KR20160045713A - Dvb-t2 스타일 시스템의 지리위치 정보 - Google Patents

Dvb-t2 스타일 시스템의 지리위치 정보 Download PDF

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KR20160045713A
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존 시드니 스튜어트
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톰슨 라이센싱
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Abstract

시간 기준 필드가 방송 DVB-T2 신호의 L1 시그널링 전 테이블에 추가되고 위치 정보가 방송 DVB-T2 신호의 네트워크 정보 테이블(NIT)의 셀 목록 디스크립터에 추가된다. DVB-T2 수신기는 수신된 방송 DVB-T2 신호로부터 시간 기준 필드와 위치 정보를 사용하여 그 위치를 결정한다.

Description

DVB-T2 스타일 시스템의 지리위치 정보{GEOLOCATION INFORMATION FOR A DVB-T2 STYLE SYSTEM}
관련 출원의 교차 참조
본원은 2013년 8월 23일에 출원된 미국 가출원 번호들 제61/869,148호(문서 번호 PU130123), 2013년 8월 23일에 출원된 제61/869,143호(문서 번호 PU130128), 2013년 9월 26일에 출원된 제61/882,827호(문서 번호 PU130158), 및 2013년 10월 16일에 출원된 제61/891,563호(문서 번호 PU130168)의 이득을 주장한다.
기술분야
본 발명은 일반적으로 통신 시스템에 관한 것으로, 더 상세히는 텔레비전(TV) 시스템에 관한 것이다.
지리위치 특징(geolocation feature)은 타깃 광고(targeted advertising), 특정한 위치에서의 수신 조건(reception condition)의 추정(estimation), 그리고 모바일 내비게이션(mobile navigation)을 포함한 몇 가지 시나리오에 유용할 수 있다. 불행히도 현재의 방송 TV에 있어서는, (고정형이건 이동형이건) TV 수신기가 수신된 방송 TV 신호로부터 그 위치를 결정할 수 없다. 이러한 시스템의 일례가 DVB-T2 등의 지상파 디지털 영상 방송(Digital Video Broadcast Terrestrial; DVB-T) 스타일 시스템이다. 현재의 DVB-T2 시스템에서는, DVB-T2 수신기가 수신된 DVB-T2 신호로부터 그 위치를 결정할 수 없다. 이것은 또한 VHF(초단파)/UHF(극초단파) 스펙트럼의 사용이 실내에서도 용이하게 수신될 수 있다는 추가적 이점을 가지기 때문에 불행하다. 그러나, VHF/UHF 스펙트럼을 사용한다고 하더라도 임의의 지리위치 시스템의 정확성에는 여전히 어떤 한계가 존재한다. 특히, 송신 채널의 다경로 특성(multipath characteristics)이 위치 추정에 오류를 야기할 수 있다. 예를 들어 수신된 신호가 직접 가시선 신호(direct line of sight signal)가 아니라 수신기까지의 더 긴 경로를 취하는 반사 신호(reflected signal)라면, 위치 추정에 오류가 발생될 수 있다.
본 발명의 원리에 따르면, 수신된 방송 TV 신호로부터 그 위치를 결정하는 지리위치 특징을 구현하기 위해 수신기에 의한 사용을 위한 시간 기준 필드(time reference field)가 방송 TV 신호에 추가된다.
본 발명의 예시적 실시예에서, 방송 TV 신호는 DVB-T2 기반 시스템이다. 시간 기준 필드는 방송 DVB-T2 신호의 L1 시그널링 전 테이블(pre-signaling table)에 추가되고, 위치 정보는 방송 DVB-T2 신호의 네트워크 정보 테이블(Network Information Table; NIT)의 셀 목록 디스크립터(Cell List Descriptor)에 추가된다. DVB-T2 수신기는 수신된 방송 DVB-T2 신호로부터 시간 기준 필드와 위치 정보를 사용하여 그 위치를 결정한다.
