WO2016072567A1 - 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법 - Google Patents

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Definitions

  • Apparatus for transmitting broadcast signals apparatuses for receiving broadcast signals, methods of transmitting broadcast signals, and methods of receiving broadcast signals
  • the present invention relates to a broadcast signal transmitting apparatus, a broadcast signal receiving apparatus, and a broadcast signal transmitting and receiving method.
  • the digital broadcast signal may include a larger amount of video / audio data than the analog broadcast signal, and may further include various types of additional data as well as the video / audio data.
  • the digital broadcasting system may provide a high deflection (HD) image, a multi channel audio, and various additional services.
  • HD high deflection
  • data transmission efficiency for a large amount of data transmission, robustness of a transmission / reception network, and network flexibility considering a mobile receiving apparatus should be improved.
  • Another object of the present invention is to provide a method for signaling the presence or absence of a stuf fing field in a BBF.
  • an object of the present invention is to provide a method for designating the use type of the stuf f ing f ield, that is, the stuff ing data present in the BBF.
  • an object of the present invention is to provide efficient use of the Stuf fing Type field by dividing the Stuf fing Type field into two different fields.
  • the present disclosure provides a method for transmitting a broadcast signal, the method comprising: formatting input streams into a plurality of data transmission channels; Encoding data corresponding to each data transmission channel for transmitting service data or service component data; Generating at least one signal frame comprising the encoded data; Modulating the at least one signal frame by an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme; And transmitting a broadcast signal including the modulated at least one signal frame, wherein the formatting comprises: formatting a baseband frame (BBF) payload Adding a indicating header, wherein the BBF indicates whether a stuffing field is present in the header. Is characterized by including the control information.
  • BBF baseband frame
  • control information is characterized in that included in the header.
  • the header may include at least one of indication information indicating whether a Most Significant Bit (MSB) part having a stuffing length is present in the stuffing field or a stuffing type (STUFF_TYPE) field indicating a type of stuffing data. It is characterized by including.
  • MSB Most Significant Bit
  • STUFF_TYPE stuffing type
  • the stuffing field includes a stuffing header and a stuffing data, and the indication information and the stuffing type field are included in the stuffing header.
  • the size of the indication information is 1 bit
  • the stuffing type (STUFFJTYPE) field is characterized in that 2 bits.
  • the stuffing header further includes a stuffing length (STUFF_LEN) field indicating the length of the stuffing field
  • the stuffing length (STUFF— LEN) field includes an MSB (STUFF_LEN_MSB) part of a stuffing length and a stuffing length. It is characterized by being divided into LSB (STUFF_LEN_LSB) part.
  • control information is an EXT_I (Extension Indicator) field
  • indication information is characterized in that the MSB_I (Indicator) field.
  • the stuffing field is included in the baseband frame when the data packet is not filled in the payload or when in-band signaling is used.
  • the stuffing data is characterized by indicating at least one of stuffing or in-band signaling.
  • the MSB east Signif icant Bit
  • an input formatter for formatting input streams into a plurality of data transmission channels in a transmission apparatus for transmitting a broadcast signal; service data or service An encoder for encoding data corresponding to each data transmission channel for transmitting component data; a frame builder for generating at least one signal frame including the encoded data; orthogonal frequency division A modulator for modulating the at least one signal frame by a multiplexing scheme; and a transmitter for transmitting a broadcast signal comprising the modulated at least one signal frame, wherein the input includes:
  • the formatter is the payload of the baseband frame (BBF).
  • a baseband frame header inserter for adding a header indicating a format for Payload 1, wherein the BBF controls whether a stufing field exists in the header. Characterized in that it contains information.
  • the present invention can provide various broadcast services by processing data according to service characteristics to control quality of service (QoS) for each service or service component.
  • QoS quality of service
  • the present invention can achieve transmission flexibility by transmitting various broadcast services through the same radio frequency (RF) signal bandwidth-and the present invention also provides a multiple-input multiple-output (MIMO) system. Data transmission efficiency and robustness of transmission and reception of broadcast signals can be improved.
  • RF radio frequency
  • MIMO multiple-input multiple-output
  • the present invention can provide a broadcast signal transmission and reception method and apparatus capable of receiving a digital broadcast signal without errors even when using a mobile reception device or in an indoor environment.
  • the present invention by defining a new field indicating the presence or absence of the stuffing field in the BBF, there is an effect that can quickly and accurately know whether the stuffing field in the BBF.
  • the present invention has the effect that it is possible to use other information other than stuffing in the stuffing field by defining the stuffing field, that is,
  • the present invention has the effect that the stuffing type field can be efficiently operated by dividing the stuffing type field into two different fields.
  • the effects obtainable herein are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.
  • FIG. 1 shows a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 2 illustrates an input formatting block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 illustrates an input formatting block according to another embodiment of the present invention.
  • FIG 4 illustrates an input formatting block according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 illustrates bit interleaved coding & modulation (BICM) blocking according to an example of one embodiment of the present invention.
  • BICM bit interleaved coding & modulation
  • FIG. 6 illustrates a BICM block according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a frame building block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an orthogonal f requency according to an embodiment of the present invention division multiplexing) generation (generation, generation) block
  • Fig. 9 illustrates a structure of a broadcast signal receiving apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 shows a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 illustrates a signaling hierarchy structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 13 illustrates PLS1 data according to an embodiment of the present invention.
  • ⁇ 14 represents PLS2 data according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 15 illustrates PLS2 data according to another embodiment.
  • FIG. 16 illustrates a logical structure of a frame according to an embodiment.
  • PLS physical layer signaling
  • EAC emergency alert channel
  • FIG 19 illustrates fast information channel (FIC) mapping according to an embodiment of the present invention.
  • 20 illustrates a type of DP (data pipe) according to an embodiment of the present invention.
  • 21 illustrates a data pipe (DP) mapping according to an embodiment of the present invention.
  • FEC 22 shows a forward error correction (FEC) structure according to an embodiment of the present invention.
  • 24 illustrates cell-word demultiplexing according to an embodiment of the present invention.
  • 25 illustrates time interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 26 illustrates the basic operation of a twisted row-column block interleaver according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 illustrates an operation of a twisted row-column block interleaver according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 illustrates a diagonal read pattern of a twisted row-column block interleaver according to an embodiment of the present invention.
  • 29 illustrates XFECBLOCKs interleaved from each interleaving array according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating an example of synchronization and demodulation models of FIG. 9.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating an example of the frame parsing models of FIG. 9.
  • FIG. 32 is a diagram illustrating an example of demapping and decoding modes of FIG. 9.
  • 33 is a diagram illustrating an example of an output processor of FIG. 9.
  • 34 is a diagram illustrating still another example of the output processor of FIG. 9.
  • 35 illustrates coding and modulation modes according to another embodiment of the present invention.
  • 36 illustrates a demapping and decoding module according to another embodiment of the present invention.
  • 37 is a diagram illustrating an example of a mode adaptation model proposed in the present specification.
  • 38 is a diagram illustrating an example of an output processor proposed in the specification. ,
  • 39 is a diagram illustrating an example of a conventional ⁇ frame structure.
  • 40 is a diagram showing another example of a conventional ⁇ frame structure.
  • 41 is a view showing another example of the conventional ⁇ - frame structure.
  • 42 shows an example of the ⁇ -frame structure proposed in the present specification.
  • C: 43 is a diagram illustrating another example of the ⁇ frame structure proposed in the present specification.
  • 44 is a diagram illustrating another example of the ⁇ frame structure proposed in the present specification.
  • 45 is a diagram illustrating another example of the ⁇ frame structure proposed in the present specification.
  • FIG. 46 is a diagram illustrating a result of calculating the overhead for ⁇ frame transmission in various ⁇ frame structures. 47 shows an example of a conventional BB frame structure.
  • FIG. 48 is a diagram illustrating an example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • 49 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • 50 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • 51 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • FIG. 52 is a flowchart illustrating an example of a broadcast signal transmission method proposed in the present specification.
  • 53 is a flowchart illustrating an example of a broadcast signal reception method proposed in the present specification.
  • the present invention provides an apparatus and method for transmitting and receiving broadcast signals for next generation broadcast services.
  • the next generation broadcast service includes a terrestrial broadcast service, a mobile broadcast service, a UHDTV service, and the like.
  • a broadcast signal for a next generation broadcast service may be processed through a non-multiple input multiple output (MIMO) or MIMO scheme.
  • the non-MIMO equation according to an embodiment of the present invention may include a multiple input single output (MISO) method, a single input single output (SISO) method, and the like.
  • MISO multiple input single output
  • SISO single input single output
  • the present invention defines three physical profiles (PHY Profile) (base handheld, advanced profile) that are optimized to minimize receiver complexity while achieving the performance required for a particular application. Can be.
  • the physical profile is a subset of all the structures that the corresponding receiver must implement.
  • the three physical profiles share most of the functional blocks, but differ slightly in certain blocks and / or parameters. Further physical profiles can be defined later.
  • the future profile may be multiplexed with the profile present in a single radio frequency (RF) channel through a future extension frame (FEF). Details of each physical profile will be described later.
  • RF radio frequency
  • FEF future extension frame
  • the base profile mainly indicates the main use of a fixed receiving device that is connected to a roof-top antenna.
  • the base profile can be moved to any place but can also include portable devices that fall into the relatively stationary / receive category.
  • the use of the base profile can be extended for handheld devices or vehicles with some improved implementation, but this use is not expected for base profile receiver operation.
  • the target signal-to-noise ratio range of reception is approximately 10-20 dB, which includes the 15 dB signal-to-noise ratio receiving capability of existing broadcast systems (eg, ATSC A / 53). Receiver complexity and power consumption are not as important as in a battery-powered handheld device that will use the handheld profile. Key system parameters for the base profile are listed in Table 1 below.
  • the handheld profile is designed for use in battery powered handheld and automotive devices.
  • the device may move at pedestrian or vehicle speed.
  • the power consumption as well as the receiver complexity is the implementation of the device of the handheld profile Is very important for.
  • the target signal-to-noise ratio range of the handheld profile is approximately 0-10 dB, but can be set to reach below 0 dB if intended for lower indoor reception.
  • the advance profile provides higher channel capability in exchange for greater execution complexity.
  • the profile requires the use of MIMO transmission and reception, and the UHDTV service is a target use, for which the profile is specifically designed.
  • the enhanced capability can also be used to allow an increase in the number of services at a given bandwidth, for example multiple SDTV or HDTV services.
  • the target signal-to-noise ratio range of the advanced profile is approximately 20 to 30 dB.
  • MIMO transmissions initially use existing elliptic polarization transmission equipment and can later be extended to full power cross polarization transmission.
  • Key system parameters for the advance profile are listed in Table 3 below. TABLE 3
  • the base profile may be used as a profile for both terrestrial broadcast service and mobile broadcast service. That is, the base profile can be used to define the concept of a profile that includes a mobile profile.
  • the advanced profile may be divided into an advanced profile for the base profile with MIMO and an advanced profile for the handheld profile with MIMO. The three profiles can be changed according to the designer's intention.
  • Auxiliary stream A sequence of cells carrying data of an undefined modulation and coding that can be used as future extensions or as required by a broadcaster or network operator.
  • Base data pipe A data pipe that carries service signaling data.
  • Baseband frame (or BBFRA E): one FEC encoding process (BCH and
  • Cell modulation value carried by one carrier of an OFDM transmission
  • Coded block Either an LDPC encoded block of PLS1 data or an LDPC encoded block of PLS2 data
  • Data pipe Logical channel in the physical layer that carries service data or related metadata that can carry one or more services or service components
  • a data pipe may be represented by a data transmission channel.
  • Data pipe unit A basic unit that can assign data cells to data pipes in a frame.
  • Data symbol OFDM symbol in a frame that is not a preamble symbol (frame signaling symbols and frame edge symbols are included in the data symbol)
  • DP_ID This 8-bit field uniquely identifies a data pipe within the system identified by SYSTEM_ID.
  • Dummy cell Cell that carries a pseudo-random value used to fill the remaining unused capacity for physical layer signaling (PLS) signaling, data pipes, or auxiliary streams.
  • PLS physical layer signaling
  • FAC Emergency alert channel
  • Frame A physical layer time slot starting with a preamble and ending with a frame edge symbol.
  • Frame repetition unit Set of frames belonging to the same or different physical profile, including FEF repeated eight times in super-frame
  • FEC Fast information channel
  • FECBLOCK set of LDPC encoded bits of data pipe data
  • FFT size The nominal FFT size used for a particular mode equal to the active symbol period Ts expressed in cycles of the fundamental period T.
  • Frame signaling symbol The higher pilot density used at the beginning of a frame in a particular combination of FFT size, guard interval, and scattered pilot pattern, which carries a portion of the PLS data.
  • Frame edge symbol An OFDM symbol with a higher pilot density that is used at the end of the frame in a specific combination of FFT size, guard interval, and scatter pilot pattern.
  • Frame-group A collection of all frames with the same physical profile type in a super frame.
  • Future extention frame A physical layer time slot within a superframe that can be used for future expansion, starting with a preamble.
  • Futurecast UTB ⁇ 1 System A system that has inputs of one or more MPEG2-TS or IP (Internet protocol) or general streams, and an output of an RF channel.
  • MPEG2-TS or IP Internet protocol
  • IP Internet protocol
  • Input stream A stream of data for the coordination of services delivered to the end user by the system.
  • PLS physical layer signaling data consisting of PLS1 and PLS2
  • PLSl The first set of PLS data carried in a frame signaling symbol (FSS) with fixed size, coding, and modulation that conveys basic information about the system as well as the parameters needed to decode PLS2.
  • FSS frame signaling symbol
  • PLS2 The second set of PLS data sent to the FSS that carries more detailed PLS data about data pipes and systems.
  • PLS2 dynamic data PLS2 data that varies dynamically from frame to frame
  • PLS2 static data PLS2 data that is static during the duration of a group of frames
  • Preamble signaling data preamble symbol Signaling data preamble symbol carried by and used to identify the basic mode of the system: fixed length pilot symbol carrying basic PLS data and located at the beginning of the frame
  • Preamble symbols are primarily used for fast initial band scans to detect system signals, their timing, frequency offset, and FFT size.
  • Superframe A set of eight framed repeating units
  • Time interleaving block A set of cells in which time interleaving is performed, corresponding to one use of time interleaving memory.
  • Time interleaving grou Integer, dynamic The unit in which allocations for dynamics to specific data pipes are made, consisting of the number of XFECBLOCKs that change dynamically.
  • a time interleaving group can be mapped directly to one frame or to multiple frames.
  • the time interleaving group may include one or more time interleaving block features.
  • Type 1 data pipe (Type 1 DP): A data pipe of a frame in which all data pipes are mapped to frames in a time division multiplexing (TDM) manner.
  • Type 2 data pipes (Type 2 DP): All data pipes are mapped to frames in an FDM fashion. The data pipe of a frame
  • FIG. 1 shows a structure of a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • a broadcast signal transmission apparatus for a next generation broadcast service includes an input format block 1000, a bit interleaved coding & modulation (BICM) block 1010, and a frame building block ) (1020), OFDM (orthogonal frequency division-may include .multiplexing) Zener Level Orientation Bullock (OFDM generation block) (1030), and the signaling generation block 1040. The operation of each block of the broadcast signal transmission apparatus will be described.
  • BICM bit interleaved coding & modulation
  • OFDM orthogonal frequency division-may include .multiplexing
  • Zener Level Orientation Bullock OFDM generation block
  • IP streams / packets and MPEG2-TS are the main input formats and other stream types are treated as normal streams.
  • management information is input to control the scheduling and allocation of the corresponding bandwidth for each input stream.
  • One or multiple TS streams, IP streams and / or general stream inputs are allowed at the same time.
  • the input format block 1000 can demultiplex each input stream into one or multiple data pipes to which independent coding and modulation is applied.
  • the data pipe is the basic unit for controlling robustness, which affects the quality of service (QoS).
  • QoS quality of service
  • One or more services or service components can be delivered by one data pipe.
  • a data pipe is a logical channel at the physical layer that carries service data or related metadata that can carry one or multiple services or service components.
  • the data pipe unit is a basic unit for allocating data cells to data pipes in one frame.
  • parity data is added for error correction and the encoded bit stream is mapped to a complex value constellation symbol.
  • the symbols are interleaved over the specific interleaving depth used for that data pipe.
  • encoding is performed in BICM block 1010 and additional data paths are added to the output for MIMO transmission. Detailed operations of the BICM block 1010 will be described later.
  • the input formatting block of FIG. 1 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 50, 51, and 52 to be described later.
  • the frame building block 1020 may map data cells of an input data pipe to OFDM solid balls within one frame. After mapping, frequency interleaving is used for frequency domain diversity, in particular to prevent frequency selective fading channels. Detailed operations of the frame building block 1020 will be described later.
  • the OFDM generation block 1030 can apply the existing OFDM modulation with a cyclic prefix as the guard interval. For antenna space diversity, a distributed MISO scheme is applied across the transmitter. In addition, PAPR (peak— to -average power ratio) scheme is implemented in the time domain. For a flexible network approach, the proposal provides various FFT sizes, guard interval lengths, corresponding pilot patterns and sets. Detailed operations of the OFDM generation block 1030 will be described later.
  • the signaling generation block 1040 may generate physical layer signaling information used for the operation of each functional block.
  • the signaling information is also transmitted such that the service of interest is properly recovered at the receiver side. Detailed operations of the signaling generation block 1040 will be described later.
  • the input formatting block of FIGS. 2 to 4 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 50, 51, and 52 to be described later.
  • 2 illustrates an input format block according to an embodiment of the present invention. 2 shows an input format block when the input signal is a single input stream.
  • the input format block illustrated in FIG. 2 corresponds to an embodiment of the input format block 1000 described with reference to FIG. 1.
  • Input to the physical layer may consist of one or multiple data streams. Each data stream is carried by one data pipe. Mode adaptation models slice the incoming data stream into data fields of a baseband frame (BBF). Applicable
  • BBF baseband frame
  • MPEG2-TS features a fixed length (188 bytes) packet where the first byte is a sync byte (0x47).
  • An IP stream consists of variable length IP datagram packets signaled in IP packet headers.
  • the system supports both IPv4 and IPv6 for IP streams.
  • the GS may consist of variable length packets or constant length packets signaled in the encapsulation packet header.
  • the input stream splitter splits the input TS, IP, GS streams into multiple service or service component (audio, video, etc.) streams.
  • the mode adaptation mode 2010 consists of a CRC encoder, a baseband (BB) frame slicer, and a BB frame header insertion block.
  • the CRC encoder provides three kinds of CRC encoding, that is, CRC-8, CRC-16, CRC-32 above, the error detection in the user packet (user packet, UP) level.
  • the calculated CRC byte is appended after the UP.
  • CRC-8 is used for the TS stream, and CRC- 32 is used for the IP stream. If the GS stream does not provide CRC encoding, then the proposed CRC encoding should be applied.
  • the BB frame slicer maps to the input all internal logical bit format. The first receive bit is defined as MSB.
  • the BB frame slicer allocates the same number of input bits as the available data field capacity. In order to allocate the same number of input bits as the BBF payload, the UP stream is sliced to fit the data field of the BBF.
  • BB Frame Header Insertion Blocking can insert a 2 byte fixed length BBF header before the BB frame.
  • the BBF header consists of STUFFI (1 bit), SYNCD (13 bit), and RFU (2 bit).
  • the BBF may have an extension field (1 or 3 bytes) at the end of the 2-byte BBF header.
  • Stream adaptation (stream adaptation) (2010) consists of a stuffing insertion block and a BB scrambler.
  • the stuffing insertion blot may insert the stuping field into the payload of the BB frame. If the input data for the stream adaptation is sufficient to fill the BB frame, STUFF is set to 0 and the BBF has no stuffing field. Otherwise, STUFFI is set to 1 and the stuffing field is inserted immediately after the BBF header.
  • the stuffing field includes a 2-byte stuffing field header and variable size stuffing data.
  • the BB scrambler scrambles the complete BBF for energy dissipation.
  • the scrambling sequence is synchronized with the BBF.
  • the scrambling sequence is generated by the feedback shift register.
  • the PLS generation block 2020 may generate PLS data.
  • PLS provides a means for the receiver to access the physical layer data pipe. to provide.
  • PLS data consists of PLS1 data and PLS2 data.
  • PLS1 data is the first set of PLS data passed to the FSS in a frame with a fixed size, coding, and modulation that conveys the basic information about the system as well as the parameters needed to decode the PLS2 data.
  • PLS1 data provides basic transmission parameters including parameters required to enable the reception and decoding of PLS2 data.
  • the PLS1 data is constant during the duration of the frame group.
  • PLS2 data is the second set of PLS data sent to the FSS that carries more detailed PLS data about the data pipes and systems.
  • PLS2 contains parameters that provide enough information for the receiver to encode the desired data pipe.
  • PLS2 signaling further consists of two types of parameters: PLS2 static data (PLS2-STAT data) and PLS2 dynamic data (PLS2-DYN data).
  • PLS2 static data is PLS2 data that is static during the duration of a frame group
  • PLS2 dynamic data is PLS2 data that changes from frame to frame dynamic. .
  • the PLS scrambler 2030 may scramble PLS data generated for energy distribution.
  • FIG. 3 illustrates an input format block according to another embodiment of the present invention.
  • the input format block illustrated in FIG. 3 corresponds to an embodiment of the input format block 1000 described with reference to FIG. 1.
  • FIG. 3 illustrates a mode adaptation block of an input format block when the input signal corresponds to a multi input stream.
  • a mode adaptation block of input format blocks to process multiple input streams can independently process multiple input streams.
  • a mode adaptation for processing a multi input stream is an input stream splitter 3000, an input.
  • Each block of the mode adaptation block will be described.
  • the operations of the CC encoder 3050, the BB frame slicer 3060, and the BB header insertion blocker 3 0 ⁇ 70 are described with reference to the CRC encoder, ⁇ frame slicer, And since it corresponds to the operation of the BB header insertion bock, description thereof is omitted.
  • the input stream splitter 3000 divides the input TS, IP, GS stream into a plurality of service or service component (audio, video, etc.) streams.
  • Input stream synchronizer 3010 may be referred to as SSY.
  • ISSY provides suitable means to ensure constant bit rate (CBR) and constant end-to-end transmission delay for any input data format.
  • CBR constant bit rate
  • ISSY is always used in the case of multiple data pipes carrying TS, and optionally in multiple data pipes carrying GS streams.
  • Compensating delay block 3020 blocks the partitioned TS packet stream following the insertion of ISSY information to allow TS packet recombination mechanisms without requiring additional memory at the receiver. Can be delayed.
  • the null packet deletion block 3030 is used only for the TS input stream. Some TS input streams or partitioned TS streams may have a large number of null packets present to accommodate variable bit-rate (VBR) services in the CBR TS stream. In this case, to avoid unnecessary transmission overhead, null packets may be identified and not transmitted. At the receiver, the discarded null packet can be reinserted in the exact place it originally existed with reference to the deleted null packet (DNP) counter inserted in the transmission, ensuring CBR and time stamp (PCR) updates.
  • VBR variable bit-rate
  • Header Compression Block (3040) is a transmission efficiency for TS or IP input streams. Packet header compression may be provided to increase Since the receiver may have a priori information for a particular part of the header, this known information may be deleted at the transmitter.
  • the receiver may have a priori information about the sync byte configuration (0x47) and the packet length (188 bytes). If the input TS carries content with only one PID, that is, one service component (video, audio, etc.) or service subcomponent (SVC base layer, SVC enhancement layer, MVC base view, or MVC dependent view) Only, TS packet header compression may (optionally) be applied to the TS. TS packet header compression is optionally used when the input stream is an IP stream. The block may be omitted or replaced with a block having similar or identical functions.
  • FIG 4 illustrates an input format block according to another embodiment of the present invention.
  • the input format block illustrated in FIG. 4 corresponds to an embodiment of the input format block ⁇ described with reference to FIG. 1.
  • FIG. 4 illustrates an input format-specific stream adaptation block when the input signal corresponds to a multi input stream.
  • a mode adaptation block for processing a multi input stream includes a scheduler 4000 and a 1-frame delay block. 4010, stuffing insertion block 4020, in-band signaling block 4030, BB frame sc
  • Each block of the stream adaptation block may include a scrambler 4040 , a PLS generation block 4050, and a PLS scrambler 4060.
  • the operations of the stuffing insertion block 4020, the BB frame scrambler 4040, the PLS generation blocktalk 4050, and the PLS scrambler 4060 are described with reference to FIG. 2.
  • the inserting insertion block, the BB scrambler, the PLS generation block, and the PLS scrambler Since it corresponds to the operation of the 4060, its description is omitted.
  • the scheduler 4000 may determine the overall cell allocation across the entire frame from the amount of FECBLOCKs in each data pipe.
  • the scheduler generates values for the PLS2-DYN data that are sent in PLS cells or in-band signaling of the FSS of the frame, including assignments to PLS, EAC, and FIC. Details of the FECBLOCK, EAC, and FIC will be described later.
  • the 1-frame delay block 4010 transmits one input data so that scheduling information about the next frame can be transmitted through the current frame regarding in-band signaling information to be inserted into the data pipe. You can delay by a frame.
  • In-band signaling block 4030 may insert the non-delayed portion of the PLS2 data into the data pipe of the frame.
  • FIG. 5 illustrates a BICM block according to an embodiment of the present invention.
  • the BICM block feature illustrated in FIG. 5 corresponds to an embodiment of the BICM block 1010 described with reference to FIG. 1.
  • the broadcast signal transmission apparatus for the next generation broadcast service may provide a terrestrial broadcast service, a mobile broadcast service, a UHDTV service, and the like.
  • BICM bltok can independently process each data pipe by independently applying the SISO, MISO, and MIMO schemes to the data pipes corresponding to the respective data paths.
  • the broadcast signal transmission apparatus for the next generation broadcast service may adjust the QoS for each service or service component transmitted through each data pipe.
  • the BICM block shared by the base profile and the handheld profile and the BICM block of the advanced profile may include a plurality of processing blocks for processing each data pipe.
  • the 5000 may include a data FEC encoder 5010, a bit interleaver 5020, a constellation mapper 5030, a signal space diversity encoding block 5050, and a time interleaver 5050. have.
  • Data FEC encoder 5010 performs FEC encoding on the input BBF to generate the FECBLOCK procedure using outer coding (BCH) and inner coding (LDPC).
  • Outer coding (BCH) is an optional coding method. The detailed operation of the data FEC encoder 5010 will be described later.
  • the bit interleaver 5020 can interleave the output of the data FEC encoder 5010 while providing a structure that can be efficiently realized to achieve optimized performance by a combination of LDPC codes and modulation schemes. A detailed operation of the bit interleaver 5020 will be described later.
  • Constellation Mapper 5030 can be QPSK, QA-16, non-uniform QAM (NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024) or non-uniform constellation (NUC-16, NUC-64, NUC-256, NUC-1024) Power modulation is achieved by modulating each cell word from the bit interleaver 5020 in the base and handheld profiles, or by modulating the cell words from the cell word demultiplexer 5010-1 in the advanced profile. el can be provided.
  • the constellation mapping applies only to data pipes. While NUQ has any shape, it is observed that QAM-16 and NUQ have a square shape. When each constellation is rotated by a multiple of 90 degrees, the rotated constellation overlaps exactly with the original. Due to the rotational symmetry characteristic, the real and imaginary components have the same capacity and average power. NUQ and The NUCs are all specifically defined for each code rate, and one particular used is signaled by the parameter DP_MOD stored in the PLS2 data.
  • the SSD encoding block 5050 may increase the reception robustness in difficult fading conditions by precoding a cell in two, three, and four dimensions.
  • the time interleaver 5050 may operate at the data pipe level.
  • the parameters of time interleaving can be set differently for each data pipe. The detailed operation of the time interleaver 5050 will be described later.
  • the processing block 5000-1 of the BICM block for the advanced profile may include a data FEC encoder, a bit interleaver, a constellation mapper, and a time interleaver.
  • the processing block 5000-1 is distinguished from the processing block 5000 in that it further includes a cell word demultiplexer 5010-1 and a MIMO encoding block 5020-1.
  • operations of the data FEC encoder, the bit interleaver, the constellation mapper, and the time interleaver in the processing block 5000-1 may be performed by the data FEC encoder 5010, the bit interleaver 5020, and the constellation mapper 5030. Since this corresponds to the operation of the time interleaver 5050, the description thereof is omitted.
  • Cell word demultiplexer 5010-1 is used by an advanced profile data pipe to separate a single cell word stream into a dual cell word stream for MIMO processing. The specific operation of the cell word demultiplexer 5010-1 will be described later.
  • the MIMO encoding block 5020-1 uses a cell word decode using the MIMO encoding scheme.
  • the output of the multiplexer O! LO-D can be processed.
  • MIMO encoding scheme is optimized for broadcast signal transmission. MIMO technology is a promising way to gain capacity, but it depends on the channel characteristics. Especially for broadcast, the difference in received signal power between two antennas or the strong LOS component of the channel due to different signal propagation characteristics makes it difficult to obtain capacity gains from MIMO.
  • the proposed MIMO encoding scheme overcomes this problem by using phase randomization and rotation-based precoding of one of the MIMO output signals.
  • MIMO encoding is intended for a 2x2 MIMO system that requires at least two antennas at both the transmitter and the receiver.
  • Two MIMO encoding modes are defined in this proposal, full-rate spatial multiplexing (FR-SM) and full-rate full-diversity spatial multiplexing (FRFD-SM).
  • FR-SM encoding provides increased capacity with a relatively small complexity increase at the receiver side, while FRFD-SM encoding provides increased capacity and additional diversity gain with a larger complexity increase at the receiver side.
  • the proposed MIMO encoding scheme does not limit the antenna polarity arrangement.
  • MIMO processing is required for advanced profile frames, which means that all data pipes in the advanced profile frame are processed by the MIMO encoder. MIMO processing is applied at the data pipe level.
  • the pair of constellation mapper outputs, NUQ (el, i and e2, i), is fed to the input of the MIMO encoder.
  • MIMO encoder output pairs (gl, i and g2, i) are transmitted by the same carrier k and OFDM symbol 1 of each transmit antenna.
  • the aforementioned blocks may be omitted or replaced with blocks having similar or identical functions.
  • FIG. 6 illustrates a BICM block according to another embodiment of the present invention.
  • the BICM block illustrated in FIG. 6 corresponds to an embodiment of the BICM block 1010 described with reference to FIG. 1.
  • the EAC is part of the frame that carries the EAS information data
  • the FIC is the logical channel in the frame that carries mapping information between the service and the corresponding base data pipe. Detailed description of the EAC and FIC will be described later.
  • the BICM blocktalk for protecting PLS, EAC, and FIC may include a PLS FEC encoder 6000 >>, a bit interleaver 6010, and a constellation mapper 6020.
  • the PLS FEC encoder 6000 may include a scrambler, a BCH encoding / zero insertion block, an LDPC encoding block, and an LDPC parity puncturing block. Each block of the BICM block will be described.
  • the PLS FEC encoder 6000 may encode scrambled PLS 1/2 data, EAC and FIC sections.
  • the scrambler may scramble PLS1 data and PLS2 data before BCH encoding and shortening and punctured LDPC encoding.
  • the BCH encoding / zero insertion block performs external encoding on the scrambled PLS 1/2 data using the shortened BCH code for PLS protection, and BCH encoding You can insert the zero bit later.
  • the output bits of zero insertion can be permutated before LDPC encoding.
  • the LDPC encoding block may encode the output of the BCH encoding / zero insertion block by using an LDPC code.
  • Cldpc and parity bits Pldpc are encoded systematically from each zero-inserted PLS information block Ildpc and appended after it.
  • LDPC code parameters for PLSl and PLS2 are shown in Table 4 below.
  • the LDPC parity puncturing block may perform puncturing on the PLSl data and the PLS2 data.
  • the bit interleaver 6010 may interleave each shortened and punctured PLS1 data and PLS2 data.
  • the constellation mapper 6020 may map bit interleaved PLS1 data and PLS2 data to constellations.
  • FIG. 7 illustrates a frame building block according to an embodiment of the present invention.
  • the frame building block illustrated in FIG. 7 corresponds to an embodiment of the frame building block 1020 described with reference to FIG. 1.
  • the frame building block may include a delay compensation block 7000, a cell mapper 7010, and a frequency interleaver 7020. Each block of the frame building block is explained.
  • the delay compensation block 7000 adjusts the timing between the data pipe and the corresponding PLS data to ensure co-time between the data pipe and the corresponding PLS data at the transmitter. Can be. By dealing with delays in data pipes due to input format blocks and BICM failures, PLS data is delayed by data pipes. The delay of the BICM blot is mainly due to the time interleaver 5050. In-band signaling data carries information of the next time interleaving group one frame ahead of the data pipe to be signaled. You can do that. Delay Compensation ( fJ ⁇ -3 ⁇ 45 ⁇ ⁇ ) locks the in-band signaling data accordingly.
  • the cell mapper 7010 may map a PLS, EAC, FIC, data pipe, auxiliary stream, and dummy cell to an active carrier of an OFDM symbol in a frame.
  • the basic function of the cell mapper 7010 is to activate the data cells generated by time interleaving for each data pipe, PLS cell, and EAC / FIC cell, if any, corresponding to each OFDM symbol in one frame.
  • (active) Maps to an array of OFDM cells.
  • Service signaling data (such as program specific information (PSI) / SI) may be collected separately and sent by the data pipe.
  • PSI program specific information
  • SI program specific information
  • the frequency interleaver 7020 may randomly interleave data cells received from the cell mapper 7010 to provide frequency diversity.
  • the frequency interleaver 7020 may operate on an OFDM symbol pair consisting of two sequential OFDM symbols using different interleaving seed order to obtain maximum interleaving gain in a single frame. have.
  • FIG. 8 illustrates an OFDM generation block according to an embodiment of the present invention.
  • the OFDM generation block illustrated in FIG. 8 includes the OFDM scheme described with reference to FIG. 1.
  • the OFDM generation block modulates the OFDM carrier by inserting cells generated by frame building blocks, inserts pilots, and generates time-domain signals for transmission. In addition, the block sequentially inserts a guard interval and applies a PAPR reduction process to generate a final RF signal.
  • an OFDM generation block includes a pilot and reserved tone insertion block (8000), a 2D single frequency network (eSFN) encoding block 8010, an inverse fast fourier transform (IFFT).
  • Block 8020 PAPR reduction block 8030, guard interval insertion block 8040, preamble insertion block 8050, other system insertion block 8060, and DAC block (8070).
  • eSFN 2D single frequency network
  • IFFT inverse fast fourier transform
  • the pilot and reserved tone insertion block 8000 may insert pilot and reserved tones.
  • the various cells in the OFDM symbol are modulated with reference information known as pilots having a transmitted value known a priori at the receiver.
  • the information of the pilot cell is composed of a distributed pilot continuous pilot, an edge pilot, a frame signaling symbol (FSS) pilot, and a frame edge symbol (FES) pilot.
  • Each pilot is transmitted at a specific incremental power level depending on pilot type and pilot pattern.
  • the value of pilot information corresponds to a series of values, one for each transmit carrier in a given symbol. Is derived from the reference sequence.
  • the pilot can be used for frame synchronization, frequency synchronization, time synchronization, channel estimation, transmission mode identification, and can also be used to track phase noise.
  • Reference information taken from the reference sequence is transmitted in the distributed pilot cell in all symbols except the preamble, FSS and FES of the frame. Successive pilots are inserted into every symbol of the frame. The number and location of consecutive pilots depends on both the FFT size and the distributed pilot pattern. Edge carriers are the same as edge pilots in all symbols except the preamble symbol. Edge carriers are inserted to allow frequency interpolation (interpolation) to the edge of the spectrum. FSS pilots are inserted in the FSS and FES pilots are inserted in the FES. FSS pilots and FES pilots are inserted to allow time interpolation to the edge of the frame.
  • the system according to an embodiment of the present invention supports SFN in which a distributed MISO scheme is selectively used to support a very robust transmission mode.
  • 2D-SFN is a distributed MISO scheme using multiple transmit antennas, each antenna can be located in a different transmitter in the SFN network.
  • the 2D-eSFN encoding block 8010 may distort the phase of signals transmitted from multiple transmitters by performing 2D-eSFN processing to generate time and frequency diversity in SFN configuration. Thus, burst errors due to long plane fading or deep fading for a long time can be reduced.
  • IFFT block 8020 is a 2D-eSFN encoding block using OFDM modulation scheme.
  • the output from (8010) can be modulated. Every cell in a data symbol that is not designated as a pilot (or reserved tone) carries one of the data cells from the frequency interleaver. Cells are mapped to OFDM carriers.
  • the PAPR reduction block 8030 performs PAPR reduction on the input signal using various PAPR reduction algorithms in the time domain.
  • the guard interval insertion block 8040 may insert the guard interval, and the preamble insertion block 8050 may insert the preamble before the signal. Details of the structure of the preamble will be described later.
  • the other system insertion block 8060 may multiplex the signals of a plurality of broadcast transmission / reception systems in the time domain so that data of two or more different broadcast transmission / reception systems providing a broadcast service can be simultaneously transmitted in the same RF signal band. Can be.
  • two or more different broadcast transmission / reception systems refer to a system that provides different broadcast services.
  • Different broadcast services may refer to terrestrial broadcast services or mobile broadcast services. Data related to each broadcast service may be transmitted through different frames.
  • the DAC blocktalk 8070 may convert an input digital signal into an analog signal and output the analog signal.
  • the signal output from the DAC block 8070 may be transmitted through multiple output antennas according to the physical layer profile.
  • the transmitting antenna according to an embodiment of the present invention may have a vertical or horizontal polarity.
  • FIG. 9 illustrates a structure of a broadcast signal receiving apparatus for a next generation broadcast service according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus for receiving broadcast signals for the next generation broadcast service may be applied to the apparatus for transmitting broadcast signals for the next generation broadcast service described with reference to FIG. 1.
  • a broadcast signal receiving apparatus for a next generation broadcast service includes a synchronization & demodulation module (9000), a frame parsing module (9010), a desmear S and decoding modules ( demapping & decoding module 9020, an output processor 9030, and a signaling decoding module 9040.
  • a synchronization & demodulation module (9000)
  • a frame parsing module 910
  • a desmear S and decoding modules demapping & decoding module 9020
  • an output processor 9030 includes a signaling decoding module 9040.
  • the synchronization and demodulation modules 9000 receive an input signal through m reception antennas, perform signal detection and synchronization for a system corresponding to the broadcast signal receiving apparatus, and perform a reverse process of the procedure performed by the broadcast signal transmitting apparatus. Demodulation can be performed.
  • the frame wave modules 9010 may parse an input signal frame and extract data in which a service selected by a user is transmitted.
  • the frame parsing modules 9010 may execute deinterleaving corresponding to the reverse process of interleaving. In this case, the location of the signal and data to be extracted is obtained by decoding the data output from the signaling decoding modules 9040. Thus, the scheduling information generated by the broadcast signal transmission apparatus may be restored.
  • the demapping and decoding modules 9020 may convert the input signal into bit region data and then deinterleave the bit region data as necessary. Demapping and decoding modes 9020 can perform demapping on the mapping applied for transmission efficiency and correct errors in the transport channel through decoding.
  • the demapping and decoding modules 9020 can obtain the transmission parameters necessary for demapping and decoding by decoding the data output from the signaling decoding modules 9040.
  • the output processor 9030 may execute a reverse process of various compression / signal processing procedures applied by the broadcast signal transmission apparatus to improve transmission efficiency. In this case, the output processor 9030 may obtain necessary control information in the data output from the signaling decoding modules 9040.
  • the output of the output processor 8300 corresponds to a signal input to the broadcast signal transmission apparatus and may be MPEG-TS, IP stream (v4 or V6), and GS.
  • the signaling decoding module 9040 can obtain PLS information from the signal demodulated by the synchronization and demodulation modules 9000. As described above, frame parsing modules 9010, demapping and decoding modules 9200, and output processor 9300 can execute its functionality using data output from signaling decoded modules 9040.
  • the output processor of FIG. 9 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 50, 51, and 53 to be described later.
  • FIG. 10 shows a frame structure according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 shows an example of the configuration of frame time and FRU in super prebeam (frame repetition unit, frame repetition unit).
  • (a) shows a super frame according to an embodiment of the present invention
  • (b) shows a FRU according to an embodiment of the present invention
  • (c) shows a frame of various physical profiles (PHY prof ile) in the FRU
  • (D) shows the structure of the frame.
  • Super frame may consist of eight FRUs.
  • the FRU is the basic multiplexing unit for the TDM of the frame and is repeated eight times in the super frame.
  • each frame belongs to one of the physical profiles (base, handheld, advanced profile) or FEF.
  • the maximum allowable number of frames in a FRU is 4, and a given physical profile can appear any number of times from 0 to 4 times in a FRU (eg, base, base, handheld, advanced).
  • the physical profile definition can be extended using the reserved value of PHY_PROFILE in the preamble if necessary.
  • the FEF part is inserted at the end of the FRU, if included. If the FEF is included in the FRU, the maximum number of FEFs is 8 in the super frame. It is not recommended that the FEF parts be adjacent to each other.
  • One frame is further separated into multiple OFDM symbols and preambles. As shown in (d), the frame includes a preamble, one or more FSS, normal data symbols, and FES.
  • the preamble is a special symbol that enables fast Futurecast UTB system signal detection and provides a set of basic transmission parameters for efficient transmission and reception of signals. Details of the preamble will be described later.
  • the main purpose of the FSS is to carry PLS data. High speed synchronization and channel For estimation, for fast decoding of the PLS data accordingly, the FSS has a higher density pilot pattern than normal data symbols.
  • the FES has exactly the same file 3 ⁇ 4 as the FSS, which enables frequency-only interpolation and temporal interpolation within the FES without extrapolation for symbols immediately preceding the FES. .
  • FIG. 11 illustrates a signaling hierarchy structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • preamble signaling data 11000 PLS1 data 11010
  • PLS2 data 11020 The purpose of the preamble carried by the preamble signal every frame is to indicate the basic transmission parameters and transmission type of the frame.
  • PLS1 allows the receiver to access and decode PLS2 data that includes parameters for connecting to the data pipe of interest.
  • PLS2 is delivered every frame and split into two main parts, PLS2-STAT data and PLS2-DYN data. The static and dynamic parts of the PLS2 data are followed by padding if necessary.
  • the preamble signaling data carries 21 bits of information needed to enable the receiver to access the PLS data and track the data pipes within the frame structure. Details of the preamble signaling data are as follows.
  • PHY 'PROFILE This 3-bit field indicates the physical profile type of the current frame. The mapping of different physical profile types is given in Table 5 below.
  • FFT_SIZE This 2-bit field indicates the FFT size of the current frame within the frame group, as described in Table 6 below.
  • GI_FRACTION This 3-bit field indicates a guard interval fraction value in the current super frame as described in Table 7 below.
  • EAC_FLAG This 1-bit field indicates whether the EAC is provided in the current frame. If this field is set to 1, EAS is provided in the current frame. If this field is set to 0, EAS is not delivered in the current frame. This field can be converted to dynamic within the superframe.
  • PILOT_MODE This 1-bit field indicates whether the pilot mode is a mobile mode or a fixed mode for the current frame in the current frame group. If the field is set to zero, mobile pilot mode is used. Fixed pilot mode is used when this field is set to 1.
  • PAPR_FLAG This 1-bit field indicates whether PAPR reduction is used for the current frame in the current frame group. If this field is set to 1, tone reservation is used for PAPR reduction. If this field is set to 0, no PAPR reduction is used.
  • This 3-bit field indicates the physical profile type configuration of the FRU present in the current super frame. In the corresponding field of all preambles in the current super frame, all profile types carried in the current super frame are identified. This 3-bit field is defined differently for each profile as shown in Table 8 below. '
  • FIG 13 illustrates PLS1 data according to an embodiment of the present invention.
  • PLS1 data provides basic transmission parameters, including the parameters needed to enable the reception and decoding of PLS2. As described above, the PLS1 data does not change during the entire duration of one frame group.
  • the detailed definition of the signaling field of the PLS1 data is as follows.
  • PREAMBLE 'DATA This 20-bit field is a copy of the preamble signaling data except EAC' FLAG.
  • NUM 'FRAME' FRU This 2-bit field indicates the number of frames per FRU.
  • PAYLOAD_TYPE This 3-bit field indicates the format of payload data delivered in the frame group. PAYLOAD_TYPE is signaled as shown in Table 9.
  • NUM_FSS This 2-bit field indicates the number of FSS in the current frame.
  • SYSTEM_VERSION This 8-bit field indicates the version of the transmitted signal format. SYSTEM_VERSION is separated into two 4-bit fields, major and minor.
  • Major Version The 4-bit MSB in the SYSTEM VERSION field indicates major version information. Changes in the major version field indicate incompatible changes. The default value is 0000. For the version described in that standard, the value is set to 0000.
  • Minor Version A 4-bit LSB in the SYSTEM_VERSION field indicates minor version information. Changes in the minor version field are compatible.
  • CELL_ID This is a 16-bit field that uniquely identifies a geographic cell in an ATSC network. ATSC cell coverage may consist of one or more frequencies depending on the number of frequencies used per Futurecast UTB system. If the value of CELL_ID is unknown or not specified, this field is set to zero.
  • NETWORK® ID This is a 16-bit field that uniquely identifies the current ATSC network.
  • SYSTEM_ID This 16-bit field uniquely identifies a Futurecast UTB system within an ATSC network.
  • Futurecast UTB systems are terrestrial broadcast systems whose input is one or more input streams (TS, IP, GS) and the output is an RF signal.
  • Future The cast UTB system if present, carries the FEF and one or more physical profiles.
  • the same Futurecast UTB system can deliver different input streams and use different RFs in different geographic regions, allowing for local service insertion.
  • Frame structure and scheduling are controlled in one place and are the same for all transmissions within a Futurecast UTB system.
  • One or more Futurecast UTB systems may have the same SYSTEM_ID meaning that they all have the same physical structure and configuration.
  • the following loop consists of FRU_PHY_PROFILE, FRU_FRAME_LENGTH, FRU 'GI' FRACTION, and RESERVED that indicate the length and FRU configuration of each frame type.
  • the loop size is fixed such that four physical profiles (including FEF) are signaled within the FRU. NU ⁇ If FRAME_FRU is less than 4, unused fields are filled with zeros.
  • FRU_PHY— PROFILE This 3-bit field indicates the physical profile type of the (i + 1) th frame (i is a loop index) of the associated FRU. This field uses the same signaling format as shown in Table 8.
  • FRU_FRAME_LENGTH This 2-bit field indicates the (i + 1) th arbitrary length of the associated FRU.
  • FRU_GI_FRACTIO This 3-bit field indicates the guard interval partial value of the (i + 1) th frame of the associated FRU.
  • FRU_GI_FRACTION is signaled according to Table 7.
  • RESERVED This 4-bit field is reserved for future use.
  • the following fields provide parameters for decoding PLS2 data.
  • PLS2_FEC_TYPE This 2-bit field indicates the FEC type used by the PLS2 protection.
  • the FEC type is signaled according to Table 10. Details of the LDPC code will be described later.
  • PLS2_MOD This 3-bit field indicates the modulation type used by PLS2.
  • the modulation type is signaled according to Table 11.
  • PLS2_SIZE_CELL This 15-bit field indicates Ctotal_partialjDlock, which is the size (specified by the number of QAM cells) of all coding blocks for PLS2 carried in the current frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_STAT_SIZE_BIT This 14-bit field corresponds to the current frame group.
  • PLS2—DYN—SIZE—BIT This 14-bit field indicates the size, in bits, of the PLS2—DYN for the current frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2—REP–FLAG This 1-bit flag indicates whether the PLS2 repeat mode is used in the current frame group. If the value of this field is set to '1', PLS2 repeat mode is activated. If the value of this field is set to 0, PLS2 repeat mode is deactivated.
  • PLS2_REP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates Ctotal—partial_block, which is the size (specified by the number of QAM cells) of the partial coding block for PLS2 that is delivered every frame of the current frame-group when PLS2 repetition is used. If iteration is not used, the value of this field is equal to zero. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_NEXT_FEC_TYPE This 2-bit field indicates the FEC type used for PLS2 delivered in every frame of the next frame-group.
  • the FEC type is signaled according to Table 10.
  • PLS2— NEXT— MOD This 3-bit field indicates the modulation type used for PLS2 delivered in every frame of the next frame-group.
  • the modulation type is signaled according to Table 11.
  • PLS2_NEXT_REP_FLAG This 1-bit flag indicates whether the PLS2 repeat mode is used in the next frame group. If the value of that field is set to 1, PLS2 repeat mode is activated. If the value of this field is set to 0, PLS2 repeat mode is deactivated.
  • PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates Ctotal_full_block, which is the size (specified by the number of QAM cells) of the entire coding block for PLS2, which is delivered for every frame in the next frame-group when PLS2 repetition is used. If iteration is not used in the next frame-group, the value of this field is equal to zero. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT This 14-bit field indicates the size, in bits, of the PLS2-STAT for the next frame-group. The value is constant in the current frame group.
  • PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT This 14-bit field indicates the size, in bits, of the PLS2 -DYN for the next frame-group. The value is constant in the current frame group.
  • PLS2_AP_MODE This 2-bit field indicates whether additional parity is provided for PLS2 in the current frame group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group. Table 12 below provides the values for this field. If the value of this field is set to 00, no additional parity is used for PLS2 in the current frame group.
  • PLS2_AP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates the size (specified by the number of QAM cells) of additional parity bits of PLS2. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • PLS2_NEXT_AP_MODE This 2-bit field indicates whether additional parity is provided for PLS2 signaling for every frame of the next frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group. Table 12 defines the values of this field.
  • PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL This 15-bit field indicates the size (specified in the number of QAM cells) of the additional parity bits of PLS2 for every frame of the next frame-group. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • RESERVED The 32-bit field is reserved for future use.
  • FIG. 14 illustrates PLS2 data according to an embodiment of the present invention.
  • PLS2-STAT data of PLS2 data shows PLS2-STAT data of PLS2 data.
  • PLS2—STAT data is identical within a frame group, while PLS2 -DYN data provides specific information about the current frame.
  • FIC ⁇ FLAG The 1-bit field indicates whether the FIC is used in the current frame-group. Represents wealth. If the value of this field is set to 1, FIC is provided in the current frame. If the value of this field is set to 0, FIC is not delivered in the current frame. This value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • AUX_FLAG This 1-bit field indicates whether the auxiliary stream is used in the current frame group. If the value of this field is set to 1, the auxiliary stream is provided in the current frame. If the value of this field is set to 0, the auxiliary frame is not transmitted in the current frame. The value is constant for the entire duration of the current frame-group.
  • NUM_DP This 6-bit field indicates the number of data pipes carried in the current frame. The value of this field is between 1 and 64, and the number of data pipes is NUM_DP + 1.
  • DP_ID This 6-bit field uniquely identifies within the physical profile.
  • DP_TYPE This 3-bit field indicates the type of data pipe. This is signaled according to Table 13 below.
  • DP_GROUP_ID This 8-bit field identifies the data pipe group with which the current data pipe is associated. This allows the receiver to connect to the data pipe of the service component associated with a particular service that will have the same DP_GROUP_ID. Can be used.
  • BASE_DP_ID This 6-bit field indicates a data pipe that carries service signaling data (such as PSI / SCO) used in the management layer.
  • the data pipe indicated by BASE_DP_ID may be a normal data pipe for delivering service signaling data together with service data or a dedicated data pipe for delivering only service signaling data.
  • DP_FEC_TYPE This 2-bit field indicates the FEC type used by the associated data pipe.
  • the FEC type is signaled according to Table 14 below.
  • DP_SSD_FLAG This 1-bit field indicates whether the SSD mode is used in the associated data pipe. If the value of this field is set to 1, the SSD is used. If the value of this field is set to 0, the SSD is not used.
  • DP_MIMO This 3-bit field indicates what type of MIMO encoding processing is applied to the associated data pipe.
  • the type of MIMO encoding process is signaled according to Table 17 below.
  • DP TI TYPE This 1-bit field indicates the type of time interleaving. 0's The value indicates that one time interleaving group corresponds to one frame and includes one or more time interleaving blocks. A value of 1 indicates that one time interleaving group is delivered in more than one frame and contains only one time interleaving block.
  • DP_TI_LENGTH The use of this 2-bit field (allowed values are 1, 2, 4, 8 only) is determined by the value set in the D P_TI_TYPE field as follows.
  • the PI values allowed for this 2-bit field are defined in Table 18 below.
  • the values of P: [allowed in this 2-bit field are defined in Table 18 below.
  • DP_FRAME_INTERVAL This 2-bit field indicates the frame interval (IJU P) within the frame group for the associated data pipe.
  • the allowed values are 1, 2, 4, and (the corresponding 2-bit fields are 00, 01, 10, 11 respectively). )to be. All in the frame group
  • the value of that field is equal to the interval between sequential frames. For example, if a data pipe appears in frames 1, 5, 9, 13, etc., the value of this field is set to 4. For data pipes that appear in every frame, the value of this field is set to 1.
  • DP_TI_BYPASS This 1-bit field determines the availability of time interleaver 5050. If time interleaving is not used for the data pipe, the corresponding field value is set to 1. On the other hand, if time interleaving is used, the corresponding field value is set to zero.
  • DP_FIRST_FRA E_IDX This 5-bit field indicates the index of the first frame of the super frame in which the current data pipe occurs.
  • DP_NUM_BLOCK_MAX This 10-bit field indicates the maximum value of DP—NUM— BLOCKS for that data pipe. The value of this field has the same range as DP—NUM— BLOCKS.
  • DP_PAYLOAD_TYPE This 2-bit field indicates the type of payload data carried by the given data pipe. DP_PAYLOAD 'TYPE is signaled according to Table 19 below.
  • DP_INBAND_MODE This 2-bit field indicates whether the current data pipe carries in-band signaling information. In-band signaling type is signaled according to Table 20 below.
  • DP_PROTOCOL_TYPE This 2-bit field indicates the protocol type of the payload carried by the given data file 3X.
  • the protocol type of payload is signaled according to Table 21 below when input payload type is selected.
  • CRC mode is signaled according to Table 22 below.
  • DNP—MODE This 2-bit field indicates the null packet discard mode used by the associated data pipe when DP—PAYLOAD—TYPE is set to TS ( ⁇ ⁇ ⁇ ').
  • DNP_MODE is signaled according to Table 23 below.
  • DTS_MODE is set to a value of 00 unless TS ( ⁇ 00 ') is used.
  • ISSY—MODE This 2-bit field indicates the ISSY mode used by the associated data pipe when the DP—PAYLOAD—TYPE is set to TS ( ⁇ 00 ').
  • ISSY eu MODE is signaled according to the table 24 of ⁇ ⁇ 1 below.
  • HC_MODE_TS This 2-bit field indicates the TS header compression mode used by the associated data pipe when DP—PAYLOAD TYPE is set to TS (, 00 '). HC_MODE_TS is signaled according to Table 25 below.
  • HC—MODE—IP This 2-bit field indicates the IP header compression mode when DP—PAYLOAD—TYPE is set to IP (, 01 ').
  • HC_MODE_IP is signaled according to Table 26 below.
  • PID This 13-bit field indicates the number of PIDs for TS header compression when DP— PAYLOAD— TYPE is set to TS ( ⁇ 00 ') and HC ⁇ MODE_TS is set to 01 or 10.
  • FIC_FLAG This 8-bit field indicates the version number of the FIC.
  • FIC_LENGTH_BYTE This 13-bit field indicates the length of the FIC in bytes.
  • NUM_AUX This 4-bit field indicates the number of auxiliary streams. Zero indicates that no auxiliary stream is used.
  • AUX_CONFIG_RFU This 8-bit field is reserved for future use.
  • AUX_STREAM_TYPE The 4 bits are reserved for future use to indicate the type of the current auxiliary stream.
  • AUX_PRIVATE_CONFIG This 28-bit field is reserved for future use to signal an auxiliary stream.
  • 15 illustrates PLS2 data according to another embodiment of the present invention. 15 shows PLS2—DYN of PLS2 data. The value of the PLS2 -DYN data may change during the duration of one frame group, while the size of the field is constant.
  • FRAME 'INDEX This 5-bit field indicates the frame index of the current frame within the super frame. The index of the first frame of the super frame is set to zero.
  • PLS_CHANGE_COU TER This 4-bit field indicates the number of super frames before the configuration changes. The next super frame whose configuration changes is indicated by the value signaled in that field. If the value of that field is set to 0000, this It means that no scheduled change is foreseen. For example, a value of 1 indicates that there is a change in the next super frame.
  • FIC— CHANGE—COUNTER This 4-bit field indicates the number of superframes before the configuration (i.e., the ' content of the FIC ' ) changes. The next super frame whose configuration changes is indicated by the value signaled in that field. If the value of this field is set to 0000, this means that no scheduled change is expected. For example, a value of 0001 indicates that there is a change in the next super frame.
  • RESERVED The 16-bit field is reserved for future use.
  • NUM_DP NUM_DP that describes the parameters related to the data pipe passed in the current frame.
  • DP_ID This 6-bit field uniquely represents a data pipe within the physical profile.
  • DP_START This 15-bit (or 13-bit) field indicates the first starting position of the data pipe using the DPU addressing technique.
  • the DP—START field has a different length depending on the physical profile and FFT size, as shown in Table 27 below.
  • DP NUM BLOCK This 10-bit field indicates the number of FEC blocks in the current interleaving group for the current data pipe.
  • the value of DP_NUM_BLOCK is between 0 and 1023.
  • the next field indicates the FIC parameter associated with the EAC.
  • EAC_FLAG This 1-bit field indicates the presence of an EAC in the current frame. This bit is equal to EAC ⁇ FLAG in the preamble.
  • EAS_ AKE_UP_VERSION_NU This 8-bit field indicates the version number of the automatic activation indication.
  • EAC_FLAG field is equal to 1, the next 12 bits are allocated to the EAC_LENGTH_BYTE field. If the EAC 'FLAG field is equal to 0, the next 12 bits are allocated to the EAC' COUNTER.
  • EAC_LENGTH_BYTE This 12-bit field indicates the length of the EAC in bytes.
  • EAC_COU TER This 12-bit field indicates the number of frames before the frame that reaches EAC 7 ] ".
  • AUX_PRIVATE_DYN This 48-bit field is reserved for future use for signaling the secondary stream. The meaning of that field is Possible PLS2-depends on the value of AUX_STREAM_TYPE in STAT.
  • CRC_32 32-bit error detection code that applies to the entire PLS2.
  • FIG. 16 illustrates a logical structure of a frame according to an embodiment of the present invention.
  • the PLS, EAC, FIC, data pipe, auxiliary stream, and dummy cell are mapped to an active carrier of an OFDM symbol in a frame.
  • PLS1 and PLS2 are initially mapped to one or more FSS. Then, if there is an EAC, the EAC cell is mapped to the immediately following PLS field. If there is an FIC next, the FIC cell is mapped.
  • the data pipes are mapped after the PLS or, if present, after the EAC or FIC. Type 1 data pipes are mapped first, and type 2 data pipes are mapped next. Specific details of the type of data pipe will be described later. In some cases, the data pipe may carry some special data or service signaling data for the EAS.
  • auxiliary stream or stram if present, is mapped to the data pipe next, followed by a dummy cell in turn. Mapping all together in the order described above, ie, PLS, EAC, FIC, data pipe, auxiliary stream, and dummy cell, will correctly fill the capacity in the frame.
  • FIG 17 illustrates PLS mapping according to an embodiment of the present invention.
  • the PLS cell is mapped to an active carrier of the FSS. According to the number of cells occupied by the PLS, one or more symbols are designated as FSS, and the number of FSS NFSS is signaled by the NU ⁇ FSS in PLS1.
  • FSS is a special symbol that carries a PLS cell. Since alertness and latency are critical issues in PLS, FSS The high pilot density allows for fast synchronization and interpolation only on frequencies within the FSS.
  • the PLS cell is mapped to an active carrier of the FSS from the top down as shown in the example of FIG. 17.
  • PLS1 cells are initially mapped in ascending order of cell index from the first cell of the first FSS.
  • the PLS2 cell follows immediately after the last cell of PLS1 and the mapping continues downward until the last sal index of the first FSS. If the total number of PLS cells required exceeds the number of active carriers of one FSS, the mapping proceeds to the next FSS and continues in exactly the same way as the first FSS.
  • the data pipe is passed next. If EAC, FIC, or both exist in the current frame, the EAC and FIC are placed between the PLS and the normal data pipe.
  • the EAC is a dedicated channel for delivering EAS messages and is connected to the data pipes for the EAS. EAS support is provided, but the EAC itself may or may not be present in every frame. If there is an EAC, the EAC is mapped immediately after the PLS2 sal. Except for PLS cells, none of the FIC, data pipes, auxiliary streams, or dummy cells are placed before the EAC. The mapping procedure for EAC Sal is exactly the same as for PLS.
  • EAC cells are mapped in ascending order of sal index from the next cell of PLS2 as shown in the example of FIG. 18.
  • the EAC cell may occupy few symbols.
  • the EAC cell follows immediately after the last cell of PLS2. Each quarter continues downward until the last cell index of the last FSS. If the total number of required EAC cells exceeds the number of remaining active carriers of the last FSS, EAC mapping proceeds to the next symbol and continues in exactly the same way as the FSS. In this case, the next symbol to which the mapping of the EAC is routed is a normal data symbol, which has more active carriers than the FSS.
  • the FIC is passed next if present. If no FIC is sent (as signaling in the PLS2 field), the data pipe follows immediately after the last cell of the EAC.
  • FIG 19 illustrates FIC mapping according to an embodiment of the present invention.
  • FIC is a dedicated channel that carries cross-layer information to enable fast service acquisition and channel scan.
  • the information mainly includes channel binding information between data pipes and services of each broadcaster.
  • the receiver can decode the FIC and obtain information such as broadcaster ID, number of services, and BASE_DP 'ID.
  • BASE_DP 'ID For high-speed service acquisition, not only the FIC but also the base data pipe can be decoded using BASE ⁇ DP_ID. Except for the content transmitted by the base data pipe, the base data pipe is encoded and mapped to the frame in exactly the same way as a normal data pipe. Therefore, no further explanation of the base data pipe is needed.
  • FIC data is generated and consumed at the management layer. The content of the FIC data is as described in the management layer specification.
  • FIC data is optional, and the use of FIC is signaled by the FIC? FLAG parameter in the static (static, static) part of PLS2. If FIC is used, FIC_FLAG is set to 1 and the signaling field for FIC is defined in the static (static, static) part of PLS2. Signaled in this field is FIC_VERSION, FIC— LENGTH ⁇ BYTE. FIC uses the same modulation, coding, and time interleaving parameters as PLS2. The FIC shares the same signaling parameters, such as PLS2 'MOD and PLS2_FEC. FIC data is mapped after PLS2 if present, or immediately after EAC if EAC is present. None of the normal data pipes, auxiliary streams, or dummy cells are located before the FIC. The method of mapping the FIC cell is exactly the same as the EAC, which in turn is the same as the PLS.
  • the FIC cells are mapped in ascending order of cell index from the next cell of PLS2 as shown in the example of (a). According to the FIC data size, as shown in (b), FIC cells are mapped for several symbols.
  • the FIC cell follows immediately after the last cell of PLS2 and the mapping continues downward until the last cell index of the last FSS. If the total number of required FIC cells exceeds the number of remaining active carriers of the last FSS, the mapping of the remaining FIC cells proceeds to the next symbol, which continues in exactly the same way as the FSS. In this case, the next symbol to which the FIC is mapped is a normal data symbol, which is more than the FSS. Has an active carrier.
  • the EAC is mapped before the FIC and the FIC cells are mapped in ascending order of cell index from the next cell of the EAC as shown in (b).
  • one or more data pipes are mapped, followed by the secondary stream and dummy cells if present.
  • Type 1 data pipes Data pipes are mapped by TDM.
  • Type 2 data pipes Data pipes are mapped by FDM.
  • the type of data pipe is indicated by the DP_TYPE field in the static (static, static) part of PLS2. 20 shows a mapping order of a type 1 data pipe and a type 2 data pipe.
  • Type 2 data pipes are first mapped in ascending order of symbol indices, after reaching the last 0FDM symbol in the frame, the sal index is incremented by 1, and the symbol index is returned to the first available symbol and then incremented from that symbol index. do. After mapping multiple data pipes in one frame, each Type 2 data pipe is grouped with frequency, similar to the FDM of a data pipe.
  • Type 1 data pipes and type 2 data pipes can coexist in frames as needed, with the limitation that a type 1 data pipe always precedes a type 2 data pipe.
  • the total number of OFDM cells carrying Type 1 and Type 2 data pipes may not exceed the total number of OFDM cells available for transmission of the data pipes.
  • DDP1 corresponds to the number of OFDM cells occupied by the type 1 data pipe
  • DDP2 corresponds to the number of cells occupied by the type 2 data pipe. Since both PLS and EAC FICs are mapped in the same way as Type 1 data pipes, both PLS and EAC FICs follow the "Type 1 mapping rules". As a result, Type 1 mappings always precede Type 2 mappings.
  • FIG 21 illustrates data pipe mapping according to an embodiment of the present invention.
  • (a) shows addressing of an OFDM cell for mapping a type 1 data pipe
  • (b) shows addressing of an OFDM cell for mapping a type 2 data pipe.
  • Addressing of OFDM cells for mapping Type 1 data pipes (0, DDP1-1) is defined for active data cells of Type 1 data pipes.
  • the addressing scheme defines the order in which cells from time interleaving for each Type 1 data pipe are assigned to active data cells. Addressing is also used to signal the position of the data pipes in the dynamic part of PLS2.
  • address 0 refers to the cell immediately following the last cell carrying PLS in the last FSS. If the EAC is sent and the FIC is not in the corresponding frame, address 0 refers to the cell immediately following the last cell carrying the EAC. If the FIC is sent in the corresponding frame, address 0 refers to the cell immediately following the last cell carrying the FIC.
  • the address 0 for the type 1 data pipe can be calculated taking into account two different cases as shown in (a). In the example of (a), it is assumed that PLS, EAC, FIC are all transmitted. The extension to the case where one or both of the EAC and the FIC are omitted is obvious. As shown on the left of (a), if there is a sal remaining in the FSS after mapping all cells to the FIC.
  • the data pipe unit (DPU) is the basic unit for allocating data cells to data pipes in a frame.
  • the DPU is defined as a signaling unit for locating a data pipe in a frame.
  • the cell mapper 7010 can map the cells generated by time interleaving for each data pipe.
  • Time interleaver 5050 outputs a series of time interleaving blocks, each time interleaving block containing a variable number of XFECBLOCKs, which in turn consists of a set of cells.
  • the number of cells Ncells in XFECBLOCK depends on the FECBLOCK size, Nldpc, and the number of bits transmitted per constellation symbol.
  • the DPU is defined as the greatest common divisor of all possible values of the number Ncells of cells in XFECBLOCK supported in a given physical profile.
  • the length of the DPU in a cell is defined as LDPU.
  • Each physical profile supports different combinations of FECBLOCK sizes and different bits per constellation symbol, so LDPU Defined based on profile.
  • FIG 22 shows an FEC structure according to an embodiment of the present invention.
  • the data FEC encoder can perform FEC encoding on the input BBF to generate the FECBLOCK procedure using outer coding (BCH) and inner coding (LDPC).
  • BCH outer coding
  • LDPC inner coding
  • the illustrated FEC structure corresponds to FECBLOCK.
  • the FECBLOCK and FEC structures have the same value corresponding to the length of the LDPC codeword.
  • ldpc 64800 bits (full FECBLOCK) or 16200 bits (short FECBLOCK).
  • Tables 28 and 29 below show the FEC encoding parameters for each FECBLOCK and short FECBLOCK.
  • Error correction BCH codes are used for the outer encoding of the BBF.
  • the BBF-generated polynomials for short FECBLOCK and barrel FECBLOCK are obtained by multiplying all polynomials.
  • LDPC codes are used to encode the output of the outer BCH encoding.
  • Pldpc parity bit
  • the completed Bldpc (FECBLOCK) is expressed by the following equation.
  • X represents the address of the parity bit accumulator corresponding to the first bit iO
  • Qldpc is a code rate dependent constant specified in the address of the parity check matrix.
  • the final parity bits are obtained as follows.
  • the corresponding LDPC encoding procedure for short FECBLOCK is t LDPC for full FECBLOCK.
  • the output of the LDPC encoder is bit interleaved, consisting of parity interleaving followed by quasi-cyclic block (QCB) interleaving and internal group interleaving.
  • QQCB quasi-cyclic block
  • FECBLOCK may be parity interleaved.
  • the LDPC codeword consists of 180 contiguous QCBs in full FECBLOCKs and 45 contiguous QCBs in short FECBLOCKs.
  • Each Q CB in the barrel or short FECBLOCK consists of 360 bits.
  • Parity interleaved LDPC codewords are interleaved by QCB interleaving.
  • the unit of QCB interleaving is QCB.
  • the QCB interleaving pattern is unique to each combination of modulation type and LDPC code rate.
  • inner group interleaving is performed according to the modulation type and order (Timod) defined in Table 32 below.
  • Timod modulation type and order
  • the number of QCBs for an internal group NQCB—IG is also defined.
  • the internal group interleaving process is implemented with NQCB IG QCBs at the QCB interleaving output. Is done.
  • Inner group interleaving involves writing and reading bits of an inner group using 360 columns and NQCB_IG rows. In a write operation, bits from the QCB interleaving output are written in the row direction. The read operation is performed in the column direction to read m bits in each row. Where m is equal to 1 for NUC and equal to 2 for NUQ.
  • FIG. 24 illustrates cell word demultiplexing according to an embodiment of the present invention.
  • ( a ) shows cell-word demultiplexing for 8 and 12 bpcu MIMO and
  • (b) shows cell-word demultiplexing for 10 bpcu MIMO.
  • Each cell word (cO, l, cl, l, crnmod-l, l) of the bit interleaving output is shown in (a) describing the cell-word demultiplexing process for one XFECBLOCK (dl, 0). , m, dl, l, n., dl, Timod-l, m) and (d2, 0, m, d2, l, n., d2 nmod-l, m),
  • the bit interleaver for NUQ-1024 is reused in the case of 10 bpcu MIMO using different types of NUQ for MIMO encoding.
  • Each cell word (c0, l, cl, 1, c9, l) of the bit interleaver output is (dl, 0, m, dl, l, m ..., dl, 3, m as shown in (b). )
  • (d2, 0, m, d2, l, m ..., d2,5, m). 25 illustrates time interleaving according to an embodiment of the present invention.
  • the time interleaver operates at the data pipe level.
  • the parameters of time interleaving can be set differently for each data pipe.
  • DP_TI_TYPE (allowed values: 0 or 1): Indicates the time interleaving mode.
  • 0 indicates a mode with multiple time interleaving blocks (one or more time interleaving blocks) per time interleaving group. In this case, one time interleaving group is directly mapped to one frame (without interframe interleaving).
  • 1 indicates a mode having only one time interleaving block per time interleaving group. In this case, time interleaving blit is spread over one or more frames (interframe interleaving).
  • DP_NUM— BLOCK— MAX (allowed values: 0 to 1023): Represents the maximum number of XFECBLOCKs per time interleaving group.
  • DP_FRAME_INTERVAL (allowed values: 1, 2, 4, 8): Represents the number of frames I JUMP between two sequential frames carrying the same data pipe of a given physical profile.
  • DP_TI_BYPASS (allowed values: 0 or 1): If time interleaving is not used for the data frame, this parameter is set to 1. Set to zero if time interleaving is used.
  • parameter DP_NU _BLOCK from PLS2 -DYN data indicates the number of XFECBLOCKs delivered by one time interleaving group of the data group. All.
  • each time interleaving group is a set of integer XFECBLOCKs and will contain a dynamically varying number of XFECBLOCKs.
  • NxBLOCK—Group (n) The number of XFECBLOCKs in the time interleaving group of index !! is represented by NxBLOCK—Group (n) and signaled as DP–NUM—BLOCK in the PLS2 -DYN data.
  • NxBLOCK 'Group (n) may change from the minimum value 0 to the maximum value NxBLOCK_Group_MAX (corresponding to DP_NUM_BLOCK' MAX) having the largest value 1023.
  • Each time interleaving group is either mapped directly to one frame or spread over PI frames.
  • Each time interleaving group is also divided into one or more NT interleaving blocks.
  • each time interleaving block corresponds to one use of the time interleaver memory.
  • the time interleaving block in the time interleaving group may include some other number of XFECBLOCKs. If the time interleaving group is separated into multiple time interleaving blocks, the time interleaving group is directly mapped to only one frame. As shown in Table 33 below, there are three options for time interleaving (except for the additional option of omitting time interleaving). Table 33
  • the time interleaving memory stores the input XFECBLOCK (XFECBLOCK output from the SSD / MIMO encoding block). XFECBLOCK entered is
  • the time interleaver will also act as a buffer for data pipe data before the frame generation process. This is accomplished with two banks of memory for each data pipe: the first time interleaving block is written to the first bank, while the second time interleaving block is written to the second bank while reading from the first bank.
  • Figure 26 illustrates the basic operation of a twisted row-column block interleaver according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 26A shows a write operation in the time interleaver
  • FIG. 26B shows a read operation in the time interleaver. As shown in ( a ), the first
  • XFECBLOCK is written in the column direction in the first column of the time interleaving memory, The first XFECBLOCK is written to the next column, followed by this operation.
  • the cells are read diagonally. During the diagonal reading from the first row (starting from the leftmost column to the right along the row >> to the last row), as shown in (b), the cells are read out.
  • &gt Assuming that ⁇ ') is a time interleaving memory cell position to be read sequentially, the read operation in this interleaving array is a row index as shown in the equation below.
  • ⁇ " is performed by calculating the column index (key , associated twist parameter knee,).
  • the number of time interleaving groups is set to three.
  • the maximum number of XFECBLOCKs is signaled in PLS2-STAT data by NxBLOCK_Group_MAX. Which is
  • Figure 28 illustrates a diagonal read pattern of a twisted row-column block interleaver according to one embodiment of the present invention.
  • ⁇ ⁇
  • 29 illustrates an interleaved XFECBLOCK from each interleaving array according to an embodiment of the present invention.
  • 30 is a diagram illustrating synchronization & demodulation models according to an embodiment of the present invention.
  • the synchronization & demodulation module illustrated in FIG. 30 corresponds to an embodiment of the synchronization & demodulation models described with reference to FIG. 9.
  • the synchronization & demodulation models shown in FIG. 30 are described in FIG. Reverse the operation of the commanded wave generation model.
  • the synchronization & demodulation modules are examples of synchronization & demodulation models of a receiver using m Rx antennas, demodulating signals input by m paths. It may include m processing blocks for output. The m processing blocks may all perform the same processing. Hereinafter, the operation of the first processing block 30000 among m processing blocks will be described.
  • the first processing block 30000 includes a tuner 30100, an ADC block 30200, a preamble dectector 30300, a guard sequence detector 30400, a waveform transmform block 30500, a Time / f req sync block 30600,
  • a reference signal detector 30700 a channel equalizer 30800, and an inverse waveform transform blocktalk 30900.
  • the tuner 30100 may select a desired frequency band and compensate the received signal size and output the compensated signal to the AD C block 30200.
  • the ADC block 30200 may convert a signal output from the tuner 30100 into a digital signal.
  • the preamble dectector 30300 may detect a preamble (or a preamble signal or a preamble symbol) in order to check whether the digital signal is a signal of a system that speaks to a receiving device.
  • the preamble dectector (30300) is the basic transmission received through the preamble You can decode the parameters.
  • the guard sequence detector 30400 can detect the guard sequence in the digital signal.
  • the time / freq sync block 30600 may perform time / f requency synchronization using a detected guard sequence, and the channel equalizer 30800 may use a detected guard sequence to channel through a received / restored sequence. You can estimate.
  • the waveform transmf orm bloating 30500 may perform an inverse transform process on the same.
  • the waveform transmform block 30500 may perform an FFT conversion process.
  • a broadcast transmission / reception system according to an embodiment of the present invention is a single carrier system, when a received time domain signal is used for processing in the frequency domain or is processed in all of the time domain, the waveform transmform block 30500 may be used. May not be used.
  • Time / freq sync blotok (30600) receives output data from preamble dectector (30300), guard sequence detector (30400), and reference signal detector (30700), and includes guard sequence detection and block window positioning for detected signals.
  • the time / freq sync block 30600 may feed back the output signal of the waveform transmform block 30500 for frequency synchronization.
  • the reference signal detector 30700 may detect the received reference signal. Accordingly, the reception apparatus according to an embodiment of the present invention may perform synchronization or channel estimation ⁇ .
  • the channel equalizer 30800 may estimate a transmission channel from each transmission antenna to each reception antenna from a guard sequence or a reference signal, and perform channel equalization for each received data using the estimated channel.
  • the inverse waveform transform block 30900 may restore the original received data domain when the waveform transmform block 30500 performs the waveform transform in order to efficiently perform synchronization and channel estimation / compensation.
  • the waveform transmform block 30500 may perform an FFT to perform synchronization / channel estimation / compensation in the frequency domain, and inverse waveform transform blocking 30900 may restore the transmitted data symb by performing IFFT on the signal for which channel compensation is completed.
  • an inverse waveform transform buffer (30900) may not be used.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating frame parsing modules according to an embodiment of the present invention.
  • the frame parsing hats illustrated in FIG. 31 correspond to an embodiment of the frame parsing hats described in FIG. 9.
  • frame parsing modules may include at least one block deinterleaver 31000 and at least one cell demapper 31100.
  • a block deinterleaver (31000) may perform deinterleaving on data in each signal block unit with respect to data inputted through each data path of m reception antennas and processed in synchronization & demodulation mode.
  • the block deinterleaver 31000 may process two consecutive data as one pair for each input path. Therefore, block deinterleaver (31000) can output two consecutive output data even when diagnosticterleaving is performed.
  • the block deinterleaver (31000) may perform the reverse process of the interleaving process performed by the transmitter to output the original data in order.
  • the cell demapper 31100 may extract cells that are used for common data, cells corresponding to the data pipe, and cells that are PLS data from the received signal frame. If necessary, the cell demapper (31100) can be split into several parts and merge the transmitted data into one stream. Can be. In addition, as illustrated in FIG. 7, when two consecutive cell input data are mapped and processed as a pair at the transmitter, the cell demapper 31100 performs two reverse input cells in a reverse process corresponding to one unit. Pair-wise cell detnapping can be performed.
  • the cell demapper 31100 may extract and output PLS signaling data received through the current frame as PLS-pre & PLS-post data, respectively.
  • the aforementioned blocks may be omitted or replaced by other blocks having similar or identical functions according to the designer's intention.
  • 32 illustrates demapping and decoding modes according to an embodiment of the present invention.
  • the demapping & decoding modes illustrated in FIG. 32 correspond to an embodiment of the demapping & decoding modes described in FIG. 9.
  • the coding and modulation modules of the transmission apparatus may independently process SISO, MIS®, and MIM0 scheme for each path to input data pipes. Therefore it may include a demapping & modeul also decoding blocks for each SISO, MISO, MIMO processing to output data from the frame parser ryeokdoen corresponding to the transmission apparatus shown in FIG. 32 It is'
  • the decoding module includes a first block 32000 for the SISO scheme, a second block 32100 for the MISO scheme, a third block 32200 for the MIMO scheme, and a fourth block 32300 for processing PLS pre / post information. ) May be included.
  • the demapping & decoding modules shown in FIG. 32 are only an example, and according to the intention of the designer, the demapping & decoding modules may include only the first block 32000 and the fourth block 32300, and the second block 32100. ) And only the fourth block 32300, or may include only the third block 32200 and the fourth block 32300. That is, according to the intention of the designer, the demapping & decoding modules may use the same data pipe. It may include blocks to process them differently or differently.
  • the first block 32000 is a block for SISO processing of the input data pipe as time de-ineter leaver bulge (32010), cell de-interleaver blotting (32020), constellation demapper blotting (32030), and cell to bit mux block.
  • the method may include a 32040, a bit deinterleaver block 32050, and an FEC decoder block 32060.
  • the time de-ineter leaver block 32010 may perform an inverse process of the time interleaver block, that is, the time de-ineterleaver block 32010 may deinterleaving input symbols interleaved in the time domain to their original positions.
  • the cell de-interleaver blot 32020 can perform the reverse process of the cell interleaver blot, ie, the cell de-interleaver block 32020
  • the spreading cells can be deinterleaved to their original positions within the FEC block.
  • the constellation demapper block 32030 may perform an inverse process of the constellation mapper block. That is, the constellation demapper block 32030 may demapping the input signal of the symbol domain into bit domain ⁇ ] data.
  • the constellation demapper function 32030 may output the determined bit data by performing a hard decision ⁇ -and may output a Log-likelihood ratio (LLR) of each bit corresponding to a soft decision value or a stochastic value. have. If rotated constellation is applied to obtain additional diversity gain at the transmitter, the constellation demapper block 32030 may perform a corresponding 2-Dimensional LLR demapping. In this case, the constellation demapper block 32030 may perform calculation to compensate for the delay value performed for the I or Q component in the transmitting apparatus when calculating the LLR.
  • LLR Log-likelihood ratio
  • the cell to bit mux block 32040 may perform a reverse process of the bit to cell demux block. That is, the cell to bit mux block 32040 may restore the bit data mapped in the bit to cell demux block to the original bit stream form.
  • the bit de-inter leaver block 32050 may perform the reverse process of the bit interleaver block. That is, the bit deinterleaver block 32050 performs the bit stream output from the cell to bit mux block 32040 in the original order. deinter leaving 3 ⁇ 4 " .
  • the FEC decoder block 32060 may perform an inverse process of the FEC encoder block. That is, the FEC decodable feature 32060 may correct an error generated on a transport channel by performing LDPC decoding and BCH decoding.
  • the second block 32100 is a block for MISO processing of the input data pipe. As shown in FIG. 32, the second block 32100 is a time de-ineterleaver block, a cell de-inter leaver block, and a constellation demapper as in the first block 32000. But may include a cell to bit mux block, a bit de-interleaver block, and an FEC decoder block, but differ in that the MISO decoding block is further included. Like the first block 32000, the second block 32100 performs the same role process from the time deinterleaver to the output, and thus description of the same blocks will be omitted.
  • the MISO decoding block 32110 may perform a reverse process of the MISO processing block.
  • the MISO decoding block 32110 may perform Alamouti decoding.
  • the third block 32200 is a block for MIMO processing the input data pipe.
  • the third block 32200 is a time de-ineterleaver block, a cell de-interleaver block, and a constellation demapper block in the same manner as the second block 32100.
  • cell to bit mux block, bit deinterleaver block, and FEC decoder block but include MIMO decoding block 3322
  • the operations of the time de-interleaver, cell de-interleaver, constellation demapper, cell to bit mux, and bit de-interleaver blocks included in the third block 32200 may be performed in the first to second blocks 32000-32100.
  • the operation and specific functions of the blocks may be different, but the basic role is the same.
  • the MIMO decoding block 32210 may receive output data of the cell deinterleaver with respect to m reception antenna input signals and perform MIMO decoding as a reverse process of the MIMO processing block.
  • the MIMO decoding block 3322 may perform maximum likelihood decoding or perform sphere decoding with reduced complexity in order to obtain the best decoding performance.
  • the MIMO decoding block 32210 may perform MMSE detection ⁇ -or combine iterative decoding to secure improved decoding performance.
  • the fourth block 32300 is a block for processing PLS pre / post information and may perform SISO or MISO decoding.
  • the fourth block 32300 may perform a reverse process of the fourth block.
  • the operations of the time de-interleaver, cell de-interleaver, constellation demapper, cell to bit mux, and bit de-interleaver blocks included in the fourth block 32300 may be included in the first to third blocks (32000-32200). The operation and specific functions of the blocks may be different, but the basic role is the same.
  • Shortened / punctured FEC decoder (32310) included in the fourth block (32300) ⁇ & can perform the reverse process of the shortened / punctured FEC encoder block. That is, the shortened / punctured FEC decoder 32310 may perform FEC decoding after de-shortening and de-puncturing the received data by shortening / puncturing according to the length of the PLS data.
  • the demapping & decoding modules can output data pipe and PLS information processed for each path to an output processor.
  • 33 illustrates an output processor according to an embodiment of the present invention.
  • the output procesor illustrated in FIG. 33 corresponds to an embodiment of the output porcessor described with reference to FIG. 9.
  • the output procesor shown in FIG. 33 is for receiving a single data pipe from demapping & decoding modules and outputting a single output stream. Work can be done.
  • the output processor of FIG. 33 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 50, 51, and 53 to be described later.
  • the output procesor illustrated in FIG. 33 may include a BB Descrambler block 33000, a padding removal block 33100, a CRC-8 decoder block 33200, and a BB frame processor block 33300.
  • the BB Descrambler block 33000 may generate the same PRBS as used in the transmitter for the input bit stream, and perform descrarabling by XORing the bit string.
  • the padding removal block 33100 may remove the padding bit inserted in the transmitter as necessary.
  • the CRC-8 decoder block 33200 may check the block error by performing CRC decoding on the bit stream input from the padding removal block 33100.
  • the BB frame processor block 33300 may decode the information transmitted in the BB frame header and restore the MPEG-TS, IP stream (v4 or v6) or generic stream using the decoded information.
  • FIG. 34 is a diagram illustrating an output processor according to another embodiment of the present invention.
  • the output procesor illustrated in FIG. 34 corresponds to an embodiment of the output porcessor described with reference to FIG. 9.
  • the output procesor illustrated in FIG. 34 corresponds to a case of receiving multiple data pipes output from demapping & decoding modules.
  • Decoding of multiple data pipes is performed by merging and decoding common data that can be commonly applied to a plurality of data pipes and associated data pipes, or when a receiving device simultaneously processes multiple service or service components (including a scalable video service). It may include a case of decoding.
  • the output procesor illustrated in FIG. 34 may include a BB descratnbler block, a padding removal block, a CRC-8 decoder block, and a BB frame processor block as in the case of the output procesor. Actions and specific actions may be different, but the basic role is the same.
  • the output processor of FIG. 34 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 50, 51, and 53 to be described later.
  • the De-j itter buf fer block 34000 included in the output processor shown in FIG. 34 may compensate for a delay inserted arbitrarily at a transmitter for synchronization between multiple data pipes according to a restored TTO (time to output) parameter. All.
  • null packet insertion block 34100 may restore the deleted null packet in the stream by referring to the recovered null packet (DNP) information. And can output common data.
  • DNP recovered null packet
  • TS clock regeneration block (34200) may restore the detailed time synchronization of the output packet based on the ISCR-Input Stream Time Reference information.
  • the TS recombining block (34300) recombines the common data and the related data pipes output from the null packet insertion block (34100) to restore the original MPEG-TS, the IP stream (v4 or v6) or the generic ream and output them.
  • TTO, DNP, and ISCR information may all be obtained through a BB frame header.
  • the in-band signaling decoder block 400 may restore and output in-band physical layer signaling information transmitted through padding bit ield in each FEC frame of the data pipe.
  • the output processor shown in FIG. 34 performs BB descrambling on the PLS-pre information and PLS-post information input according to the PLS-pre path and PLS-post path, respectively, and decodes the descrambling data to perform original PLS data. Can be restored.
  • the recovered PLS data is delivered to a system controller in the receiving device, and the system controller can supply parameters required for synchronization & demodulation modules, framing parsing modules, demapping & decoding modules, and output processor modules of the receiving device.
  • Blocks described above may be omitted, similar or identical depending on the intention of the designer. It may be replaced by another unique feature.
  • 35 illustrates coding and modulation modes according to another embodiment of the present invention.
  • the coding and modulation modes illustrated in FIG. 35 are first blocks 35000 for the SISO scheme and second blocks for the MISO scheme. 35100, a third block 35200 for the MIMO scheme, and a fourth block 35300 for processing the PLS pre / post information.
  • the coding and modulation modes according to an embodiment of the present invention may include blocks for processing the same or different data pipes according to a designer's intention as described above.
  • the first to fourth block ⁇ beulteuk (35000-35300) shown in Figure 35 includes the substantially the same block and the first block to the fourth beultok.
  • the function of the constellation mapper block 35010 included in the first to third blocks 35000-35200 is different from that of the constellation mapper block included in the first to third blocks.
  • the rotation & I / Q interleaver block 35020 is included between the cell interleaver and the time interleaver of four blocks 35000-35300 and the configuration of the third block 35200 for the MIMO scheme is the third block for the MIMO scheme. There is a difference in that the configuration of.
  • the constellation mapper block 35010 illustrated in FIG. 35 may map the input bit word into a complex symb.
  • the constellation mapper beultok (35 010) shown in Figure 35 can be commonly applied to the first block to the third block ⁇ (35000-35200) as 0 sulhan.
  • the rotation & I / Q interleaver bulding 35020 can independently output the in-phase and quadrature-phase components of each complex symb of the cell interleaving data output from the cell interleaver and output them in symbol units.
  • the number of input data and output symbols of the rotation & I / Q interleaver block 35020 is two or more, which can be changed according to the designer's intention.
  • the rotation & I / Q interleaver block 35020 may not perform inter leaving on in-phase components.
  • the rotation & I / Q interleaver block 35020 may be commonly applied to the first to fourth blocks 35000 to 35300 as described above. In this case, whether the rotation & I / Q interleaver blot 35020 is applied to the fourth block 35300 for processing the PLS pre / post information may be signaled through the aforementioned preamble.
  • the third block 35200 for the MIMO scheme may include a Q-block interleaver blot 3510 and a complex symbol generator blot 3520.
  • the Q-block interleaver block 35210 may perform permutation on the parity part of the FEC block on which the FEC encoding received from the FEC encoder is performed. This allows the parity part of the LDPC H matrix to be the same as the information part, or a cyclic structure.
  • Q-block interleaver The blocktalk 35210 may generate and output a final bit string by performing row-column block interleaving after permutating the order of output bit blocks having a Q size of the LDPC H matrix.
  • the com lex symbol generator blot 3535 receives the bit streams output from the Q-block interleaver blot 35210 and maps them to the complex symb.
  • the complex symbol generator block 35220 may output symbols through at least two paths. This can be changed according to the designer's intention.
  • the aforementioned blocks may be omitted or replaced by other blocks having similar or identical functions according to the designer's intention.
  • the coding and modulation module may output data pipes, PLS-pre information, and PLS-post information processed for each path as frame structure modules. .
  • the demapping & decoding module illustrated in FIG. 36 corresponds to another embodiment of the demapping & decoding modules described with reference to FIGS. 9 and 32.
  • the demapping & decoding modes illustrated in FIG. 36 may perform a reverse operation of the coding and modulation modes described with reference to FIG. 35.
  • the demapping & decoding modules may include a first block feature 36000 for the SISO scheme and a first scheme for the MISO scheme.
  • demapping and decoding modules according to an embodiment of the present invention may include blocks for processing the same or different data pipes according to the designer's intention as described above.
  • the first to fourth blocks 36000-36300 illustrated in FIG. 32 include almost the same blocks as the first to fourth blocks 32000-32300 described in FIG. 32.
  • the time deinter leaver and the cell deinter leaver of the first to fourth blocks (36000-36300) of crab are included.]
  • I / Q deinterleaver & derotation block 36010 is included.
  • 36000-36200 is different from the function of the constellation demapper block 36020 included in the first block and the constellation mapper block 32030 included in the first through third blocks 32000-32200 of FIG. 32 and the MIMO scheme.
  • the description of the same blocks as in Fig. 32 will be omitted. The following description will focus on the differences described above.
  • the I / Q deinterleaver & derotation block 36010 may perform an inverse process of the rotation & I / Q interleaver blocktok 35020 described with reference to FIG. 35. That is, the I / Q deinterleaver & derotation block 36010 can perform deinterleaving on the I and Q components transmitted and interleaved with each other at the transmitter, and has a complex I / Q component *. symb can be derotated and printed again.
  • the I / Q deinterleaver & derotation block 36010 can be commonly applied to the first to fourth blocks 36000-36300 as described above. In this case, whether the I / Q deinterleaver & derotation blot 36010 is applied to the fourth block 36300 for processing the PLS pre / post information may be signaled through the above-described preamble.
  • the constellation demapper block 36020 may perform a reverse process of the constellation mapper block 35010 described with reference to FIG. 35. That is, the constellation demapper blot 36020 may perform demapping on cell deinterleaving data without performing derotati !.
  • the third block 36200 for the MIMO scheme may include a complex symbol parsing block 36210 and a Q-block deinterleaver block 36 220, as shown in FIG. 36.
  • the complex symbol parsing block 36210 may perform a reverse process of the complex symbol generator block 3352 described with reference to FIG. 35. That is, the complex data symb can be parsed and demapping into bit data and output. In this case, the complex symbol parsing block 36210 may receive complex data symbals through at least two paths.
  • the Q-block deinterleaver block 36220 may perform a reverse process of the Q-block interleaver block 35210 described with reference to FIG. 35. That is, the Q-block deinterleaver blockbust (36220) is Q by row-column deinterleaving. After restoring the size blocks, the order of each permutated block can be restored in the original order, and then the parity deinterleaving can be used to restore the position of the parity bits.
  • the aforementioned blocks may be omitted or replaced by other blocks having similar or identical functions according to the designer's intention.
  • the deraapping & decoding modules can output data pipe and PLS information processed for each path to an output processor.
  • a new BBF header structure for reducing the overhead of BBF transmission proposed in the present specification and adding various functions using a padding field will be described in detail.
  • FIG. 37 is a diagram illustrating an example of a mode adaptation model proposed in the present specification.
  • the input formatting models include Mode Adaptation models.
  • the configuration of the mode adaptation models of FIG. 37 may be different from the configuration of the salping mode adaptation models.
  • the mode adaptation modules may include preprocessing or splitting 3710 blocks, input interface 3720 blocks, and input stream synchronization.
  • synchronizer (3730) Blocking, delay compensation (3740) block, Header Compression (3750) block, null data reuse (3760) block, null packet deletion (3770) block Or at least one of BB frame header insertion (3780) blocks.
  • the pre processing block may split or demultiplex a plurality of input streams into a plurality of data pipes.
  • the data pipe may be referred to as a physical layer pipe (PLP).
  • PGP physical layer pipe
  • the input stream is TS (MPEG2-TS), IP (Internet protocol) and / or GS
  • the header compression block can compress the packet header. This may be to increase the transmission efficiency of the TS or IP input stream. Since the receiver already has a priori information of the header, known data can be removed at the transmitting end. For example, information such as PID may be compressed and other types of information may be removed or replaced. According to an embodiment, the header compression block may be located after the null packet removal block.
  • the null data reuse block may insert null data into the packet after header compression. This block may be omitted depending on the embodiment.
  • the BB Frame Header Insertion Block is different from the previous Salping BB Frame Header Insertion Block. It may work in a way.
  • the present specification provides a method of reducing signaling of a data field length of a base band (BB) frame (Data Field Length signaling reduction method).
  • the present disclosure provides a method for reducing the overhead for transmission of the BB frame to the FEC block.
  • the new BB frame construction method proposed herein may be performed in the BB frame header insertion block.
  • a BB frame and a BB frame header may be configured.
  • the present specification may relate to a process of generating a BB frame in order for an input stream to be delivered to an FEC block through input processing.
  • the present specification may be a method of increasing the transmission efficiency by reducing the size of the BB frame header. Details related to the BB frame header insertion block will be described later.
  • the BB frame has assigned a Data Field Length (DFL) to every BB frame header to inform the receiving device of the length of the data field.
  • DFL may be 16 bit or 11 bit. Because of this, the prior art has a large overhead for BBF transmission.
  • the BB frame only sent an indicator instead of directly indicating the length of the data field.
  • the BB frame signaled the length of the padding (padding) of the BB frame in the padding.
  • in-band signaling since in-band signaling is not taken into consideration, it may be restricted when in-band signaling is operated.
  • the method proposed in the present specification may be a method of constructing a BB frame header for reducing DFL and inserting additional fields.
  • the additional field may indicate the type of in-band signaling or the like and may be used for other purposes.
  • the overhead for BBF transmission can be minimized, and various functions can be added to the padding (or stuf fing) field.
  • 38 is a diagram illustrating an example of an output processor proposed in the specification.
  • the output processor may include a BB frame header parser block.
  • the components of the output processor of FIG. 38 may differ in part from the components of the previous output processor.
  • the output processor of FIG. 38 implements the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 50, 51, and 53.
  • the output processor includes a BB frame header parser block (3810), a null packet insertion block (3820), and null data regeneration. at least one of a regenerator block 3830, a header decompression block 3840, a TS clock regeneration block 3850, a de-jitter buffer block 3860, or a TS recombining block 3870. It may be configured to include.
  • the null packet insertion block, the TS clock regeneration block, the de-jitter buffer block, and the TS recombination block may perform the same operations as the above-described blocks of the output processor.
  • the BB frame header configuration method proposed in the present specification may correspond to a BB frame header parser block at a receiving end (or a receiving device, a receiver, and a receiver).
  • the BB frame header parser block 3810 may operate differently from the BB frame header parser block described above.
  • the BB frame header parser block 3810 may perform an operation of parsing the BB frame header according to the scheme proposed in the present specification.
  • the null data regeneration block may be configured to be substituted for the null data reuse block of the receiver.
  • the null data regeneration block can output the output to the header decompression block. This block may be omitted in some embodiments.
  • the header decompression block may have a configuration corresponding to the header compression block of the receiving end.
  • the header decompression block may restore compression of the compressed packet header.
  • the packet header may be compressed to increase the transmission efficiency of the TS or IP input stream.
  • the header decompression block is a seal. In some embodiments, it may be located before the null packet insertion block. 39 is a diagram illustrating an example of a conventional BB frame structure.
