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KR100803130B1 - 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치 및 방법 - Google Patents

디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치 및 방법 Download PDF

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KR100803130B1
KR100803130B1 KR1020060021327A KR20060021327A KR100803130B1 KR 100803130 B1 KR100803130 B1 KR 100803130B1 KR 1020060021327 A KR1020060021327 A KR 1020060021327A KR 20060021327 A KR20060021327 A KR 20060021327A KR 100803130 B1 KR100803130 B1 KR 100803130B1
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Abstract

디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치 및 방법이 개시된다. 이 장치는, 디지털 멀티 미디어 방송용 무선 신호를 수신하여 제1 및 제2 기저 대역 신호들로 변환시키는 제1 및 제2 튜너들; 동작 전원에 응답하여 동작하며, 상기 제1 및 제2 기저 대역 신호들을 각각 디지탈 형태의 신호들로 변환하는 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들; 상기 제1 및 상기 제2 아날로그/디지탈 변환부들에서 변환된 결과의 전력을 정규화하고, 정규화된 결과를 상기 제1 및 제2 튜너들로 출력하는 제1 및 제2 자동 이득 조절기; 상기 제1 및 제2 자동 이득 조절기들로부터 출력되는 정규화된 결과들을 저역 통과 필터링하고, 저역 통과 필터링된 결과를 상기 제1 및 제2 튜너들로 출력하는 제1 및 제2 저역 통과 필터들; 상기 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호의 수신 성능에 상응하여 상기 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들 중 적어도 하나로 상기 동작 전원을 선택적으로 공급하는 전력 공급부; 및 상기 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호의 수신 성능을 검사하고, 상기 검사된 수신 성능을 상기 전력 공급부로 출력하는 성능 검사부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치 및 방법{Apparatus and method for receiving digital multimedia broadcasting}
도 1은 TDS-OFDM 송신기를 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2는 TDS-OFDM 송신부에서 전송되는 신호의 전송 프레임의 구조를 나타내는 도면들이다.
도 3은 DMB-T 수신기의 개념적인 블럭도이다.
도 4는 중국 DMB-H 수신기의 개념적인 블럭도이다.
도 5는 본 발명에 의한 디지탈 멀티미디어 방송 수신 장치의 실시예의 블럭도이다.
도 6은 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 방법의 실시예를 설명하기 위한 플로우차트이다.
본 발명은 디지탈 멀티미디어 방송(DMB:Digital Multimedia Broadcasting)에 관한 것으로서, 특히, 디지탈 멀티 미디어 방송을 수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 중국의 청화 대학에서 중국 지상파 디지탈 텔레비젼 방송에 대한 새로운 자체 표준안을 제안하였다. 이 제안은 Terrestrial Digital Multimedia/Television Broadcasting(DMB-T)라고 불린다. DMB-T에서는 시간 영역 동기(TDS:Time Domain Synchronous) 직교 주파수 분할 다중화(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)(이하, TDS-OFDM라고 한다.)라는 새로운 변조 방식을 사용한다. 이 방식을 사용하는 송신단은 사이클릭(Cyclic) 프리픽스(Prefix) OFDM(이하, CP-OFDM이라 한다.) 같은 역 이산 푸리에 변환(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)을 사용한다. 또한, 이 방식은 보호 구간(Guard Interval)에서 CP 대신에 가상 잡음(PN:Pseudo Noise)을 프레임 동기(frame sync), 채널 추정(channel estimation), 위상 잡음 트랙킹(phase noise tracking) 기능 구현을 위한 훈련 신호로 사용한다. 즉, 시간 영역의 PN 시퀀스(sequence)와 주파수 영역에서의 패이로드(payload) 데이타를 결합하여 신호를 전송하는 CDMA와 OFDM 방식의 조합으로 전송 오버 헤드를 줄이고 채널 효율을 높여 동기부와 채널 추정부의 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, DMB-H(여기서, H는 handheld를 의미한다.)는 DMB-T 전송망과 완전 역호환을 유지하며 휴대용 단말에 멀티미디어 데이타를 전송하기 위해 DMB-T를 추가, 보완, 발전시킨 기술 규격이다. DMB-H는 DMB-T 대비하여 다음과 같은 몇 가지의 특징들을 요구한다.
