KR100758270B1

KR100758270B1 - 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을위한 복호 방법

Info

Publication number: KR100758270B1
Application number: KR1020050121173A
Authority: KR
Inventors: 김판수; 장대익; 이인기; 김태훈; 오덕길; 성원진; 강석헌; 강덕창
Original assignee: 한국전자통신연구원; 서강대학교산학협력단
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2007-09-12
Also published as: US20070150796A1; US7587653B2; KR20070060938A

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

본 발명은 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을 위한 복호 방법에 관한 것임.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

본 발명은 DVB-S2 시스템의 물리계층신호코드(PLSC)가 파일럿 심볼 유무에 따라 심볼쌍마다 반복 또는 반전 형태로 부호화되는 특성을 활용하여 반복, 반전에 따라 병렬적으로 리드뮬러 복호를 진행함으로써 프레임 포맷의 모든 조합에 대한 신뢰도 높은 복호를 가능하게 하는, 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을 위한 복호 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법에 있어서, 수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 합 벡터와 심볼쌍의 차 벡터를 구하는 벡터 연산 단계; 상기 구한 합 벡터와 상기 구한 차 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 합 벡터의 메시지 비트와 상기 차 벡터의 메시지 비트를 추정하는 단계; 상기 추정한 합 벡터의 메시지 비트와 상기 추정한 차 벡터의 메시지 비트를 각각 PLSC 부호화하고, 변조하는 단계; 상기 변조한 합 벡터에 의한 심볼 및 상기 변조한 차 벡터에 의한 심볼과 상기 수신 심볼 벡터와의 차이를 각각 계산하여 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라, 상기 합 벡터에 의한 차이가 상기 차 벡터에 의한 차이보다 작은 경우에는 리드뮬러 부호어가 반복된 경우로 판단하고, 상기 합 벡터에 의한 차이가 상기 차 벡터에 의한 차이보다 큰 경우에는 상기 리드뮬러 부호어가 반전된 경우로 판단하는 판단 단계를 포함함.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 통신 시스템 등에 이용됨.

위성 통신, DVB-S2, 리드뮬러 부호, PLSC, 벡터, 복호

Description

위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을 위한 복호 방법{Method for Efficient PLSC Information Decoding of DVB-S2 Transmission Frame}

도 1 은 일반적인 DVB-S2 프레임의 구조를 나타낸 일실시예 설명도.

도 2 는 일반적인 DVB-S2 시스템에 적용되는 PLSC 부호화 과정에 활용되는 리드뮬러 생성행렬을 나타낸 일실시예 설명도.

도 3 은 일반적인 PLSC 복호 방법을 나타낸 일실시예 흐름도.

도 4 는 본 발명에 따른 위성 방송 시스템 프레임의 PLSC 정보 검출을 위한 복호 방법에 대한 일실시예 흐름도.

도 5 는 본 발명에 따른 복호 방법에 대한 성능 분석 결과를 나타낸 일실시예 설명도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

101 : PL 헤더 102 : SOF(Start Of Frame)

103 : MODCOD 104 : TYPE의 MSB

105 : TYPE의 LSB 106 : FEC 프레임

본 발명은 오류정정 부호화로 이루어진 송신 포맷 조합을 나타내는 데이터 열의 효율적인 복호를 위한 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을 위한 복호 방법 방식에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 DVB-S2(Digital Video Broadcasting-Satellite, version 2 : 이하, "DVB-S2"라 함) 프레임 헤더의 일부인 물리계층신호코드(Physical Layer Signaling Code : 이하, "PLSC"라 함)의 정확한 검출을 위한, 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을 위한 복호 방법에 관한 것이다.

최근 통신 시스템에서는 고품질의 서비스에 대한 수요 증대 및 채널 전송 용량의 확보를 위하여 데이터 유형이나 변조, 송신속도 등을 가변하는 다중 송신 포맷 방식을 사용하는 경우가 많으며, 이러한 다중 송신 포맷 시스템에서는 다중 송신 포맷의 조합의 정보를 나타내는 비트들을 부호화하여 프레임에 포함시켜 전송하게 된다. 따라서 수신기에서 적절한 복조를 수행하기 위해서는 송신 포맷에 대한 정보 획득이 필수적이며, 일반적으로 전송 포맷의 식별은 부호화되어 전송된 전송 포맷에 대한 정보를 복호하여 얻어진다.

