KR970006481B1 - 고화질 텔레비젼의 반송파 복구회로 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

고화질 텔레비젼의 반송파 복구회로
제1도는 종래의 고화질 텔레비젼(HDTV)의 반송파 복구회로의 블록도.
제2도는 본 발명에 따른 HDTV의 반송파 복구회로를 도시한 블록도.
제3도는 본 발명에 따른 반송파 복구의 개념을 예시하는 그래프.
제4도는 제2도에 도시된 결정의거 등화 반송파 복구기와 스텝사이즈 조정부의 구현예.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 등화기 필터 20 : 블라인드 등화기
30 : 결정의거 등화기 40 : 디로테이터
50, 50' : 결정의거 등화 반송파 복구기 60 : 등화기 선택부,
70 : MUX 80 : 필터계수 결정부
90 : 스텝사이즈 조정부
본 발명은 고화질 텔레비젼(HDTV)에 있어서 반송파 복구회로에 관한 것으로, 특히 채널 전환 등에 의한 급속한 채널 특성 변화에 보다 신속하게 대응하여 정확한 반송파 위상 복구를 수행할 수 있는 고화질 텔레비젼의 반송파 복구회로에 관한 것이다.
고화질(High Definition) 송신기에서는 생성한 반송주파수에 해당하는 정현파(sinusoidal Wave)를 국부 발진기를 이용하여 만들고 기저대역(Base Band)으로 변환하여 송신한다. 이로 인하여 수신기인 고화질 텔레비젼에서는 반송파 위상의 복구시 중간 주파수신호와 반송파간의 상/하강(Up/Down) 변환 과정에서 이용되는 무선 주파(RF) 오실레이터의 주파수 불안정으로 주파수 오프셋(Offset)과 위상오차가 발생하여 시스템에 악영향을 미치게 된다.
이러한 문제를 개선하기 위하여 기존의 고화질 텔레비젼에는 별도의 반송파 복구회로가 구비되어 있다.
제1도는 기존의 HDTV에 구비된 반송파 복구회로의 일예로서, 소정의 필터계수에 의하여 수신되는 신호에 포함되어 있는 왜곡을 보정할 수 있도록 등화필터링하여 출력하는 등화기 필터(10), 등화기 필터(10)에 2종류의 필터계수를 제공하는 필터계수 결정부(80), 수신신호의 위상 오차를 측정하여 필터 계수 결정부(80)로 출력하는 결정의거 등화 반송파 복구기(50), 결정의거 등화 반송파 복구기(50)에서 제공되는 위상오차값을 이용하여 등화기 필터(10)를 통해 등화필터링된 신호의 위상오차를 보상하기 위한 디로테이터(Derotator)(40), 필터계수 결정부(80)내의 블라인드 등화기(20)에서 제공되는 필터계수(대략적인 크기 왜곡 보정을 위한 필터계수)와, 결정의거 등화기(30)에서 제공되는 필터계수(보다 미세한 크기 왜곡 보정을 위한 필터계수)를 선택적으로 등화기필터(10)로 전송하는 멀티플렉서(MUX)(70), 및 디로테이터(40)를 통해 출력되는 수신신호의 왜곡 정도를 분석하여 MUX(70)의 선택동작을 제어하는 신호를 제공하는 등화기 선택부(60)를 포함하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 반송파 복구회로는 결정의거 등화 반송파 복구기(50)에서 이루어지는 결정의거 알고리즘(Decision Directed Algorithm)에 의하여 반송파의 위상 오차를 줄여나가는 방식을 취하고 있는데, 이 결정의거 알고리즘은 결정의거 등화 반송파 복구기(50)에서 검출된 왜곡에 따라 스텝사이즈(Step Size)를 변화시켜 등화기 필터(10)로 제공되는 필터계수를 조정하도록 되어 있다.