다른 예시적 실시예에서는, 방송 TV 수신기가 다음 방법을 수행한다: 복수의 방송 송신기에 대한 위치 정보를 저장하는 단계와, 복수의 방송 송신기의 각각으로부터 수신된 방송 신호에서 시간 기준 필드 값을 수신하는 단계와, 수신된 시간 기준 필드 값을 방송 TV 수신기에서 수신한 시간과 비교함으로써 각 수신된 방송 신호에 대한 시간차(time differential)를 결정하는 단계와, 복수의 시간차와 복수의 방송 송신기에 대한 저장된 위치 정보의 함수로서 방송 TV 수신기의 위치를 계산하는 단계.
상술한 내용에 비추어 볼 때, 그리고 상세한 설명을 읽으면 명백할 바와 같이, 다른 실시예들과 특징들도 가능하며, 본 발명의 원리 내에 포함될 것이다.
도 1은 본 발명의 원리에 따른 예시적인 DVB-T2 호환 신호 포맷을 도시한다.
도 2는 본 발명의 원리에 따른 예시적인 DVB-T2 L1 시그널링 전 테이블을 도시한다.
도 3은 본 발명의 원리에 따른 DVB-T2에 사용되는 예시적인 셀 목록 디스크립터를 도시한다.
도 4는 본 발명의 원리에 따른 예시적인 DVB-T2 송신기를 도시한다.
도 5는 본 발명의 원리에 따른 다른 예시적 실시예를 도시한다.
도 6은 본 발명의 원리에 따른 수신기에서 사용되는 예시적 흐름도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 원리에 따른 수신기의 예시적 실시예를 도시한다.
발명적 개념 이외에, 도면에 도시된 요소들은 잘 알려져 있고, 상세히 설명하지 않는다. 예를 들어, 발명적 개념 이외에, 셋탑 박스(set-top box)나 디지털 텔레비전(DTV), 그리고 프론트 엔드(front-end), 힐버트 필터(Hilbert filter), 반송파 추적 루프(carrier tracking loop), 비디오 프로세서, 리모콘 등과 같은 그의 컴포넌트들은 잘 알려진 것이므로 여기서 상세히 설명하지 않는다. 또한 발명적 개념 이외에, 네트워킹에 대한 친숙성(familiarity with networking)이나 TV 표준에 대한 현행 및 제안된 권고안이 가정되며 여기서 설명하지 않는다. 예를 들어, NTSC(National Television Systems Committee), PAL(Phase Alternation Lines), SECAM(SEquential Couleur Avec Memoire), ATSC(Advanced Television Systems Committee)(예를 들어 ATSC 표준: 지상파 방송 및 케이블을 위한 프로그램 및 시스템 정보 프로토콜(Program and System Information Protocol for Terrestrial Broadcast and Cable; PSIP) 문서 A/65); 중국 디지털 텔레비전 시스템(GB) 20600-2006; 디지털 영상 방송(DVB-T2) 및 DVB-H 등이다. 특히 다음 DVB-T2 표준에 대한 친숙성이 가정된다: ETSI EN 302 755 V1.3.1: 디지털 영상 방송(DVB); 2세대 디지털 지상파 텔레비전 방송 시스템(DVB-T2)을 위한 프레임 구조 채널 코딩 및 변조; ETSI TS 102 992: 디지털 영상 방송(DVB); DVB-T2 2세대 디지털 지상파 텔레비전 방송 시스템에 사용하기 위한 선택적인 송신기 시그니처들(transmitter signatures)(T2-TX-SIG)의 구조 및 변조; 그리고 ETSI EN 300 468: 디지털 영상 방송(DVB); DVB 시스템에서의 서비스 정보(SI)에 대한 사양. 본 발명의 발명적 개념은 종래의 프로그래밍 기술을 이용하여 구현될 수 있음에 주목해야 하며, 이에 대해서는 여기서 설명하지 않는다. 마지막으로 도면 상의 유사한 참조 번호는 유사한 요소를 나타낸다.