첫째, 이동 전화기용으로 적합한 저 전력을 소모해야 한다.
둘째, 고속 이동 환경에서 높은 수신 감도를 보장해야 한다.
셋째, 간단하고 작은 안테나를 갖고 신호를 수신해야 한다.
중국 TDS-OFDM 방식의 전송 채널은 무선 이동 수신 채널 환경이며 DMB-H 단일 칩 복조부(demodulator)를 적용하는 이동 수신기는 고속 이동 수신이 요구되므로 수신 신호 스펙트럼의 도플러 천이(Doppler shift)가 발생한다. 그러므로, MPE-FEC(MultiProtocol Encapsulation-Forward Error Correction)의 채널 코딩 방식(channel coding scheme)을 적용한 에러 정정만으로 이동 수신 다중 경로 채널 환경에서의 비트 에러 율(BER:Bit Error Rate) 및 캐리어 대 잡음비(C/N:Carrier-to-Noise ratio) 임계 성능을 충분히 만족시킬 수 없는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 수신 신호 스펙트럼의 도플러 천이가 발생하는 채널 환경에서 수신 성능의 열화를 줄일 수 있는 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치는, 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호를 수신하여 제1 및 제2 기저 대역 신호들로 변환하는 제1 및 제2 튜너들과, 동작 전원에 응답하여 동작하며, 상기 제1 및 제2 기저 대역 신호들을 각각 디지탈 형태의 신호들로 변환하는 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들 및 상기 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호의 수신 성능에 상응하여 상기 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들중 적어도 하나로 상기 동작 전원을 선택적으로 공급하는 전력 공급부로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 다른 과제를 이루기 위해, 전술한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치에서 수행되는 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 방법은, 상기 수신 성능이 임계 성능보다 낮은가를 판단하는 단계 및 상기 수신 성능이 상기 임계 성능보다 낮다고 판단되면, 상기 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환기들로 상기 동작 전원을 공급하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명의 이해를 돕기 위해 TDS-OFDM 방식의 송신부, TDS-OFDM 송신부에서 전송되는 신호의 전송 프레임, DMB-T 수신기, 중국 DMB-H 수신기에 대해 다음과 같이 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.
도 1은 TDS-OFDM 송신기(Transmitter)를 개략적으로 나타내는 블럭도로서, TPS(Transmission Parameter Signalling) 발생부(8), 채널 코딩(channel coding)부(10), 변조(modulation)부(11), 역 이산 푸리에 변환부(IDFT)(12), PN 발생부(13), 분배부(MUX)(14), SQRC(Square Root Raised Cosine) 필터(15), 믹서(mixer)(16) 및 안테나(18)로 구성된다.
도 1을 참조하면, 채널 코딩부(10)는 채널 코딩을 수행하고, 변조부(11)는 채널 코딩된 결과와 TPS 발생(Generation)부(8)로부터 입력한 TPS를 이용하여 비트 스트림(bit stream)을 4/16/64-QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 중 하나로 변조한다. 변조된 신호는 IDFT(12)에서 시간 영역 신호로 변환된다. 훈련 신호로 사용할 PN은 PN 발생(Generation)부(13)에서 생성된다. 분배부(14)는 PN 발생부(13)로부터 생성된 PN과 IDFT(12)에서 변환된 결과를 시간 영역에서 분배하 고, 분배된 결과를 SQRC 필터(15)로 출력한다. SQRC 필터(15)는 DMB-T 신호의 대역폭을 제한하기 위해서 SQRC(α=0.05) 필터링을 수행한다. 믹서(16)는 SQRC 필터(15)에서 필터링된 결과를 중심 주파수(fc)와 승산하여 RF 대역으로 상향 변환(Up conversion)하고, 변환된 결과를 안테나(18)를 통해 전송된다.
도 2는 TDS-OFDM 송신부에서 전송되는 신호의 전송 프레임의 구조를 나타내는 도면들이다.
