KR20090124959A - 방송/통신 데이터 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방송/통신 데이터를 송신하고 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 장치는, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부, 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 제1 변조부, 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 부가 신호 생성부, 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 제2 변조부, 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 평균 전력 조절부, 평균 전력이 조절된 소정 대역의 부가 신호를 소정 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 삽입부 및 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 송신부를 포함한다. 본 발명에 의하면 기존 데이터의 전송률을 유지하면서 새로운 부가 데이터를 전송함으로써 전체 시스템의 전송 효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
방송, 통신, 데이터, 오리지널 데이터, 부가 데이터

Description

방송/통신 데이터 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING BROADCASTING/COMMUNICATION DATA}
본 발명은 방송/통신 데이터를 송신하고 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부의 IT성장동력개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-016-03, 과제명: 지상파 DTV 분산중계 기술개발].
통신 기술은 주로 데이터를 서비스하는 유선 전송 기술과 음성 위주의 무선 전송 기술로 나뉘어져 발전했다. 그러나 최근 고속의 무선 전송 기술의 발달과 유선 네트워크 인프라의 성장으로, 이동성을 보장하면서 데이터 서비스를 받을 수 있는 유/무선 통합 기술들이 지속적으로 개발되고 있다. 이러한 유/무선 통합기술은 지역에 구애받지 않고 사용자에게 서비스를 제공해 줄 수 있으며, 제공되는 서비스의 종류를 보다 다양하게 한다.
한편, 방송 기술은 기존의 아날로그 방식에서 디지털 방식으로 급격히 변화하고 있다. 이러한 방송 기술의 변화는 기존의 실시간 방송 뿐만 아니라 쌍방향 방송, 부가 서비스 제공 등 보다 많은 서비스를 사용자에게 제공한다. 방송 시스템은 유선 및 무선 인터넷과 같은 통신 시스템과의 결합을 통해 정보 인프라로서의 한 축을 형성하고 있다. 이처럼 방송 시스템과 통신 시스템은 독립적이지만, 서로 유기적으로 결합되어 발전하고 있다.
일반적으로 방송/통신 시스템은 다양한 서비스를 제공하기 위하여 개발된 다양한 시스템이 혼재되어 있는 형태로 존재한다. 이러한 방송/통신 시스템은 해당 분야의 표준에 따라 데이터 전송률이 결정된다. 예를 들어, ATSC(Advanced Terrestrial Systems Committee) 8-VSB(8-Vestigal Sideband) 표준의 데이터 전송률은 6MHz 대역에서 19.39Mbps이며, DVB-T(Digital Video Broadcasting-Terrestrial) 표준의 데이터 전송률은 7MHz 대역에서 최저 4.354Mbps에서 최대 27.710Mbps이다. 또한 T-DMB(Terrestrial-Digital Multimedia Broadcasting)의 표준 전송 데이터 전송률은 1.536MHz대역에서 1.125Mbps이다.
한편, 다양한 서비스 및 컨텐츠의 발달로 인해 데이터 방송(data broadcasting), 비실시간(Non-Real Time : NRT) 서비스, 재난경보(disaster alert) 서비스 등과 같은 새로운 개념의 서비스가 생겨나고 있다. 이에 따라, 이러한 부가적인 서비스를 지원하고, 전송하기 위한 기법들의 필요성이 제기된다. 기존의 방송/통신 시스템에서는 이러한 부가 서비스를 제공하기 위하여, 기존(original) 서비스의 데이터 전송률을 줄여 남는 데이터 전송률에 새로운 서비스를 할당하는 방법 을 사용하고 있다. 즉 기존의 서비스를 하기 위한 대역폭을 부가적인 서비스에 일부 할당함으로써 기존의 서비스에 할당되는 대역폭을 줄이는 것이다. ATSC 8-VSB 시스템에서는 HD 방송을 위해 할당된 19.39Mbps 중 데이터 방송 등과 같은 새로운 부가 서비스를 위해 약 2Mbps를 할당하고, 남아있는 17.4Mpbs에 기존의 HD 방송을 재할당한다. 이러한 방법은 새로운 부가 서비스의 전송을 위해 기존 서비스의 데이터 전송률을 낮추기 때문에, 기존 서비스의 품질이 나빠진다는 단점이 있다. 따라서 기존의 데이터에 영향을 주지 않으면서 부가 데이터를 전송할 수 있는 데이터 전송 방법이 요구된다.
따라서 본 발명은 기존 데이터의 전송률을 유지하면서 새로운 부가 데이터를 전송함으로써 전체 시스템의 전송 효율을 증가시킬 수 있는 방법 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 장치에 있어서, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부, 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 제1 변조부, 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 부가 신호 생성부, 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 제2 변조부, 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 평균 전력 조절부, 평균 전력이 조절된 소정 대역의 부가 신호를 소정 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 삽입부 및 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 송신부를 포함하는 것을 일 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 장치에 있어서, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부, 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 부가 신호 생성부, 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 평균 전력 조절부, 평균 전력이 조절된 기저 대역의 부가 신호를 기저 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 삽입부, 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 변조부 및 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 송신부를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이 터를 송신하는 방법에 있어서, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계, 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 단계, 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 단계, 평균 전력이 조절된 상기 소정 대역의 부가 신호를 소정 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계 및 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 단계를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 방법에 있어서, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계, 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 단계, 평균 전력이 조절된 기저 대역의 부가 신호를 기저 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계 및 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 단계를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 장치에 있어서, 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 수신부, 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 제1 복조부, 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하 는 오리지널 데이터 생성부, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부, 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 변조부, 소정 대역의 혼합 신호에서 소정 대역의 오리지널 신호를 감산하여 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 감산부, 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 제2 복조부 및 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 부가 데이터 생성부를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 장치에 있어서, 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 수신부, 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 복조부, 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 오리지널 데이터 생성부, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부, 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호를 감산하여 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 감산부 및 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 부가 데이터 생성부를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 방법에 있어서, 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계, 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 단계, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계, 소정 대역의 혼합 신호에서 소정 대역의 오리지널 신호를 감산하여 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 단계, 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계 및 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
또한 본 발명은 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 방법에 있어서, 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계, 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계, 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 단계, 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계, 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호를 감산하여 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계 및 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 기존 데이터의 전송률을 유지하면서 새로운 부가 데이터를 전송함으로써 전체 시스템의 전송 효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하에서는 사용자에게 기존에 제공되던 방송 또는 통신 데이터를 오리지널 데이터(original data)로, 오리지널 데이터 외에 사용자에게 부가적으로 제공하고자 하는 데이터를 부가 데이터(additional data)로 각각 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치의 구성도이다.
도 1에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 송신 장치는 오리지널 신호 생성부(102), 제1 변조부(104), 부가 신호 생성부(106), 제2 변조부(108), 평균 전력 조절부(110), 부가 데이터 삽입부(112), 송신부(114)를 포함한다.
오리지널 신호 생성부(102)는 오리지널 데이터를 입력받아 방송/통신 시스템의 전송 표준에 대응하는 기저 대역의 오리지널 신호를 생성한다. 제1 변조부(104) 는 오리지널 신호 생성부(102)를 통해 생성된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호로 변조한다.