전술한 바와 같이, 공중파(over-the-air) 전송을 사용하여 수신기의 물리적 위치를 결정하는 것이 바람직하다. 이 점에 있어서, 수신기가 송신기의 물리적 위치와 각 송신기에 대한 기준 시간(reference time)을 알면 DVB-T2 수신기가 그 위치를 결정할 수 있다. 그러나 현재의 DVB-T2 기반 시스템에서는 수신기가 수신된 신호로부터 수신기의 위치를 결정하기에 충분한 정보가 없다.
본 발명의 원리에 따르면, 수신기가 수신된 방송 TV 신호로부터 그 위치를 결정하기 위해 지리위치 특징을 구현하는 데 사용하기 위한 시간 기준 필드가 방송 TV 신호에 추가된다. 본 발명의 예시적 실시예에서는, 수신기에 지리위치 특징을 제공하도록 DVB-T2 송신기에 대한 DVB-T2 호환 신호 포맷이 시간 기준(송신의 절대 시간) 및 물리적 위치 정보를 포함하도록 변경된다. 또한, 본 발명의 발명적 개념은 DVB-T2의 FEF(Future Extension Frame) 특징을 사용한다. FEF 특징은 ETSI EN 302 755 V.1.3.1의 섹션 8.4에 정의되어 있고, ETSI TS 102 992의 섹션 6에 더 정의되어 있다. FEF 특징은 소스 송신기(source transmitter)의 식별을 가능하게 한다. 또한 ETSI TS 102 992에 규정된 파형(waveform)은 개별 SFN(단일 주파수 네트워크; single frequency network) 송신기의 임펄스 응답(impulse response)을 결정하도록 설계되며, 또한 복수의 SFN 송신기로부터 수신된 신호들 간의 상대적인 타이밍의 결정 역시 가능하게 한다.
본 발명의 원리에 따른 DVB-T2 호환 신호 포맷이 도 1에 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, DVB-T2 호환 신호 포맷은 (타원으로 표시된 바와 같이) 수퍼 프레임(super frame)들의 시퀀스(sequence)로 구성되고, 각 수퍼 프레임은 최대 256개의 T2 프레임(0 내지 255의 번호가 붙여짐)을 포함한다. 각 T2 프레임은 최대 250밀리초(milliseconds)의 길이이다. 또한 각 수퍼 프레임은 하나, 또는 그 이상의, FEF(Future Extension Frame)들을 포함할 수 있다. 각 T2 프레임은 P1 시그널링, L1 시그널링 전(pre-signaling), L1 시그널링 후(post signaling), 그리고 PLP(physical layer pipe)에 대한 데이터 심볼(예를 들어, ETSI EN 302 755 및 ETSI TS 102 831을 참조)을 반송(carry)한다. PLP들은 예를 들어 사용자가 시청할 프로그램 등의 서비스를 반송한다. 도 1에 도시된 바와 같이 L1 시그널링 전 데이터는 T2 프레임의 초기 부분의 프리앰블(preamble)의 일부로서 송신된다.
본 발명의 원리에 따르면, 도 1의 L1 시그널링 전 데이터는 기준 시간을 포함하도록 변경된다. 기준 시간을 삽입하는 방법은 여러 가지가 있는데, 제안되는 방법은 L1 시그널링 전 테이블에서 GPS(global positioning system) 시간의 시간 0으로 참조되는 32 비트 롤링 카운터(32 bit rolling counter)를 추가하는 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, DVB-T2의 L1 시그널링 전 테이블(100)은 이제 화살표(101)로 지시된 32 비트 길이의 REFERENCE_TIME 필드를 포함하도록 변경된다. 이 32 비트 필드는 예를 들어 10MHz로 작동하며 0 내지 599999999의 값을 가지는 참조 카운터의 값을 나타내며, 즉, 이 값은 매 1분마다 리셋된다. (10MHz 클록은 대부분의 GPS 시간 기준 시스템에서 사용 가능하다.) 이 기준 시간은 FEF 프레임의 시작부가 송신탑(transmit tower)을 떠나는 시각, 즉, 송신의 절대 시간을 나타낸다. 이 데이터는 송신기에서의 현재의 GPS 기준 시간(또는 UTC 시간)과 데이터 삽입 시간으로부터 FEF 프레임이 송신탑을 떠나는 시간까지의 지연(즉, 송신탑 꼭대기까지의 임의의 버퍼링(buffering) 및 경과 시간(transit time)에서의 지연을 설명함)을 알면 생성될 수 있다. 수신기가 FEF 프레임을 수신하면, 그 자신의 클록을 검토하여 그 위치의 계산에 사용될 시간차를 결정할 수 있다. 이 송신의 절대 시간은 완전한 UTC 시간(국제 표준시)일 필요는 없으며, 단지 모든 송신기에서 동일한 기준 시간이면 된다. 이 변경된 L1 시그널링 전 테이블은 도 1에 도시된 바와 같이, FEF 프레임 직전의 T2 프레임 내에 전송된다.