도 2를 참조하면, 슈퍼 프레임 그룹(Super frame Group)은 슈퍼 프레임(Super Frame)으로 구성되고, 슈퍼 프레임은 프레임 그룹(Frame Group)으로 구성되고, 프레임 그룹은 신호 프레임(Signal Frame)으로 구성된다. 프레임 그룹 헤더(Frame Group Header)는 프레임 동기부(Frame Sync)와 프레임 몸체(Frame Body)로 구성된다. 프레임 동기부는 PN 시퀀스로 구성되며, 이를 위해 PN은 m=8인 시퀀스를 사용한다. m=8인 시퀀스는 255의 비트 스트림(bit stream)만 있기 때문에 1/9 보호 구간을 만들기 위해 프리엠블(preamble) 및 포스트 앰블(postamble)로 PN을 확장해서 사용한다. 이 때, 프리엠블과 포스트 앰블은 PN의 사이클릭 확장(cyclic extension)이다. PN 시퀀스의 정의는 다음 수학식 1과 같다.
Figure 112006016174582-pat00001
PN 시퀀스는 초기 상태에 따라 생성되는 위상이 0 ~ 254로 변하게 된다. 프레임 몸체는 데이타(3744)와 TPS(36)의 합으로 구성되며, TPS는 9-심볼(symbol)씩 그룹으로 구성되어, 3780 프레임 몸체 구간에 도 2와 같이 구성된다. 이 때, TPS는 쿼드러쳐 위상 쉬프트 키잉(QPSK:Quadrature Phase Shift Keying) 변조이다.
도 3은 DMB-T 수신기의 개념적인 블럭도로서, 안테나(19), 튜너(20), 자동 이득 조절기(AGC:Automatic Gain Controller)(21), 아날로그/디지탈 변환기(A/D:Analog to Digital Converter)(22), 위상 분할기(Phase Splitter)(23), 믹서(24), 재 샘플러(Re-Sampler)(25), SQRC 필터(26), PN 상관기(correlator)(27), 동기화(Acquisition)부(28), 트랙킹(Tracking)부(29), 주파수 오차 보상부(30), 이산 푸리에 변환부(DTF)들(31-1 및 31-2) 및 채널 보상부(Equalizer)(32)로 구성된다.
도 3을 참조하면, 안테나(19)를 통해 수신된 UHF(Ultra-High Frequency) 신호는 튜너(20)에서 기저 대역 신호로 변환된다. 여기서, UHF 신호는 예를 들면 474㎒ ~ 858㎒이다. AGC(21)는 기저 대역 신호의 전력을 정규화하고 정규화된 결과를 ADC(22)로 출력한다. ADC(22)는 정규화된 아날로그 형태의 신호를 디지탈 신호로 변환한다. 위상 분할기(23)는 디지탈 신호를 In-phase와 Quadrature 신호로 분할한다. 믹서(24)는 분할된 신호에 대해 주파수 오차 보상부(30)에서 자동 주파수 제어기(AFC:Auto Frequency Controller)를 이용하여 추정된 주파수 오차를 보상한다. 이 때, 보상된 결과는 재 샘플러(25)에서 다시 샘플링된 후 송신단에서와 같이 SQRC 필터(26)에서 필터링된다. 동기부는 크게 주파수 오차를 보상하는 주파수 오차 보상부(30), 송신단에서 보낸 PN 시퀀스를 동기화하는 동기화부(28) 및 심볼 오차를 보상하는 트랙킹부(29)로 구성된다. 주파수 오차 보상부(30), 동기화부(28) 및 트랙킹부(29)는 모두 PN 상관기(29)를 이용하여 동작을 수행한다.
전술한 바와 같이, 동기부에서 동기된 결과는 DFT들(31-1 및 31-2)에서 역 이산 푸리에 변환되고, 마지막으로 채널 보상부(32)에서 채널 보상을 하여 채널 디코더(미도시)로 출력한다.
채널 보상은 추정된 채널의 역 필터링으로서, 주파수 영역에서 이루어진다. 주파수 영역에서 이루어지므로 단일 탭(single tap)으로 구현된다. 단일 탭으로 구현 가능한 이유는 주파수 영역에서 각 서브 채널들은 플랫 패이딩(flat fading)으로 모델링되기 때문이다.