그러나 이와 같은 결정의거 알고리즘은 채널이 급속하게 변할 경우, 일정기간동안 반송파 에러값을 구하고, 구해진 에러값이 커지게 되면 소정의 임계값을 정하고, 정해진 임계값과 에러값을 비교하여 스텝사이즈를 설정하도록 되어 있어 상당한 시간이 경과된 후에 새로운 채널특성에 적응하게 되어 반송파 위상복구시간이 많이 소요되는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 채널 전환 등에 의한 급격한 채널 특성 변화에 보다 정확하고 신속하게 반송파 위상을 복구할 수 있는 고화질 텔레비젼의 반송파 복구회로를 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 다른 반송파 복구회로는, 왜곡성분이 포함되어 수신되는 신호의 왜곡을 보정하기 위하여 소정의 필터계수를 이용하여 등화필터링을 하는 등화기 필터, 등화기 필터에 소정의 필터 계수를 제공하는 필터 계수 결정부를 구비한 고화질 텔레비젼의 반송파 복구회로에 있어서, 다수의 스텝사이즈정보를 구비하고, 채널전환신호가 인가되면, 가장 큰 스텝사이즈 정보를 가장 먼저 출력하고, 일정한 시간단위로 점차적으로 작은 스텝사이즈 정보순으로 출력하도록 스텝사이즈정보를 조정하기 위한 스텝사이즈조정부: 등화기 필터에서 필터링된 수신신호의 반송파 에러를 계산하고, 계산된 반송파 에러값을 스텝사이즈조정부에서 제공되는 스텝사이즈정보에 의해 배럴 시프트한 값을 계산된 반송파 에러값에서 감산한 반송파 위상에러값을 필터계수 결정부로 제공하기 위한 결정의거 등화 반송파 복구기: 결정의거 등화 반송파 복구기로부터 출력되는 반송파 에러값을 이용하여 등화기 필터에서 출력되는 수신신호의 반송파 위상에러를 복원하기 위한 디로테이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 제2도는 고화질 텔레비젼에 있어서 본 발명에 따른 반송파 복구회로의 블록도로서, 제1도에 도시된 바와 동일한 등화기 필터(10), 디로테이터(40), 필터계수 결정부(80), 등화기 선택부(60) 및 MUX(70)와 개선된 결정의거 등화 반송파 복구기(50'), 새롭게 추가된 스텝사이즈 조정부(90)로 구성된다.
이와 같이 구성된 반송파 복구회로는 다음과 같이 동작된다.
우선, 수신신호가 인가되면, 제1도에서와 동일하게 등화기 필터(10)에서 수신된 신호에 포함되어 있는 왜곡을 보상할 수 있도록 등화필터링되고 디로테이터(14)에서 왜곡된 반송파 위상이 보상되어 미도시된 디코더로 전송된다.
이때 디코더(미도시됨)로 전송되는 디로테이터(14)의 출력신호는 결정의거 등화 반송파 복구기(50')로도 전송된다.
결정의거 등화 반송파 복구기(50')는 제4도에 도시된 바와 같이 반송파 에러계산부(51), 배럴 시프터(52), 가산기(53)로 구성되어 수신된 신호의 반송파 에러를 검출한다.
즉, 디로테이터(40)로부터 출력된 수신신호가 인가되면, 반송파 에러계산부(51)를 통해 반송파 에러를 검출한다. 검출된 반송파 에러는 감산기(53)로 전송됨과 동시에 배럴 시프터(52)로 전송된다.
배럴 시프터(52)는 인가된 반송파 에러값을 스텝사이즈 조정부(90)로부터 전송되는 스텝사이즈에 의해 시프트시켜 출력되는 데이터를 감산기(53)로 전송한다.
감산기(53)는 반송파 에러계산부(51)로부터 전송되는 반송파 에러값(θ(n))에서 배럴 시프터(52)로부터 출력되는 신호를 감산한 값θ(n+1)=θ(n)-(스텝사이즈*반송파에러))을 디로테이터(40)와 결정의거 등화기(30)로 각각 전송한다.
결저의거 등화기(30) 및 디로테이터(40)는 제1도에서와 같이 구동된다.
한편, 스텝사이즈 조정부(90)는 제4도에 도시된 바와 같이 카운터(91), 스텝사이즈 데이터용 메모리(92) 및 멀티플렉서(93)으로 구성되어 채널전환에 따른 스텝사이즈정보를 조정하여 출력한다.
즉, 외부의 리모트 콘트롤러(미도시됨) 또는 고화질 텔레비젼내의 메인부로부터 채널 전환신호가 인가되면, 카운터(91)는 리셋된다.
