KR20120089297A - 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20120089297A
KR20120089297A KR1020127010149A KR20127010149A KR20120089297A KR 20120089297 A KR20120089297 A KR 20120089297A KR 1020127010149 A KR1020127010149 A KR 1020127010149A KR 20127010149 A KR20127010149 A KR 20127010149A KR 20120089297 A KR20120089297 A KR 20120089297A
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나빌 스펜 록힌
로타르 슈타델마이어
외르크 로베르트
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소니 주식회사
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Abstract

본 발명은, 오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)으로 각각 분할되어 있는 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)을 수신하는 데이터 입력부(102), 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을, 다수의 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)을 각각 포함하는 상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)의 프레임에 맵핑하는 데이터 맵퍼(104) - 상기 데이터 맵퍼(104)는, 각각의 프레임 인터벌(F1, F2, ..., FM)이 여러 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 순차적 배열된 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 반송하고, 프레임 내에서 상기 여러 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하는 것이 프레임 인터벌마다 상이하도록, 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성됨-, 및 상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)을 출력하는 데이터 출력부(110)를 포함하는, 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)에 맵핑하는 장치(100) 및 대응하는 방법에 관한 것이다.

Description

프레임 맵핑 장치 및 방법{FRAME MAPPING APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림에 맵핑하는 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 데이터 전송 시스템 내에서 데이터를 전송하는 전송 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 대응하는 방법 및 상기 맵핑 방법을 컴퓨터 상에서 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다.
본 발명은, 예를 들면 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)를 이용하는 DVB(Digital Video Broadcasting)의 분야, 특히 이러한 DVB용 데이터 전송 시스템에서 사용되는 프레임 빌더(frame builder)에 관한 것이다. 그러나, 본 발명은 DAB(Digital Audio Broadcasting) 등의 다른 분야에도 적용될 수 있다.
디지털 통신 또는 데이터 전송 시스템에서, 시간 선택적 페이딩의 효과 또는 노이즈 버스트(bursts)의 영향을 방지하기 위하여 시간 인터리빙(interleaving) 또는 서브-슬라이싱(subslicing)을 적용하는 것이 알려져 있다. 시간 선택적 페이딩의 일 양태는 소위 다중 경로 전파에 의해 야기되는 빠른 페이딩(fast fading)이다. 전송기로부터의(또는, 예를 들면 OFDM 단일 주파수 네트워크(OFDM Single Frequency Networks)의 다중 전송기로부터의) 상이한 경로의 신호들은 진폭 및 위상이 서로 중첩된다. 특히 위상이 주파수에 따라 변하면, 이는 주파수 선택적 채널을 야기한다. 이에 따라, 수신기에서의 주파수(즉, 관련 OFDM 서브-캐리어)는 상이한 수신 진폭을 갖는다.
또한, 상이한 수신 경로의 진폭 및 위상은 수신기의 위치에 따라 좌우된다. 움직이는 수신기의 경우에는, 특히 상이한 수신 경로의 신호의 위상은 변하는데, 이는 시간 선택적 채널을 야기한다. 또한, 시간 방향으로의 변화는 매우 규칙적화된 구조(regular structure)를 갖는다. 이러한 구조의 시간축에 대한 변화율은 전송기(들)에 대한 수신기의 상대 속도 및 신호의 전송 주파수에 비례한다. 충격 노이즈 등의 다른 외란(disturbances)도, 예를 들면 파워 그리드(power grid)의 라인 사이클 주파수에 의해 야기되거나, 또는 예를 들면, GSM 통신 시스템 등의 다른 데이터 전송 시스템으로부터의 버스트에 의해 야기되는 규칙적 구조를 갖는다.
DVB-T2 표준(제2 세대 디지털 지상파 텔레비전 방송 시스템 표준)에 따른 시스템 등의 임의의 디지털 데이터 전송 시스템은, 시간 도메인에서 규칙적 구조를 적용하는 시간 인터리빙 및/또는 서브-슬라이싱으로 프레이밍된 구조를 이용한다. 이러한 프레임 구조는 일반적으로 프레임 빌더, 즉 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림에 맵핑하는 장치에 의해 형성된다.
본 발명은 유리하게는 모바일 수신기를 갖는 데이터 전송 시스템의 전송기에 적용되어, 시간 선택적 페이딩 효과의 가능성이 있는 상황에서도 송/수신을 양호한 품질로 제공할 수 있는, 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림에 맵핑하는 장치 및 대응하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 데이터 전송 시스템 내에서 데이터를 전송하기 위한 전송 장치 및 대응하는 전송 방법을 제공하는 것을 목적으로한다. 또한, 본 발명은 상기 맵핑 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림에 맵핑하는 장치(100)로서,
오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는(carry) 데이터 블록으로 각각 분할되어 있는 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림을 수신하는 데이터 입력부,
상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림의 데이터 블록을, 다수의 프레임 인터벌을 각각 포함하는 상기 맵핑 출력 데이터 스트림의 프레임에 맵핑하는 데이터 맵퍼 - 상기 데이터 맵퍼는, 각각의 프레임 인터벌이 여러 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 순차적 배열된 데이터 블록을 반송하고, 프레임 내에서 여러 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록을 프레임 인터벌에 맵핑하는 것이 프레임 인터벌마다 상이하도록, 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성됨-, 및
맵핑 출력 데이터 스트림을 출력하는 데이터 출력부
를 포함하는 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 상기 정의된 본 발명에 따른 맵핑 장치 및 맵핑 출력 데이터 스트림을 전송하는 전송부를 포함하는 데이터 전송 시스템 내에서 데이터를 전송하는 전송 장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 대응하는 맵핑 방법 및 대응하는 전송 방법이 제공된다.
마지막으로, 또 다른 양태에 따르면, 컴퓨터 상에서 실행될 때, 컴퓨터로 하여금 본 발명에 따른 맵핑 방법의 단계들을 실행하게 하는 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램이 제공된다.
본 발명의 최적의 실시 형태는 종속항에 정의되어 있다. 청구된 장치, 청구된 방법 및 청구된 컴퓨터 프로그램은 청구된 맵핑 장치 및 종속 청구항에서 정의된 바와 유사하고/거나 동일한 최적의 실시 형태를 갖는다는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따르면, 많은 통신 또는 데이터 전송 시스템의 시간 인터리빙 및/또는 서브-슬라이싱 단계에서 시간 도메인에 적용되는 규칙적 구조는 다중 경로 및/또는 도플러 주파수(또는, 보다 정확하게는 주파수 편이)에 의해 야기되는 페이딩 효과 때문에 모바일 수신기에는 최적이 아니거나 또는 적합하지 않을 수도 있음이 인식되었다. 시간 방향에서 다중 경로나 도플러 의존 채널 전달 함수의 주기적 구조에 의해, 특히 모바일 수신기가 이용되는 경우, 페이딩(또는 규칙적 구조를 갖는 다른 외란)의 시간적 거리(temporal distance)는 하나의 맵핑 입력 데이터 스트림의 서브-슬라이스("버스트"라고도 칭함; 이하, 일반적으로 "데이터 블록"으로 칭한다)의 거리에 정확하게 매칭될 수 있다. 그 결과, 수신기는 일반적으로 이 맵핑 입력 데이터 스트림에 포함되어 있는 오류 정정 코드 데이터가 있더라도, 이 맵핑 입력 데이터 스트림의 데이터를 (전혀, 또는 적어도 일부) 정정할 수 없게 된다. 특히, 모바일 수신기에 대하여, 페이딩의 시간적 거리 및 이에 따라, 이러한 페이딩에 영향을 받고 있는 입력 데이터 스트림에 대한 데이터 블록을 네트워크 운용자나 전송기가 예견할 수 없게 된다. 전송기는 일반적으로 많은 수신기에 대하여 사용되고 있기 때문에, 모든 수신기에 대하여 최적의 전송 조건을 제공하도록 조정될 수는 없다.
이러한 문제를 극복하기 위해서, 본 발명에 따르면, 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림의 데이터 블록을 비규칙적 구조(종래, 통상적으로 행해졌던 규칙적 구조보다는)에 따라 맵핑 출력 데이터 스트림의 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑하는 것이 제안된다. 즉, 종래에는 데이터 블록을 규칙적으로 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑하였지만, 본 발명에 따르면 페이딩의 시간적 거리가, 동일한 맵핑 입력 데이터 스트림에 속하는 데이터 블록의 거리에 더 이상 정확하게 매칭되지 않도록, 이것을 비규칙적으로 행하는 것이 제안된다. 이로써, 규칙적 주기성을 갖는 이러한 페이딩 효과가, 상이한 맵핑 입력 데이터 스트림에 속하는 데이터 블록에 영향을 주고, 수신기에서의 영향을 받은 데이터 스트림의 오류 정정이 일반적으로 영향을 받은 데이터 스트림을 복원하는 것을 가능하게 하거나 또는 적어도 개선할 수 있게 된다.