도 4는 중국 DMB-H 수신기의 개념적인 블럭도로서, DMB-T 복조부(Demodulator)(40), 타임 슬라이싱(Time Slicing)부(42) 및 MPE-FEC(44)로 구성된다.
도 4에 도시된 DMB-T 복조부(40)는 무선 입력 신호(RF input)를 입력하여 도 3에 도시된 DMB-T 수신기와 동일하게 동작한다. 즉, DMB-T 복조부(40)는 도 3에 도시된 DMB-T 수신기와 동일한 구성 및 역할을 수행할 수 있다. DMB-H의 경우 전력 소모를 최소화하기 위해 타임 슬라이싱부(42)를 이용한다. 즉, 타임 슬라이싱부(42)는 전력을 절감시키기 위해 버스트(off-time) 기간 동안에 DMB-T 복조부(40)로 전력이 제공되는 것을 차단한다. MPE-FEC(44)는 일종의 가상 타임 인터리빙(time interleaving) 역할도 수행하며, DMB-T 데이타를 강인하게 하기 위해 엔코더단에 FEC를 추가할 수 있다.
서비스 모델은 인터넷 응용(Internet Application), 멀티캐스트/ 콜(Multicast/Call) 서비스, 휴대용 이동 수신 서비스 등 휴대 및 이동용 멀티미디어 방송에 대한 다양한 확장성을 고려하고 있다.
또한, 중국형 DMB-H의 전송 채널은 지연 시간에 동기되는 Layered-multi-frame을 채용한 신호 주파수 네트워크(SFN:Signal Frequency Network)로 일정한 서비스 구역에 대한 확실한 커버리지(coverage)를 제공하기 위한 무선 이동 수신 채널이다. 중국 DMB-H 전송 채널의 경우, 수신 신호의 크기가 시변(time-varying)일 뿐만 아니라 이동 수신의 영향으로 수신 신호 스펙트럼의 도플러 천이가 발생한다. 이러한 채널 환경하에서 신속한 코드 획득(code acquisition)과 신뢰성 있는 동기 추적(sync trace) 기능 실현을 위하여 시간 영역의 PN 시퀀스와 주파수 영역에서의 페이로드 데이타를 결합하여 신호를 송수신하는 TDS-OFDM 방식을 채택하였으며, 전송 채널에서 발생하는 에러를 정정하여 BER 및 C/N 임계 성능을 향상시키기 위하여 보다 강력하고 효과적인 채널 코딩 방식을 적용한다.
이하, 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치의 실시예의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 5는 본 발명에 의한 디지탈 멀티미디어 방송 수신 장치의 실시예의 블럭도로서, 제1 및 제2 튜너들(60 및 62), 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부(ADC:Analog to Digital Converter)들(64 및 66), 제1 및 제2 자동 이득 제어부(AGC:Auto Gain Control)들(68 및 70), 제1 및 제2 저역 통과 필터(LPF:Low Pass Filter)들(72 및 74), 성능 검사부(76), 전력 공급부(78), 제1, 제2, 제3, 제4, 제 5, 제6, 제7 및 제8 커패시터들(C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7 및 C8)과 저항들(R1 및 R2)로 구성된다.
도 5에 도시된 제1 튜너(60)는 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호를 수신하여 제1 기저 대역 신호로 변환하고, 변환된 제1 기저 대역 신호를 제1 ADC(64)로 출력한다. 제2 튜너(62)는 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호를 수신하여 제2 기저 대역 신호로 변환하고, 변환된 제2 기저 대역 신호를 제2 ADC(66)로 출력한다.
제1 ADC(64)는 전력 공급부(78)로부터 제공되는 동작 전원에 응답하여 동작하며, 제1 튜너(60)로부터 제1 및 제2 커패시터들(C1 및 C2)를 통해 입력한 제1 기저 대역 신호를 디지탈 형태의 신호로 변환한다. 이와 비슷하게, 제2 ADC(66)는 전력 공급부(78)로부터 제공되는 동작 전원에 응답하여 동작하며, 제2 튜너(62)로부터 제3 및 제4 커패시터들(C3 및 C4)를 통해 입력한 제2 기저 대역 신호를 디지탈 형태의 신호로 변환한다.