부가 신호 생성부(106)는 부가 데이터를 입력받아 방송/통신 시스템의 전송 표준에 대응하는 기저 대역의 부가 신호를 생성한다. 제2 변조부(108)는 부가 신호 생성부(106)를 통해 생성된 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 소정 대역의 부가 신호로 변조한다.
평균 전력 조절부(110)는 제2 변조부(108)에 의해 생성된 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절한다. 여기서 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 이유는, 소정 대역의 부가 신호를 소정 대역의 오리지널 신호에 거의 영향을 주지 않는 잡음의 형태로 대역확산시켜 삽입하기 위함이다. 따라서 평균 전력 조절부(110)는 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 오리지널 신호에 거의 영향을 주지 않는 정도까지 조절한다.
삽입부(112)는 평균 전력 조절부(110)에 의해 평균 전력이 조절된 소정 대역의 부가 신호를, 제1 변조부(104)에 의해 생성된 소정 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 소정 대역의 혼합 신호를 생성한다.
송신부(114)는 삽입부(112)에 의해 생성된 소정 대역의 혼합 신호를 송신한다. 필요한 경우, 송신부(114)는 소정 대역의 혼합 신호를 무선 전송에 적합한 RF(Radio Frequency) 대역으로 변환하는 역할을 수행할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치의 구성도 이다.
도 2에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 송신 장치는 오리지널 신호 생성부(202), 부가 신호 생성부(204), 평균 전력 조절부(206), 삽입부(208), 변조부(210), 송신부(212)를 포함한다.
오리지널 신호 생성부(202)는 오리지널 데이터를 입력받아 방송/통신 시스템의 전송 표준에 대응하는 기저 대역의 오리지널 신호를 생성한다. 그리고 부가 신호 생성부(204)는 부가 데이터를 입력받아 방송/통신 시스템의 전송 표준에 대응하는 기저 대역의 부가 신호를 생성한다.
평균 전력 조절부(206)는 부가 신호 생성부(204)에 의해 생성된 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절한다.
삽입부(208)는 평균 전력 조절부(206)에 의해 평균 전력이 조절된 기저 대역의 부가 신호를, 오리지널 신호 생성부(202)에 의해 생성된 기저 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 기저 대역의 혼합 신호를 생성한다.
변조부(210)는 삽입부(208)에 의해 생성된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 소정 대역의 혼합 신호로 변조한다.
송신부(212)는 변조부(210)에 의해 생성된 소정 대역의 혼합 신호를 송신한다. 필요한 경우, 송신부(212)는 소정 대역의 혼합 신호를 무선 전송에 적합한 RF 대역으로 변환하는 역할을 수행할 수도 있다.
도 2에 나타난 방송/통신 데이터 송신 장치는 하나의 변조부를 사용하기 때문에, 도 1에 나타난 구조에 비해 하드웨어 복잡도가 낮다. 또한 오리지널 신호에 대한 부가 신호의 삽입이 기저 대역에서 이루어짐으로써 구현이 용이하다는 장점이 있다.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타난 오리지널 신호 생성부(102, 202)의 일 실시예 구성도이다.
도 1의 오리지널 신호 생성부(102) 또는 도 2의 오리지널 신호 생성부(202)는 여러가지 형태로 구성될 수 있다. 도 3은 그 중 하나의 실시예로서, 오리지널 데이터로 MPEG-2 TS(Transport Stream)를 사용하는 ATST 8-VSB 전송표준에서의 오리지널 신호 생성부의 구성도이다.
도 3에 나타난 바와 같이, 오리지널 신호 생성부는 데이터 랜덤화부(data randomizer, 302), RS(Reed Solomon) 부호화부(RS encoder, 304), 인터리버(interleaver, 306), TCM(Trellis Coded Modulation) 부호화부(TCM encoder, 308), 다중화부(MUX, 310)를 포함한다.
데이터 랜덤화부(302)는 오리지널 데이터, 예를 들면 MPEG-2 TS를 입력받고, 입력받은 오리지널 데이터의 스펙트럼을 전 대역에 걸쳐 분산시킨다. 이는 어느 특정한 주파수에 에너지가 집중되는 것을 방지하기 위함이다.
연집오류 정정능력이 우수한 RS 부호화부(304)는 외부 부호화(outer encoding)를 수행함으로써, 데이터 랜덤화부(302)에서 출력된 랜덤화된 오리지널 데이터의 오류를 감소시킨다. 인터리버(306)는 연집오류를 방지하기 위하여 RS 부호화된 오리지널 데이터를 규칙적으로 재배열한다.
인터리버(306)에 의해 인터리빙된 오리지널 데이터는 길쌈부호(convolutional code)의 일종인 TCM 부호화부(308)에 의해 내부 부호화(inner encoding)된다. TCM 부호화부(308)에 의해 내부 부호화된 오리지널 데이터는 다중화부(310)에 의해 필드 동기(field synchronization) 신호 및 세그먼트 동기(segment synchronization) 신호와 다중화(muxing)되어 기저대역의 ATSC 방송신호로 변환된다.
본 발명에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치의 오리지널 신호 생성부는 도 3에 나타난 것과 같은 ATSC 8-VSB 시스템에 한정되지 않으며, 다양한 방송/통신 표준이 적용될 수 있다.
도 4는 도 1 및 도 2에 나타난 부가 신호 생성부(106, 204)의 일 실시예 구성도이다.
도 4에 나타난 바와 같이, 부가 신호 생성부는 FEC(Forward Error Correction) 부호화부(402), 확산수열(spreading sequence) 생성부(404), 확산부(spreader, 406)를 포함한다.
FEC 부호화부(402)는 부가 데이터를 입력받아 오류정정 부호화를 수행한다. 여기서, FEC 부호화부(402)로 입력되는 부가 데이터는 H.264 또는 MPEG-4 등의 다양한 방법으로 압축될 수 있으며, 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 달라질 수 있다. 또한 터보(turbo) 부호, LDPC(Low Densigy Parity Check) 부호, 연접부호(concatenate code) 등 다양한 오류정정 부호가 FEC 부호화부(402)에서 사용될 수 있다. FEC 부호화부(402)에서 사용되는 오류정정 부호 또한 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 달라질 수 있다.
확산수열 생성부(404)는 FEC 부호화부(402)에 의해 오류정정 부호화된 데이터의 확산(spreading)을 위한 직교(orthogonal) 또는 준직교(quasi-orthogonal) 수열을 생성한다. 확산수열 생성부(404)는 월시(Walsh) 수열과 같은 직교 수열, 또는 골드(Gold) 수열, 카사미(Kasami) 수열, BCH(Bose-Chadhuri-Hocquenghem) 수열과 같은 준직교 수열을 생성할 수 있다. 직교 수열 또는 준직교 수열의 선택은 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 달라질 수 있다.
확산부(406)는 FEC 부호화부(402)에 의해 오류정정 부호화된 부가 데이터를 확산수열 생성부(404)에 의해 생성된 확산수열로 맵핑(mapping)한다. 이러한 과정을 확산(spreading)이라 한다. 확산수열의 샘플링(sampling) 주파수는 확산부(406)로 입력된 오류정정 부호화된 부가 데이터의 샘플링 주파수의 정수(N)배이다. 따라서, 확산부(406)에 의해 출력된 기저 대역의 부가 신호는
Figure 112009031984615-PAT00001
dB 만큼의 확산 이득(spreading gain)을 갖게 된다. 여기서 N은 확산수열의 길이이다.
