WO2018164300A1 - 방송 신호를 송신하는 장치, 방송 신호를 수신하는 장치, 및 이를 위한 방법 - Google Patents

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    • H04L2001/0092Error control systems characterised by the topology of the transmission link

Definitions

  • Embodiments disclosed in the present document relate to a transmitter for transmitting a broadcast signal, a receiver for receiving a broadcast signal, and a method for transmitting and receiving a broadcast signal.
  • Digital broadcasting technology is a broadcasting technique that can transmit a large amount of data.
  • DVD-T2 digital video broadcast-terrestrial version 2
  • ATSC Advanced Television System Committee
  • the DVB-T2 system uses BCH (bose-chaudhuri-hocquenghem), low density parity check (LDPC) channel coding, and interleaving of bits, cells, time, and frequencies to provide high error correction and various error coding rates.
  • BCH bise-chaudhuri-hocquenghem
  • LDPC low density parity check
  • MISO Multiple input single output
  • the MISO technique of DVB-T2 transmits a signal by applying a space time block code (STBC) from different transmit antennas (hereinafter, referred to as a transmitter).
  • STBC space time block code
  • the transmitting device transmits a signal by applying alamouti coding.
  • a single frequency network single frequency network it is possible to increase the reception performance of the signal at the cell edge through the STBC.
  • the transmitting device transmits signals using two transmitters.
  • Various embodiments disclosed in this document propose an STBC scheme using more transmitters to increase signal to noise ratio (SNR) performance in a reception region.
  • SNR signal to noise ratio
  • Various embodiments disclosed in this document propose a transmitter, a receiver, and a transmitter or receiver for improving signal transmission and reception in a MISO channel environment.
  • a transmission apparatus includes a control unit for grouping a plurality of transmitters into a plurality of groups including three or more groups, and different output streams based on data streams for the plurality of groups. And a plurality of code units for generating a plurality of code units, and the control unit may be configured to deliver the output stream to the plurality of groups.
  • a transmission method includes grouping a plurality of transmitters into a plurality of groups including three or more groups, and outputting different outputs based on a data stream to the plurality of groups. Generating a stream.
  • a transmitting device can efficiently transmit a signal through a transmitting device in a cell.
  • signal reception performance may be increased in a reception device.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a transmitting apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a mode adaptation block of an input processing block according to an embodiment.
  • FIG. 3 illustrates a stream adaptation block of an input processing block according to an embodiment.
  • FIG. 4 illustrates a BICM block according to an embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the structure of a frame builder.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an OFDM generation block.
  • FIG. 7 illustrates a frame structure according to an embodiment.
  • FIG. 8 illustrates an example of a broadcast environment that may be applied to various embodiments.
  • FIG. 9 illustrates another example of a broadcast environment that may be applied to various embodiments.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a transmitting apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 11 illustrates an effect of a broadcast signal transmission method according to an embodiment.
  • FIG. 12 is a flowchart of an operation of a transmitting apparatus according to an embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart of an operation of a transmitter according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a receiving apparatus according to an exemplary embodiment.
  • 15 is a graph comparing signal reception performance in a reception apparatus.
  • expressions such as “have”, “may have”, “include”, or “may contain” include the presence of a corresponding feature (e.g., numerical, functional, operational, or component such as a component). Does not exclude the presence of additional features.
  • expressions such as “A or B”, “at least one of A or / and B”, or “one or more of A or / and B” may include all possible combinations of items listed together.
  • “A or B”, “at least one of A and B”, or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) both of cases including at least one A and at least one B.
  • first,” “second,” “first,” or “second,” as used herein may modify various components, regardless of order and / or importance, and may modify one component to another. It is used to distinguish a component and does not limit the components.
  • the first user device and the second user device may represent different user devices regardless of the order or importance.
  • the first component may be called a second component, and similarly, the second component may be renamed to the first component.
  • One component (such as a first component) is "(functionally or communicatively) coupled with / to" to another component (such as a second component) or " When referred to as “connected to”, it should be understood that any component may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component).
  • a component e.g., a first component
  • another component e.g., a second component
  • the expression “configured to” used in this document is, for example, “suitable for”, “having the capacity to” depending on the situation. It may be used interchangeably with “designed to”, “adapted to”, “made to”, or “capable of”.
  • the term “configured to” may not necessarily mean only “specifically designed to” in hardware. Instead, in some situations, the expression “device configured to” may mean that the device “can” along with other devices or components.
  • the phrase “processor configured (or set up) to perform A, B, and C” may execute a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform the operation, or one or more software programs stored in a memory device. By doing so, it may mean a general-purpose processor (for example, a CPU or an application processor) capable of performing the corresponding operations.
  • an apparatus and method proposed in an embodiment disclosed in the present disclosure include a digital multimedia broadcasting (DMB) service, a digital video broadcast inghandheld (DVB-H), and a mobile / portable evolved system.
  • Mobile broadcasting services such as advanced television systems committee mobile / handheld (ATSC-M / H) services, digital broadcasting systems such as internet protocol television (IPTV) services, moving picture experts group (MPEG) media MPEG media transpot (MMT) systems and evolved packet systems (EPS), long term evolution (LTE) mobile communication systems, advanced-LTE (LTE-A) Mobile communication system, high speed downlink packet access (HSDPA) mobile communication system, high speed downlink packet access (HSUPA); high speed uplink packet access mobile communication system, 3rd generation project partnership 2 (3GPP2), high rate packet data (HRPD) mobile communication system, 3GPP2 wideband code division multiple access (WCDMA) wideband code division multiple access (CDMA) mobile communication systems, code division multiple access (CDMA) mobile communication systems of 3GPP2, communication systems such as
  • IP It can be applied to various communication systems such as mobile internet protocol) system.
  • DVB-T2 transmission system which is one of the European digital broadcasting standards. Operation of a transmitting device or a receiving device not described in this document may include “Digital video Broadcasting (DVB); Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television ”.
  • DVD Digital video Broadcasting
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a transmitting apparatus according to an embodiment.
  • the apparatus 100 for transmitting a broadcast signal includes an input processing block 110, a BICM block bit interleaved and coded modulation 120, a frame builder 130, and a frame builder 130. Or an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) generation block (OFDM generation, 140).
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the transmitting device 100 may process a transport stream (TS) or a generic stream (GS) signal.
  • the input processing block 110 of the transmitting device 100 includes an input stream having a transport stream (TS), a generic encapsulated stream (GSE), a generic continuous stream (GCS), and / or a generic fixed-length packetized stream (GFPS) format.
  • TS transport stream
  • GSE generic encapsulated stream
  • GCS generic continuous stream
  • GFPS generic fixed-length packetized stream
  • One or more may be input.
  • One input stream may be delivered through one physical layer pipes (PLP).
  • PLP may refer to an independent signal path carrying one data stream.
  • the PLP may be referred to as a data stream.
  • the physical layer pipe (PLP) may be a data stream encoded with a specific modulation, code rate and length.
  • PLP is the basic unit for robustness control. PLPs can affect the quality of service (QoS). One or multiple service (s) may be delivered by a single PLP. The PLP may be referred to as a data pipe. In input mode A, input processing for a single input stream (or PLP) may be performed, and in input mode B, input processing for multiple PLPs may be performed.
  • QoS quality of service
  • the output of the transmitting device 100 may be a single signal transmitted on a single radio frequency (RF) channel.
  • RF radio frequency
  • MISO multi input multi output
  • the transmitting device 100 may generate an output signal of a specific group that is transmitted to a specific group of antennas.
  • the input processing block 110 may divide each input stream into each baseband frame.
  • the input processing block 110 may include a mode adaptation module and a stream adaptation module.
  • the BICM block 120 may perform forward error coding (FEC) encoding and generate an FEC frame according to an area to which data is to be transmitted.
  • the BICM block 120 may perform forward error coding (FEC) encoding according to an area where data is to be transmitted, interleave the encoded bit stream, and map the complex constellation symbol.
  • FEC forward error coding
  • the frame builder 130 and the OFDM generation block 140 assemble the cells generated in the BICM block 120, generate an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) frame structure for signaling, and convert the generated frames into RF signals. Modulate and transmit the RF signal to the receiver.
  • a multi input multi output (MISO) transmission mode for antenna spatial diversity may be applied to the transmitter.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a mode adaptation block of an input processing block according to an embodiment.
  • the mode adaptation block of an input processing block eg, the input processing block 110 of FIG. 1 that takes multiple PLPs as an input may independently process each input stream.
  • the mode adaptation block may include an input interface block 2010, an input stream synchronization block 2020, a compensating delay 2030, a null packet deletion block. 2040, a cyclic redundancy check-8 (CRC-8) encoder (CRC-8 encoder, 2050), and a BB header insertion block (BB header insertion) 2060.
  • CRC-8 cyclic redundancy check-8
  • the input interface block 2010 may output the input stream by dividing the input stream into units of a baseband (BB) frame length for performing FEC encoding.
  • BB baseband
  • the input stream synchronization block 2020 may be referred to as an input stream synchronizer (ISSY).
  • the input stream synchronization block 2020 may provide a means for ensuring a constant end to end transmission delay and constant bit rate (CBR) for a particular input data format.
  • CBR constant bit rate
  • the input stream synchronization block 2020 can be used for multiple PLPs carrying TS and can optionally be used for PLPs carrying GS.
  • the compensation delay block 2030 may output the delayed input data so that the receiving device can synchronize when the delay between PLPs due to data processing of the transmitting device (for example, the transmitting device 100 of FIG. 1) occurs. .
  • the null packet deletion block 2040 may be applied only in the case of a TS input stream.
  • the null packet deletion block 2040 may remove null packets to avoid unnecessary transmission overhead.
  • the discarded null packet can be reinserted in its original position at the receiver.
  • the CRC-8 encoder 2050 is used for error detection.
  • the CRC-8 may be attached after the user packet (UP).
  • the BB header insertion block 2060 may insert a fixed length BB header in front of the BB frame.
  • the BB header may have different formats in normal mode (NM) and high efficiency mode (HEM).
  • NM normal mode
  • HEM high efficiency mode
  • the current mode can be detected by the mode field.
  • FIG. 3 illustrates a stream adaptation block of an input processing block according to an embodiment.
  • the stream adaptation block includes a scheduler 3010, a frame delay block 3020, an in-band signaling or padding insertion block 3030, and a stream adaptation block 3030.
  • a BB scrambler 3040 may be included.
  • the scheduler 3010 may determine a cell that carries data belonging to each PLP.
  • the scheduler 3010 may output dynamic scheduling information for the current frame separately from in-band signaling.
  • the frame delay block 3020 may delay the input data by one frame so that scheduling information for the next frame can be transmitted in the current frame.
  • the inband signaling or padding insertion block 3030 may insert a non-delayed portion of data into the frame.
  • the BB scrambler 3040 may randomize a BB frame using a pseudo random binary sequence (PRBS).
  • PRBS pseudo random binary sequence
  • An output of an input processing block may be input to a BICM block (eg, BICM block 120 of FIG. 1).
  • the stream adaptation block may output each PLP as a BICM block.
  • FIG. 4 illustrates a BICM block according to an embodiment.
  • FIG. 4 illustrates a BICM block (eg, the BICM block 120 of FIG. 1) for a plurality of input streams.
  • a BICM block that accepts a plurality of input streams can process each input stream independently.
  • the BICM block may output the FEC frame by using the BB frame output from the input processing block (eg, the input processing block 110 of FIG. 1) as an input.