DVB-S2의 경우 리드뮬러 부호로 이루어져 있는 PLSC를 활용하며, DVB-S2 프레임의 PLSC는 프레임의 부호율, 변조방식, 프레임당 데이터 비트수, 파일럿 심볼 유무의 정보를 포함하고 있는 64비트의 부호어이다.

PLSC에 적용되는 오류정정 부호는 (32, 6) 리드뮬러 부호이며, 리드뮬러 부호에 의해 생성된 32비트의 부호어가 프레임 내의 파일럿 심볼 유무에 따라 반복 또는 반전 형태로 구성되어 64비트의 PLSC 부호어를 구성하게 된다. 따라서 PLSC를 복호하기 위해서는 (32, 6) 리드뮬러 복호와 함께 반복, 반전 형태에 대한 효율적인 판단이 필요하며, 이를 통해 변조 방식, 부호율, 데이터 비트 수, 파일럿 심볼 유무 정보 검출을 위한 PLSC 복호의 신뢰도를 향상시켜야 한다.

리드뮬러 부호화에 대하여 좀 더 상세히 설명하면, 리드뮬러 부호화는 시스템 전송 프레임 포맷 정보를 나타내는 비트들의 조합에 대한 채널 부호화에 주로 활용된다. DVB-S2 프레임의 프레임 포맷 전송자는 변조방식과 부호율 정보(MODCOD)와 타입(TYPE)까지의 7비트에 해당되며, 이는 부호율, 변조방식, 프레임당 데이터 비트 수, 파일럿 심볼 유무 정보를 포함하고 있으므로 PLSC의 복호 성능은 시스템 전반의 성능에 영향을 미치는 중요한 파라미터이다.

리드뮬러 부호에 대한 일반적인 복호 방식은 "Error Control System for Digital Communication and Storage"(저자 : Stephen B. Wicker, 출처 : Prentice Hall, 1st edition, 15, Jan, PP.149~174)에 기술되어 있다.

일반적인 복호 방식은 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 방식과 다수결 논리(Majority Logic)를 활용한 복호 방식이 있으며, 아다마르(Hamard) 행렬을 활용한 방식의 복호 성능이 더 우수하다.

프레임 포맷 전송 정보 복호 시 고려되는 방식은 "송신 포맷 검출을 위한 시스템 및 방법"(권리권자 : 퀄컴 인코포레이티드, 등록번호 10-2003-7010743, 미국)에 기술된 방식이 있으며, 이는 허용가능 포맷의 우선순위를 제공함으로써 하나 이상의 허용가능 포맷에 따라 복호하여 신뢰도를 향상시키는 방식이다.

그러나 기존의 발명에서는 허용가능 포맷에 대해서만 복호가 가능하고 모든 조합에 대한 복호는 불가능한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, DVB-S2 시스템의 물리계층신호코드(PLSC)가 파일럿 심볼 유무에 따라 심볼쌍마다 반복 또는 반전 형태로 부호화되는 특성을 활용하여 반복, 반전에 따라 병렬적으로 리드뮬러 복호를 진행함으로써 프레임 포맷의 모든 조합에 대한 신뢰도 높은 복호를 가능하게 하는, 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드 정보 검출을 위한 복호 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법에 있어서, 수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 합 벡터와 심볼쌍의 차 벡터를 구하는 벡터 연산 단계; 상기 구한 합 벡터와 상기 구한 차 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 합 벡터의 메시지 비트와 상기 차 벡터의 메시지 비트를 추정하는 단계; 상기 추정한 합 벡터의 메시지 비트와 상기 추정한 차 벡터의 메시지 비트를 각각 PLSC 부호화하고, 변조하는 단계; 상기 변조한 합 벡터에 의한 심볼 및 상기 변조한 차 벡터에 의한 심볼과 상기 수신 심볼 벡터와의 차이를 각각 계산하여 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라, 상기 합 벡터에 의한 차이가 상기 차 벡터에 의한 차이보다 작은 경우에는 리드뮬러 부호어가 반복된 경우로 판단하고, 상기 합 벡터에 의한 차이가 상기 차 벡터에 의한 차이보다 큰 경우에는 상기 리드뮬러 부호어가 반전된 경우로 판단하는 판단 단계를 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은, 위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법에 있어서, 파일럿 심볼 유무 검출이 선행되었을 경우 파일럿이 존재하는지를 판단하는 판단 단계; 상기 판단 단계의 판단 결과, 파일럿이 존재하지 않는 경우 수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 합 벡터를 구하고, 상기 구한 합 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 합 벡터의 메시지 비트를 추정하며, 타입(TYPE)의 LSB를 "0"으로 판단하는 단계; 및 상기 판단 단계의 판단 결과, 파일럿이 존재하는 경우 수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 차 벡터를 구하고, 상기 구한 차 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 차 벡터의 메시지 비트를 추정하며, 타입(TYPE)의 LSB를 "1"로 판단하는 단계를 포함한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바란직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 일반적인 DVB-S2 프레임의 구조를 나타낸 일실시예 설명도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, DVB-S2 프레임의 구조는, 먼저 전체 프레임은 PL헤더(101)와 FEC 프레임(106)을 포함하여 이루어지고, 상기 PL헤더(101)는 SOF(Start Of Frame : 이하, "SOF"라 함)(102), MODCOD(Modulation & Code)(103), 타입(TYPE), 그리고 "HPROT"를 포함하여 이루어지며, 상기 타입(TYPE)은 타입(TYPE)의 MSB(Most Significant Bit)(104), 타입(TYPE)의 LSB(Least Significant Bit)(105)를 포함한다.