도 4에 나타난 FEC 부호화부(402), 확산수열 생성부(404), 확산부(406)는 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 다양하게 구성될 수 있다.
도 5는 도 4에 나타난 FEC 부호화부(402)의 일 실시예 구성도이다.
도 5에 나타난 바와 같이, FEC 부호화부(402)는 BCH 부호화부(502), 제1 인 터리버(504), LDPC 부호화부(506), 제2 인터리버(508)를 포함한다.
산발 오류 정정 능력이 우수한 선형 블록 부호(linear block code)인 BCH 부호화부(502)는, 부가 데이터를 입력받아 외부 부호화를 수행한다. BCH 부호화부(502)에 의해 외부 부호화된 부가 데이터는 제1 인터리버(504)에 의해 인터리빙된다.
오류정정 능력이 우수한 LDPC 부호화부(506)는 제1 인터리버(504)에 의해 인터리빙된 부가 데이터를 입력받아 내부 부호화를 수행한다. LDPC 부호화부(506)에 의해 내부 부호화된 부가 데이터는 제2 인터리버(508)에 의해 다시 인터리빙되어 오류정정 부호화된 부가 데이터를 생성한다.
도 6은 도 4에 나타난 확산수열 생성부(404)가 생성하는 직교 수열의 일 실시예를 나타낸다.
도 6에 나타난 수열은 도 4의 확산수열 생성부(404)가 생성한 길이가 8인 월시 수열이다. 길이가 8인 월시 수열은 도 6과 같이 8개(W0, W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7)가 존재하며, 각각의 수열은 직교이다. 이는 다음과 같은 수학식 1을 만족한다.
Figure 112009031984615-PAT00002
여기서, Wi(k)는 i번째 월시 부호 Wi의 k번째 값을 나타낸다.
길이가 N인 월시 수열은 길이가 2인 월시 수열로부터 월시-하다마드(Walsh-Hadamard) 변환에 의해 쉽게 생성될 수 있다.
표 1 및 표 2는 도 4에 나타난 확산부(406)가 길이가 8인 월시 수열을 이용하여 수행하는 확산 과정, 즉 오류정정 부호화된 부가 데이터의 확산수열로의 맵핑을 설명하기 위한 것이다.
Figure 112009031984615-PAT00003
표 1은 FEC 부호화부(402)에 의해 오류정정 부호화된 부가 데이터를 2비트(c(i), c(i+1))씩 그룹핑(grouping)하여 2개의 월시 수열 W0와 W1에 맵핑하는 과정을 나타낸다. 여기서, c(i)는 MSB(Most Significant Bit)를 c(i+1)은 LSB(Least Significant Bit)를 각각 나타낸다.
Figure 112009031984615-PAT00004
표 2는 FEC 부호화부(402)에 의해 오류정정 부호화된 데이터를 4 비트(c(i), c(i+1), c(i+2), c(i+3))씩 그룹핑하여 8개의 월시 수열 W0, W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7에 맵핑하는 과정을 나타낸다. 여기서, c(i)는 MSB를 c(i+3)은 LSB를 각각 나타낸다.
도 7은 도 1에 나타난 평균 전력 조절부(110)의 일 실시예 구성도이다.
평균 전력 조절부(110)는 제1 평균전력 산출부(702), 제2 평균전력 산출부(704), 삽입레벨 결정부(706), 곱셈부(708)를 포함한다.
제1 평균전력 산출부(702)는 제1 변조부(104)로부터 출력된 소정 대역의 오리지널 신호를 입력받아 해당 신호의 평균 전력을 계산한다. 그리고 제2 평균전력 산출부(704)는 제2 변조부(108)로부터 출력된 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 해당 신호의 평균 전력을 계산한다.
삽입레벨 결정부(706)는 제1 평균전력 산출부(702) 및 제2 평균전력 산출부(704)에 의해 산출된 소정 대역의 오리지널 신호의 평균 전력 및 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 비교하여 삽입레벨 α를 결정한다. 여기서 α는 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 소정 대역의 오리지널 신호의 평균 전력보다 매우 낮게 만드는데 이용되는 상수이다.
곱셈부(708)는 삽입레벨 결정부(706)에 의해 결정된 삽입레벨 α를 제2 변조부(108)로부터 출력된 소정 대역의 부가 신호에 곱한다. 이로서 소정 대역의 부가 신호는 소정 대역의 오리지널 신호보다 훨씬 낮은 평균 전력을 갖게 된다.
도 8은 도 2에 나타난 평균 전력 조절부(206)의 일 실시예 구성도이다.
평균 전력 조절부(206)는 제1 평균전력 산출부(802), 제2 평균전력 산출부(804), 삽입레벨 결정부(806), 곱셈부(808)를 포함한다.
제1 평균전력 산출부(802)는 오리지널 신호 생성부(202)로부터 출력된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 해당 신호의 평균 전력을 계산한다. 그리고 제2 평균전력 산출부(804)는 부가 신호 생성부(204)로부터 출력된 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 해당 신호의 평균 전력을 계산한다.
삽입레벨 결정부(806)는 제1 평균전력 산출부(802) 및 제2 평균전력 산출부(804)에 의해 산출된 소정 대역의 오리지널 신호의 평균 전력 및 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 비교하여 삽입레벨 α를 결정한다.
곱셈부(808)는 삽입레벨 결정부(806)에 의해 결정된 삽입레벨 α를 부가 신호 생성부(204)로부터 출력된 기저 대역의 부가 신호에 곱한다. 이로서 기저 대역의 부가 신호는 기저 대역의 오리지널 신호보다 훨씬 낮은 평균 전력을 갖게 된다.
도 7 및 도 8에 나타난 평균 전력 조절부의 일 실시예에서는 각 신호의 평균 전력을 비교하여 삽입레벨을 결정하는데, 이는 단지 하나의 실시예에 불과하며 다른 방법에 의해서도 삽입레벨을 결정할 수 있다. 예를 들어, 평균 전력 조절부는 오리지널 신호 또는 부가 신호의 각 평균 전력에 맞는 삽입레벨이 기록되어 있는 테이블을 이용하여 해당 신호의 평균 전력에 따라 적절한 삽입레벨을 결정할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 ATSC 8-VSB 표준에서의 방송/통신 데이터 송신 장치의 구성도이다.
도 9에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 송신 장치는 오리지널 신호 생성부(902), 부가 신호 생성부(916), 평균 전력 조절부(930), 삽입부(940), 변조부(942), 송신부(948)를 포함한다.
오리지널 신호 생성부(902)는 데이터 랜덤화부(904), RS 부호화부(906), 인터리버(908), TCM 부호화부(910), 다중화부(912)를 포함한다.
부가신호 생성부(914)는 FEC 부호화부(916), 확산부(926), 월시 수열 생성부(928)를 포함한다. 여기서, FEC 부호화부(916)는 BCH 부호화부(918), 제1 인터리버(920), LDPC 부호화부(922), 제2 인터리버(924)를 포함한다.