본 발명에 의하면, 제1 및 제2 ADC들(64 및 66) 각각은 30.4㎒의 샘플링 클럭 주파수(sampling clock frequency)와 10 비트의 해상도(resolution)을 갖도록 구현될 수 있다.
전력 공급부(78)는 성능 검사부(76)로부터 입력한 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호의 수신 성능에 상응하여 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들(64 및 66)중 적어도 하나로 동작 전원을 선택적으로 공급한다. 즉, 제1 아날로그/디지탈 변환부(64)로 동작 전원이 공급되고 제2 아날로그/디지탈 변환부(66)로는 동작 전 원이 공급되지 않은 상황에서, 수신 성능이 좋지 않을 경우, 전력 공급부(78)는 제2 아날로그/디지탈 변환부(66)로도 동작 전원을 공급할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들(64 및 66) 모두로 동작 전원이 공급되는 동안, 수신 성능에 상응하여 제1 또는 제2 아날로그/디지탈 변환부(64 또는 66)로의 동작 전원의 공급을 차단할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들(64 및 66)로 동작 전원이 공급되고 있을 때, 체크한 수신 성능을 분석한 결과, 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들(64 및 66)중 하나로만 동작 전원을 공급해도 수신 성능이 좋다고 판단될 경우, 제1 또는 제2 아날로그/디지탈 변환부(64 또는 66)로의 동작 전원의 공급을 차단한다.
도 5에 도시된 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치는 제1 및 제2 자동 이득 조절기들(68 및 70)을 더 마련할 수 있다. 이 경우, 제1 자동 이득 조절기(68)는 제1 아날로그/디지탈 변환부(64)에서 변환된 결과의 전력을 정규화하고, 정규화된 결과를 출력한다. 이와 비슷하게, 제2 자동 이득 조절기(70)는 제2 아날로그/디지탈 변환부(66)에서 변환된 결과의 전력을 정규화하고, 정규화된 결과를 출력한다.
전술한 도 5에 도시된 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치는 중국형 디지탈 멀티 미디어(DMB)-H 수신기가 될 수 있다. 이 경우, 도 5에 도시된 튜너(60)는 도 3에 도시된 튜너(20)와 동일한 역할을 수행하고, 제1 및 제2 ADC들(64 및 66) 각각은 도 3에 도시된 A/D(22)와 동일한 역할을 수행한다. 그러나, 도 3의 경우 AGC(21)로부터 출력된 결과를 ADC(22)에서 입력하는 반면, 도 5의 경우 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)로부터 출력된 결과가 제1 및 제2 AGC들(68 및 70)로 각각 입력된다.
그러나, 본 발명은 이에 국한되지 않으면, 도 5에 도시된 바와 달리 제1 및 제2 튜너들(60 및 62)로부터 출력되는 제1 및 제2 기저 대역 신호들이 제1 및 제2 AGC들(68 및 70)로 각각 입력될 수 있다. 이 경우, 제1 및 제2 AGC들(68 및 70)은 제1 및 제2 기저 대역 신호들의 전력을 정규화하고, 정규화된 결과를 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)로 각각 출력할 수 있다. 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)은 제1 및 제2 AGC들(68 및 70)로부터 출력되는 정규화된 결과를 디지탈 형태로 변환한다.
도 5에 도시된 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치는 제1 및 제2 저역 통과 필터들(72 및 74)을 더 마련할 수 있다. 이 경우, 제1 저역 통과 필터(72)는 제1 자동 이득 조절기(68)로부터 출력되는 정규화된 결과들을 저역 통과 필터링하고, 저역 통과 필터링된 결과를 제1 튜너(60)로 출력한다. 이와 비슷하게, 제2 저역 통과 필터(74)는 제2 자동 이득 조절기(70)로부터 출력되는 정규화된 결과들을 저역 통과 필터링하고, 저역 통과 필터링된 결과를 제2 튜너(62)로 출력한다.