  • the BICM block may independently apply a single input single output (SISO), multi input single output (MISO), and multi input multi output (MIMO) scheme to the PLP. Accordingly, the transmitting device disclosed in this document can control the QoS for the service or service component transmitted through each PLP.
  • SISO single input single output
  • MISO multi input single output
  • MIMO multi input multi output
  • the BICM block may include an FEC encoding block 4010, a bit interleaver 4020, a demux bits to cells 4030, a map cells to constellations 4040, and a constellation map.
  • the FEC encoding block 4010 may perform BCH (Bose-chaudhuri-hocquenghem) encoding and Low Density Parity Check (LDPC) encoding on the input PLP, and add redundancy.
  • BCH Bit-chaudhuri-hocquenghem
  • LDPC Low Density Parity Check
  • the bit interleaver 4020 may interleave the bit string of the FEC-encoded data according to an interleaving rule so as to be robust to burst errors that may occur in the transport channel.
  • the demux 4030 may determine and output the order of the input bit strings.
  • the constellation mapper 4040 may map the input bit word to one constellation.
  • the constellation rotation and cyclic Q-delay block 4050 can rotate the cell in the complex plane and cyclically delay the imaginary part by one cell in the FEC block.
  • the cell interleaver 4060 may randomly mix and output cells corresponding to one FEC block. Cells corresponding to each FEC block may be output in a different order for each FEC block.
  • the time interleaver 4070 may mix and output cells belonging to several FEC blocks. Cells corresponding to each FEC block may be distributed and transmitted in a section corresponding to a time interleaving length.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the structure of a frame builder.
  • the frame builder (eg, the frame builder 130 of FIG. 1) may include a compensating delay 5010, a cell mapper 5020, and a frequency interleaver 5030.
  • the delay compensation block 5010 may handle delays caused by an input block (eg, the input processing block 110 of FIG. 1) and a BICM block (eg, the BICM block 120 of FIG. 1).
  • the cell mapper 5020 may map input cells according to scheduling information output from a scheduler (eg, the scheduler 3010 of FIG. 3).
  • the cell mapper 5020 may map a PLP, an auxiliary stream, a dummy cell, and the like to an active carrier of an OFDM symbol in a frame.
  • the cell mapper 5020 can map the data cells to an array of active OFDM cells corresponding to each of the OFDM symbols in the frame.
  • the frequency interleaver 5030 may randomly interleave data cells received from the cell mapper 5020 to provide frequency diversity.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an OFDM generation block.
  • the OFDM generation block (eg, the OFDM generation block 140 of FIG. 1) is a MISO processing block 6010, a pilot insertion and dummy tone reservation block 6020. , IFFT block (inverse fast fourier transform, 6030), Peak to Average Power Ratio (PAPR) reduction block (PAPR reduction, 6040), guard interval (GI) guard block (6050), DAC block (DAC; Digital) to Analogue Conversion, 6060).
  • IFFT block inverse fast fourier transform, 6030
  • PAPR Peak to Average Power Ratio
  • GI guard interval
  • DAC block Digital to Analogue Conversion
  • MISO processing block 6010 may be used in the case of MISO transmission mode.
  • the MISO processing block 6010 may perform an encoding processor on OFDM payload cell pairs from the output of the frequency interleaver (eg, frequency interleaver 5030 of FIG. 5).
  • MISO processing may not be applied to a preamble symbol (hereinafter, referred to as a P1 symbol) for indicating a transmission type and a basic transmission parameter.
  • the P1 symbols may be identical to each other between transmitters.
  • Alamouti code may be used for MISO processing.
  • the pilot and dummy tone reservation block 6020 may insert pilot and dummy tones into the frame.
  • the pilot can be inserted at a predefined position.
  • the pilot can be used for frame synchronization, frequency synchronization, time synchronization, channel estimation, and transmission mode identification.
  • the receiving device may perform channel estimation and correct the frequency offset based on the pilot.
  • Dummy tones can optionally be used for PAPR reduction.
  • the IFFT block 6030 may convert a frame in which pilot and dummy tones are inserted into a signal on a time axis.
  • the PAPR reduction block 6040 can calculate the PAPR pilot size in the signal on the transformed time axis and reduce the size of the PAPR.
  • the GI insertion block 6050 may insert a guard interval in each symbol of the signal output from the PAPR reduction block 6040 to prevent intersymbol interference.
  • the DAC block 6060 may convert the spectrum-formed signal into an analog signal and transmit the analog signal.
  • FIG. 7 illustrates a frame structure according to an embodiment.
  • a frame structure may include super frames, and the super frame may include a plurality of T2 frames.
  • the super frame may include a portion of a future extension frame (FEF).
  • FEF future extension frame
  • T2 frames may include OFDM symbols.
  • the T2 frame may include one P1 symbol, one or more P2 symbols, and data symbols.
  • the T2 frame may further include a guard interval and a pilot pattern.
  • P2 symbols may be located immediately after P1.
  • P2 symbols may be used to send L1 signaling data.
  • the data symbol may be a symbol for transmitting broadcast data.
  • the data symbol may consist of one or more PLPs.
  • the L1 signaling may include P1 signaling, L1 pre signaling, and L1 post signaling. The remaining signaling except for P1 signaling may be performed in a P2 symbol.
  • the L1 pre signaling may include information necessary to access the L1 post signaling and the L1 post signaling may include information necessary for the receiving device to access the PLP.
  • the receiver may acquire information about a method, frame length, etc., through which data is transmitted through L1 signaling, and receive broadcast data through a PLP.
  • L1 post signaling may include a parameter that provides sufficient information for the receiver to decode the PLP.
  • L1 post signaling may include two types of parameters (configurable and dynamic).
  • the L1 post signaling may optionally include an extension field.
  • a 32 bit error detection code, CRC-32 may be applied to L1. If the L1 post signaling is segmented into multiple blocks, the L1 post signaling may include L1 padding inserted to keep the size of the LDPC blocks constant.
  • FIG. 8 illustrates an example of a broadcast environment that may be applied to various embodiments.
  • the cell area may be a physical or logical area for the receiver to receive the same content or data for a certain time interval according to one embodiment disclosed in the present document.
  • One cell area may include a plurality of transmitters 800 and 810 for transmitting the same content or data during a predetermined time interval. Some of the plurality of transmitters may transmit different signals to the receiving device.
  • One cell area may include a main transmitter 800 and a sub transmitter 810.
  • the number of sub-transmitters 810 represents an even case (or an odd number of transmitters).
  • the plurality of transmitters 800 and 810 may include main transmitters Tx1 and 900 and sub-transmitters Tx2, Tx3, Tx4, Tx5, Tx6, Tx7 and 810.
  • FIG. 9 illustrates another example of a broadcast environment that may be applied to various embodiments.
  • the plurality of transmitters 900 and 910 may include main transmitters Tx1 and 900 and sub-transmitters Tx2, Tx3, Tx4, Tx5, Tx6, and 910.
  • a plurality of transmitters in one cell area may be divided into a plurality of groups.
  • the plurality of transmitters may include a first group including the main transmitter and a second group consisting of the sub transmitters.
  • the first group may include only the main transmitter.
  • the plurality of transmitters may be grouped into three or more groups.
  • the plurality of transmitters may be grouped into a first group including a main transmitter, a second group and a third group grouped according to a specific condition of a sub-transmitter.
  • the plurality of transmitters may be grouped into first to fourth groups grouped according to a specific condition.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a transmitting apparatus according to an embodiment.
  • the transmitting apparatus 1000 may include a separator 1010, a plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N, and a controller 1030.
  • the transmitter 1000 may transmit the frame to the transmitter.
  • the transmitter 1000 may transmit a signal to a receiver through a transmitter.
  • the separator 1010 may separate the data symbol stream. In an embodiment, the separator 1010 may separate the data symbol stream into two symbol streams. According to an embodiment, the separator 1010 may separate data symbols of odd indexes among the data symbol streams into a first data symbol stream and separate data symbols of even indexes into a second data symbol stream.
  • the separation unit 1010 and the code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N have been described in separate configurations, but the operation performed by the separation unit 1010 is coded. It may be performed in the units 1020-1, 1020-2, ..., 1020-N.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N obtain a plurality of data symbol streams, and convert the data symbol streams into a first data symbol stream and a second data symbol stream. And generate an output stream based on the data symbol stream.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may generate an output stream based on the data symbol stream, respectively.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may generate different output streams for the same data symbol stream.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2, and 1020 -N may code a data symbol stream.
  • the code units 1020-1, 1020-2, and 1020 -N may perform coding using code parameters determined by the controller 1030, respectively.
  • the code parameter may be p, q.
  • One code unit may generate an output stream for one group by applying the same parameter.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may perform coding using a linear block code. Some of the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may perform coding using an Alamouti code.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2, and 1020 -N may be associated with one transmitter group, respectively.
  • One code unit eg, 1020-1) may generate the same output stream for transmitters in the same group. Different code sections are associated with different groups and can produce different output streams for different groups. Number
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2, ..., 1020-N are, for example, the plurality of code units 1020-1, 1020-2, 1020-N, for example, data symbols.
  • the stream may be divided into a first data symbol stream and a second data symbol stream and an output stream may be generated based on the first data symbol stream and the second data symbol stream.
  • the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may generate a first output stream and a second output stream based on the first data symbol stream and the second data symbol stream.
  • data symbols coded in the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may be transmitted to a transmitter.
  • Data symbols coded in the specific code unit 1020-1 among the plurality of code units 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N may be transmitted to transmitters in the same group.
  • Coded data symbol streams may include at least one of a p2 symbol or a data symbol.
  • One first output stream and one second output stream may be delivered to one transmitter.
  • the first output stream (s) and the second output stream (s) generated by one code unit (eg, 1020-1) may be transmitted to transmitters in one group, respectively.
  • the controller 1030 may group the transmitters.
  • the controller 1030 may group a plurality of transmitters located in a specific cell according to a predetermined rule. In an embodiment, the controller 1030 may group transmitters located in a specific cell based on at least one of geometry, location, transmit power level, or interference pattern. In an embodiment, the controller 1030 may group the plurality of transmitters into three or more groups.
  • the controller 1030 may determine at least one code unit (eg, 1020-1) or at least one parameter (p, q) for each group. The controller 1030 may determine a parameter based on the number of transmitter groups.
  • the MISO processing block may include at least one of a separation unit 1010, a code unit 1020-1, 1020-2,..., 1020 -N, and a controller 1030.
  • the configuration described in FIG. 10 is for describing an exemplary embodiment and may be modified or replaced with various configurations that perform similar functions. For example, it may further include at least one of the components described in FIG.
  • Graph 11 illustrates an effect of a broadcast signal transmission method according to an embodiment.
  • Graph 1110 shows signal to noise ratio (SNR) for each region according to the previous MISO transmission method, and graph 1102 shows SNR for each region when transmission is performed according to an embodiment disclosed in this document.
  • SNR signal to noise ratio
  • the SNRs of the graphs 1110 are more stably displayed by region.
  • the graph 1120 it can be seen from the graph 1110 that the reception performance of the region with poor SNR is improved. That is, according to the embodiments disclosed in the present document, an improvement effect of the SNR may be obtained throughout the region.
  • FIG. 12 is a flowchart of an operation of a transmitting apparatus according to an embodiment.
  • a transmitting device (eg, the transmitting device 800 of FIG. 8) may obtain a data symbol stream.
  • the transmitting apparatus may generate a data symbol stream according to the DVB-T2 system, for example.
  • the transmitting device may group the plurality of transmitters into a plurality of groups.