DVB-S2 프레임의 PLSC는 PL헤더(101)의 90비트 중 프레임의 시작을 알리는 SOF(102)를 제외한 나머지 64비트를 의미하며, 변조 방식과 부호율에 대한 정보를 포함하고 있는 MODCOD(103) 5비트와, 프레임당 비트수에 대한 정보를 포함하는 타입(TYPE)의 MSB(104), 파일럿 심볼 유무에 대한 정보를 포함하는 타입(TYPE)의 LSB(105)까지의 7비트가 (64, 7) 부호화된 부호어이다.

도 2 는 일반적인 DVB-S2 시스템에 적용되는 PLSC 부호화 과정에 활용되는 리드뮬러 생성행렬을 나타낸 일실시예 설명도이다.

PLSC 부호화 과정은 도 2에 도시된 (32, 6) 리드뮬러 생성행렬을 활용한 MODCOD(103)와, 타입(TYPE)의 MSB(104)까지 6비트의 (32, 6) 리드뮬러 부호화 과정과, 생성된 (32, 6) 리드뮬러 부호어를 다시 타입(TYPE)의 LSB(105)에 따라 반복, 반전시키는 과정이다.

(32, 6) 리드뮬러 부호화는 하기 [수학식 1]과 같이 표현하는 것이 가능하다.

m×G₆ _×32=(c₀, c₁,..., c₃₀, c₃₁)

여기서, m은 상기 MODCOD(103)와 타입(TYPE)의 MSB(104)의 6비트인 (m₁, m₂, m₃, m₄, m₅, m₀)를 나타내고, G₆ _×32는 (32, 6) 리드뮬러 생성행렬을 나타낸다.

생성된 c₀~c₃₁의 (32, 6) 리드뮬러 부호어는 TYPE의 LSB(105)에 따라 하기 [수학식 2]와 같이 반복 또는 반전된다.

타입(TYPE)의 LSB(105)가 "1"인 경우 프레임 내에 파일럿 심볼이 존재하게 되고, 타입(TYPE)의 LSB(105)가 "0"인 경우 프레임 내에 파일럿 심볼이 존재하지 않게 된다.

TYPE의 LSB(105) = 1 =>

TYPE의 LSB(105) = 0 =>

DVB-S2 프레임의 PLSC는 (32, 6) 리드뮬러 부호화에 의해 생성된 32비트의 리드뮬러 부호어가 상기 [수학식 2]와 같이 반복 또는 반전되는 형태로 구성된다.

도 3 은 일반적인 PLSC 복호 방법을 나타낸 일실시예 흐름도로서, 일반적인 (32, 6) 리드뮬러 복호 과정을 나타내고 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 일반적인 (32, 6) 리드뮬러 복호 과정은, 메시지 비트 "m₁, m₂, m₃, m₄, m₅, m₀"의 6비트가 리드뮬러 부호화된 후, BPSK 변조되어 전송될 경우, 수신된 32 심볼에 대해 가장 가까운 부호어와의 상관도를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용하여 비교하며, 이를 통해 복호를 진행한다.

복호를 진행하는 과정은 다음과 같다.

먼저, 수신벡터 r(32심볼)(300)의 각 원소에 "-1"을 곱하여 "-r" 계산한다(301).