지리위치 계산에 필요한 마지막 정보는 송신기의 위치와 ETSI TS 102 992에 규정된 시그니처 파형(signature waveform)과 각 송신기와의 연관(association)이다. 이는 프로토콜의 더 상위 계층(higher layer)에서 수행되어야 한다. 이것이 어떻게 실현될 수 있는지의 예는 DVB-T2의 NIT(Network Information Table)을 사용하는 것일 수 있다. 예를 들어, ETSI EN 300 468의 섹션 6.2.6에 기술된 셀 목록 디스크립터이다. 도 3에 변경된 셀 목록 디스크립터(110)가 도시되어 있다. 화살표(111)로 지시된 바와 같이 "연관(association)"과 "고도(altitude)"에 대한 추가적 필드가 추가되어 있다. "연관(association)" 필드는 목록 내에 기술된 송신기와 FEF 프레임 내의 시그니처 파형 간의 연관을 나타낸다. 이것은 이 송신기에 의해 전송되는 64개의 시그니처 파형 중의 시그니처 파형을 기술하기 위해 적어도 6 비트 필드를 필요로 한다. 본 개시내용은 시그니처 파형의 수의 장래의 확장이 가능하도록 8비트 파형을 사용하는 것이다. "고도(altitude)" 필드는 해수면으로부터의 고도를 cm로 제공하는 32 비트 부호 필드(32 bit signed field)이다. 위도와 경도 필드도 화살표(112)로 지시된 바와 같이 현재 16 비트에서 32 비트로 확장될 필요가 있다. 고도, 위도 및 경도 필드의 값은 각 송신기에 대해 선험적으로(a priori) 알려져 있다. 이들은 또한 지심 정보(geocentric information)로도 지칭된다. 연관 필드의 값은 FEF 프레임 내의 시그니처 파형이 송신기에 의해 선택되면 알려진다. NIT는 DVB-T2의 계층 2 시그널링(layer 2 signaling)의 일부이며 T2 프레임의 데이터 심볼 부분에서 전송된다.
이제 도 4를 참조하면, 본 발명의 원리에 따른 DVB-T2 스타일 송신기(150)의 예시적 실시예가 도시되어 있다. 발명적 개념에 관련된 송신기(150)의 그 부분만이 도시되어 있는데, 예를 들어, 도 2 및 도 3의 L1 시그널링 전 테이블(100)과 NIT(110)의 처리가 도시되어 있다. 발명적 개념 이외에, 송신기(150)는 DVB-T2 표준에 따르며, 예를 들어, ETSI TS 102 831 및 ETSI EN 302 755에 설명된 DVB-T2 구현 지침을 참고할 수 있다. 송신기(150)는 신호를 전송하기 위한 임의의 프로세서 기반 플랫폼을 대표한다. 이 점에 있어서, 송신기(150)는 도 4에 점선 박스 형태로 도시된 프로세서(190)와 메모리(195)로 표현되는 하나, 또는 그 이상의, 프로세서 및 연관된 메모리를 포함한다. 이와 관련하여 프로세서(190)가 실행할 컴퓨터 프로그램 또는 소프트웨어가 메모리(195)에 저장된다. 후자는 하나, 또는 그 이상의, 저장 프로그램 제어 프로세서를 나타내며, 이것들은 송신기 기능에 전용일 필요가 없고, 예를 들어, 프로세서(190)는 송신기(150)의 다른 기능들도 제어할 수 있다. 메모리(195)는 예를 들어 RAM(random-access memory), ROM(read-only memory) 등 임의의 저장 장치를 나타내고, 송신기(150)에 대해 내장 및/또는 외장일 수 있고, 필요에 따라 휘발성 및/또는 비휘발성이다. 송신기(150)는 10MHz 카운터(155)와 DVB-T2 송신기(170)를 포함한다. 