  • the group may be a coding application unit.
  • a plurality of groups may be associated with specific codes or coding algorithms, respectively.
  • the transmitting device may determine a parameter for the transmitter group.
  • the transmitting device may determine a parameter for at least one group of the plurality of groups.
  • the transmitting apparatus may determine a parameter value to be applied to at least one group.
  • the transmitting apparatus may determine a plurality of parameters and apply the plurality of parameters to coding.
  • the plurality of parameters may include a first parameter and a second parameter.
  • the transmitting device may determine the first parameter value and the second parameter value.
  • the transmitting apparatus may determine the first parameter for the first group and the second parameter for the second group.
  • the first parameter value and the second parameter value may be heuristically determined.
  • the transmitting device may determine a parameter based on the number of transmitter groups. For example, when the plurality of groups are three or more, the transmitting device may determine a plurality of parameters.
  • the transmitting device may code the data stream using the determined parameter.
  • the transmitting device may code the data stream and generate an output stream for the plurality of transmitter groups based at least on the parameter.
  • the transmitting device may generate an output stream by applying the same parameter to one group.
  • the transmitting device may forward the generated signal to a transmitter in the associated group.
  • Transmitters in one group may transmit the same output stream to the receiving device.
  • the generated signal may be delivered to the transmitter in a wired or wireless manner.
  • FIG. 13 is a flowchart of an operation of a transmitter according to an exemplary embodiment.
  • a transmitting device may obtain a data symbol stream.
  • the transmitting apparatus may generate a data symbol stream according to the DVB-T2 system, for example.
  • the transmitting apparatus eg, the transmitting apparatus 800 of FIG. 8 may generate a data stream (or a data symbol stream) to perform coding.
  • the transmitting apparatus may group the plurality of transmitters into a plurality of groups.
  • the group may be a code application unit.
  • the transmitting device may determine a code to apply to each group. For example, if the transmitter group includes three groups, the transmitting device determines the first code for the first group, determines the second code for the second group, and third code for the third group. Can be determined.
  • the transmitting device may determine a parameter.
  • the transmitting apparatus may determine a parameter value to be applied to at least one code of the plurality of groups.
  • the transmitting device may code the data stream using the determined parameter.
  • the transmitting device may code the data stream to be sent to each group based on the parameters determined for each group and generate an output stream.
  • the transmitting device may apply a parameter to a code determined for each group and code a data stream to be transmitted to each group.
  • the transmitting device may generate an output stream by applying the same parameter to one group.
  • the transmitting device may transmit the generated signal to transmitters in each group.
  • Transmitters in the same group may transmit the same output stream to the receiving device.
  • the generated signal may be delivered to the transmitter in a wired or wireless manner.
  • the embodiments disclosed in this document can be applied to various numbers of antennas.
  • the transmitter may include a primary transmitter and a secondary transmitter.
  • the main transmitter may be classified into a sub transmitter and a power level.
  • the main transmitter can be, for example, a transmitter with a significantly higher power level than the sub transmitter.
  • the transmitting device may determine transmitters grouped in each group based on at least one of geometry, position, power level, and interference pattern.
  • the first group may include the main transmitter and the second group may include the remaining transmitters other than the main transmitter.
  • the transmitting apparatus may determine the number of the plurality of groups based on the number of transmitters in a cell area or the number of sub-transmitters in a cell.
  • the transmitting device may determine the number of the plurality of groups to be odd. In one embodiment, the number of groups may be three.
  • the first group may include Tx 1.
  • the second group may include Tx 2, Tx4, and Tx 6.
  • the third group may include Tx3, Tx5, and Tx7.
  • the transmitting device may determine the number of the plurality of groups to be even.
  • the number of groups may be four.
  • the first group may include Tx1 and the second group may include Tx2 and Tx4.
  • the third group may include Tx3 and Tx5.
  • the fourth group may include Tx6.
  • Tx1 according to an embodiment may be a main transmitter.
  • An electronic device may generate an output stream for a data stream by using a method described below.
  • the transmitting apparatus may, for example, separate a first data stream and a second data stream, and generate a first output stream and a second output stream based on the first data stream and the second data stream. can do.
  • the first data stream may include even-numbered symbols among symbols constituting the data stream.
  • the second data stream may include odd-numbered symbols among symbols constituting the data stream.
  • Embodiments disclosed herein may utilize two time and / or frequency slots.
  • the first output stream may be transmitted in a first time interval (or first transmission timing) or in a first frequency domain.
  • the second output stream may be transmitted in a second time interval (or second transmission timing) or in a second frequency domain.
  • the transmitting device when there are two groups, is configured to generate a second output stream that is a negative value for the conjugate complex value of the first output stream and the second data stream that are the same as the first data stream for the first group. Can be generated.
  • the transmitting device may generate the same first output stream as the second data stream for the second group and generate a second output stream that is a conjugate complex value of the first data stream.
  • Table 1 is a diagram illustrating a first output stream and a second output stream coded and output according to an embodiment according to a transmitter and time.
  • x0 may represent a first data stream and x1 may represent a second data stream.
  • the first group may include Tx1 and the second group may include Tx2 to Tx 7.
  • Tx1 may be a main transmitter.
  • the transmitting device may perform coding on the input data stream such that the first output stream transmitted at time t is x 0 for the first group and x 1 for the second group.
  • the transmitting device may generate a first output stream for the first group based on the first input stream, and generate a first output stream for the second group based on the second input stream.
  • the transmitting device may perform coding on the input data stream such that the second output stream transmitted at time t + T is -x 1 * for the first group and x 0 * for the second group.
  • the second output stream for the first group may be generated based on the second input stream, and the second output stream for the second group may be generated based on the first input stream.
  • the transmitting device may code a data stream and generate an output stream for three groups. For example, the transmitting device may output the same first output stream as the first data stream for the first group. The transmitting device may take a negative value of the conjugate complex number of the second data stream for the first group and output the second output stream, respectively. The transmitting device may perform coding based on parameters for the second group and the third group. It may be determined that the first parameter is used for the second group and the second parameter is used for the third group.
  • Table 2 is a diagram illustrating a first output stream and a second output stream output according to a transmitter and time according to an embodiment.
  • x0 may represent a first data stream and x1 may represent a second data stream.
  • the first group may include Tx1
  • the second group may include Tx2, Tx4, and Tx6, and the third group may include Tx3, Tx5, and Tx 7.
  • Tx1 may be a main transmitter.
  • the transmitting device may output x 0 as a first output stream for the first group transmitted at time t.
  • the transmitting device may generate a first output stream using the first parameter p for the second group and generate a first output stream using the second parameter q for the third group.
  • the transmitting device may generate a second output stream transmitted at time t + T.
  • the transmitting device may output -x1 * for the first group.
  • the transmitting device may generate a second output stream using the first parameter for the second group and generate a second output stream based on the second parameter for the third group.
  • the transmitting device generates a first output stream based on the first data stream and the second data stream for the second group and the third group, and generates a second output stream based on the second data stream and the second data stream. can do.
  • the transmitting device may code a data stream and generate an output stream for four groups.
  • the transmitting device may generate an output stream that is the same as the case of three transmitter groups for the first to third groups.
  • the transmitting device may output a conjugate complex value of the second data stream and the first data stream for the fourth group.
  • Table 3 is a diagram illustrating a first output stream and a second output stream coded and output according to an embodiment according to a transmitter and time.
  • x0 may represent a first data stream and x1 may represent a second data stream.
  • the first group may include Tx1
  • the second group may include Tx2 and Tx4
  • the third group may include Tx3 and Tx5
  • the fourth group may include Tx 6.
  • Tx1 may be a main transmitter.
  • the transmitting apparatus may generate the first output stream and the second output stream for the second group based on the first data stream, the second data stream, and the first parameter, respectively.
  • the transmitting device may generate the first output stream and the second output stream for the third group based on the first data stream, the second data stream, and the second parameter, respectively.
  • the transmitting device may generate a first output stream for the fourth group based on the second data stream, and generate a second output stream based on the first data stream.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a receiving apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the receiver 1400 may include a receiver 1410, a combiner 1420, a channel estimator 1430, and a maximum likelihood (ML) detector 1440.
  • ML maximum likelihood
  • the receiver 1410 may receive a signal transmitted from a transmitting device (for example, the transmitting device 100 of FIG. 1).
  • the combiner 1420 may combine the signal received in the first section with the signal received in the second section.
  • the combiner 1420 may use the output of the channel estimator to perform the first estimation of the transmission signal.
  • the ML detector 1440 can determine the standard minimum distance. The operation in each block will now be described in detail.
  • a Gaussian noise may be added and the signal may be received in the form of a linear combination of the transmitted signal weakened by the channel. Signals received in two consecutive time slots may be represented by Equations 1 and 2 below.
  • a and b may be constants that depend on at least one of channel state, geometry, or transmission parameter values.
  • n 0 and n 1 may be Gaussian noise vectors.
  • the channel estimator 1430 may determine a coefficient of the received signal.
  • the channel estimator 1430 may estimate a and b.
  • the channel estimator 1430 may estimate a and b using successive pilot signals s 0 , s 1 and received signals R 0 , R 1 .
  • the pilot signal may be a value known to the reception device 1400 in advance.
  • the channel estimator 1430 may perform channel estimation based on Equations 3 to 6 below.
  • Is a measured value of a measured by the channel estimator 1430 May be a measured value of b measured by the channel estimator 1430.
  • the combiner 1420 receives the first signal in the first time interval, buffers the received signal, receives the second signal in the next time interval, and receives the received signal to obtain a first estimate of the transmitted signal. You can combine them.
  • the combiner 1420 may combine the received signals and restore the data stream as shown in Equations 7 and 8 below.
  • the combiner 1420 may use the measurement result obtained from the channel estimator 1430.
  • the first estimate may be forwarded to the ML detector 1440.
  • the first reconstruction stream and the second reconstruction stream may be forwarded to the ML detector 1440.
  • the ML detector 1440 may reconstruct the original signal using minimum distance criteria.
  • 15 is a graph for comparing received signal performance in a specific receiving device.
  • the 5 percent outage SNR can represent the SNR for which 95% of the regions in the region would receive a signal with an SNR greater than that value.
  • the 5 percent outage SNR is approximately -10 dB.
  • the 5 percent outage SNR is approximately 5 dB.
  • the 5% output SNR can be improved. According to an embodiment disclosed in this document, more receivers may acquire the same SNR within a region, or receivers may obtain a higher SNR in the same ratio region.
  • Table 4 is a table comparing the effects of the conventional MISO transmission scheme and the transmission scheme based on the embodiments described in this document.
  • an SNR improvement effect may be obtained at a receiving device according to an embodiment disclosed in the present document.
  • both the first group including the main transmitter and the second group including the plurality of sub-transmitters and the grouping of the sub-transmitters into a plurality of groups as shown in Table 2 can achieve an SNR improvement effect.
  • time diversity or frequency diversity may be secured using less time and frequency.
  • the transmitting apparatus may perform coding and decoding by using simple operations such as, for example, a scalar product, a sum, and a conjugate operation.
  • module may refer to a unit that includes one or a combination of two or more of hardware, software, or firmware.
  • a “module” may be interchangeably used with terms such as, for example, unit, logic, logical block, component, or circuit.
  • the module may be a minimum unit or part of an integrally constructed part.
  • the module may be a minimum unit or part of performing one or more functions.
  • the “module” can be implemented mechanically or electronically.