다음으로, "-r"을 32×32 크기의 아다마르(Hadamard) 행렬에 곱하여 하기 [수학식 3]과 같이 "a"벡터를 계산한다(302).

a=-r × H₃₂ = (a₀, a₁, ..., a₃₀, a₃₁)

여기서, H₃₂는 32×32 아다마르 행렬(Hadamard Matrix)이다.

이어서, 상기 "a"의 크기(Magnitude)가 최대가 되는 최대값 Max{a}를 찾고, Max{a}=a_k라 한다(303).

다음으로, 최대값의 인덱스(Index) k를 2진수로 변환하여(304) 메시지 비트 "m₁~m₅"를 추정한다(305).

이어서, 상기 Max{a}값이 양수 또는 음수임에 따라

를 추정한다(306). 즉, "a_k > 0"면

=0, "a_k< 0" 이면

=1로 추정한다.

상기 과정에 의하여 메시지 비트인 m₁, m₂, m₃, m₄, m₅, m₀의 복호가 가능하다.

상기 [수학식 2]와 같은 64비트의 PLSC가 BPSK 변조되어 전송될 경우 이의 복호를 통해 프레임의 전반적인 정보를 알아내게 된다.

본 발명은 파일럿 심볼 유무를 나타내는 타입(TYPE)의 LSB에 따라 PLSC가 반복 또는 반전되는 특성을 활용하여 병렬적으로 상기에 소개된 (32, 6) 리드뮬러 복호를 진행한다.

본 발명에 따른 복호 방법을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4 는 본 발명에 따른 위성 방송 시스템 프레임의 PLSC 정보 검출을 위한 복호 방법에 대한 일실시예 흐름도로서, 파일럿 심볼 유무에 독립적인 PLSC 복호 방법을 나타낸다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PLSC 복호 방법은, 심볼쌍마다 합과 차를 계산하는 과정(401), (32, 6) 리드뮬러 복호 과정(402), PLSC 부호화 과정(403), BPSK 변조 과정(404), 수신 심볼과의 거리 계산(405), 반복, 반전 정보의 판단 과정(406)으로 나누어진다.

심볼쌍마다 합과 차를 계산하는 과정(401)은 하기 [수학식 4]와 같이 나타낼 수 있다.

심볼쌍의 합 벡터 s32 심볼 계산 : s_n=r_2n+r_2n ₊₁, n=0~31

심볼쌍의 차 벡터 q32 심볼 계산 : q_n=r_2n-r_2n ₊₁, n=0~31

여기서, "r_k"는 수신 벡터(received vector)(k=0~63)를 나타낸다.

상기 [수학식 2]와 같이, 반복 또는 반전되는 PLSC가 BPSK 심볼로 전송될 경우, 상기 [수학식 4]와 같이 수신 심볼 벡터 r(64심볼)을 활용하여 s와 q(각각 32심볼) 벡터를 계산할 수 있다.

수신 심볼 r이 반복된 경우, s(Es/N₀가 무한대인 이상적인 채널을 통과하여 반복되어진 PLSC가 전송된 경우 s의 원소 s₀~s₃₁이 2 또는 -2가 됨), 수신 심볼 r이 반전된 경우 q(Es/N₀가 무한대인 이상적인 채널을 통과하여 반전된 PLSC가 전송된 경우 q의 원소 q₀~q₃₁이 2 또는 -2가 됨)벡터를 활용하게 되면 이상적인 채널을 통과할 경우 "1" 또는 "-1"의 값을 가지는 수신벡터 r벡터 64심볼 대신 "2" 또는 "-2"의 값을 가지는 "s" 또는 "q"벡터 각각 32심볼을 활용함으로써 신뢰도를 증가시켜 (32, 6) 리드뮬러 복호를 할 수가 있다.

파일럿 심볼 유무에 대한 검출이 선행되지 않았다면 수신 벡터 r에 대해 반복, 반전으로 각각 가정을 하여 s와 q 벡터를 활용하여 병렬적으로 (32, 6) 리드뮬러 복호를 진행하여(402) 다시 부호화(403) 및 변조한(404) 심볼을 활용하여 벡터 r과의 거리차를 비교함으로써(406) PLSC의 반복, 반전 여부를 판단할 수 있다.

반복인 경우를 가정 i, 반전인 경우를 가정 ii라고 할 때, 도 4의 과정을 다 음과 같이 설명할 수 있다.