  • the input data streams in particular the data streams input into the mode adaptation mods, can be saturated to an appropriate length to enable FEC in the BICM mods. This can create a BB frame.
  • the length of the data field of the BB frame corresponds to the total length of the BB frame minus the length of the BB frame header.
  • the actual UP (User Packet) may be inserted into the data field portion of the BBF.
  • the length of the data field can be indicated in the Data Field Length (DFL) field of the BB frame header.
  • the DFL field may be expressed as a DFL.
  • the BB frame generated through input formatting may be encoded in a preset FEC block.
  • the entire length of the BB frame may be fixed.
  • the length of the data field of the BBF when the length of the data field of the BBF is changed, it may be a case in which all of the BB frames cannot be filled because UP is not sufficient or intentionally includes in-band signaling information.
  • the space may be stuffed with stuf fing.
  • a stuffing byte may be inserted.
  • a STUFFI field may be inserted into a BBF header to signal the stuffing byte.
  • the BBF header may be a TS header.
  • the STUFFI field represents an indicator of 1 bit indicating whether a stuf fing byte is present in the BB frame.
  • the STUFF ⁇ may be set to 0 '.
  • the stuffing byte may exist.
  • the STUFFI may be set to L '.
  • the length of the stuffing byte can be confirmed through the first byte of the BB frame payload.
  • one stuffing byte may be included in the BB frame payload.
  • the length of the stuffing byte may be signaled using the first and second byte values as MSB and LSB, respectively.
  • the length of the field indicating the total length of the stuffing byte may be 1 byte.
  • the field value may be set to OxFF.
  • the field indicating the total length of the stuffing byte may be expressed as a stuffing byte length field.
  • the length of the stuffing byte length field may be 2 bytes.
  • the stuffing byte length field value may be set to OxFE and OxFF.
  • the length of the stuffing byte length field may be 2 bytes even when N has a value between 3 and 65278.
  • the stuffing byte length field may be composed of an MSB and an LSB. That is, the 2 byte stir byte length field may signal the length of the entire stuffing byte.
  • FIG. 40 there may be additional stuffing bytes behind the MSB and LSB. That is, since the total stuff byte length is N and the lengths of the MSB and LSB are 2 bytes, the following stuffing byte length is N-2 bytes.
  • 41 is a view showing another example of a conventional BB frame structure. As shown in FIG. 41, an indicator of 2 bits may be used to indicate the state of the stuffing byte. The indicator may be represented by a padding indicator (PADI).
  • PADI padding indicator
  • the PADI may be set to 00 '.
  • PAD ⁇ is set to 00 ', and it can be seen that no padding exists in the BBF payload.
  • the length of the padding included in the BBF payload may be 1 byte.
  • the PADI value is set to 01 'and the padding length is 1 byte. 'Indicates padding bytes.
  • PADI When PADI is L0 ', it may indicate that two or more padding bytes are present. In this case, the length of the padding may be signaled using MSB, LSB, etc. in the padding field.
  • the PAD ⁇ value is set to L0 ', and the first and second bytes of the padding field are assigned to MSB and LSB, respectively.
  • the BB frame may not include a stuffing field and may not include an in-band signaling field.
  • the BB frame may include a stuffing field or an in-band signaling field. That is, information other than UP, that is, a padding or in-band field may be additionally present in the payload.
  • the meanings of 0 'and 1' of the value of STUFFI may be reversed.
  • the stuffing field may include at least one of a stuffing field header or a stuffing data area.
  • the stuffing data area may include at least one of stuffing data or in-band signaling information.
  • the stuffing field header may be 2 bytes according to an embodiment.
  • the stuffing field header may include at least one of STUFFJDNE (or PADJDNE), STUFF_TYPE (PAD—TYPE), or STUFF_LEN (or PAD_LEN).
  • 1st Byte shown in FIG. 44 represents the first byte of the stuffing field.
  • the 2nd byte can also belong to the stuffing field.
  • the first two bytes (1st Byte and 2nd Byte) may correspond to the stuffing field header.
  • the third byte may be included in the stuffing data area or may be included in the payload.
  • the ONE field may be represented as a STUFF 'ONE field according to an embodiment.
  • STUFF_ONE can be checked.
  • STUFF_ONE may indicate whether the length of the stuffing byte is 1 byte or not.
  • STUFF—ONE can be a 1-bit MSB.
  • STUFF_LEN_MSB may be set to all zeros.
  • STUFF_LEN—MSB may be set to all 1s according to the embodiment. That is, according to an embodiment, the 1 st st 3 bytes may have a value of 00000000, 11111111, 10000000, or 01111111.
  • the stuffing byte can be greater than 1 byte in length.
  • a two-byte stuffing field header may be used to indicate the length and type of the stuffing data area.
  • STUFF_ONE may be reversed depending on the designer. In other words, the meaning of 1 and 0 can be reversed.
  • the illustrated STUFF 'ONE (PAD_ONE) can be located in the first bit of the first byte. This position is changeable according to the embodiment.
  • STUFFJDNE may be located in a BB frame header according to an embodiment.
  • one field of 2 bits that plays the role of STUFFI and STUFF_ONE may be set.
  • STUFFI and STUFF_ONE are each one bit, so one bit of two bits The role can be substituted by setting the field.
  • This field may be located in the BB frame header or may be located in the stuffing field.
  • PAD_LEN may be called STUFF—LEN according to an embodiment.
  • STUFF 'LEN may include at least one of STUFF_LEN_ SB or STUFF_LEN_LSB.
  • STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB may be fields of 5 bits and 8 bits, respectively.
  • the STUFF—LEN—MSB and STUFF_LEN_LSB fields may be used to indicate the total stuffing field length.
  • the lengths of STUFF—LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB may be interchanged with each other to be 8 bits and 5 bits, respectively. Also, depending on the embodiment, the position of both may also be interchanged.
  • the field indicating the length of the padding may be located in the stuffing data area.
  • the length of the padding is expressed using the first 2 bytes.
  • PAD_LEN proposed in the present specification may have 13 bits (5 + 8).
  • STUFF_TYPE may be represented as a PAD TYPE according to an embodiment.
  • STUFF_TYPE is a 2-bit field and may indicate the type of stuffing data (or stuffing data area).
  • the stuffing data area may include only stuffing data.
  • certain types of in-band signaling information may be included in the stuffing data area together with the stubbing data.
  • STUFF_TYPE value is: L0 '
  • other types of in-band signaling information may be included in the stuffing data area together with the stubbing data.
  • both specific and other types of in-band signaling information may be included in the stuffing data area together with the stuffing data.
  • the specific kind of in-band signaling information may mean in-band A '
  • the other kind of in-band signaling information may mean in-band B'.
  • STUFFJTYPE may indicate the configuration of the BB frame payload or payload. For example, the position of the first intact packet that is not truncated may be indicated in the payload.
  • In-band signaling when signaling in the stuffing field, In-band signaling can be inserted into several other frames.
  • the location of the STUFF_TYPE may be located in the BB frame header according to an embodiment.
  • the length of the STUFF_TYPE may be changed.
  • STUFF_TYPE The value of STUFF_TYPE may be reversed depending on the designer.
  • the stuffing data may have a value of all zeros or all ones according to an embodiment.
  • Case # 1 represents a case where stuffing data and in-band signaling are not included in the BB frame.
  • the STUFFI field may be set to 0 '.
  • the structure of the BB frame may include a data area immediately after the BB frame header, that is, a payload.
  • Case # 2 represents a case where a stuffing field of 1 byte exists in the BB frame and in-band signaling does not exist.
  • the STUFFI field may be set to 1 '. That is, the BB Fraam may include a stuffing field, and the stuffing field may have a size of 1 byte.
  • the first bit of the stuffing field represents the STUFF_ONE field and has a value of 1 'because the size of the stuffing field is 1 byte.
  • the remaining seven bits of the stub field may have a value of 1111111.
  • the stuffing field of 1 byte may be represented by 11111111.
  • Case # 3 represents a case in which a stuffing field larger than 1 byte exists in the BB frame and in-band signaling does not exist.
  • the stuffing field may be larger than 2 bytes or 2 bytes.
  • the STUFFI field may be set to '1'.
  • the stuffing field may have a stuffing field header of 2 bytes. The first bit of the first byte of the stuffing field header corresponds to the STUFF_ONE field.
  • the STUFF_ONE field may be set to a value of '0'.
  • the second and third bits of the first byte of the stuffing field header correspond to the STUFF_TYPE field.
  • STUFF—TYPE may have a value of 00.
  • the STUFFJTYPE has a value of 11 Is shown.
  • the STUF TYPE field may be indicated with a value of 11.
  • STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB of the stuffing field header may have length information of the stuping field.
  • the length of the stuffing field may be expressed using a total of 13 bits.
  • the stuffing data area may be located after STUFF 'LEN' MSB and STUFF 'LEN_LSB. In this case, only stuffing data can be in the stuffing data area.
  • Case # 4 represents a case where a stuffing field larger than 1 byte exists in the BB frame and in-band A signaling exists.
  • stuffing data and in-band A signaling may exist in the stuffing data area of the BB frame.
  • the in-band A signaling may mean the above-described specific kind of in-band signaling.
  • STUFFI since the stuffing field exists, STUFFI may have a value of 1.
  • the first bit of the first byte of the stuffing field header is a STUFF_ONE field. Since the size of the stuffing field is larger than 1 byte, it may have a value of '0'.
  • the second and third bits of the first byte of the stuffing field header may be the above-described STUFF— ⁇ field.
  • the STUFFJTYPE may have a value of 10. In some embodiments, this value may be 01.
  • ' STUFF ' LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB of the stuffing field header may have length information of the stuping field.
  • the length of the stuffing field may be expressed using a total of 13 bits.
  • the stuffing data area may be located after STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB.
  • in-band A signaling may exist in addition to the stuffing data in the stuffing data region.
  • Case # 5 may be a case where a stuffing field larger than 1 byte exists in the BB frame and in-band B signaling exists.
  • stuffing data and in-band B signaling may exist in the stuffing data region of the BB frame.
  • the in-band B signaling may mean other types of in-band signaling described above.
  • STUFF ⁇ may have a value of 1 because there is a stuffing field.
  • the first bit of the first byte of the stuffing field header is the STUFF_ONE field. Since the size of the stuffing field is larger than 1 byte, it may have a value of zero.
  • the STUFFJTYPE may have this value. Depending on the embodiment, this value may be 10.
  • the STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB gases in the stuffing field header It may have length information of the tufting field.
  • the length of the stuffing field may be expressed using a total of 13 bits.
  • the stuffing data area may be located after STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB.
  • in-band B signaling may exist in addition to the stuffing data in the stuffing data region.
  • Case # 6 may be a case where a stuffing field larger than 1 byte exists in the BB frame and in-band A and B signaling exist.
  • stuffing data area of the BB frame there may be both stuffing data and in-band A and B signaling.
  • STUFFI may have a value of 1.
  • the first bit of the first byte of the stuffing field header is a STUFF_ONE field, and may have a value of 0 because the size of the stuffing field is larger than 1 byte.
  • the second and third bits of the first byte of the stuffing field header may be the aforementioned STUFF 'TYPE field. Since in-band A and B signaling are present in the stuffing data region of the BB frame, as described above, the STUFF-TYPE may have a value of 11.
  • the STUF_TYPE field may be indicated with a value of 00.
  • STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB of the stuffing field header may have length information of the stuffing field.
  • the length of the stuffing field may be expressed using a total of 13 bits.
  • in-band A and B signaling may exist in addition to the stuffing data in the stuffing data region.
  • 43 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • 43 (a) may be a BB frame in which there is only data without padding, that is, stuffing data.
  • STUFFI in the BB frame header may have a value of zero. You can see that the payload is located immediately after the BB frame header without the stuffing field. It may correspond to Case # 1 of FIG. 42.
  • 43 (b) may be the case with padding of 1 byte.
  • STUFFI of the BB frame header may have a value of 1.
  • the first bit of the first byte may have a value of 1 as STUFF_ONE. This may mean that the padding is 1 byte.
  • each bit of padding may have a value of 11111111 (OxFF). Alternatively, it may have a value of 10000000 according to an embodiment. It may correspond to Case # 2 of FIG. 42.
  • 43 (c) may be the case with padding of n bytes.
  • STUFFI of the BB frame header may have a value of 1.
  • STUFF_ONE may have a value of zero.
  • STUFF ⁇ TYPE may indicate that only stuffing data is used without in-band signaling.
  • the STUFF TYPE may have a value of 00. Thereafter, the remaining 13 bits may indicate that the length of the stuffing field is n bytes. These 13 bits may be STUFF_LEN_MSB and STUFF 'LEN' LSB. Stuffing data can be followed by STUFF— LEN— MSB and STUFF— LEN— LSB. This may correspond to a case in which the stuffing field is 3 bytes or more in Case # 3 of FIG. 42. 43 (d) may indicate a case of having n-byte padding together with in-band A signaling.
  • STUFF ⁇ of the BB frame header may have a value of 1.
  • STUFF_ONE may have a value of zero.
  • STUFF TYPE may indicate that in-band A signaling is used.
  • the STUFFJTYPE may have a value of 01.
  • the value itself of the STUFFJTYPE may be changed as described above.
  • the remaining 13 bits may indicate that the length of the stuffing field is n bytes. These 13 bits may be STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB.
  • In-band A signaling data may be behind STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB. It may correspond to Case # 4 of FIG. 42.
  • 43 (e) may be the case with n-byte padding together with in-band B signaling.
  • STUFF ⁇ of the BB frame header may have a value of 1.
  • STUFF ⁇ ONE may have a value of zero.
  • STUFFJTYPE may indicate that in-band B signaling is being used.
  • the STUFFJTYPE may have a value of 10.
  • the value itself of the STUFF_TYPE may be changed as described above.
  • the remaining 13 bits may indicate that the length of the stuffing field is n bytes.
  • These 13 bits may be STUFF_LEN_MSB and STUFF 'LEN' LSB.
  • In-band B signaling data may come after STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB. It may correspond to Case # 5 of FIG. 42.
  • FIG. 43 (f) may be followed with n-byte padding with in-band A and B signaling.
  • the STUFFI of the BB frame header may have a value of 1.
  • STUFF_ONE may have a value of zero.
  • STUFF ⁇ TYPE may indicate that both in-band A and B signaling are being used.
  • the STUFF_TYPE may have a value of 11.
  • the value itself of the STUFF 'TYPE may be changed as described above.
  • the remaining 13 bits may indicate that the length of the stuffing field is n bytes. These 13 bits may be STUFF_LEN_MSB and STUFF_LEN_LSB.
  • In-band A and B signaling data may be followed by STUFF ⁇ LEN ⁇ MSB and STUFF ⁇ LEN_LSB. It may correspond to Case # 6 of FIG. 38.
  • 44 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • the stuffing field (Stuf f ing f ield) is the end of the BB frame (the payload is An example of the BB frame structure in the case of N) is shown.
  • the BB frame includes a BBF header and a BB frame payload.
  • the BBF header is inserted before the BBF frame payload to indicate the format of the BBF data field.
  • the BBF header may have a fixed length of 2 bytes.
  • the BBF header includes a STUFFI field corresponding to an indicator indicating whether there is stuffing or padding in the BB frame.
  • the STUFFI field may be represented by 1 bit.
  • the BB frame payload may include a stuffing field and a payload.
  • the stuffing field is included when all of the UPs are not filled in the BB frame payload.
  • the BB frame payload may include the stuffing field.
  • the payload refers to an area including a user packet (UP).
  • UP user packet
  • the stuffing field may be composed of a stuffing header field (or a stuffing field header) and stuffing data (area).
  • the stuffing data area may be represented by a stuffing data field or stuffing data.
  • the stuffing data area may include stuffing data, In—band signaling information, and the like.
  • the stuffing header field includes a STUFF_ONE field, a STUFF_TYPE field, and It may include a STUFF_LEN field.
  • the STUFF_LEN field represents the length of the entire stuffing field including the stuffing header field, and may include a STUFF_LEN_MSB field and a STUFF_LEN—LSB field.
  • the STUFF_LEN field is represented by 13 bits.
  • the STUFF_ONE field refers to a field of 1 bit indicating whether the length of the stuffing field is 1 byte or not.
  • the STUFF 'ONE field when the STUFF 'ONE field is set to' 1 ', it indicates that the stuffing field has a length of 1 byte.
  • the STUFF_LEN_LSB field is not included in the stuffing field, that is, the STUFF_LEN field.
  • the STUFF_ONE field is set to 0 ', it indicates that the length of the stuffing field is larger than 1 byte. In this case, 2 bytes of the stuffing header is used to indicate the type and length of stuffing data.
  • the STUFF TYPE field indicates the type of stuffing data and may be represented by 2 bits.
  • Table 34 shows an example of the STUFF 'TYPE field of FIG. 44.
  • the stuffing data area is used only as stuffing data
  • the stuffing data area is In- Use Band A Signaling information and stuffing data
  • the stuffing data area is used as In-Band B Signaling information and stuffing data.
  • ⁇ If set to L1', the stuffing data area is In-Band A Used as signaling information, In-Band B signaling information and stuffing data.
  • In-Band A may be In-Band—ISSY
  • In-Band B may be In-Band-PLS3 ⁇ 4.
  • the STUFF—LEN_MSB field represents a Most Significant Bit (MSB) value of the total stupping field length including the stuffing header field, and is represented by 5 bits.
  • the STUFF_LEN_MSB field may be represented as: L1111'. Alternatively, it may be set to 00000 '.
  • the STUFF—LEN—LSB field represents a LSB (Least Significant) value of the total stuffing field length and is represented by 8 bits.
  • the stuffing data field may include a stuffing and / or in-band signaling field.
  • 1 stuffing and / or in-band signaling 'means stuffing, in-band signaling or stuffing and in-band signaling.
  • the expression ' ⁇ and / or B' may have the same meaning as at least one of A and B.
  • the eighth bit of the Nth Byte of the stuffing field indicates the STUFF_ONE field
  • the sixth and seventh bits of the Nth Byte indicate The first to fifth bits of the Nth Byte of the stuffing field represent the STUFF_TYPE field
  • the STUFF_LEN_LSB field represents the (N-1) th Byte of the stuffing field, which indicates the STUFF_LEN_MSB field.
  • Case # 1 to Case # 6 of FIG. 44 For a more detailed description of Case # 1 to Case # 6 of FIG. 44, refer to the description of Case # 1 to Case # 6 of FIG. 42, respectively.
  • the frame structure of FIG. 44 may perform the same function as the frame structure of FIG. 42 .
  • the receiving device can immediately receive a UP (User Packet) without checking for stuffing, and thus an access time for the UP is shown in FIG. 38.
  • UP User Packet
  • 45 is a diagram illustrating another example of the BB frame structure proposed in the present specification.
  • FIG. 46 is a view illustrating a result of calculating overhead for BB frame transmission in various BB frame structures.
  • the graph labeled DVB-T2 may be the overhead graph of the prior art described above.
  • DVB-T2 may mean a standard related to terrestrial television broadcasting system of Digital Video Broadcasting (DVB).
  • DVB—T2 can mean a standard for the next generation of terrestrial broadcasting in Europe.
  • the graph labeled DVB-T2 may be a graph that calculates the overhead of the BB frame according to this standard technique.
  • the graph labeled MH may be an overhead graph of the other prior art described above.
  • MH may mean a mobile / handheld DTV system related standard of the Consumer Electronics Association (CEA).
  • CEA Consumer Electronics Association
  • MH may mean a North American mobile handheld related standard.
  • the graph labeled MH may be a graph that calculates the overhead of the BB frame according to this standard technique.
  • the graph labeled SS & SN may be another prior art overhead graph described above.
  • SS & SN can mean one of the prior art.
  • a graph in which overheads are calculated when the BB frame and the BB frame header are configured by the method proposed in the prior art is shown as a graph denoted by SS & SN.
  • Table 35 shows the result of calculating the overhead for each BB frame transmission.
  • Overhead can refer to the overhead of the field, which represents the length of the data field.
  • Prior art uses a two-byte field for every BB frame, so overhead can be up to 0.
  • Another prior art may use a field of two bits. In this case, the overhead may be double compared to other prior art.
  • the graph denoted by LG may be an overhead graph according to the present invention.
  • only one bit field may be used for signaling of the stuffing field. Therefore, overhead can be minimized.
  • by providing an extra 2-bit field there is an advantage that it can be used to indicate the type of in-band signaling.
  • the present invention can use this extra field to support a structure that can be used for other purposes, such as indicating the structure of a BB frame. 47 shows an example of a conventional BB frame structure.
  • the BB frame includes a header, an optional header, and payload data.
  • the header includes a Packet Start Pointer Mode Indicator (PSPMI) field, a Padding Indicator (PAD I) field, and a Packet Start Pointer Low Significant Bits (PKTSPTR_LSB) field.
  • PSPMI Packet Start Pointer Mode Indicator
  • PAD I Padding Indicator
  • PTSPTR_LSB Packet Start Pointer Low Significant Bits
  • the PSPMI field refers to a 1-bit flag field indicating whether a Packet Start Pointer (PKTSPTR) field is a short mode or a long mode.
  • PTTPTR Packet Start Pointer
  • the PKTSPTR Packet Start Pointer field may have the same concept as the SYNCD field.
  • the PSPMI field refers to a flag indicating whether the length of the PKTSPTR (Packet Start Pointer) field is short or Ginza.
  • PTSPTR_LSB Packet Start Pointer Low Significant Bits
  • the Optional Header may include a Packet Start Pointer Most Significant Bits (PKTSPTR_MSB) field and a padding field.
  • PKTSPTR_MSB field represents 8 MSB bits of a 13-bit PKTSPTR (Packet Start Pointer) field.
  • the padding field may include a Padding Data Length (PADL) PC f 215. / PADDING 'DATA field.
  • PADL Padding Data Length
  • the PADL field represents the length of the padding data field and has a size of 16 bits.
  • the PADDING_DATA field has a variable length and represents padding information.
  • the BB frame structure is used to represent the length of the (payload) Data f ield of up to 13 bytes, without using information indicating the length of the Data f ield (eg, DFL), but not including the PADDING field.
  • the length is transmitted so that the receiving device calculates the length of the data field.
  • the length of the padding field corresponds to the payload data size of the BB frame-the length of the data field.
  • the data field length (DFL) is calculated using the BB frame size.
  • the length of the padding is notified by including 2 bits of PADI in the BB frame header.
  • the PKTSPRT field is divided into PKTSPTR_LSB and PKTSPTR_MSB.
  • the PKTSPTR field can support up to 2 bytes in size, but when the length of the PKTSPTR field is short ( ⁇ 31 byte), only PKTSPTR_LSB can be used.
  • the transmission size of the PKTSPTR field can be reduced to 1 byte.
  • the BBF header of 1 byte is possible only when the size of the PKTSPTR field is 31 bytes or less.
  • a conventional BB frame allocates a DFL (data f ield length: 16 bits, libit) to every BB frame header to inform the receiving device (or receiving end) of the data field length of the BB frame.
  • a DFL data f ield length: 16 bits, libit
  • the overhead of transmitting BB Frame to FEC block is great. Therefore, the new BB frame structure for improving the transmission efficiency for the BB frame header and adding a new function of error check will be described in detail.
  • the present specification provides a method of reducing the size of the BB frame header as a whole by adjusting the size of the SYNCD field included in the BB frame header, and performing a method of performing error checking by using an extra 1 bit in the BB frame header.
  • the method and the BB frame structure proposed in the present specification are a BB frame header insertion blocker in a transmitting device, and operate in a BB frame header parser block in a receiving device.
  • FIG. 48 is a diagram illustrating an example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • the input stream of FIG. 48A forms the BB frame structure of FIG. 48B through mode adaptation models of the input formatting mods.
  • an input stream including a plurality of packets is sliced or mapped to a payload through mode adaptation modules, and includes information related to the payload before the payload. More headers are added.
  • the payload may be represented by a BB frame data field.
  • the header may include at least one of an OPTIONI field, a STUFFI field, a SYNCD_LSB field, a SYNCD—MSB field, a checksum field, or a stuf fing field.
  • the stuf fing field may include a stuf fing header field and a stuf fing byte field.
  • the Stuf fing Byte field may be represented by a stuffing data field or a stuffing data area.
  • a BB frame header including the OPTIONI field, the STUFFI field, and the SYNCD_LSB field may be defined, and an Option Header including an MSB field and a Checksum field may be defined as SYNC.
  • the stuffing field may be included in the header or may not be included in the header.
  • a BB frame payload may be configured together with the payload.
  • the stuffing field may be located before the payload (FIG. 48) or after (after) the payload.
  • the SYNCD field may indicate the distance from the start of the data field to the start of the first transmitted UP (User Packet) starting from the data field.
  • the SYNCD field may be divided into a SYNCD 'LSB field and a SYNCDJVISB field, and has a size of 13 bits.
  • the SYNCD_LSB field is a value representing a Least Signific Bit (LSB) of SYNCD, has a size of 6 bits, and can represent a maximum of 63 bytes of SYNCD.
  • LSB Least Signific Bit
  • the LSB field of the SYNC may be included in the BB frame header.
  • SYNCD—MSB field indicates a Most Signific Bit (MSB) of SYNCD and has a size of 7 bits.
  • the SYNCD 'MSB field may be included in the Option header.
  • the MSB field of the SYNC is determined by the OPTIONI field.
  • the OPTIONI field is newly refreshed among packets transmitted through payload. Indicates whether the location of the packet to be created can be represented by SYNCD_LSB (6 bits).
  • the OPTIONI field when the OPTIONI field is set to '0', it indicates that the position of the newly started packet among the packets transmitted through Payload can be expressed as SYNCD—LSB (6bit).
  • the OPTIONI field When the OPTIONI field is set to L ', it indicates a case where a newly acquired packet position among packets transmitted through Payload cannot be expressed as ⁇ SYNCD—LSB (6bit).
  • the position of the newly started packet in the payload should be indicated by using the LSB field (6 bit) and the SYNCD_SB field (7 bit) in SYNC.
  • the SYNC is the MSB field; ⁇ Option header) If included, the Option Header is included in the BB frame.
  • the STUFFI field has a size of 1 bit and refers to an indicator indicating whether a stuffing field (or stuffing byte) or an in-band signaling field exists in a BB frame.
  • the check-sum field has a size of 1 bit and may be used for error checking of a BB frame header or an OPTIONI field.
  • the check-sum field may be included in the option header when the header is divided into a BB frame header and an option header.
  • the Stuffing field is a STUFFING Header and a STUFFING. Contains a Byte.
  • the SYNCD_LSB field of FIG. 4 and the PKTSPTR_LSB field of FIG. 43 may be used in the same meaning.
  • the size of the PKTSPTR_LSB field is 5 bits, while the size of the LSB field of the SYNC of FIG. 48 proposed in the present specification is increased by 1 bit to 6 bits.
  • the maximum length of PKTSPTR that can be represented by the 5-bit PKTSPTR ⁇ LSB field is 31 (25-1) bytes
  • the length of SYNCD that can be represented by the 6-bit SYNCD_LSB field is 63 (26-1) bytes. That's about twice as much.
  • the case in which the SYNCD_MSB field is added to the header, the BB frame header, or the Option header by reducing the size of the SYNCD_LSB field proposed in the present specification can reduce the overhead for transmission of the BB frame. For example, suppose that you transmit a 188 byte MPEG2-TS stream.
  • the BB frame corresponding to 16.49% includes a header having a size of 1 byte
  • the BB frame corresponding to the remaining 83.51% includes a header having a size of 2 bytes.
  • the header indicates a format associated with a payload, and a BB frame header. More means, or may include a BB frame header and an option header.
  • the BB frame is 1. It contains a header of size 83 bytes.
  • the BB frame corresponding to 49 * includes a header having a size of 2 bytes.
  • the BB frame is 1. Since the BB frame header having a size of 66 bytes is included, it can be seen that the overhead for BB frame transmission can be greatly enjoyed compared to the case of the BB frame structure of FIG. 47.
  • the BB frame structure of FIG. 48 detects an error about a header by using 1 bit included in an optional header as a checksum 1 bit of a header or a check sum 1 bit of an OPTIONI field included in the header. You will be able to perform additional functions.
  • 49 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • the BB frame structure of FIG. 49 differs in the size of the LSB field / SYNCD_MSB field from the BB frame structure of FIG. 48 and the position of the STUFF ⁇ field in SYNC, and other parts are the same.
  • the OPTIONI field and the SYNC LSB field may be combined to define a BB frame header, and the SYNC MSB field, STUFFI field, and Checksum field may be combined to define an Option Header.
  • the OPTIONI field, the SYNCD_LSB field, the SYNCD_MSB field, the STUFFI field, and the Checksum field may be combined to define one header.
  • the header may be expressed as a BB frame header.
  • the STUFFI field and the Checksum field may be combined into one specific field. This will be described in detail later with reference to FIGS. 50 and 51.
  • the size of the SYNCD_LSB field is 7 bits
  • the size of the SYNCD_MSB field is 6 bits.
  • the length of the SYCND that can be represented is 127 (27-1) bytes, which is approximately four times larger than that of (31 bytes) in FIG.
  • the BB frame corresponding to 67.55% includes a header having a size of 1 byte
  • the BB frame corresponding to the remaining 32.45% includes a header having a size of 2 bytes.
  • the BB frame includes a header having a size of 1.32 bytes, thereby greatly reducing the overhead for BB frame transmission than in the case of the BB frame structure of FIGS. 47 and 48.
  • an error check on the header is performed by utilizing an extra 1 bit present in the header as a checksum (use as a check-sum 1 bit of a header or as a checksum of an OPTIONI field). It can be done additionally.
  • 50 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • the above-described STUFFI field and Checksum field may be combined into one specific field 5010.
  • the specific field 5010 may be used as a value indicating whether a stuffing field exists in a BB frame.
  • the specific field 5010 may be represented by an extension indicator (EXT_I) field and may have a size of 2 bits.
  • the specific field 5010 may be represented by an OPTI (optional header indicator) field.
  • the OPTI field may mean a field indicating whether a header including stuffing exists.
  • the BB frame may consist of a header and a payload, and the header may consist of one or more su b -headers.
  • the one or more sub-headers may be represented by a first header, a second header, a third header, and the like.
  • the first header may be represented by a BBF header, a base header, and the like, and the second header may be represented by an option header or an optional header.
  • the specific field 5010 may be included in an Option (al) Header of a BB frame.
  • Table 36 shows an example of a specific field (EXT I field) format.
  • the stuffing field may include a stuffing header field and a stuffing byte field.
  • the stuffing header field may include a STUFF_TYPE field, a STUFF 'LEN' LSB field, and a STUFF_LEN_MSB field.
  • the STUFF—TYPE field may be represented by an EXT—TYPE (Extension Type) field.
  • EXT TYPE Extension Type
  • the EXT TYPE field may indicate the type of stuffing field.
  • stuffing field may be represented as an extension field.
  • the STUFF 'TYPE field may be included in a BB frame or the BB frame header when the EXT_I field has a value of' 10 'or' 10 'or a value. See Table 37 below for details.
  • the STUFF 'TYPE field may be 3 bits
  • the STUFF' LEN_LSB field may be 5 bits
  • the STUFF_LEN_MSB field may be 8 bits.
  • the STUFF_LEN_LSB field may be represented as an EXT_LEN LSB field, and the STUFF_LEN_SB field may be represented as an EXT ⁇ LEN ⁇ MSB field.
  • Table 37 will be described as an example of the STUFF_TYPE field, the STUFF_LEN field, and their meanings, which can be defined according to the specific field value.
  • the STUFF' TYPE field value is 000 '
  • the STUFF' LEN field value is 0000 '
  • the STUFF_TYPE field value is 000
  • the STUFF_LEN field value is stuf f_len
  • more than 3 bytes of stuffing is added to the BB frame (or stuffing field). May indicate inclusion.
  • the specific field value is L1 '
  • the STUFF—TYPE field value is 001
  • the STUFF LEN field value is stuf f len
  • the stuffing and in-band A signaling are BB frames (or Stuffing field).
  • the in-band A may be INBAND_ISSY.
  • the specific field value is 11 'and the STUFFJTYPE field value is 010'
  • stuff—len ' this may indicate that stuffing and in-band B signaling are included in a BB frame (or stuffing field).
  • the in-band B may be SIG as INBAN.
  • the STUFFJTYPE field value is 111'
  • the STUFF_LEN field value is' stuff 'len', it may represent that stuffing and other information are included in a BB frame (or stuffing field).
  • the STUFF LEN field value is equal to the STUFF—LEN LSB field (5 bit) value.
  • STUFF—LEN—MSB field (8 bit) can be divided into values.
  • the STUFF— LEN_LSB field value is 00000'
  • the STUFF_LEN_ SB field value is “Not exist”, indicating that 1 byte stuffing is included in the BB frame (or stuffing field).
  • the specific field value is 10 '
  • the STUFFJTYPE field value is 000'
  • the STUFF_LEN_LSB field value is 3 ⁇ 4 00000 '
  • the STUFF_LEN_MSB field value If 00000000 ', this indicates that 2 byte stuffing is included in the BB frame (or stuffing field).
  • the STUFF_TYPE field value is 000'
  • the STUFF_LEN_LSB field value is stuf f_len_lsb
  • the STUFF_LEN_SB field value is stuf f_len_msb ', 3 It may indicate that stuffing of more than byte is included in the BB frame (or stuffing field).
  • the specific field value is L1 '
  • the STUFFJTYPE field value is 001'
  • the STUFF_LEN_LSB field value is stuf f ⁇ len_lsb
  • the STUFF ⁇ LEN ⁇ MSB field value is: Not exist This may indicate that only in-band A signaling is included in the BB frame (or stuffing field). When only the in—band A signaling is included in the stuffing field, it is preferable to use only when the in-band A signaling can be represented by 32 bytes.
  • the in-band A may be INBAND—ISSY.
  • the specific field value is L1 '
  • the STUFFJTYPE field value is 010'
  • the STUFF_LEN_LSB field value is stuf f—len—lsb
  • the STUFF_LEN-MSB field value is stuf f_len_msb '.
  • it may represent that stuffing and in-band A signaling are included in a BB frame (or stuffing field).
  • the STUFFJTYPE field value is L11
  • the STUFF_LEN_LSB field value is stuf f_len_lsb
  • the STUFF_LEN_MSB field value is stuf f_len_tnsb
  • stuffing and other information It may indicate that it is included in the BB frame (or stuffing field).
  • 51 is a diagram illustrating another example of a BB frame structure proposed in the present specification.
  • the STUFF_TYPE field is related to a method of using the STUFF_TYPE field.
  • the 3-bit STUFF_TYPE field is divided into a 2-bit MSB-I (MSB Indicator) field 5111 and a 2-bit STUFF-TYPE field 5112. Provide a way to use.
  • MSB-I MSB Indicator
  • the MSB—I field 5111 refers to an indicator indicating the presence or absence of a STUFF—LEN—MSB field.
  • the MSB—I field value when the MSB—I field value is 0, it may indicate that only STUFF ⁇ LEN_LSB (5bit) is used in a stuffing header.
  • the MSB_I field value is 1 ′, a STUFF_LKN is included in a stuffing header 5110. — Indicates that the LSB (5bits) field and the STUFF_LEN_MSB (8bits) field are used.
  • the MSB—Work field value is 0, only the STUFF—LEN—LSB (5t ts) field is used (or included) in the STUFFING Header, and the size of the stuffing field that can be represented is 32. is a byte.
  • the STUFF_LEN_LSB 5bits
  • the STUFF_LEN_MSB 8bits
  • the STUFF_TYPE field (2bit, 4712) represents a field indicating a usage type of the stuffing field.
  • An example of the STUFF_TYPE field may be ISSY, in-band signaling, or the like.
  • the STUFF—TYPE field informs the STUFF TYPE that the stuffing field section can be used for other purposes besides stuffing (eg inband signaling, inband ISSY).
  • stuffing eg inband signaling, inband ISSY.
  • the Stuffing field is composed of only stuffing bytes.
  • the stuffing field is different from the Stuffing field. Represent each mode used for the purpose. 51 and Table 39, when the MSB_I field and the STUFF—TYPE field are used together in the stuffing header, when the size of the sum of the ISSY and stuffing in the stuffing field is 32 bytes or less, the stuffing header is STUFF ⁇ . LEN—The advantage of reducing the lbyte overhead is that it does not have to include the MSB field.
  • the MSI ⁇ I field can be set to 1 '(or marked) and the STUFF ⁇ LEN_MSB field can be used for the stuffing header.
  • 52 is a flowchart illustrating an example of a broadcast signal transmission method proposed in the present specification.
  • the broadcast signal transmission apparatus processes input streams through an input formatting module (S5210)-That is, the broadcast signal transmission apparatus inputs the input streams.
  • the input streams are formatted into a plurality of data pipes.
  • the apparatus for transmitting broadcast signals allocates data packets to a baseband frame (BBF) ⁇ 1 payload for input formatting in S5210 and pays for the baseband frame. Add a header indicating the format for this load.
  • BBF baseband frame
  • the plurality of data pipes are a plurality of data transmission channels (data transmission channels).
  • the header may include an EXT_I field and a stuffing field as shown in FIGS. 50 and 51.
  • the EXT_I field means a field indicating whether a stuffing field is present in a BB frame and may have a size of 2 bits.
  • the Stuffing field includes a Stuffing Header, and the Stuffing Header includes an MSB 'I field and a STUFF' ⁇ field.
  • the MSB_I field refers to an indicator indicating whether a STUFF_LEN_MSB field is present and may have a size of lbit.
  • the STUFF—TYPE field means a field indicating a usage type of a stuffing field and may have a size of 2 bits.
  • the EXT_I field, the MSB # I field and the STUFF_TYPE field may be used as a representation of control information to be applied to other embodiments.
  • the broadcast transmission device encodes data of a plurality of (formatted) DPs for each DP through a bit interleaved coding and modulation (BICM) module (S5220).
  • BICM bit interleaved coding and modulation
  • the BICM models may be represented by an encoder.
  • the broadcast transmission device encodes data corresponding to each data transmission channel for transmitting service data or service component data through an encoder.
  • the broadcast transmission device frame-frames the data of the encoded DP. (Frame Building) generates at least one signal frame by mapping through the modules (S5230)
  • the frame building models may be represented by a frame builder.
  • FIG. 53 is a flowchart illustrating an example of a broadcast signal reception method proposed in the specification.
  • the broadcast signal receiving apparatus receives a broadcast signal from the outside through a synchronization and demodulation module, and demodulates data by the OFDM scheme with respect to the received broadcast signal (S5310).
  • the Synchronization and Demodulation mode may be represented by the receiver (receiver) and a demodulator (demodulator).
  • the apparatus for receiving broadcast signals receives a broadcast signal including the at least one signal frame through a receiver and orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) the received broadcast signal through the demodulator. Demodulate the data by expression. Thereafter, the broadcast signal receiving apparatus parses the demodulated data.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • Parsing into at least one signal frame through the (Frame Parsing) module (Parsing, S5320).
  • the frame parsing modules may be represented by a frame parser.
  • the broadcast signal receiving apparatus includes the at least one signal frame included in the received broadcast signal to extract service data or service component data through the frame parser. Parse
  • the broadcast signal receiving apparatus decodes the parsed at least one signal frame into a plurality of DPs through a demapping and decoding module (S5330).
  • the demapping and decoding modules may be represented by a converter and a decoder.
  • the broadcast signal receiving apparatus converts the service data or service component data into bits through a converter, and decodes the converted bits through a decoder. decoding).
  • the apparatus for receiving broadcast signals restores a plurality of DPs output from the demapping and decoding modules to input streams through an output processor module (S5340).
  • the broadcast signal receiving apparatus outputs a data stream including the decoded bits through the output processor *.
  • the broadcast signal receiving apparatus detects or acquires information transmitted in a header of a baseband frame through a baseband frame processor block for output processing of the S5340. obtaining and reconstructing input streams using the decoded information.
  • the header may include an EXT_I field and a stuffing field as shown in FIGS. 50 to 52.
  • the EXT industry field indicates a field indicating whether a stuffing field exists in a BB frame and may have a size of 2 bits.
  • the Stuffing field includes a Stuffing Header, and the Stuffing Header includes an MSB # I field and a STUFF_TYPE field.
  • the MSB_I field refers to an indicator indicating whether a STUFF S LEN ⁇ MSB field exists and may have a size of lbit.
  • the STUFF_TYPE field means a field indicating a usage type of the stuffing field, and may have a size of 2 bits.
  • EXT industry field the MSB_I field, and the STUFFJTYPE field may be used as a representation of control information to be applied to other embodiments. It is understood by those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, it is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents. Reference is made herein to both device and method inventions, and the descriptions of both device and method inventions may be complementary to one another.
  • Disclosed herein is a method and apparatus for receiving and transmitting broadcast signals.

Landscapes

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Abstract

본 명세서는 방송 신호를 전송하기 위한 방법에 있어서, 인풋 스트림들을 다수의 데이터 전송 채널들로 포맷팅하는 단계; 서비스 데이터 또는 서비스 컴포넌트 데이터를 전송하는 데이터 전송 채널각각에 해당하는 데이터를 인코딩하는 단계; 상기 인코딩된 데이터를 포함하는 적어도 하나의 신호 프래임을 생성하는 단계; OFDM 방식에 의해 상기 적어도 하나의 신호 프래임을 변조하는 단계; 및 상기 변조된 적어도 하나의 신호 프래임을 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
방송 신호 송신 장치 , 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법 , 및 방 송 신호 수신 방법
【기술분야】
본 발명은 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 및 방송 신호 송 수신 방법에 관한 것이다.
【배경기술】
아날로그 방송 신호 송신이 종료됨에 따라, 디지털 방송 신호를 송수신하 기 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. 디지털 방송 신호는 아날로그 방송 신호 에 비해 더 많은 양의 비디오 /오디오 데이터를 포함할 수 있고, 비디오 /오디오 데이터뿐만 아니라 다양한 종류의 부가 데이터를 더 포함할 수 있다.
【발명의 내용】
【기술적 과제】
즉, 디지털 방송 시스템은 HD (High Def inition) 이미지, 멀티채널 (multi channel , 다채널) 오디오, 및 다양한 부가 서비스를 제공할 수 있다. 그러나, 디지털 방송을 위해서는, 많은 양의 데이터 전송에 대한 데이터 전송 효율, 송수신 네트워크의 견고성 ( robustness ) , 및 모바일 수신 장치를 고려한 네트워크 유연성 ( f lexibility)이 향상되어야 한다.
또한, 본 발명은 BBF 내에 Stuf f ing f ield의 존재 유무를 시그널링하 기 위한 방법을 제공함에 목적이 있다. 또한, 본 발명은 BBF 내에 존재하는 Stuf f ing f ield 즉, Stuff ing 데이터의 사용 Type을 지정하기 위한 방법을 제공함에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 Stuf f ing Type 필드를 2 종류의 서로 다른 필드로 분 할하여 이용함으로써 Stuf f ing Type 필드의 효율적인 이용을 제공함에 목적이 있다.
본 명세서에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과 제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로 부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
【기술적 해결방안】
본 명세서는 방송 신호를 전송하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은 인풋 스트림들 ( Input Streams )을 다수의 데이터 전송 채널들 (data transmission channels )로 포맷팅하는 단계 ; 서비스 데이터 또는 서비스 컴 포넌트 데이터를 전송하는 데이터 전송 채널각각에 해당하는 데이터를 인코딩하 는 단계; 상기 인코딩된 데이터를 포함하는 적어도 하나의 신호 프래임을 생성하 는 단계 ; OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 의해 상기 적어도 하나의 신호 프래임을 변조하는 단계; 및 상기 변조된 적어도 하나의 신호 프래임을 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 포 맷팅하는 ( formatting) 단계는 베이스밴드 프래임 (Baseband Frame : BBF) 페이로드 ( Pay load)에 대한 포맷을 나타내는 해더를 부가하는 단계를 포함하며 , 상기 BBF은 스터핑 (Stuf f ing) 필드가 상기 헤더에 존재하는지 여부를 나타내 는 제어 정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한， 본 명세서에서 상기 제어 정보는 상기 헤더에 포함되는 것을 특징으 로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 헤더는 스터핑 길이의 MSB (Most Significant Bit) part가 상기 스터핑 (Stuffing) 필드에 존재하는지 여부 를 나타내는 지시 정보 또는 스터핑 데이터의 타입을 나타내는 스터핑 타입 (STUFF_TYPE) 필드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 스터핑 필드는 스터핑 헤더 (Stuffing Header) 및 스터핑 데이터 (Stuffing Data)를 포함하며, 상기 지시 정보 및 상기 스터핑 타입 필드는 상기 스터핑 헤더에 포함되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 명세서에서 상기 지시 정보의 크기는 1 bit이며, 상기 스터핑 타입 (STUFFJTYPE) 필드는 2 bits인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 스터핑 해더는 상기 스터핑 필드의 길이를 나타 내는 스터핑 길이 (STUFF_LEN) 필드를 더 포함하며 , 상기 스터핑 길이 (STUFF— LEN) 필드는 스터핑 길이의 MSB (STUFF_LEN_MSB) part 및 스터핑 길이의 LSB (STUFF_LEN_LSB) part로 구분되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서에서 상기 제어 정보는 EXT_I (Extension Indicator) 필드이며, 상기 지시 정보는 MSB_I (Indicator) 필드인 것을 특징으로 한다. 또한, 본 명세서에서 상기 스터핑 필드는 상기 페이로드에 데이터 패킷이 채워지지 않거나 또는 in-band signaling이 사용되는 경우 상기 베이스밴드 프래임에 포함되는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 명세서에서 상기 스터핑 데이터는 스터핑 또는 in-band signaling 중 적어도 하나를 나타내는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는 상기 스터핑 필드의 길이가 32 bytes 이하인 경우, 상기 스터핑 길이의 MSB (Least Signif icant Bit ) part는 상기 스터핑 필드 에 포함되지 않는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서는 방송 신호를 전송하기 위한 송신 장치에 있어서, 인풋 스트림들 ( Input Streams )을 다수의 데이터 전송 채널들 ( data transmission channels )로 포맷팅하기 위한 인풋 포맷터 ( input formatter)； 서비스 데이터 또는 서비스 컴포넌트 데이터를 전송하는 데이터 전송 채널각각에 해당하는 데이터를 인코딩하기 위한 인코더 ( encoder)； 상기 인코딩된 데이터를 포함하는 적어도 하나의 신호 프래임을 생성하기 위한 프래임 빌더 ( frame builder)； OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 의해 상기 적어도 하나의 신호 프래임을 변조하기 위한 모들레이터 (modulator)； 및 상기 변조된 적어도 하나의 신호 프래임을 포함하 는 방송 신호를 전송하기 위한 전송기 ( transmitter)를 포함하되 , 상기 인풋 포맷터는 베이스밴드 프래임 (Baseband Frame : BBF)의 페이로드 ( Payload)어 1 대한 포맷을 나타내는 헤더를 부가하기 위한 베이스밴드 프래임 해더 삽입부 (baseband frame header inserter)를 포함하며 , 상기 BBF은 스터핑 ( Stuf f ing) 필드가 상기 헤더에 존재하는지 여부를 나타내는 제어 정보를 포함 하는 것을 특징으로 한다.
【유리한 효과] 본 발명은 서비스 특성에 따라 데이터를 처리하여 각 서비스 또는 서비스 컴포넌트에 대한 QoS (Quality of Service)를 제어할으로써 다양한 방송 서 비스를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 동일한 RF (radio frequency) 신호 대역폭을 통해 다 양한 방송 서비스를 전송함으로써 전송 유연성 (flexibility)을 달성할 수 있 다- 또한, 본 발명은 MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) 시스템 을 이용하여 데이터 전송 효율 및 방송 신호의 송수신 견고성 (Robustness)을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 모바일 수신 장치를 사용하거나 실내 환경에 있 더라도, 에러 없이 디지털 방송 신호를 수신할 수 있는 방송 신호 송신 및 수신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 BBF 내에 Stuffing field의 존재 유무를 나타내는 새 로운 필드를 정의함으로써, BBF 내 Stuffing field가 존재하는지 여부를 빠 르고 정확하게 알 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 BBF 내에 존재하는 Stuffing field 즉, Stuffing 데이터의 |·용 Type을 정의함으로써, Stuffing field에 Stuffing 외에 다 른 정보를 사용하도록 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 Stuffing Type 필드를 2 종류의 서로 다른 필드로 분 할하여 이용함으로써 Stuffing Type 필드를 효율적으로 운영할 수 있는 효과 가 있다. 본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식올 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
【도면의 간단한 설명】
본 발명에 대해 더욱 이해하기 위해 포함되며 본 출원에 포함되고 그 일부 를 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 원리를 설명하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시예를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 포떳팅 ( Input formatting , 입력 포맷) 블록을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 인풋 포맷팅 (工 nput formatting , 입력 포맷) 블록을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 인풋 포맷팅 (工 nput formatting , 입력 포맷) 블록을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실入 1예에 따른 BICM (bit interleaved coding & modulation) 블톡을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 빌딩 ( Frame Building , 프 레임 생성〉 블록을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM (orthogonal f requency division multiplexing) 제너레이션 (generation , 생성〉 블록을 나타낸다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치의 구조를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 시그널링 계층 구조를 나 타낸다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리앰블 시그널링 데이터를 나타낸 다.