후자는 DVB-T2에서의 코딩(coding), 프레이밍(framing), 변조 등을 나타낸다. 이들 컴포넌트들의 일부 또는 전부는 프로세서(190) 및 메모리(195)로 표현된 소프트웨어로 구현될 수 있다. 상술한 NIT(110)는 도 3에 도시된 본 발명의 원리에 따라 셀 목록 디스크립터를 포함하도록 변경된다. 위에서 지적한 바와 같이, 각 송신기에 대한 고도, 위도 및 경도 필드의 값이 선험적으로 알려져 있다. 연관 필드의 값은 FEF 프레임 내의 시그니처 파형이 송신기에 의해 선택될 때 알려진다. NIT는 DVB-T2의 계층 2 시그널링의 일부로, T2 프레임의 데이터 심볼 부분에서 전송된다. L1 시그널링 전(110)은 도 2에 도시된 바와 같이 기준 시간을 포함하도록 변경된다. 앞서 지적한 바와 같이, 이 기준 시간은 FEF 프레임의 시작부가 송신탑을 떠나는 시간, 즉 송신의 절대 시간을 나타낸다. 이 데이터는 송신기에서의 현재 GPS 기준 시간(또는 UTC 시간)과 데이터 삽입 시간으로부터 FEF 프레임이 송신탑을 떠나는 시간까지의 지연(즉, 송신탑 꼭대기까지의 임의의 버퍼링 및 경과 시간에서의 지연을 설명함)을 알면 생성될 수 있다. 이 송신의 절대 시간은 완전한 UTC 시간(국제 표준시)일 필요는 없으며, 단지 모든 송신기에 대해 동일한 기준 시간이면 된다. 이 시간은 (프로세서(190)의 제어하에서 10MHz 카운터(155)로 대표되는 바와 같이) 매 1분마다 리셋되는 10MHz로 작동하는 카운터로서 선택된다. 그러므로 카운터의 범위는 0-599999999이다. L1 시그널링 전은 도 1에 도시된 바와 같이 T2 프레임에서 FEF 프레임 직전에 전송된다. 마지막으로, DVB-T2 송신기(160)는 (상술한) FEF 특징을 사용하여 안테나(도시 안됨)를 통해 송신되는 신호(161)를 제공한다.
이 기술분야에 알려진 바와 같이, 3차원 공간에서 현지 시간(local time)과 함께 수신기 위치를 추정하기 위해서는 적어도 네 개의 별도의 신호들이 수신되어야 한다. 4개보다 적은 신호들이 수신되면 위치 결정에 약간의 애매성(ambiguity)이 존재하여 위치와 현지 시간의 부분 집합(subset)만이 추정될 수 있다. 그러나 약간의 애매성이 있더라도 방송사에게 유용한 충분한 정보가 존재할 수 있다. 이에 대한 설명을 위해 도 5에 도시된 바와 같이 네 개의 별도의 신호들이 수신되는 것으로 가정한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 4개의 DVB-T2 방송사(200-1(B1), 200-2(B2), 200-3(B3) 그리고 200-4(B4))가 있다. 이 예에서 방송사(200-1)는 채널 1(CH1) 상에 신호(201-1)를 전송하고, 방송사(200-2)는 채널 2(CH2) 상에 신호(201-2)를 전송하며, 방송사(200-3)는 채널 3(CH3) 상에 신호(201-3)를 전송하고, 방송사(200-4)는 채널 4(CH4) 상에 신호(201-4)를 전송한다. 본 발명의 원리에 따라 각 방송사는 상술한 설명 및 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 변경된 L1 시그널링 전 테이블과 셀 목록 디스크립터를 전송한다. 또한 각 방송사는 전술한 바와 같이 FEF 특징을 구현하고 있다. 본 발명의 원리에 따라, DTV 수신기(210)는 DTV 수신기(210)의 위치를 결정하기 위한 목적으로 이들 채널의 각각에 동조(tune)된다. DTV 수신기(210)는 고정, 또는 이동, 장치를 나타낸다.