평균 전력 조절부(930)는 제1 평균전력 산출부(932), 제2 평균전력 산출부(934), 삽입레벨 결정부(936), 곱셈부(938)를 포함한다.
변조부(942)는 VSB 변조부(944), 파일럿 삽입부(946)를 포함한다.
송신부(948)는 RF 상향 변환부(950), 고전력 증폭부(952), 송신용 안테나(954)를 포함한다.
이제 도 9에 나타난 방송/통신 데이터 송신 장치의 데이터 송신 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저 데이터 랜덤화부(904)는 MPEG-2 TS와 같은 오리지널 데이터를 입력받아 랜덤화된 오리지널 데이터를 출력한다. 랜덤화된 오리지널 데이터는 RS 부호화부에 의해 오류정정 외부 부호화된 후, 인터리버(908)에 의해 인터리빙 된다. TCM 부호화부(910)는 인터리빙된 오리지널 데이터를 입력받아 TCM 내부 부호화를 수행한다. 다중화부(912)는 내부 부호화된 오리지널 데이터를 필드 동기 및 세그먼트 동기 신호와 함께 다중화하여 기저 대역의 ATSC 오리지널 신호로 변환한다.
한편, H.264와 같은 압축 기법에 의해 압축된 부가 데이터는 BCH 부호화부(918)에 의해 외부 부호화되고, 제1 인터리버(920)에 의해 인터리빙된다. 제1 인터리버(920)에 의해 인터리빙된 부가 데이터는 LDPC 부호화부(922)에 의해 내부 부호화되고, 제2 인터리버(924)에 의해 인터리빙되어 오류정정 부호화된 부가 데이터로 변환된다.
부가 신호 생성부(914)에 포함된 월시 수열 생성부(928)는 오류정정 부호화된 부가 데이터의 확산을 위해 직교성을 갖는 월시 수열을 생성한다. 확산부(926)는 FEC 부호화부(916)에서 출력된 오류정정 부호화된 부가 데이터를 월시 수열 생성부(928)에 의해 생성된 월시 수열로 맵핑한다.
평균 전력 조절부(930)에 포함된 제1 평균 전력 산출부(932)는 오리지널 신호 생성부(902)의 다중화부(912)에서 출력된 기저 대역의 ATSC 오리지널 신호의 평균 전력을 산출하고, 제2 평균 전력 산출부(934)는 확산부(926)에서 출력된 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 계산한다.
삽입레벨 결정부(936)는 제1 평균 전력 산출부(932) 및 제2 평균 전력 산출부(934)에서 산출된 평균 전력을 비교하여 삽입레벨 α를 결정한다. 삽입레벨 α는 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 기저 대역의 오리지널 신호의 평균 전력보다 매우 낮게 만드는 상수이다.
곱셈부(940)는 삽입레벨 결정부(936)에 의해 결정된 삽입레벨 α를 확산부(926)에서 출력된 기저 대역의 부가 신호에 곱하여 평균 전력을 조절한다.
삽입부(940)는 평균 전력이 조절된 기저 대역의 부가 신호를 기저 대역의 ATSC 오리지널 신호에 수학식 2와 같이 삽입한다.
Figure 112009031984615-PAT00005
여기서 d(n)은 기저 대역의 ATSC 오리지널 신호로서 -7, -5, -3, -1, +1, +3, +5, +7의 값을 가질 수 있다. 그리고 d'(n)은 기저 대역의 부가 신호를, α는 기저 대역의 부가 신호의 삽입레벨을, s(n)은 오리지널 신호에 부가 신호가 삽입된 기저 대역의 혼합 신호를 각각 의미한다.
삽입부(940)에 의해 생성된 혼합 신호는 변조부(942)에 포함된 파일럿 삽입부(946)로 입력된다. 파일럿 삽입부(946)는 삽입부(940)에 의해 출력된 기저 대역의 혼합 신호에 수학식 3과 같이 파일럿 신호를 삽입한다.
Figure 112009031984615-PAT00006
여기서 1.25는 혼합 신호 s(n)에 삽입되는 파일럿 신호를, t(n)은 파일럿 신호가 삽입된 기저 대역의 혼합 신호를 의미한다.
VSB 변조부(944)는 파일럿 신호가 삽입된 기저 대역의 혼합 신호를 소정 대역의 VSB 신호로 변조한다.
송신부(948)에 포함된 RF 상향 변환부(950)는 VSB 변조된 소정 대역의 혼합 신호를 RF 신호로 상향 변환한다. RF 상향 변환부(950)에 의해 상향 변환된 RF 신호는 고전력 증폭부(952)에 의해 증폭되고, 송신용 안테나(954)를 통해 무선으로 전송된다.
지금까지는 본 발명에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치 및 송신 방법에 관해 설명하였다. 이제부터는 본 발명에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치 및 수신 방법에 관해 설명한다.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도이다.
도 10a에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 수신 장치는 수신부(1002), 제1 복조부(1004), 오리지널 데이터 생성부(1006), 오리지널 신호 생성부(1008), 변조부(1010), 감산부(1012), 제2 복조부(1014), 부가 데이터 생성부(1016)를 포함한다.
수신부(1002)는 방송/통신 데이터 송신 장치로부터 전송된, 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 혼합 신호를 수신한다. 필요한 경우, 수신부(1002)는 혼합된 신호를 소정 대역의 혼합 신호로 변환할 수 있다.
제1 복조부(1004)는 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성한다. 오리지널 데이터 생성부(1006)는 제1 복조부(1004)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 복원한다.
오리지널 신호 생성부(1008)는 오리지널 데이터 생성부(1006)에서 출력된 오류정정 복호화된 오리지널 데이터를 입력받아, 부가 신호가 포함되지 않은 기저 대역의 오리지널 신호를 다시 생성한다. 변조부(1010)는 오리지널 신호 생성부(1008)를 통해 생성된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 수신부(1002)에서 출력된 혼합 신호와 동일한 소정 대역으로 변환한다.
감산부(1012)는 수신부(1002)에서 출력된 소정 대역의 혼합 신호에서, 변조부(1010)에서 출력된 소정 대역의 오리지널 신호를 감산함으로써 소정 대역의 부가 신호를 생성한다.
제2 복조부(1014)는 감산부(1012)에서 출력된 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성한다. 그리고 부가 데이터 생성부(1016)는 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 복원한다.
도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도이다.
도 10b에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 수신 장치는 수신부(1022), 제1 복조부(1024), 오리지널 데이터 생성부(1026), 판정부(1028), 변조부(1030), 감산부(1032), 제2 복조부(1034), 부가 데이터 생성부(1036)를 포함한다.
수신부(1022)는 방송/통신 데이터 송신 장치로부터 전송된, 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 혼합 신호를 수신한다. 필요한 경우, 수신부(1022)는 혼합된 신호를 소정 대역의 혼합 신호로 변환할 수 있다.
제1 복조부(1024)는 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성한다. 오리지널 데이터 생성부(1026)는 제1 복조부(1024)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 복원한다.