데이터 블록을 프레임 인터벌에 비규칙적으로 맵핑하는 것은, 바람직하게는, 예를 들면 모두 동일한 길이를 갖는 규칙적으로 구조화되어 있는 프레임에 적용될 수 있지만, 예를 들면 상이한 길이를 갖는 비규칙적으로 구조화되어 있는 프레임에 적용될 수도 있다.
적합한 실시 형태에 따르면, 데이터 맵퍼는, 프레임 내에서 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 데이터 블록의 크기가 프레임 인터벌마다 상이하도록 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성된다. 바람직하게는, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 데이터 블록의 크기가 프레임의 모든 프레임 인터벌에 대해 상이하도록 맵핑이 이루어진다.
종래, 예를 들면 DVB-T2 표준에서 제공되는 바와 같이, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 는 프레임의 모든 프레임 인터벌에 대하여 동일하고, 또한 모든 프레임에 대하여도 동일하다. 이러한 시퀀스는 미리 결정된 일정한(fixed) 것이며, 수신기가 수신된 데이터 스트림을 올바르게 디맵핑(de-map)할 수 있도록 수신기에게 알려져 있다. 또한, 종래, 동일한 맵핑 입력 데이터 스트림에 속하는 데이터 블록의 크기는 프레임의 모든 프레임 인터벌에 대하여 일정하고, 일반적으로 모든 프레임에 대하여도 일정하다. 그 결과, 여러 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록을 프레임의 프레임 인터벌에 규칙적으로 맵핑하는 구조였지만, 이는 본 발명에 따라 깨질(broken) 것이다. 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 및/또는 프레임 인터벌 내에서 배열되는 데이터 블록의 크기 모두는 일반적으로, 더 이상 규칙적 맵핑 구조를 얻지 않도록, 데이터 맵퍼에 의해 자유롭게 선택될 수 있다.
예를 들면, 일 실시 형태에서는, 시퀀스가 프레임의 프레임 인터벌마다 변화될 수 있고, 다른 실시 형태에서는, 데이터 블록의 사이즈가 각 프레임 인터벌 후에 변화될 수 있다.
다른 적합한 실시 형태에 따르면, 데이터 맵퍼는, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 데이터 블록의 크기가 모든 프레임에 대해 동일하도록 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성된다. 즉, 프레임에 적용되는 맵핑 구조는 모든 프레임에 대해 동일하여, 수신기가 수신 데이터 스트림을 올바르게 디맵핑하기 위해서 전송기, 특히 전송기의 데이터 맵퍼에 적용된 맵핑 구조에 관한 적은 데이터만을 알아도 된다는 이점을 갖는다.
다른 실시 형태에 따르면, 데이터 맵퍼는, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 데이터 블록의 크기가 프레임마다 상이하며, 특히 복수의 후속하는(subsequent) 프레임 또는 모든 프레임에 대해 상이하도록 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성된다. 즉, 맵핑 구조가 모든 프레임에 대해 동일하지 않고, 프레임마다, 특히, 복수의 후속하는 프레임 또는 모든 프레임에 대하여까지 상이하다. 이것은 프레임 경계에서 규칙적 맵핑 구조 및 그에 따른 긴 지속 시간(longer duration)의 페이딩 효과가 존재하지 않는다, 즉 프레임 경계에서 전술된 부정적 효과가 나타나지 않는다는 이점을 갖는다.
바람직하게는, 데이터 맵퍼는, 프레임 내에서 각각의 프레임 인터벌이 각각의 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 적어도 하나의 데이터 블록, 특히 각각의 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 정확하게(exactly) 하나의 데이터 블록을 포함하도록 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성된다. 이것은, 잘 알려져 있듯이, 예를 들면 완전한 하나의 프레임 또는 몇개의 프레임 인터벌 내의 데이터에 영향을 주는 다른 페이딩 효과가 영향을 받는 맵핑 입력 데이터 스트림의 오류 정정을 방해하지 않게 된다는 이점이 있다.
바람직하게는, 맵핑 출력 데이터 스트림의 올바른 디맵핑을 가능하게 하기 위하여 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하는 맵핑 구조에 관한 정보를 포함하는 맵핑 정보를 맵핑 출력 데이터 스트림에 임베딩하는(embedding) 임베딩부가 더 제공된다. 일반적으로, 수신기에게, 특히 디맵핑 장치의 디임베딩부, 맵핑 장치에 의해 적용된 맵핑 구조에 관한 이러한 맵핑 정보를 맵핑 출력 데이터 스트림에 임베딩하는 것은 꼭 필요한 것은 아니다. 예를 들면, 디맵핑 장치가 수신 데이터 스트림이 어떻게 디맵핑될 수 있는지에 대한 어떠한 추가 정보를 알지 않아도 되도록, 맵핑 장치가 사전에 미리 결정된 일정한(비규칙적) 맵핑 구조를 적용할 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 적합한 실시 형태에 따라 제안된 바와 같이, 일부 맵핑 정보가 맵핑 출력 데이터 스트림에 임베딩된다. 이러한 방식으로, 적용된 맵핑 구조는 일반적으로 자유롭게 선택될 수 있고, 예를 들면 필요에 따라, 예를 들면 각 전송 상황에 대응하여 변경될 수 있다.
예를 들면, 제안되는 또 다른 실시 형태에 따르면, 맵핑 룰에 따라 데이터 블록을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하기 위해 데이터 맵퍼가 사용하는 상기 맵핑 룰을 생성하는 맵핑 룰 생성기가 더 제공될 수 있다. 그 후, 맵핑 룰 생성기의 다른 예시가 또한 수신기에 제공되면, 수신기의 디맵퍼는 생성된 맵핑 룰에 대한 몇몇 정보, 또는, 적어도, 맵핑 룰 생성기를 초기화하기 위한 몇몇 종류의 개시 값(starting value)을 필요로 한다. 이러한 경우, 맵핑 룰 생성기를 초기화하기 위한 개시 값들만이, 바람직하게는 맵핑 출력 데이터 스트림 내에 임베딩된 맵핑 정보로서, 수신기의 디맵퍼에 전송되면 된다.
맵핑 구조는 특히 프레임 인터벌 내의 데이터 블록의 시퀀스 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열된 데이터 블록의 크기에 의해 결정되기 때문에, 바람직하게는, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 를 결정하는데 데이터 맵퍼가 사용하는 시퀀스 정보 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 데이터 블록의 크기를 결정하는데 데이터 맵퍼가 사용하는 크기 정보를 포함하는 상기 맵핑 룰을 생성하도록 구성된다.
상기 맵핑 룰 생성기로서 여러 구현예가 존재한다. 일반적으로, 랜덤 또는 의사(pseudo) 랜덤 시퀀스 값이 생성되어서 비규칙적 맵핑 구조를 결정하는데 사용될 수 있는 임의의 수단을 사용할 수 있다. 일 실시 형태에서, 맵핑 룰 생성기는 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 를 결정하는데 데이터 맵퍼가 시퀀스 정보로서 사용하기 위하여, 스크램블링 인자를 생성하는 스크램블링부 또는 시프트 인자를 생성하는 시프트 레지스터, 특히 선형 피드백 시프트 레지스터를 포함한다. 이러한 스크램블링부 또는 피드백 시프트 레지스터는 적합한 하드웨어(아날로그적 회로 또는 디지털 로직)에 의해 용이하게 구현될 수 있다.
바람직하게는, 본 발명은 디지털 비디오 방송, 예를 들면 지상파 텔레비전 방송 또는 핸드헬드 단말기용 방송을 위한 데이터 전송 시스템에 적용될 수 있다(DVB-H, DVB-T2 또는 향후의 DVB-NGH 표준에 따른). 바람직하게는, 이러한 시스템에 적용되는 데이터 입력부는 오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는 서브-슬라이스(subslices) 또는 버스트로 각각 분할되어 있는 물리 계층 파이프(physical layer pipes)를 나타내는 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림을 수신하도록 구성된다. 본 DVB의 내용에서, "물리 계층 파이프"는 하나 또는 다수의 서비스를 반송할 수 있는 특정 서브-슬라이스에 의해 반송되는 물리 계층(TDM) 채널을 나타내고, "서브-슬라이스"는 단일 PLP로부터의 셀 그룹을 나타내며, 이들은 주파수 인터리빙 전에, 단일 RF 채널에서 연속하는 어드레스를 갖는 활성 OFDM 셀 상에서 전송된다.
그러나, 본 발명은 다른 데이터 전송 또는 통신 시스템, 예를 들면 DAB(Digital Audio Broadcasting)이나 MediaFLO(Media Forward Link Only) 등의 디지털 모바일 시스템에 또한 적용될 수 있다.