도 13은 보 발명의 일 실시예에 따른 PLS1 데이터를 나타낸다.
η 14는 보 발명의 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다.
15는 보 다른 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다 도 16은 보 일 실시예에 따른 프레임의 로지컬 ( logical , 구조를 나타낸다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS (physical layer signalling) 미핑을 나타낸다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 EAC (emergency alert channel ) 매핑을 나타낸다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC ( fast information channel ) 매핑을 나타낸다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 DP ( data pipe , 데이터 파이프)의 타입을 나타낸다. 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 DP (data pipe , 데이터 파이프) 매 핑을 나타낸다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC ( forward error correction) 구조를 나타낸다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 비트 인터리빙을 나타낸다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 -워드 디멀티플렉싱을 나타낸다. 도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙을 나타낸다.
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 기본 동작을 나타낸다.
도 27은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리 버의 동작을 나타낸다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 대각선 방향 읽기 패턴을 나타낸다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 각 인터리빙 어레이 (array)로부터 인터리빙된 XFECBLOCK을 나타낸다.
도 30은 도 9의 synchronization 및 demodulation 모들의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 31은 도 9의 프래임 파싱 모들의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 32는 도 9의 demapping 및 decoding 모들의 일 예를 나타낸 도면이 다.
도 33은 도 9의 output processor의 일 예를 나타낸 도면이다. 도 34는 도 9의 output processor의 또 다른 일 예를 나타낸 도면이다. 도 35는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코딩 앤 모듈레이션 모들을 나타 낸 도면이다. 도 36은 본 발명의 다른 실시예에 따른 demapping 및 decoding 모듈을 나타낸 도면이다. 도 37은 본 명세서에서 제안하는 모드 어댑테이션 모들의 일 예를 나타낸 도이다.
도 38은 본 명세서에서 제안하는 아웃풋 프로세서의 일 예를 나타낸 도이 . , ,
도 39는 종래 ΒΒ 프래임 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
40은 종래 ΒΒ 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
41은 종래 ΒΒ 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. 도 42는 본 명세서에서 제안하는 ΒΒ 프래임 구조의 일 예를 나타낸다. ᄃ: 43은 본 명세서에서 제안하는 ΒΒ 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 44는 본 명세서에서 제안하는 ΒΒ 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다. 도 45는 본 명세서에서 제안하는 ΒΒ 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 46은 다양한 ΒΒ 프래임 구조에서 ΒΒ 프래임 전송에 대한 오버헤드를 계산한 결과를 비교하여 도시한 도면이다. 도 47은 종래 BB 프래임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 48은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 일 예를 나타낸 도이 다.
도 49는 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 50은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 51은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 52는 본 명세서에서 제안하는 방송 신호의 송신 방법의 일 예를 나타 낸 순서도이다.
도 53은 본 명세서에서 제안하는 방송 신호의 수신 방법의 일 예를 나타 낸 순서도이다.
【발명의 실시를 위한 형태】
본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구체적으로 설명하며, 그 예는 첨부된 도면에 나타낸다. 첨부된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명은 본 발명의 실시예 에 따라 구현될 수 있는 실시예만을 나타내기보다는 본 발명의 바람직한 실시예 를 설명하기 위한 것이다. 다음의 상세한 설명은 본 발명에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 세부 사항을 포함한다. 그러나 본 발명이 이러한 세부 사항 없이 실행될 수 있다는 것은 당업자에게 자명하다.
본 발명에서 사용되는 대부분의 용어는 해당 분야에서 널리 사용되는 일반 적인 것들에서 선택되지만, 일부 용어는 출원인에 의해 임의로 선택되며 그 의미 는 필요에 따라 다음 설명에서 자세히 서술한다. 따라서 본 발명은 용어의 단순 한 명칭이나 의미가 아닌 용어의 의도된 의미에 근거하여 이해되어야 한다.
본 발명은 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 및 수신 장치 및 방 법을 제공한다 . 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스, UHDTV서비스 등을 포함한다 . 본 발명은 일 실시 예에 따라 비 -MIMO (non-Multiple Input Multiple Output ) 또는 MIMO 방식을 통해 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호를 처리할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 비— MIMO 식은 MISO (Multiple Input Single Output ) 방식, SISO ( Single Input Single Output ) 방식 등을 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 MISO 또는 MIMO 방식은 두 개의 안테나 를 사용하지만, 본 발명은 두 개 이상의 안테나를 사용하는 시스템에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정 용도에 요구되는 성능을 달성하면서 수신기 복잡도를 최소 화하기 위해 최적화된 세 개의 피지컬 프로파일 ( PHY prof ile ) (베이스 (base ) 핸드헬드 (handheld) , 어드벤스 ( advanced) 프로파일)을 정의할 수 있다. 피 지컬 프로파일은 해당하는 수신기가 구현해야 하는 모든 구조의 서브셋이다. 세 개의 피지컬 프로파일은 대부분의 기능 블록을 공유하지만, 특정 블톡 및 /또는 파라미터에서는 약간 다르다. 추후에 추가로 피지컬 프로파일이 정의될 수 있다. 시스템 발전을 위해, 퓨처 프로파일은 FEF ( future extension frame )을 통해 단일 RF ( radio frequency) 채널에 존재하는 프로파일과 멀 티플렉싱 될 수도 있다. 각 피지컬 프로파일에 대한 자세한 내용은 후술한다. 1 . 베이스 프로파일
베이스 프로파일은 주로 루프 롭 ( roof - top) 안테나와 연결되는 고정된 수신 장치의 주된 용도를 나타낸다. 베이스 프로파일은 어떤 장소로 이동될 수 있지만 비교적 정지돤수신 범주에 속하는 휴대용 장치도 포함할 수 있다. 베이 스 프로파일의 용도는 약간의 개선된 실행에 의해 핸드헬드 장치 또는 차량용으 로 확장될 수 있지만, 이러한 사용 용도는 베이스 프로파일 수신기 동작에서는 기대되지 않는다.
수신의 타겟 신호 대 잡음비 범위는 대략 10 내지 20 dB인데, 이는 기존 방송 시스템 (예를 들면, ATSC A/53 )의 15 dB 신호 대 잡음비 수신 능력을 포 함한다. 수신기 복잡도 및 소비 전력은 핸드헬드 프로파일을 사용할 배터리로 구 동되는 핸드헬드 장치에서만큼 중요하지 않다. 베이스 프로파일에 대한 중요 시 스템 파라미터가 아래 표 1에 기재되어 있다.
[표 1]
Figure imgf000014_0001
2 . 핸드헬드 프로파일
핸드헬드 프로파일은 배터리 전원으로 구동되는 핸드헬드 및 차량용 장치 에서의 사용을 위해 설계된다. 해당 장치는 보행자 또는 차량 속도로 이동할 수 있다. 수신기 복잡도뿐만 아니라 소비 전력은 핸드헬드 프로파일의 장치의 구현 을 위해 매우 중요하다. 핸드헬드 프로파일의 타겟 신호 대 잡음비 범위는 대략 0 내지 10 dB이지만, 더 낮은 실내 수신을 위해 의도된 경우 0 dB 아래에 달하 도록 설정될 수 있다.
저 신호 대 잡음비 능력뿐만 아니라, 수신기 이동성에 의해 나타난 도플러 효과에 대한 복원력은 핸드헬드 프로파일의 가장 중요한 성능 속성이다. 핸드헬 드 프로파일에 대한 중요 시스템 파라미터가 아래 표 2에 기재되어 있다.
[표 2 ]
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3 . 어드벤스 프로파일
어드벤스 프로파일은 더 큰 실행 복잡도에 대한 대가로 더 높은 채널 능력 을 제공한다. 해당 프로파일은 MIMO 송신 및 수신을 사용할 것을 요구하며, UHDTV 서비스는 타겟 용도이고, 이를 위해 해당 프로파일이 특별히 설계된다 . 향상된 능력은 주어진 대역폭에서 서비스 수의 증가, 예를 들면, 다수의 SDTV 또는 HDTV서비스를 허용하는 데도 사용될 수 있다 .
어드벤스 프로파일의 타겟 신호 대 잡음비 범위는 대략 20 내지 30 dB이 다, MIMO 전송은 초기에는 기존의 타원 분극 전송 장비를 사용하고, 추후에 전 출력 교차 분극 전송으로 확장될 수 있다. 어드벤스 프로파일에 대한 중요 시스 템 파라미터가 아래 표 3에 기재되어 있다. [표 3 ]
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이 경우, 베이스 프로파일은 지상파 방송 서비스 및 모바일 방송 서비스 모두에 대한 프로파일로 사용될 수 있다. 즉, 베이스 프로파일은 모바일 프로파 일을 포함하는 프로파일의 개념을 정의하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 어드벤 스 프로파일은 MIMO을 갖는 베이스 프로파일에 대한 어드벤스 프로파일 및 MIMO을 갖는 핸드헬드 프로파일에 대한 어드벤스 프로파일로 구분될 수 있다. 그리고 해당 세 프로파일은 설계자의 의도에 따라 변경될 수 있다.
다음의 용어 및 정의는 본 발명에 적용될 수 있다. 다음의 용어 및 정의는 설계에 따라 변경될 수 있다.
보조 스트림 : 퓨처 익스텐션 ( future extension, 추후 확장) 또는 방송 사나 네트워크 운영자에 의해 요구됨에 따라사용될 수 있는 아직 정의되지 않은 변조 및 코딩의 데이터를 전달하는 셀의 시퀀스
베이스 데이터 파이프 (base data pipe )： 서비스 시그널링 데이터를 전 달하는 데이터 파이프
베이스밴드 프레임 (또는 BBFRA E)： 하나의 FEC 인코딩 과정 (BCH 및
LDPC 인코딩 )에 대한 입력을 형성하는 Kbch 비트의 집합
셀 ( cell ) : OFDM 전송의 하나의 캐리어에 의해 전달되는 변조값 코딩 블록 (coded block)： PLS1 데이터의 LDPC 인코딩된 블톡 또는 PLS2 데이터의 LDPC 인코딩된 블톡들 중 하나
데이터 파이프 (data pipe)： 하나 또는 다수의 서비스 또는 서비스 컴포 넌트를 전달할 수 있는 서비스 데이터 또는 관련된 메타데이터를 전달하는 물리 계층 (physical layer)에서의 로지컬 채널
또한, 데이터 파이프는 데이터 전송 채널로 표현될 수 있다.
데이터 파이프 유닛 (DPU, data pipe unit)： 데이터 셀을 프레임에서 의 데이터 파이프에 할당할 수 있는 기본 유닛
데이터 심볼 (data symbol)： 프리앰블 심볼이 아닌 프레임에서의 OFDM 심볼 (프레임 시그널링 심볼 및 프레임 엣지 (edge) 심볼은 데이터 심볼에 포함 된다.)
DPᅳ ID: 해당 8비트 필드는 SYSTEM_ID에 의해 식별된 시스템 내에서 데 이터 파이프를 유일하게 식별한다.
더미 셀 (dummy cell)： PLS (physical layer signalling) 시그널 링, 데이터 파이프, 또는 보조 스트림을 위해 사용되지 않은 남아 있는 용량을 채우는 데 사용되는 의사 랜덤값을 전달하는 셀
FAC (emergency alert channel, 비상 경보 채널) : EAS 정보 데이터 를 전달하는 프레임 중 일부
프레임 (frame) : 프리앰블로 시작해서 프레임 엣지 심볼로 종료되는 물리 계층 (physical layer) 타임 슬롯
프레임 리피티션 휴닛 (frame repetition unit, 프레임 반복 단위) : 슈퍼 프레임 (super- frame)에서 8회 반복되는 FEF를 포함하는 동일한 또는 다 른 피지컬 프로파일에 속하는 프레임의 집합
FIC (fast information channel, 고속 정보 채널) : 서비스와 해당 베이스 데이터 파이프 사이에서의 매핑 정보를 전달하는 프레임에서 로지컬 채널
FECBLOCK: 데이터 파이프 데이터의 LDPC 인코딩된 비트의 집합
FFT 사이즈: 기본 주기 T의 사이클로 표현된 액티브 심볼 주기 Ts와 동 일한 특정 모드에 사용되는 명목상의 FFT사이즈
프레임 시그널링 심볼 (frame signaling symbol)： PLS 데이터의 일부 를 전달하는, FFT 사이즈, 가드 인터벌 (guard interval) , 및 스캐터 (scattered) 파일럿 패턴의 특정 조합에서 프레임의 시작에서 사용되는 더 높 은 파일럿 밀도를 갖는 OFDM 심볼
프레임 엣지 심볼 (frame edge symbol)： FFT 사이즈, 가드 인터벌, 및 스캐터 파일럿 패턴의 특정 조합에서 프레임의 끝에서 사용되는 더 높은 파일럿 밀도를 갖는 OFDM 심볼
프레임 그룹 (frame -group )： 슈퍼 프레임에서 동일한 피지컬 프로파일 타입을 갖는 모든 프레임의 집합
퓨쳐 익스텐션 프레임 (future extention frame, 추후 확장 프레임) : 프리앰블로 시작하는, 추후 확장에 사용될 수 있는 슈퍼 프레임 내에서 물리 계 충 (physical layer) 타임 슬롯
퓨처캐스트 (futurecast) UTB 入 1스템: 입력이 하나 이상의 MPEG2-TS 또는 IP (Internet protocol) 또는 일반 스트림이고 출력이 RF 시 3널인 제 안된 물리 계층 (physical layer) 방송 시스템
인풋 스트림 (input stream, 입력 스트림) : 시스템에 의해 최종 사용자 에게 전달되는 서비스의 조화 (ensemble)를 위한 데이터의 스트림
노멀 (normal) 데이터 심볼: 프레임 시그널링 심볼 및 프레임 엣지 심볼 을 제외한 데이터 심볼
피지컬 프로파일 (PHY profile)： 해당하는 수신기가 구현해야 하는 모든 구조의 서브셋
PLS: PLS1 및 PLS2로 구성된 물리 계층 (physical layer) 시그널링 데이터
PLSl: PLS2를 디코딩하는 데 필요한 파라미터뿐만 아니라 시스템에 관한 기본 정보를 전달하는 고정된 사이즈, 코딩, 변조를 갖는 FSS (frame signalling symbol)로 전달되는 PLS 데이터의 첫 번째 집합
NOTE： PLS1 데이터는 프레임 그룹의 듀레이션 (duration) 동안 일정하 다.
PLS2: 데이터 파이프 및 시스템에 관한 더욱 상세한 PLS 데이터를 전달 하는 FSS로 전송되는 PLS 데이터의 두 번째 집합
PLS2 다이나믹 (dynamic, 동적) 데이터 : 프레임마다 다이나믹 (dynamic 동적 )으로 변화하는 PLS2 데이터
PLS2 스태틱 (static, 정적) 데이터 : 프레임 그룹의 듀레이션 동안 스태 틱 (static, 정적〉인 PLS2 데이터
프리앰블 시그널링 데이터 (preamble signaling data)： 프리앰블 심볼 에 의해 전달되고 시스템의 기본모드를 확인하는 데 사용되는 시그널링 데이터 프리앰블 심볼 (preamble symbol )： 기본 PLS 데이터를 전달하고 프레임 의 시작에 위치하는 고정된 길이의 파일럿 심볼
NOTE : 프리앰블 심볼은 시스템 신호, 그 타이밍, 주파수 오프셋, 및 FFT 사이즈를 검출하기 위해 고속 초기 밴드 스캔에 주로 사용된다.
추후 사용 ( future use)을 위해 리저브드 ( reserved)： 현재 문서에서 정의되지 않지만 추후에 정의될 수 있음
슈퍼-프레임 ( superframe )： 8개의 프레밈 반복 단위의 집합
타임 인터리빙 블록 ( time interleaving block , TI block) : 타임 인 터리버 메모리의 하나의 용도에 해당하는, 타임 인터리빙이 실행되는 셀의 집합 타임 인터리빙 그룹 ( time interleaving grou , TI group)： 정수, 다이나믹 (dynamic , 동적 )으로 변화하는 XFECBLOCK의 수로 이루어진 , 특정 데 이터 파이프에 대한 다이나믹 (dynamic , 동적) 용 할당이 실행되는 단위
NOTE : 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프레임에 직접 매핑되거나 다수의 프 레임에 매핑될 수 있다. 타임 인터리빙 그룹은 하나 이상의 타임 인터리빙 블특 을 포함할 수 있다.
타입 1 데이터 파이프 (Type 1 DP )： 모든 데이터 파이프가 프레임에 TDM ( time division multiplexing) 방식으로 매핑되는 프레임의 데이터 파이프 타입 2 데이터 파이프 (Type 2 DP)： 모든 데이터 파이프가 프레임에 FDM 방식으로 매핑되는 프레임의 데이터 파이프
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셀들의 집합
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치의 구조를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치는 인풋 포맷 블록 ( Input Format block) (1000) , BICM (bit interleaved coding & modulation) 블톡 (1010) , 프레임 빌딩 블톡 ( Frame building block) (1020) , OFDM (orthogonal frequency division - - .multiplexing) 제너레 '이션 불록 (OFDM generation block) (1030) , 및 시그널링 생성 블록 (1040)을 포함할 수 있다. 방송 신호 송신 장치의 각 블록의 동작에 대해 설명한다.
IP 스트림 /패킷 및 MPEG2-TS은 주요 입력 포맷이고, 다른 스트림 타입 은 일반 스트림으로 다루어진다. 이들 데이터 입력에 추가로, 관리 정보가 입력 되어 각 입력 스트림에 대한 해당 대역폭의 스케줄링 및 할당을 제어한다. 하나 또는 다수의 TS 스트림, IP 스트림 및 /또는 일반 스트림 입력이 동시에 허용된 다.
인풋 포맷 블록 (1000)은 각각의 입력 스트림을 독립적인 코딩 및 변조가 적용되는 하나 또는 다수의 데이터 파이프로 디멀티플렉싱 할 수 있다. 데이터 파이프는 견고성 (robustness) 제어를 위한 기본 단위이며 , 이는 QoS (Quality of Service)에 영향을 미친다. 하나 또는 다수의 서비스 또는 서비 스 컴포넌트가 하나의 데이터 파이프에 의해 전달될 수 있다. 인풋 포맷 블록 (1000)의 자세한 동작은 후술한다. 데이터 파이프는 하나 또는 다수의 서비스 또는 서비스 컴포넌트를 전달할 수 있는 서비스 데이터 또는 관련 메타데이터를 전달하는 물리 계층 (physical layer)에서의 로지컬 채널이다.
또한, 데이터 파이프 유닛은 하나의 프레임에서 데이터 셀을 데이터 파이 프에 할당하기 위한 기본 유닛이다.
인풋 포맷 블록 (1000)에서 , 패리티 (parity) 데이터는 에러 정정을 위해 추가되고, 인코딩된 비트 스트림은 복소수값 컨스텔레이션 심볼에 매핑된다. 해 당 심볼은 해당 데이터 파이프에 사용되는 특정 인터리빙 깊이에 걸쳐 인터리빙 된다. 어드벤스 프로파일에 있어서 , BICM 블톡 (1010)에서 인코딩이 실 행되고 추가 데이터 경로가 MIMO 전송을 위해 출력에 추가된다. BICM 블톡 (1010)의 자세한 동작은 후술한다.
도 1의 인풋 포맷 블록은 (Input formatting)는 후술할 도 50, 도 51 및 도 52에서 제안된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다.
프레임 빌딩 블록 (1020)은 하나의 프레임 내에서 입력 데이터 파이프의 데이터 셀을 OFDM 실볼로 매핑할 수 있다. 매핑 후, 주파수 영역 다이버시티를 위해, 특히 주파수 선택적 페이딩 채널을 방지하기 위해 주파수 인터리빙이 이용 된다. 프레임 빌딩 블록 (1020)의 자세한 동작은 후술한다.
프리앰블을 각 프레임의 시작에 삽입한 후, OFDM 제너레이션 블록 (1030) 은 사이클릭 프리픽스 (cyclic prefix)을 가드 인터벌로 갖는 기존의 OFDM 변 조를 적용할 수 있다. 안테나 스페이스 다이버시티를 위해, 분산된 (distributed) MISO 방식이 송신기에 걸쳐 적용된다. 또한, PAPR (peak— to -average power ratio) 방식이 시간 영역에서 실행된다. 유연한 네트워크 방식을 위해, 해당 제안은 다양한 FFT 사이즈, 가드 인터벌 길이, 해당 파일럿 패턴와 집합을 제공한다. OFDM 제너레이션 블록 ( 1030 )의 자세한 동작은 후술 한다.
시그널링 생성 블톡 ( 1040 )은 각 기능 블록의 동작에 사용되는 물리 계층 (physical layer) 시그널링 정보를 생성할 수 있다. 해당 시그널링 정보는 또한 관심 있는 서비스가 수신기 측에서 적절히 복구되도록 전송된다. 시그널링 생성 블톡 ( 1040 )의 자세한 동작은 후술한다.
도 2 , 3 , 4는 본 발명의 실시예에 따른 인풋 포맷 블록 ( 1000 )을 나타낸 다 . 각 도면에 대해 설명한다 .
도 2 내지 도 4의 인풋 포맷 블록은 (工 nput formatting)는 후술할 도 50 , 도 51 및 도 52에서 제안된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인풋 포맷 블록을 나타낸다. 도 2는 입력 신호가 단일 입력 스트림 ( single input stream)일 때의 인풋 포맷 블록 을 나타낸다.
도 2에 도시된 인풋 포맷 블톡은 도 1을 참조하여 설명한 인풋 포맷 블록 ( 1000 )의 일 실시예에 해당한다.
물리 계충 (physical layer)으로의 입력은 하나 또는 다수의 데이터 스 트림으로 구성될 수 있다. 각각의 데이터 스트림은 하나의 데이터 파이프에 의해 전달된다. 모드 어댑테이션 (mode adaptaion , 모드 적응) 모들은 입력되는 데 이터 스트림을 BBF (baseband frame)의 데이터 필드로 슬라이스한다. 해당 시스템은 세 가지 종류의 입력 데이터 스트림, 즉 MPEG2— TS, IP, GS (generic stream)을 지원한다. MPEG2-TS는 첫 번째 바이트가 동기 바이트 (0x47)인 고정된 길이 (188 바이트)의 패킷을 특징으로 한다. IP 스트림은 IP 패킷 헤더 내에서 시그널링 되는 가변 길이 IP 데이터그램 패킷으로 구성된다. 해당 시스템은 IP 스트림에 대해 IPv4와 IPv6을 모두 지원한다. GS는 캡술화 패킷 헤더 내에서 시그널링되는 가변 길이 패킷 또는 일정 길이 패킷으로 구성될 수 있다.
(a)는 신호 데이터 파이프에 대한 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적웅) 블톡 (2000) 및 스트림 어댑테이션 (stream adaptation, 스트림 적웅) (2010)을 나타내고, (b)는 PLS 데이터를 생성 및 처리하기 위한 PLS 생 성 불톡 (2020) 및 PLS 스크램블러 (2030)를 나타낸다. 각 블록의 동작에 대해 설명한다 .
입력 스트림 스플리터는 입력된 TS, IP, GS 스트림을 다수의 서비스 또 는 서비스 컴포넌트 (오디오, 비디오 등) 스트림으로 분할한다. 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적웅) 모들 (2010)은 CRC 인코더 , BB (baseband) 프레임 슬라이서, 및 BB 프레임 헤더 삽입 블록으로 구성된다.
CRC 인코더는 유저 패킷 (user packet, UP)레벨에서의 에러 검출을 위 한 세 종류의 CRC 인코딩 , 즉 CRC-8, CRC-16, CRC-32를 제공한다. 산출된 CRC 바이트는 UP 뒤에 첨부된다. CRC— 8은 TS 스트림에 사용되고, CRC-32는 IP 스트림에 사용된다. GS 스트림이 CRC 인코딩을 제공하지 않으면, 제안된 CRC 인코딩이 적용되어야 한다, BB 프레임 슬라이서는 입력올 내부 로지컬 비트 포맷에 매핑한다. 첫 번 째 수신 비트는 MSB라고 정의한다. BB 프레임 슬라이서는 가용 데이터 필드 용 량과 동일한 수의 입력 비트를 할당한다. BBF 페이로드와 동일한 수의 입력 비 트를 할당하기 위해, UP 스트림이 BBF의 데이터 필드에 맞게 슬라이스된다.
BB 프레임 해더 삽입 블톡은 2바이트의 고정된 길이의 BBF 헤더를 BB 프 레임의 앞에 삽입할 수 있다. BBF 해더는 STUFFI ( 1비트) , SYNCD ( 13비트) , 및 RFU ( 2비트)로 구성된다. 고정된 2바이트 BBF 해더뿐만 아니라, BBF는 2 바이트 BBF 헤더 끝에 확장 필드 ( 1 또는 3바이트)를 가질 수 있다.
스트림 어댑테이션 ( stream adaptation, 스트림 적웅) ( 2010 )은 스터핑 ( stuf f ing) 삽입 블톡 및 BB 스크램블러로 구성된다. 스터핑 삽입 블톡은 스 터핑 필드를 BB 프레임의 페이로드에 삽입할 수 있다. 스트림 어댑테이션 ( stream adaptation, 스트림 적웅)에 대한 입력 데이터가 BB 프레임을 채우 기에 충분하면 , STUFF工는 0으로 설정되고, BBF는 스터핑 필드를 갖지 않는다. 그렇지 않으면, STUFFI는 1로 설정되고, 스터핑 필드는 BBF 헤더 직후에 삽입 된다. 스터핑 필드는 2바이트의 스터핑 필드 헤더 및 가변 사이즈의 스터핑 데 이터를 포함한다.
BB 스크램블러는 에너지 분산을 위해 완전한 BBF를 스크램불링한다. 스크 램블링 시뭔스는 BBF와 동기화된다 . 스크램블링 시뭔스는 피드백 시프트 레지스 터에 의해 생성된다.
PLS 생성 블록 ( 2020 )은 PLS 데이터를 생성할 수 있다. PLS는 수신기에 서 피지컬 레이어 (physical layer) 데이터 파이프에 접속할 수 있는 수단을 제공한다. PLS 데이터는 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터로 구성된다.
PLS1 데이터는 PLS2 데이터를 디코딩하는 데 필요한 파라미터뿐만 아니 라 시스템에 관한 기본 정보를 전달하는 고정된 사이즈, 코딩, 변조를 갖는 프 레임에서 FSS로 전달되는 PLS 데이터의 첫 번째 집합이다. PLS1 데이터는 PLS2 데이터의 수신 및 디코딩을 가능하게 하는 데 요구되는 파라미터를 포함하 는 기본 송신 파라미터를 제공한다. 또한, PLS1 데이터는 프레임 그룹의 듀레 이션 동안 일정하다.
PLS2 데이터는 데이터 파이프 및 시스템에 관한 더욱 상세한 PLS 데이터 를 전달하는 FSS로 전송되는 PLS 데이터의 두 번째 집합이다. PLS2는 수신기 가 원하는 데이터 파이프를 다코딩하는 데 층분한 정보를 제공하는 파라미터를 포함한다. PLS2 시그널링은 PLS2 스태틱 (Static, 정적) 데이터 (PLS2-STAT 데이터) 및 PLS2 다이나믹 (dynamic, 동적) 데이터 (PLS2-DYN 데이터 )의 두 종류의 파라미터로 더 구성된다. PLS2 스태틱 (static, 정적) 데이터는 프레임 그룹의 듀레이션 동안 스태틱 (static, 정적)인 PLS2 데이터이고, PLS2 다이 나믹 (dynamic, 동적 ) 데이터는 프레임마다 다이나믹 (dynamic, 동적 )으로 변 화하는 PLS2 데이터이다.
PLS 데이터에 대한 자세한 내용은 후술한다.
PLS 스크램블러 (2030)는 에너지 분산을 위해 생성된 PLS 데이터를 스크 램블링 할 수 있다.
전술한 블록은 생략될 수도 있고 유사 또는 동일 기능을 갖는 블특에 의해 대체될 수도 있다. 도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 인풋 포맷 블록을 나타낸다. 도 3에 도시된 인풋 포맷 블록은 도 1을 참조하여 설명한 인풋 포맷 블톡 (1000)의 일 실시예에 해당한다.
도 3은 입력 신호가 멀티 인풋 스트림 (multi input stream, 다수의 입 력 스트림 )에 해당하는 경우 인풋 포맷 블록의 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적웅) 블록을 나타낸다.
멀티 인풋 스트림 (multi input stream, 다수의 입력 스트림)을 처리하 기 위한 인풋 포맷 블톡의 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적웅) 블 록은 다수 입력 스트림을 독립적으로 처리할 수 있다.
도 3을 참조하면, 멀티 인풋 스트림 (multi input stream, 다수의 입 력 스트림 )을 각각 처리하기 위한 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적 웅) 블톡은 인풋 스트림 스플리터 (input stream splitter) (3000) , 인풋 스트림 싱크로나이저 ( input stream synchronizer) (3010) , 컴펜세이팅 딜레이 (compensatin delay, 보상 지연) 블록 (3020) , 널 패킷 딜리션 블록 (null packet deletion block) (3030) , 헤더 컴프레션 블록 (header compression block) (3040) , CRC 인코더 (CRC encoder) (3050) , BB 프레임 슬라이서 (BB frame slicer) (3060) , 및 BB 혜더 삽입 블톡 (BB header insertion block) (3070)을 포함할 수 있다. 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적웅) 블록의 각 블록에 대해 설명한다.
C C 인코더 (3050) , BB 프레임 슬라이서 (3060) , 및 BB 해더 삽입 블톡 (30·70)의 동작은 도 2를 참조하여 설명한 CRC 인코더 , ΒΒ 프레임 슬라이서 , 및 BB 헤더 삽입 블톡의 동작에 해당하므로, 그 설명은 생략한다.
인풋 스트림 스플리터 (3000)는 입력된 TS, IP, GS 스트림을 다수의 서 비스 또는 서비스 컴포넌트 (오디오, 비디오 등) 스트림으로 분할한다.
인풋 스트림 싱크로나이저 (3010〉는 工 SSY라 불릴 수 있다. ISSY는 어떠 한 입력 데이터 포맷에 대해서도 CBR (constant bit rate) 및 일정한 종단 간 전송 (end-to-end transmission) 지연을 보장하는 적합한 수단을 제공할 수 있다. ISSY는 TS를 전달하는 다수의 데이터 파이프의 경우에 항상 이용되고, GS 스트림을 전달하는 다수의 데이터 파이프에 선택적으로 이용된다.
컴펜세이팅 딜레이 (compensatin delay, 보상 지연) 블록 (3020)은 수 신기에서 추가로 메모리를 필요로 하지 않고 TS 패킷 재결합 메커니즘을 허용하 기 위해 ISSY 정보의 삽입에 뒤따르는 분할된 TS 패 ¾ 스트림을 지연시킬 수 있 다.
널 패킷 딜리션 블록 (3030)은 TS 입력 스트림 경우에만 사용된다. 일부 TS 입력 스트림 또는 분할된 TS 스트림은 VBR (variable bit-rate) 서비스 를 CBR TS 스트림에 수용하기 위해 존재하는 많은 수의 널 패킷을 가질 수 있다. 이 경우, 불필요한 전송 오버헤드를 피하기 위해, 널 패¾은 확인되어 전송되지 않을 수 있다. 수신기에서, 제거된 널 패킷은 전송에 삽입된 DNP(deleted null -packet, 삭제된 널 패킷) 카운터를 참조하여 원래 존재했던 정확한 장소 에 재삽입될 수 있어 , CBR이 보장되고 타임 스탬프 (PCR) 갱신의 필요가 없어진 다.
헤더 컴프레션 블록 (3040》은 TS 또는 IP 입력 스트림에 대한 전송 효율 을 증가시키기 위해 패킷 헤더 압축을 제공할 수 있다. 수신기는 헤더의 특정 부 분에 대한 선험적인 (a priori) 정보를 가질 수 있기 때문에 , 이 알려진 정보 (known information)는 송신기에서 삭^될 수 있다.
TS에 대해, 수신기는 동기 바이트 구성 (0x47) 및 패킷 길이 (188 바이트) 에 관한 선험적인 정보를 가질 수 있다. 입력된 TS가 하나의 PID만을 갖는 콘텐 트를 전달하면, 즉, 하나의 서비스 컴포넌트 (비디오, 오디오 등) 또는 서비스 서브 컴포넌트 (SVC 베이스 레이어 , SVC 인헨스먼트 레이어 , MVC 베이스 뷰, 또는 MVC 의존 뷰)에 대해서만, TS 패킷 헤더 압축이 TS에 (선택적으로) 적용 될 수 있다. TS 패킷 헤더 압축은 입력 스트림이 IP 스트림인 경우 선택적으로 사용된다. 상기 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인풋 포맷 블록을 나타낸다.
도 4에 도시된 인풋 포맷 블록은 도 1을 참조하여 설명한 인풋 포맷 블록 (ίθΟΟ)의 일 실시예에 해당한다.
도 4는 입력 신호가 멀티 인풋 스트림 (multi input stream, 다수의 입 력 스트림〉에 해당하는 경우 인풋 포맷 블특의 스트림 어댑테이션 (stream adaptation, 스트림 적옹) 블록을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 멀티 인풋 스트림 (multi input stream, 다수의 입 력 스트림 )을 각각 처리하기 위한 모드 어댑테이션 (mode adaptaion, 모드 적 응) 블록은 스케줄러 (4000) , 1-프레임 딜레이 (delay) 블록 (4010) , 스터핑 삽입 블록 (4020) , 인 밴드 (In-band) 시그널링 블톡 (4030) , BB 프레임 스크 램블러 (4040) , PLS 생성 블록 (4050) , PLS 스크램블러 (4060)를 포함할 수 있다ᅳ 스트림 어댑테이션 (stream adaptation, 스트림 적웅) 블록의 각 블톡 에 대해 설명한다.
스터핑 삽입 블록 (4020) , BB 프레임 스크램블러 (4040) , PLS 생성 블톡 (4050) , PLS 스크램블러 (4060)의 동작은 도 2를 참조하여 설명한 스터큉 삽 입 블톡, BB 스크램블러 , PLS 생성 블록, PLS 스크램블러 (4060)의 동작에 해 당하므로 그 설명은 생략한다.
스케줄러 (4000)는 각 데이터 파이프의 FECBLOCK의 양으로부터 전체 프 레임에 걸쳐 전체의 셀 할당을 결정할 수 있다. PLS, EAC 및 FIC에 대한 할당 을 포함해서 , 스케줄러는 프레임의 FSS의 PLS 샐 또는 인 밴드 (In— band) 시그 널링으로 전송되는 PLS2-DYN 데이터의 값을 생성한다 . FECBLOCK, EAC, FIC 에 대한 상세한 내용은 후술한다.
1-프레임 딜레이 (delay) 블톡 (4010)은 다음 프레임에 관한 스케줄링 정 보가 데이터 파이프에 삽입될 인 밴드 (in-band) 시그널링 정보에 관한 현 프레 임을 통해 전송될 수 있도톡 입력 데이터를 하나의 전송 프레임만큼 지연시킬 수 있다.
인 밴드 (In-band) 시그널링 블특 (4030)은 PLS2 데이터의 지연되지 않 은 부분을 프레임의 데이터 파이프에 삽입할 수 있다.
전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블톡으로 대체될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM블록을 나타낸다. 도 5에 도시된 BICM블특은 도 1을 참조하여 설명한 BICM블록 ( 1010 )의 일 실시예에 해당한다.
전술한 바와 같이 , 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대 한 방송 신호 송신 장치는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스, UHDTV서 비스 등을 제공할 수 있다.
QOS가 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치에 의해 제공되는 서비스의 특성에 의존하므로 , 각각의 서비스에 해당 하는 데이터는 서로 다른 방식올 통해 처리되어야 한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 BICM 블톡은 SISO, MISO , MIMO 방식을 각각의 데이터 경로에 해당하는 데이터 파이프에 독립적으로 적용함으로써 각데이터 파이프를 독립적으 로 처리할 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비 스에 대한 방송 신호 송신 장치는 각각의 데이터 파이프를 통해 전송되는 각 서 비스 또는 서비스 컴포넌트에 대한 QoS를 조절할 수 있다.
( a)는 베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 의해 공유되는 BICM 블 록을 나타내고, (b)는 어드벤스 프로파일의 BICM 블록을 나타낸다 .
베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 의해 공유되는 BICM 블록 및 어 드밴스 프로파일의 BICM 블록은 각각의 데이터 파이프를 처리하기 위한 복수의 처리 블록을 포함할 수 있다.
베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 대한 BICM 블록 및 어드벤스 프 로파일에 대한 BICM블록의 각각의 처리 블록에 대해 설명한다.
베이스 프로파일 및 핸드헬드 프로파일에 대한 BICM 블톡의 처리 블록 (5000)은 데이터 FEC 인코더 (5010) , 비트 인터리버 (5020) , 컨스텔레이션 매 퍼 (mapper) (5030) , SSD (signal space diversity) 인코딩 블톡 (5040〉 , 타임 인터리버 (5050)를 포함할 수 있다.
데이터 FEC 인코더 (5010)는 외부 코딩 (BCH) 및 내부 코딩 (LDPC)을 이 용하여 FECBLOCK 절차를 생성하기 위해 입력 BBF에 FEC 인코딩을 실행한다. 외부 코딩 (BCH)은 선택적인 코딩 방법이다. 데이터 FEC 인코더 (5010)의 구체 적인 동작에 대해서는 후술한다.
비트 인터리버 (5020)는 효율적으로 실현 가능한 구조를 제공하면서 데이 터 FEC 인코더 (5010)의 출력을 인터리빙하여 LDPC 코드 및 변조 방식의 조합 으로 최적화된 성능을 달성할 수 있다. 비트 인터리버 (5020)의 구체적인 동작 에 대해서는 후술한다.
컨스텔레이션 매퍼 (5030)는 QPSK, QA -16, 불균일 QAM (NUQ-64, NUQ-256, NUQ-1024) 또는 불균일 컨스텔레이션 (NUC-16, NUC-64, NUC- 256, NUC-1024)을 이용해서 베이스 및 핸드헬드 프로파일에서 비트 인터리버 (5020)로부터의 각각의 셀 워드를 변조하거나 어드벤스 프로파일에서 셀 워드 디멀티플렉서 (5010-1)로부터의 셀 워드를 변조하여 파워가 정규화된 컨스텔레 이션 포인트 el을 제공할 수 있다. 해당 컨스텔레이션 매핑은 데이터 파이프에 대해서만 적용된다. NUQ가 임의의 형태를 갖는 반면, QAM-16 및 NUQ는 정사각 형 모양을 갖는 것이 관찰된다. 각각의 컨스텔레이션이 90도의 배수만큼 회전되 면, 회전된 컨스텔레이션은 원래의 것과 정확히 겹쳐진다. 회전 대칭 특성으로 인해 실수 및 허수 컴포넌트의 용량 및 평균 파워가 서로 동일해진다. NUQ 및 NUC는 모두 각 코드 레이트 (code rate)에 대해 특별히 정의되고, 사용되는 특 정 하나는 PLS2 데이터에 보관된 파라미터 DP_MOD에 의해 시그널링 된다.
SSD 인코딩 블톡 (5040)은 2차원, 3차원, 4차원에서 셀을 프리코딩하여 어려운 페이딩 조건에서 수신 견고성 (robustness)을 증가사킬 수 있다.
타임 인터리버 (5050)는 데이터 파이프 레벨에서 동작할 수 있다. 타임 인터리빙의 파라미터는 각각의 데이터 파이프에 대해 다르게 설정될 수 있다. 타 임 인터리버 (5050)의 구체적인 동작에 관해서는 후술한다.
어드벤스 프로파일에 대한 BICM 블록의 처리 블록 (5000-1)은 데이터 FEC 인코더, 비트 인터리버, 컨스텔레이션 매퍼, 및 타임 인터리버를 포함할 수 있다.
단, 처리 블톡 (5000-1)은 셀 워드 디멀티플렉서 (5010-1) 및 MIMO 인코 딩 블록 (5020-1)을 더 포함한다는 점에서 처리 블톡 (5000)과 구별된다.
또한, 처리 블록 (5000-1)에서의 데이터 FEC 인코더 , 비트 인터리버 , 컨 스텔레이션 매퍼 , 타임 인터리버의 동작은 전술한 데이터 FEC 인코더 (5010) , 비트 인터리버 (5020) , 컨스텔레이션 매퍼 (5030) , 타임 인터리버 (5050)의 동 작에 해당하므로, 그 설명은 생략한다.
셀 워드 디멀티플렉서 (5010-1)는 어드벤스 프로파일의 데이터 파이프가 MIMO 처리를 위해 단일 셀 워드 스트림을 이중 셀 워드 스트림으로 분리하는 데 사용된다. 셀 워드 디멀티플렉서 (5010-1〉의 구체적인 동작에 관해서는 후술한 다.
MIMO 인코딩 블록 (5020-1)은 MIMO 인코딩 방식을 이용해서 셀 워드 디 멀티플렉서 O!LO-D의 출력을 처리할 수 있다. MIMO 인코딩 방식은 방송 신호 송신을 위해 최적화되었다. MIMO 기술은 용량 증가를 얻기 위한 유망한 방식이 지만, 채널 특성에 의존한다. 특별히 방송에 대해서, 서로 다른 신호 전파 특성 으로 인한 두 안테나 사이의 수신 신호 파워 차이 또는 채널의 강한 LOS 컴포넌 트는 MIMO로부터 용량 이득올 얻는 것을 어렵게 한다. 제안된 MIMO 인코딩 방 식은 MIMO 출력 신호 중 하나의 위상 랜덤화 및 회전 기반 프리코딩을 이용하여 이 문제를 극복한다.
MIMO 인코딩은 송신기 및 수신기 모두에서 적어도 두 개의 안테나를 필요 로 하는 2x2 MIMO 시스템을 위해 의도된다. 두 개의 MIMO 인코딩 모드는 본 제안인 FR-SM (full-rate spatial multiplexing) 및 FRFD-SM (full- rate full-diversity spatial multiplexing)에서 정의된다. FR-SM 인 코딩은 수신기 측에서의 비교적 작은 복잡도 증가로 용량 증가를 제공하는 반면, FRFD-SM 인코딩은 수신기 측에서의 큰 복잡도 증가로 용량 증가 및 추가적인 다이버시티 이득을 제공한다. 제안된 MIMO 인코딩 방식은 안테나 극성 배치를 제한하지 않는다.
MIMO 처리는 어드벤스 프로파일 프레임에 요구되는데, 이는 어드벤스 프 로파일 프레임에서의 모든 데이터 파이프가 MIMO 인코더에 의해 처리된다는 것 을 의미한다. MIMO 처리는 데이터 파이프 레벨에서 적용된다. 컨스텔레이션 매 퍼 출력의 페어 (pair, 쌍)인 NUQ (el,i 및 e2,i)는 MIMO 인코더의 입력으로 공급된다. MIMO 인코더 출력 페어 (pair, 쌍) (gl,i 및 g2,i)은 각각의 송신 안테나의 동일한 캐리어 k 및 OFDM 심볼 1에 의해 전송된다. 전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 BICM블록을 나타낸다.
도 6에 도시된 BICM 블록은 도 1을 참조하여 설명한 BICM블록 (1010)의 일 실시예에 해당한다.
도 6은 PLS, EAC, 및 FIC의 보호를 위한 BICM 블록을 나타낸다. EAC 는 EAS 정보 데이터를 전달하는 프레임의 일부이고, FIC는 서비스와 해당하는 베이스 데이터 파이프 사이에서 매핑 정보를 전달하는 프레임에서의 로지컬 채널 이다. EAC 및 FIC에 대한 상세한 설명은 후술한다.
도 6을 참조하면, PLS, EAC, 및 FIC의 보호를 위한 BICM 블톡은 PLS FEC 인코더 (6000》 , 비트 인터리버 (6010) , 및 컨스텔레이션 매퍼 (6020)를 포 함할 수 있다.
또한, PLS FEC 인코더 (6000)는 스크램블러 , BCH 인코딩 /제로 삽입 블 톡, LDPC 인코딩 블록, 및 LDPC 패리티 펑처링 (puncturing) 블록을 포함할 수 있다. BICM 블록의 각 블록에 대해 설명한다.
PLS FEC 인코더 (6000)는 스크램블링된 PLS 1/2 데이터 , EAC 및 FIC 섹션을 인코딩할 수 있다.
스크램블러는 BCH 인코딩 및 쇼트닝 (shortening) 및 펑처링된 LDPC 인 코딩 전에 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 스크램블링 할 수 있다.
BCH 인코딩 /제로 삽입 블록은 PLS 보호를 위한 쇼트닝된 BCH 코드를 이 용하여 스크램블링된 PLS 1/2 데이터에 외부 인코딩을 수행하고, BCH 인코딩 후에 제로 비트를 삽입할 수 있다. PLS1 데이터에 대해서만, 제로 삽입의 출력 비트가 LDPC 인코딩 전에 퍼뮤테이션 (permutation) 될 수 있다.
LDPC 인코딩 블록은 LDPC 코드를 이용하여 BCH 인코딩 /제로 삽입 블록 의 출력을 인코딩할 수 있다. 완전한 코딩 블록을 생성하기 위해, Cldpc 및 패 리티 비트 Pldpc는 각각의 제로가 삽입된 PLS 정보 블록 Ildpc로부터 조직적 으로 인코딩되고, 그 뒤에 첨부된다.
[수학식 1]
^■Id c = [ Ι/φ· ^ldpc ] = [ 7'0 , 7'1， · · · ,'「1 ' Aj， Α， · · ·， ΡΝιφί.-ΚΜρ -. ]
PLSl 및 PLS2에 대한 LDPC 코드 파라미터는 다음의 표 4와 같다.
[표 4 ]
Figure imgf000036_0001
LDPC 패리티 펑처링 블록은 PLSl 데이터 및 PLS2 데이터에 대해 펑처링 을 수행할 수 있다. ,
쇼트닝이 PLS1 데이터 보호에 적용되면, 일부 LDPC 패리티 비트는 LDPC 인코딩 후에 펑처링된다. 또한, PLS2 데이터 보호를 위해, PLS2의 LDPC 패리 티 비트가 LDPC 인코딩 후에 펑처링된다. 이들 펑처링된 비트는 전송되지 않는 다. 비트 인터리버 (6010)는 각각의 쇼트닝 및 펑처링된 PLS1 데이터 및 PLS2 데이터를 인터리빙할 수 있다.
컨스텔레이션 매퍼 (6020)는 비트 인터리빙된 PLS1 데이터 및 PLS2 데이 터를 컨스텔레이션에 매핑할 수 있다.
전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 빌딩 블록 (frame building block)을 나타낸다 .
도 7에 도시한 프레임 빌딩 블록은 도 1을 참조하여 설명한 프레임 빌딩 블톡 (1020)의 일 실시예에 해당한다.
도 7을 참조하면, 프레임 빌딩 블록은 딜레이 컴펜세이션 (delay compensation, 지연보상) 블톡 (7000〉 , 샐 매퍼 (cell mapper) (7010) , 및 프리퀀시 인터리버 (frequency interleaver) (7020)를 포함할 수 있다. 프레임 빌딩 블톡의 각 블록에 관해 설명한다.
딜레이 컴펜세이션 (delay compensation, 지연보상) 블톡 (7000)은 데 이터 파이프와 해당하는 PLS 데이터 사이의 타이밍을 조절하여 송신기 측에서 데이터 파이프와 해당하는 PLS 데이터 간의 동시성 (CO- time)을 보장할 수 있 다. 인풋 포맷 블록 및 BICM 불톡으로 인한 데이터 파이프의 지연을 다룸으로써 PLS 데이터는 데이터 파이프만큼 지연된다. BICM 블톡의 지연은 주로 타임 인 터리버 (5050)로 인한 것이다. 인 밴드 (In-band) 시그널링 데이터는 다음 타임 인터리빙 그룹의 정보를 시그널링될 데이터 파이프보다 하나의 프레임 앞서 전달 되도록 할 수 있다. 딜레이 컴펜세이션 (delay compensation, fJ^^-¾5 Ψ\ 록은 그에 맞추어 인 밴드 (In-band) 시그널링 데이터를 지연시킨다.
셀 매퍼 (7010)는 PLS, EAC, FIC, 데이터 파이프, 보조 스트림 , 및 더 미 셀을 프레임 내에서 OFDM 심볼의 액티브 (active) 캐리어에 매핑할 수 있다. 셀 매퍼 (7010)의 기본 기능은 각각의 데이터 파이프, PLS 셀, 및 EAC/FIC 샐 에 대한 타임 인터리빙에 의해 생성된 데이터 셀을, 존재한다면, 하나의 프레임 내에서 각각의 OFDM 심볼에 해당하는 액티브 (active) OFDM 셀의 어레이에 매 핑하는 것이다. (PSI (program specific information) /SI와 같은) 서비스 시그널링 데이터는 개별적으로 수집되어 데이터 파이프에 의해 보내질 수 있다. 셀 매퍼는 프레임 구조의 구성 및 스케줄러에 의해 생성된 다이나믹 인포메이션 (dynamic information, 동적 정보)에 따라 동작한다. 프레임에 관한 자세한 내용은 후술한다.