판정부(1028)는 제1 복조부(1024)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 부가 신호가 포함되지 않은 기저 대역의 오리지널 신호로 판정(decide)한다. 다시 말해, 판정부(1028)는 제1 복조부(1024)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호를 제외한 모든 성분(부가 신호 성분을 포함)을 제거함으로써 기저 대역의 오리지널 신호만을 남긴다. 예를 들어, 송신 장치에서 보내고자 하는 오리지널 신호 성분이 정수 '7'이고, 부가 신호가 '0.2', 전송 과정에서 생긴 잡음을 '0.3'이라고 하면, 판정부(1028)로 입력되는 혼합 신호는 7.5가 된다. 판정부(1028)는 여기서 0.5를 제거함으로써, 오리지널 신호의 성분인 '7'만을 남기게 된다.
변조부(1030)는 판정부(1028)를 통해 판정된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 수신부(1022)에서 출력된 혼합 신호와 동일한 소정 대역으로 변환한다.
감산부(1032)는 수신부(1022)에서 출력된 소정 대역의 혼합 신호에서, 변조부(1030)에서 출력된 소정 대역의 오리지널 신호를 감산함으로써 소정 대역의 부가 신호를 생성한다.
제2 복조부(1034)는 감산부(1032)에서 출력된 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성한다. 그리고 부가 데이터 생성부(1036)는 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 복원한다.
도 10a 및 도 10b에 나타난 방송/통신 데이터 수신 장치는, 도 1에 나타난 방송/통신 데이터 송신 장치와 같이 제1 변조부(104) 및 제2 변조부(108)가 별도로 존재하는 송신 장치에서 송신한 혼합 신호를 수신하는데 적합하다.
도 11a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도이다.
도 11a에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 수신 장치는 수신부(1102), 복조부(1104), 오리지널 데이터 생성부(1106), 오리지널 신호 생성부(1008), 감산부(1110), 부가 데이터 생성부(1112)를 포함한다.
수신부(1102)는 방송/통신 데이터 송신 장치로부터 전송된, 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 혼합 신호를 수신한다. 필요한 경우, 수신부(1102)는 혼합된 신호를 소정 대역의 혼합 신호로 변환할 수 있다.
복조부(1104)는 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성한다.
오리지널 데이터 생성부(1106)는 복조부(1104)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 복원한다.
오리지널 신호 생성부(1108)는 오리지널 데이터 생성부(1106)에서 출력된 오류정정 복호화된 오리지널 데이터를 입력받아, 부가 신호가 포함되지 않은 기저 대역의 오리지널 신호를 다시 생성한다.
감산부(1110)는 복조부(1104)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호에서, 오리지널 신호 생성부(1108)에서 출력된 기저 대역의 오리지널 신호를 감산함으로써 기저 대역의 부가 신호를 생성한다.
부가 데이터 생성부(1112)는 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 복원한다.
도 11b는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도이다.
도 11b에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 수신 장치는 수신부(1122), 복조부(1124), 오리지널 데이터 생성부(1126), 판정부(1128), 감산부(1130), 부가 데이터 생성부(1132)를 포함한다.
수신부(1122)는 방송/통신 데이터 송신 장치로부터 전송된, 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 혼합 신호를 수신한다. 필요한 경우, 수신부(1122)는 혼합된 신호를 소정 대역의 혼합 신호로 변환할 수 있다.
복조부(1124)는 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성한다.
오리지널 데이터 생성부(1126)는 복조부(1124)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 복원한다.
판정부(1128)는 복조부(1124)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 부가 신호가 포함되지 않은 기저 대역의 오리지널 신호로 판정(decide)한다. 다시 말해, 판정부(1128)는 복조부(1124)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호를 제외한 모든 성분(부가 신호 성분을 포함)을 제거함으로써 기저 대역의 오리지널 신호만을 남긴다.
감산부(1130)는 복조부(1124)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호에서, 판정부(1128)에서 출력된 기저 대역의 오리지널 신호를 감산함으로써 기저 대역의 부가 신호를 생성한다.
부가 데이터 생성부(1132)는 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 복원한다.
도 11a 및 도 11b에 나타난 방송/통신 데이터 수신 장치는, 도 2에 나타난 방송/통신 데이터 송신 장치와 같이 하나의 변조부(210)를 갖는 송신 장치에서 송신한 혼합 신호를 수신하는데 적합하다.
도 12는 도 10 및 도 11에 나타난 오리지널 데이터 생성부(1006, 1106)의 일 실시예 구성도이다.
도 12에 나타난 바와 같이, 오리지널 데이터 생성부는 TCM 복호화부(1202), 디인터리버(1204), RS 복호화부(1206), 데이터 역랜덤화부(data derandomizer, 1208)를 포함한다.
TCM 복호화부(1202)는 기저 대역의 오리지널 신호, 예를 들면 기저 대역의 ATSC 방송 신호를 입력받아 내부 복호화를 수행함으로써 해당 신호에 포함되어 있던 잡음을 1차적으로 제거한다.
디인터리버(1204)는 TCM 복호화부(1202)에 의해 잡음이 제거된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 디인터리빙된 기저 대역의 오리지널 신호를 출력한다.
RS 복호화부(1206)는 디인터리빙된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 외부 복호화를 수행함으로써 2차적으로 잡음을 제거한다.
데이터 역랜덤화부(1208)는 RS 복호화부(1206)에서 출력된 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 역랜덤화하여 MPEG-2 TS와 같은 오리지널 데이터를 생성한다.
본 발명에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 오리지널 데이터 생성부는 도 12에 나타난 것과 같은 ATSC 8-VSB 시스템에 한정되지 않으며, 다양한 방송/통신 표준이 적용될 수 있다.
특히 ATSC 8-VSB 전송표준에서, 도 10 또는 도 11의 오리지널 신호 생성부(1008 또는 1108)는 도 12와 같은 오리지널 데이터 생성부에 포함된 TCM 복호화 부(1202)에서 출력된 심볼 레벨의 출력 신호를 변조부(1010) 또는 감산부(1110)에 전달할 수 있다. 이는 TCM 부호의 모호성(ambiguity) 문제를 예방하기 위함이다. TCM 부호의 모호성 문제란, TCM 부호기의 메모리 초기 상태가 일정하지 않음으로 인해 동일한 입력에도 메모리 상태에 따라 출력이 상이하게 되는 현상을 말한다.
도 13은 도 10 및 도 11에 나타난 부가 데이터 생성부(1016, 1112)의 일 실시예 구성도이다.
도 13에 나타난 바와 같이, 부가 데이터 생성부는 상관부(correlator, 1302), FEC 복호화부(1304), 역확산수열(despreading sequence) 생성부(1306)를 포함한다.
역확산수열 생성부(1306)는 상관부(1302)로 입력되는 기저 대역의 부가 신호의 역확산(despreading)을 위한 직교 또는 준직교 수열을 생성한다. 여기서 역확산수열 생성부(1306)는 본 발명에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치의 확산수열 생성부에 대응하는, 월시(Walsh) 수열과 같은 직교 수열, 또는 골드(Gold) 수열, 카사미(Kasami) 수열, BCH(Bose-Chadhuri-Hocquenghem) 수열과 같은 준직교 수열을 생성할 수 있다. 직교 수열 또는 준직교 수열의 선택은 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 달라질 수 있다.