카운터(91)는 채널 전환신호가 인가될 때마다 0으로 리셋되어 소정의 클럭신호에 동기되어 카운트를 하고, 카운트값은 멀티플렉서(93)의 멀티플렉싱동작을 제어하기 위한 신호로 제공된다. 멀티플렉서(93)는 카운터(91)로부터 제공되는 카운트값에 의해 메모리(92)로부터 제공되는 다수개의 스텝사이즈정보중 해당되는 스텝사이즈정보를 선택하여 상술한 배럴시프터(52)로 전송한다. 이때 멀티플렉서(93)는 5000단위로 절환이 이루어지도록 설정될 수 있다. 예를 들어 카운터(91)로부터 제공된 카운트값이 0부터 5,000까지는 가장 큰 스텝사이즈가 배럴시프터(52)로 전송되도록 동작되고, 5,001부터 10,000까지는 그 다음으로 크기의 스텝사이즈가 배럴시프터(52)로 전송되도록 동작되고, 10,001부터 15,000까지는 그 다음으로 크기의 스텝사이즈가 배럴시프터(52)로 전송되도록 동작된다.
메모리(92)는 다수개의 스텝사이즈 정보를 저장하고, 멀티플렉서(93)의 입력데이타로 제공하도록 구성된다. 여기서는 3개의 스텝사이즈정보(1/8), 1/16, 1/32를 멀티플렉서(93)의 입력정보로 제공하는 경우를 예시하였는대, 1/8의 스텝사이즈정보가 전송되면 배럴 시프터(52)는 3비트를 시프트하게 되고, 1/16의 스텝사이즈정보가 전송되면 배럴시프터(52)는 4비트를 시프트하게 되고, 1/32의 스텝사이즈정보가 전송되면 배럴시프터(52)는 5비트를 시프트하게 된다.
제3도는 본 발명에 따른 반송파 복구의 개념을 예시하는 그래프로서, 반송파의 위상 갱신은 다음 수식 1에 의해 이루어진다.
Φk+1=Φk-δ.Gk
여기서, δ는 스텝사이즈를 나타내고, Gk는 반송파 위상 에러값을 나타내며, Φ는 다음의 반송파 위상값을 나타낸다. 그리고 Φk+1는 다음의 반송파 위상값을 나타낸다. 제3도에서, 현재 위상값(Φp)에 대한 에러값(p)에서 반송파 위상 에러값이 가장 작은 최적의 위상값을 추출함을 나타낸다.
예컨대, 채널 전환등 급격한 채널 특성이 변경되는 겨우, 스텝사이즈 조정부(90)에서는 겅사도 탐색 알고리즘에 의해 채널 변경시 가장 큰 스텝사이즈를 결정의거 등화 반송파 복구기(50')로 전달하며, 최적의 반송파 위상이 복구될 때까지 점차적으로 스텝사이즈를 감소시켜 결정의거 등화 반송파 복구기(50)로 전달하므로써, 보다 빨리 정확한 반송파 위상을 복구할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 채널전환과 같이 급격하게 채널이 변경되는 경우에 스텝사이즈를 가장 큰것부터 점차적으로 작은 것 순으로 제공하여 반송파의 에러복원을 하도록 함으로써, 빠른 반송파 복원이 이루어지도록 하는 잇점이 있다.
본 발명은 상술한 실시예로서 설명되었으나 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구의 범위에 의하여 정하여져야 한다.

Claims (1)

  1. 왜곡성분이 포함되어 수신되는 신호의 상기 왜곡을 보정하기 위하여 소정의 필터계수를 이용하여 등화필터링을 하는 등화기 필터(10), 상기 등화기 필터(10)에 상기 소정의 필터 계수를 제공하는 필터 계수 결정부(80)를 구비한 고화질 텔레비젼의 반송파 복구회로에 있어서, 다수의 스텝사이즈정보를 구비하고, 채널 전환신호가 인가되면, 가장 큰 스텝사이즈정보를 가장 먼저 출력하고, 일정한 시간단위로 점차적으로 작은 스텝사이즈정보순으로 출력하도록 스텝사이즈정보를 조정하기 위한 스텝사이즈조정부(90): 상기 등화기 필터(10)에서 필터링된 수신신호의 반송파 에러를 계산하고, 계산된 반송파 에러값을 상기 스텝사이즈 조정부(90)에서 제공되는 스텝사이즈 정보에 의해 배럴시프트한 값을 상기 계산된 반송파 에러값에서 감산한 반송파 위상에러값을 상기 필터계수 결정부(80)로 제공하기 위한 결정의거 등화 반송파 복구기(50'): 상기 결정의거 등화 반송파 복구기(50')로부터 출력되는 상기 반송파 에러값을 이용하여 상기 등화기 필터(10)에서 출력되는 상기 수신신호의 반송파 위상에러를 복원하기 위한 디로테이터(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 반송파 복구회로.
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