  • a “module” is one of application-specific integrated circuit (ASIC) chips, field-programmable gate arrays (FPGAs), or programmable-logic devices that perform certain operations, known or developed in the future. It may include at least one.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • an apparatus eg, modules or functions thereof
  • a method eg, operations
  • computer-readable storage media in the form of a program module. It can be implemented as a command stored in.
  • the one or more processors may perform a function corresponding to the instruction.
  • the computer-readable storage medium may be, for example, a memory.
  • Computer-readable recording media include hard disks, floppy disks, magnetic media (e.g. magnetic tapes), optical media (e.g. CD-ROMs, digital versatile discs), magnetic- Optical media (eg floptical disks), hardware devices (eg ROM, RAM, flash memory, etc.), etc.
  • program instructions may be created by a compiler. It may include not only machine code, such as losing, but also high-level language code executable by a computer using an interpreter, etc.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of various embodiments. And vice versa.
  • Modules or program modules according to various embodiments of the present disclosure may include at least one or more of the above components, some of them may be omitted, or may further include other additional components.
  • Operations performed by a module, program module, or other component according to various embodiments of the present disclosure may be executed in a sequential, parallel, repetitive, or heuristic manner. In addition, some operations may be executed in a different order, may be omitted, or other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

송신 장치가 개시된다. 상기 송신 장치는, 복수의 송신기를, 3개 이상의 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 그룹핑하는 제어부, 및 상기 복수의 그룹에 대해 데이터 스트림에 기초하여 서로 다른 출력 스트림을 생성하는 복수의 코드부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 출력 스트림을 상기 복수의 그룹으로 전달하도록 설정될 수 있다.

Description

방송 신호를 송신하는 장치, 방송 신호를 수신하는 장치, 및 이를 위한 방법
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 방송 신호를 송신하는 송신 장치, 방송 신호를 수신하는 수신 장치 및 방송 신호를 송신하고 수신하는 방법에 관한 것이다.
디지털 방송 기술은 대용량의 데이터를 전송할 수 있는 방송 기법이다. 유럽에서는 DVB-T2(digital video broadcast-terrestrial version 2)에 기반한 차세대 방송 시스템을 채택하고, 미국의 ATSC(advanced television system committee)에서는 ATSC 3.0 표준화를 진행하고 있다.
DVB-T2 시스템은 높은 오류 정정 능력과 다양한 오류 부호화율을 제공하기 위해 BCH(bose-chaudhuri-hocquenghem), LDPC(low density parity check) 채널 코딩과 비트, 셀, 시간, 주파수의 인터리빙을 사용하고, MISO(multiple input single output) 다이버시티 기법 등을 채택하고 있다.
DVB-T2의 MISO 기법은 서로 다른 송신 안테나(이하 송신기)에서 STBC(space time block code)를 적용하여 신호를 전송한다. 예를 들어, 송신 장치는 알라무티(alamouti) 코딩을 적용하여 신호를 전송한다. 단일 주파수 네트워크(single frequency network)에서는 STBC를 통해 셀 가장자리에서 신호의 수신 성능이 높아질 수 있다.
기존의 STBC 기법에 따르면 송신 장치는 두 개의 송신기를 이용하여 신호를 전송한다. 본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 수신 영역에서 SNR(signal to noise ratio) 성능을 높이기 위해 보다 많은 송신기를 이용한 STBC 기법을 제안한다.
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, MISO 채널 환경에서 신호 송신 및 수신 성능을 높이기 위한 송신 장치, 수신 장치 및 송신 또는 수신 방법을 제안한다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 송신 장치는, 복수의 송신기를, 3개 이상의 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 그룹핑하는 제어부, 및 상기 복수의 그룹에 대해 데이터 스트림에 기초하여 서로 다른 출력 스트림을 생성하는 복수의 코드부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 출력 스트림을 상기 복수의 그룹으로 전달하도록 설정될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 다른 실시 예에 따른 송신 방법은, 복수의 송신기를 3개 이상의 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 그룹핑하는 동작, 및 상기 복수의 그룹에 대해 데이터 스트림에 기초하여 서로 다른 출력 스트림을 생성하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 송신 장치는 효율적으로 셀 내의 송신 장치를 통해 신호를 송신할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 수신 장치에서 신호 수신 성능이 높아질 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 입력 프로세싱 블록의 모드 어댑테이션 블록을 나타내는 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 입력 프로세싱 블록의 스트림 어댑테이션 블록을 예시한다.
도 4는 일 실시 예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 5는 프레임 빌더의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 OFDM 생성 블록의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 프레임 구조를 나타낸다.
도 8은 다양한 실시 예에 적용될 수 있는 방송 환경의 일 예를 나타낸다.
도 9는 다양한 실시 예에 적용될 수 있는 방송 환경의 다른 예를 나타낸다.
도 10은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 방송 신호 송신 방법의 효과를 나타낸다.
도 12는 일 실시 예에 따른 송신 장치의 동작의 흐름도이다.
도 13는 일 실시 예에 따른 송신 장치의 동작의 흐름도이다.
도 14는 일 실시 예에 따른 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 15은 수신 장치에서의 신호 수신 성능을 비교하는 그래프이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하, 본 문서에서 개시하는 일 실시 예에서 제안하는 장치 및 방법은 디지털 멀티미디어 방송(DMB; digital multimedia broadcasting) 서비스, 휴대용 디지털 비디오 방송(DVB-H, digital video broadcast inghandheld), 및 모바일/휴대용 진화된 텔레비전 시스템 협회(ATSC-M/H; advanced television systems committee mobile/handheld) 서비스 등과 같은 모바일 방송 서비스, 인터넷 프로토콜 텔레비전(IPTV; internet protocol television) 서비스와 같은 디지털 방송 시스템, MPEG(moving picture experts group) 미디어 프랜스포트된 패킷(MMT; MPEG media transpot) 시스템 및 진화된 패킷 시스템(EPS; evolved packet system), 롱텀 에볼루션(LTE; long term evolution) 이동 통신 시스템, 진화된-LTE(LTE-A; advanced-LTE) 이동 통신 시스템, 고속 하향 링크 패킷 접속(HSDPA; high speed downlink packet access) 이동 통신 시스템, 고속 상향 링크 패킷 접속(HSUPA; high speed uplink packet access) 이동 통신 시스템, 3세대 프로젝트 파트너쉽2(3GPP2, 3rd generation project partnership 2), 고속 레이트 패킷 데이터(HRPD; high rate packet data) 이동 통신 시스템, 3GPP2의 광대역 부호 분할 다중 접속(WCDMA; wideband code division multiple access) 이동 통신 시스템, 3GPP2의 부호 분할 다중 접속(CDMA; code division multiple access) 이동 통신 시스템, IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.16m과 같은 통신 시스템, 모바일 인터넷 프로토콜(mobile IP; mobile internet protocol) 시스템 등과 같은 다양한 통신 시스템에 적용할 수 있다. 이하, 본 문서에 개시되는 실시 예는 유럽 디지털 방송 표준의 하나인 DVB-T2 송신 시스템을 기준으로 설명한다. 본 문서에 기재되지 않은 송신 장치 또는 수신 장치의 동작은 “Digital video Broadcasting(DVB); Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television” 등 관련 표준 문서를 참조할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 방송 신호를 송신하는 송신 장치(100)는 입력 프로세싱 블록(input processing, 110), BICM 블록(BICM; bit interleaved and coded modulation, 120), 프레임 빌더(frame builder, 130) 및 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 생성 블록(OFDM generation, 140)을 포함할 수 있다.
송신 장치(100)는 TS(transport stream) 또는 GS(generic stream) 신호를 처리할 수 있다. 송신 장치(100)의 입력 프로세싱 블록(110)에는 TS(transport stream), GSE(generic encapsulated stream), GCS(generic continuous stream)및/또는 GFPS(generic fixed-length packetized stream) 포맷을 가지는 입력 스트림이 하나 또는 복수 입력될 수 있다. 하나의 입력 스트림은 하나의 물리 계층 파이프(PLP; physical layer pipes)를 통해 전달될 수 있다. 각 PLP는 하나의 데이터 스트림을 전달하는 독립적인 신호 경로를 의미할 수 있다. 이하, PLP는 데이터 스트림으로 참조될 수도 있다. PLP(physical layer pipe)는 특정 변조, 코드 레이트(code rate) 및 길이로 인코딩되는 데이터 스트림일 수 있다.
PLP는 강건함(robustness) 제어를 위한 기본 단위이다. PLP는 QoS(quality of service)에 영향을 줄 수 있다. 하나 또는 다수의 서비스(들)은 단일 PLP에 의해 전달될 수 있다. PLP는 데이터 파이프로 참조될 수도 있다. 입력 모드 A에서는 단일 입력 스트림(또는 PLP)에 대한 입력 프로세싱이 수행되고, 입력 모드 B에서는 다중 PLP에 대한 입력 프로세싱이 수행될 수 있다.
송신 장치(100)의 출력은 단일 RF(radio frequency) 채널 상에서 전송되는 단일 신호일 수 있다. MISO(multi input multi output) 송신 모드에서 송신 장치(100)는 특정 그룹의 안테나로 전달되는 특정 그룹의 출력 신호를 생성할 수 있다.
입력 프로세싱 블록(110)은 각 입력 스트림을 각 BB(baseband) 프레임으로 분할할 수 있다. 입력 프로세싱 블록(110)은 모드 어댑테이션 블록(mode adaptation module) 및 스트림 어댑테이션 블록(stream adaptation module)을 포함할 수 있다.
BICM 블록(120)은 데이터가 전송될 영역에 따라 FEC(forward error coding) 인코딩을 수행하고 FEC 프레임을 생성할 수 있다. BICM 블록(120)은 데이터가 전송될 영역에 따라 FEC(forward error coding) 인코딩을 수행하고, 인코딩된 비트 스트림을 인터리빙하고, 복소수값 성상 심볼에 맵핑할 수 있다.
프레임 빌더(130) 및 OFDM 생성 블록(140)은 BICM 블록(120)에서 생성된 셀을 어셈블링하고, 시그널링을 위한 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 프레임 스트럭처를 생성하고, 생성된 프레임을 RF 신호로 변조하고, RF 신호를 수신기로 전송할 수 있다. 안테나 공간 다이버시티를 위한 MISO(multi input multi output) 송신 모드가 송신기에 적용될 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 입력 프로세싱 블록의 모드 어댑테이션 블록을 나타내는 블록도이다. 이하의 설명에서, 다중 PLP에 대한 프로세싱을 설명하지만 본 문서에 기재된 실시 예는 단일 PLP의 경우에도 적용될 수 있다. 다중 PLP를 입력으로 하는 입력 프로세싱 블록(예: 도 1의 입력 프로세싱 블록(110))의 모드 어댑테이션 블록은 각각의 입력 스트림을 독립적으로 처리할 수 있다.
도 2를 참조하면, 모드 어댑테이션 블록은 입력 인터페이스 블록(input interface, 2010), 입력 스트림 동기화 블록(input stream synchroniser, 2020), 보상 지연 블록(compensating delay, 2030), 널 패킷 삭제 블록(null packet deletion, 2040), CRC-8(cyclic redundancy check-8) 인코더(CRC-8 encoder, 2050), BB 헤더 삽입 블록(BB header insertion, 2060)을 포함할 수 있다.
입력 인터페이스 블록(2010)은 입력된 입력 스트림을 FEC 인코딩을 수행하기 위한 BB(baseband) 프레임 길이 단위로 나눠서 출력할 수 있다.