상관부(1302)는 입력된 기저 대역의 부가 신호를, 역확산수열 생성부(1306)에 의해 생성된 역확산수열로 상관(correlation)하여 상관 값을 계산하고, 그 중 최대 상관 값을 선택한다. 따라서, 상관부(1302)에서 출력되는 부가 신호는 상관으 로 인하여
Figure 112009031984615-PAT00007
dB 만큼의 확산 이득을 갖게 된다. 여기서 N은 역확산수열의 길이이다.
FEC 복호화부(1304)는 상관부(1302)에서 출력된,
Figure 112009031984615-PAT00008
dB의 확산 이득을 갖는 기저 대역의 부가 신호에서, 신호 전송 과정에서 발생한 잡음을 제거한다. 여기서, FEC 복호화부를 위한 부호로는 터보 부호, LDPC 부호, 연접부호 등 다양한 오류정정 부호가 사용될 수 있으며, 오류정정 부호의 선택은 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 달라 질 수 있다.
도 13에 나타난 상관부(1302), FEC 복호화부(1304), 역확산수열 생성부(1306)는 시스템의 표준 및 요구사항에 따라 다양하게 구성될 수 있다.
도 14는 도 13에 나타난 역확산수열 생성부(1306)가 생성하는 직교 수열의 일 실시예이다.
도 14에 나타난 역확산수열은 길이가 8인 월시 수열로서 8개(W0, W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7)가 존재하며, 각각의 수열은 서로 직교이다. 이는 아래의 수학식 4를 만족한다.
Figure 112009031984615-PAT00009
여기서, Wi(k)는 i번째 월시 수열의 k번째 값, *는 컨쥬게이트(conjugate)를 각각 나타낸다.
길이가 N인 월시 수열은 길이가 2인 월시 수열로부터 월시 하다마드 변환에 의해 쉽게 생성될 수 있다.
도 15는 도 13에 나타난 상관부(1302)의 일 실시예 구성도이다.
도 15에 나타난 바와 같이, 상관부(1302)는 상관값 계산부(1502)와 상관값 선택부(1504)를 포함한다.
상관값 계산부(1502)는 기저대역의 부가 신호와 역확산수열 생성부(1306)에서 생성된 수열(W0, W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7)의 컨쥬게이트(conjugate)를 각각 곱한 후, 즉 역확산(dispreading) 한 후, 상관 길이만큼 합을 구하는 과정(Sum-And-Dump)을 거쳐 상관값(R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)을 계산한다.
상관값 선택부(1504)는 상관값 계산부(1502)에 의해 계산된 상관값(R0, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7)중에서 절대치(absolute value)가 가장 큰 값을 선택하며, 그 부호는 절대치를 취하기 전의 부호를 따른다. 즉, 아래의 수학식 5와 같다.
Figure 112009031984615-PAT00010
상관부 출력 =
여기서, sgn()과 | |는 각각 상관 값의 부호화 절대 값을 나타낸다. 또한 imax 는 상관 값의 절대치 중에서 가장 큰 값의 인덱스를 나타내며, 아래 수학식 6과 같다.
Figure 112009031984615-PAT00011
도 16은 도 13에 나타난 FEC 복호화부(1304)의 일 실시예 구성도이다.
도 16에 나타난 바와 같이, FEC 복호화부는 제2 디인터리버(1602), LDPC 복호화부(1604), 제1 디인터리버(1606), BCH 복호화부(1608)를 포함한다.
제2 인터리버(1602)는 상관부(1302)에서 출력된, 확산 이득을 갖는 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 디인터리빙된 기저 대역의 부가 신호를 출력한다. LDPC 복호화부(1604)는 제2 인터리버(1602)에 의해 디인터리빙된 부가 신호를 입력받아, 전송 과정에서 발생한 잡을을 1차적으로 제거한다.
제1 인터리버(1606)는 LDPC 복호화부(1604)에 의해 잡음이 제거된 부가 신호를 입력받아 디인터리빙된 부가 신호를 출력한다. BCH 복호화부(1608)는 제1 인터리버(1606)에 의해 디인터리빙된 부가 신호를 입력받아, 전송 과정에서 발생한 잡을을 2차적으로 제거하여, 오류정정 복호화된 부가 데이터를 생성한다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 ATSC 8-VSB 표준에서의 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도이다.
도 17에 나타난 바와 같이, 방송/통신 데이터 수신 장치는 수신부(1702), 복조부(1708), 오리지널 데이터 생성부(1714), 감산부(1724), 부가 데이터 생성부(1726)를 포함한다.
수신부(1702)는 수신용 안테나(1704)와 튜너(1706)를 포함한다. 또한 복조부(1708)는 VSB 복조부(1710), 등화부(equalizer, 1712)를 포함한다.
오리지널 데이터 생성부(1714)는 TCM 복호화부(1716), 디인터리버(1718), RS 복호화부(1720), 데이터 역랜덤화부(1722)를 포함한다.
부가 데이터 생성부(1726)는 상관부(1728), 역확산수열 생성부(1730), FEC 복호화부(1732)를 포함한다. 그리고 FEC 복호화부(1732)는 제2 디인터리버(1734), LDPC 복호화부(1736), 제1 디인터리버(1738), BCH 복호화부(1740)를 포함한다.
이제 도 17에 나타난 방송/통신 데이터 수신 장치의 데이터 수신 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저 수신용 안테나(1704)는 방송/통신 데이터 송신 장치에 의해 송신된, 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 혼합 신호를 수신한다. 이 혼합 신호는 수신부(1702)에 포함된 튜너(1706)를 통해 소정 대역의 혼합 신호로 변환된다.
VSB 복조부(1710)는 튜너(1706)에서 출력된 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호로 변환한다. 그리고 등화부(1712)는 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아, 송신 과정에서 발생한 다중 경로(multi-path) 신호를 제거한다.
TCM 복호화부(1716)는 등화부(1712)를 통해 다중 경로 신호가 제거된 기저 대역의 혼합 신호에서, 송신 과정에서 발생한 잡음을 1차적으로 제거한다. 디인터리버(1718)는 잡음이 1차적으로 제거된 기저 대역의 혼합 신호를 디인터리빙(deinterleaving)시킨다.
RS 복호화부(1720)는 디인터리빙된 혼합 신호에서, 송신 과정에서 발생한 잡음을 2차적으로 제거한다. 그리고 데이터 역랜덤화부(1722)는 RS 복호화부(1720)에 의해 잡음이 제거된 기저 대역의 혼합 신호를 역랜덤화(derandomizing)하여 오리지널 데이터, 예를 들면 MPEG-2 TS를 생성한다.
한편 감산부(1724)는 등화부(1712)에서 출력된 기저 대역의 혼합 신호에서, 오리지널 신호에 해당하는 TCM 복호화부(1716)의 심볼레벨 출력 신호를 감산하여 기저 대역의 부가 신호만을 남긴다.
역확산수열 생성부(1730)는 감산부(1724)에서 출력된 기저 대역의 부가 신호의 역확산을 위한 직교 또는 준직교 수열을 생성한다. 상관부(1728)는 역확산수열 생성부(1730)에 의해 생성된 역확산수열과 감산부(1724)에서 출력된 기저 대역의 부가 신호를 상관하여 상관 값을 계산하고, 그 중 최대 상관 값을 선택한다.