주파수 인터리버 (7020)는 셀 매퍼 (7010)로부터 의해 수신된 데이터 셀 을 랜덤하게 인터리빙하여 주파수 다이버시티를 제공할 수 있다. 또한, 주파수 인터리버 (7020)는 단일 프레임에서 최대의 인터리빙 이득을 얻기 위해 다른 인 터리빙 시드 (seed) 순서를 이용하여 두 개의 순차적인 OFDM 심볼로 구성된 OFDM 심볼 페어 (pair, 쌍)에서 동작할 수 있다.
전술한 블록은 생략되거나 유사 또는 동일 기능을 갖는 블록으로 대체될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 OFDM 제너레、이션 블록을 나타낸다. 도 8에 도시된 OFDM 제너레이션 블톡은 도 1을 참조하여 설명한 OFDM 제 너레이션 블록 (1030)의 일 실시예에 해당한다.
OFDM 제너레이션 블록은 프레임 빌딩 블톡에 의해 생성된 샐에 의해 OFDM 캐리어를 변조하고, 파일럿을 삽입하고, 전송을 위한 시간 영역 신호를 생 성한다. 또한, 해당 블록은 순차적으로 가드 인터벌을 삽입하고, PAPR 감소 처 리를 적용하여 최종 RF 신호를 생성한다.
도 8을 참조하면, OFDM 제너레이션 블록은 파일럿 및 리저브드 톤 삽입 블톡 (pilot and revserved tone insertion block) (8000) , 2D-eSFN (single frequency network) 인코딩 블록 (8010) , IFFT (inverse fast Fourier transform) 블록 (8020) , PAPR 감소 블록 (8030) , 가드 인터벌 삽 입 블록 (guard interval insertion block) (8040) , 프리앰블 삽입 블록 (preamble insertion block) (8050) , 기타 시스템 삽입 블록 (8060) , 및 DAC 블록 (8070)을 포함할 수 있다. OFDM 제너레이션 불록의 각 블록에 대해 설명한다.
파일럿 및 리저브드 톤 삽입 블록 (8000)은 파일럿 및 리저브드 톤을 삽입 할 수 있다.
OFDM 심볼 내의 다양한 셀은 수신기에서 선험적으로 알려진 전송된 값을 갖는 파일럿으로 알려진 참조 정보로 변조된다. 파일럿 셀의 정보는 분산 파일럿 연속 파일럿, 엣지 파일럿, FSS (frame signalling symbol) 파일럿, 및 FES (frame edge symbol) 파일럿으로 구성된다. 각 파일럿은 파일럿 타입 및 파일럿 패턴에 따라 특정 증가 파워 레벨에서 전송된다. 파일럿 정보의 값은 주어진 심볼에서 하나가 각각의 전송 캐리어에 대한 것인 일련의 값들에 해당하 는 참조 시뭔스에서 유도된다. 파일럿은 프레임 동기화, 주파수 동기화, 시간 동기화, 채널 추정, 전송 모드 식별을 위해 사용될 수 있고, 또한 위상 잡음을 추적하기 위해 사용될 수 있다.
참조 시퀀스로부터 취한 참조 정보는 프레임의 프리앰블, FSS 및 FES를 제외한 모든 심볼에서 분산 파일럿 샐에서 전송된다. 연속 파일럿은 프레임의 모 든 심볼에 삽입된다. 연속 파일럿의 수 및 위치는 FFT 사이즈 및 분산 파일럿 패턴에 모두 의존한다. 엣지 캐리어들은 프리앰블 심볼을 제외한 모든 심볼 내의 엣지 파일럿들과 동일하다. 엣지 캐리어들은 스펙트럼의 엣지까지 주파수 인터폴 레이션 ( interpolation , 보간)을 허용하기 위해 삽입된다. FSS 파일럿들은 FSS에 삽입되고, FES 파일럿들은 FES에 삽입된다. FSS 파일럿들 및 FES 파일 럿들은 프레임의 엣지까지 시간 인터폴레이션 ( interpolation , 보간)올 허용하 기 위해 삽입된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 시스템은 매우 견고한 전송 모드를 지원하기 위해 분산 MISO 방식이 선택적으로 사용되는 SFN을 지원한다 . 2D- eSFN은 다수 의 송신 안테나를 사용하는 분산 MISO 방식으로서 , 각 안테나는 SFN 네트워크 에서 각각 다른 송신기에 위치할 수 있다.
2D-eSFN 인코딩 블톡 ( 8010 )은 SFN 구성에서 시간 및 주파수 다이버시티 를 생성하기 위해 2D-eSFN 처리를 하여 다수의 송신기로부터 전송된 신호의 위 상을 왜곡시킬 수 있다. 따라서, 장시간 동안의 낮은 평면 페이딩 또는 깊은 페 이딩으로 인한 버스트 오류가 경감될 수 있다.
IFFT 블록 ( 8020 )은 OFDM 변조 방식을 이용하여 2D- eSFN 인코딩 블록 ( 8010 )으로부터의 출력을 변조할 수 있다. 파일럿 (또는 리저브드 톤)으로 지 정되지 않은 데이터 심볼에서의 모든 샐은 주파수 인터리버로부터의 데이터 셀 중 하나를 전달한다. 셀들은 OFDM 캐리어에 매핑된다.
PAPR 감소 블록 ( 8030 )은 시간 영역에서 다양한 PAPR 감소 알고리즘을 이용하여 입력 신호에 PAPR 감소를 실행한다 .
가드 인터벌 삽입블록 ( 8040 )은 가드 인터벌을 삽입할 수 있고, 프리앰블 삽입 블록 ( 8050 )은 신호 앞에 프리앰블을 삽입할 수 있다. 프리앰블의 구조에 대한 자세한 내용은 후술한다.
기타 시스템 삽입 블록 ( 8060 )은 방송 서비스를 제공하는 둘 이상의 서로 다른 방송 송신 /수신 시스템의 데이터가 동일한 RF 신호 대역에서 동시에 전송 될 수 있도록 시간 영역에서 복수의 방송 송신 /수신 시스템의 신호를 멀티플렉싱 할 수 있다. 이 경우, 둘 이상의 서로 다른 방송 송신 /수신 시스템은 서로 다른 방송 서비스를 제공하는 시스템을 말한다 . 서로 다른 방송 서비스는 지상파 방송 서비스, 모바일 방송 서비스 등을 의미할 수 있다. 각각의 방송 서비스에 관련 된 데이터는 서로 다른 프레임을 통해 전송될 수 있다.
DAC 블톡 ( 8070 )은 입력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력 할 수 있다. DAC 블록 ( 8070 )으로부터 출력된 신호는 물리 계층 프로파일에 따 라 다수의 출력 안테나를 통해 전송될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 송 신 안테나는 수직 또는 수평 극성을 가질 수 있다.
전술한 블톡은 설계에 따라 생략되거나 유사 또는 동일한 기능을 갖는 블 록으로 대체될 수 있다. 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치의 구조를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치는 도 1을 참조하여 설명한 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 송신 장치 에 대웅할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차세대 방송 서비스에 대한 방송 신호 수신 장치는 동기 및 복조 모들 ( synchronization & demodulation module) (9000) , 프레임 파싱 모들 (frame parsing module) (9010) , 디매 S 및 디코딩 모들 (demapping & decoding module) (9020) , 출력 프로세서 (output processor) (9030) , 및 시그널링 디코딩 모!" (signaling decoding module) (9040)을 포함할 수 있다. 방송 신호 수신 장치의 각 모 들의 동작에 대해 설명한다.
동기 및 복조 모들 (9000)은 m개의 수신 안테나를 통해 입력 신호를 수신 하고, 방송 신호 수신 장치에 해당하는 시스템에 대해 신호 검출 및 동기화를 실 행하고, 방송 신호 송신 장치에 의해 실행되는 절차의 역과정에 해당하는 복조를 실행할 수 있다.
프레임 파성 모들 (9010)은 입력 신호 프레임을 파싱하고 , 사용자에 의해 선택된 서비스가 전송되는 데이터를 추출할 수 있다. 방송 신호 송신 장차가 인 터리빙을 실행하면 , 프레임 파싱 모들 (9010)은 인터리빙의 역과정에 해당하는 디인터리빙을 실행할 수 있다. 이 경우, 추출되어야 하는 신호 및 데이터의 위 치가 시그널링 디코딩 모들 (9040)로부터 출력된 데이터를 디코딩함으로써 획득 되어,, 방송 신호 송신 장치에 의해 생성된 스케줄링 정보가 복원될 수 있다. 디매핑 및 디코딩 모들 (9020)은 입력 신호를 비트 영역 데이터로 변환한 후, 필요에 따라 비트 영역 데이터들을 디인터리빙할 수 있다. 디매핑 및 디코 딩 모들 (9020)은 전송 효율을 위해 적용된 매핑에 대한 디매핑을 실행하고, 디 코딩올 통해 전송 채널에서 발생한 에러를 정정할 수 있다. 이 경우, 디매핑 및 디코딩 모들 (9020)은 시그널링 디코딩 모들 (9040)로부터 출력된 데이터를 디 코딩함으로써 디매핑 및 디코딩을 위해 필요한 전송 파라미터를 획득할 수 있다. 출력 프로세서 (9030)는 전송 효율을 향상시키기 위해 방송 신호 송신 장 치에 의해 적용되는 다양한 압축 /신호 처리 절차의 역과정을 실행할 수 있다. 이 경우, 출력 프로세서 (9030)는 시그널링 디코딩 모들 (9040)로부터 출력된 데이터에서 필요한 제어 정보를 획득할 수 있다. 출력 프로세서 (8300)의 출력 은 방송 신호 송신 장치에 입력되는 신호에 해당하고, MPEG-TS, IP 스트림 (v4 또는 V6) 및 GS일 수 있다.
시그널링 디코딩 모듈 (9040)은 동기 및 복조 모들 (9000)에 의해 복조된 신호로부터 PLS 정보를 획득할 수 있다. 전술한 바와 같이, 프레임 파싱 모들 (9010) , 디매핑 및 디코딩 모들 (9200) , 출력 프로세서 (9300)는 시그널링 디 코딩 모들 (9040)로부터 출력된 데이터를 이용하여 그 기능을 실행할 수 있다. 도 9의 출력 프로세서 (Output Processor)는 후술할 도 50, 도 51 및 도 53에서 제안된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 10은 프레임 타임의 구성예 및 슈퍼 프레빔에서의 FRU (frame repetition unit , 프레임 반복 단위 )를 나타낸다. (a)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 슈퍼 프레임을 나타내고, (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 FRU를 나타내고, ( c )는 FRU에서의 다양한 피지컬 프로파일 ( PHY prof ile )의 프레임 올 나타내고, (d)는 프레임의 구조를 나타낸다.
슈퍼 프레임은 8개의 FRU로 구성될 수 있다. FRU는 프레임의 TDM에 대 한 기본 멀티플렉싱 단위이고, 슈퍼 프레임에서 8회 반복된다.
FRU에서 각 프레임은 피지컬 프로파일 (베이스, 핸드헬드, 어드벤스 프로 파일 ) 중 하나 또는 FEF에 속한다 . FRU에서 프레임의 최대 허용수는 4이고, 주 어진 피지컬 프로파일은 FRU에서 0회 내지 4회 중 어느 횟수만큼 나타날 수 있 다 (예를 들면, 베이스, 베이스, 핸드헬드, 어드벤스) . 피지컬 프로파일 정의는 필요시 프리앰블에서의 PHY_PROFILE의 리저브드 값을 이용하여 확장될 수 있다 .
FEF 부분은 포함된다면 FRU의 끝에 삽입된다 . FEF가 FRU에 포함되는 경 우, FEF의 최대수는 슈퍼 프레임에서 8이다. FEF 부분들이 서로 인접할 것이 권장되지 않는다.
하나의 프레임은 다수의 OFDM 심볼 및 프리앰블로 더 분리된다. ( d)에 도시한 바와 같이, 프레임은 프리앰블, 하나 이상의 FSS , 노멀 데이터 심볼, FES를 포함한다.
프리앰블은 고속 퓨처캐스트 UTB 시스템 신호 검출을 가능하게 하고, 신 호의 효율적인 송신 및 수신을 위한 기본 전송 파라미터의 집합을 제공하는 특별 한 심볼이다. 프리앰블에 대한 자세한 내용은 후술한다.
FSS의 주된 목적은 PLS 데이터를 전달하는 것이다. 고속 동기화 및 채널 추정을 위해, 이에 따른 PLS 데이터의 고속 디코딩을 위해, FSS는 노멀 데이터 심볼보다 고밀도의 파일럿 패턴을 갖는다. FES는 FSS와 완전히 동일한 파일 ¾ 을 갖는데 , 이는 FES에 바로 앞서는 심볼에 대해 외삽 (extrapolation) 없이 FES 내에서의 주파수만의 인터폴레이션 (interpolation, 보간) 및 시간적 보 간 (temporal interpolation)을 가능하거) 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 시그널링 계층 구조 (signaling hierarchy structure) 를 나타낸다.
도 11은 시그널링 계층 구조를 나타내는데, 이는 세 개의 주요 부분인 프 리앰블 시그널링 데이터 (11000) , PLS1 데이터 (11010) , 및 PLS2 데이터 (11020)로 분할된다. 매 프레임마다 프리앰블 신호에 의해 전달되는 프리앰블 의 목적은 프레임의 기본 전송 파라미터 및 전송 타입을 나타내는 것이다. PLS1 은 수신기가 관심 있는 데이터 파이프에 접속하기 위한 파라미터를 포함하는 PLS2 데이터에 접속하여 디코딩할 수 있게 한다 . PLS2는 매 프레임마다 전달되 고, 두 개의 주요 부분인 PLS2-STAT 데이터와 PLS2-DYN 데이터로 분할된다. PLS2 데이터의 스태틱 (static, 정적) 및 다이나믹 (dynamic, 동적) 부분에는 필요시 패딩이 뒤따른다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 프리앰블 시그널링 데이터를 나타낸 다.
프리앰블 시그널링 데이터는 수신기가 프레임 구조 내에서 PLS 데이터에 접속하고 데이터 파이프를 추적할 수 있게 하기 위해 필요한 21비트의 정보를 전달한다. 프리앰블 시그널링 데이터에 대한 자세한 내용은 다음과 같다. PHYᅳ PROFILE: 해당 3비트 필드는 현 프레임의 피지컬 프로파일 타입올 나타낸다. 서로 다른 피지컬 프로파일 타입의 매핑은 아래 표 5에 주어진다.
[표 5]
Figure imgf000046_0001
FFTᅳ SIZE: 해당 2비트 필드는 아래 표 6에서 설명한 바와 같이 프레임 그룹 내에서 현 프레임의 FFT사이즈를 나타낸다.
[표 6]
Figure imgf000046_0002
GI_FRACTION: 해당 3비트 필드는 아래 표 7에서 설명한 바와 같이 현 슈퍼 프레임에서의 가드 인터벌 일부 (fraction) 값을 나타낸다.
[표 7]
Figure imgf000046_0003
EAC_FLAG : 해당 1비트 필드는 EAC가 현 프레임에 제공되는지 여부를 나 타낸다. 해당 필드가 1로 설정되면, EAS가 현 프레임에 제공된다. 해당 필드가 0으로 설정되면, EAS가 현 프레임에서 전달되지 않는다. 해당 필드는 슈퍼 프 레임 내에서 다이나믹 (dynamic , 동적 )으로 전환될 수 있다.
PILOT_MODE : 해당 1비트 필드는 현 프레임 그룹에서 현 프레임에 대해 파일럿 모드가 모바일 모드인지 또는 고정 모드인지 여부를 나타낸다. 해당 필드 가 0으로 설정되면, 모바일 파일럿 모드가 사용된다. 해당 필드가 1로 설정되면 고정 파일럿 모드가사용된다.
PAPR_FLAG : 해당 1비트 필드는 현 프레임 그룹에서 현 프레임에 대해 PAPR 감소가 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드가 1로 설정되면, 톤 예약 ( tone reservation)이 PAPR 감소를 위해 사용된다. 해당 필드가 0으로 설정 되면, PAPR 감소가 사용되지 않는다.
FRUᅳ CONFIGURE : 해당 3비트 필드는 현 슈퍼 프레임에서 존재하는 FRU 의 피지컬 프로파일 타입 구성을 나타낸다. 현 슈퍼 프레임에서 모든프리앰블에 서의 해당 필드에서, 현 슈퍼 프레임에서 전달되는모든 프로파일 타입이 식별된 다. 해당 3비트 필드는 아래 표 8에 나타낸 바와 같이 각각의 프로파일에 대해 다르게 정의된다 . '
[표 8]
Figure imgf000047_0001
베이스 핸드헬드 어드벤스
FRU_CONFIGURE
= 000 프로파일만 프로파일만 프로파일만 FEF만존재
존재 존재 존재
해ᄃ： 6«ᄃ
FRU_CONFIGURE 베이스 베이스 베이스 = 1XX 프로파일 존재 프로파일 존재 프로파일 존재 프로파일 존재 어 t=벤ᄉ 어 c벤人 핸 c혈 1二 해 I二 ᄃ:
FRU_CONFIGURE
= X1X 프로파일 존재 프로파일 존재 프로파일 존재 프로파일 존재
FRU_CONFIGURE 어드벤스
FEF존재 FEF존재 FEF존재
= XX1 프로파일 존재
RESERVED : 해당 7비트 필드는 추후 사용을 위 11 리저브드 ( reserved)된 다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS1 데이터를 나타낸다.
PLS1 데이터는 PLS2의 수신 및 디코딩을 가능하게 하기 위해 필요한 파 라미터를 포함한 기본 전송 파라미터를 제공한다. 전술한 바와 같이, PLS1 데 이터는 하나의 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 변화하지 않는다. PLS1 데이 터의 시그널링 필드의 구체적인 정의는 다음과 같다.
PREAMBLEᅳ DATA : 해당 20비트 필드는 EACᅳ FLAG를 제외한 프리앰블 시 그널링 데이터의 카피이다.
NUMᅳ FRAMEᅳ FRU : 해당 2비트 필드는 FRU당 프레임 수를 나타낸다.
PAYLOAD_TYPE : 해당 3비트 필드는 프레임 그룹에서 전달되는 페이로드 데이터의 포맷을 나타낸다. PAYLOAD_TYPE은 표 9에 나타낸 바와 같이 시그널 링 된다.
[표 9] HA 페이로드 타입
1XX TS가 전송됨
X1X IP 스트림이 전송됨
XX1 GS가 전송됨
NUM_FSS : 해당 2비트 필드는 현 프레임에서 FSS의 수를 나타낸다.
SYSTEM_VERSION : 해당 8비트 필드는 전송되는 신호 포맷의 버전을 나타 낸다. SYSTEM_VERSION은 주 버전 및 부 버전의 두 개의 4비트 필드로 분리된 다.
주 버전: SYSTEMᅳ VERS ION 필드의 MSB인 4비트는 주 버전 정보를 나타 낸다. 주 버전 필드에서의 변화는 호환이 불가능한 변화를 나타낸다. 디폴트 값 은 0000이다. 해당 표준에서 서술된 버전에 대해, 값이 0000으로 설정된다. 부 버전: SYSTEM_VERSION 필드의 LSB인 4비트는 부 버전 정보를 나타 낸다. 부 버전 필드에서의 변화는 호환이 가능하다.
CELL_ID : 이는 ATSC 네트워크에서 지리적 셀을 유일하게 식별하는 16비 트 필드이다. ATSC 셀 커버리지는 퓨처캐스트 UTB 시스템당 사용되는 주파수 수에 따라 하나 이상의 주파수로 구성될 수 있다. CELL_ID의 값이 알려지지 않 거나 특정되지 않으면, 해당 필드는 0으로 설정된다.
NETWORKᅳ ID : 이는 현 ATSC 네트워크를 유일하게 식별하는 16비트 필드 이다.
SYSTEM_ID : 해당 16비트 필드는 ATSC 네트워크 내에서 퓨처캐스트 UTB 시스템을 유일하게 식별한다. 퓨처캐스트 UTB 시스템은 입력이 하나 이상의 입 력 스트림 (TS , IP , GS )이고 출력이 RF 신호인 지상파 방송 시스템이다. 퓨처 캐스트 UTB 시스템은 존재한다면 FEF 및 하나 이상의 피지컬 프로파일올 전달한 다 . 동일한 퓨처캐스트 UTB 시스템은 서로 다른 입력 스트림을 전달하고 서로 다른 지리적 영역에서 서로 다른 RF를 사용할 수 있어, 로컬 서비스 삽입을 허 용한다. 프레임 구조 및 스케줄링은 하나의 장소에서 제어되고, 퓨처캐스트 UTB 시스템 내에서 모든 전송에 대해 동일하다 . 하나 이상의 퓨처캐스트 UTB 시스템 은 모두 동일한 피지컬 구조 및 구성을 갖는다는 동일한 SYSTEM_ID 의미를 가 질 수 있다.
다음의 루프 ( loop)는 각 프레임 타입의 길이 및 FRU 구성을 나타내는 FRU_PHY_PROFILE , FRU_FRAME_LENGTH , FRUᅳ GIᅳ FRACTION , RESERVED로 구성된다. 루프 ( loop) 사이즈는 FRU 내에서 4개의 피지컬 프로파일 ( FEF 포함) 이 시그널링되도록 고정된다 . NU ᅳ FRAME_FRU가 4보다 작으면 , 사용되지 않는 필드는 제로로 채워진다 .
FRU_PHY— PROFILE： 해당 3비트 필드는 관련된 FRU의 ( i + 1 )번째 프레임 ( i는 루프 ( loop) 인덱스)의 피지컬 프로파일 타입을 나타낸다. 해당 필드는 표 8에 나타낸 것과 동일한 시그널링 포맷을 사용한다.
FRU_FRAME_LENGTH： 해당 2비트 필드는 관련된 FRU의 ( i + 1 )번째 프레 임의 길이를 나타낸다. FRU—GI— FRACTION와 함께 FRU— FRAME— LENGTH를 人 1"용 하면, 프레임 듀레이션의 정확한 값이 얻어질 수 있다.
FRU_GI_FRACTIO ： 해당 3비트 필드는 관련된 FRU의 ( i+1 )번째 프레임 의 가드 인터벌 일부 값을 나타낸다. FRU_GI_FRACTION은 표 7에 따라 시그널 링 된다. RESERVED : 해당 4비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된 다.
다음의 필드는 PLS2 데이터를 디코딩하기 위한 파라미터를 제공한다.
PLS2_FEC_TYPE： 해당 2비트 필드는 PLS2 보호에 의해 사용되는 FEC 타입을 나타낸다. FEC 타입은 표 10에 따라 시그널링 된다. LDPC 코드에 대한 자세한 내용은 후술한다 .
[표 10]
Figure imgf000051_0001
PLS2_MOD： 해당 3비트 필드는 PLS2에 의해 사용되는 변조 타입을 나타 낸다 . 변조 타입은 표 11에 따라 시그널링 된다 .
[표 11] ᅳ
Figure imgf000051_0002
PLS2_SIZE_CELL : 해당 15비트 필드는 현 프레임 그룹에서 전달되는 PLS2에 대한 모든 코딩 블록의 사이즈 ( QAM 셀의 수로 특정됨 )인 Ctotalᅳ partialjDlock를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이 션 동안 일정하다.
PLS2_STAT_SIZE_BIT： 해당 14비트 필드는 현 프레임 그룹에 대한
PLS2 - STAT의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2—DYN— SIZE— BIT : 해당 14비트 필드는 현 프레임 그룹에 대한 PLS2— DYN의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀 레이션 동안 일정하다 .
PLS2— REPᅳ FLAG : 해당 1비트 플래그는 PLS2 반복 모드가 현 프레임 그 룹에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, PLS2 반 복 모드는 활성화된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, PLS2 반복 모드는 비활성화된다.
PLS2_REP_SIZE_CELL : 해당 15비트 필드는 PLS2 반복이 사용되는 경우 현 프레임 그룹의 매 프레임마다 전달되는 PLS2에 대한 부분 코딩 블록의 사이 즈 (QAM 셀의 수로 특정됨 )인 Ctotal— partial_block를 나타낸다. 반복이 사 용되지 않는 경우, 해당 필드의 값은 0과 동일하다. 해당 값은 현 프레임 그룹 의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_NEXT_FEC_TYPE： 해당 2비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레 임에서 전달되는 PLS2에 사용되는 FEC 타입을 나타낸다. FEC 타입은 표 10에 따라 시그널링 된다.
PLS2— NEXT— MOD : 해당 3비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임에서 전달되는 PLS2에 사용되는 변조 타입을 나타낸다. 변조 타입은 표 11에 따라 시그널링 된다.
PLS2_NEXT_REP_FLAG： 해당 1비트 플래그는 PLS2 반복 모드가 다음 프 레임 그룹에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, PLS2 반복 모드는 활성화된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, PLS2 반복 모드는 비활성화된다.
PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL： 해당 15비트 필드는 PLS2 반복이 사용되 는 경우 다음 프레임 그룹의 매 프레임마다 전달되는 PLS2에 대한 전체 코딩 블 록의 사이즈 (QAM 셀의 수로 특정됨 )인 Ctotalᅳ full_block를 나타낸다. 다음 프레임 그룹에서 반복이 사용되지 않는 경우, 해당 필드의 값은 0과 동일하다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT： 해당 14비트 필드는 다음 프레임 그 룹에 대한 PLS2 - STAT의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그 룹에서 일정하다.
PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT： 해당 14비트 필드는 다음 프레임 그룹 에 대한 PLS2 -DYN의 사이즈를 비트수로 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹에 서 일정하다.
PLS2_AP_MODE : 해당 2비트 필드는 현 프레임 그룹에서 PLS2에 대해 추 가 패리티가 제공되는지 여부를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀 레이션 동안 일정하다. 아래의 표 12는 해당 필드의 값을 제공한다. 해당 필드 의 값이 00으로 설정되면, 현 프레임 그룹에서 추가 패리티가 PLS2에 대해 사 용되지 않는다.
[표 12 ]
Figure imgf000053_0001
01 AP1 모드
10-11 리저브드 (reserved)
PLS2_AP_SIZE_CELL : 해당 15비트 필드는 PLS2의 추가 패리티 비트의 사이즈 (QAM 셀의 수로 특정됨 )를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
PLS2_NEXT_AP_MODE： 해당 2비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임 마다 PLS2 시그널링에 대해 추가 패리티가 제공되는지 여부를 나타낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다. 표 12는 해당 필드의 값 을 정의한다.
PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL： 해당 15비트 필드는 다음 프레임 그룹의 매 프레임마다 PLS2의 추가 패리티 비트의 사이즈 (QAM 샐의 수로 특정됨 )를 나타 낸다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
RESERVED： 해당 32비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved) 된다.
CRC_32 : 전체 PLS1 시그널링에 적용되는 32비트 에러 검출 코드 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다 .
도 14는 PLS2 데이터의 PLS2 - STAT 데이터를 나타낸다. PLS2— STAT 데 이터는 프레임 그룹 내에서 동일한 반면, PLS2 -DYN 데이터는 현 프레임에 대해 특정한 정보를 제공한다.
PLS2 - STAT 데이터의 필드에 대해 다음에 구체적으로 설명한다 .
FICᅳ FLAG : 해당 1비트 필드는 FIC가 현 프레임 그룹에서 사용되는지 여 부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, FIC는 현 프레임에서 제공된 다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, FIC는 현 프레임에서 전달되지 않는다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하다.
AUX_FLAG : 해당 1비트 필드는 보조 스트림이 현 프레임 그룹에서 사용되 는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, 보조 스트림은 현 프레 임에서 제공된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면, 보조 프레임은 현 프레임 에서 전달되지 않는다. 해당 값은 현 프레임 그룹의 전체 듀레이션 동안 일정하 다.
NUM_DP： 해당 6비트 필드는 현 프레임 내에서 전달되는 데이터 파이프의 수를 나타낸다. 해당 필드의 값은 1에서 64 사이이고, 데이터 파이프의 수는 NUM_DP+1이다.
DP_ID : 해당 6비트 필드는 피지컬 프로파일 내에서 유일하게 식별한다. DP_TYPE： 해당 3비트 필드는 데이터 파이프의 타입을 나타낸다 . 이는 아 래의 표 13에 따라 시그널링 된다.
[표 13 ]
Figure imgf000055_0001
DP_GROUP_ID : 해당 8비트 필드는 현 데이터 파이프가 관련되어 있는 데 이터 파이프 그룹을 식별한다. 이는 수신기가 동일한 DP_GROUP_ID를 갖게 되 는 특정 서비스와 관련되어 있는 서비스 컴포넌트의 데이터 파이프에 접속하는 데 사용될 수 있다.
BASE_DP_ID : 해당 6비트 필드는 관리 계층에서 사용되는 ( PSI/S工와 같 은) 서비스 시그널링 데이터를 전달하는 데이터 파이프를 나타낸다. BASE_DP_ID에 의해 나타내는 데이터 파이프는 서비스 데이터와 함께 서비스 시 그널링 데이터를 전달하는 노멀 데이터 파이프이거나, 서비스 시그널링 데이터만 을 전달하는 전용 데이터 파이프일 수 있다.
DP_FEC_TYPE : 해당 2비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되 는 FEC 타입을 나타낸다. FEC 타입은 아래의 표 14에 따라 시그널링 된다.
[표 14 ]
Figure imgf000056_0001
DPᅳ COD : 해당 4비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 코드 레이트 ( code rate)을 나타낸다. 코드 레이트 ( code rate )은 아래의 표 15에 따라 시그널링 된다.
[표 15]
Figure imgf000056_0002
DPᅳ MOD : 해당 4비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되 를 나타낸다. 변조는 아래의 표 16에 따라 시그널링 된다.
[표 16]
Figure imgf000057_0001
DP_SSD_FLAG : 해당 1비트 필드는 SSD 모드가 관련된 데이터 파이프에서 사용되는지 여부를 나타낸다. 해당 필드의 값이 1로 설정되면, SSD는 사용된다. 해당 필드의 값이 0으로 설정되면 , SSD는 사용되지 않는다 .
다음의 필드는 PHY_PROFILE가 어드벤스 프로파일을 나타내는 010과 동 일할 때에만 나타난다.
DP_MIMO : 해당 3비트 필드는 어떤 타입의 MIMO 인코딩 처리가 관련된 데이터 파이프에 적용되는지 나타낸다. MIMO 인코딩 처리의 타입은 아래의 표 17에 따라 시그널링 된다.
[표 17 ]
Figure imgf000057_0002
DP TI TYPE : 해당 1비트 필드는 타임 인터리빙의 타입을 나타낸다. 0의 값은 하나의 타임 인터리빙 그룹이 하나의 프레임에 해당하고 하나 이상의 타임 인터리빙 블록을 포함하는 것을 나타낸다. 1의 값은 하나의 타임 인터리빙 그룹 이 하나보다 많은 프레임으로 전달되고 하나의 타임 인터리빙 블록만을 포함하는 것을 나타낸다.
DP_TI_LENGTH: 해당 2비트 필드 (허용된 값은 1, 2, 4, 8뿐이다)의 사 용은 다음과 같은 DP_TI_TYPE 필드 내에서 설정되는 값에 의해 결정된다.
DP_TI_TYPE의 값이 1로 설정되면, 해당 필드는 각각의 타임 인터리빙 그룹이 매핑되는 프레임의 수인 PI를 나타내고, 타임 인터리빙 그룹당 하나의 타임 인터리빙 블록이 존재한다 (NTI=1) . 해당 2비트 필드로 허용되는 PI의 값 은 아래의 표 18에 정의된다 .
DP_T工ᅳ TYPE의 값이 0으로 설정되면, 해당 필드는 타임 인터리빙 그룹당 타임 인터리빙 블록의 수 NTI를 나타내고, 프레임당 하나의 타임 인터리빙 그룹 이 존재한다 (PI = 1) . 해당 2비트 필드로 허용되는 P: [의 값은 아래의 표 18에 정의된다.
[표 18]
Figure imgf000058_0001
DP_FRAME_INTERVAL： 해당 2비트 필드는 관련된 데이터 파이프에 대한 레임 그룹 내에서 프레임 간격 (IJU P)을 나타내고, 허용된 값은 1, 2, 4, (해당하는 2비트 필드는 각각 00, 01, 10, 11)이다. 프레임 그룹의 모든 프레임에 나타나지 않는 데이터 파이프에 대해, 해당 필드의 값은 순차적인 프레 임 사이의 간격과 동일하다. 예를 들면, 데이터 파이프가 1 , 5 , 9 , 13 등의 프레임에 나타나면, 해당 필드의 값은 4로 설정된다. 모든 프레임에 나타나는 데이터 파이프에 대해, 해당 필드의 값은 1로 설정된다.
DP_TI_BYPASS： 해당 1비트 필드는 타임 인터리버 ( 5050 )의 가용성을 결 정한다. 데이터 파이프에 대해 타임 인터리빙이 사용되지 않으면, 해당 필드 값 은 1로 설정된다. 반면, 타임 인터리빙이 사용되면, 해당 필드 값은 0으로 설정 된다.
DP_FIRST_FRA E_IDX： 해당 5비트 필드는 현 데이터 파이프가 발생하는 슈퍼 프레임의 첫 번째 프레임의 인덱스를 나타낸다. DP_FIRST— FRAME_IDX의 값은 0에서 31 사이다.
DP_NUM_BLOCK_MAX : 해당 10비트 필드는 해당 데이터 파이프에 대한 DP—NUM— BLOCKS의 최대값을 나타낸다 . 해당 필드의 값은 DP—NUM— BLOCKS와 동일한 범위를 갖는다.
DP_PAYLOAD_TYPE： 해당 2비트 필드는 주어진 데이터 파이프에 의해 전 달되는 페이로드 데이터의 타입을 나타낸다 . DP_PAYLOADᅳ TYPE은 아래의 표 19에 따라 시그널링 된다.
[표 19]
Figure imgf000059_0001
DP_INBAND_MODE： 해당 2비트 필드는 현 데이터 파이프가 인 밴드 (工 riband) 시그널링 정보를 전달하는지 여부를 나타낸다. 인 밴드 ( In-band) 시그 널링 타입은 아래의 표 20에 따라 시그널링 된다.
[표 20]
Figure imgf000060_0001
DP_PROTOCOL_TYPE： 해당 2비트 필드는 주어진 데이터 파。 3X에 의해 전달되는 페이로드의 프로토콜 타입을 나타낸다. 페이로드의 프로토콜 타입은 입 력 페이로드 타입이 선택되면 아래의 표 21에 따라 시그널링 된다.
[표 21]
Figure imgf000060_0002
용되는지 여부를 나타낸다. CRC모드는 아래의 표 22에 따라 시그널링 된다.
[표 22 ]
Figure imgf000060_0003
11 CRC-32
DNP— MODE : 해당 2비트 필드는 DP— PAYLOAD— TYPE이 TS (、ᄋᄋ' )로 설정 되는 경우에 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 널 패킷 삭제 모드를 나타낸 다. DNP_MODE는 아래의 표 23에 따라 시그널링 된다. DP_PAYLOAD_TYPE °] TS (、00 ' )가 아니면, DNP_MODE는 00의 값으로 설정된다.
[표 23]
Figure imgf000061_0001
ISSY— MODE : 해당 2비트 필드는 DP— PAYLOAD— TYPE이 TS (、00 ' )로 설 정되는 경우에 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 ISSY 모드를 나타낸다. ISSYᅳ MODE는 ό1·래의 표 24에 따라 시그널링 된다. DP_PAYLOAD_TYPE°] TS (、00 ' )가 아니면, ISSYᅳ MODE는 00의 값으로 설정된다.
[표 24 ]
Figure imgf000061_0002
HC_MODE_TS： 해당 2비트 필드는 DP—PAYLOAD一 TYPE이 TS (、 00 ' )로 설 정되는 경우에 관련된 데이터 파이프에 의해 사용되는 TS 헤더 압축 모드를 나 타낸다 . HC_MODE_TS는 아래의 표 25에 따라 시그널링 된다 .
[표 25] 값 해더 압축모드
00 HC_MODE_TS 1
01 HC_MODE_TS 2
10 HC_MODE_TS 3
11 HC_MODE_TS 4
HC— MODE— IP : 해당 2비트 필드는 DP— PAYLOAD— TYPE이 IP ( 、 01 ' )로 설정되는 경우에 IP 헤더 압축모드를 나타낸다. HC_MODE_IP는 아래의 표 26에 따라 시 그널링 된다.
[표 26 ]
Figure imgf000062_0001
PID : 해당 13비트 필드는 DP— PAYLOAD— TYPE이 TS ( 、 00 ' )로 설정되고 HCᅳ MODE_TS가 01 또는 10으로 설정되는 경우에 TS 헤더 압축을 위한 PID 수 를 나타낸다.
RESERVED： 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된 다. 다음 필드는 FIC_FLAG가 1과 동일할 때만 나타난다. FICᅳ VERSION : 해당 8비트 필드는 FIC의 버전 넘버를 나타낸다. FIC_LENGTH_BYTE： 해당 13비트 필드는 FIC의 길이를 바이트 단위로 나 타낸다.
RESERVED : 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된 다. 다음 필드는 AUX_FLAG가 1과 동일할 때만 나타난다.
NUM_AUX： 해당 4비트 필드는 보조 스트림의 수를 나타낸다. 제로는 보조 스트림이 사용되지 않는 것을 나타낸다.
AUX_CONFIG_RFU : 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된다.
AUX_STREAM_TYPE： 해당 4비트는 현 보조 스트림의 타입을 나타내기 위 한추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된다 .
AUX_PRIVATE_CONFIG： 해당 28비트 필드는 보조 스트림을 시그널링 하 기 위한 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된다 . 도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 PLS2 데이터를 나타낸다. 도 15는 PLS2 데이터의 PLS2— DYN을 나타낸다 . PLS2 -DYN 데이터의 값 은 하나의 프레임 그룹의 듀레이션 동안 변화할 수 있는 반면, 필드의 사이즈는 일정하다.
PLS2 -DYN 데이터의 필드의 구체적인 내용은 다음과 같다.
FRAMEᅳ INDEX : 해당 5비트 필드는 슈퍼 프레임 내에서 현 프레임의 프레 임 인덱스를 나타낸다. 슈퍼 프레임의 첫 번째 프레임의 인덱스는 0으로 설정된 다.
PLS_CHANGE_COU TER： 해당 4비트 필드는 구성이 변화하기 전의 슈퍼 프레임의 수를 나타낸다. 구성이 변화하는 다음 슈퍼 프레임은 해당 필드 내에서 시그널링 되는 값에 의해 나타낸다. 해당 필드의 값이 0000으로 설정되면, 이는 어떠한 예정된 변화도 예측되지 않는 것을 의미한다. 예를 들면, 1의 값은 다음 슈퍼 프레임에 변화가 있다는 것을 나타낸다.
FIC— CHANGE—COUNTER : 해당 4비트 필드는 구성 (즉, FIC의 '콘텐츠)이 변화하기 전의 슈퍼 프레임의 수를 나타낸다. 구성이 변화하는 다음 슈퍼 프레임 은 해당 필드 내에서 시그널링 되는 값에 의해 나타낸다. 해당 필드의 값이 0000으로 설정되면, 이는 어떠한 예정된 변화도 예측되지 않는 것을 의미한다. 예를 들면, 0001의 값은 다음 슈퍼 프레임에 변화가 있다는 것을 나타낸다.
RESERVED： 해당 16비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 (reserved) 된다.
다음 필드는 현 프레임에서 전달되는 데이터 파이프와 관련된 파라미터를 설명하는 NUM_DP에서의 루프 ( loop)에 나타난다.
DP_ID : 해당 6비트 필드는 피지컬 프로파일 내에서 데이터 파이프를 유 일하게 나타낸다.
DP_START : 해당 15비트 (또는 13비트) 필드는 DPU 어드레싱 (addressing) 기법을 사용하여 데이터 파이프의 첫 번째의 시작 위치를 나타 낸다. DP— START 필드는 아래의 표 27에 나타낸 바와 같이 피지컬 프로파일 및 FFT사이즈에 따라 다른 길이를 갖는다.
[표 27 ]
Figure imgf000064_0001
어드벤스 13 비트 15 비트
DP NUM BLOCK : 해당 10비트 필드는 현 더이터 파이프에 대한 현 인터리빙 그룹에서 FEC 블톡의 수를 나타낸다. DPᅳ NUM_BLOCK의 값은 0에서 1023 사이에 있다.
RESERVED： 해당 8비트 필드는 추후 사용을 위해 리저브드 ( reserved)된 다.
다음의 필드는 EAC와 관련된 FIC 파라미터를 나타낸다.
EAC_FLAG : 해당 1비트 필드는 현 프레임에서 EAC의 존재를 나타낸다. 해당 비트는 프리앰블에서 EACᅳ FLAG와 같은 값이다.
EAS_ AKE_UP_VERSION_NU ： 해당 8비트 필드는 자동 활성화 지시의 버 전 넘버를 나타낸다.
EAC_FLAG 필드가 1과 동일하면, 다음의 12비트가 EAC_LENGTH_BYTE 필드에 할당된다. EACᅳ FLAG 필드가 0과 동일하면, 다음의 12비트가 EACᅳ COUNTER에 할당된다.
EAC_LENGTH_BYTE： 해당 12비트 필드는 EAC의 길이를 바이트로 나타낸 다.
EAC_COU TER : 해당 12비트 필드는 EAC7]" 도달하는 프레임 전의 프레임 의 수를 나타낸다.
다음 필드는 AUX_FLAG 필드가 1과 동일한 경우에만 나타난다.
AUX_PRIVATE_DYN : 해당 48비트 필드는 보조 스트림을 시그널링 하기 위한 추후 사용을 위해 리저브드 (reserved)된다. 해당 필드의 의미는 설정 가 능한 PLS2 - STAT에서 AUX_STREAM_TYPE의 값에 의존한다.
CRC_32 : 전체 PLS2에 적용되는 32비트 에러 검출 코드.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임의 로지컬 ( logical ) 구조를 나타낸다.
전술한 바와 같이, PLS , EAC , FIC , 데이터 파이프, 보조 스트림, 더미 셀은 프레임에서 OFDM 심볼의 액티브 (active ) 캐리어에 매핑된다. PLS1 및 PLS2는 처음에 하나 이상의 FSS에 매핑된다 . 그 후, EAC가 존재한다면 EAC 셀 은 바로 뒤따르는 PLS 필드에 매핑된다 . 다음에 FIC가 존재한다면 FIC 셀이 매 핑된다 . 데이터 파이프는 PLS 다음에 매핑되거나, EAC 또는 FIC가 존재하는 경우, EAC 또는 FIC 이후에 매핑된다. 타입 1 데이터 파이프가 처음에 매핑되 고, 타입 2 데이터 파이프가 다음에 매큉된다 . 데이터 파이프의 타입의 구체적 인 내용은 후술한다. 일부 경우, 데이터 파이프는 EAS에 대한 일부 특수 데이터 또는 서비스 시그널링 데이터를 전달할 수 있다. 보조 스트림 또는 스트람은 존 재한다면 데이터 파이프를 다음에 매핑되고 여기에는 차례로 더미 셀이 뒤따른다. 전술한 순서, 즉, PLS , EAC , FIC , 데이터 파이프, 보조 스트림, 및 더미 셀 의 순서로 모두 함께 매핑하면 프레임에서 샐 용량을 정확히 채운다 .
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 PLS 매핑을 나타낸다.
PLS 셀은 FSS의 액티브 (active) 캐리어에 매핑된다. PLS가 차지하는 셀의 수에 따라, 하나 이상의 심볼이 FSS로 지정되고, FSS의 수 NFSS는 PLS1 에서의 NUᅳ FSS에 의해 시그널링된다. FSS는 PLS 셀을 전달하는 특수한 심볼 이다. 경고성 및 지연 시간 ( latency)은 PLS에서 중대한 사안이므로, FSS는 높은 파일럿 밀도를 가지고 있어 고속 동기화 및 FSS 내에서의 주파수만의 인터 폴레이션 ( interpoloation, 보간)을 가능하게 한다.
PLS 셀은 도 17의 예에 나타낸 바와 같이 하향식으로 FSS의 액티브 ( active ) 캐리어에 매핑된다. PLS1 셀은 처음에 첫 FSS의 첫 샐부터 샐 인덱 스의 오름차순으로 매핑된다. PLS2 셀은 PLS1의 마지막 셀 직후에 뒤따르고, 매핑은 첫 FSS의 마지막 샐 인덱스까지 아래방향으로 계속된다. 필요한 PLS 셀 의 총 수가 하나의 FSS의 액티브 ( active ) 캐리어의 수를 초과하면, 매핑은 다 음 FSS로 진행되고 첫 FSS와 완전히 동일한 방식으로 계속된다.
PLS 매핑이 완료된 후, 데이터 파이프가 다음에 전달된다. EAC , FIC 또 는 둘 다 현 프레임에 존재하면, EAC 및 FIC는 PLS와 노멀 데이터 파이프 사이 에 배치된다 .
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 EAC 매핑을 나타낸다.
EAC는 EAS 메시지를 전달하는 전용 채널이고 EAS에 대한 데이터 파이프 에 연결된다. EAS 지원은 제공되지만, EAC 자체는 모든 프레임에 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있다. EAC가 존재하는 경우, EAC는 PLS2 샐의 직후 에 매핑된다. PLS 셀을 제외하고 FIC , 데이터 파이프, 보조 스트림 또는 더미 샐 중 어느 것도 EAC 앞에 위치하지 않는다 . EAC 샐의 매핑 절차는 PLS와 완전 히 동일하다ᅳ
EAC 셀은 도 18의 예에 나타낸 바와 같이 PLS2의 다음 셀부터 샐 인덱스 의 오름차순으로 매핑된다 . EAS 메시지 크기에 따라, 도 18에 나타낸 바와 같 이 EAC 셀은 적은 심볼을 차지할 수 있다. EAC 셀은 PLS2의 마지막 셀 직후에 뒤따르고,. 매¾은 마지막 FSS의 마지 막 셀 인덱스까지 아래방향으로 계속된다. 필요한 EAC 셀의 총 수가 마지막 FSS의 남아 있는 액티브 (active) 캐리어의 수를 초과하면 , EAC 매핑은 다음 심볼로 진행되며, FSS와 완전히 동일한 방식으로 계속된다. 이 경우 EAC의 매 핑이 이투어지는 다음 심볼은 노멀 데이터 심볼이고, 이는 FSS보다 더 많은 액 티브 (active ) 캐리어를 갖는다.
EAC 매핑이 완료된 후, 존재한다면 FIC가 다음에 전달된다. FIC가 전송 되지 않으면 ( PLS2 필드에서 시그널링으로 ) , 데이터 파이프가 EAC의 마지막 셀 직후에 뒤따른다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 FIC 매핑을 나타낸다.
(a)는 EAC 없이 FIC 샐의 매핑의 예를 나타내고, (b)는 EAC와 함께 FIC 셀의 매핑의 예를 나타낸다.
FIC는 고속 서비스 획득 및 채널 스캔을 가능하게 하기 위해 계층간 정보 ( cross - layer information)를 전달하는 전용 채널이다. 해당 정보는 주로 데이터 파이프 사이의 채널 바인딩 (channel binding) 정보 및 각 방송사의 서비스를 포함한다. 고속 스캔을 위해, 수신기는 FIC를 디코딩하고 방송사 ID, 서비스 수, BASE_DPᅳ ID와 같은 정보를 획득할 수 있다. 고속 서비스 획득을 위해, FIC뿐만 아니라 베이스 데이터 파이프도 BASEᅳ DP_ID를 이용해서 디코딩 될 수 있다. 베이스 데이터 파이프가 전송하는 콘텐트를 제외하고, 베이스 데이 터 파이프는 노멀 데이터 파이프와 정확히 동일한 방식으로 인코딩되어 프레임에 매핑된다. 따라서 , 베이스 데이터 파이프에 대한 추가 설명이 필요하지 않다. FIC 데이터가 생성되어 관리 계층에서 소비된다 . FIC 데이터의 콘텐트는 관리 계층 사양에 설명된 바와 같다.
FIC 데이터는 선택적이고, FIC의 사용은 PLS2의 스태틱 ( static , 정적) 인 부분에서 FICᅳ FLAG 파라미터에 의해 시그널링 된다. FIC가 사용되면, FIC_FLAG는 1로 설정되고, FIC에 대한 시그널링 필드는 PLS2의 스태틱 ( static , 정적 )인 부분에서 정의된다. 해당 필드에서 시그널링되는 것은 FIC_VERSION이고, FIC— LENGTHᅳ BYTE . FIC는 PLS2와 동일한 변조, 코딩 , 타임 인터리빙 파라미터를 사용한다. FIC는 PLS2ᅳ MOD 및 PLS2_FEC와 같은 동 일한 시그널링 파라미터를 공유한다. FIC 데이터는 존재한다면 PLS2 후에 매핑 되거나, EAC가 존재하는 경우 EAC 직후에 매핑된다. 노멀 데이터 파이프, 보조 스트림, 또는 더미 셀 중 어느 것도 FIC 앞에 위치하지 않는다. FIC 셀을 매핑 하는 방법은 EAC와 완전히 동일하고, 이는 다시 PLS와 동일하다.