본 발명의 원리에 따라 DTV 수신기(210)를 사용하는 예시적 방법이 도 6에 도시되어 있다. 단계(305)에서, DTV 수신기(210)는 예를 들어 도 5의 CH1로 채널을 변경한다. 단계(310)에서, DTV 수신기(210)는 방송사(1)에 대해 수신된 L1 시그널링 전 테이블(100)로부터 기준 시간 값을 검색하며, 또한 방송사(1)에 대해 수신된 NIT에 반송된 셀 목록 디스크립터(110)도 검색한다. 단계(315)에서, DTV 수신기(210)는 방송사(1)로부터 수신된 FEF 프레임의 시작부를 검출한다. 단계(320)에서 DTV 수신기(210)는 4개의 채널이 수신되었는지 판단한다. DTV 수신기(210)가 4개의 채널을 검토하지 않았다면, DTV 수신기(210)는 단계(305)로 복귀하여 채널을 다시 변경하여, 예를 들어, 각 방송사들에 대해 남은 채널들(CH2, CH3 및 CH4)의 각각에 대해 단계(310) 및 단계(315)를 수행한다. DTV 수신기(210)가 4개의 채널을 검토했다면, 단계(325)에서 DTV 수신기(210)가 그 위치를 계산한다.
단계(325)에 관하여, GPS 계산은 이 기술분야에 알려져 있으므로 여기서는 상세히 설명하지 않는다. 위에서 지적한 바와 같이, 수신기가 적어도 4개의 상이한 신호를 수신하는 것이 바람직하다. 각 수신된 신호에 대해 수신기는 대응하는 송신기의 지심 좌표(geocentric coordinate)들을 가져야 한다. 본 발명에 있어서, 이들은 셀 목록 디스크립터(110)의 고도, 위도 및 경도 필드들이다. 또한 수신기는 송신 시간을 요구하는데, 이는 L1 시그널링 전 테이블(100)의 기준 시간 필드이다. 수신기는 또한 수신기에서의 수신 시간을 측정한다. 4개의 신호로 다음 방정식이 4개의 미지수(x, y, z, b)에 대해 풀린다.
Figure pct00001
여기서 x, y 및 z는 수신기의 지심 좌표를 나타내고, b는 가능한 오차(possible error)의 크기이다. 각 파라미터(xi, yi, zi)는 각 대응하는 송신기에 대한 지심 좌표를 나타낸다. 파라미터(ρi)는 각 송신기와 수신기 사이의 거리를 나타내며 다음 식으로 주어진다.
Figure pct00002
여기서 c는 나노초 당 미터 단위의 광속(speed of light)이고, Ti는 수신기가 그 송신기로부터 정보를 수신한 시간이고, ti는 그 송신기로부터 그 정보를 전송한 시간이다. (Ti - ti)가 시간차(time differential)임에 주목해야 한다.
DTV 수신기(210)가 송신을 위한 기준 시간을 수신했을 때, DTV 수신기(210)는 수신 알고리즘에 존재하는 어떤 내부 버퍼링 또는 처리 지연을 보정해야 한다는 점에 주목해야 한다. 상위 프로토콜 계층들이 UTC 시간을 송신하지만, 인터리빙(interleaving), 처리 지연, 그리고 버퍼링에 기인하는 시간 지연의 양과 변동성 때문에 수신 시간의 정확한 대표값(representation)을 얻는 것은 더욱 어렵다. 물리적 계층(physical layer)에서 DTV 수신기(210)의 하드웨어 클록이 FEF 프레임의 경계 시간(boundary time)을 높은 정확성으로 포착하는 데 사용될 수 있다.