상관부(1728)에서 출력된 확산이득을 갖는 기저 대역의 부가 신호는 제2 디인터리버(1734)에 의해 디인터리빙된다. LDPC 복호화부(1736)는 디인터리빙된 부가 신호를 복호화하여 송신 과정에서 발생한 잡음을 1차적으로 제거한다.
제1 디인터리버(1738)는 LDPC 복호화부(1736)의 출력 신호를 디인터리빙한다. BCH 복호화부(1740)는 제1 디인터리버(1738)에서 출력된 디인터리빙된 기저 대 역의 부가 신호에서 잡음을 2차적으로 제거하여 오류정정 복호화된 부가 데이터를 생성한다.
지금까지 설명한 본 발명에 의하면, 기존 데이터의 전송률을 유지하면서 새로운 부가 데이터를 전송함으로써 전체 시스템의 전송 효율을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 즉, 기존의 데이터 송수신 시스템과 호환성을 유지하면서도, 오리지널 데이터를 송신하기 위한 대역폭을 유지한 채로 부가적인 데이터를 송수신할 수 있다.
특히 데이터를 송신할 때, 부가 신호의 평균 전력을 조절하여 오리지널 데이터에 삽입하여 보내기 때문에 수신 측에서는 종래 기술에 비해 보다 용이하게 오리지널 신호와 부가 신호를 구분할 수 있다. 또한 본 발명에 의한 데이터 송수신 방법은 종래 기술에 비해 보다 많은 양의 부가 데이터를 전달할 수 있다는 장점도 갖는다.
지금까지 설명한 본 발명의 방송/통신 데이터 송수신 방법 및 장치는 방송시스템(ATSC, DVB, DMB, ISDB-T 등) 및 통신시스템(Wibro 등)에 적합하나 이에 국한되는 것은 아니며, 일반적인 부가 데이터 전송이 필요한 환경에서는 어디에나 적용이 가능하다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자 에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 송신 장치의 구성도.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타난 오리지널 신호 생성부의 일 실시예 구성도.
도 4는 도 1 및 도 2에 나타난 부가 신호 생성부의 일 실시예 구성도.
도 5는 도 4에 나타난 FEC 부호화부의 일 실시예 구성도.
도 6은 도 4에 나타난 확산수열 생성부가 생성하는 직교 수열의 일 실시예.
도 7은 도 1에 나타난 평균 전력 조절부의 일 실시예 구성도.
도 8은 도 2에 나타난 평균 전력 조절부의 일 실시예 구성도.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 ATSC 8-VSB 표준에서의 방송/통신 데이터 송신 장치의 구성도.
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도.
도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도.
도 11a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도.
도 11b는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도.
도 12는 도 10 및 도 11에 나타난 오리지널 데이터 생성부의 일 실시예 구성도.
도 13은 도 10 및 도 11에 나타난 부가 데이터 생성부의 일 실시예 구성도.
도 14는 도 13에 나타난 역확산수열 생성부가 생성하는 직교 수열의 일 실시예.
도 15는 도 13에 나타난 상관부의 일 실시예 구성도.
도 16은 도 13에 나타난 FEC 복호화부의 일 실시예 구성도.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 ATSC 8-VSB 표준에서의 방송/통신 데이터 수신 장치의 구성도.

Claims (23)

  1. 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 장치에 있어서,
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 제1 변조부;
    상기 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 부가 신호 생성부;
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 제2 변조부;
    상기 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 평균 전력 조절부;
    평균 전력이 조절된 상기 소정 대역의 부가 신호를 상기 소정 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 삽입부; 및
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 송신부를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  2. 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 장 치에 있어서,
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부;
    상기 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 부가 신호 생성부;
    상기 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 평균 전력 조절부;
    평균 전력이 조절된 상기 기저 대역의 부가 신호를 상기 기저 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 삽입부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 변조부; 및
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 송신부를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 오리지널 신호 생성부는
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 랜덤화된 오리지널 데이터를 출력하는 랜덤화부;
    상기 랜덤화된 오리지널 데이터를 입력받아 외부 부호화된 오리지널 데이터를 출력하는 외부 부호화부;
    상기 외부 부호화된 오리지널 데이터를 입력받아 인터리빙된 오리지널 데이터를 출력하는 인터리버;
    상기 인터리빙된 오리지널 데이터를 입력받아 내부 부호화된 오리지널 데이터를 출력하는 내부 부호화부; 및
    상기 내부 부호화된 오리지널 데이터를 입력받아 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호와 다중화하여 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 다중화부를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 부가 신호 생성부는
    상기 부가 데이터를 입력받아 오류정정 부호화된 부가 데이터를 출력하는 오류정정 부호화부;
    직교 또는 준직교 확산수열을 생성하는 확산수열 생성부; 및
    상기 오류정정 부호화된 부가 데이터를 상기 확산수열로 맵핑시켜 기저대역의 부가 신호를 생성하는 확산부를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 오류정정 부호화부는
    상기 부가 데이터를 입력받아 잡음 제거를 위한 부호화된 부가 데이터를 출력하는 부호화부; 및
    상기 잡음 제거를 위한 부호화된 부가 데이터를 입력받아 인터리빙된 부가 데이터를 출력하는 인터리버를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 평균 전력 조절부는
    상기 제1 변조부에서 생성된 상기 소정 대역의 오리지널 신호의 평균 전력을 산출하는 제1 평균전력 산출부;
    상기 제2 변조부에서 생성된 상기 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 산출하는 제2 평균 전력 산출부;
    상기 소정 대역의 오리지널 신호의 평균 전력 및 상기 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 입력받고 비교하여 삽입레벨을 결정하는 삽입레벨 결정부; 및
    상기 제2 변조부에서 생성된 상기 소정 대역의 부가 신호에 상기 삽입레벨을 곱하여 상기 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 곱셈부를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 평균 전력 조절부는
    상기 오리지널 신호 생성부에서 생성된 상기 기저 대역의 오리지널 신호의 평균 전력을 산출하는 제1 평균전력 산출부;
    상기 부가 신호 생성부에서 생성된 상기 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 산출하는 제2 평균 전력 산출부;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호의 평균 전력 및 상기 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 입력받고 비교하여 삽입레벨을 결정하는 삽입레벨 결정부; 및
    상기 부가 신호 생성부에서 생성된 상기 소정 대역의 부가 신호에 상기 삽입레벨을 곱하여 상기 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 곱셈부를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 장치.
  8. 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 단계;
    상기 소정 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 단계;
    평균 전력이 조절된 상기 소정 대역의 부가 신호를 상기 소정 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 방법.
  9. 오리지널 데이터와 부가 데이터로 구성되는 방송/통신 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 부가 데이터를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 부가 신호의 평균 전력을 조절하는 단계;
    평균 전력이 조절된 상기 기저 대역의 부가 신호를 상기 기저 대역의 오리지널 신호에 삽입하여 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 소정 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 송신하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 방법.