본 발명에 따라, 다른 양태에 따르면, 데이터를 송/수신하기 위한 시스템과 대응하는 방법이 제안될 수 있다. 이러한 시스템은 전술된 전송 장치 및 대응하는 수신 장치를 포함하고, 수신 장치는 a)프레임 구조를 갖는 시간-도메인 디맵핑 입력 데이터 스트림을 수신하는 수신부 및 b)상기 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 디맵핑 입력 데이터 스트림을 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를 반송하는 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림으로 디맵핑하는 장치를 포함한다. 상기 디맵핑하는 장치는 b1)다수의 프레임 인터벌을 각각 포함하는 프레임의 프레임 구조를 갖는 상기 시간-도메인 디맵핑 입력 데이터 스트림을 수신하는 데이터 입력부 -각각의 프레임 인터벌이 여러 디맵핑 출력 데이터 스트림으로부터의 순차적 배열된 데이터 블록을 반송하고, 프레임 내에서 여러 디맵핑 출력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록을 프레임 인터벌에 맵핑하는 것이 프레임 인터벌마다 상이함-, b2)상기 디맵핑 입력 데이터 스트림의 프레임을 상기 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림으로 디맵핑하는 데이터 디맵퍼 -프레임 내에서 데이터 블록을 상기 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림으로 디맵핑하는 것은 프레임 인터벌마다 상이하게 이루어짐- 및 b3)상기 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림을 출력하는 데이터 출력부를 포함한다. 바람직하게, 디맵핑 장치는 전술된 맵핑 장치와 동일한 방식으로 실시 형태에 더 배치될 수 있다.
이하, 본 발명의 상기한 그리고 다른 형태가 후술되는 실시 형태를 참조하여 보다 확실하고 자세하게 설명된다. 이하의 도면에서,
도 1은 본 발명에 따른 전송 장치의 실시 형태의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2는 수신 장치의 실시 형태의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 나타낸 전송 장치에 사용되는 프레임 빌더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 4는 DVB T2-프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 데이터 블록을 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑하는 규칙적 구조를 나타내는 단일 프레임의 도면이다.
도 6은 규칙적으로 구조화된 데이터 블록을 포함하는 프레임에 대한 시간적 페이딩의 효과를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 제안된 바와 같이 비규칙적으로 구조화된 데이터 블록을 포함하는 프레임 및 시간적 페이딩의 효과를 나타낸다.
도 8은 본 발명에 따른 맵핑 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 9는 후-처리(post-processing) 전과 후의 맵핑 출력 데이터 스트림을 나타낸다.
도 10은 디맵핑 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 11은 본 발명에 따른 비규칙적으로 구조화된 데이터 블록으로 이루어진 복수의 프레임을 나타낸다.
도 12는 도 8에 나타낸 맵핑 장치의 맵핑 룰 생성기로서 사용되는 선형 피드백 시프트 레지스터의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 13은 본 발명의 다른 실시 형태에 제안된 바와 같은 비규칙적으로 구조화된 데이터 블록을 포함하는 프레임 및 시간적 페이딩의 효과를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 비규칙적으로 맵핑된 데이터 스트림으로 이루어지는 복수의 프레임을 나타낸다.
도 15는 DAB에 따라 사용되는 전송 프레임의 구조를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 비규칙적으로 배열된 서브-채널로 이루어지는 복수의 전송 프레임을 나타낸다.
도 1은 DVB-T2 표준에 따라 본 발명이 사용될 수 있는 비디오 화상 및 오디오 신호를 전송하는 예시로서 사용될 수 있는 COFDM(Coded OFDM) 전송기(20)의 예시 블록도를 나타낸다. 도 1에서, 프로그램 소스(1)는 COFDM 전송기(20)에 의해 전송되는 데이터를 생성한다. 비디오 코더(2), 오디오 코더(4) 및 데이터 코더(6)는, 전송되어 프로그램 멀티플렉서(10)에 공급되는 비디오, 오디오 및 여타 데이터를 생성한다. 프로그램 멀티플렉서(10)의 출력은 비디오, 오디오 및 여타 데이터를 전달하는데 필요한 여타 정보를 갖는 멀티플렉싱된 스트림을 형성한다. 멀티플렉서(10)는 커넥팅 채널(12) 상에 스트림을 제공한다. 상이한 분기점 A, B 등으로 공급되는 이러한 멀티플렉싱된 스트림은 많이 존재할 수 있다. 간단하게 설명하기 위해서, 분기점 A만을 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, COFDM 전송기(20)는 멀티플렉서 적응 및 에너지 확산 블록(multiplexer adaptation and energy dispersal, 22)에서 스트림을 얻는다. 멀티플렉서 적응 및 에너지 확산 블록(22)은 데이터를 랜덤화하여, 스트림의 오류 정정 인코딩을 행하는 순방향 오류 정정 인코더(24)에 적합한 데이터를 공급한다. 비트 인터리버(26)는 DVB-T2의 예시로서의 LDPC/BCH(Low-Density-Parity-Check/Bose-Chaudhuri-Hocquenghem) 인코더 출력인 인코딩된 데이터 비트를 인터리빙하도록 제공된다. 비트 인터리버(26)로부터의 출력은 비트의 그룹을, 인코딩된 데이터 비트를 전달하는데 이용되는 콘스텔레이션 포인트(constellation point)에 맵핑하는 비트-콘스텔레이션 맵퍼(bit into constellation mapper, 28)에 공급된다. 비트-콘스텔레이션 맵퍼(28)의 출력은 실수 및 허수 성분을 나타내는 콘스텔레이션 포인트 라벨이다. 콘스텔레이션 포인트 라벨은 사용되는 변조 방식에 따라 2개 이상의 비트로 형성된 데이터 심볼을 나타낸다. 이러한 데이터 심볼은 셀 및 시간 인터리버(30)를 통과하는데, 그 효과는 다수의 LDPC 코드 워드로부터 형성되는 데이터 심볼을 인터리빙하는 것이다.
도 1에서, 다른 채널(31)을 통해 분기점 B 등에 의해 생성된 데이터 심볼(이상 및 이하에서 본 발명을 참조하여 설명되는 바와 같이 다수의 데이터 심볼은 "데이터 블록"에 대응함)은 프레임 빌더(32)에 의해 수신된다. 그 다음, 프레임 빌더(32)는 많은 데이터 심볼을 COFDM 심볼 -COFDM 심볼은 다수의 데이터 심볼을 포함하고, 각각의 데이터 심볼은 서브-캐리어 중 하나에 맵핑됨- 상에서 전달되는 시퀀스로 형성한다. 서브-캐리어의 수는 예를 들면 1k, 2k, 4k, 8k, 16k 또는 32k 중 하나를 포함할 수 있는, 시스템의 동작 모드에 따라 좌우된다. 이에 따라, 일례로, 16k 모드에서의 서브-캐리어의 수는 12096이다.
각각의 프레임은 이러한 COFDM 심볼을 많이 포함한다. 그 후, 각각의 COFDM 심볼에서 반송되는 데이터 심볼의 시퀀스는 심볼 인터리버(33)로 이동된다. 그 후, COFDM 심볼은, 파일롯 및 임베디드 신호 형성기(36)로부터 공급된 파일롯 및 동기화 신호를 주파수 인터리빙된 데이터 심볼에 도입하는 COFDM 심볼 빌더 블록(37)에 의해 생성된다. 그 후, OFDM 변조기(38)는, OFDM 심볼들 사이에 가드 인터벌을 생성하기 위한 가드 인터벌 삽입 처리부(40), 그 다음 디지털-아날로그 변환기(42), 마지막으로, 예를 들면 안테나(46)로부터 COFDM 전송기에 의한 브로드캐스트용 RF 프론트(44) 내의 RF 증폭기로 공급되는 시간 도메인에서의 OFDM 심볼을 형성한다.
도 2는, 예를 들어 DVB-T2 표준에 따라 도 1에 나타낸 COFDM 전송기로부터 비디오 화상 및 오디오 신호를 수신하는데 사용될 수 있는 COFDM 수신기(50)의 예시 블록도를 나타낸다.
안테나(52)에서 수신된 RF 신호는 프론트 엔드(예를 들면, 튜너)(54)로 공급된 후, 아날로그-디지털 변환기(56)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 그 후, 디지털 스트림이 OFDM 복조기(58)에 의해 복조된 후, 스트림은 채널 이퀄라이저(60), 심볼 디인터리버(62), 및 전송기의 프레임 빌더(32)에 의해 시퀀스로 형성되었던 데이터 심볼을 디맵핑하는 프레임 디맵퍼(64)로 제공된다. 그 후, 데이터는 셀 및 시간 디인터리버(66) 및 비트 디인터리버(70)에 의해 디인터리빙된다. 이러한 구성 요소(66 및 70) 사이의 콘스텔레이션 포인트는 콘스텔레이션 디맵퍼(68)에 의해 비트의 그룹으로 디맵핑된다. 오류 정정은 LDPC/BCH 디코더(72)에 의해 행해진다. 그 후, BBFRAME(베이스밴드 프레임) 처리부(74), 디지터부(dejitter unit, 76) 및 널 패킷 재삽입기(78)를 따라서 전송 스트림(TS)이나 GSE(Generic Stream Encapsulation) 스트림이 출력된다. 이러한 수신기(50)의 일반적인 배치나 기능에 대한 상세는, 예를 들면 DVB-T2(특히, 2009년 2월 DVB 문헌 A133 "Implementation guidelines for a second generation digital terrestrial television broadcasting system(DVB-T2)")에서 알 수 있으며, 이러한 설명은 본원에 참조로서 원용되며, 여기에서는 상세하게 설명하지 않는다.