입력 스트림 동기화 블록(2020)은 ISSY(input stream synchronizer)로 참조될 수 있다. 입력 스트림 동기화 블록(2020)은 특정 입력 데이터 포맷에 대해 일정한 단대단(end to end) 전송 지연 및 CBR(constant bit rate)을 보장하는 수단을 제공할 수 있다. 입력 스트림 동기화 블록(2020)은 TS를 전달하는 다수의 PLP의 경우에 사용되고, GS를 전달하는 PLP의 경우에는 선택적으로 사용될 수 있다.
보상 지연 블록(2030)은 송신 장치(예: 도 1의 송신 장치(100))의 데이터 프로세싱에 따른 PLP 간 딜레이가 발생한 경우, 수신 장치에서 동기를 맞출 수 있도록 입력 데이터를 지연시켜서 출력할 수 있다.
널 패킷 삭제 블록(2040)은 TS 입력 스트림의 경우에만 적용될 수 있다. 널 패킷 삭제 블록(2040)은 불필요한 송신 오버헤드를 피하기 위하여, 널 패킷을 제거할 수 있다. 제거된 널 패킷은 수신기에서 원래의 위치에 재삽입될 수 있다.
CRC-8 인코더(2050)는 에러 검출에 사용된다. CRC-8은 UP(user packet) 뒤에 첨부될 수 있다.
BB 헤더 삽입 블록(2060)은 고정 길이의 BB 헤더를 BB프레임의 앞에 삽입할 수 있다. BB 헤더는 일반 모드(NM; normal mode) 및 고효율 모드(HEM; high efficiency mode)에서 서로 다른 포맷을 가질 수 있다. 현재 모드는 모드 필드에 의해 검출될 수 있다.
상술한 모드 어댑테이션 블록의 구성은 본 문서에 개시된 실시 예를 이해하기 위한 예시이며, 비슷하거나 동일한 기능을 가진 다른 구성이 다양한 실시 예에 적용될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 입력 프로세싱 블록의 스트림 어댑테이션 블록을 예시한다.
도 3을 참조하면, 복수의 입력 스트림의 경우 스트림 어댑테이션 블록은 스케줄러(3010), 프레임 지연 블록(frame delay, 3020), 인밴드 시그널링 또는 패딩 삽입 블록(in-band signaling or padding insertion, 3030) 및 BB 스크램블러(BB scrambler, 3040)를 포함할 수 있다.
스케줄러(3010)는 각각의 PLP에 속하는 데이터를 전달하는 셀을 결정할 수 있다. 스케줄러(3010)는 인밴드 시그널링과 별개로 현재 프레임에 대한 동적 스케줄링 정보(dynamic scheduling information)를 출력할 수 있다.
프레임 딜레이 블록(3020)은 다음 프레임에 대한 스케줄링 정보가 현재 프레임에서 전송될 수 있도록 입력 데이터를 하나의 프레임만큼 지연시킬 수 있다.
인밴드 시그널링 또는 패딩 삽입 블록(3030)은 데이터의 지연되지 않은 부분을 프레임에 삽입할 수 있다.
BB 스크램블러(3040)는 BB프레임에 대해 PRBS(pseudo random binary sequence)를 이용하여 랜덤화할 수 있다.
상술한 스트림 어댑테이션 블록의 구성은 본 문서에 개시된 실시 예를 이해하기 위한 예시이며, 비슷하거나 동일한 기능을 가진 다른 구성이 다양한 실시 예에 적용될 수 있다.
입력 프로세싱 블록(예: 도 1의 입력 프로세싱 블록(110))의 출력은 BICM 블록(예: 도 1의 BICM 블록(120))로 입력될 수 있다. 스트림 어댑테이션 블록은 각 PLP를 BICM 블록으로 출력할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 BICM 블록을 나타낸다.
도 4는 복수의 입력 스트림의 경우, BICM 블록(예: 도 1의 BICM 블록(120))을 나타낸다. 복수의 입력 스트림을 입력으로 하는 BICM 블록은 각각의 입력 스트림을 독립적으로 처리할 수 있다.
BICM 블록은 입력 프로세싱 블록(예: 도 1의 입력 프로세싱 블록(110))에서 출력된 BB프레임을 입력으로 하여 FEC프레임을 출력할 수 있다. BICM 블록은 SISO(single input single output), MISO(multi input single output) 및 MIMO(multi input multi output) 방식을 PLP에 독립적으로 적용할 수 있다. 그에 따라, 본 문서에 개시된 송신 장치는 각각의 PLP를 통해 전송되는 서비스 또는 서비스 컴포넌트에 대한 QoS를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따른 BICM 블록은 FEC 인코딩 블록(FEC encoding, 4010), 비트 인터리버(bit interleaver, 4020), 디먹스(demux bits to cells, 4030), 성상 맵퍼(map cells to constellations, 4040), 성상 로테이션 및 순환 Q-지연 블록(constellation rotation and cyclic Q-delay, 4050), 셀 인터리버(cell interleaver, 4060), 타임 인터리버(time interleaver, 4070)를 포함할 수 있다.
FEC 인코딩 블록(4010)은 입력된 PLP에 대하여 BCH(bose-chaudhuri-hocquenghem) 인코딩과 LDPC(Low Density Parity Check) 인코딩을 수행하고 리던던시를 추가할 수 있다.
비트 인터리버(4020)는 FEC 인코딩이 수행된 데이터의 비트열을 인터리빙 룰(rule)에 따라 인터리빙하여 전송채널 중에 발생할 수 있는 버스트 에러에 대해 강인성을 가지도록 할 수 있다.
디먹스(4030)는 입력 비트열의 순서를 결정하여 출력할 수 있다. 성상 맵퍼(4040)는 입력된 비트 워드를 하나의 성상에 매핑할 수 있다. 성상 로테이션 및 순환 Q-지연 블록(4050)은 셀을 복소수 평면에서 로테이션하고 FEC 블록 내에서 하나의 셀 만큼 허수 부를 순환 지연(cyclically delay)시킬 수 있다.
셀 인터리버(4060)는 한 개의 FEC 블록에 해당하는 셀들을 랜덤하게 섞어서 출력할 수 있다. 각 FEC 블록에 해당하는 셀들은 각 FEC 블록마다 다른 순서로 출력될 수 있다.
타임 인터리버(4070)는 여러 개의 FEC 블록에 속하는 셀들을 서로 섞어서 출력할 수 있다. 각 FEC 블록에 해당하는 셀들은 타임 인터리빙 길이만큼의 구간내에 분산되어 전송될 수 있다.
도 5는 프레임 빌더의 구성을 나타내는 블록도이다.
프레임 빌더(예: 도 1의 프레임 빌더(130))는 지연 보상 블록(compensating delay, 5010), 셀 맵퍼(cell mapper, 5020), 주파수 인터리버(frequency interleaver, 5030)를 포함할 수 있다.
지연 보상 블록(5010)은 입력 블록(예: 도 1의 입력 프로세싱 블록(110)) 및 BICM 블록(예: 도 1의 BICM 블록(120))으로 인한 지연을 처리할 수 있다.
셀 맵퍼(5020)는 스케줄러(예: 도 3의 스케줄러(3010))에서 출력한 스케줄링 정보에 따라 입력 셀들을 매핑할 수 있다. 셀 맵퍼(5020)는 PLP, 보조 스트림, 더미 셀 등을 프레임 내의 OFDM 심볼의 액티브 캐리어로 맵핑할 수 있다. 셀 맵퍼(5020)는 데이터 셀을 프레임 내의 OFDM 심볼의 각각에 대응하는 액티브 OFDM 셀의 어레이로 맵핑할 수 있다.
주파수 인터리버(5030)는 셀 맵퍼(5020)로부터 수신된 데이터 셀을 랜덤하게 인터리빙하여 주파수 다이버시티를 제공할 수 있다.
도 6은 OFDM 생성 블록의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6을 참조하면, OFDM 생성 블록(예: 도 1의 OFDM 생성 블록(140))은 MISO 프로세싱 블록(MISO processing, 6010), 파일럿 삽입 및 더미 톤 예약 블록(pilot insertion and dummy tone reservation, 6020), IFFT 블록(inverse fast fourier transform, 6030), PAPR(Peak to Average Power Ratio) 감소 블록(PAPR reduction, 6040), GI(guard interval) 삽입 블록(guard interval insertion, 6050), DAC 블록(DAC; Digital to Analogue Conversion, 6060)을 포함할 수 있다.
MISO 프로세싱 블록(6010)은 MISO 송신 모드의 경우에 사용될 수 있다. MISO 프로세싱 블록(6010)은 주파수 인터리버(예: 도 5의 주파수 인터리버(5030)))의 출력으로부터 OFDM 페이로드 셀 쌍들(pairs)에 대해 인코딩 프로세서를 수행할 수 있다. MISO 프로세싱은 송신 타입 및 기본 송신 파라미터를 지시하기 위한 프리앰블 심볼(이하 P1 심볼)에 대해서는 적용되지 않을 수 있다. P1 심볼은 송신기 간에 서로 동일할 수 있다. MISO 프로세싱에 알라무티 코드(alamouti code)가 이용될 수 있다.
파일럿 및 더미 톤 예약 블록(6020)은 파일럿 및 더미 톤을 프레임에 삽입할 수 있다. 파일럿은 미리 정의된 위치에 삽입될 수 있다. 파일럿은 프레임 동기화, 주파수 동기화, 시간 동기화, 채널 추정, 전송 모드 식별에 사용될 수 있다. 수신 장치는 파일럿에 기초하여 채널 추정을 수행하고 주파수 오프셋을 보정할 수 있다. 더미 톤은 PAPR 저감을 위해 선택적으로 사용될 수 있다.
IFFT 블록(6030)은 파일럿 및 더미 톤이 삽입된 프레임을 시간 축 상의 신호로 변환할 수 있다.
PAPR 감소 블록(6040)은 변환된 시간 축 상의 신호에서 PAPR 파일럿 크기를 산출하고, PAPR의 크기를 감소시킬 수 있다.
GI 삽입 블록(6050)은 심볼 간 간섭을 방지하기 위해 PAPR 감소 블록(6040)에서 출력된 신호의 각 심볼에 가드 인터벌(guard interval)을 삽입할 수 있다.
DAC 블록(6060)은 스펙트럼 형성된 신호를 아날로그 신호로 변환하여 전송할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 프레임 스트럭처를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 일 실시 예에 따른 프레임 스트럭처는 슈퍼 프레임(super frame)들로 구성되고, 슈퍼 프레임은 복수의 T2 프레임들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 슈퍼 프레임은 FEF(future extension frame) 부분을 포함할 수도 있다. T2 프레임들은 OFDM 심볼들을 포함할 수 있다.
T2 프레임은 하나의 P1 심볼과 하나 이상의 P2 심볼들, 및 데이터 심볼들을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, T2 프레임은 가드 인터벌 및 파일럿 패턴을 더 포함할 수 있다. P2 심볼들은 P1 직후에 위치할 수 있다. P2 심볼들은 L1 시그널링 데이터를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 데이터 심볼은 방송 데이터가 전송되는 심볼일 수 있다. 데이터 심볼은 하나 이상의 PLP로 구성될 수 있다.
L1 시그널링은 P1 시그널링, L1 프리 시그널링(L1-pre signaling), L1 포스트 시그널링(L1-post signaling)을 포함할 수 있다. P1 시그널링을 제외한 나머지 시그널링은 P2 심볼에서 수행될 수 있다. L1 프리 시그널링은 L1 포스트 시그널링을 액세스하는데 필요한 정보를 포함하고 L1 포스트 시그널링은 수신 장치가 PLP에 액세스하는데 필요한 정보를 포함할 수 있다. 수신 측은 L1 시그널링을 통해 데이터가 전송되는 방식, 프레임 길이 등에 대한 정보를 획득하고 PLP를 통해 방송 데이터를 수신할 수 있다.