PLS 후의 EAC가 존재하지 않는 경우, FIC 셀은 (a)의 예에 나타낸 바와 같이 PLS2의 다음 셀부터 셀 인덱스의 오름차순으로 매핑된다. FIC 데이터 사 이즈에 따라, (b)에 나타낸 바와 같이 , FIC 셀은 수 개의 심볼에 대해서 매핑 된다.
FIC 셀은 PLS2의 마지막 샐 직후에 뒤따르고, 매핑은 마지막 FSS의 마지 막 셀 인덱스까지 아래방향으로 계속된다. 필요한 FIC 셀의 총 수가 마지막 FSS의 남아 있는 액티브 (active ) 캐리어의 수를 초과하면 , 나머지 FIC 셀의 매핑은 다음 심볼로 진행되며 이는 FSS와 완전히 동일한 방식으로 계속된다. 이 경우, FIC가 매핑되는 다음 심볼은 노멀 데이터 심볼이며, 이는 FSS보다 더 많 은 액티브 ( active) 캐리어를 갖는다.
EAS 메시지가 현 프레임에서 전송되면, EAC는 FIC 보다 먼저 매핑되고 (b)에 나타낸 바와 같이 EAC의 다음 셀부터 FIC 셀은 셀 인덱스의 오름차순으 로 매핑된다 .
FIC 매핑이 완료된 후, 하나 이상의 데이터 파이프가 매핑되고, 이후 존 재한다면 보조 스트림 , 더미 셀이 뒤따른다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 파이프의 타입을 나타낸다.
(a)는 타입 1 데이터 파이프를 나타내고, (b)는 타입 2 데이터 파이프를 나타낸다.
선행하는 채널, 즉 PLS , EAC , FIC가 매핑된 후, 데이터 파이프의 샐이 매핑된다. 데이터 파이프는 매핑 방법에 따라 두 타입 중 하나로 분류된다 . 타입 1 데이터 파이프: 데이터 파이프가 TDM에 의해 매핑된다.
타입 2 데이터 파이프: 데이터 파이프가 FDM에 의해 매핑된다.
데이터 파이프의 타입은 PLS2의 스태틱 ( static , 정적 )인 부분에서 DP_TYPE 필드에 의해 나타낸다. 도 20은 타입 1 데이터 파이프 및 타입 2 데 이터 파이프의 매핑 순서를 나타낸다. 타입 1 데이터 파이프는 우선 셀 인덱스 의 오름차순으로 매핑된 후, 마지막 샐 인덱스에 도달한 후, 심볼 인텍스가 1씩 증가된다. 다음 심볼 내에서, 데이터 파이프는 p = 0을 시작으로 셀 인덱스의 오름차순으로 계속 매핑된다. 하나의 프레임에서 함께 매핑되는 다수의 데이터 파이프와 함께, 각각의 타입 1 데이터 파이프는 데이터 파이프의 TDM과 유사하 게 시간으로 그루핑된다 . 타입 2 데이터 파이프는 우선 심볼 인덱스의 오름차순으로 매핑되고, 프 레임의 마지막 0FDM 심볼에 도달한 후, 샐 인덱스는 1씩 증가하고, 심볼 인텍 스는 첫 번째 가용 심볼로 되돌아 간 후, 그 심볼 인덱스부터 증가한다. 하나의 프레임에서 다수의 데이터 파이프를 매핑한 후, 각각의 타입 2 데이터 파이프는 데이터 파이프의 FDM과 유사하게 주파수로 그루핑된다 .
타입 1 데이터 파이프 및 타입 2 데이터 파이프는 필요시 프레임에서 공 존할 수 있는데, 타입 1 데이터 파이프가 항상 타입 2 데이터 파이프에 선행한 다는 제한이 있다. 타입 1 및 타입 2 데이터 파이프를 전달하는 OFDM 셀의 총 수는 데이터 파이프의 전송에 사용할 수 있는 OFDM 셀의 총 수를 초과할 수 없 다.
[수학식 2 ] DP1 + ^ DP2 ― ^ DP
이때, DDP1는 타입 1 데이터 파이프가 차지하는 OFDM 셀의 수에 해당하 고, DDP2는 타입 2 데이터 파이프가 차지하는 셀의 수에 해당한다. PLS , EAC FIC가 모두 타입 1 데이터 파이프와 마찬가지 방식으로 매핑되므로, PLS , EAC FIC는 모두 "타입 1 매핑 규칙 "에 따른다 . 따라서 , 대체로 타입 1 매핑이 항상 타입 2 매핑에 선행한다 .
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 파이프 매핑을 나타낸다.
( a)는 타입 1 데이터 파이프를 매핑하기 위한 OFDM 셀의 어드레싱을 나 타내고, (b)는 타입 2 데이터 파이프를 매핑하기 위한 OFDM 셀의 어드레싱을 나타낸다. 타입 1 데이터 파이프 (0, DDP1-1)를 매핑하기 위한 OFDM 셀의 어드 레싱은 타입 1 데이터 파이프의 액티브 (active) 데이터 셀에 대해 정의된다. 어드레싱 방식은 각각의 타입 1 데이터 파이프에 대한 타임 인터리빙으로부터의 셀이 액티브 (active) 데이터 셀에 할당되는 순서를 정의한다. 어드레싱 방식은 또한 PLS2의 다이나믹 (dynamic, 동적) 부분에서 데이터 파이프의 위치를 시그 널링 하는 데 사용된다.
EAC 및 FIC 없이, 어드레스 0은 마지막 FSS에서 PLS를 전달하는 마지막 셀에 바로 뒤따르는 셀을 말한다 . EAC가 전송되고, FIC가 해당하는 프레임에 없으면, 어드레스 0은 EAC를 전달하는 마지막 셀에 바로 뒤따르는 셀을 말한다. FIC가 해당하는 프레임에서 전송되면, 어드레스 0은 FIC를 전달하는 마지막 셀 에 바로 뒤따르는 셀을 말한다. 타입 1 데이터 파이프에 대한 어드레스 0은 (a) 에 나타낸 바와 같은 두 가지 서로 다른 경우를 고려해서 산출될 수 있다. (a) 의 예에서, PLS, EAC, FIC는 모두 전송된다고 가정한다. EAC와 FIC 중 하나 또는 모두가 생략되는 경우로의 확장은 자명하다. (a)의 좌측에 나타낸 바와 같 이 FIC까지 모든 셀을 매핑한 후에 FSS에 남아 있는 샐이 있으면.
타입 2 데이터 파이프 (0, DDP2-1)를 매핑하기 위한 OFDM 샐의 어드 레싱은 타입 2 데이터 파이프의 액티브 (active) 데이터 셀에 대해 정의된다. 어드레싱 방식은 각각의 타입 2 데이터 파이프에 대한 타임 인터리빙으로부터의 샐이 액티브 (active) 데이터 셀에 할당되는 순서를 정의한다. 어드레싱 방식은 또한 PLS2의 다이나믹 (dynamic, 동적) 부분에서 데이터 파이프의 위치를 시그 널링 하는 데 사용된다. (b)에 나타낸 바와 같이 , 세 가지 약간 다른 경우가 가능하다 . (b)의 좌 측에 나타낸 첫 번째 경우에, 마지막 FSS에 있는 셀은 타입 2 데이터 파이프 매 핑에 사용될 수 있다. 중앙에 나타낸 두 번째 경우에 , FIC는 노멀 심볼의 셀을 차지하지만, 해당 심볼에서의 FIC 셀의 수는 CFSS보다 크지 않다. (b)의 우측 에 나타낸 세 번째 경우는 해당 심볼에 매핑된 FIC 셀의 수가 CFSS를 초과한다 는 점을 제외하고 두 번째 경우와 동일하다.
PLS , EAC , FIC가 타입 1 데이터 파이프와 동일한 "타입 1 매핑 규칙" 에 따르므로, 타입 1 데이터 파이프가 타입 2 데이터 파이프에 선행하는 경우로 의 확장은 자명하다 .
데이터 파이프 유닛 ( DPU)은 프레임에서 데이터 셀을 데이터 파이프에 할 당하는 기본 단위이다.
DPU는 프레임에서 데이터 파이프의 위치를 찾아내기 위한 시그널링 단위 로 정의된다. 셀 매퍼 ( 7010 )는 각각의 데이터 파이프에 대해 타임 인터리빙에 의해 생성된 셀을 매핑할 수 있다. 타임 인터리버 ( 5050 )는 일련의 타임 인터리 빙 블록을 출력하고 , 각각의 타임 인터리빙 블톡은 XFECBLOCK의 가변 수를 포 함하고 , 이는 결국 셀의 집합으로 구성된다 . XFECBLOCK에서의 셀의 수 Ncells는 FECBLOCK 사이즈, Nldpc , 컨스텔레이션 심볼당 전송되는 비트 수 에 의존한다. DPU는 주어진 피지컬 프로파일에서 지원되는 XFECBLOCK에서의 셀의 수 Ncells의 모든 가능한 값의 최대 공약수로 정의된다, 셀에서의 DPU의 길이는 LDPU로 정의된다. 각각의 피지컬 프로파일은 FECBLOCK 사이즈의 서로 다른 조합 및 컨스텔레이션 심볼당 다른 비트 수를 지원하므로, LDPU는 피지컬 프로파일을 기초로 정의된다 .
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC 구조를 나타낸다.
도 22는 비트 인터리빙 전의 본 발명의 일 실시예에 따른 FEC 구조를 나 타낸다. 전술한 바와 같이 , 데이터 FEC 인코더는 외부 코딩 (BCH) 및 내부 코딩 (LDPC)을 이용하여 FECBLOCK 절차를 생성하기 위해 입력 BBF에 FEC 인코딩올 실행할 수 있다. 도시된 FEC 구조는 FECBLOCK에 해당한다. 또한, FECBLOCK 및 FEC 구조는 LDPC 코드워드의 길이에 해당하는 동일한 값을 갖는다.
도 22에 도시된 바와 같이 , BCH 인코딩이 각각의 BBF ( Kbch 비트)에 적 용된 후, LDPC 인코딩이 BCH ― 인코딩된 BBF ( Kldpc 비트 = Nbch 비트)에 적용된다.
Nldpc의 값은 64800 비트 (통 FECBLOCK) 또는 16200 비트 (쇼트 FECBLOCK)이다 .
아래의 표 28 및、표 29는 통 FECBLOCK 및 쇼트 FECBLOCK 각각에 대한 FEC 인코딩 파라미터를 나타낸다.
[표 28 ]
Figure imgf000074_0001
[표 29] LDPC 비율 Nldpc Kldpc Kbch BCH 에러 정정 능력 Nbch-Kbch
5/15 5400 5232
6/15 6480 6312
7/15 7560 7392
8/15 8640 8472
9/15 16200 9720 9552 12 168
10/15 10800 10632
11/15 11880 11712
12/15 12960 12792
13/15 14040 13872
BCH 인코딩 및 LDPC 인코딩의 구체적인 동작은 다음과 같다.
12—에러 정정 BCH 코드가 BBF의 외부 인코딩에 사용된다. 쇼트 FECBLOCK 및 통 FECBLOCK에 대한 BBF 생성 다항식은 모든 다항식을 곱함으로 써 얻어진다.
LDPC 코드는 외부 BCH 인코딩의 출력을 인코딩하는 데 사용된다. 완성된 Bldpc ( FECBLOCK)를 생성하기 위해 , Pldpc (패리티 비트)가 각각의 Ildpc (BCH - 인코딩된 BBF)로부터 조직적으로 인코딩되고, Ildpc에 첨부된다 . 완 성된 Bldpc ( FECBLOCK)는 다음의 수학식으로 표현된다.
[수학식 3 ]
¾^ = [ ^idpc Ρ/φ'. ] = ) Λ ' - · - ^¾AX-i， Α)， A '… ' κ l ] 통 FECBLOCK 및 쇼트 FECBLOCK에 대한 파라미터는 위의 표 28 및 29에 각각 주어진다. 통 FECBLOCK에 대해 Nldpc - Kldpc 패리티 비트를 계산하는 구체적인 절차는 다음과 같다.
1 ) 패리티 비트 초기화 [수학식 4 ]
Figure imgf000076_0001
2) 패리티 체크 매트릭스의 어드레스의 첫 번째 행에서 특정된 패리티 비 어드레스에서 첫 번째 정보 비트 io 누산 (accumulate) . 패리티 체크 매 릭스의 어드레스의 상세한 내용은 후술한다. 예를 들면, 비율 13/15에 대해
[수학식 5]
^ 989 ^ 8 ®
P»m = P o
3) 다음 359개의 정보 비트 is, s = l, 2, ..., 359에 대해, 다음의 수학 식을 이용하여 패리티 비트 어드레스에서 is 누산 (accumulate) .
[수학식 6]
{x + (s mod 360) X , } mod (NUpc - KldDC )
여기서, X는 첫 번째 비트 iO에 해당하는 패리티 비트 누산기의 어드레스 를 나타내고, Qldpc는 패리티 체크 매트릭스의 어드레서에서 특정된 코드 레이 트 (code rate) 의존 상수이다. 상기 예인, 비율 13/15에 대한, 따라서 정보 비트 il에 대한 Qldpc = 24에 계속해서 , 다음 동작이 실행된다.
[수학식 7]
Figure imgf000077_0001
Figure imgf000077_0002
4) 361번째 정보 비트 i360에 대해, 패리티 비트 누산기의 어드레人 패리티 체크 매트릭스의 어드레스의 두 번째 행에 주어진다 . 마찬가지 방식으로 다음 359개의 정보 비트 is, s= 361, 362, ..., 719에 대한 패리티 비트 누산 기의 어드레스는 수학식 6을 이용하여 얻어진다. 여기서, X는 정보 비트 i360 에 해당하는 패리티 비트 누산기의 어드레스, 즉 패리티 체크 매트릭스의 두 번 째 행의 엔트리를 나타낸다.
5) 마찬가지 방식으로, 360개의 새로운 정보 비트의 모든 그룹에 대해, 패리티 체크 매트릭스의 어드레스로부터의 새로운 행은 패뫼티 비트 누산기의 어 드레스를 구하는 데 사용된다.
모든 정보 비트가 이용된 후, 최종 패리티 비트가 다음과 같이 얻어진다.
6) i=l로 시작해서 다음 동작을 순차적으로 실행
[수학식 8]
Pi = Pi © Pi- 1 / = 1,2,..., Nldvc ᅳ KldDC - 1
여기서 pi, i = 0, 1, ...Nldpc - Kldpc - 1의 최종 콘텐트는 패리티 H 트 pi와 동일하다. [표 30 ]
Figure imgf000078_0001
표 30을 표 31로 대체하고, 통 FECBLOCK에 대한 패리티 체크 매트릭스 의 어드레스를 쇼트 FECBLOCK에 대한 패리티 체크 매트릭스의 어드레스로 대체 하는 것을 제외하고 , 쇼트 FECBLOCK에 대한 해당 LDPC 인코딩 절차는 통 FECBLOCK에 대한 t LDPC 인코딩 절차에 따른다.
[표 31]
Figure imgf000078_0002
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 비트 인터리빙을 나타낸다.
LDPC 인코더의 출력은 비트 인터리빙되는데 , 이는 QCB (quasi - cyclic block) 인터리빙 및 내부 그룹 인터리빙이 뒤따르는 패리티 인터리빙으로 구성 된다
(a)는 QCB 인터리빙을 나타내고, (b)는 내부 그룹 인터리빙을 나타낸다.
FECBLOCK은 패리티 인터리빙될 수 있다. 패리티 인터리빙의 출력에서, LDPC 코드워드는 통 FECBLOCK에서 180개의 인접하는 QCB으로 구성되고, 쇼트 FECBLOCK에서 45개의 인접하는 QCB으로 구성된다 . 통 또는 쇼트 FECBLOCK에 서의 각각의 QCB는 360비트로 구성된다. 패리티 인터리빙된 LDPC 코드워드는 QCB 인터리빙에 의해 인터리빙된다. QCB 인터리빙의 단위는 QCB이다. 패리티 인터리빙의 출력에서의 QCB는 도 23에 나타낸 바와 같이 QCB 인터리빙에 의해 퍼뮤테이션되는데, 여기서 FECBLOCK 길이에 따라 Ncells = 64800/ηιηοά 또 는 16200/rimod이다. QCB 인터리빙 패턴은 변조 타입 및 LDPC 코드 레이트 (code rate )의 각 조합에 고유하다.
QCB 인터리빙 후에, 내부 그룹 인터리빙이 아래의 표 32에 정의된 변조 타입 및 차수 (Timod)에 따라 실행된다. 하나의 내부 그룹에 대한 QCB의 수 NQCB— IG도 정의된다 .
[표 32 ]
Figure imgf000079_0001
내부 그룹 인터리빙 과정은 QCB 인터리빙 출력의 NQCB IG개의 QCB로 실 행된다. 내부 그룹 인터리빙은 360개의 열 및 NQCB_IG개의 행을 이용해서 내부 그룹의 비트를 기입하고 판독하는 과정을 포함한다. 기입 동작에서, QCB 인터리 빙 출력으로부터의 비트가 행 방향으로 기입된다. 판독 동작은 열 방향으로 실행 되어 각 행에서 m개의 비트를 판독한다. 여기서 m은 NUC의 경우 1과 같고 NUQ 의 경우 2와 같다.
도 24는 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 워드 디멀티플렉싱을 나타낸다. 도 24에서, (a)는 8 및 12 bpcu MIMO에 대한 셀 -워드 디멀티플렉싱을 나타내고, (b)는 10 bpcu MIMO에 대한 셀 -워드 디멀티플렉싱을 나타낸다. 비트 인터리빙 출력의 각각의 셀 워드 (cO,l, cl,l, crnmod-l,l)는 하나의 XFECBLOCK에 대한 셀 -워드 디멀티플렉싱 과정을 설명하는 (a)에 나타 낸 바와 같이 (dl, 0,m, dl,l,n ., dl,Timod-l,m) 및 (d2, 0,m, d2,l,n ., d2 nmod-l,m)로 디멀티플렉성된다,
MIMO 인코딩을 위해 다른 타입의 NUQ를 이용하는 10 bpcu MIMO 경우에 NUQ-1024에 대한 비트 인터리버가 재사용된다. 비트 인터리버 출력의 각각의 셀 워드 (c0,l, cl, 1, c9,l)는 (b)에 나타낸 바와 같이 (dl,0,m, dl,l,m..., dl,3,m) 및 (d2, 0,m, d2,l,m..., d2,5,m)로 디멀티플렉싱된다. 도 25는 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 인터리빙을 나타낸다 .
(a) 내지 (c)는 타임 인터리빙 모드의 예를 나타낸다。
타임 인터리버는 데이터 파이프 레벨에서 동작한다. 타임 인터리빙의 파라 미터는 각각의 데이터 파이프에 대해 다르게 설정될 수 있다.
PLS2-STAT 데이터의 일부에 나타나는 다음의 파라미터는 타임 인터리빙 을 구성한다 .
DP_TI_TYPE (허용된 값: 0 또는 1 )： 타임 인터리빙 모드를 나타낸다. 0은 타임 인터리빙 그룹당 다수의 타임 인터리빙 블록 (하나 이상의 타임 인터리 빙 블록)을 갖는 모드를 나타낸다. 이 경우, 하나의 타임 인터리빙 그룹은 하나 의 프레임에 (프레임간 인터리빙 없이) 직접 매핑된다. 1은 타임 인터리빙 그룹 당 하나의 타임 인터리빙 블록만을 갖는 모드를 나타낸다. 이 경우, 타임 인터 리빙 블톡은 하나 이상의 프레임에 걸쳐 확산된다 (프레임간 인터리빙) .
DP_TI— LENGTH： DP_TI_TYPE = 、 0 '이면, 해당 파라미터는 타임 인터리 빙 그룹당 타임 인터리빙 블록의 수 NTI이다. DP_TI_TYPE = 、1 '인 경우, 해 당 파라미터는 하나의 타임 인터리빙 그룹으로부터 확산되는 프레임의 수 PI이 다.
DP_NUM— BLOCK— MAX (허용된 값: 0 내지 1023 ) : 타임 인터리빙 그룹당 XFECBLOCK의 최대 수를 나타낸다.
DP_FRAME_INTERVAL (허용된 값: 1 , 2 , 4 , 8 )： 주어진 피지컬 프로 파일의 동일한 데이터 파이프를 전달하는 두 개의 순차적인 프레임 사이의 프레 임의 수 I JUMP를 나타낸다.
DP_TI_BYPASS (허용된 값: 0 또는 1 ) : 타임 인터리빙이 데이터 프레임 에 이용되지 않으면, 해당 파라미터는 1로 설정된다. 타임 인터리빙이 이용되면 0으로 설정된다 .
추가로, PLS2 -DYN 데이터로부터의 파라미터 DP_NU _BLOCK은 데이터 그룹의 하나의 타임 인터리빙 그룹에 의해 전달되는 XFECBLOCK의 수를 나타낸 다.
타임 인터리빙이 데이터 프레임에 이용되지 않으면, 다음의 타임 인터리빙 그룹, 타임 인터리빙 동작, 타임 인터리빙 모드는 고려되지 않는다. 그러나 스 케줄러부터의 다이나믹 ( dynamic , 동적) 구성 정보를 위한 딜레이 컴펜세이션 (delay compensation, 지연보상) 블록은 여전히 필요하다. 각각의 데이터 파이프에서, SSD/MIMO 인코딩으로부터 수신한 XFECBLOCK은 타임 인터리빙 그 룹으로 그루핑된다 . 즉, 각각의 타임 인터리빙 그룹은 정수 개의 XFECBLOCK의 집합이고, 다이나믹 (dynamic , 동적 )으로 변화하는 수의 XFECBLOCK을 포함할 것이다 . 인덱스 ！！의 타임 인터리빙 그룹에 있는 XFECBLOCK의 수는 NxBLOCK— Group (n)로 나타내고 , PLS2 -DYN 데이터에서 DP— NUM— BLOCK으로 시그널링된다. 이때, NxBLOCKᅳ Group (n)은 최소값 0에서 가장 큰 값이 1023 인 최대값 NxBLOCK_Group_MAX (DP_NUM_BLOCKᅳ MAX에 해당)까지 변화할 수 있다.
각각의 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프레임에 직접 매핑되거나 PI개의 프레임에 걸쳐 확산된다 . 또한 각각의 타임 인터리빙 그룹은 하나 이상 (NT工개 ) 의 타임 인터리빙 블록으로 분리된다. 여기서 각각의 타임 인터리빙 블록은 타임 인터리버 메모리의 하나의 사용에 해당한다. 타임 인터리빙 그룹 내의 타임 인터 리빙 블록은 약간의 다른 수의 XFECBLOCK을 포함할 수 있다. 타임 인터리빙 그 룹이 다수의 타임 인터리빙 블톡으로 분리되면 , 타임 인터리빙 그룹은 하나의 프 레임에만 직접 매핑된다. 아래의 표 33에 나타낸 바와 같이, 타임 인터리빙에는 세 가지 옵션이 있다 (타임 인터리빙을 생략하는 추가 옵션 제외) . [표 33 ]
Figure imgf000083_0001
각각의 데이터 파이프에서, 타임 인터리빙 메모리는 입력된 XFECBLOCK ( SSD/MIMO 인코딩 블록으로부터 출력된 XFECBLOCK)을 저장한다. 입력된 XFECBLOCK은
(d",s,0,0， ^«,ί,Ο,Ι '■ ·■> ^n,sfl,Ncelir\， ^η,ί,Ι,Ο， · · ·' ^n,sXNcMs-\， · · ·' ^n,sJVxBLOCK T,(n,s)-\,， · · '， ^n ,NxBLOCK_ri(n,s Nce -\ )， 로 정의된다고 가정한다 . 여기서 , 는 n번째 타임 인터리빙 그룹의 S번째 타임 인터리빙 블록에서 r번째 XFECBLOCK의 q번째 셀이고, 다음과 같은 SSD 및 MIMO 인코딩의 출력을 나타낸다. ， the output of SSD · . , encoding
"' r'9 ― ,
Figure imgf000084_0001
the output of MIMO encoding 또한, 타임 인터리버 ( 5050 )로부터 출력된 XFECBLOCK은
Figure imgf000084_0002
정의된다고 가정한다. 여기서 W는 n 번째 타임 인터리빙 그룹의 S번째 타임 인터리빙 블록에서 i번째
( = 0, ... , NxBL0CK _TI (n, s) x Ncells - 1 j 출력 셀이다 . 일반적으로, 타임 인터리버는 프레임 생성 과정 이전에 데이터 파이프 데 이터에 대한 버퍼로도 작용할 것이다. 이는 각각의 데이터 파이프에 대해 2개의 메모리 뱅크로 달성된다. 첫 번째 타임 인터리빙 블록은 첫 번째 뱅크에 기입된 다. 첫 번째 뱅크에서 판독되는 동안 두 번째 타임 인터리빙 블톡이 두 번째 뱅 크에 기입된다 .
타임 인터리빙은 트위스트된 행-열 블톡 인터리버이다. n번째 타임 인터 리빙 그룹의 s번째 타임 인터리빙 블록에 대해 , 열의 수 가 N .0ac—T, (n, ^ ^ 동일한 반면, 타임 인터리빙 메모리의 행의 수 는 셀의 수 ^^와 동일하다 (즉, N r = Ν ) .
도 26은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 기본 동작을 나타낸다.
도 26 (a)는 타임 인터리버에서 기입 동작을 나타내고, 도 26 (b)는 타임 인터리버에서 판독 동작을 나타낸다. (a)에 나타낸 바와 같이 , 첫 번째
XFECBLOCK은 타임 인터리빙 메모리의 첫 번째 열에 열 방향으로 기입되고, 두 번째 XFECBLOCK은 다음 열에 기입되고, 이러한 동작이 이어진다. 그리고 인터 리빙 어레이에서 , 셀이 대각선 방향으로 판독된다. (b)에 나타낸 바와 같이 첫 번째 행으로부터 (가장 왼쪽 열을 시작으로 행을 따라 오른쪽으로》 마지막 행까 지 대각선 방향 판독이 진행되는 동안, 개의 셀이 판독된다. 구체적으로, ,쉬 >，…， Λ' )이 순차적으로 판독될 타임 인터리빙 메모리 셀 위치라고 가정 하면, 이러한 인터리빙 어레이에서의 판독 동작은 아래 식에서와 같이 행 인텍스
Κ"" , 열 인덱스 (쇠, 관련된 트위스트 파라미터 니,를 산출함으로써 실행된다.
[수학식 9]
GENERATE (R„,SJXL =
{
R^ =mod( Nr),
Figure imgf000085_0001
} 여기서, ^≠는 N쵸 " (" 에 상관없이 대각선 방향 판독 과정에 대한 공통 시프트 값이고, 시프트 값은 아래 식에서와 같이 PLS2-STAT에서 주어진
N,BLOCX Π MAX에 의해 결정된다 .
[수학식 10] ^xULO K U ALU' 二 ^xBLOCK M±V +1，
for < - - - - D ^ xliW U M-V in°d2 = 0
一 一
씨. SLOCK Ώ MIX ~ ^xBLOCK Ti Λϋ\', lf ^BLOCK Π m0d2 = 1
- ^ xBLOCKᅳ TIᅳ ΜΛΧᅳ 1 결과적으로, 판독될 셀 위치는 좌표 에 의해 산출된다. 도 27은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블톡 인터리 버의 동작을 나타낸다. 더 구체적으로 , 도 27은 N x . K _τι ^{ = ^ , 27(1，0) = 6 , "(2，0) = 5일 때 가상 XFECBLOCK을 포함하는 각각의 타임 인터리빙 그룹 에 대한 타임 인터리빙 메모리에서 인터리빙 어레이를 나타낸다. 변수 N XBLO C T ,s) = N,.는 Ado L77_,ViU'보다 작거나 같을 것이다. 따라서, <^_T/("'S)에 상관없이 수신기 측에서 단일 메모리 디인터리빙을 달성하기 위 해 , 트위스트된 행-열 블톡 인터리버용 인터리빙 어레이는 가상 XFECBLOCK을 타임 인터리빙 메모리에 삽입함으로써 ΛΓ'· χΛ^ =Λί^χΛ^οα:Γ/— Α "의 크기로 설정 되고, 판독 과정은 다음 식과 같이 이루어진다.
[수학식 11]
ρ = 0;
{GENEMTE(R,,^C> Si ,
Vi < Nc lkN .BLOCK Tl(^S)
게， 메,
}
} 타임 인터리빙 그룹의 수는 3으로 설정된다. 타임 인터리버의 옵션은 DP_TI_TYPE=、ᄋ' , DP_FRA E_INTERVAL= λ1' , DP_TI_LENGTH= χ1' , 즉 ΝΤΙ = 1, IJU P=1, 1>;1 1에 의해 PLS2— STAT 데이터에서 시그널링된다. 각각 Ncells = 30인 XFECBLOCK의 타임 인터리빙 그룹당 수는 각각의 NxBLOCK_TI (0, 0〉 = 3, NxBLOCK_TI (1, 0) = 6, NxBLOCK_TI (2, 0) = 5에 의해 PLS2-DYN 데이터에서 시그널링된다. XFECBLOCK의 최대 수는 NxBLOCK_Group_MAX에 의해 PLS2-STAT 데이터에서 시그널링 되고, 이는
[j J= A ~ ^ ^ 이켸 ᅡ .
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 트위스트된 행-열 블록 인터리버의 대각선 방향 판독 패턴을 나타낸다.
더 구체적으로, 도 28은 파라미터 NXBWCK T! ΜΑΧ = Ί 및 sshift= (7- 1) /2=3을 갖는 각각의 인터리빙 어레이로부터의 대각선 방향 판독 패턴을 나타 낸다 . 이때 위에 유사 코드로 나타낸 판독 과정에서 , '≥'ν ;. 'ν^.Ο _τ7(",' 이면 , Vi의 값이 생략되고, Vi의 다음 계산값이 사용된다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 각각의 인터리빙 어레이로부터의 인 터리빙된 XFECBLOCK을 나타낸다.
도 29는 파라미터 LOC Ji !AX-1 및 Sshift=3을 갖는 각각의 인터리빙 어레이로부터 인터리빙된 XFECBLOCK을 나타낸다. 도 30은 본 발명의 일 실시예에 따른 synchronization & demodulation모들을 나타낸 도면이다.
도 30에 도시된 synchronization & demodulation 모듈은 도 9에서 설명한 synchronization & demodulation모들의 일 실시예에 해당한다 . 또 한 도 30에 도시된 synchronization & demodulation 모들은 도 9에서 설 명한 웨이브품 제너레이션 모들의 역동작을 수행할 수 있다.
도 30에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 synchronization & demodulation 모들은 m 개의 Rx 안테나를 사용하는 수 신 장치의 synchronization & demodulation 모들의 실시예로서, m개의 path만큼 입력된 신호를 복조하여 출력하기 위한 m개의 처리 블록들을 포함할 수 있다. m개의 처리 블록들은 모두 동일한 처리 과정을 수행할 수 있다. 이하 에서는 m개의 처리 블록 중 첫번째 처리 블톡 (30000)의 동작을 중심으로 설명 한다.
첫번째 처리 블록 (30000)은 튜너 (30100) , ADC 블록 (30200) , preamble dectector (30300) , guard sequence detector (30400) , waveform transmform 블록 (30500) , Time/f req sync 블록 (30600) ,
Reference signal detector (30700) , Channel equalizer (30800) 및 Inverse waveform transform블톡 (30900)을 포함할 수 있다.
튜너 (30100)는 원하는 주파수 대역을 선택하고 수신한 신호의 크기를 보 상하여 AD C 블록 (30200)으로 출력할 수 있다.
ADC 블록 (30200)은 튜너 (30100)에서 출력된 신호를 디지털 신호로 변 환할 수 있다.
preamble dectector (30300)는 디지털 신호에 대해 수신 장치에 대웅 하는 시스템 의 신호인지 여부를 확인하기 위하여 프리앰블 (또는 프리앰블 신호 또는 프리앰블 심볼)을 디텍팅 할 수 있다. 이 경우, preamble dectector (30300)는 프리엠블을 통해 수신되는 기본적인 transmission parameter들을 복호할 수 있다.
guard sequence detector (30400)는 디지털 신호 내의 guard sequence를 디텍팅할 수 있다. Time/freq sync 블록 (30600)은 디텍팅된 guard sequence를 이용하여 time/f requency synchronization을 수행할 수 있으며 , Channel equalizer (30800)는 디텍팅된 guard sequence를 이 용하여 수신 /복원된 sequence를 통해서 채널올 추정할 수 있다.
waveform transmf orm 블톡 (30500)은 송신측에서 inverse waveform transform이 수행되었을 경우 이에 대한 역변환 과정을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송수신 시스템이 multi -carrier system인 경우, waveform transmform 블톡 (30500)은 FFT 변환과정을 수 행할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송수신 시스템이 single carrier system 같은 경우, 수신된 시간영역의 신호가 주파수 영역에서 처리 하기 위해서 사용되거나, 시간영역에서 모두 처리되는 경우, waveform transmform 블록 (30500)은 사용되지 않을 수 있다.
Time/freq sync 블톡 (30600〉은 preamble dectector (30300) , guard sequence detector (30400》 , Reference signal detector (30700)의 출력 데이터를 수신하고, 검출된 신호에 대해서 guard sequence detection, block window positioning을 포함하는 시간 동기 화 및 carrier 주파수 동기화를 수행할 수 있다. 이때, 주파수 동기화를 위해 서 Time/freq sync 블록 (30600)은 waveform transmform 블록 (30500)의 출력 신호를 feedback하여 사용할 수 있다. Reference signal detector ( 30700 )는 수신된 reference signal 을 검출할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치는 synchronization을 수행하거나 channel estimation^: 수행할 수 있다.
Channel equalizer ( 30800 )는 guard sequence나 reference signal로부터 각 전송 안테나로부터 각 수신 안테나까지의 전송채널을 추정하고, 추정된 채널을 이용하여 각 수신 데이터에 대한 채널 보상 ( equalization)을 수행할 수 있다.
Inverse waveform transform 블록 ( 30900 )은 동기 및 채널추정 /보상 을 효율적으로 수행하기 위해서 waveform transmform 블록 ( 30500 )이 waveform transform올 수행한 경우, 다시 원래의 수신 데이터 domain으로 복원해주는 역할을 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송수신 시 스템이 single carrier system인 경우, waveform transmform 블록 ( 30500 )은 동기 /채널추정 /보상을 주파수 영역에서 수행하기 위해서 FFT를 수 행할 수 있으며 , Inverse waveform transform 블톡 ( 30900 )은 채널보상이 완료된 신호에 대해 IFFT를 수행함으로서 전송된 data symb이을 복원할 수 있 다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송수신 시스템이 Multi -carrier system인 경우, Inverse waveform transform불톡 ( 30900 )은 사용되지 않 을 수도 있다，
또한 상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일 한 기능을 가진 다른 블톡에 의해서 대체될 수 있다. 도 31은 본 발명의 일 실시예에 따른 프래임 파싱 모들을 나타낸 도면이 다.
도 31에 도시된 프래임 파싱 모들은 도 9에서 설명한 프래임 파싱 모들의 일 실시예에 해당한다.
도 31에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 프래임 파싱 모 들은 적어도 하나 이상의 block deinterleaver ( 31000 ) 및 적어도 하나 이상 의 cell demapper ( 31100 )을 포함할 수 있다 .
block deinterleaver ( 31000 )는 m 개 수신안테나의 각 data path로 입력되어 synchronization & demodulation 모들어】서 처리된 데이터에 대하 여, 각 signal block 단위로 데이터에 대한 deinterleaving을 수행할 수 있다. 이 경우, 도 8에서 설명한 바와 같이, 송신측에서 pair-wise interleaving이 수행된 경우, block deinterleaver ( 31000 )는 각 입력 path에 대해서 연속된 두 개의 데이터를 하나의 pair로 처리할 수 있다. 따라 서 block deinterleaver ( 31000 )는 deineterleaving을 수행한 경우에도 연속된 두개의 출력 데이터를 출력할 수 있다. 또한 block deinterleaver ( 31000 )는 송신단에서 수행한 interleaving 과정의 역과정 을 수행하여 원래의 데이터 순서대로 출력할 수 있다.
cell demapper ( 31100 )는 수신된 신호 프래임으로부터 common data에 대웅하는 cell들과 data pipe에 대응하는 cell들 및 PLS data에 대웅하는 cell들을 추출할 수 있다. 필요한 경우, cell demapper ( 31100 )는 여러 개 의 부분으로 분산되어 전송된 data들을 merge하여 하나의 stream으로 출력할 수 있다. 또한 도 7에서 설명한 바와 같이 송신단에서 두 개의 연속된 cell 입 력 데이터가 하나의 pair로 처리되어 mapping된 경우, cell demapper ( 31100 ) 이에 해당하는 역과정으로 연속된 두개의 입력 cell들을 하 나의 단위로 처리하는 pair- wise cell detnapping을 수행할 수 있다.
또한 cell demapper ( 31100 )는 현재 프래임을 통해 수신한 PLS signaling data에 대해서, 각각 PLS -pre & PLS-post data로서 모두 추출 하여 출력할 수 있다.
상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일한 기 능을 가진 다른 블록에 의해서 대체될 수 있다. 도 32는 본 발명의 일 실시예에 따른 demapping & decoding 모들을 나타낸 도면이다.
도 32에 도시된 demapping & decoding 모들은 도 9에서 설명한 demapping & decoding 모들의 일 실시예에 해당한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 장치의 코딩 앤 모들 레이션 모들은 입력된 data pipe들에 대하여 각각의 path별로 SISO , MISᄋ와 MIM0 방식을 독립적으로 적용하여 처리할 수 있다. 따라서 도 32에 도시된 demapping & decoding 모들 역시 송신 장치에 대응하여 프래임 파서에서 출 력된 데이터를 각각 SISO , MISO , MIMO 처리하기 위한 블록들을 포함할 수 잇 다'
도 32에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 demapping & decoding 모듈은 SISO 방식을 위한 제 1 블록 (32000) , MISO 방식을 위한 제 2 블록 (32100) , MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (32200) 및 PLS pre/post 정 보를 처리하기 위한 제 4 블록 (32300)을 포함할 수 있다. 도 32에 도시된 demapping & decoding 모들은 일 실시예에 불과하며 설계자의 의도에 따라 demapping & decoding 모들은 제 1 블록 (32000)및 제 4 블톡 (32300)만을 포함할 수도 있고, 제 2 블록 (32100) 및 제 4 블록 (32300)만을 포함할 수도 있고, 제 3 블록 (32200) 및 제 4 블록 (32300〉만을 포함할 수도 있다. 즉 설 계자의 의도에 따라 demapping & decoding 모들은 각 data pipe를 동일하 게 또는 다르게 처리하기 위한 블록들을 포함할 수 있다.
이하 각 블록에 대해 설명한다.
제 1 블록 (32000)은 입력된 data pipe를 SISO 처리하기 위한 블록으로 time de-ineter leaver 불톡 (32010) , cell de- interleaver 블톡 (32020) , constellation demapper 블톡 (32030) , cell to bit mux 블 톡 (32040) , bit de- interleaver 블록 (32050) 및 FEC decoder 블록 (32060)을 포함할 수 있다.
time de - ineter leaver 블록 (32010)은 time interleaver 블톡의 역과정을 수행할 수 있다, 즉, time de-ineterleaver 블록 (32010)은 시간 영역에서 interleaving된 입력 심볼을 원래의 위치로 deinterleaving할 수 있다.
cell de-interleaver 블톡 (32020〉은 cell interleaver 블톡의 역 과정을 수행할 수 있다. 즉, cell de-interleaver 블록 (32020)은 하나의 FEC 블록내에서 spreading된 cell들의 위치를 원래의 위치로 deinterleaving 할 수 있다.
constellation demapper 불톡 (32030)은 constellation mapper 블록의 역과정을 수행할 수 있다. 즉, constellation demapper 블록 (32030) 은 symbol domain의 입력 신호를 bit domain^] data로 demapping할 수 있 다. 또한, constellation demapper 불톡 (32030)은 hard decision^- 수 행하여 decision된 bit data를 출력할 수도 있고, soft decision 값이나 혹은 확률적인 값에 해당하는 각 bit의 Log- likelihood ratio (LLR)을 출 력할 수 있다. 만약 송신단에서 추가적인 diversity gain을 얻기 위해 rotated constellation을 적용한 경우, constellation demapper 블톡 (32030)은 이에 상응하는 2 -Dimensional LLR demapping을 수행할 수 있다. 이때 constellation demapper 블록 (32030)은 LLR을 계산할 때 송신 장치 에서 I 또는 Q component에 대해서 수행된 delay값을 보상할 수 있도록 계산 을 수행할 수 있다.
cell to bit mux 불록 (32040)은 bit to cell demux 블록의 역과정 을 수행할 수 있다. 즉, cell to bit mux 블록 (32040)은 bit to cell demux 블록에서 mapping된 bit data들을 원래의 bit stream 형태로 복원할 수 있다.
bit de- inter leaver 블록 (32050)은 bit interleaver 블록의 역과 정을 수행할 수 있다. 즉, bit de- interleaver 블록 (32050)은 cell to bit mux 블록 (32040)에서 출력된 비트 스트림을 원래의 순서대로 deinter leaving ¾" 수 있다.
FEC decoder 블록 (32060)은 FEC encoder 블톡의 역과정을 수행할 수 있다. 즉, FEC decoder블특 (32060)은 LDPC decoding과 BCH decoding을 수행하여 전송채널상 발생된 에러를 정정할 수 있다.
제 2 블록 (32100)은 입력된 data pipe를 MISO 처리하기 위한 블톡으로, 도 32에 도시된 바와 같이 제 1 블록 (32000)과 동일하게 time de- ineterleaver 블톡, cell de - inter leaver 불톡, constellation demapper 블톡, cell to bit mux 블톡, bit de - interleaver 블록 및 FEC decoder 블록을 포함할 수 있으나, MISO decoding 블톡 (32110)을 더 포함한다는 점에서 차이가 있다. 제 2 블록 (32100)은 제 1 블록 (32000)과 마 찬가지로 time deinterleaver부터 출력까지 동일한 역할의 과정을 수행하므 로, 동일한 블록들에 대한 설명은 생략한다.
MISO decoding 블록 (32110)은 MISO processing 블특의 역과정을 수 행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송수신 시스템이 STBC를 사용 한 시스템인 경우, MISO decoding 블록 (32110)은 Alamouti decoding을 수행할 수 있다.
제 3 블록 (32200)은 입력된 data pipe를 MIMO 처리하기 위한 블톡으로, 도 32에 도시된 바와 같이 제 2 블톡 (32100) 과 동밀하게 time de- ineterleaver 블록, cell de- interleaver 블록, constellation demapper 블록, cell to bit mux 블록, bit de- interleaver 블록 및 FEC decoder 블록을 포함할 수 있으나, MIMO decoding 블록 (32210)을 포 함한다는 점에서 데이터 처리 과정의 차이가 있다. 제 3 블록 (32200)에 포함된 time de - interleaver , cell de-interleaver , constellation demapper , cell to bit mux, bit de-interleaver 블톡들의 동작은 제 1 내지 제 2 블톡 (32000-32100)에 포함된 해당 블록들의 동작과 구체적인 기능 은 다를 수 있으나 기본적인 역할은 동일하다.
MIMO decoding 블록 (32210)은 m개의 수신 안테나 입력 신호에 대해서 cell deinterleaver의 출력 데이터를 입력으로 받고, MIMO processing 블 록의 역과정으로서 MIMO decoding을 수행할 수 있다. MIMO decoding 블톡 (32210)은 최고의 복호화 성능을 얻기 위해서 Maximum likelihood decoding을 수행하거나, 복잡도를 감소시킨 Sphere decoding을 수행할 수 있다. 또는 MIMO decoding 블록 (32210)은 MMSE detection^- 수행하거나 iterative decoding을 함께 결합 수행하여 향상된 디코딩 성능을 확보할 수 있다.
제 4 블록 (32300)은 PLS pre/post 정보를 처리하기 위한 블톡으로, SISO 또는 MISO decoding을 수행할 수 있다. 제 4 블록 (32300)은 제 4 블 록의 역과정을 수행할 수 있다.
제 4 블록 (32300)에 포함된 time de-interleaver, cell de- interleaver, constellation demapper, cell to bit mux, bit de- interleaver 블톡들의 동작은 제 1 내지 계 3 블톡 (32000-32200)에 포함된 해당 블록들의 동작과 구체적인 기능은 다를 수 있으나 기본적인 역할은 동일하 다. 제 4 블록 ( 32300 )에 포함된 Shortened/ Punctured FEC decoder ( 32310 )■& Shortened/punctured FEC encoder 블록의 역과정을 수행할 수 있다 . 즉 , Shortened/Punctured FEC decoder ( 32310 )은 PLS data의 길이에 따라 shortening/puncturing되어 수신된 데이터에 대해서 de— shortening과 de -puncturing을 수행한 후에 FEC decoding을 수행할 수 있다. 이 경우, data pipe에 사용된 FEC decoder를 동일하거 PLS에도
Figure imgf000097_0001
용할 수 있으므로, PLS만을 위한 별도의 FEC decoder hardware가 필요하지 않으므로 시스템 설계가 용이하고 효율적인 코딩이 가능하다는 장점이 있다. 상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일한 기 능을 가진 다른 블톡에 의해서 대체될 수 있다.
결과적으로 도 32에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 demapping & decoding 모들은 각 path 별로 처리된 data pipe 및 PLS 정 보를 output processor로 출력할 수 있다.
도 33 내지 도 34는 본 발명의 일 실시예에 따른 output processor를 나타낸 도면이다.
도 33은 본 발명의 일 실시예에 따른 output processor를 나타낸 도면 이다.
도 33에 도시된 output procesor는 도 9에서 설명한 output porcessor의 일 실시예에 해당한다. 또한 도 33에 도시된 output procesor 는 demapping & decoding 모들로부터 줄력된 single data pipe를 수신하 여 single output stream을 출력하기 위한 것으로, 인풋 포맷팅 모듈의 역동 작을 수행할 수 있다.
도 33의 output processor는 후술할 도 50, 도 51 및 도 53에서 제안 된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다.
도 33에 도시된 output procesor는 BB Descrambler 블톡 (33000) , Padding removal 블록 (33100) , CRC-8 decoder 블록 (33200) 및 BB frame processor 블록 (33300)을 포함할 수 있다.
BB Descrambler 블록 (33000)은 입력된 bit stream 에 대해서 송신단 에서 사용한 것과 동일한 PRBS를 발생시켜서 비트열과 XOR하여 descrarabling 을 수행할 수 있다.
Padding removal 블록 (33100)은 송신단에서 필요에 따라 삽입된 padding bit을 제거할 수 있다.
CRC-8 decoder 블록 (33200)은 Padding removal 블록 (33100)으로 부터 입력받은 bit stream에 대해서 CRC decoding을 수행하여 block error을 check할 수 있다.
BB frame processor 불록 (33300)은 BB frame header에 전송된 정 보를 decoding하고 디코딩된 정보를 이용하여 MPEG-TS, IP stream (v4 or v6) 또는 Generic stream을 복원할 수 있다.
상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일한 기 능을 가진 다른 블톡에 의해서 대체될 수 있다.
도 34는 본 발명의 다른 실시예에 따른 output processor를 나타낸 도 면이다. 도 34에 도시된 output procesor는 도 9에서 설명한 output porcessor의 일 실시예에 해당한다. 또한 도 34에 도시된 output procesor 는 demapping & decoding 모들로부터 출력된 multiple data pipes를 수 신하는 경우에 해당한다. multiple data pipes에 대한 decoding은 복수의 data pipes에 공통으로 적용될 수 있는 common data 및 이와 연관된 data pipe를 merge하여 decoding하는 경우 또는 수신 장치가 여러 개의 서비스 흑 은 service component ( scalable video service를 포함)를 동시에 decoding하는 경우를 포함할 수 있다.
도 34에 도시된 output procesor는 output procesor의 경우와 마찬 가지로 BB descratnbler 블톡, padding removal 블톡, CRC- 8 decoder 블 록 및 BB frame processor 블록을 포함할 수 있다, 각 블록들은 도 33에서 설명한 블톡들의 동작과 구체적인 동작은 다를 수 있으나 기본적인 역할은 동일 하다.
도 34의 output processor^ 후술할 도 50 , 도 51 및 도 53에서 제안 된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다.