본 발명에 따른 맵핑 장치는 이러한 전송기에서 사용되며, 바람직하게는 프레임 빌더(32)에 구현될 수 있다. DVB-T2 표준에서 설명되고, 도 1에 나타낸 전송기에서 사용되는 프레임 빌더(32)의 블록도를 도 3에 나타낸다. 프레임 빌더(32)는 보상부(321) 및 셀 맵퍼(322)를 포함한다. 보상부(321)는 변조된 L1 시그널링 데이터를 입력으로서 수신하고, 입력 모듈(특히, 적응 및 에너지 확산 블록(22))에서의 임의의 프레임 지연과 시간 인터리버(30)에서의 임의의 지연을 보상한다. 셀 맵퍼(322)는 보상부(321)의 출력 및 n+1 물리 계층 파이프 PLP0-PLPn를 입력으로서 수신한다. 셀 맵퍼(322)는 PLPs와 L1 시그널링의 변조된 셀을, 전체 프레임 구조를 형성하는 각 OFDM 심볼에 대응하는 활성 OFDM 셀의 어레이로 조합한다(assembles). 셀 맵퍼(322)는 일반적으로 입력 처리의 일부인 스케줄러(도 1에 나타나지 않음)에 의해 생성된 다이내믹 스케줄링 정보와 프레임 구조의 구성에 따라 동작한다. 그 다음, 셀 맵퍼(322)의 출력, 예를 들면 활성 OFDM 셀의 어레이는 후속되는 처리, 예를 들면 주파수 인터리빙 및 OFDM 생성에 제공된다. 이하 상세하게 설명되는 본 발명은 일반적으로 프레임 빌더(32)(도 1), 특히 셀 맵퍼(322)(도 2) 및/또는 스케줄러에서 구현된다.
도 2에 나타낸 수신기의 프레임 디맵퍼(64)는 도 1에 나타낸 전송기의 프레임 빌더(32)에 구현되어 있는 맵핑 장치에 의해 구성된 수신 데이터 스트림을 디맵핑할 수 있도록 그에 따라 구성되어야 한다.
도 4는 DVB T2-프레임 구조를 나타낸다. 프레임 구조는 최상위 레벨에서 수퍼-프레임으로 구성되어 있고, 이는 T2 프레임으로 분할되고, 또 다시 OFDM 심볼로 분할된다. 수퍼-프레임은 표준의 향후 추가 기능(future extensions)에 정의된 프레임의 캐리지(carriage)를 인에이블링하는 FEF(future extension frame)을 또한 가질 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, T2 프레임은 하나의 P1 프리앰블 심볼을 포함하고, 그 다음에 하나 이상의 P2 프리앰블 심볼, 그 다음에 설정가능한 수의 데이터 심볼을 포함한다. T2 프레임 및 수퍼-프레임의 일반적인 형태뿐만 아니라 이러한 프리앰블 심볼에 대한 목적 및 추가 게재는 DVB-T2 표준(특히 ETSI 302 755 V1.1.1(2009-09) "Digital Video broadcasting(DVB)": Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting system(DVB-T2)"와, 전술된 DVB-T2를 위한 구현 안내서)에 상세하게 설명되어 있고, 이러한 설명은 본원에 참조로서 원용되며, 여기에서는 상세하게 설명하지 않는다.
디지털 통신 또는 데이터 전송 시스템의 전송기에 시간 인터리빙이나 서브-슬라이싱이 사용되면, 데이터는 장시간에 걸쳐 퍼진다(spread over). OFDM 변조된 DVB-T2 시스템의 경우 데이터가 인터리빙되어 다수의 데이터 블록(다수의 데이터 블록은 DVB-T2 표준에서 서브-슬라이스라 칭해지며, 버스트로 칭하는 경우도 있음)으로 전송된다. 이것은, 예를 들면 DVB-T2 표준에 따른 단일 프레임의 도면을 나타내는 도 5에 도시되어 있다. 각 DVB T2-프레임의 시작부에는, L1 시그널링의 추출뿐만 아니라 동기화할 수 있게 해주는 프리앰블(프리앰블 심볼 P1 및 P2)이 있다. 그 다음의 하나의 PLP의 페이로드 데이터(본원에서 일반적으로 "맵핑 입력 데이터"로서 칭해지기도 함)는 PLP1에 대하여는 D1으로, PLP2에 대하여는 D2으로 표시되는 등, 일반적으로 PLPN에 대해서는 DN(여기에서, 본 예시는 N이 4임)까지 각각 표시되는, 다수의 서브-슬라이스로 전송될 수 있다.
일반적으로, 프레임은 여러(여기에서는, 4개) 맵핑 입력 데이터 스트림("물리 계층 파이프")의 데이터 블록("서브-슬라이스")이 맵핑되는 프레임 인터벌(DVB-T2 표준에 따르면 "서브-슬라이스 인터벌"로 칭함)로 서브-분할된다. 표준에 따르면, 도 5에 나타낸 바와 같이 규칙적 맵핑 구조가 적용된다. 이에 따라, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 특정 프레임 인터벌에 맵핑됨- 는 맵핑되고, 프레임의 모든 프레임 인터벌에 대해 동일하다. 즉, 프레임 인터벌에서 데이터 블록의 시퀀스 D1-D2-D3-D4는 프레임의 모든 프레임 인터벌에 대해 동일하다. 또한, 하나의 특정 맵핑 입력 데이터 스트림의 데이터 블록들(예를 들면, 모든 D1 데이터 블록들)의 길이는 모든 프레임 인터벌에 대해 항상 일정하다. 도 5에 나타낸 예시에서는, 또한, 일반적으로 요구되는 것은 아니지만, 모든 맵핑 입력 데이터 스트림에 대해, 데이터 블록의 길이가 프레임의 모든 프레임 인터벌에 대해 동일하다. DVB-T2 표준에 따르면, 상이한 맵핑 입력 데이터 스트림의 데이터 블록이 상이한 길이를 가질 수 있는데, 예를 들면 데이터 블록 D1이 데이터 블록 D2 및/또는 D3 및/또는 D4와 상이한 길이를 가질 수 있다. 일반적으로, 프레임은 규칙적으로 구성되어 있는데, 즉 프레임의 길이는 모든 프레임에 대해 동일하다.
하나(또는 소정의) 데이터 블록의 데이터가 손실되거나 방해되었을 경우, 해당 데이터 스트림은, 이러한 데이터 스트림의 나머지 데이터 블록의 데이터가 올바르게 수신되면(특히, 충분한 품질로), (순방향) 오류 정정을 이용하여 수신기에 의해 복구될 수 있다. 그러나, 전술된 바와 같이, 이러한 규칙적 맵핑 구조는 도플러 또는, 시간 방향의 시간-변화 다중 경로 의존 채널 전달 함수의 규칙적 구조에 기인하는 문제를 야기할 수도 있다. 이것은, 모든 모바일 수신기의 경우에, 전송 주파수와 수신기의 속도가 도 6에 나타낸 바와 같이 시간적 페이딩을 발생시킬 수 있기 때문에 특히 문제가 된다.
도 6은 도 4에 나타낸 규칙적 맵핑 구조에 따라 맵핑된 데이터의 하나의 프레임에 중첩되어 있는 시간적 페이딩의 경우의 채널 전달 함수의 절대값을 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 페이딩의 시간적 거리는 하나의 특정 맵핑 입력 데이터 스트림(PLP)의 데이터 블록(서브-슬라이스 또는 버스트), 특히 제2 맵핑 입력 데이터 스트림(PLP2)의 데이터 블록 D2의 거리와 정확하게 매칭된다. 따라서, 이러한 맵핑 입력 데이터 스트림의 모든 데이터 블록은 영향을 받고, 그 결과 수신기는 이러한 데이터 스트림에 포함된 오류 정정 데이터에 의해 이러한 데이터 스트림의 데이터를 정정할 수 없게 된다.
페이딩의 시간적 거리는 수신기 속도(및 다른 충격 노이즈 외란)에 따라서도 좌우되기 때문에, 네트워크 운용자가 이러한 부정적 페이딩 효과가 사실상 임의의 수신기 및 임의의 데이터 스트림에서 발생하지 않도록 데이터 블록을 프레임의 프레임 인터벌에 위치시키는 것이 사실상 불가능해진다. 데이터 블록의 지속 시간(duration)(즉, 버스트 지속 시간 또는 서브 슬라이스 지속 시간)이 채널 코히어런스 시간(channel coherence time), 즉 2개의 페이드 사이의 거리보다 훨씬 작을 때, 데이터 블록 자체 내에서 인터리빙 효과가 없으므로, 이러한 부정적 효과는 특히 중요해진다. 또한, 전술된 바와 같이, 이러한 방송 시스템에서, 전송기는 전송을 제공하고 있는 모든 수신기에 대하여 최적의 전송이 되도록 구성될 수는 없다.