L1 포스트 시그널링은 수신기가 PLP를 디코딩하기 위해 충분한 정보를 제공하는 파라미터를 포함할 수 있다. L1 포스트 시그널링은 두 타입의 파라미터(configurable, dynamic)를 포함할 수 있다. L1 포스트 시그널링은 선택적으로 확장(extension) 필드를 포함할 있다. 일 실시 예에서, 32 비트의 에러 검출 코드, CRC-32가 L1에 적용될 수 있다. L1 포스트 시그널링이 다수의 블록(multiple blocks)로 세그먼트(segmented)되는 경우, L1 포스트 시그널링은 LDPC 블록들의 크기를 일정하게 하기 위해 삽입되는 L1 패딩을 포함할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예에 적용될 수 있는 방송 환경의 일 예를 나타낸다.
셀 영역(cell area)은 본 문서에 개시된 일 실시 예에 따라, 수신기가 일정 시간 구간 동안 동일한 컨텐츠 또는 데이터를 수신하기 위한 물리적 또는 논리적 영역일 수 있다. 하나의 셀 영역은 일정 시간 구간 동안 동일한 컨텐츠 또는 데이터를 전송하는 복수의 송신기(800, 810)를 포함할 수 있다. 복수의 송신기 중 일부는 서로 다른 신호를 수신 장치로 전송할 수 있다.
하나의 셀 영역은 주송신기(800) 및 부송신기(810)를 포함할 수 있다. 도 8에서, 부송신기(810)의 수는 짝수인 경우(또는 송신기의 수가 홀수인 경우)를 나타낸다. 복수의 송신기(800, 810)는 주송신기(Tx1, 900) 및 부송신기들(Tx2, Tx3, Tx4, Tx5, Tx6, Tx7, 810)을 포함할 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예에 적용될 수 있는 방송 환경의 다른 예를 나타낸다.
도 9는 부송신기(910)의 수가 홀수인 경우(또는 송신기의 수가 짝수인 경우)를 나타낸다. 일 실시 예에서, 복수의 송신기(900, 910)는 주송신기(Tx1, 900) 및 부송신기(Tx2, Tx3, Tx4, Tx5, Tx6, 910)를 포함할 수 있다.
이하 셀 영역 내의 복수의 송신기의 그룹핑에 관하여 설명한다.
일 실시 예에서, 하나의 셀 영역 내의 복수의 송신기(예: 도 8의 800, 810)는 복수의 그룹으로 분리될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 송신기는 주송신기를 포함하는 제1 그룹 및 부송신기들로 구성된 제2 그룹을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 그룹은 주송신기만 포함할 수도 있다.
다른 실시 예에서, 복수의 송신기는 3개 이상의 그룹으로 그룹핑될 수 있다. 예를 들어, 복수의 송신기는 주송신기를 포함하는 제1 그룹, 부송신기 중 특정 조건에 따라 그룹핑된 제2 그룹 및 제3 그룹으로 그룹핑될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 복수의 송신기는 특정 조건에 따라 그룹핑된 제 1그룹 내지 제4 그룹으로 그룹핑될 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 10을 참조하면, 송신 장치(1000)는 분리부(1010), 복수의 코드부(1020-1, 1020-2,…, 1020-N), 제어부(1030)를 포함할 수 있다.
송신 장치(1000)는 송신기로 프레임을 전달할 수 있다. 송신 장치(1000)는 송신기를 통해 수신 장치로 신호를 전송할 수 있다.
분리부(1010)는 데이터 심볼 스트림을 분리할 수 있다. 일 실시 예에서, 분리부(1010)는 데이터 심볼 스트림을 두개의 심볼 스트림으로 분리할 수 있다. 일 실시 예에서, 분리부(1010)는 데이터 심볼 스트림 중 홀수 인덱스의 데이터 심볼들을 제1 데이터 심볼 스트림으로 분리하고 짝수 인덱스의 데이터 심볼들을 제2 데이터 심볼 스트림으로 분리할 수 있다. 도 10에서는 설명의 편의를 위해, 분리부(1010)와 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)를 별도의 구성으로 설명하였으나 분리부(1010)에서 수행하는 동작은 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)에서 수행될 수도 있다. 예를 들어, 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)는 복수의 데이터 심볼 스트림을 획득하고, 상기 데이터 심볼 스트림을 제1 데이터 심볼 스트림 및 제2 데이터 심볼 스트림으로 분리하고, 상기 데이터 심볼 스트림에 기초하여 출력 스트림을 생성할 수 있다.
복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)는 각각 데이터 심볼 스트림에 기초하여 출력 스트림을 생성할 수 있다. 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)는 동일한 데이터 심볼 스트림에 대해 서로 다른 출력 스트림을 생성할 수 있다. 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, 1020-N)은 데이터 심볼 스트림을 코딩할 수 있다.
복수의 코드부(1020-1, 1020-2, 1020-N)는 각각 제어부(1030)에서 결정한 코드 파라미터를 이용하여 코딩을 수행할 수 있다. 일 실시 예에서, 코드 파라미터는 p, q 일 수 있다. 하나의 코드부는 동일한 파라미터를 적용하여 하나의 그룹에 대한 출력 스트림을 생성할 수 있다.
복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)는 선형 블록 코드를 이용하여 코딩을 수행할 수 있다. 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N) 중 일부는 알라무티 코드를 이용하여 코딩을 수행할 수 있다. 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, 1020-N)는 각각 하나의 송신기 그룹에 연관될 수 있다. 하나의 코드부(예: 1020-1)는 동일한 그룹 내의 송신기에 대해 동일한 출력 스트림을 생성할 수 있다. 서로 다른 코드부는 서로 다른 그룹에 연관되고, 서로 다른 그룹에 대해 서로 다른 출력 스트림을 생성할 수 있다. 수
복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)는, 예를 들어, 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, 1020-N)는 , 예를 들어, 데이터 심볼 스트림을 제1 데이터 심볼 스트림 및 제2 데이터 심볼 스트림으로 분리하고 상기 제1 데이터 심볼 스트림 및 제2 데이터 심볼 스트림에 기초하여 출력 스트림을 생성할 수 있다. 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)는 제1 데이터 심볼 스트림 및 제2 데이터 심볼 스트림에 기초하여 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다.
일 실시 예에서, 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N)에서 코딩된 데이터 심볼들은 송신기로 전달될 수 있다. 복수의 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N) 중 특정 코드부(1020-1)에서 코딩된 데이터 심볼들은 동일한 그룹 내의 송신기들에 전달될 수 있다. 코딩된 데이터 심볼 스트림들은 p2 심볼 또는 데이터 심볼 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 제1 출력 스트림 및 하나의 제2 출력 스트림은 하나의 송신기로 전달될 수 있다. 하나의 코드부 (예: 1020-1)에서 생성된 제1 출력 스트림(들) 및 제2 출력 스트림(들)은 각각 하나의 그룹 내의 송신기들로 각각 전송될 수 있다.
제어부(1030)는 송신기를 그룹핑할 수 있다. 제어부(1030)는 특정 셀 내에 위치하는 복수의 송신기를 일정한 규칙에 따라 그룹핑할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(1030)는 특정 셀 내에 위치하는 송신기를 기하학(geometry), 위치, 송신 전력 레벨 또는 간섭 패턴 중 적어도 하나에 기초하여 그룹핑할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(1030)는 복수의 송신기를 3개 이상의 그룹으로 그룹핑할 수 있다. 제어부(1030)는 적어도 하나의 코드부(예: 1020-1) 또는 각 그룹에 대한 적어도 하나의 파라미터(p, q)를 결정할 수 있다. 제어부(1030)는 상기 송신기 그룹 수에 기초하여 파라미터를 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, MISO 프로세싱 블록(예: 610)은 분리부(1010), 코드부(1020-1, 1020-2, …, 1020-N), 제어부(1030) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 10에 기재된 구성은 일 실시 예를 설명하기 위한 것이며, 유사한 기능을 수행하는 다양한 구성으로 변형 또는 대체될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 기재된 구성 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
도 11은 일 실시 예에 따른 방송 신호 송신 방법의 효과를 나타낸다. 그래프 1110은 이전의 MISO 송신 방법에 따른 지역 별 SNR(signal to noise ratio)를 나타내고 그래프 1102는 본 문서에 개시된 실시 예에 따른 송신을 수행한 경우 지역 별 SNR을 나타낸다.
그래프 1110 및 그래프 1120를 참조하면, 그래프 1110에서 SNR이 지역 별로 더욱 안정적으로 나타난다. 그래프 1120을 참조하면, 그래프 1110에서 SNR이 열악한 지역의 수신 성능이 개선됨을 알 수 있다. 즉, 본 문서에 개시된 실시 예에 따르면 지역 전반에 걸쳐 SNR의 개선 효과를 얻을 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따른 송신 장치의 동작의 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 동작 1201에서, 송신 장치(예: 도 8의 송신 장치(800))는 데이터 심볼 스트림을 획득할 수 있다. 송신 장치는, 예를 들어, 상기 DVB-T2 시스템에 따라서 데이터 심볼 스트림을 생성할 수 있다.
동작 1203에서, 송신 장치는 복수의 송신기를 복수의 그룹으로 그룹핑할 수 있다. 일 실시 예에서, 그룹은 코딩 적용 단위일 수 있다. 일 실시 예에 따른 복수의 그룹은 각각 특정 코드 또는 코딩 알고리즘과 연관될 수 있다.
동작 1205에서 송신 장치는 송신기 그룹에 대한 파라미터를 결정할 수 있다. 송신 장치는, 복수의 그룹 중 적어도 하나의 그룹에 대한 파라미터를 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 송신 장치는 적어도 하나의 그룹에 적용할 파라미터 값을 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 송신 장치는 복수의 파라미터를 결정하고, 복수의 파라미터를 코딩에 적용할 수 있다. 예를 들어, 복수의 파라미터는 제1 파라미터 및 제2 파라미터를 포함할 수 있다. 송신 장치는 제1 파라미터 값 및 제2 파라미터 값을 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 송신 장치는 제1 그룹에 대한 제1 파라미터를 결정하고 제2 그룹에 대한 제2 파라미터를 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 파라미터 값 및 제2 파라미터 값은 휴리스틱하게 결정될 수 있다.
일 실시 예에서, 송신 장치는 상기 송신기 그룹의 수에 기초하여 파라미터를 결정할 수 있다. 예를 들어, 송신 장치는 상기 복수의 그룹이 3개 이상인 경우, 복수의 파라미터를 결정할 수 있다.
동작 1207에서, 송신 장치는 결정된 파라미터를 이용하여 데이터 스트림을 코딩할 수 있다. 송신 장치는 적어도 상기 파라미터에 기초하여 복수의 송신기 그룹에 대하여 데이터 스트림을 코딩하고 출력 스트림을 생성할 수 있다. 송신 장치는 하나의 그룹에 대해 동일한 파라미터를 적용하여 출력 스트림을 생성할 수 있다.
동작 1209에서, 송신 장치는 생성된 신호를 연관된 그룹 내의 송신기로 전달할 수 있다. 하나의 그룹 내의 송신기는 동일한 출력 스트림을 수신 장치로 전송할 수 있다. 생성된 신호는 유선 또는 무선 방식으로 송신기로 전달될 수 있다. 본 문서에 개시된 실시 예는 다양한 수의 안테나에 적용될 수 있다.