본 발명의 원리에 따른 예시적 장치의 고레벨(high-level) 블록도가 도 7에 도시되어 있다. 장치(700)(예를 들어, 텔레비전)는 DVB-T2 수신기(710), 기준 클록(clock reference; 750), 그리고 디스플레이(display; 720)를 포함한다. DVB-T2 수신기(710)는 (예를 들어 도시되지 않은 안테나를 통해) 방송 DVB-T2 신호(701)를 수신하여 이를 처리함으로써 예를 들어 HDTV(high definition TV) 영상 신호를 복구하고 이를 디스플레이(720)에 제공함으로써 거기서 영상 컨텐츠를 시청할 수 있게 된다. 또한 DVB-T2 수신기(710)는 본 발명의 원리에 따라 기준 시간과 셀 목록 디스크립터를 검색하여 도 6의 흐름도에 도시된 바와 같이 지리위치 특징을 구현한다. 장치(700)는 프로세서 기반 시스템이고, 도 7에 점선 박스 형태로 도시된 프로세서(760) 및 메모리(765)로 표현되는 하나, 또는 그 이상의, 프로세서 및 연관된 메모리를 포함한다. 이러한 상황에서, (예를 들어 도 6의 흐름도를 나타내는) 컴퓨터 프로그램 또는 소프트웨어가 메모리(765)에 저장되어 프로세서(760)로 실행된다. 지적한 바와 같이, 프로세서(760)는 하나, 또는 그 이상의, 저장 프로그램 제어 프로세서를 나타내고, 이것들은 장치(700)의 임의의 한 특정 기능에 전용일 필요는 없으며, 예를 들어, 프로세서(760)는 장치의 다른 기능들도 제어할 수 있다. 메모리(765)는 예를 들어 RAM(random-access memory, ROM(read-only memory) 등 임의의 저장 장치를 나타내고, 장치에 대해 내장 및/또는 외장일 수 있고, 필요에 따라 휘발성 및/또는 비휘발성이다.
상술한 바와 같이, 그리고 본 발명의 원리에 따르면, DVB-T2 수신기가 지리위치 특징을 구현한다. 발명적 개념이 DVB-T2에 관련하여 설명되었지만, 다른 방송 TV 시스템에도 유사한 변경이 이루어질 수 있는데, 예를 들어 각 송신기에 대한 기준 시간과 위치 정보를 추가할 수 있다. 예를 들어, 송신기의 위치와 시그니처 파형 연관을 제공할 수 있는 새로운 테이블 타입을 추가함으로써 ATSC의 프로그램 및 시스템 정보 프로토콜(Program and System Information Protocol; PSIP)에 유사한 변경을 가할 수 있다. ATSC의 PSIP는 ATSC 문서 A/65에 기술되어 있다. 이와 같이 본 발명의 발명적 개념은 DVB-T2에 한정되지 않는다. 또한 비(non) SFN 네트워크에 대해서도 상이한 비동기 송신기에 동조시킴으로써 지리위치가 여전히 사용될 수 있다. 한 전송 신호만 존재하므로 FEF는 여러 송신기의 위치를 한번에 결정하는 데는 사용될 수 없다. 그러나 단일 송신기에 대한 시간 오프셋(time offset)을 결정하는 데는 사용될 수 있다. 복수의 채널이 동조된다면 복수의 도달 시간 추정치(multiple time of arrival estimates)가 발견될 수 있다. 이 방법은 다양한 송신기들에 대한 클록들이 어떤 동기 오차를 가지기 더 쉬우므로 덜 정확할 것이다. 또한 다양한 송신기를 동조하고 지리위치 FEF를 포착하는 데 약간의 시간이 소요되므로 수신기 내부 클록의 정확성도 약간의 오차를 추가할 수 있다. 이 시간 동안 수신기 내부 클록은 드리프트(drift)하며 약간의 추가적인 타이밍 오차를 유입시킬 수 있다.