도 34에 도시된 output processor에 포함된 De - j itter buf fer 블록 ( 34000 )은 multiple data pipe간의 sync를 위해서 송신단에서 임의로 삽입 된 delay를 복원된 TTO ( time to output ) parameter에 따라 보상할 수 있 다.
또한 Null packet insertion 불록 ( 34100 )은 복원된 DNP (deleted null packet) 정보를 참고하여 stream내 제거된 null packet을 복원할 수 있으며 , common data를 출력할 수 있다.
TS clock regeneration 블톡 ( 34200 )은 ISCR - Input Stream Time Reference 정보를 기준으로 출력 packet의 상세한 시간동기를 복원할 수 있다.
TS recombining 블록 ( 34300 )은 Null packet insertion 블톡 ( 34100 )에서 출력된 common data 및 이와 관련된 data pipe들을 recombining하여 원래의 MPEG-TS , IP stream (v4 or v6 ) 흑은 Generic ream으로 복원하여 출력할 수 있다. TTO , DNP , ISCR 정보는 모두 BB frame header를 통해 획득될 수 있다.
In -band signaling decoder 블톡 ( 34400 )은 data pipe의 각 FEC frame내 padding bit f ield를 통해서 전송되는 in -band physical layer signaling 정보를 복원하여 출력할 수 있다.
도 34에 도시된 output processor는 PLS-pre path와 PLS-post path에 따라 입력되는 PLS -pre 정보 및 PLS -post 정보를 각각 BB descrambling을 하고 descrambling된 데이터에 대해 디코딩을 수행하여 원 래의 PLS data를 복원할 수 있다. 복원된 PLS data는 수신 장치 내의 system controller에 전달되며, system controller는 수신 장치의 synchronization & demodulation 모들, f rame parsing 모들, demapping & decoding 모들 및 output processor 모들에 필요한 parameter를 공급할 수 있다.
상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일한 기 능을 가진 다른 블특에 의해서 대체될 수 있다.
도 35는 본 발명의 다른 실시예에 따른 코딩 앤 모듈레이션 모들을 나타 낸 도면이다.
도 35에 도시된 코딩 앤 모들레이션 모들은 각 data pipe를 통해 전송하 는 service나 service component별로 QoS를 조절하기 위하여 , 모들은 SISO 방식을 위한 제 1 블록 (35000) , MISO 방식을 위한 제 2 블톡 (35100) , MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (35200) 및 PLS pre/post 정보를 처리하기 위한 제 4 블록 (35300)을 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 코딩 앤 모들레이션 모들은 상술한 바와 같이 설계자의 의도에 따라 각 data pipe를 동일하게 또는 다르게 처리하기 위한 블톡들을 포함할 수 있다. 도 35에 도시된 제 工 블록 내지 제 4 블특 (35000-35300)은 제 1 블록 내지 제 4 블톡과 거의 동일한 블록들을 포함하고 있다.
하지만, 제 1 블톡 내지 제 3 블록 (35000-35200)에 포함된 constellation mapper 블록 (35010)의 기능이 제 1 불톡 내지 제 3 블톡에 포함된 constellation mapper 블록의 기능과 다르다는 점, 제 1 블록 내지 제 4 블록 (35000-35300)의 cell interleaver 및 time interleaver사이 에 rotation &I/Q interleaver 블록 (35020)이 포함되어 있다는 점 및 MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (35200)의 구성이 MIMO 방식을 위한 제 3 블록의 구성이 다르다는 점에 있어서 차이가 있다.
도 35에 도入 1된 constellation mapper 블록 (35010)은 입력된 bit word를 complex symb이로 mapping할 수 있다. 도 35에 도시된 constellation mapper 블톡 (35010)은 0술한 와 같이 제 丄 블록 내지 제 3 블록 (35000-35200)에 공통적으로 적용될 수 있다. rotation &I/Q interleaver 불톡 (35020)은 cell interleaver에 서 출력된 cell interleaving이 된 데이터의 각 complex symb이의 In- phase와 Quadrature -phase component들을 독립적으로 inter leaving하여 심볼 단위로 출력할 수 있다. rotation &I/Q interleaver 블록 (35020)의 입력 데이 터 및 출력 심볼의 개수는 2개 이상이며 이는 설계자의 의도에 따라 변경 가능하다. 또한 rotation &I/Q interleaver 블록 (35020)은 in- phase 성분에 대해서는 inter leaving을 수행하지 않을 수도 있다.
rotation &I/Q interleaver 블록 (35020)은 상술한 바와 같이 제 1 블록 내지 제 4 블록 (35000-35300)에 공통적으로 적용될 수 있다. 이 경우, rotation &I/Q interleaver 블톡 (35020)이 PLS pre/post 정보를 처리하 기 위한 제 4 블록 (35300)에 적용되는지 여부는 상술한 프리앰블을 통해 시그 널링 될 수 있다.
MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (35200)은 도 35에 도시된 바와 같이 , Q- block interleaver 블톡 (35210) 및 complex symbol generator 블톡 (35220)을 포함할 수 있다.
Q-block interleaver 블록 (35210)은 FEC encoder로부터 입력받은 FEC encoding이 수행된 FEC block의 parity part에 대해 permutation을 수행할 수 있다. 이를 통해 LDPC H matrix의 parity part를 information part와 동일하거) cyclic structure로 만들수 있다. Q-block interleaver 블톡 ( 35210 )은 LDPC H matrix의 Q size를 갖는 출력 bit block들의 순서 를 permutation한 뒤, row- column block interleaving을 수행하여 최종 비트열을 생성하여 출력할 수 있다.
com lex symbol generator 블톡 ( 35220 )은 Q-block interleaver 블톡 ( 35210 )에서 출력된 비트 열들을 입력받고, complex symb이로 mapping 하여 출력할 수 있다. 이 경우, complex symbol generator 블록 ( 35220 )은 적어도 두개의 경로를 통해 심볼들을 출력할 수 있다. 이는 설계자의 의도에 따 라 변경 가능하다.
상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일한 기 능을 가진 다른 블록에 의해서 대체될 수 있다.
결과적으로 도 35에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 코 딩 앤 모들레이션 모듈은 각 path별로 처리된 data pipe , PLS -pre 정보, PLS -post 정보를 프래임 스트럭쳐 모들로 출력할 수 있다.
도 36은 본 발명의 다른 실시예에 따른 demapping & decoding 모들을 나타낸 도면이다.
도 36에 도시된 demapping & decoding 모 은 도 9및 도 32에서 설명 한 demapping & decoding 모들의 다른 실시예에 해당한다. 또한 도 36에 도 시된 demapping & decoding 모들은 도 35에서 설명한 코딩 앤 모들레이션 모들의 역동작을 수행할 수 있다.
도 36에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 demapping & decoding 모들은 SISO 방식을 위한 제 1 블특 ( 36000 ) , MISO 방식을 위한 제 2 블록 (36100) , MIMO 방식을 위한 제 3 블톡 (36200) 및 PLS pre/post 정 보를 처리하기 위한 제 4 블록 (36300)을 포함할 수 있다. 또한 본 발명의 일 실시예에 따른 demapping & decoding 모들은 상술한 바와 같이 설계자의 의 도에 따라 각 data pipe를 동일하게 또는 다르게 처리하기 위한 블톡들을 포함 할 수 있다. 도 32에 도시된 제 1 블록 내지 제 4 블록 (36000-36300)은 도 32에서 설명한 제 1 블톡 내지 제 4 블톡 (32000-32300)과 거의 동일한 블톡 들을 포함하고 있다.
하지만, 게 1 블록 내지 제 4 블톡 (36000-36300)의 time deinter leaver 및 cell deinter leaver 人！"이어】 I/Q deinterleaver& derotation 블록 (36010)이 포함되어 있다는 점, 제 1 블록 내지 제 3 블톡 (36000-36200)어 1 포함된 constellation demapper 블록 (36020)의 기능이 도 32의 제 1 블록 내지 제 3 블톡 (32000-32200)에 포함된 constellation mapper 블톡 (32030)의 기능과 다르다는 점 및 MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (32200)의 구성이 도 32에 도시된 MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (32200)의 구 성이 다르다는 점에 있어서 차이가 있다. 이하에서는 도 32와 동일한 블록들에 대한 설명은 생략하고 상술한 차이점을 중심으로 설명한다.
I/Q deinterleaver& derotation 블록 (36010)은 도 35에서 설명한 rotation &I/Q interleaver 블톡 (35020)의 역과정을 수행할 수 있다. 즉, I/Q deinterleaver& derotation 불록 (36010)은 송신단에서 工 /Q interleaving되어 전송된 I 및 Q component들에 대해 각각 deinterleaving 수행할 수 있으며, 복원된 I/Q component* 갖는 complex symb이을 다시 derotation하여 출력할 수 있다.
I/Q deinterleaver& derotation 블록 (36010)은 상술한 바와 같이 제 1 블록 내지 제 4 블록 (36000-36300)에 공통적으로 적용될 수 있다. 이 경 우, I/Q deinterleaver& derotation 블톡 (36010)이 PLS pre/post 정보 를 처리하기 위한 제 4 블록 (36300)에 적용되는지 여부는 상술한 프리앰블을 통해 시그널링 될 수 있다.
constellation demapper 블록 (36020)은 도 35에서 설명한 constellation mapper 블톡 (35010)의 역과정을 수행할 수 있다. 즉, constellation demapper 블톡 (36020)은 derotati !을 수행하지 않고, cell deinterleaving된 데이터들에 대하여 demapping을 수행할 수 있다.
MIMO 방식을 위한 제 3 블록 (36200〉은 도 36에 도시된 바와 같이 , complex symbol parsing 블톡 (36210) 및 Q-block deinterleaver 블톡 (36220)을 포함할 수 있다,
complex symbol parsing 블록 (36210)은 도 35에서 설명한 complex symbol generator 블톡 (35220)의 역과정을 수행할 수 있다. 즉, complex data symb이을 파싱하고, bit data로 demapping하여 출력할 수 있다. 이 경우 , complex symbol parsing 블록 (36210)은 적어도 두개의 경로를 통해 complex data symb이들을 입력받을 수 있다 .
Q-block deinterleaver 블록 (36220)은 도 35에서 설명한 Q-block interleaver 블록 (35210)의 역과정을 수행할 수 있다. 즉, Q-block deinterleaver 블톡 (36220)은 row- column deinterleaving에 의해서 Q size block들을 복원한 뒤, permutation된 각 블럭들의 순서를 원래의 순서 대로 복원한 후, parity deinterleaving을 통해서 parity bit들의 위치를 원래대로 복원하여 출력할 수 있다.
상술한 블록들은 설계자의 의도에 따라 생략되거나, 비슷하거나 동일한 기 능을 가진 다른 블록에 의해서 대체될 수 있다.
결과적으로 도 36에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 deraapping & decoding 모들은 각 path 별로 처리된 data pipe 및 PLS 정 보를 output processor로 출력할 수 있다. 이하에서, 본 명세서에서 제안하는 BBF 전송의 오버헤드를 줄이고 패딩 ( Padding) 필드를 이용하여 다양한 기능을 추가하기 위한 새로운 BBF 해더 구 조에 대해 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 37은 본 명세서에서 제안하는 모드 어댑테이션 모들의 일 예를 나타낸 도이다.
앞서 살핀 것처럼, 인풋 포맷팅 (工 nput Formatting) 모들은 모드 어댑 테이션 (Mode Adaptation) 모들을 포함한다.
도 37의 모드 어댑테이션 모들의 구성은 앞서 살핀 모드 어댑테이션 모들 의 구성과 일부 상이할 수 있다.
도 37에 도시된 바와 같이, 모드 어댑테이션 모들은 프라 프로세싱 ( Pre Processing 또는 Spliting , 3710 ) 블록, 인풋 인터페이스 ( Input Interface , 3720 ) 블록, 인풋 스트림 동기화 ( input stream synchronizer, 3730) 블톡, 딜레이 보상 (compensating delay, 3740) 블록, 헤더 컴프레션 (Header Compression, 3750) 블록, 널 데이터 재사용 (Null data reuse, 3760) 블록, 널 패킷 제거 (null packet deletion, 3770) 블 록 또는 BB 프래임 헤더 삽입 (BB frame Header Insertion, 3780) 블톡 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
프리 프로세싱 (pre processing) 블톡은 복수개의 입력 스트림들을 복수 개의 Data Pipe 로 스플릿팅 (spliting) 또는 디멀티플렉싱 할 수 있다. 여기 서, Data Pipe 는 PLP (Physical Layer Pipe) 로 불릴 수도 있다. 여기 서 , 입력 스트림은 TS (MPEG2-TS) , IP (Internet protocol) 및 /또는 GS
(Generic stream) 일 수 있다.
실시 예에 따라 다른 형태의 입력 스트림도 가능할 수 있다.
헤더 컴프레션 블록은 패킷 헤더를 압축할 수 있다. 이는 TS 또는 IP 입 력 스트림의 전송 효율을 증가시키기 위함일 수 있다. 수신기가 이미 해더의 어 프라이어리 (a priori) 정보를 가지고 있기 때문에, 기지 데이터 (known data) 들이 송신단에서 제거될 수 있다. 예를 들어 PID 등의 정보가 압축될 수 있고, 다른 형태의 정보들은 제거되거나 대체될 수 있다. 실시 예에 따라, 헤더 컴프 레션 블록은 널 패킷 제거 블톡 뒤에 위치할 수 있다.
널 데이터 재사용 (Null data reuse) 블록은 해더 컴프레션 이후에 널 데이터를 패킷에 삽입하는 동작을 수행할 수 있다. 이 블록은 실시예에 따라 생 략될 수 있다.
BB 프래임 헤더 삽입 블록은 앞서 살핀 BB 프래임 헤더 삽입 블록과 다른 방식으로 동작할 수도 있다.
본 명세서는 BB (Base Band) 프래임의 데이터 필드 길이의 시그널링을 감소시키는 법을 제공한다 (Data Field Length signaling reduction method) ,
또한, 본 명세서는 BB 프래임의 FEC 블록으로의 전송에 대한 오버헤드를 줄이기 위한 방법을 제공한다.
즉, 본 명세서에서 제안하는 새로운 BB 프래임 구성 방법은 BB 프래임 헤 더 삽입 블톡에서 수행될 수 있다.
본 명세서에서 제안하는 방법에 의하여, BB 프래임 및 BB 프래임 헤더가 구성될 수 있다. 본 명세서는 인풋 스트림이 인풋 프로세싱을 거쳐 FEC 블록으 로 전달되기 위하여, BB 프래임이 생성되는 과정에 관한 것일 수 있다.
또한, 본 명세서는 BB 프래임 헤더의 크기를 줄여서 전송 효율을 높이는 방법일 수 있다. BB 프래임 헤더 삽입 블록과 관련한 구체적인 내용은 후술하기 로 한다.
종래기술에서, BB 프래임은 데이터 필드의 길이를 수신 장치에 알려주기 위하여, DFL (Data f ield length)를 매 BB 프래임 헤더에 할당하였다. 상기 DFL 은 16 bit 또는 11 bit 일 수 있다. 이로 인해, 종래기술은 BBF 전송에 대한 오버헤드가 크다.
항상 같은 사이즈의 BB 프래임에서 데이터 필드의 길이가 다른 경우는, 데이터가 BB 프래임을 다 채우지 못하거나, BB 프래임이 인 밴드 시그널링 ( in band signaling) 정보를 i함하고 있는 경우일 수 있다. 또 다른 종래기술에서, BB 프래임은 데이터 필드의 길이를 직접 알려주는 대신 인디케이터 ( indicator)만 송신하였다. 그리고, BB 프래임은 BB 프래임 의 패딩 (padding)의 길이를 패딩에서 시그널링 해주었다. 하지만 이 경우, 인 밴드 시그널링을 고려하지 않고 있어 , 인 밴드 시그널링이 운용될 경우에 제한을 받을 수 있다.
본 명세서에서 제안하는 방법은 DFL 을 줄이고 추가 필드를 삽입할 수 있 게 하는 BB 프래임 헤더를 구성하는 방법일 수 있다. 여기서, 추가 필드는 인 밴드 시그널링의 타입 등을 지시할 수도 있고, 다른 용도로 사용될 수도 있다. 본 명세서에서 제안하는 방법을 통해 BBF 전송에 대한 오버해드를 최소화 할 수 있으며, 패딩 (또는 스터핑 ( stuf f ing) ) 필드에 다양한 기능이 추가될 수 있다. 도 38은 본 명세서에서 제안하는 아웃풋 프로세서의 일 예를 나타낸 도이 다.
앞서 살핀 것처럼 , 아웃풋 프로세서 ( output processor)는 BB 프래임 해더 파서 블록을 포함할 수 있다. 도 38의 아웃풋 프로세서의 구성 요소는 앞 서 살핀 아웃풋 프로세서의 구성 요소와 일부 상이할 수 있다.
도 38의 output processor^ 후술할 도 50 , 도 51 및 도 53어)서 제안 된 기능, 과정 및 /또는 방법을 구현한다.
아웃풋 프로세서는 BB 프래임 헤더 파서 블록 ( 3810 ) , 널 패킷 삽입 (Null packet insertion) 블록 ( 3820 ) , 널 데이터 재생성 (Null data regenerator) 블록 (3830) , 헤더 디컴프레션 블톡 (3840) , TS 클락 재생성 (TS clock regeneration) 블록 (3850) , 디 -지터 버퍼 블록 (3860) 또는 TS 재결합 (TS recombining) 블록 (3870) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서 , 널 패킷 삽입 블록, TS 클락 재생성 블록, 디 -지터 버퍼 블록 및 TS 재결합 블록은 전술한 아웃풋 프로세서의 블록들과 동일한 동작을 수행할 수 있다.
본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 헤더 구성 방법은 수신단 (또는 수신 장치 , 수신기 , 리시버)에서는 BB 프래임 헤더 파서 블록에 대응될 수 있다.
BB 프래임 헤더 파서 블록 (3810)은 전술한 BB 프래임 해더 파서 블록과 상이하게 동작할 수 있다. BB 프래임 헤더 파서 블록 (3810)은 본 명세서에서 제안하는 방식에 따른 BB 프래임 헤더를 파싱하는 동작을 수행할 수 있다.
본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 및 BB 프래임 헤더의 구성방법은 후술 하기로 한다.
널 데이터 재생성 블록은 수신단의 널 데이터 재사용 블록에 대웅되는 구 성일 수 있다. 널 데이터 재생성 블록은 아웃풋을 해더 디컴프레션 블톡으로 출 력할 수 있다. 이 블록은 실시예에 따라 생략될 수 있다.
헤더 디컴프레션 블록은 수신단의 헤더 컴프레션 블톡에 대응되는 구성일 수 있다. 헤더 디컴프레션 블록은 압축된 패킷 헤더의 압축을 복원할 수 있다. 전술한 바와 같이, 패킷 헤더는 TS 또는 IP 입력 스트림의 전송 효율을 증가시 키기 위해 압축되어 있을 수 있다. 실시예에 따라, 해더 디컴프레션 블록은 실 시예에 따라 널 패킷 삽입 블록의 앞에 위치할 수 있다. 도 39는 종래 BB 프래임 구조의 일 예를 나타낸 도이다.
인풋 포맷팅 모들 특히, 모드 어댑테이션 모들로 입력된 데이터 스트림은 BICM 모들에서 FEC을 수행할 수 있도록 적절한 길이로 술라이싱될 수 있다. 이 를 통해 BB 프래임이 생성될 수 있다.
BB 프래임의 데이터 필드의 길이는 BB 프래임의 전체 길이에서 BB 프래임 헤더의 길이를 뺀 값에 해당한다.
상기 BBF의 데이터 필드 부분에 실제 UP (User Packet )이 삽입될 수 있 다.
데이터 필드의 길이는 BB 프래임 헤더의 DFL (Data Field Length) 필 드에서 알려줄 수 있다. DFL 필드는 DFL로 표현될 수 있다.
인풋 포맷팅을 통해 생성되는 BB 프래임은 기 설정된 FEC 블톡에서 인코 딩될 수 있다.
여기서, BB 프래임의 전체 길이는 고정되어 있을 수 있다.
또한, BBF의 데이터 필드의 길이가 변하는 경우는 UP 가 층분하지 않아 서 BB 프래임을 모두 채울 수 없는 경우이거나 또는 의도적으로 인 밴드 시그널 링 ( in-band signaling) 정보가 포함된 경우일 수 있다.
BB 프래임을 모두 채울 수 없는 경우에는 해당 공간에 스터핑 ( stuf f ing) 이 채워질 수 있다. 상기 스터핑 ( stuf f ing)은 패딩 (padding)으로 표현될 수 있다. 도 40은 종래 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다.
도 40b에 도시된 바와 같이, BB 프래임의 데이터 필드 (또는 Pay load)에 전송될 데이터를 다 채우지 못한 경우, 스터핑 ( stuf f ing) 바이트가 삽입될 수 있다.
상기 스터핑 바이트를 시그널링 하기 위하여 STUFFI 필드가 BBF 헤더에 삽입될 수 있다. 상기 BBF 헤더는 TS 헤더일 수 있다.
상기 STUFFI 필드는 BB 프래임에 stuf f ing byte의 존재 여부를 나타내 는 1 bit의 지시자를 나타낸다 . '
BB 프래임의 페이로드에 UP 가 모두.채워지는 경우에는 상기 스터핑 바이 트가 존재하지 않게 된다. 이 때 , 상기 STUFF工 는 、 0 '으로 설정될 수 있다.
BB 프래임에 UP 가모두 채워지지 못하는 경우에는 상기 스터핑 바이트가 존재할 수 있다. 이 경우 상기 STUFFI 는 、： L ' 로 설정될 수 있다.
상기 스터핑 바이트가 BB 프래임에 포함되어 있는 경우, 상기 스터핑 바 이트의 길이는 BB 프래임 페이로드의 첫 바이트를 통해 확인할 수 있다.
일 예로, 상기 BB 프래임 페이로드의 첫 바이트 값이 OxFF 인 경우, BB 프래임 페이로드에 1개의 스터핑 바이트 ( 1 byte의 스터핑 바이트)를 포함할 수 있다.
상기 BB 프래임 페이로드의 첫 번째 바이트 및 두 번째 바이트 값이 각각 OxFE , OxFF 인 경우, 상기 BB 프래임 페이로드에 2 개의 스터핑 바이트를 포 함할 수 있다. 여기서 , 스터핑 바이트가 2개 이상 (스터핑 바이트의 크기가 2 byte 이상) 인 경우에는 첫 번째 및 두 번째 바이트 값을 각각 MSB , LSB 로 하여 스터핑 바이트의 길이를 시그널링할 수 있다.
도 40a의 표에서, '은 전체 스터핑 바이트의 길이를 나타낸다.
'값이 1 바이트인 경우, 스터핑 바이트의 전체 길이를 알려주는 필드의 길이는 1 바이트 일 수 있다. 이 때, 상기 필드 값은 OxFF로 설정될 수 있다. 여기서, 상기 스터핑 바이트의 전체 길이를 알려주는 필드는 스터핑 바이 트 길이 필드로 표현될 수 있다.
'값이 2 바이트인 경우, 스터핑 바이트 길이 필드의 길이는 2 바이트일 수 있다.
이 때, 상기 스터핑 바이트 길이 필드 값은 OxFE 및 OxFF로 설정될 수 있다.
' Ν '값이 、3 이상'일 경우 일 예로, Ν 이 3에서 65278 사이의 값을 가질 경우에도 상기 스터핑 바이트 길이 필드의 길이는 2 바이트일 수 있다.
이 때 , 상기 스터핑 바이트 길이 필드는 MSB 와 LSB로 구성될 수 있다. 즉, 상기 2 byte의 스터큉 바이트 길이 필드는 전체 스터핑 바이트의 길 이를 시그널링 해줄 수 있다.
도 40에 도시된 바와 같이 , MSB 와 LSB 뒤로 추가적인 스터핑 바이트가 존재할 수 있다. 즉, 총 스터프 바이트 길이가 N 이고, MSB 및 LSB 의 길이가 2 바이트이므로, 뒤따르는 스터핑 바이트 길이는 N- 2 바이트이다. 도 41은 종래 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타낸 도이다. 도 41에 도시된 바와 같이, 스터핑 바이트의 상태를 나타내기 위하여 2bit 의 indicator가 사용될 수 있다. 상기 indicator는 PADI ( Padding Indicator) 표현될 수 있다.
BBF 페이로드 (또는 데이터 필드 또는 FEC 프래임 )에 스터핑 바이트, 즉 패딩이 포함되지 않는 경우, 상기 PADI 는 、 00 '으로 설정될 수 있다.
도 41b에 도시된 첫 번째 BB 프래임에서 , PAD工는 、 00 '으로 설정되고, BBF 페이로드에 패딩이 존재하지 않음을 확인할 수 있다.
PADI 가 、01 '인 경우, BBF 페이로드에 포함되는 패딩의 길이는 1 바이 트 임을 나타낼 수 있다.
도 41b에 도시된 두 번째 BB 프래임에서 , PADI 값이 、 01 '로 설정되고, 패딩의 길이는 1 바이트임을 알 수 있다. '로 표시된 것이 패딩 바이트를 나 타낸다.
PADI 가 、： L0 '인 경우, 패딩 바이트는 2 개 이상임을 나타낼 수 있다. 이 경우에는 패딩 필드에서 MSB 및 LSB 등을 이용하여 패딩의 길이를 시 그널링 해줄 수 있다.
도 41b에 도시된 세 번째 BB 프래임에서 , PAD工 값이 、： L0 '으로 설정되고, 패딩 필드의 첫 번째 및 두 번째 바이트가 각각 MSB , LSB 로 할당된 것을 볼 수 있다,
상기 MSB , LSB 다음에 、1> '로 표기된 추가적인 패딩이 존재할 수 있다. 치는 변경될 수 있다.
일 예로, 상기 STUFFI 값이 ，0 '일 경우 BB 프래임은 스터핑 필드를 포 함하지 않고, 인밴드 시그널링 필드 역시 포함하지 않을 수 있다.
STUFFI 값이 、1 '일 경우, BB 프래임은 스터핑 필드를 포함하거나 인밴 드 시그널링 필드를 포함할 수 있다. 즉, 상기 페이로드에 UP 이외의 정보 즉, 패딩 또는 인밴드 필드가 추가로 존재할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, STUFFI 의 값이 가지는 、0 ' 과 、1 '이 나타 내는 의미는 서로 뒤바뀔 수도 있다.
스터핑 필드는 스터핑 필드 헤더 또는 스터핑 데이터 영역 중 적어도 하나 를 포함할 수 있다.
상기 스터핑 데이터 영역은 스터핑 데이터 또는 인밴드 시그널링 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 스터핑 필드 헤더는 실시 예에 따라 2 바이트일 수 있다.
또한, 상기 스터핑 필드 헤더는 STUFFJDNE (또는 PADJDNE) , STUFF_TYPE ( PAD— TYPE) 또는 STUFF_LEN (또는 PAD_LEN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 44에 도시된 1st Byte는 스터핑 필드의 첫 번째 바이트를 나타낸다.
2nd Byte역시 스터핑 필드에 속할 수 있다. 실시 예에 따라 처음 두 바 이트 ( 1st Byte 및 2nd Byte )가 스터핑 필드 헤더에 해당할 수 있다.
실시 예에 따라 세 번째 바이트 ( 3rd Byte )부터는 스터핑 데이터 영역에 포함되거나 페이로드에 포함될 수 있다. PA으 ONE 필드는 실시예에 따라, STUFFᅳ ONE 필드로 표현될 수 있다.
STUFFI 가 、1 '인 경우, STUFF_ONE 이 확인될 수 있다 . STUFF_ONE 은 스터핑 바이트의 길이가 1 바이트인지 아닌지 여부를 나타낼 수 있다. STUFF— ONE 은 1 비트 (bit ) 의 MSB 일 수 있다. STUFF— ONE 이 1 이라면 , 스 터핑 바이트의 길이가 1 바이트일 수 있다. 이 경우, 스터핑 바이트의 길이를 나타내 주는 STUFF_LEN_LSB 는 사용되지 않을 수 있다.
또한, STUFF_LEN_MSB 는 모두 0으로 설정될 수 있다. 이 경우, 실시예 에 따라 STUFF_LEN— MSB 는 모두 1 로 설정될 수도 있다. 즉, 실시예에 따라 1 바이트의 스터3 § 바이트가 00000000 , 11111111 , 10000000 또는 01111111 의 값을 가질 수 있다.
STUFF— ONE 이 0 이라면 , 스터핑 바이트의 길이가 1 바이트 보다 클 수 있다.
이 경우, 2 바이트의 스터핑 필드 헤더가 스터핑 데이터 영역의 길이 및 타입을 나타내는데 사용될 수 있다.
STUFF_ONE 의 값이 나타내는 바는, 설계자에 따라 서로 뒤바뀔 수도 있 다. 즉, 1 과 0 이 나타내는 의미가서로 뒤바뀔수도 있다.
도시된 STUFFᅳ ONE ( PAD_ONE ) 은 첫번째 바이트의 첫번째 비트에 위치 될 수 있다. 이 위치는 실시예에 따라 변경 가능한 사항이다. STUFFJDNE 은 실시예에 따라 BB 프래임 헤더에 위치할 수도 있다.
실시예에 따라 STUFFI 와 STUFF_ONE 의 역할을 하는 2 비트의 한 필드 가 설정될 수 있다. STUFFI 와 STUFF_ONE 은 각각 1 비트이므로 2비트의 한 필드를 설정함으로써 그 역할이 대신될 수 있다. 이 필드는 BB 프래임 헤더에 위치할 수도, 스터핑 필드에 위치할 수도 있다.
PAD_LEN 은 실시예에 따라, STUFF— LEN 으로 불릴 수 있다. STUFFᅳ LEN 은 STUFF_LEN_ SB 또는 STUFF_LEN_LSB 중 적어도 하나를 포함 할 수 있다.
STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 는 각각 5 비트, 8 비트의 필드 일 수 있다.
상기 STUFF— LEN— MSB 및 STUFF_LEN_LSB 필드는 전체 스터핑 필드 길이 를 나타내는데 사용될 수 있다. 실시예에 따라, STUFF— LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 의 길이는 서로 바뀌어 각각 8 비트 5비트 일 수도 있다. 또한 실시예에 따라, 양자의 위치 또한 서로 바뀔 수 있다. 실시예에 따라, 패딩의 길이를 나타내는 필드는 스터핑 데이터 영역에 위치할 수도 있다.
종래의 경우, 처음 2 바이트를 이용하여 패딩의 길이를 표현하였다. 그러 나, 64K LDPC 를 사용하는 경우, 패딩의 길이는 최대 6370 바이트 ( 64k , 5 / 6 코드레이트, BCH 코드) 의 값을 가지게 된다 . 따라서 패딩의 길이는 13 비트 ( 2 A 13 = 8192 바이트)로 층분히 표현될 수 있다.
따라서 , 본 명세서에서 제안하는 PAD_LEN 은 13 비트 ( 5 + 8 )를 가질 수 있다.
이처럼 패딩의 길이를 13 비트로 표현할 경우, 처음 2 바이트 중 여분의 2 비트가 남게될 수 있다.
본 명세서에서는 상기 여분와 두 비트를 PAD_TYPE 으로 할당하여 , 패딩 영역이 다른 용도 (예를 들어 인 밴드 시그널링 )로 사용될 경우, 그 타입을 시그 널링 해줄 수 있는 방법을 제공한다.
STUFF_TYPE 은 실시예에 따라 PAD TYPE으로 표현될 수 있다.
STUFF_TYPE 은 전술한 바와 같이, 2 비트의 필드로서, 스터핑 데이터 (또는 스터핑 데이터 영역 )의 타입을 나타낼 수 있다.
도 42에 도시된 바와 같이 , STUFFJTYPE 값이 、00 '인 경우, 스터핑 데 이터 영역은 스터핑 데이터만 포함할 수 있다.
STUFF_TYPE 값이 、 01 '인 경우, 특정 종류의 인밴드 시그널링 정보가 스 터핑 데이터와 함께 스터핑 데이터 영역에 포함될 수 있다.
STUFF_TYPE 값이 、： L0 '인 경우, 다른 종류의 인밴드 시그널링 정보가 스 터핑 데이터와 함께 스터핑 데이터 영역에 포함될 수 있다.
STUFF_TYPE 값이 、： L1 '인 경우, 특정 종류 및 다른 종류의 인밴드 시그 널링 정보가모두 스터핑 데이터와 함께 스터핑 데이터 영역에 포함될 수 있다. 여기서 특정 종류의 인밴드 시그널링 정보란 、인 밴드 A'를 의미할 수 있 고, 다른 종류의 인밴드 시그널링 정보란 、인 밴드 B '를 의미할 수 있다.
이는 일 실시 예에 불과하고, STUFFJTYPE 값이 지시하는 타입 종류는 다양한 방식으로 변경될 수 있다.
또한, STUFFJTYPE 은 BB 프래임 페이로드 또는 페이로드의 구성을 지시 할 수도 있다。 예를 들어, 페이로드 중, 잘려지지 않은 온전한 첫 번째 패킷의 위치가 지시될 수도 있다.
본 명세서에서 제안하는 바와 같이 , 스터핑 필드에서 시그널링하는 경우 , 인밴드 시그널링을 다른 여러 프래임들에 삽입 가능해진다. 또한, 인 밴드 시그 널링 없이 패딩만 들어있는 경우와 구별이 가능해진다는 장점이 있다.
STUFF_TYPE 의 위치는 실시예에 따라 BB 프래임 헤더에 위치할 수도 있 다.
또는 본 실시예와 같이 스터핑 필드에 위치할 수도 있다. 실시예에 따라, STUFF_TYPE 의 길이는 변경될 수도 있다.
STUFF_TYPE 의 값이 나타내는 바는, 설계자에 따라 서로 뒤바뀔 수도 있 다.
예를 들어, 00 이 나타내는 바와, 11 이 나타내는 바가 서로 뒤바뀔 수 도 있다. 또한, 10 이 나타내는 바와 01 이 나타내는 바가 서로 뒤바뀔수도 있 다.
스터핑 데이터들은 실시예에 따라 모두 0 또는 모두 1 의 값을 가질 수 있다.
이하에서, 도 42에 도시된 case #1 부터 case #6에 구체적으로 살펴보 기로 한다.
( 1 ) Case #1 은 BB 프래임에 스터핑 데이터 및 인 밴드 시그널링이 포 함되지 않는 경우를 나타낸다.
이 경우, STUFFI 필드는 、0 '으로 설정될 수 있다. 따라서, BB 프래임의 구조는 BB 프래임 헤더 바로 다음 데이터 영역 즉, 페이로드가 위치할 수 있다.
( 2 ) Case #2 는 BB 프래임에 1 바이트의 스터핑 필드가 존재하고, 인밴 드 시그널링이 존재하지 않는 경우를 나타낸다. 이 경우, STUFFI 필드는 、1 '로 설정될 수 있다. 즉, BB 프래암은 스터 핑 필드를 포함하며, 상기 스터핑 필드는 1 바이트의 크기를 가질 수 있다. 여기서, 상기 스터핑 필드의 첫 번째 비트는 STUFF_ONE 필드를 나타내며 상기 스터핑 필드의 크기가 1 바이트이므로 、1 '의 값을 가진다.
상기 스터큉 필드의 나머지 7개의 비트들은 1111111의 값을 가질 수 있 다.
따라서, 1 byte의 스터핑 필드는 11111111로 표현될 수 있다.
( 3 ) Case #3 은 BB 프래임에 1 바이트 보다 큰 스터핑 필드가 존재하고 인밴드 시그널링이 존재하지 않는 경우를 나타낸다.
즉, 상기 스터핑 필드는 2바이트 또는 2바이트보다 클 수 있다.
스터핑 필드가 존재하기 때문에, STUFFI 필드는 、1 '로 설정될 수 있다. 상기 스터핑 필드는 2 바이트의 스터핑 필드 헤더를 가질 수 있다. 상기 스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 첫 번째 비트는 STUFF_ONE 필드에 해당 된다.
상기 STUFFᅳ ONE 필드는 상기 스터핑 필드의 크기가 1 바이트 보다 크므 로 、0 '값으로 설정될 수 있다.
상기 스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 두 번째 및 세 번째 비트는 STUFF_TYPE 필드에 해당된다.
BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에 스터핑 데이터만 있는 경우이므로 전 술한 바와 같이 , STUFF— TYPE 은 00 의 값을 가질 수 있다.
본 도면에서는 다른 실시예로서, STUFFJTYPE 이 11 값을 가지는 경우가 도시되어 있다.
즉, 이 경우는 BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에 스터핑 데이터만 있는 경우로 STUF TYPE 필드가 11 값으로 지시될 수 있다.
이 후, 스터핑 필드 헤더의 STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 가 스 터핑 필드의 길이 정보를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이 스터핑 필드의 길이는 총 13 비트를 이용하여 표현될 수 있다. STUFFᅳ LENᅳ MSB 및 STUFFᅳ LEN_LSB 이후에는 스터핑 데이터 영역이 위치할 수 있다. 이 케이스에서 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터만이 을 수 있다.
( 4 ) Case #4 는 BB 프래임에 1 바이트 보다 큰 스터핑 필드가 존재하고 인밴드 A 시그널링이 존재하는 경우를 나타낸다.
이 경우, BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터 및 인밴드 A시그널링이 존재할 수 있다.
상기 인밴드 A 시그널링이란 전술한 특정 종류의 인밴드 시그널링을 의미 할 수 있다. 이 경우, 스터핑 필드가 존재하기 때문에 STUFFI 는 1 값을 가질 수 있다.
상기 스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 첫 번째 비트는 STUFF_ONE 필드로서 , 스터핑 필드의 크기가 1 바이트 보다 크므로 、0 '의 값을 가질 수 있 다.
스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 두 번째, 세 번째 비트는 전술한 STUFF— ΊΎΡΕ 필드일 수 있다.
BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에 인밴드 A 시그널링이 존재하는 경우이 므로 전술한 바와 같이, STUFFJTYPE 은 10 의 값을 가질 수 있다. 실시예에 따라 이 값은 01 일 수도 있다.
이 후, 스터핑 필드 헤더의 ' STUFFᅳ LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 가 스 터핑 필드의 길이 정보를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이 스터핑 필드의 길이는 총 13 비트를 이용하여 표현될 수 있다. STUFFᅳ LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 이후에는 스터핑 데이터 영역이 위치할 수 있다. 이 케이스에서 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터 외에도 인밴드 A 시그널링이 존재할 수 있다.
( 5 ) Case #5 는 BB 프래임에 1 바이트 보다 큰 스터핑 필드가 존재하고, 인밴드 B 시그널링이 존재하는 경우일 수 있다.
이 경우, BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터 및 인밴드 B 시그널링이 존재할 수 있다.
상기 인밴드 B 시그널링이란 전술한 다른 종류의 인밴드 시그널링을 의미 할 수 있다. 이 경우, 스터핑 필드가 존재하기 때문에 STUFF工 는 1 값을 가질 수 있다.
스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 첫 번째 비트는 STUFF_ONE 필드로 서, 스터핑 필드의 크기가 1 바이트 보다 크므로 0의 값을 가질 수 있다.
스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 두 번째 및 세 번째 비트는 전술한
STUFFJTYPE 필드일 수 있다. BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에 인밴드 B 시 그널링이 존재하는 경우이므로 전술한 바와 같이, STUFFJTYPE 은 이 의 값을 가질 수 있다. 실시예에 따라 이 값은 10 일 수도 있다.
이 후, 스터핑 필드 헤더의 STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 가 스 터핑 필드의 길이 정보를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이 스터핑 필드의 길이는 총 13 비트를 이용하여 표현될 수 있다. STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 이후에는 스터핑 데이터 영역이 위치할 수 있다. 이 케이스에서 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터 외에도 인밴드 B 시그널링이 존재할 수 있다.
( 6 ) Case #6 은 BB 프래임에 1 바이트 보다 큰 스터핑 필드가 존재하고, 인밴드 A 및 B 시그널링이 존재하는 경우일 수 있다.
이 경우, BB 프래임의 스터핑 데이터 영역에는, 스터핑 데이터 및 인밴드 A 및 B 시그널링이 모두 존재할 수 있다.
이 경우, STUFFI 는 1 값을 가질 수 있다. 스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 첫 번째 비트는 STUFFᅳ ONE 필드로서, 스터핑 필드의 크기가 1 바이트 보다 크므로 0의 값을 가질 수 있다. 스터핑 필드 헤더의 첫 번째 바이트의 두 번째, 세 번째 비트는 전술한 STUFFᅳ TYPE 필드일 수 있다. BB 프래임의 스터 핑 데이터 영역에 인밴드 A 및 B 시그널링이 존재하는 경우이므로 전술한 바와 같이 , STUFF— TYPE 은 11 의 값을 가질 수 있다.
본 도면에서는 다른 실시예로서 , STUFFᅳ TYPE 이 00 값을 가지는 경우가 도시되어 있다. 즉, 이 경우는 스터핑 데이터 영역에 인밴드 A 및 B 시그널링이 모두 존재하는 경우가 STUF_TYPE 필드이 00 값으로 지시될 수 있다.
이 후 스터핑 필드 혜더의 STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 가 스터 핑 필드의 길이 정보를 가질 수 있다. 전술한 바와 같이 스터핑 필드의 길이는 총 13 비트를 이용하여 표현될 수 있다.
STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 이후에는 스터핑 데이터 영역이 위 치할 수 있다. 이 케이스에서 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터 외에도 인 밴드 A 및 B 시그널링이 존재할 수 있다. 도 43은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 43 (a)는 패딩 즉, 스터핑 데이터 없이 데이터만 있는 경우의 BB 프래 임일 수 있다.
BB 프래임 헤더의 STUFFI 가 0 값을 가지고 있을 수 있다. BB 프래임 헤더 뒤로 스터핑 필드 없이 바로 페이로드가 위치함을 알 수 있다. 도 42의 Case #1 에 해당할 수 있다.
도 43 (b) 는 1 바이트의 패딩을 가지는 경우일 수 있다.
이 경우, BB 프래임 헤더의 STUFFI 가 1 의 값을 가질 수 있다. 첫 번 째 바이트의 첫 번째 비트는 STUFF_ONE 으로서 1의 값을 가질 수 있다. 이는 패딩이 1 바이트 임을 의미할 수 있다. 도 43에서, 패딩의 각 비트는 11111111 의 값을 가질 수 있다 ( OxFF) . 또는, 실시예에 따라 10000000 의 값을 가질 수도 있다. 도 42의 Case #2 에 해당할 수 있다.
도 43 ( c )는 n 바이트의 패딩을 가지는 경우일 수 있다.
이 경우, BB 프래임 헤더의 STUFFI 가 1의 값을 가질 수 있다. 또한, STUFF_ONE은 0 의 값을 가질 수 있다. STUFFᅳ TYPE 은 인 밴드 시그널링 없 이 스터핑 데이터만 쓰이고 있다는 점을 지시할 수 있다.
즉, 실시예에 따라, STUFF TYPE 은 00 의 값을 가질 수도 있다. 이후, 나머지 13 비트는 스터핑 필드의 길이가 n 바이트임을 지시할 수 있다. 이 13 비트는 STUFF_LEN_MSB 및 STUFFᅳ LENᅳ LSB 일 수 있다. STUFF— LEN— MSB 및 STUFF— LEN— LSB 뒤로는 스터핑 데이터들이 올 수 있다. 도 42의 Case #3 중 스터핑 필드가 3 바이트 이상인 경우에 해당할 수 있다. 도 43 (d)는 인 밴드 A 시그널링과 함께 n 바이트의 패딩을 가지는 경우 일 수 있다.
이 경우, BB 프래임 헤더의 STUFF工 가 1 의 값을 가질 수 있다. 또한, STUFF_ONE 은 0 의 값을 가질 수 있다. STUFF TYPE 은 인 밴드 A 시그널링 이 사용되고 있음을 지시할 수 있다.
즉, 실시예에 따라 STUFFJTYPE 은 01 의 값을 가질 수도 있다. STUFFJTYPE 의 값 자체는 전술한 바와 같이 변경될 수 있다. 이후 나머지 13 비트는 스터핑 필드의 길이가 n 바이트임을 지시할 수 있다. 이 13 비트는 STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 일 수 있다. STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 뒤로는 인 밴드 A 시그널링 데이터들이 을 수 있다. 도 42의 Case #4 에 해당할 수 있다.
도 43 ( e )는 인 밴드 B 시그널링과 함께 n 바이트의 패딩을 가지는 경우 일 수 있다.
이 경우, BB 프래임 헤더의 STUFF工 가 1 의 값을 가질 수 있다. 또한, STUFFᅳ ONE 은 0 의 값올 가질 수 있다. STUFFJTYPE은 인 밴드 B 시그널링이 사용되고 있음을 지시할 수 있다.
즉, 실시예에 따라 STUFFJTYPE 은 10 의 값을 가질 수도 있다. STUFF_TYPE 의 값 자체는 전술한 바와 같이 변경될 수 있다.
이후, 나머지 13 비트는 스터핑 필드의 길이가 n 바이트임을 지시할 수 있다.
이 13 비트는 STUFF_LEN_MSB 및 STUFFᅳ LENᅳ LSB 일 수 있다. STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 뒤로는 인 밴드 B 시그널링 데이터들이 올 수 있다. 도 42의 Case #5 에 해당할 수 있다.
도 43 ( f )는 인 밴드 A 및 B 시그널링과 함께 n 바이트의 패딩을 가지는 경후일 수 있다.
이 경우, BB 프래임 해더의 STUFFI 가 1 의 값을 가질 수 있다. 또한, STUFF_ONE 은 0 의 값을 가질 수 있다. STUFFᅳ TYPE 은 인 밴드 A 및 B 시그 널링이 모두 사용되고 있음을 지시할 수 있다.
즉, 실시예에 따라, STUFF_TYPE 은 11 의 값을 가질 수도 있다. STUFFᅳ TYPE 의 값 자체는 전술한 바와 같이 변경될 수 있다. 이후 나머지 13 비트는 스터핑 필드의 길이가 n 바이트임을 지시할 수 있다. 이 13 비트는 STUFF_LEN_MSB 및 STUFF_LEN_LSB 일 수 있다. STUFFᅳ LENᅳ MSB 및 STUFFᅳ LEN_LSB 뒤로는 인 밴드 A 및 B 시그널링 데이터들이 올 수 있다 . 도 38의 Case #6 에 해당할 수 있다. 도 44는 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 44는 스터핑 필드 ( Stuf f ing f ield)가 BB 프래임의 끝 (페이로드 다 음)에 위치하는 경우의 BB 프래임 구조의 일 예를 나타낸다.
BB 프래임은 BBF 헤더 및 BB 프래임 페이로드를 포함한다.
상기 BBF 헤더는 BBF 데이터 필드의 포맷을 나타내기 위해 BBF 프래임 페이로드 앞에 삽입된다.
상기 BBF 헤더는 2 bytes의 고정된 길이를 가질 수 있다。
상기 BBF 헤더는 BB 프래임에 스터핑 ( Stuf f ing) 또는 패딩이 있는지 여 부를 나타내는 indicator에 해당하는 STUFFI 필드를 포함한다. 상기 STUFFI 필드는 1 bit로 표현될 수 있다.
상기 BB 프래임 페이로드는 스터핑 필드 및 페이로드를 포함할 수 있다. 상기 스터핑 필드는 상기 BB 프래임 페이로드에 UP가 모두 채워지지 않는 경우에 포함된다.
일 예로, 상기 STUFFI 필드가 、1 '로 설정되는 경우, 상기 BB 프래임 페 이로드는 상기 스터핑 필드를 포함할 수 있다.
상기 페이로드는 UP (User Packet )이 포함되는 영역을 말한다.
상기 스터핑 필드는 스터핑 헤더 필드 (또는 스터핑 필드 헤더 ) 및 스터핑 데이터 (영역 )으로 구성될 수 있다.
상기 스터핑 데이터 영역은 스터핑 데이터 필드 또는 스터핑 데이터로 표 현될 수 있다.
상기 스터핑 데이터 영역에는 스터핑 데이터, In— Band Signaling 정보 등이 포함될 수 있다.
상기 스터핑 헤더 필드는 STUFF_ONE 필드, STUFF_TYPE 필드 및 STUFF_LEN 필드를 포함할 수 있다.
상기 STUFF_LEN 필드는 상기 스터핑 헤더 필드를 포함하는 전체 스터핑 필드의 길이를 나타내며, STUFF_LEN_MSB 필드 및 STUFFᅳ LEN— LSB 필드를 포 함할 수 있다. 상기 STUFFᅳ LEN 필드는 13 bit로 표현된다.
상기 STUFF_ONE 필드는 상기 스터핑 필드의 길이가 1 byte 인지 아닌지 를 나타내는 1 bit의 필드를 말한다.
일 예로, 상기 STUFFᅳ ONE 필드가 ' 1 '로 설정된 경우, 상기 스터핑 필드 의 길이는 1 byte임을 나타낸다. 이 경우, 상기 STUFF_LEN_LSB 필드는 상기 스터핑 필드 즉, STUFFᅳ LEN 필드에 포함되지 않는다.