도 13은 일 실시 예에 따른 송신 장치의 동작의 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 동작 1301에서, 송신 장치(예: 도 8의 송신 장치(800))는 데이터 심볼 스트림을 획득할 수 있다. 송신 장치는, 예를 들어, 상기 DVB-T2 시스템에 따라서 데이터 심볼 스트림을 생성할 수 있다. 동작 1301에서, 송신 장치(예: 도 8의 송신 장치(800))는 코딩을 수행하기 데이터 스트림(또는 데이터 심볼 스트림)을 생성할 수 있다.
동작 1303에서, 송신 장치는 복수의 송신기를 복수의 그룹으로 그룹핑할 수 있다. 일 실시 예에서, 그룹은 코드 적용 단위일 수 있다.
동작 1305에서 송신 장치는 각 그룹에 적용할 코드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 송신기 그룹이 3개의 그룹을 포함하는 경우, 송신 장치는 제1 그룹에 대하여 제1 코드를 결정하고, 제2 그룹에 대하여 제2 코드를 결정하고, 제3 그룹에 대하여 제3 코드를 결정할 수 있다.
동작 1307에서 송신 장치는 파라미터를 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 송신 장치는 복수의 그룹 중 적어도 하나의 코드에 적용할 파라미터 값을 결정할 수 있다.
동작 1309에서, 송신 장치는 결정된 파라미터를 이용하여 데이터 스트림을 코딩할 수 있다. 송신 장치는 각 그룹에 대하여 결정된 파라미터에 기초하여 각 그룹으로 전송할 데이터 스트림을 코딩하고 출력 스트림을 생성할 수 있다. 송신 장치는 각 그룹에 대하여 결정된 코드에 파라미터를 적용하고, 각그룹으로 전송할 데이터 스트림을 코딩할 수 있다. 송신 장치는 하나의 그룹에 대해 동일한 파라미터를 적용하여 출력 스트림을 생성할 수 있다.
동작 1311에서, 송신 장치는 생성된 신호를 각 그룹 내의 송신기로 전달할 수 있다. 동일한 그룹 내의 송신기는 동일한 출력 스트림을 수신 장치로 전송할 수 있다. 생성된 신호는 유선 또는 무선 방식으로 송신기로 전달될 수 있다. 본 문서에 개시된 실시 예는 다양한 수의 안테나에 적용될 수 있다.
이하, 전자 장치가 복수의 송신기를 그룹핑하는 방법을 설명한다. 일 실시 예에 따른 송신기는 주송신기(primary transmitter) 및 부송신기(secondary transmitter)를 포함할 수 있다. 주송신기는 부송신기와 전력 레벨로 구분될 수 있다. 주송신기는 예를 들어, 부송신기에 비해 전력 레벨이 상당히 높은 송신기일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 송신 장치는 기하학, 위치, 전력 레벨, 간섭 패턴 중 적어도 하나에 기초하여 각 그룹에 그룹핑되는 송신기를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹은 주송신기를 포함하고, 제2 그룹은 주송신기를 제외한 나머지 송신기들을 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 상기 송신 장치는 셀 영역 내의 송신기의 수 또는 셀 내의 부송신기의 수에 기초하여 상기 복수의 그룹의 수를 결정할 수 있다.
일 실시 예에서, 셀 내의 부송신기의 수가 도 8에 도시한 바와 같이 짝수인 경우, 송신 장치는 복수의 그룹의 수를 홀수로 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 그룹의 수는 3일 수 있다. 도 8을 참조하면, 일 실시 예에서 제1 그룹은 Tx 1을 포함할 수 있다. 제2 그룹은 Tx 2, Tx4, Tx 6을 포함할 수 있다. 제3 그룹은 Tx3, Tx5, Tx7을 포함할 수 있다.
셀 내의 부송신기의 수가 도 9에 도시한 바와 같이 홀수인 경우, 송신 장치는 복수의 그룹의 수를 짝수로 결정할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 그룹의 수는 4일 수 있다. 도 9를 참조하면, 일 실시 예에서 제1 그룹은 Tx1을 포함하고, 제2 그룹은 Tx2, Tx4를 포함할 수 있다. 제3 그룹은 Tx3, Tx5를 포함할 수 있다. 제4 그룹은 Tx6을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따른 Tx1은 주송신기일 수 있다.
이하, 전자 장치가 출력 스트림을 생성하는 방법을 설명한다. 본 문서에 개시된 다양한 실시 예에 따른 전자 장치는 후술하는 방법을 이용하여 데이터 스트림에 대한 출력 스트림을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따른 송신 장치는, 예를 들어, 제1 데이터 스트림 및 제2 데이터 스트림을 분리하고, 상기 제1 데이터 스트림 및 제2 데이터 스트림에 기초하여 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 데이터 스트림은 데이터 스트림을 구성하는 심볼들 중 짝수 번째 위치하는 심볼들을 포함할 수 있다. 제2 데이터 스트림은 데이터 스트림을 구성하는 심볼들 중 홀수 번째 위치하는 심볼들을 포함할 수 있다. 본 문서에서 개시된 실시 예는 2개의 시간 및/또는 주파수 슬롯을 이용할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 출력 스트림은 제1 시간 구간(또는 제1 전송 타이밍) 또는 제1 주파수 영역에서 전송될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 출력 스트림은 제2 시간 구간(또는 제2 전송 타이밍) 또는 제2 주파수 영역에서 전송될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수의 그룹이 2개인 경우, 송신 장치는 제1 그룹에 대해 제1 데이터 스트림과 동일한 제1 출력 스트림 및 제2 데이터 스트림의 공액 복소수 값에 음을 취한 값인 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다. 송신 장치는 제2 그룹에 대해 제2 데이터 스트림과 동일한 제1 출력 스트림을 생성하고 제1 데이터 스트림의 공액 복소수 값인 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다.
표 1은 일 실시 예에 따라 코딩되어 출력되는 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 송신기 및 시간에 따라 도시한 도면이다.
Figure PCTKR2017002584-appb-T000001
x0는 제1 데이터 스트림을 나타내고, x1은 제2 데이터 스트림을 나타낼 수 있다. 표 1을 참조하면, 제1 그룹은 Tx1을 포함하고, 제2 그룹은 Tx2 내지 Tx 7을 포함할 수 있다. 여기서, Tx1은 주송신기일 수 있다.
송신 장치는, 시간 t에서 전송되는 제1 출력 스트림이 제1 그룹에 대하여 x0이고, 제2 그룹에 해당하는 대하여 x1이 되도록 입력된 데이터 스트림에 대해 코딩을 수행할 수 있다. 송신 장치는, 제1 입력 스트림에 기초하여 제1 그룹에 대한 제1 출력 스트림을 생성하고, 제2 입력 스트림에 기초하여 제2 그룹에 대한 제1 출력 스트림을 생성할 수 있다.
송신 장치는, 시간 t+T에서 전송되는 제2 출력 스트림이, 제1 그룹에 대하여 -x1*이고 제2 그룹에 대하여 x0*가 되도록 입력된 데이터 스트림에 대해 코딩을 수행할 수 있다. 제2 입력 스트림에 기초하여 제1 그룹에 대한 제2 출력 스트림을 생성하고, 제1 입력 스트림에 기초하여 제2 그룹에 대한 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다.
다른 실시 예에서, 송신 장치는 3개의 그룹에 대해, 데이터 스트림을 코딩하고 출력 스트림을 생성할 수 있다. 예를 들어, 송신 장치는 제1 그룹에 대해 제1 데이터 스트림과 동일한 제1 출력 스트림을 출력할 수 있다. 송신 장치는 제1 그룹에 대해 제2 데이터 스트림의 공액 복소수의 음의 값을 취하여 제2 출력 스트림을 각각 출력할 수 있다. 송신 장치는 제2 그룹 및 제3 그룹에 대하여 파라미터에 기초한 코딩을 수행할 수 있다. 제2 그룹에 대하여는 제1 파라미터를 이용하고, 제3 그룹에 대하여는 제2 파라미터를 이용하도록 결정할 수 있다. 표 2는 일 실시 예에 따라 출력되는 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 송신기 및 시간에 따라 도시한 도면이다.
Figure PCTKR2017002584-appb-T000002
x0는 제1 데이터 스트림을 나타내고, x1은 제2 데이터 스트림을 나타낼 수 있다. 표 1을 참조하면, 제1 그룹은 Tx1을 포함하고, 제2 그룹은 Tx2, Tx4 및 Tx6을 포함하고, 제3 그룹은 Tx3, Tx5 및 Tx 7을 포함할 수 있다. 여기서, Tx1은 주송신기일 수 있다.
표 2를 참조하면, 송신 장치는 시간 t에서 전송되는 제1 그룹에 대해 x0를 제1 출력 스트림으로 출력할 수 있다. 송신 장치는 제2 그룹 에 대해 제 1 파라미터(p)를 이용하여 제1 출력 스트림을 생성하고, 제3 그룹에 대해 제2 파라미터(q)를 이용하여 제1 출력 스트림을 생성할 수 있다.
송신 장치는 시간 t+T에서 전송되는 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다. 송신 장치는, 제1 그룹에 대해 -x1*를 출력할 수 있다. 송신 장치는, 제2 그룹에 대해 제 1 파라미터를 이용하여 제2 출력 스트림을 생성하고, 제3 그룹에 대해 제2 파라미터에 기초하여 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다.
송신 장치는 제2 그룹 및 제3 그룹에 대해 제1 데이터 스트림 및 제2 데이터 스트림에 기초하여 제1 출력 스트림을 생성하고, 제2 데이터 스트림 및 제2 데이터 스트림에 기초하여 제2 출력 스트림을 생성할 수 있다.
또 다른 실시 예에서, 송신 장치는 4개의 그룹에 대해, 데이터 스트림을 코딩하고 출력 스트림을 생성할 수 있다. 송신 장치는 제1 그룹 내지 제3 그룹에 대하여는 상기 송신기 그룹이 3개인 경우와 동일할 출력 스트림을 생성할 수 있다. 송신 장치는 제4 그룹에 대해 제2 데이터 스트림 및 제1 데이터 스트림의 공액 복소수 값을 출력할 수 있다. 표 3은 일 실시 예에 따라 코딩되어 출력되는 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 송신기 및 시간에 따라 도시한 도면이다.
Figure PCTKR2017002584-appb-T000003
x0는 제1 데이터 스트림을 나타내고, x1은 제2 데이터 스트림을 나타낼 수 있다. 표 3을 참조하면, 제1 그룹은 Tx1을 포함하고, 제2 그룹은 Tx2 및 Tx4를 포함하고, 제3 그룹은 Tx3 및 Tx5를 포함하고 제4 그룹은 Tx 6을 포함할 수 있다. 여기서, Tx1은 주송신기일 수 있다.
표 3을 참조하면, 송신 장치는 제2 그룹에 대한 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 각각 제1 데이터 스트림, 제2 데이터 스트림 및 제1 파라미터에 기초하여 생성할 수 있다. 송신 장치는 제3 그룹에 대한 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 각각 제1 데이터 스트림, 제2 데이터 스트림 및 제2 파라미터에 기초하여 생성할 수 있다. 송신 장치는 제4 그룹에 대한 제1 출력 스트림을 제2 데이터 스트림에 기초하여 생성하고, 제2 출력 스트림을 제1 데이터 스트림에 기초하여 생성할 수 있다.