이상을 살펴볼 때, 상술한 설명들은 단순히 본 발명의 원리들을 설명하기 위한 것으로, 이에 따라 통상의 기술자라면 여러 가지 대안적인 구성을 고안할 수 있을 것이며, 이들은 여기에 명시적으로 기재되지 않았더라도 본 발명의 원리를 구현하는 것으로 본 발명의 정신과 범위 내에 존재한다. 그러므로 예시적 실시예에 다양한 변경이 이뤄지고 본 발명의 정신과 범위를 이탈하지 않고도 다른 구성이 고안될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (12)

  1. 방송 텔레비전(TV) 수신기에 사용되는 방법으로서,
    복수의 방송 송신기에 대한 위치 정보를 저장하는 단계와,
    복수의 방송 송신기 각각으로부터 수신된 방송 신호에서 시간 기준 필드 값(time reference field value)을 수신하는 단계와,
    수신된 시간 기준 필드 값을 상기 방송 TV 수신기에서의 수신 시간과 비교함으로써 각각의 수신된 방송 신호의 시간차(time differential)를 결정하는 단계와,
    상기 복수의 시간차와 상기 복수의 방송 송신기에 대해 저장된 위치 정보의 함수로서 상기 방송 TV 수신기의 위치를 계산하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    수신된 방송 신호가 DVB-T2 타입 신호인 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 저장하는 단계는
    상기 복수의 송신기 각각에 대해 수신된 방송 신호로부터 지심 정보(geocentric information)를 검색하는 단계와,
    검색된 지심 정보를 위치 정보로서 저장하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지심 정보가 수신된 방송 신호로부터의 네트워크 정보 테이블(Network Information Table)의 셀 목록 디스크립터(Cell List Descriptor)로부터 검색되는 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 수신된 시간 기준 필드 값은 상기 수신된 방송 신호의 L1 시그널링 전 테이블(L1 pre-signaling table)에 반송되는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수신된 방송 신호는 ATSC 타입 신호이고, 상기 위치 정보와 수신된 시간 기준 필드가 ATSC의 프로그램 및 시스템 정보 프로토콜(program and system information protocol)(PSIP)의 테이블에 반송되는 방법.
  7. 방송 텔레비전(TV) 수신기로서,
    대응하는 방송 송신기들에 대해 복수의 수신된 방송 신호의 각각의 방송 신호로부터 위치 정보와 시간 기준 필드 값을 제공하는 수신기와,
    상기 대응하는 방송 송신기들에 대한 상기 위치 정보와 시간 기준 필드 값을 사용하여 상기 방송 TV 수신기의 위치를 계산하는 프로세서
    를 포함하는 방송 TV 수신기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 수신된 시간 기준 필드 값을 상기 방송 TV 수신기에서 수신된 시간과 비교함으로써 각각의 수신된 방송 신호에 대한 시간차를 결정하는 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    수신된 방송 신호가 DVB-T2 타입 신호인 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 위치 정보는 상기 수신된 방송 신호로부터의 네트워크 정보 테이블의 셀 목록 디스크립터로부터 검색되는 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 시간 기준 필드 값이 상기 수신된 방송 신호의 L1 시그널링 전 테이블에 반송되는 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    수신된 방송 신호가 ATSC 타입 신호이고, 상기 위치 정보와 수신된 시간 기준 필드가 ATSC의 프로그램 및 시스템 정보 프로토콜(PSIP)의 테이블에 반송되는 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016171621A1 (en) * 2015-04-20 2016-10-27 Agency For Science, Technology And Research Method and apparatus for broadcast geo-location database (gldb) for television white space (tvws) spectrum access
US10880041B2 (en) * 2017-03-09 2020-12-29 Samsung Electronics Co.. Ltd. Apparatus for transmitting broadcast signal, apparatus for receiving broadcast signal, and method therefor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1137209A3 (en) * 2000-03-13 2005-06-01 Texas Instruments Incorporated Method and receiver for receiving digital broadcast signals
US20060064725A1 (en) * 2004-09-22 2006-03-23 Rosum Corporation Pilot acquisition and local clock calibration with reduced MIPS
US7701388B2 (en) * 2005-11-15 2010-04-20 O2Micro International Ltd. Novas hybrid positioning technology using terrestrial digital broadcasting signal (DBS) and global positioning system (GPS) satellite signal

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