먼저, Z심볼쌍의 합 벡터 s와 차 벡터 q를 계산한다(401). 여기서, 반복인 경우의 가정 i은 합 벡터 s를 계산하고, 반전인 경우의 가정 ii는 차 벡터 q를 계산한다.

상기 각각의 가정에 따라 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 (32, 6) 리드뮬러 복호를 병렬적으로 진행하고(402), 각각 6비트의 메시지 비트 mⁱ, mⁱⁱ를 추정한다. 즉, 가정 i인 경우 mⁱ는

, 가정 ii인 경우 mⁱⁱ는

로 표시된다.

다음으로, 상기 mⁱ, mⁱⁱ를 활용하여 PLSC 부호화(403) 및 BPSK 변조(404)를 수행한다. 즉, 각각 64비트의 BPSK 심볼 Xⁱ, Xⁱⁱ를 생성하고, 가정 i인 경우 Xⁱ는 가정 i에 의해 생성된 BPSK 64심볼이고, 가정 ii인 경우 Xⁱⁱ는 가정 ii에 의해 생성된 BPSK 64심볼이다.

이어서, 상기 Xⁱ, Xⁱⁱ를 활용하여 수신 심볼 r과의 차이를 계산한다(405). 즉, 가정 i인 경우

, 가정 ii인 경우

이다.

다음으로, 상기

,

를 비교한다(406).

상기 비교 결과,

<

인 경우에는 가정 i를 참으로 판단하여, 상기 mⁱ를 MODCOD(103)와 타입(TYPE)의 MSB(104)까지의 6비트로 판단하고, 타입(TYPE)의 LSB(105)를 "0"으로 판단한다.

상기 비교 결과,

>

인 경우 가정 ii를 참으로 판단하여, 상기 mⁱⁱ를 MODCOD(103)와 타입(TYPE)의 MSB(104)까지의 6비트로 판단하고, 타입(TYPE)의 LSB(105)를 "1"로 판단한다.

상기 과정을 통하여 파일럿 심볼 유무에 관계없이 전송 프레임의 전반적인 정보를 포함하고 있는 MODCOD(103)와 타입(TYPE)(104, 105)의 7비트를 복호할 수 있다.

한편, 복호 이전에 선행되는 과정이 주파수 오차 추정 과정이다.

DVB-S2 시스템에 고려되어지는 주파수 오차가 ±5MHz로 이는 대역폭(25MHz) 대비 20%에 해당한다. 따라서 복호 이전에 주파수 오차의 추정 및 보정 과정이 필요하다.

PLSC의 복호 이전에 주파수 오차 추정 과정이 선행되기 위해서는 파일럿 심볼 유무에 대한 정보의 검출이 필요하다. 따라서 파일럿 심볼 유무의 검출 과정이 선행된 경우에는 반복, 반전 사실이 결정된 상태이므로 상기 도 4의 병렬적인 복호 과정 중 수신 심볼들의 합과 차 벡터인 s와 q 중 하나만 활용함으로써 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

선행된 파일럿 심볼 유무 검출 결과 파일럿이 존재하지 않는 경우 s 벡터만 활용하여 복호하고(407), 타입(TYPE)의 LSB를 "0"으로 판단한다(408). 또한, 파일럿이 존재하는 경우 q벡터만 활용하여 복호하고(409), 타입(TYPE)의 LSB를 "1"로 판단한다(410).

또한, s 또는 q벡터 중 한가지에 따라서만 복호하고, 타입(TYPE)의 LSB를 "0" 또는 "1"로 판단하게 되므로, 파일럿 심볼 유무의 판단이 선행된 경우 연산량 또한 감소시킬 수 있다.

도 5 는 본 발명에 따른 복호 방법에 대한 성능 분석 결과를 나타낸 일실시예 설명도이다.

구체적인 분석을 위하여 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 일반적인 (64, 7) 리드뮬러 복호 방식('Reed-Muller (64, 7) decoding (64×64 Hadamard matrix)')과 본 발명에 따른 파일럿 심볼 유무의 검출이 선행되지 않은 경우의 PLSC 반복, 반전 정보를 활용한 병렬 복호 방식('PLSC decoding (Parallel (32, 6) Reed-Muller decoding)')을 비교하였으며, 또한 PLSC 복호 이전에 파일럿 심볼 유무가 검출이 선행되었을 경우 제안하는 PLSC 반전, 반복 정보를 활용한 병렬 복호 방식('PLSC decoding (LSB of TYPE known)') 적용시의 성능을 복호된(Decoded) BER(7비트 중 에러가 나는 비율)을 통해 비교하였다.