본 발명에 따라 제안되어 비규칙적 맵핑 구조의 실시 형태를 나타낸 도 7에 도시된 바와 같이, 데이터 블록의 규칙적 맵핑 구조를 깨뜨림(break)으로써 이러한 부정적 효과를 회피하거나 적어도 완화시킬 수 있다. 본 발명에 따르면, 하나의 맵핑 입력 데이터 스트림(하나의 PLP)의 데이터의 위치는 하나의 프레임 인터벌(서브 슬라이스 인터벌) 내에서 변화되는데, 즉 프레임 인터벌 내에서 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 후속하여 배치됨-는 프레임 내에서 프레임 인터벌마다 상이하다. 도 6에 나타낸 바와 같이, (일반적으로 M 프레임 인터벌 F1, F2, ..., FM 중에서; 여기에서, 본 실시 형태에서는 M이 3임) 제1 프레임 인터벌 F1에서 시퀀스는 D1, D2, D3, D4이고, 제2 프레임 인터벌 F2에서 시퀀스는 D3, D4, D2, D1 이고, 제3 프레임 인터벌 F3에서 시퀀스는 D3, D1, D4, D2이다. 따라서, 본원에 따르면 도 5 및 6에 나타낸 바와 같이, 시간 도메인에서의 규칙적 맵핑 구조가 깨진다. 그 결과, 페이드에 의해 하나의 맵핑 입력 데이터 스트림의 데이터 블록이 영향을 받을 뿐만 아니라, 페이드의 부정적 효과가 전체 전송 맵핑 입력 데이터 스트림(PLPs)에 걸쳐 동일하게 나뉘어진다. 그 결과, 수신기에서의 오류 정정은 데이터를 완전히 또는 대단히 많이/높은 가능성으로 정정할 수 있다.
이러한 비규칙적 맵핑 구조를 얻기 위한 규칙적 맵핑 구조의 수정과 관련하여, 예를 들면 데이터 블록의 시퀀스를 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑하는 것을 변화시키는 것에 대하여, 여러 옵션 및 실시 형태가 존재한다. 하나의 옵션으로서, 모든 프레임에 대해 동일한 수정이 적용되는 것, 즉 각 프레임 이후에 동일한 맵핑 구조가 다시 사용되는 것을 들 수 있다. 다른 옵션에 따르면, 이러한 비규칙적 맵핑 구조를 얻기 위해 특정 맵핑 룰을 적용할 때 프레임 경계가 고려되지 않는데, 즉 비규칙적 맵핑 구조는 일반적으로 후속하는 프레임 또는 모든 프레임에 대하여 동일하지 않다.
또한, 후속하는 프레임 인터벌에서 데이터 블록의 동일한 시퀀스가 적용되지 않는다. 바람직하게는, 프레임의 각 프레임 인터벌마다 상이한 시퀀스가 사용된다. 또 다른 옵션에 따르면, 다른 네거티브(긴) 페이딩의 다른 부정적 효과를 방지하기 위해서 동일한 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 2개의 이웃하는 프레임 인터벌의 경계에서 서로의 옆쪽에 배열되지 않도록 시퀀스를 선택하는 것이 바람직하다.
도 8에는 본 발명에 따른 맵핑 장치(100)의 개략적인 블록도를 나타낸다. 맵핑 장치(100)는 데이터 입력부(102), 데이터 맵퍼(104), 맵핑 룰 생성기(106), 임베딩부(108) 및 데이터 출력부(110)를 포함한다. 데이터 입력부(102)는, 데이터 블록으로 각각 분할되어 있고 수신기에 의한 오류 정정을 위한 오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는 n개(적어도 2개; 도 7의 본 실시 형태에서는 4개) 맵핑 입력 데이터 스트림(PLPs), S1, S2, ..., Sn을 수신한다. 수신 맵핑 입력 데이터 스트림 S1, S2, ..., Sn은 전술된 비규칙적 맵핑 구조에 따라 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림 S1, S2, ..., Sn의 데이터 블록을 맵핑 출력 데이터 스트림의 프레임에 맵핑하는 데이터 맵퍼(104)로 보내진다. 본 실시 형태에서, 데이터 맵퍼(104)에는 맵핑 룰 생성기(106)에 의해 생성되는 맵핑 룰이 제공된다. 상기 맵핑 룰 생성기(106)는, 예를 들면 데이터 맵퍼(104)에 정보를 제공하고, 이후에 그 정보 시퀀스에 따라 여러 맵핑 입력 데이터 스트림 S1, S2, ..., Sn으로부터의 데이터 블록이 맵핑 출력 데이터 스트림의 프레임의 프레임 인터벌에 맵핑된다. 맵핑 후에 데이터 스트림은 데이터 맵퍼(104)로부터 임베딩부(108)로 제공되고, 여기에서 적용된 맵핑 구조에 관한 정보를 포함하는 맵핑 정보가 맵핑 출력 데이터 스트림으로 임베딩된다. 예를 들면, 맵핑 정보는 맵핑 룰 생성기(106)에 의해 생성된 맵핑 룰 및/또는 수신기 내에 구비된 맵핑 룰 생성기의 다른 예시에 의한 적용 맵핑 룰을 수신기가 재구성할 수 있게 해주는 소정의 파라미터를 포함한다. 그 다음, 임베딩된 맵핑 정보를 포함하는 맵핑 출력 데이터 스트림 Q는 추가적인 처리 및 전송을 위해 맵핑 출력 데이터 스트림 Q를 출력하는 데이터 출력부에 제공된다.
예시로서, 도 9의 (a)에는 3개의 후속하는 프레임 인터벌 상의 데이터 블록 D1, D2, D3, D4의 비규칙적 맵핑 구조를 나타내는 맵핑 출력 데이터 스트림 Q의 세그먼트(임의의 후속 처리 이전)를 나타낸다. 다음으로, 전송기(예를 들면, 도 1에 나타냄)에서, 맵핑 출력 데이터 스트림 Q는 여러 단계에서 추가적으로 처리된다. 예를 들면, OFDM 심볼 빌더(37) 및 OFDM 변조기(38)에서, 프리앰블 심볼 P1, P2가 추가되고, 데이터 스트림은 IFFT 처리된다. 여기에서, 데이터 스트림에서의 데이터 블록의 반복 특성 및 시퀀스는 유지되지만, OFDM 심볼은 일반적으로, 하나의 OFDM 심볼이 반드시 하나의 데이터 블록을 포함하는 것은 아니고, - 이러한 후-처리 후의 맵핑 출력 데이터 스트림 Q를 나타내는 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이 - 하나의 OFDM 심볼 O1, O2, O3, O4, ...이 하나의 데이터 블록 D1, D2, D3, D4의 일부만을 포함하거나 상이한(맵핑 출력 데이터 스트림 Q에서 후속하여 배열됨) 데이터 블록의 일부를 포함하도록 형성된다. 예를 들면, OFDM 심볼 O1은 데이터 블록 D1의 제1 부분을 포함하고, 제2 OFDM 심볼 O2는 데이터 블록 D1의 제2 부분 및 데이터 블록 D2의 제1 부분을 포함한다.
도 10에는 해당 디맵핑 장치의 개략적인 블록도를 나타낸다. 디맵핑 장치(200)는 데이터 입력부(202), 디임베딩부(204), 데이터 디맵퍼(206), 디맵핑 룰 생성기(208) 및 데이터 출력부(210)를 포함한다. 데이터 입력부(202)는 수신기의 다른 구성 요소에 의한 수신 및 처리 후, 일반적으로 맵핑 장치(100)의 데이터 출력부(110)에 의해 출력된 맵핑 출력 데이터 스트림 Q에 대응하는 시간-도메인 디맵핑 입력 데이터 스트림 Q'을 수신한다. 그러나, 특히 전송 채널의 전송의 특성 및 품질에 따라서 맵핑 출력 데이터 스트림에 비해 보다 많거나 보다 적은 에러가 수신 디맵핑 입력 데이터 스트림 Q'에 포함된다. 그 후, 디맵핑 입력 데이터 스트림은, 맵핑 장치에 의해 임베디딩된 임의의 맵핑 정보를 디맵핑 정보로서 디임베딩하고 상기 디임베딩된 맵핑 정보를 디맵핑 룰 생성기(208)로 보내는 디임베딩부(204)로 보내지고, 디맵핑 출력 데이터 스트림은 데이터 디맵퍼(206)로 보내진다. 디맵핑 룰 생성기(208)는 맵핑 구조에 관한 정보, 특히 데이터 맵퍼(104)에 의해 적용되었던 맵핑 룰을 재구성하고, 상기 정보에 따라 여러 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 수신 디맵핑 입력 데이터 스트림의 프레임 인터벌에 맵핑된다. 이러한 디맵핑 정보는, 이후에 디맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록을, 디맵핑이 올바르게 이루어진다면, 입력으로서 데이터 맵퍼(104)에 제공되는 맵핑 입력 데이터 스트림 S1, S2, ..., Sn에 대응하는 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림 S1', S2', ..., Sn'로 올바르게 디맵핑할 수 있는 데이터 디맵퍼(206)에 제공된다. 이러한 디맵핑 출력 데이터 스트림 S1', S2', ..., Sn'은 데이터 출력부(210)로 보내지고, 그것들은 수신기에서 추가적인 처리를 위해서 데이터 출력부(210)로부터 출력된다.