만약, 상기 STUFF_ONE 필드가 、 0 '으로 설정된 경우, 상기 스터핑 필드 의 길이는 1 byte 보다 큼을 나타낸다. 이 경우, 상기 스터핑 헤더의 2 bytes 는 스터핑 데이터의 타입과 길이를 나타내기 위해 사용된다.
즉, 상기 STUFF TYPE 필드는 스터핑 데이터의 타입을 나타내며, 2 bit 로 표현될 수 있다.
아래 표 34는 도 44의 STUFFᅳ TYPE 필드의 일 예를 나타낸다.
[표 34 ]
Figure imgf000128_0001
표 34 및 도 44를 참조하면 , STUFF_TYPE 필드가 ( 1 ) 、 00 '로 설정된 경 우, 스터핑 데이터 영역은 스터핑 데이터로만 사용되며 , ( 2 ) 、 01 '로 설정된 경 우, 스터핑 데이터 영역은 In-Band A Signaling 정보와 스터핑 데이터로 사 용되며 , (3) 、10'로 설정된 경우, 스터핑 데이터 영역은 In-Band B Signaling 정보와 스터핑 데이터로 사용되며 , (4) 、： L1'로 설정된 경우, 스터 핑 데이터 영역은 In-Band A Signaling 정보, In-Band B Signaling 정보 및 스터핑 데이터로 사용된다.
표 34에서 In-Band A는 In-Band— ISSY일 수 있고, In-Band B는 In- Band- PLS¾ 수 있다.
상기 STUFF— LEN_MSB 필드는 상기 스터핑 헤더 필드를 포함하는 전체 스 터핑 필드 길이의 MSB (Most Significant Bit) 값을 나타내며, 5 bit로 표 현된다.
일 예로, STUFF_ONE 필드가 、1 '로 설정된 경우, 상기 STUFF_LEN_MSB 필드는 、： L1111'로 표현될 수 있다. 또는, 、 00000'으로 설정될 수도 있다. 상기 STUFF— LEN—LSB 필드는 전체 스터핑 필드 길이의 LSB (Least Significant) 값을 나타내며, 8 bit로 표현된다.
상기 스터핑 데이터 필드는 Stuffing 및 /또는 in-band signaling 필 드를 포함할 수 있다.
여기서 , 1 Stuffing 및 /또는 in-band signaling'는 Stuffing, in- band signaling 또는 Stuffing 및 in-band signaling를 의미한다.
즉, 'Α 및 /또는 B'의 표현은 Α또는 B 중 적어도 어느 하나의 의미와 동 일할 수 있다.
도 44를 참조하면, 스터핑 필드의 Nth Byte의 여덟 번째 비트는 STUFF_ONE 필드를 나타내며, Nth Byte의 여섯 번째 및 일곱 번째 비트는 STUFF_TYPE 필드를 나타내며, 스터핑 필드의 Nth Byte의 첫 번째 비트 내지 다섯 번째 비트는 STUFF_LEN_LSB 필드를 나타내며, 스터핑 필드의 (N- l ) th Byte는 STUFF_LEN_MSB 필드를 나타냄을 볼 수 있다.
또한, 스터핑 필드의 (N- 2 ) th Byte부터 데이터 (UP) 또는 스터핑 데이 터 또는 In— Band A 데이터 또는 In-Band B 데이터 또는 In-Band A 및 B 데 이터를 나타내는 것을 볼 수 있다.
도 44의 Case #1 내지 Case # 6에 대한 좀 더 구체적인 설명은 각각 대웅되는 도 42의 Case #1 내지 Case # 6의 설명을 참조하기로 한다.
도 44의 프래임 구조는 도 42의 프래임 구조와 동일한 기능을 수행할 수 있다.
도 44에 도시된 BB 프래임 구조와 같이, 스터핑 필드가 BB 프래임의 끝 에 위치하는 경우, 수신 장치에서 스터핑 확인 없이 UP (User Packet )를 바로 수신할 수 있어 UP에 대한 access 시간이 도 38에 도시된 BB 프래임 구조에 비해 짧아지는 효과가 있다.
도 45는 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다，
도 45는 스터핑 필드가 BB 프래임의 마지막에 위치 (또는 페이로드, FEC 프래임 다음에 위치 )하는 경우의 다양한 BB 프래임 구조를 나타낸다.
도 45의 프래임 구조는 도 43의 프래임 구조와 스터핑 필드의 위치만 다 르고 다른 부분은 모두 동일하므로, 도 45에 대한 구체적인 설명은 도 43을 참 조하기로 한다. 도 46은 다양한 BB 프래임 구조에서 BB 프래임 전송에 대한 오버헤드를 계산한 결과를 비교하여 도시한 도면이다.
DVB-T2 로 표기된 그래프는, 전술한 종래 기술의 오버헤드 그래프일 수 있다. DVB-T2 란, Digital Video Broadcasting (DVB ) 의 지상파 TV 방 송 시스템 ( terrestrial television broadcasting system) 관련 표준을 의미할 수 있다. DVB— T2 란, 유럽의 차세대 지상파 방송에 관련한 표준을 의미 할 수 있다. DVB-T2 로 표기된 그래프는, 이 표준 기술에 따른 BB 프래임에 있 어서, 그 오버헤드를 계산한 그래프일 수 있다.
MH 로 표기된 그래프는, 전술한 다른 종래 기술의 오버헤드 그래프일 수 있다. MH 란, CEA ( Consumer Electronics Association) 의 모바일 /핸드 헬드 (Mobile/Handheld) DTV 시스템 관련 표준을 의미할 수 있다. MH 란, 북 미 모바일 핸드헬드 (mobile handheld) 관련 표준을 의미할 수 있다. MH 로 표기된 그래프는, 이 표준 기술에 따른 BB 프래임에 있어서, 그 오버헤드를 계 산한 그래프일 수 있다.
SS&SN 으로 표기된 그래프는, 전술한 또 다른 종래 기술의 오버헤드 그래 프일 수 있다. SS&SN 은 종래 기술 중 하나를 의미할 수 있다. 이 종래 기술에 서 제시하는 방법에 의하여 BB 프래임 및 BB 프래임 헤더를 구성했을 때의 오버 헤드를 계산한 그래프가, SS&SN으로 표기된 그래프로 도시되어 있다.
아래 표 35는 각 BB 프래임 전송 시 , 오버헤드를 계산한 결과를 나타낸 표이다. [표 35 ]
Figure imgf000132_0001
오버헤드는 데 o터 필드의 길이를 나타내는 필드의 오버헤드를 의미할 수 종래기술은 매 BB 프래임에 2 바이트의 필드를 사용하므로, 오버헤드를 최대 0 . 22 % 를 가질 수 있다.
다른 종래기술은 1 비트의 필드만을 사용하므로, 오버헤드를 최대 0 . 0139 % 만올 가질 수 있다. 가장 낮은 경우일 수 있다.
또 다른 종래기술은 2 비트의 필드를 사용할 수 있다. 이 경우, 오버헤드 는 다른 종래기술에 비하여 두배일 수 있다.
LG 로 표기된 그래프는, 본 발명에 의한 오버헤드 그래프일 수 있다. 본 발명의 경우, 스터핑필드의 시그널링을 위하여 1 비트의 필드만을 사용할 수 있 다. 따라서 오버헤드가 최소가 될 수 있다. 또한, 추가적으로 여분의 2 비트 필 드를 마련함으로써, 인 밴드 시그널링의 타입등을 지시하는데 활용할 수 있다는 장점이 있다. 본 발명은 이 여분의 필드를 이용하여 , BB 프래임의 구성을 나타 내는 등, 다른 용도로도 이용 가능한 구조를 지원할 수 있다. 도 47은 종래 BB 프래임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 47에 도시된 t ^와 같이, BB 프래임은 Header, Optional Header 및 Payload Data를 포함하여 구성된다.
상기 Header는 PSPMI (Packet Start Pointer Mode Indicator) 필 드, PAD I (Padding Indicator) 필드, PKTSPTR_LSB (Packet Start Pointer Low Significant Bits) 필드를 포함한다.
상기 PSPMI 필드는 PKTSPTR (Packet Start Pointer) 필드가 short mode인지 또는 long mode인지를 나타내는 1 bit 크기의 플래그 필드를 말한 다.
상기 PKTSPTR (Packet Start Pointer) 필드는 SYNCD 필드와 동일한 개념일 수 있다.
즉, 상기 PSPMI 필드는 PKTSPTR (Packet Start Pointer) 필드의 길 이가 짧은지 또는 긴자를 표시해주는 플래그를 말한다.
상기 PKTSPTR_LSB (Packet Start Pointer Low Significant Bits) 필드는 13 bit의 PKTSPTR (Packet Start Pointer) 필드의 5 LSB bits를 나타낸다.
상기 Optional Header는 PKTSPTR_MSB (Packet Start Pointer Most Significant Bits) 필드, 패딩 (PADDING) 필드를 포함할 수 있다. 상기 PKTSPTR_MSB 필드는 13 bit의 PKTSPTR (Packet Start Pointer) 필드의 8 MSB bits를 나타낸다. 또한, 상기 패딩 필드는 PADL ( Padding Data Length) PC f 215. / PADDINGᅳ DATA 필드를 포함할 수 있다.
상기 PADL 필드는 패딩 데이터 필드의 길이를 나타내며, 16 bit 크기를 가진다.
상기 PADDING_DATA 필드 가변적인 길이를 가지며, 패딩 정보를 나타낸 다.
도 47에 도시된 바와 같이, BB 프래임 구조는 최대 13 byte 의 ( Payload) Data f ield의 길이를 표현하기 위해, 상기 Data f ield의 길이를 나타내는 정보 (예 : DFL)를 사용하지 않고 PADDING 필드의 길이를 전송하여 수 신 장치에서 데이터 필드의 길이를 계산하도록 되어 있다.
여기서, 상기 패딩 필드의 길이는 BB 프래임의 payload Data size - 데이터 필드 길이에 해당한다.
BB 프래임에 Padding 필드가 존재하지 않는 경우에는 BB Frame size 를 이용하여 DFL (Data Field Length)을 계산한다.
상기 BB 프래임에 Padding 필드가 있는 경우에는 BB 프래임 header 에 2 bit의 PADI 를 포함함으로써 Padding 의 길이를 알려주게 된다.
더 효율적으로 FEC 블록으로 BBF (BaseBand Frame )을 전송하기 위해 즉, BB Frame header 전송에 대한 오버헤드를 줄이기 위해서, PKTSPRT 필드 를 PKTSPTR_LSB 및 PKTSPTR_MSB로 나누어 운용을 한다.
즉, PKTSPTR 필드는 2 byte의 크기까지 지원 가능하나, 상기 PKTSPTR 필드의 길이가 짧을 경우 (≤31 byte ) , PKTSPTR_LSB 만 사용할 수 있어 상기 PKTSPTR 필드의 전송 크기를 1 byte 로 줄일 수 있다.
하지만, PKTSPTR_LSB의 길이 7]· 5 bit로 짧기 때문에, PKTSPTR 필드 의 크기가 31 byte 이하일 경우에만 1 byte의 BBF 헤더 구성이 가능하다는 단 점이 있다.
도 39에서 살핀 바와 같이, 종래의 BB Frame 은 BB Frame 의 data 필 드의 길이를 수신 장치 (또는 수신단)에 알려주기 위해 DFL (data f ield length ： 16bit , libit )를 매 BB frame header에 할당하여 사용하고 있 어 BB Frame을 FEC 블록으로 전송하는데 있어 overhead가 크게 발생한다. 따라서 , BB 프래임 해더에 대한 전송 효율을 높이고, 에러 확인 ( error check)의 새로운 기능을 추가하기 위한 새로운 BB 프래임 구조에 대해 구체적 으로 살펴보기로 한다.
즉, 본 명세서는 BB 프래임 헤더에 포함되는 SYNCD 필드의 크기를 조절 하여 전체적으로 BB 프래임 헤더의 크기를 줄이는 방법, BB 프래임 헤더 내 여 분의 1 bit를 활용하여 에러 확인을 수행하는 방법 등을 제공한다. 이하, 본 명세서에서 제안하는 방법 및 BB 프래임 구조는 송신 장치에서 는 BB frame Header Insertion 블록어)서, 수신 장치에서는 BB frame Header Parser 블록에서 동작한다.
도 48은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 일 예를 나타낸 도이 다. 도 48a의 input stream은 인풋 포맷팅 모들의 mode adaptation모들 을 통해 도 48b의 BB frame 구조를 형성한다.
도 48에 도시된 바와 같이, 다수의 packet들을 포함하는 input stream 은 mode adaptation 모들을 통해 퍼 H로드 ( Payload)로 슬라이싱 ( slicing) 또는 매핑되고, 상기 페이로드 앞에 상기 페이로드와 관련된 정보를 포함하는 해 더가 부가된다.
상기 페이로드는 BB 프래임 데이터 필드로 표현될 수 있다.
상기 헤더는 OPTIONI 필드, STUFFI 필드, SYNCD_LSB 필드, SYNCD— MSB 필드, Checksum 필드 또는 Stuf f ing 필드 중 적어도 하나를 포 함하여 구성될 수 있다.
앞서 살핀 바와 같이, 상기 Stuf f ing 필드는 Stuf f ing Header 필드 및 Stuf f ing Byte 필드를 포함할 수 있다.
상기 Stuf f ing Byte 필드는 스터핑 데이터 필드 또는 스터핑 데이터 영 역으로 표현될 수도 있다.
상기 OPTIONI 필드, STUFFI 필드 및 SYNCD_LSB 필드를 포함하는 BB 프래임 해더가 정의될 수 있고, SYNC으 MSB 필드 및 Checksum 필드를 포함하 는 Option Header가 정의될 수도 있다。
도 48의 경우, BB 프래임 헤더 및 Option 해더가 정의된 것을 볼 수 있 다.
또한, 상기 스터핑 필드는 상기 해더에 포함될 수도 있고, 상기 헤더에 포함되지 않을 수도 있다. 상기 스터핑 필드가 상기 헤더에 포함되지 않는 경우에는 상기 페이로드와 함께 BB 프래임 페이로드를 구성할 수 있다.
상기 스터핑 필드는 페이로드 앞에 위치하거나 (도 48 ) 상기 페이로드 다 음 (뒤 )에 위치할 수도 있다.
SYNCD 필드는 데이터 필드의 시작에서 상기 데이터 필드에서 시작하는 첫 번째 전송되는 UP (User Packet )의 시작까지의 거리를 나타낼 수 있다.
여기서 , 상기 SYNCD 필드는 SYNCDᅳ LSB 필드 및 SYNCDJVISB 필드로 구 분될 수 있으며, 13 bit의 크기를 가진다.
상기 SYNCD_LSB 필드는 SYNCD 의 LSB (Least Signif icant Bit)를 나타내는 값으로, 6 bits의 크기를 가지며, 최대 63 byte 의 SYNCD를 표현할 수 있다.
도 48에 도시된 바와 같이, 헤더가 BB 프래임 헤더와 Option Header로 구분되는 경우, 상기 SYNC으 LSB 필드는 상기 BB 프래임 해더에 포함될 수 있 다,
또한, 상기 SYNCD— MSB 필드는 SYNCD 의 MSB (Most Signif icant Bit) 를 나타내는 값으로, 7 bits의 크기를 가진다.
도 48에 도시된 바와 같이, 헤더가 BB 프래임 헤더와 Option Header로 구분되는 경우, 상기 SYNCDᅳ MSB 필드는 상기 Option header 에 포함될 수 있다.
상기 SYNC으 MSB 필드는 OPTIONI 필드에 의해 사용 유무가 정해진다. 상기 OPTIONI 필드는 Payload 를 통해 전송되는 packet 중 새롭게 시 작되는 packet 의 위치가 SYNCD_LSB ( 6bit)로 표현할 수 있는지 여부를 나타 낸다.
일 예로, 상기 OPTIONI 필드가 、0 '으로 설정된 경우, Payload 를 통해 전송되는 packet 중 새롭게 시작되는 packet 의 위치 SYNCD— LSB (6bit)로 표현할 수 있음을 나타낸다.
상기 OPTIONI 필드가 、： L'로 설정된 경우, Payload 를 통해 전송되는 packet 중 새롭게 入 1작되는 packet 의 위치； ^ SYNCD— LSB (6bit )로 표현할 수 없는 경우를 나타낸다.
따라서 , 상기 OPTIONI 필드가 、1'로 설정된 경우, SYNC으 LSB 필드 (6 bit) 및 SYNCD_ SB 필드 (7 bit)를 이용하여 Payload 내 새롭게 시작되는 Packet의 위치를 나타내야 한다.
여기서, 상기 SYNC으 MSB 필드; ^ Option header어) 포함되는 경우에는 상기 Option Header가 BB 프래임에 포함된다.
상기 STUFFI 필드는 1 bit의 크기를 가지며, BB 프래임에 Stuffing 필드 (또는 stuffing byte) 또는 in -band signaling 필드가 존재하는지를 나타내는 indicator를 말한다.
상기 체크-섬 (Check-sum) 필드는 1 bit의 크기로, BB 프래임 헤더 또 는 OPTIONI 필드의 에러 확인을 위한 용도로 사용될 수 있다.
、상기 체크-섬 (Check-sum) 필드는 헤더가 BB 프래임 헤더 및 Option Header로 구분되는 경우, 상기 Option Header에 포함될 수 있다.
살핀 것처럼, 상기 Stuffing 필드는 STUFFING Header 및 STUFFING Byte를 포함한다.
도 48의 SYNCD_LSB 필드와 도 43의 PKTSPTR_LSB 필드는 동일한 의미 로 사용될 수 있다.
여기서, 상기 PKTSPTR_LSB 필드의 크기는 5 bits인 반면, 본 명세서에 서 제안하는 도 48의 SYNC으 LSB 필드의 크기는 6 bits로 1 bit 증가하게 된 다.
즉, 5 bits의 PKTSPTRᅳ LSB 필드로 표현할 수 있는 PKTSPTR의 길이는 최대 31(25-1) bytes임에 비해, 6 bits의 SYNCD_LSB 필드로 표현할 수 있 는 SYNCD의 길이는 63 (26-1) bytes로 약 2배가 증가하게 된다.
즉, 본 명세서에서 제안하는 SYNCD_LSB 필드의 크기 조절을 통해 SYNCD_MSB 필드가 해더 또는 BB 프래임 헤더 또는 Option 헤더에 추가되는 경우가 줄어들게 되어, BB 프래임의 전송에 대한 오버해드를 줄일 수 있게 된다. 예를 들어, 188 byte의 MPEG2-TS stream을 전송한다고 가정해 보자.
(1) 도 47의 BB 프래임 구조의 경우, 188 byte의 TS packet을 전송하 기 위해서 BB 프래임 헤더에 PKTSPTR_LSB 필드만이 포함되는 경우 (즉, PKTSPTR 길이가 31 byte 이하의 값을 가지는 경우)는 약 16.49%(31 byte/188 byte)에 해당된다.
즉, 16.49%에 해당하는 BB 프래임은 1 byte의 크기를 가지는 헤더를 포 함하며, 나머지 83.51%에 해당하는 BB 프래임은 2 byte의 크기를 가지는 헤더 를 포함한다ᅳ
여기서, 상기 헤더는 페이로드와 관련된 포맷을 나타내며, BB 프래임 헤 더를 의미하거나, 또는 BB 프래임 헤더 및 option 헤더를 포함하는 의미일 수 있다.
따라서, 평균적으로 BB 프래임은 1 . 83 byte 의 크기를 가지는 헤더를 포함하게 된다.
( 2 ) 반면에, 도 48의 BB 프래임 구조의 경우, 188 byte의 TS packet 을 전송하기 위해서 BB 프래임 헤더에 SYNCD_LSB 필드만이 포함되는 경우 (즉, SYNCD 길이가 63 byte 이하의 값을 가지는 경우)는 약 33 . 51% ( 63 byte/ 188 byte)에 해당된다 .
즉, 33 . 51%에 해당하는 BB 프래임은 1 byte의 크기를 가지는 헤더를 포 함하며, 나머지 66 . 49*에 해당하는 BB 프래임은 2 byte의 크기를 가지는 헤더 를 포함한다.
따라서, 평균적으로 BB 프래임은 1 . 66 byte 의 크기를 가지는 BB 프래 임 헤더를 포함하게 됨으로 인해 도 47의 BB 프래임 구조를 가지는 경우보다 BB 프래임 전송에 대한 오버헤드를 크게 즐일 수 있는 것을 알 수 있다.
또한, 도 48의 BB 프래임 구조는 Optional Header에 포함되는 1 bit 를 헤더의 checksum 1 bit 로 사용하거나 또는 상기 해더에 포함되는 OPTIONI 필드의 check- sum 1 bit로 사용함으로써, 헤더에 대한 에러를 검출 할 수 있는 추가 기능을 수행할 수 있게 된다. 도 49는 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다. 도 49의 BB 프래임 구조는 도 48의 BB 프래임 구조와 SYNC으 LSB 필드 /SYNCD_MSB 필드의 크기와 STUFF工 필드의 위치에 있어 상이하고, 다른 부분 은 동일하다.
이하에서는 도 48의 BB 프래임 구조와 동일한 부분에 대한 설명은 생략하 고 차이가 나는 부분 위주로 살펴보기로 한다.
OPTIONI 필드 및 SYNC으 LSB 필드가 합쳐져서 BB 프래임 해더로 정의될 수 있으며, SYNC으 MSB 필드, STUFFI 필드 및 Checksum 필드가 합쳐져서 Option Header로 정의될 수 있다.
또한, OPTIONI 필드, SYNCD_LSB 필드, SYNCD_MSB 필드, STUFFI 필 드, Checksum 필드가 합쳐져서 하나의 헤더로 정의될 수 있다.
이 경우, 상기 헤더를 BB 프래임 헤더로 표현할 수도 있다.
또 다른 일 예로서 , 상기 STUFFI 필드 및 상기 Checksum 필드는 하나의 특정 필드로 합쳐질 수 있다. 이에 대해서는 후술할 도 50 및 도 51에서 구체적 으로 설명하기로 한다.도 49에 도시된 바와 같이, 상기 SYNCDᅳ LSB 필드의 크 기는 7 bit이고, 상기 SYNCD_MSB 필드의 크기는 6 bit이다.
도 49와 같이, 상기 SYNCDᅳ LSB 필드의 크기가 7 bit인 경우, 더 많은 수의 SYNCD의 길이를 표현할 수 있게 된다.
즉, 상기 SYNC으: LSB 필드의 크기가 7 bits인 경우, 표현할 수 있는 SYCND 의 길이는 127 ( 27 - 1 ) byte로서 , 도 48의 경우 ( 31 byte ) 보다 약 4 배 증가하게 된다.
마찬가지로, 188 byte의 MPEG2 -TS stream을 전송한다고 가정하자. 도 49의 BB 프래임 구조의 경우, 188 byte의 TS packet을 전송하기 위해서 헤더에 SYNCD_LSB 필드만이 포함되는 경、우 (즉, SYNCD 길이가 127 byte 이하의 값을 가지는 경우)는 약 67.55% (127 byte/188 byte)에 해당된 다.
즉, 67.55%에 해당하는 BB 프래임은 1 byte의 크기를 가지는 해더를 포 함하며, 나머지 32.45%에 해당하는 BB 프램은 2 byte의 크기를 가지는 해더를 포함한다.
따라서, 평균적으로 BB 프래임은 1.32 byte 의 크기를 가지는 헤더를 포함하게 되어, 도 47 및 도 48의 BB 프래임 구조를 가지는 경우보다 BB 프래 임 전송에 대한 오버헤드를 크게 줄일 수 있게 된다.
도 49의 BB 프래임 구조에서도 마찬가지로, 헤더에 존재하는 여분의 1 bit를 Checksum 으로 활용함으로써 (헤더의 check-sum 1 bit 로 사용하거나 또는 OPTIONI 필드의 check- sum 으로 사용) , 헤더에 대한 에러 확인을 추가 적으로 수행할 수 있게 된다. 도 50은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 50에 도시된 바와 같이, 앞서 설명한 STUFFI 필드 및 Checksum 필 드는 하나의 특정 필드 (5010)로 합쳐질 수 있다.
상기 특정 필드 (5010)는 BB 프래임 내 Stuffing field의 존재 여부를 나타내는 값으로 사용될 수 있다. 상기 특정 필드 (5010)는 EXT_I (Extension Indicator) 필드로 표현 될 수 있으며, 2 bit의 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 특정 필드 (5010)는 OPTI (ᄋ ptional Header Indicator) 필드로 표현될 수 있다.
상기 OPTI 필드는 Stuffing이 포함된 헤더의 존재 여부를 나타내는 필 드를 의미할 수 있다.
BB frame은 Header 및 Payload로 구성될 수 있으며, 상기 Header는 하나 이상의 sub -header들로 구성될 수 있다.
즉, 상기 하나 이상의 sub-header들은 제 1 헤더, 제 2 헤더, 제 3 헤 더 등으로 표현될 수 있다.
일 예로, ^7} 제 1 헤더는 BBF Header, Base Header 등으로 표현될 수 있으며, 상기 제 2 헤더는 Option Header, Optional Header 등으로 표 현될 수 있다.
상기 특정 필드 (5010)는 BB frame의 Option (al) Header에 포함될 수 있다.
아래 표 36은 특정 필드 (EXT I 필드) 포맷의 일 예를 나타낸 표이다.
[표 36]
Figure imgf000143_0001
표 36에서 , 상기 특정 필드 값이 (1) 、00'인 경우, BB 프래임 내 스터 핑이 없는 경우를 나타내며 , (2) 、01'인 경우, BB 프래임 내 1 byte의 스터 핑이 존재하는 경우를 나타내며 , (3) 、： L0'인 경우, BB 프래임 내 2 byte의 스터핑이 존재하는 경우를 나타내며 , (4) 、： L1'인 경우, BB 프래임 내 3 byte 이상의 스터핑이 존재하는 경우를 나타낼 수 있다.
앞서 살핀 바와 같이, Stuffing 필드는 Stuffing Header 필드 및 Stuffing Byte 필드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 Stuffing Header 필드는 STUFF_TYPE 필드, STUFFᅳ LENᅳ LSB 필드 및 STUFF_LEN_MSB 필드를 포함할 수 있다.
상기 STUFF— TYPE 필드는 EXT— TYPE (Extension Type) 필드로 표현될 수 있다. 이 경우, 상기 EXT TYPE 필드는 스터핑 필드의 타입을 나타낼 수 있 다.
또한, 상기 스터핑 필드는 Extension 필드로 표현될 수도 있다.
상기 STUFFᅳ TYPE 필드는 상기 EXT_I 필드가 、이'또는 、10 ' 또는 값을 가지는 경우, BB frame 또는 상기 BB frame 헤더에 포함될 수 있다. 이 에 대한 구체적인 내용은 아래 표 37을 참조하기로 한다.
상기 STUFFᅳ TYPE 필드는 3bits, 상기 STUFFᅳ LEN_LSB 필드는 5bits, 상기 STUFF_LEN_MSB 필드는 8bits일 수 있다.
상기 STUFF_LEN_LSB 필드는 EXT_LEN LSB 필드로, 상기 STUFF_LEN_ SB 필드는 EXTᅳ LENᅳ MSB 필드로 표현될 수도 있다.
이하에서는 상기 특정 필드 값에 따라 정의될 수 있는 STUFF_TYPE 필드, STUFF_LEN 필드 및 그 의미에 대해 표 37을 일 예로 들어 살펴보기로 한다,
[표 37] EXTJ STUFF_TYPE STUFF_LEN description
00 Not exist Not exist No stuffing
01 000 00000 1 byte stuffing
10 000 00000 2 byte stuffing
11 000 stuffjen 3 ~ byte stuffing
11 001 stuff— len Stuffing+mode1 (ISSY)
11 010 stuffjen Stuffing+mode2(INBAND_SIG)
11 111 stuffjen Stuffing+mode7(reserved) 표 37에서 , 특정 필드 (예 : EXT_I 필드) 값이 、00 '인 경우, 없기 때문에 상기 STUFF_TYPE 필드 및 STUFF_LEN 필드는 스터핑 필 하지 않는다. 상기 특정 필드 값이 、 01 '이고, 상기 STUFF— TYPE 필드 값이 、 000 '이며 상기 STUFFᅳ LEN 필드 값이 、00000 '인 경우, 1 byte 스터핑이 BB 프래임 (또 는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다. 상기 특정 필드 값이 、10 '이고, 상기 STUFFᅳ TYPE 필드 값이 、 000 '이며 상기 STUFFᅳ LEN 필드 값이 、00000 '인 경우, 2 byte 스터핑이 BB 프래임 (또 는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다.상기 특정 필드 값이 、11 '이고, 상기 STUFFᅳ TYPE 필드 값이 、 000 '이며 , 상기 STUFF_LEN 필드 값이 ' stuf f_len'인 경우, 3 byte 이상의 스터핑이 BB 프래임 (또는 스터핑 필드) 에 포함됨을 나타낼 수 있다. 상기 특정 필드 값이 、： L1 '이고, 상기 STUFF— TYPE 필드 값이 、 001 '이며 상기 STUFF— LEN 필드 값이 ' stuf f— len'인 경우, 스터핑과 in-band A signaling 이 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다. 상기 in-band A는 INBAND_ISSY일 수 있다. 상기 특정 필드 값이 、11 '이고, 상기 STUFFJTYPE 필드 값이 、 010 '이며 상기 STUFF_LEN 필드 값이 stuff— len'인 경우, 스터핑과 in- band B signaling 이 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다.
상기 in -band B는 INBAN으 SIG일 수 있다.
상기 특정 필드 값이 、11'이고, 상기 STUFFJTYPE 필드 값이 、 111'이며 상기 STUFF_LEN 필드 값이 'stuffᅳ len'인 경우, 스터핑 및 다른 정보가 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 STUFF LEN 필드 값은 STUFF— LEN LSB 필드 (5 bit) 값과
STUFF— LEN—MSB 필드 (8 bit) 값으로 구분될 수 있다.
이에 대해서, 표 38을 참고하여 살펴보기로 한다.
[표 38]
Figure imgf000146_0001
이 、 000'이며 , 상기 STUFF— LEN_LSB 필드 값이 、 00000'이며 , 상기 STUFF_LEN_ SB 필드 값이 'Not exist'인 경우, 1 byte 스터핑이 BB 프래 임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다.
상기 특정 필드 값이 、10 '이고, 상기 STUFFJTYPE 필드 값이 、 000'이며 상기 STUFF_LEN_LSB 필드 값이 ¾ 00000'이며 , 상기 STUFF_LEN_MSB 필드 값 이 、 00000000 '인 경우, 2 byte 스터핑이 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포 함됨을 나타낼 수 있다.
상기 특정 필드 값이 、11 '이고, 상기 STUFFᅳ TYPE 필드 값이 、 000 '이며 , 상기 STUFF_LEN_LSB 필드 값이 、 stuf f _len_lsb '이며, 상기 STUFF_LEN_ SB 필드 값이 、 stuf f_lenᅳ msb '인 경우, 3 byte 이상의 스터핑 이 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다.
상기 특정 필드 값이 、： L1 '이고, 상기 STUFFJTYPE 필드 값이 、 001 '이며 , 상기 STUFF_LEN_LSB 필드 값이 、 stuf fᅳ len_lsb '이며, 상기 STUFFᅳ LENᅳ MSB 필드 값이 、： Not exist '인 경우, in-band A signaling만 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다. 상기 in— band A signaling만 스터핑 필드에 포함되는 경우는 상기 in-band A signaling이 32 byte로 표현 가능한 경우에만 사용하는 것이 바람직하다. 상기 in-band A 는 INBAND— ISSY일 수 있다.
상기 특정 필드 값이 、： L1 '이고, 상기 STUFFJTYPE 필드 값이 、 010 '이며 , 상기 STUFF_LEN_LSB 필드 값이 、 stuf f— len— lsb '이며, 상기 STUFFᅳ LEN— MSB 필드 값이 、 stuf f _len_msb '인 경우, 스터핑과 in-band A signaling 이 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다.
상기 특정 필드 값이 、： L1 '이고, 상기 STUFFJTYPE 필드 값이 、： L11 '이며 , 상기 STUFF_LEN_LSB 필드 값이 、 stuf f_len_lsb '이며, 상기 STUFF_LEN_MSB 필드 값이 、 stuf f_len_tnsb '인 경우, 스터핑 및 다른 정보가 BB 프래임 (또는 스터핑 필드)에 포함됨을 나타낼 수 있다. 도 51은 본 명세서에서 제안하는 BB 프래임 구조의 또 다른 일 예를 나타 낸 도이다.
도 51의 경우, STUFF_TYPE 필드의 이용 방법과 관련된 것으로서, 3bits의 STUFF_TYPE 필드를 효율적인 이용을 위해 lbit의 MSB— I (MSB Indicator) 필드 (5111)와 2bits의 STUFF— TYPE 필드 (5112)로 분할하여 이 용하는 방법을 제공한다.
상기 MSB— I 필드 (5111)는 STUFF— LEN— MSB 필드의 존재 유무를 나타내 는 indicator를 말한다.
일 예로, 상기 MSB— I 필드 값이 、0 '인 경우, Stuffing Header 내에 STUFFᅳ LEN_LSB(5bit)만 사용됨을 나타낼 수 있으며 , 상기 MSB_I 필드 값이 、1 '인 경우, Stuffing Header (5110) 내에 STUFF_LKN— LSB (5bits) 필드 및 STUFF_LEN_MSB(8bits) 필드가사용됨을 나타낼 수 있다.
일 예로, 상기 MSB—工 필드 값이 、 0 '인 경우, STUFF— LEN—LSB (5t ts) 필드만 STUFFING Header에 사용되며 (또는 포함되며) , 표현할 수 있는 Stuffing 필드의 크기 (size)는 32 byte 이다.
상기 MSB— I 필드 값이 、1' 인 경우, STUFF_LEN_LSB ( 5bits ) 필드와 STUFF_LEN_MSB (8bits) 필드가 STUFFING Header에 사용되며 (또는 포함되 며), 표현 할 수 있는 STUFF_LEN는 13bit가 된다.
다음, STUFF_TYPE 필드 (2bit, 4712)는 Stuffing 필드의 사용 Type을 알려주는 필드를 나타낸다. 상기 STUFF_TYPE 필드의 일 예로는, ISSY, in -band signaling 등이 있을 수 있다.
상기 STUFF— TYPE 필드는 Stuffing 필드 구간이 Stuffing 외에 다른 용도 (예 : inband 용 signaling, inband 용 ISSY)로 사용할 수 있도록 지정 된 STUFF TYPE을 알려준다.
아래 표 39를 참조하여 MSB_I 필드 및 2bits의 크기로 새롭게 정의된 STUFF TYPE 필드의 의미에 대해 좀 더 구체적으로 살펴보기로 한다.
[표 39]
Figure imgf000149_0001
표 39에서, 상기 STUFF— TYPE 필드 값이、 00'인 경우, Stuffing 필드 는 stuffing byte로만 구성되어 있는 경우를 나타내며, 상기 STUFF— TYPE 필 드 값이 01, 10, 11인 경우, Stuffing 필드에서 다른 용도로 사용되는 각각 의 모드를 표현한다. 도 51 및 표 39에서 살핀 ti와 같이, stuffing Header 내에 MSB_I 필 드와 STUFF— TYPE 필드를 같이 사용하는 경우, Stuffing 필드 내 ISSY와 stuffing을 합한 값의 크기가 32 bytes 이하인 경우, Stuffing Header는 STUFF一 LEN— MSB 필드를 포함하지 않아도 되기 때문에 lbyte 의 overhead 를 줄일 수 있는 장점이 있다.
만약, Stuffing 필드 내 ISSY와 stuffing을 합한 값의 크기가 32 bytes 보다 큰 경우에는 MSIᅳ I 필드를 、1'로 설정하고 (또는 마크하고) , STUFFᅳ LEN_MSB 필드를 Stuffing Header에 사용 할 수 있다. 도 52는 본 명세서에서 제안하는 방송 신호의 송신 방법의 일 예를 나타 낸 순서도이다.
도 52를 참고하면, 본 명세서에서 제안하는 방송 신호 송신 장치는 인풋 스트림 (Input Stream)들을 인풋 포맷팅 (Input Formatting) 모듈을 통해 프로세싱 (Processing)한다 (S5210) - 즉, 상기 방송 신호 송신 장치는 인풋 포 맷팅 (Input Formatting) 모듈에서 상기 인풋 스트림들을 다수의 DP(Data Pipe)들로 포맷팅한다.
구체적으로, 상기 방송 신호 송신 장치는 S5210의 인풋 포맷팅 (工 nput Formatting)을 위해, 데이터 패킷들을 베이스밴드 프래임 (Baseband Frame :BBF)≤1 페이로드 (Payload)에 할당하고, 상기 베이스밴드 프래임의 페 이로드에 대한 포맷을 나타내는 헤더를 부가한다.
여기서 , 상기 다수의 DP(Data Pipe)들은 다수의 데이터 전송 채널들 (data transmission channels)로 표현될 수 있다.
상기 헤더는 도 50 및 도 51에서 살핀 바와 같이 EXT_I 필드 및 Stuffing 필드를 포함할 수 있다.
상기 EXT_I 필드는 BB 프래임 내 Stuffing field의 존재 여부를 나타 내는 필드를 의미하며, 2bits의 크기를 가질 수 있다.
상기 Stuffing 필드는 Stuffing Header를 포함하고, 상기 Stuffing Header는 MSBᅳ I 필드 및 STUFFᅳ ΊΎΡΕ 필드를 포함한다.
상기 MSB_I 필드는 STUFFᅳ LEN_MSB 필드의 존재 유무를 나타내는 indicator를 말하며, lbit의 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 STUFF— TYPE 필드는 Stuffing 필드의 사용 Type을 알려주 는 필드를 의미하며, 2bits의 크기를 가질 수 있다.
상기 EXT_I 필드, 상기 MSBᅳ I 필드 및 상기 STUFF_TYPE 필드는 다른 실시 예들에 적용되기 위해 제어 정보의 표현으로 사용될 수도 있다 .
이후, 상기 방송 송신 장치는 (포맷팅된) 다수의 DP들의 데이터를 BICM(Bit Interleaved Coding and Modulation) 모듈을 통해 각 DP 별로 인코딩 (encoding)한다 (S5220) .
상기 BICM모들은 인코더 (encoder)로 표현될 수도 있다.
따라서 , 상기 방송 송신 장치는 인코더 (encoder)를 통해 서비스 데이터 또는 서비스 컴포넌트 데이터를 전송하는 데이터 전송 채널 각각에 해당하는 데 이터를 인코딩한다.
이후, 상기 방송 송신 장치는 상기 인코딩된 DP의 데이터를 프래임 빌딩 ( Frame Building) 모들을 통해 매핑하여 적어도 하나의 신호 프래임들을 생성 한다 (S5230 ) ·
상기 프래임 빌딩 ( Frame Building) 모들은 프래임 빌더 ( frame builder)로 표현될 수도 있다.
이후, 상기 1"송 송신 장치는 OFDM 제너레이션 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing Generation)모들을 통해 OFDM 방식에 의해 상기 생성된 신호 프래임의 데이터를 변조하고, 상기 변조된 신호 프래임의 데이터를 포함하는 방송 신호를 전송기 ( transmitter)를 통해 전송한다 ( S5240 ) . 도 53은 본 명세서에서 제안하는 방송 신호의 수신 방법의 일 예를 나타 낸 순서도이다.
도 53를 참조하면, 본 명세서에서 제안하는 방송 신호 수신 장치는 Synchronization 및 Demodulation 모들을 통해 외부로부터 방송 신호를 수 신하고, 상기 수신된 방송 신호에 대해 OFDM 방식에 의해 데이터를 복조한다 ( S5310 ) -
'상기 Synchronization 및 Demodulation 모들은 수신기 ( receiver) 및 복조기 (demodulator)로 표현될 수도 있다.
따라서 , 상기 방송 신호 수신 장치는 수신기 ( receiver)를 통해 상기 적 어도 하나의 신호 프래임을 포함하는 방송 신호를 수신하고, 상기 복조기 (demodulator)를 통해 상기 수신된 방송 신호를 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 식에 의해 데이터를 복조한다. 이후, 상기 방송 신호 수신 장치는 상기 복조된 데이터를 프래임 파싱
(Frame Parsing) 모듈을 통해 적어도 하나의 신호 프래임들로 파싱한다 (Parsing, S5320) .
상기 프래임 파싱 모들은 프레임 파서 (frame parser)로 표현될 수도 있 다.
따라서, 상기 방송 신호 수신 장치는 상기 프레임 파서 (frame parser) 를 통해 서비스 데이터 (service data) 또는 서비스 컴포넌트 데이터 (service component data)를 추출하기 위하여 상기 수신된 방송 신호에 포 함된 상기 적어도 하나의 신호 프래임을 파싱 (Parsing)한다.
이후, 상기 방송 신호 수신 장치는 상기 파싱된 적어도 하나의 신호 프래 임들을 디매핑 및 디코딩 (demapping and decoding) 모듈을 통해 다수의 DP 들로 디코딩한다 (S5330) .
상기 디매핑 및 디코딩 (demapping and decoding) 모들은 변환기 (converter) 및 디코더 (decoder)로 표현될 수도 있다.
따라서 , 상기 방송 신호 수신 장치는 변환기 (converter)를 통해 상기 서비스 데이터 (service data) 또는 서비스 컴포넌트 데이터 (service component data)를 비트들로 변환하고, 디코더 (decoder)를 통해 상기 변환 된 비트들을 디코딩 (decoding)한다.
이후, 상기 방송 신호 수신 장치는 상기 디매핑 및 디코딩 모들로부터 출 력되는 다수의 DP (Data Pipe)들을 아웃풋 프로세서 (output processor) 모 듈을 통해 인풋 스트림 (Input Stream)들로 복원한다 (S5340) . 또는, 상기 방송 신호 수신 장치는 상기 아웃풋 프로세서 (output processor)* 통해 상기 디코딩된 비트들을 포함하는 데이터 스트림을 출력한 다.
상기 방송 신호 수신 장치는 S5340의 아웃풋 프로세싱을 위해, 베이스밴 드 프래임 프로세서 (Baseband Frame Processor) 블록을 통해 베이스밴드 프 래임 (Baseband Frame)의 헤더에 전송된 정보를 디텍딩 (detecting) 또는 획 득 (obtaining)하고, 상기 디코딩된 정보를 이용하여 인풋 스트림 (Input Stream)들을 복원한다 .
상기 헤더는 도 50 내지 도 52에서 살핀 바와 같이 EXT_I 필드 및 Stuffing 필드를 포함할 수 있다.
상기 EXTᅳ工 필드는 BB 프래임 내 Stuffing field의 존재 여부를 나타 내는 필드를 의미하며, 2bits의 크기를 가질 수 있다.
상기 Stuffing 필드는 Stuffing Header를 포함하고, 상기 Stuffing Header는 MSBᅳ I 필드 및 STUFF_TYPE 필드를 포함한다.
상기 MSB_I 필드는 STUFFᅳ LENᅳ MSB 필드의 존재 유무를 나타내는 indicator를 말하며, lbit의 크기를 가질 수 있다.
또한, 상기 STUFF_TYPE 필드는 Stuffing 필드의 사용 Type을 알려주 는 필드를 의미하며 , 2bits의 크기를 가질 수 있다.
상기 EXTᅳ工 필드, 상기 MSB_I 필드 및 상기 STUFFJTYPE 필드는 다른 실시 예들에 적용되기 위해 제어 정보의 표현으로 사용될 수도 있다. 본 발명의 사상이나 범위를 벗어나지 않고 본 발명에서 다양한 변경 및 변 형이 가능함은 당업자에게 이해된다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구항 및 그 동등 범위 내에서 제공되는 본 발명의 변경 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다. 본 명세서에서 장치 및 방법 발명이 모두 언급되고, 장치 및 방법 발명 모 두의 설명은 서로 보완하여 적용될 수 있다.
【산업상 이용가능성】
본 명세서는 방송 신호를 수신 및 송신하기 위한 방법 및 장치를 이용하는 것에 있다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
방송 신호를 전송하기 위한 방법에 있어서, 상기 방법은,
인풋 스트림들 (Input Streams)을 다수의 데이터 전송 채널들 (data transmission channels)로 포맷팅하는 단계 '·
서비스 데이터 또는 서비스 컴포넌트 데이터를 전송하는 데이터 전송 채널 각각에 해당하는 데이터를 인코딩하는 단계;
상기 인코딩된 데이터를 포함하는 적어도 하나의 신호 프래임을 생성하는 단계;
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 의 해 상기 적어도 하나의 신호 프래임을 변조하는 단계; 및
상기 변조된 적어도 하나의 신호 프래임을 포함하는 방송 신호를 전송하는 단계를 포함하되 ,
상기 포맷팅하는 (formatting) 단계는,
베이스밴드 프래임 (Baseband Frame:BBF)의 페이로드 (Pay load)에 대 한 포맷을 나타내는 헤더를 부가하는 단계를 포함하며,
상기 BBF은 스터핑 (Stuffing) 필드가 상기 헤더에 존재하는지 여부를 나타내는 제어 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 2】
제 1항에 있어서,
상기 제어 정보는 상기 헤더에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법.
【청구항 3】
제 2항에 있어서,
상기 헤더는 스터핑 길이의 MSB (Most Significant Bit) part가 상기 스터핑 (Stuff ing) 필드에 존재하는지 여부를 나타내는 지시 정보 또는 스터핑 데이터의 타입을 나타내는 스터핑 타입 (STUFFJTYPE) 필드 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 4】
제 3항에 있어서,
상기 스터핑 필드는 스터핑 헤더 (Stuffing Header) 및 스터핑 데이터 (Stuffing Data)를 포함하며 ,
상기 지시 정보 및 상기 스터핑 타입 필드는 상기 스터핑 해더에 포함되는 것을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 5]
제 3항에 있어서,
상기 지시 정보의 크기는 1 bit이며,
상기 스터핑 타입 (STUFFJTYPE) 필드는 2 bits인 것을 특징으로 하는 방법.
【청구항 6】
제 4항에 있어서,
상기 스터핑 헤더는 상기 스터핑 필드의 길이를 나타내는 스터핑 길이 (STUFF_LEN) 필드를 더 포함하며 , 상기 스터핑 길이 ( STUFF_LEN) 필드는 스터핑 길이의
MSB ( STUFF— LEN— MSB) part 및 스터핑 길이의 LSB ( STUFF— LEN—LSB) part로 구분되는 것을 특징으로 하는 방법.
【청구항 7】
제 3항에 있어서,
상기 제어 정보는 EXT_I ( Extension Indicator) 필드이며 ,
상기 지시 정보는 MSB_I ( Indicator) 필드인 것을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 8】
제 2항에 있어서,
상기 스터핑 필드는 상기 페이로드에 데이터 패킷이 채워지지 않거나 또는 in-band signaling이 사용되는 경우 상기 베이스밴드 프래임에 포함되는 것 을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 9 ]
제 3항에 있어서,
상기 스터핑 데이터는 스터핑 또는 in-band signaling 중 적어도 하나 를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 10】
제 2항에 있어서,
상기 스터핑 필드의 길이가 32 bytes 이하인 경우, 상기 스터핑 길이의 MSB (Least Signif icant Bit ) part는 상기 스터핑 필드에 포함되지 않는 것 을 특징으로 하는 방법 .
【청구항 11】
방송 신호를 전송하기 위한 송신 장치에 있어서,
인풋 스트림들 ( Input Streams )을 다수의 데이터 전송 채널들 (data transmission channels )로 포맷팅하기 위한 인풋 포맷터 ( input formatter)；
서비스 데이터 또는 서비스 컴포넌트 데이터를 전송하는 데이터 전송 채널 각각에 해당하는 데이터를 인코딩하기 위한 인코더 ( encoder)；
상기 인코딩된 데이터를 포함하는 적어도 하나의 신호 프래임을 생성하기 위한 프래임 빌더 ( frame builder)；
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식에 의 해 상기 적어도 하나의 신호 프래임을 변조하기 위한 모들레이터 (modulator)； 상기 변조된 적어도 하나의 신호 프래임을 포함하는 방송 신호를 전송하기 위한 전송기 ( transmitter)를 포함하되 ,
상기 인풋 포맷터는,
베이스밴드 프래임 (Baseband Fratne : BBF)의 페이로드 ( Payload)에 대 한 포맷을 나타내는 헤더를 부가하기 위한 베이스밴드 프래임 헤더 삽입부 (baseband frame header inserter)를 포함하며 ,
상기 BBF은 스터핑 ( Stuf f ing) 필드가 상기 헤더에 존재하는지 여부를 나타내는 제어 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 장치 .
【청구항 12】 제 11항에 있어서,
상기 헤더는 상기 스터핑 (Stuff ing) 필드에 스터핑 길이의 MSB (Most Significant Bit) part가 존재하는지 여부를 나타내는 지시 정보 또는 스터 핑 데이터의 타입을 나타내는 스터핑 타입 (STUFF_TYPE) 필드 중 적어도 하나 를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 장치 .
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