본 발명에 따른 PLSC 반복, 반전 정보를 활용한 병렬 복호 방식은 일반적인 (64, 7) 리드뮬러 복호와 비교하여 성능차이가 없으며, 파일럿 심볼 추정이 선행되 어 타입(TYPE)의 LSB를 아는 경우 상기 [수학식 3]의 s와 q 벡터를 활용함으로써 복호의 신뢰도를 향상시킨다는 것을 확인할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

상기와 같은 본 발명은, DVB-S2 프레임의 파일럿 심볼 유무에 독립적으로, 반복 또는 반전에 따라 병렬적으로 (32, 6) 리드뮬러 복호를 수행함으로써, 물리계층신호코드(PLSC) 복호의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 파일럿 심볼 유무의 추정이 선행될 경우 추가적인 복호 성능 향상을 얻을 수 있으며, 연산량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법에 있어서,

수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 합 벡터와 심볼쌍의 차 벡터를 구하는 벡터 연산 단계;

상기 구한 합 벡터와 상기 구한 차 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 합 벡터의 메시지 비트와 상기 차 벡터의 메시지 비트를 추정하는 단계;

상기 추정한 합 벡터의 메시지 비트와 상기 추정한 차 벡터의 메시지 비트를 각각 PLSC 부호화하고, 변조하는 단계;

상기 변조한 합 벡터에 의한 심볼 및 상기 변조한 차 벡터에 의한 심볼과 상기 수신 심볼 벡터와의 차이를 각각 계산하여 비교하는 단계; 및

상기 비교 결과에 따라, 상기 합 벡터에 의한 차이가 상기 차 벡터에 의한 차이보다 작은 경우에는 리드뮬러 부호어가 반복된 경우로 판단하고, 상기 합 벡터에 의한 차이가 상기 차 벡터에 의한 차이보다 큰 경우에는 상기 리드뮬러 부호어가 반전된 경우로 판단하는 판단 단계

를 포함하는 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 벡터 연산 단계는,

수신 심볼 r이 반복된 경우 상기 합 벡터를 활용하고, 상기 수신 심볼 r이 반전된 경우 상기 차 벡터를 활용하되,

상기 합 벡터 또는 상기 차 벡터 각각 32 심볼을 활용하여 (32, 6) 리드뮬러 복호를 수행하는 것을 특징으로 하는 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 판단 단계는,

상기 리드뮬러 부호어가 반복된 경우로 판단한 경우에는 상기 합 벡터의 메시지 비트를 MODCOD와 타입(TYPE)의 MSB까지의 비트로 판단하고, 타입(TYPE)의 LSB를 "0"으로 판단하며, 상기 리드뮬러 부호어가 반전된 경우로 판단하는 경우에는 상기 차 벡터의 메시지 비트를 MODCOD와 타입(TYPE)의 MSB까지의 비트로 판단하고, 타입(TYPE)의 LSB를 "1"로 판단하는 것을 특징으로 하는 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 복호 방법은,

파일럿 심볼 유무 검출이 선행되었을 경우, 파일럿이 존재하지 않는 경우 상기 합 벡터만 활용하여 복호하고, 타입(TYPE)의 LSB를 "0"으로 판단하며, 파일럿이 존재하는 경우 상기 차 벡터만 활용하여 복호하고, 타입(TYPE)의 LSB를 "1"로 판단하는 것을 특징으로 하는 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법.
위성 방송 시스템 프레임의 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법에 있어서,

파일럿 심볼 유무 검출이 선행되었을 경우 파일럿이 존재하는지를 판단하는 판단 단계;

상기 판단 단계의 판단 결과, 파일럿이 존재하지 않는 경우 수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 합 벡터를 구하고, 상기 구한 합 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 합 벡터의 메시지 비트를 추정하며, 타입(TYPE)의 LSB를 "0"으로 판단하는 단계; 및

상기 판단 단계의 판단 결과, 파일럿이 존재하는 경우 수신 심볼 벡터에서 심볼쌍의 차 벡터를 구하고, 상기 구한 차 벡터를 아다마르(Hadamard) 행렬을 활용한 리드뮬러 복호를 병렬적으로 수행하여 상기 차 벡터의 메시지 비트를 추정하며, 타입(TYPE)의 LSB를 "1"로 판단하는 단계

를 포함하는 물리계층신호코드(PLSC) 정보 검출을 위한 복호 방법.