도 8 및 9를 참조하여 설명된 바와 같이 맵핑 정보를 맵핑 출력 데이터 스트림에 임베딩함으로써, 수신기가 수신 데이터 스트림을 올바르게 디맵핑하기에 충분한 정보를 알게 되도록 보장된다. 이러한 방안에 있어서, 추가적인 시그널링 요건은, 예를 들면 현재의 DVB-T2 사양에 비해 매우 한정적이다. 데이터 블록의 순서가 매 프레임 인터벌마다 변화되면, 수신기는 각 데이터 블록의 (일반적으로 알려진) 길이 및 알려진 맵핑 구조의 변화에 의해 각 프레임 인터벌 내에서의 위치를 산출할 수 있다.
그러나, 수신기가 수신 데이터 스트림을 올바르게 디맵핑할 수 있는 것이 보장되는 다른 실시 형태도 있다.
예를 들면, 전송기에 의해 맵핑 출력 데이터 스트림에 몇몇 정보를 임베딩하기보다는, 전송기 및 수신기 모두가, 예를 들면 그것이 표준에 정의되어 있기 때문에 사전에 알고 있는 미리 결정된 일정한 맵핑 구조를 사용할 수 있다. 그 결과, 수신기는 수신 데이터 스트림과 함께 임의의 정보, 예를 들면 전술된 맵핑 정보를 수신할 필요가 없다. 이러한 경우, 일 실시 형태에 따르면 전송기 및 수신기 각각에서, 디맵핑 룰 생성기(208) 및 디임베딩부(204)뿐만 아니라 맵핑 룰 생성기(106) 및 임베딩부(108)도 생략될 수 있다. 다른 실시 형태에서, 이러한 경우, 맵핑 룰 생성기(106) 및 디맵핑 룰 생성기(208)가 미리 결정된 일정한 맵핑 구조에 관한 정해진 정보에 기초하여 맵핑 룰을 생성할 수 있기 때문에, 전송기 및 수신기 각각에, 맵핑 룰 생성기(106) 및 디맵핑 룰 생성기(208)는 구비되지만, 임베딩부(108) 및 디임베딩부(204)는 구비되지 않는다.
전송기 및 수신기 모두에서 룰 생성기가 필요하지 않은 또 다른 실시 형태에서, 데이터 블록이 프레임 인터벌에 어떻게 맵핑되어 있는지를 직접적으로 수신기에게 알려주는 추가적인 정보가 데이터 스트림과 함께 전송될 수 있다. 예를 들면, 수퍼 프레임(도 4 참조)의 FEF(또는 그 일부)는 데이터 블록이 동일 수퍼 프레임의 프레임 내에 어떻게 배열되어 있는지 시퀀스를 데이터 디맵퍼에게 알려주는 시퀀스 정보를 삽입하는데 이용될 수 있다.
마찬가지로, 일 실시예에서는 수신기가 수신 데이터 스트림을 올바르게 디맵핑할 수 있게 해주는 추가적인 정보가 각 데이터 블록의 헤더에 삽입될 수 있다. 예를 들면, 데이터 블록이 어떤 데이터 스트림에 속해 있는지를 디맵핑 장치에게 알려주는 몇몇 종류의 어드레스 정보가 각 데이터 블록의 헤더(일반적으로 DVB-H 시스템에 적용됨)에 포함될 수 있다.
상기 도 7에 나타낸 바와 같이, 데이터 블록의 순서를 프레임 인터벌마다 변화함으로써 비규칙적 맵핑 구조를 얻으면, 맵핑 룰 생성기(106)(및 디맵핑 룰 생성기(208))는 LFSR(선형 피드백 시프트 레지스터, Linear Feedback Shift Register)나 임의의 다른 PRBS(의사 바이너리 랜덤 시퀀스, Pseudo Binary Random Sequence) 생성기를 포함할 수 있다. 예를 들면, DVB-T2 표준에 따른 주파수 인터리버에 적용되는 디멀티플렉서, 룩업 테이블 또는 아키텍쳐와 같이 유사한 의사 랜덤 구조가 또한 선택될 수 있다. 실제 구현의 실시 형태를 도 10 및 11에 나타낸다.
도 11은 3개의 서브 슬라이스 인터벌(프레임 인터벌) 및 N개의 물리 계층 파이프(맵핑 입력 데이터 스트림)를 포함하는 프레임의 실시 형태를 나타낸다. 시간축에 따른 규칙적 맵핑 구조를 깨뜨리기 위해서, 본 발명에 따라 제안된 바와 같이, 각 프레임 인터벌 내에서 시작되는 데이터 블록이 프레임 인터벌마다 순환적으로 시프트된다. 이러한 순환 시프트는 시프트 인자(factor)에 의해서 도달될 수 있다. 각 프레임 인터벌 내의 개개의 데이터 블록의 시작 위치가 각 프레임 인터벌 내의 데이터 블록의 길이(어떻게든지 수신기에 알려져 있음) 및 시프트 인자에 의해서 산출될 수 있다. 그러나, 맵핑 입력 데이터 스트림의 순서 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 각 프레임 인터벌 내에 후속적으로 배열됨- 를 유지하지 않을 수 있는 다른 스크램블링 수단을 적용할 수도 있다.
도 12는 시프트 인자를 생성하기 위한 구현의 실시 형태를 나타낸다. 그 값은 선형 피드백 시프트 레지스터에 의해 얻어진다. 각 완전한 프레임의 시작점에서, 모든 레지스터는 예를 들면 "1"로 초기화된다. 그 후, 레지스터는 다음의 완전 한 프레임까지 자유롭게 동작하는데, 즉 본 실시 형태에서는 새로운 프레임 인터벌의 시작점이 아니라, 새로운 프레임의 시작점에서 재-초기화된다(다른 실시 형태에서는, 레지스터가 각 새로운 프레임의 시작점에서 재-초기화되지 않고 따라서 계속해서 자유롭게 동작할 수도 있음). "직렬-Nmax 병렬" 블록은 레지스터의 Nmax 후속 출력을 취하여, Nmax 값으로 구성된 바이너리 워드를 생성한다. 인자 Nmax는 N≤Nmax=2k(K= 1,2,3, ...)의 방정식을 유지할 수 있는 최소 수이다. 여기에서, 값 N은 맵핑 입력 데이터 스트림의 수이다.
블록 "시프트 인자 체크"는 형성된 바이너리 워드가 맵핑 입력 데이터의 실제 수보다 작은지, 즉 시프트 인자가 N보다 작은지를 확인한다. 이러한 식이 만족되지 않으면, 시프트 인자는 폐기되고, 레지스터에 의해 새로운 Nmax 바이너리 워드가 생성된다. 시프트 인자가 유효한 범위에 있으면, 도 11에 나타낸 바와 같이 하나의 프레임 인터벌 내에서 데이터 블록을 순환적으로 시프트시키는데 사용된다. 전술된 바와 같이, 본 실시 형태에 따라 매 프레임 인터벌마다 새로운 시프트 인자가 생성되고, 레지스터는 각 새로운 프레임의 시작점에서 재-초기화된다.
비규칙적 맵핑를 얻을 수 있는 다른 실시 형태를 3개의 프레임 인터벌을 포함하는 하나의 프레임에 중첩되어 있는 채널 전달 함수의 절대값을 나타내는 도 13을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르면, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 가 프레임 인터벌마다 변화되지는 않지만, 데이터 블록의 크기가 프레임 인터벌마다 변화된다(그러나, 프레임 인터벌은 동일한 일정 크기를 가짐). 예를 들면, 데이터 블록 D1을 살펴보면, D1은 제3 프레임 인터벌 F3에서 다소 시간이 긴 반면, 제1 및 제2 프레임 인터벌 F1, F2에서 다소 시간이 짧다는 것을 알 수 있다. 유사한 변화를 다른 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 다른 데이터 블록에 적용할 수 있다. 그 효과는, 도 13에 나타낸 바와 같이, 채널 전달 함수의 페이드가 동일한 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록에만 영향을 미치지는 않는다는 것이다. 예를 들면, 제1 프레임 인터벌 F1에서는 주로 데이터 블록 D2가 영향을 받고, 제2 프레임 인터벌 F2에서는 주로 데이터 블록 D3가 영향을 받고, 제3 프레임 인터벌 F3에서는 주로 데이터 블록 D1이 영향을 받는다. 따라서, 수신기에서의 오류 정정 데이터를 사용하여 모든 데이터 스트림이 정정될 수 있다.
또 다른 실시 형태에 따르면, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 후속적으로 맵핑됨- 의 변화(도 7에 나타냄)와 데이터 블록의 크기의 변화(도 13에 나타냄)를 혼합하여 비규칙적 맵핑 구조를 얻을 수 있다. 그러나, 이 경우, 일반적으로 수신 데이터 스트림을 디맵핑하기 위해서 더 많은 정보가 수신기에 제공될 필요가 있다.