도 14는 일 실시 예에 따른 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
수신 장치(1400)는 수신부(1410), 컴바이너(1420), 채널 추정기(1430), ML(maximum likelihood) 검출기(1440)를 포함할 수 있다.
수신부(1410)는 송신 장치(예: 도 1의 송신 장치(100))로부터 전송된 신호를 수신할 수 있다. 컴바이너(1420)는 제1 구간에서 수신한 신호와 제2 구간에서 수신한 신호를 결합할 수 있다. 컴바이너(1420)는 채널 추정기의 출력을 이용하여 송신 신호의 첫번째 추정을 수행할 수 있다. ML 검출기(1440)는 표준 최소 거리를 결정할 수 있다. 이하 각 블록에서의 동작을 구체적으로 설명한다.
수신기에서는 가우시안 잡음이 추가되고 채널에 의해 약화된 송신 신호의 선형 결합 형태로 신호가 수신될 수 있다. 두개의 연속한 타임 슬롯(time slot)에서 수신된 신호는 아래 수학식 1 및 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure PCTKR2017002584-appb-M000001
Figure PCTKR2017002584-appb-M000002
수학식 1 및 수학식 2에서, a 및 b는 채널 상태, 기하학 또는 송신 파라미터 값 중 적어도 하나에 의존하는 상수(constant)일 수 있다. n0 및 n1은 가우시안 잡음 벡터일 수 있다.
채널 추정기(1430)는 수신 신호의 계수(coefficient)를 결정할 수 있다. 채널 추정기(1430)는 a 및 b를 추정할 수 있다. 채널 추정기(1430)는 연속적인 파일럿 신호 s0, s1 및 수신 신호 R0, R1을 이용하여 a 및 b를 추정할 수 있다. 파일럿 신호는 수신 장치(1400)가 미리 알고 있는 값일 수 있다. 채널 추정기(1430)는 아래 수학식 3 내지 수학식 6에 기초하여 채널 추정을 수행할 수 있다.
Figure PCTKR2017002584-appb-M000003
Figure PCTKR2017002584-appb-M000004
Figure PCTKR2017002584-appb-M000005
Figure PCTKR2017002584-appb-M000006
Figure PCTKR2017002584-appb-I000001
는 채널 추정기(1430)에서 측정한 a의 측정 값이고,
Figure PCTKR2017002584-appb-I000002
는 채널 추정기(1430)에서 측정한 b의 측정 값일 수 있다.
컴바이너(1420)는 첫번째 시간 구간에서 제1 신호를 수신하고, 수신한 신호를 버퍼(buffer)하고 다음 시간 구간에 제2 신호를 수신하고 전송된 신호의 첫번째 추정을 획득하기 위해 수신한 신호들을 결합할 수 있다. 컴바이너(1420)는 수신한 신호들을 결합하고 아래 수학식 7 및 8과 같이 데이터 스트림을 복원할 수 있다. 컴바이너(1420)는 채널 추정기(1430)로부터 획득한 측정 결과를 이용할 수 있다.
Figure PCTKR2017002584-appb-M000007
Figure PCTKR2017002584-appb-M000008
Figure PCTKR2017002584-appb-I000003
는 제1 데이터 스트림을 복원한 제1 복원 스트림이고,
Figure PCTKR2017002584-appb-I000004
은 제2 데이터 스트림을 복원한 제2 복원 스트림일 수 있다.
첫번째 추정은 ML 검출기(1440)로 포워딩될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 복원 스트림 및 상기 제2 복원 스트림은 ML 검출기(1440)로 포워딩될 수 있다. ML 검출기(1440)는 최소 거리 기준(minimum distance criteria)를 이용하여 원래 신호를 복원할 수 있다.
도 15는 특정 수신 장치에서의 수신 신호 성능을 비교하기 위한 그래프이다.
도 15는 셀 반경 100km인 경우를 가정하여 수신 신호의 누계 출현율(cumulative probability)을 산출한 예이다. 5퍼센트 아웃티지 SNR은 해당 지역에서 95퍼센트의 지역에서 해당 값보다 큰 SNR로 신호를 수신하게 되는 경우의 SNR을 나타낼 수 있다. 종래 SFN기법에 따르면, 5퍼센트 아웃티지(outage) SNR은 대략 -10dB이다. 본 문서에 개시된 실시 예에 따르면 5퍼센트 아웃티지 SNR은 대략 5dB이다. 일 실시 예에 따르면, 5퍼센트 아풋티지 SNR이 개선되는 효과를 얻을 수 있다. 본 문서에 개시된 실시 예에 따르면 일정 지역 내에서 더 많은 수신기들이 동일한 SNR을 획득하거나, 수신기들은 동일한 비율의 지역에서 더 높은 SNR을 획득할 수 있다.
표 4는 종래의 MISO 송신 기법 및 본 문서에 기재된 실시 예에 기초한 송신 기법의 효과를 비교한 표이다.
Figure PCTKR2017002584-appb-T000004
표 4를 참조하면, 본 문서에 개시된 실시 예에 따라 수신 장치에서 SNR 개선 효과를 얻을 수 있다. 표 1과 같이 주송신기를 포함하는 제1 그룹과 복수의 부송신기를 포함하는 제2 그룹으로 그룹핑하는 경우 및 표 2 등과 같이 부송신기를 복수의 그룹으로 그룹핑하는 경우 모두 SNR 개선 효과를 얻을 수 있다. 또한, 본 문서에 개시된 실시 예에 따르면 비교적 적은 안테나를 이용하여 공간 다이버시티를 확보할 수 있다. 본 문서에 개시된 실시 예들에 따르면 적은 시간, 주파수를 이용하여 시간 다이버시티 또는 주파수 다이버시티를 확보할 수 있다. 또한 본 문서에 개시된 실시 예들에 따르면, 송신 장치는 예를 들어, 스칼라 곱, 합, 공액 연산과 같은 단순 연산을 이용하여 코딩 및 디코딩을 수행할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리가 될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM, DVD(Digital Versatile Disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM, RAM, 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시 예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 송신 장치에 있어서,
    복수의 송신기를, 3개 이상의 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 그룹핑하는 제어부, 및
    상기 복수의 그룹에 대해 데이터 스트림에 기초하여 서로 다른 출력 스트림을 생성하는 복수의 코드부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 출력 스트림을 상기 복수의 그룹으로 전달하도록 설정되는, 송신 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는 상기 그룹 수에 기초하여 파라미터를 결정하고,
    상기 복수의 코드부 중 적어도 하나는, 상기 결정된 파라미터에 기초하여 상기 출력 스트림을 생성하도록 설정되는, 송신 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    하나의 그룹에 대한 출력 스트림은 동일한 파라미터를 적용한 스트림인, 송신 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 그룹 중 하나의 그룹은 주송신기를 포함하는, 송신 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 복수의 그룹 중 나머지 그룹은 적어도 하나의 부송신기를 포함하는, 송신 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 송신기 수에 기초하여 상기 그룹 수를 결정하도록 설정되는, 송신 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 복수의 송신기를 기하학(geometry), 전력 레벨 또는 간섭 패턴 중 적어도 하나에 기초하여 그룹핑하도록 설정되는, 송신 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터 스트림은 제1 데이터 스트림 및 제2 데이터 스트림을 포함하고,
    상기 복수의 코드부는 제1 출력 스트림 및 제2 출력 스트림을 생성하도록 설정되는, 송신 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 복수의 코드부 중 적어도 하나는, 상기 제1 데이터 스트림 및 상기 제2 데이터 스트림의 선형 결합에 기초하여 제1 출력 스트림을 생성하도록 설정되는, 송신 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 복수의 코드부 중 다른 하나는,
    상기 제1 데이터 스트림과 동일한 제1 출력 스트림을 생성하고, 상기 제2 데이터 스트림에 기초하여 제2 출력 스트림을 생성하도록 설정되는, 송신 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수의 코드부 중 또 다른 하나는, 상기 제2 데이터 스트림과 동일한 제2 출력 스트림을 생성하도록 설정되는, 송신 장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 적어도 하나의 코드부는 적어도 하나의 부송신기를 포함하는 그룹에 대한 출력 스트림을 생성하고,
    상기 다른 하나의 코드부는 주송신기를 포함하는 그룹에 대한 출력 스트림을 생성하도록 설정되는, 송신 장치.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 출력 스트림은 제1 송신 타이밍에 맵핑되고, 상기 제2 출력 스트림은 상기 제1 송신 타이밍에 후속하는 제2 송신 타이밍에 맵핑되는, 송신 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터 스트림은 DVB-T2 시스템에 기초하여 생성되는 것을 특징으로 하는, 송신 장치.
  15. 송신 장치가 방송 신호를 송신하는 방법에 있어서,
    복수의 송신기를 3개 이상의 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 그룹핑하는 동작, 및
    상기 복수의 그룹에 대해 데이터 스트림에 기초하여 서로 다른 출력 스트림을 생성하는 동작을 포함하는, 방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080080613A1 (en) * 2006-09-28 2008-04-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Block time domain equalizer for time reversal-space time block code system and method for encoding and equalizing received signal in the block time domain equalizer
US20100091903A1 (en) * 2007-02-15 2010-04-15 Mitsubishi Electric Corporation Sc-qostfbc codes for mimo transmitters
US20110044313A1 (en) * 2008-04-29 2011-02-24 Electronics And Telecommunications Research Instit Apparatus and method for transmitting data using multiple antenna for single carrier frequency division multiple access system
US20140211877A1 (en) * 2008-09-12 2014-07-31 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Methods and devices for spatial coding
US20150311962A1 (en) * 2012-11-08 2015-10-29 Alexander Alexandrovich Maltsev Apparatus, system and method of multi-input-multi-output (mimo) beamformed communication with space block coding

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6185258B1 (en) 1997-09-16 2001-02-06 At&T Wireless Services Inc. Transmitter diversity technique for wireless communications
WO2014054125A1 (ja) * 2012-10-02 2014-04-10 富士通株式会社 無線通信システム
JP2016536894A (ja) * 2013-08-23 2016-11-24 トムソン ライセンシングThomson Licensing Dvb−t2スタイルシステムのためのジオロケーション情報
KR102186694B1 (ko) * 2013-09-13 2020-12-04 삼성전자주식회사 다중입출력 안테나 시스템의 안테나 그룹화 방법 및 장치
CN105580481B (zh) * 2013-10-11 2019-07-23 杜塞尔多夫华为技术有限公司 M2m设备组的随机接入资源
US9800903B2 (en) * 2015-04-09 2017-10-24 Dejero Labs Inc. Systems, devices and methods for distributing data with multi-tiered encoding
WO2017090673A1 (ja) * 2015-11-26 2017-06-01 京セラ株式会社 通信装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080080613A1 (en) * 2006-09-28 2008-04-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Block time domain equalizer for time reversal-space time block code system and method for encoding and equalizing received signal in the block time domain equalizer
US20100091903A1 (en) * 2007-02-15 2010-04-15 Mitsubishi Electric Corporation Sc-qostfbc codes for mimo transmitters
US20110044313A1 (en) * 2008-04-29 2011-02-24 Electronics And Telecommunications Research Instit Apparatus and method for transmitting data using multiple antenna for single carrier frequency division multiple access system
US20140211877A1 (en) * 2008-09-12 2014-07-31 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Methods and devices for spatial coding
US20150311962A1 (en) * 2012-11-08 2015-10-29 Alexander Alexandrovich Maltsev Apparatus, system and method of multi-input-multi-output (mimo) beamformed communication with space block coding

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