  10. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 기저 대역의 오리지널 신호 생성 단계는
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 랜덤화된 오리지널 데이터를 출력하는 단계;
    상기 랜덤화된 오리지널 데이터를 입력받아 외부 부호화된 오리지널 데이터를 출력하는 단계;
    상기 외부 부호화된 오리지널 데이터를 입력받아 인터리빙된 오리지널 데이터를 출력하는 단계;
    상기 인터리빙된 오리지널 데이터를 입력받아 내부 부호화된 오리지널 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 내부 부호화된 오리지널 데이터를 입력받아 필드 동기신호 및 세그먼트 동기신호와 다중화하여 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 방법.
  11. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 기저 대역의 부가 신호 생성 단계는
    상기 부가 데이터를 입력받아 오류정정 부호화된 부가 데이터를 출력하는 단계;
    직교 또는 준직교 확산수열을 생성하는 단계; 및
    상기 오류정정 부호화된 부가 데이터를 상기 확산수열로 맵핑시켜 기저대역의 부가 신호를 생성하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 오류정정 부호화된 부가 데이터를 출력하는 단계는
    상기 부가 데이터를 입력받아 잡음 제거를 위한 부호화된 부가 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 잡음 제거를 위한 부호화된 부가 데이터를 입력받아 인터리빙된 부가 데이터를 출력하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 송신 방법.
  13. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 장치에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 수신부;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 제1 복조부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 오리지널 데이터 생성부;
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 변조부;
    상기 소정 대역의 혼합 신호에서 상기 소정 대역의 오리지널 신호를 감산하여 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 감산부;
    상기 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 제2 복조부; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 부가 데이터 생성부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  14. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 장치에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 수신부;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 제1 복조부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 오리지널 데이터 생성부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호 이외의 성분을 제거하여 상기 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 판정부;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 변조부;
    상기 소정 대역의 혼합 신호에서 상기 소정 대역의 오리지널 신호를 감산하여 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 감산부;
    상기 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 제2 복조부; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 부가 데이터 생성부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  15. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 장치에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 수신부;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 복조부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 오리지널 데이터 생성부;
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 오리지널 신호 생성부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호에서 상기 기저 대역의 오리지널 신호를 감산하여 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 감산부; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 부가 데이터 생성부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  16. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 장치에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 수신부;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 복조부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 오리지 널 데이터 생성부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호 이외의 성분을 제거하여 상기 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 판정부;
    상기 기저 대역의 혼합 신호에서 상기 기저 대역의 오리지널 신호를 감산하여 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 감산부; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 부가 데이터 생성부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  17. 제13 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 오리지널 데이터 생성부는
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 내부 복호화된 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 내부 복호화부;
    상기 내부 복호화된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 디인터리빙된 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 디인터리버;
    상기 디인터리빙된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 외부 복호화된 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 외부 복호화부; 및
    상기 외부 복호화된 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 역랜덤화하여 오리지널 데이터를 생성하는 역랜덤화부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  18. 제13 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부가 데이터 생성부는
    직교 또는 준직교 역확산수열을 생성하는 역확산수열 생성부;
    상기 기저 대역의 부가 신호와 상기 역확산수열의 상관 값을 산출하여 최대 상관 값을 선택하고, 상기 최대 상관 값에 의한 확산 이득을 갖는 기저 대역의 부가 신호를 출력하는 상관부; 및
    상기 상관부에서 출력된 기저 대역의 부가 신호의 잡음을 제거하는 제1 복호화부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 복호화부는
    상기 상관부에서 출력된 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 디인터리빙된 기저 대역의 부가 신호를 출력하는 디인터리버; 및
    상기 디인터리버에 의해 디인터리빙된 기저 대역의 부가 신호의 잡음 제거를 위한 잡음 제거 복호화부를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 장치.
  20. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 방법에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 단계;
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 소정 대역의 혼합 신호에서 상기 소정 대역의 오리지널 신호를 감산하여 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 단계;
    상기 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 방법.
  21. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 방법에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 혼합 신호에서 기저 대역의 오리지널 신호 이외의 성분을 제거하여 상기 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 오리지널 신호를 입력받아 소정 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 소정 대역의 혼합 신호에서 상기 소정 대역의 오리지널 신호를 감산하여 소정 대역의 부가 신호를 생성하는 단계;
    상기 소정 대역의 부가 신호를 입력받아 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 방법.
  22. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수 신 방법에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계;
    상기 소정 대역의 혼합 신호를 입력받아 기저 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계;
    상기 기저 대역의 혼합 신호를 입력받아 오리지널 데이터를 생성하는 단계;
    상기 오리지널 데이터를 입력받아 기저 대역의 오리지널 신호를 생성하는 단계;
    상기 기저 대역의 혼합 신호에서 상기 기저 대역의 오리지널 신호를 감산하여 기저 대역의 부가 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 기저 대역의 부가 신호를 입력받아 부가 데이터를 생성하는 단계를
    포함하는 방송/통신 데이터 수신 방법.
  23. 오리지널 신호와 부가 신호가 혼합된 신호를 수신하는 방송/통신 데이터 수신 방법에 있어서,
    상기 혼합 신호를 수신하여 소정 대역의 혼합 신호를 출력하는 단계;
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101458390B1 (ko) * 2010-05-12 2014-11-05 한국전자통신연구원 통신 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법
WO2016028120A1 (ko) * 2014-08-22 2016-02-25 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 방법, 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 방법 및 방송 신호 수신 장치
KR20170045728A (ko) * 2015-10-19 2017-04-27 삼성전자주식회사 수신 장치 및 그의 디코딩 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017069508A1 (en) 2015-10-19 2017-04-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Receiving apparatus and decoding method thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5822360A (en) * 1995-09-06 1998-10-13 Solana Technology Development Corporation Method and apparatus for transporting auxiliary data in audio signals
KR20010036928A (ko) * 1999-10-12 2001-05-07 박종섭 디지털 영상 시스템에서 영상 송/수신 장치
KR100429454B1 (ko) * 2001-02-13 2004-05-10 주식회사 오픈솔루션 근거리 무선신호 송수신 장치용 변복조기 및 이를채용하는 무선 헤드셋
JP4119696B2 (ja) * 2001-08-10 2008-07-16 松下電器産業株式会社 送信装置、受信装置及び無線通信方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101458390B1 (ko) * 2010-05-12 2014-11-05 한국전자통신연구원 통신 시스템에서 데이터 송수신 장치 및 방법
WO2016028120A1 (ko) * 2014-08-22 2016-02-25 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 방법, 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 방법 및 방송 신호 수신 장치
US10645674B2 (en) 2014-08-22 2020-05-05 Lg Electronics Inc. Method for transmitting broadcast signals, apparatus for transmitting broadcast signals, method for receiving broadcast signals and apparatus for receiving broadcast signals
US11212772B2 (en) 2014-08-22 2021-12-28 Lg Electronics Inc. Method for transmitting broadcast signals, apparatus for transmitting broadcast signals, method for receiving broadcast signals and apparatus for receiving broadcast signals
US11678346B2 (en) 2014-08-22 2023-06-13 Lg Electronics Inc. Method for transmitting broadcast signals, apparatus for transmitting broadcast signals, method for receiving broadcast signals and apparatus for receiving broadcast signals
KR20170045728A (ko) * 2015-10-19 2017-04-27 삼성전자주식회사 수신 장치 및 그의 디코딩 방법

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