이상, DVB-T2 표준에 따르거나 그와 유사한 시스템에 적용될 때, T2 프레임에 맵핑된 데이터 블록의 맵핑 구조가 변화되는 실시 형태가 설명되었다. 다른 실시 형태에 따르면, T2 프레임에 맵핑된 데이터 블록의 맵핑 구조는 변화되지 않은 채로 유지되고(예를 들면, DVB-T2 표준에 정의된 바와 같은), FEF(future extension frame)에 맵핑된 데이터 블록의 맵핑만이 본 발명에 따라 비규칙적으로 행해진다. 이러한 실시 형태는, 예를 들면 T2 프레임 내에서 운송되는 데이터는 정지형 수신기의 수신에 제공되고, FEF 프레임 내에서 운송되는 데이터는 모바일 수신기의 수신에 제공되는 데이터 전송 시스템에 적용될 수 있다. 물론, 또 다른 실시 형태에서, T2 프레임 및 FEF 프레임 모두에 대하여 데이터 블록을 맵핑하는데 본 발명을 채용할 수도 있다.
전술된 실시 형태는, 예를 들면 DVB-T2 표준에 제안되어 있는 바와 같은 타입 2의 물리 계층의 파이프(즉, 맵핑 입력 데이터 스트림)의 서브 슬라이스(즉, 데이터 블록)의 맵핑에 적용될 수 있다. 이러한 타입 2의 PLPs는 일반적으로 T2 프레임당 2개 이상의 서브 슬라이스(즉, 데이터 블록)을 갖지만, 본 발명은 PLP(또는, 보다 일반적으로, 맵핑 입력 데이터 스트림)가 프레임당 하나의 서브-슬라이스(즉, 하나의 데이터 블록)만을 갖는다면 또한 적용될 수 있다.
또한, 본 발명은 DVB-T2 표준에서 제안된 바와 같은 타입 1의 물리 계층 파이프(즉, 맵핑 입력 데이터 스트림)의 서브 슬라이스(즉, 데이터 블록)를 맵핑하는데 적용될 수 있다. 이러한 타입 1의 PLPs는 일반적으로 T2 프레임당 하나의 슬라이스 - 슬라이스는 특정 T2 프레임에 맵핑되는 PLP의 모든 셀의 세트임- 만을 갖는데, 즉 타입 1의 PLPs에서 슬라이스는 타입 2의 PLPs의 경우에서와 같이 서브-슬라이스로 추가적으로 서브-분할되지 않는다. 이러한 실시 형태는 각각이 프리앰블 P1, P2 이후에 3개의 PLPs(데이터 스트림) S1, S2, S3를 포함하는 3개의 후속하는 프레임 FR1, FR2, FR3의 개략적인 도면을 나타내는 도 14를 참조하여 설명될 수 있다.
3개의 PLPs(예를 들면, DVB-T2 표준에서의 타입 1, 즉 서브-슬라이스나 데이터 블록으로 분할되지 않음)가 후속하는 프레임 FR1, FR2, FR3에 비규칙적으로 맵핑되어 있다는 것, 즉 3개의 PLPs의 시퀀스가 프레임마다 변화된다는 것을 알 수 있다. 이것은 일반적으로 규칙적 페이딩이나 다른 규칙적 외란이 단일 PLP에 매우 많은 영향을 주어 이 PLP가 매우 방해(즉, (사실상) 수신기에서 재구성 또는 정정될 수 없음)될 뿐만 아니라, 상이한 PLPs들이 거의 동일하게 매우 적게 영향을 받는다는 전술된 바와 동일한 이점을 제공한다.
본 발명을 적용하도록 구성되어 있는, 적어도 2개, 바람직하게는 복수의 맵핑 입력 데이터 스트림의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인의 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림에 맵핑하는 장치는, 오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림을 수신하는 데이터 입력부, 순차적으로 배열되어 있는 각각의 프레임에서 여러 맵핑 입력 데이터 스트림이 순차적으로 배열되고, 여러 맵핑 입력 데이터 스트림의 맵핑(특히, 시퀀스 및/또는 크기)이 프레임마다 상이하도록 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림을 상기 맵핑 출력 데이터 스트림의 프레임에 맵핑하는 데이터 맵퍼, 및 상기 맵핑 출력 데이터 스트림을 출력하는 데이터 출력부를 포함할 수 있다.
프레임 구조를 갖는 시간-도메인 디맵핑 입력 데이터 스트림을, 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를 반송하는 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림으로 디맵핑하는 대응 장치는, 프레임들의 프레임 구조를 갖는 상기 시간-도메인 디맵핑 입력 데이터 스트림을 수신하는 데이터 입력부 - 순차적으로 배열되어 있는 각각의 프레임에서 여러 디맵핑 출력 데이터 스트림이 순차적으로 배열되어 있고, 여러 디맵핑 출력 데이터 스트림의 맵핑(특히, 시퀀스 및/또는 크기)가 프레임마다 상이함 -, 상기 디맵핑 입력 데이터 스트림의 프레임을 상기 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림으로 디맵핑하는 데이터 디맵퍼 - 상기 디맵핑 입력 데이터 스트림을 상기 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림으로 디맵핑하는 것이 프레임마다 상이하게 이루어짐-, 및 상기 적어도 2개의 디맵핑 출력 데이터 스트림을 출력하는 데이터 출력부를 포함할 수 있다.
전술된 변형 및 실시 형태는 일반적으로 동일하거나 등가의 방식으로, 이러한 맵핑을 위한 장치 및 디맵핑을 위한 장치로 이루어진 본 실시 형태(도 14를 참조하여 설명된 바와 같음)에 대하여 적용될 수 있음에 주목해야 한다.
본 발명에 따라 제안된 맵핑 및 디맵핑은 시간 방향으로의 규칙적 페이드에 의해 영향받는 모든 통신 또는 데이터 전송 시스템의 성능을 개선시키는데 도움이 된다. 이것은 이러한 규칙적 시간 페이딩 효과를 야기하는 도플러 주파수에 의해 영향을 받는 모든 종류의 모바일 수신기에 특히 중요하다. 제안된 발명은 종래 DVB-T2 아키텍쳐에 사용할 수 있도록 쉽게 구성될 수 있고, 향후의 DVB-NGH 표준 등의 다른(종래 또는 향후) DVB 표준에 대한 잠재적인 추가물일 수 있다. 그러나, 본 발명은 일반적으로 유사한 규칙적 슬라이싱이나 시간 인터리빙을 겪는 DAB나 MediaFLO와 같은 다른 디지털 모바일 시스템에 또한 적용될 수 있다. 적절한 도플러 주파수를, 즉 관련된 수신기 속도를 수신기에 적용함에 의해 시스템의 성능이 심하게 저하될 수 있는데, 이러한 문제는 본 발명이 제안하는 방법을 적용함에 의해 극복할 수 있음이 테스트를 통해 나타난다.
DAB 시스템에서의 본 발명의 적용을 나타내는 실시 형태를 도 15 및 16을 참조하여 설명한다.
도 15는 DAB 표준(ETS 300 401 "Radio broadcasting systems; Digital Audio Broadcasting(DAB) to mobile, portable and fixed receivers", 1997년 5월, RE/JPT-00DAB-4)에서 설명된 바와 같은 전송 프레임의 구조를 나타낸다. DAB 전송 시스템은 3개의 채널, 특히 기본적인 복조 기능(예를 들면, 전송 프레임 동기화)을 위한 전송 시스템과 함께 내부적으로 사용되는 동기화 채널(Synchronization Channel); 수신기가 정보에 빨리 접근하는데 사용되고, 비-시간 인터리빙된 데이터 채널이며, 고속 정보 블록(FIBs, Fast Information Blocks)으로 서브-분할될 수 있는 고속 정보 채널(FIC, Fast Information Channel); 오디오 및 데이터 서비스 성분을 반송하는데 사용되며, 각각이 콘볼루션(convolution) 코딩되어 있는 다수의 서브-채널로 분할되어 있는 시간-인터리빙된 데이터 채널인 메인 서비스 채널(MSC, Main Service Channel)을 결합하고 있다.
MSC는 가장 작은 어드레서블 유닛(addressable units)으로서 CU(Capacity Units)를 포함하는 CIFs(Common Interleaved Frames)로 이루어진다는 것도 알 수 있다. MSC의 각 서브-채널은 정수개의 연속하는 CUs를 점유하고, 각각이 콘볼루션 인코딩된다. 전송 프레임의 구조에 관한 상세 설명 및 그 내용은, 참조로서 본원에서 원용된 상기 인용 DAB 표준에서 확인할 수 있다.
표준에 따르면 도 15에 나타낸 바와 같이 서브-채널 SubCh a, SubCh b, ... 이 순차적으로 배열되지만, 본 발명의 실시 형태에서는 도 16에 예시로서 나타낸 바와 같이 전송 프레임마다 이러한 규칙적 구조를 변화시키는 것이 제안되어 있다. 도 16은 규칙적 페이딩이나 다른 규칙적 외란이 각 전송 프레임에서의 동일한 서브-채널(들)에 영향을 주는 것을 회피하기 위해서 서브-채널의 시퀀스가 프레임마다 변화되어 있는 3개의 후속되는 전송 프레임 Tr1, Tr2, Tr3를 나타낸다.
전송 프레임 상의 서브-채널의 이러한 형태의 비규칙적 맵핑은, DAB 전송 시스템, 특히 DAB 전송 시스템의 전송기 및 수신기에서 사용된다. 예를 들면, 별도의 맵핑 장치에, 또는 (이미 이용되고 있는) 메인 서비스 멀티플렉서(Main Service Multiplexer), 전송 프레임 멀티플렉서 또는 FIC 및 MSC 심볼 생성기에 이러한 맵핑이 구비될 수 있다. 맵핑 장치 및 대응 디맵핑 장치는 도 14를 참조하여 나타낸 DVB를 위한 실시 형태에 대하여 전술된 바와 동일한 방식으로 구성될 수 있고, DAB를 위한 상기 실시 형태에서의 서브-채널은 DVB를 위한 본 실시 형태에서의 물리 계층 파이프(일반적으로 맵핑 입력 데이터 스트림)에 대응하고, DAB를 위한 상기 실시 형태의 전송 프레임은 DVB를 위한 본 실시 형태의 프레임에 대응한다.
이상, 맵핑 출력 데이터 스트림에서 비규칙적 맵핑 구조를 구비하는 여러 실시 형태를 설명했다. 이러한 실시 형태는 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 가 프레임마다 변화되는 것 및/또는 데이터 블록의 크기가 프레임 인터벌마다 변화되는 것을 포함한다. 이러한 실시 형태는 후속하는 프레임(예를 들면, DVB T2-프레임 또는 전송 프레임) 내의 데이터 스트림(예를 들면, 물리 계층 파이프 또는 서브-채널)의 시퀀스를 변화하는 것을 더 포함한다. 다른 실시 형태에 따르면, 후속하는 프레임(예를 들어, DVB T2-프레임 또는 전송 프레임) 내에서 데이터 스트림(예를 들면, 물리 계층 파이프 또는 서브-채널)의 크기의 변화를 구비함으로써 비규칙적 맵핑 구조를 채용할 수 있다. 또한, 프레임 인터벌 및/또는 프레임의 크기도 프레임 인터벌마다 변화될 수 있다.
프레임 인터벌마다 및/또는 프레임마다 전술된 변화가 모두 채용될 수 있다. 그러나, 또한, 다수의 프레임 인터벌 및/또는 프레임 이후에만 이러한 변화를 채용할 수 있다. 예를 들면, 제1 그룹의 프레임 인터벌에는 제1 형태의(동일한) 변화가 적용되고, 제2 그룹의 프레임 인터벌에는 제2 형태의(동일한) 변화가 적용되는 것 등이 가능하다. 동일한 수단이 프레임의 변화에 적용될 수 있다. 또한, 그러한 변화의 조합도 가능하다.
이상, 도면 및 상기 설명에서 본 발명이 상세하게 도시되고 설명되었지만, 이러한 도시 및 설명은 설명이나 예시를 위한 것으로서 고려되는 것이지 제한하려는 것은 아니다. 본 발명은 개시된 실시 형태에 한정되지 않는다. 청구된 발명을 실시할 때 당업자라면, 도면, 명세서 및 첨부된 특허 청구 범위를 연구하여 개시된 실시 형태에 대한 여타 수정을 이해하여 행할 수 있다.
청구 범위에서, "포함하다"라는 기재는 다른 구성 요소나 단계를 배제하지 않고, "a" 또는 "an"이라는 부정 관사는 복수를 배제하지 않는다. 단일 구성 요소나 여타 유닛은 특허 청구 범위에 기재된 여러 항목의 기능을 만족할 수 있다. 특정 수단이 서로 상이한 종속 청구항에 기재되어 있다는 것이 이러한 수단의 조합이 유용하게 이용될 수 없다는 것을 의미하지는 않는다.
컴퓨터 프로그램은 여타의 하드웨어와 함께 또는 그 일부로서 제공되는 광기억 매체나 고체 매체 등의 적절한 매체 상에 저장/배포될 수 있고, 인터넷 또는 다른 유선이나 무선 통신 시스템 등을 통해 다른 형태로 배포될 수 있다.
특허 청구 범위에서의 어떤 참조 부호든지 한정되는 범위로서 이해되어서는 안된다.

Claims (15)

  1. 적어도 2개의 맵핑(mapping) 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)에 맵핑하는 장치(100)로서,
    오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는(carry) 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)으로 각각 분할되어 있는 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)을 수신하는 데이터 입력부(102),
    상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을, 다수의 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)을 각각 포함하는 상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)의 프레임에 맵핑하는 데이터 맵퍼(104) - 상기 데이터 맵퍼(104)는, 각각의 프레임 인터벌(F1, F2, ..., FM)이 여러 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 순차적 배열된 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 반송하고, 프레임 내에서 상기 여러 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하는 것이 프레임 인터벌마다 상이하도록, 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성됨-, 및
    상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)을 출력하는 데이터 출력부(110)
    를 포함하는, 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 맵퍼(104)는, 프레임 내에서 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)의 크기가 프레임 인터벌마다 상이하도록 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하도록 구성되는, 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 데이터 맵퍼(104)는, 프레임 내에서 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)의 크기가 상기 프레임의 모든 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 대해 상이하도록 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하도록 구성되는, 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 맵퍼(104)는, 맵핑 입력 데이터 스트림의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)이 프레임의 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)의 크기가 모든 프레임에 대해 동일하도록 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하도록 구성되는, 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 맵퍼(104)는, 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)의 크기가 프레임마다 상이하며, 특히 복수의 후속하는(subsequent) 프레임 또는 모든 프레임에 대해 상이하도록 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하도록 구성되는, 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 맵퍼(104)는, 프레임 내에서 각각의 프레임 인터벌이 각각의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 적어도 하나의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN), 특히 각각의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 정확하게(exactly) 하나의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 포함하도록 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하도록 구성되는, 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)의 올바른 디맵핑(de-mapping)을 가능하게 하기 위하여 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하는 맵핑 구조에 관한 정보를 포함하는 맵핑 정보를 상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)에 임베딩하는(embedding) 임베딩부(108)를 더 포함하는, 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    맵핑 룰에 따라 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하기 위해 상기 데이터 맵퍼(104)가 사용하는 상기 맵핑 룰을 생성하는 맵핑 룰 생성기(106)를 더 포함하는, 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 맵핑 룰 생성기(106)는 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 를 결정하는데 상기 데이터 맵퍼(104)가 사용하는 시퀀스 정보 및/또는 프레임 인터벌 내에 배열되는 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)의 크기를 결정하는데 상기 데이터 맵퍼가 사용하는 크기 정보를 포함하는 상기 맵핑 룰을 생성하도록 구성되는, 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 맵핑 룰 생성기(106)는, 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 시퀀스 -상기 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)이 프레임 인터벌에 맵핑됨- 를 결정하는데 데이터 맵퍼(104)가 시퀀스 정보로서 사용하기 위하여, 스크램블링 인자를 생성하는 스크램블링부 또는 시프트 인자를 생성하는 시프트 레지스터, 특히 선형 피드백 시프트 레지스터를 포함하는, 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 입력부(102)는 오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는 서브-슬라이스(subslices) 또는 버스트(bursts)로 각각 분할되어 있는 물리 계층 파이프(physical layer pipes)를 나타내는 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)을 수신하도록 구성되는, 장치.
  12. 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)에 맵핑하는 방법으로서,
    오류 정정 코드 인코딩 데이터를 반송하는 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)으로 각각 분할되어 있는 상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)을 수신하는 단계,
    상기 적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을, 다수의 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)을 각각 포함하는 상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)의 프레임에 맵핑하는 단계 - 상기 데이터 맵퍼(104)는, 각각의 프레임 인터벌(F1, F2, ..., FM)이 여러 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 순차적 배열된 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 반송하고, 프레임 내에서 상기 여러 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 프레임 인터벌(F1, F2, ...,FM)에 맵핑하는 것이 프레임 인터벌마다 상이하도록, 상기 데이터 블록(D1, D2, ..., DN)을 상기 프레임 인터벌에 맵핑하도록 구성됨 -, 및
    상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)을 출력하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  13. 컴퓨터 상에서 실행될 때, 컴퓨터로 하여금 제12항에 따른 방법의 단계들을 실행하게 하는 프로그램 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램.
  14. 데이터 전송 시스템 내에서 데이터를 전송하는 전송 장치(20)로서,
    적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)에 맵핑하는 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치(100), 및
    상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)을 전송하는 전송부(46)
    를 포함하는, 전송 장치.
  15. 데이터 전송 시스템 내에서 데이터를 전송하는 전송 방법으로서,
    적어도 2개의 맵핑 입력 데이터 스트림(S1, S2, ..., Sn)의 오류 정정 코드 인코딩 시간-도메인 데이터를, 프레임 구조를 갖는 시간-도메인 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)에 맵핑하는 제12항에 따른 방법의 단계들, 및
    상기 맵핑 출력 데이터 스트림(Q)을 전송하는 전송 단계
    를 포함하는, 전송 방법.
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