이 경우, 제1 튜너(60)는 제1 저역 통과 필터(72)에서 저역 통과 필터링된 결과에 상응하여 제1 기저 대역 신호의 레벨을 조정하고, 조정된 레벨을 갖는 제1 기저 대역 신호를 제1 ADC(64)로 출력한다. 이와 비슷하게, 제2 튜너(62)는 제2 저역 통과 필터(74)에서 저역 통과 필터링된 결과에 상응하여 제2 기저 대역 신호의 레벨을 조정하고, 조정된 레벨을 갖는 제2 기저 대역 신호를 제2 ADC(66)로 출력한다.
도 5에 도시된 성능 검사부(76)는 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치의 수 신 성능을 검사하고, 검사된 수신 성능을 전력 공급부(78)로 출력한다. 이를 위해, 성능 검사부(76)는 단일 안테나 수신 모드에서 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치의 수신 감도(receiving quality), 안테나 다이버서티 수신 모드로부터 단일 안테나 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도, 단일 안테나 수신 모드로부터 안테나 다이버서티 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도, 수신 장치의 수신 전력 및 비트 에러율들 중 적어도 하나를 수신 성능으로서 검사할 수 있다.
여기서, 단일 안테나 수신 모드란, 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들(64 및 66)중 하나로만 동작 전원이 공급하는 상황을 의미한다. 안테나 다이버서티 수신 모드란, 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들(64 및 66)로 동작 전원이 공급되는 상황을 의미한다.
본 발명에 의하면, 성능 검사부(76)는 단일 안테나 수신 모드에서 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치의 수신 감도를 저장하는 제1 레지스터(미도시), 안테나 다이버서티 수신 모드로부터 단일 안테나 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도를 저장하는 제2 레지스터(미도시), 단일 안테나 수신 모드로부터 안테나 다이버서티(diversity) 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도를 저장하는 제3 레지스터(미도시), 수신 장치의 수신 전력 및 비트 에러율들 중 적어도 하나를 수신 성능으로서 저장하는 제4 레지스터(미도시)를 마련할 수 있다.
또는, 제1 ~ 제3 레지스터들에 저장된 정보들은 하나의 레지스터에만 저장될 수 있다. 예를 들어, 제1 ~ 제3 레지스터들에 저장된 정보들이 12비트 레지스터에 저장될 경우, 단일 안테나 수신 모드에서 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치의 수 신 감도는 비트 0부터 비트 2까지 저장되고, 안테나 다이버서티 수신 모드로부터 단일 안테나 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도는 비트 4부터 비트 6까지 저장되고, 단일 안테나 수신 모드로부터 안테나 다이버서티 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도는 비트 8부터 비트 10까지 저장된다.
이하, 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 방법의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 6은 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 방법의 실시예를 설명하기 위한 플로우차트로서, 수신 성능에 따라 동작 전원을 달리 공급하는 단계(제90 내지 제94 단계들)로 이루어진다.
도 6에 도시된 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 방법은 도 1에 도시된 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치에서 수행될 수 있다.
먼저, 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)중 어느 한 쪽으로만 동작 전원이 공급되는 상황에서 DMB 수신 장치의 수신 성능이 임계 성능보다 낮은가를 판단한다(제90 단계). 이를 위해, 수신 성능은 도 5에 도시된 성능 검사부(76)에서 검사되고, 제90 단계는 전력 공급부(78)에서 수행될 수 있다. 여기서, 임계 성능이란 사용자가 원하는 수신 성능으로서 수신 장치가 가져야 하는 최소한의 수신 성능을 의미하며, 사전에 미리 설정되거나 추후에 사용자에 의해 가변될 수 있다. 이 때, 수신 성능은 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치의 수신 감도만일 수도 있고, 단일 안테나 수신 모드로부터 안테나 다이버서티 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도 및 수신 장치의 수신 전력 및 비트 에러율들 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
만일, 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)중 어느 한 쪽으로만 동작 전원이 공급되는 상황에서 DMB 수신 장치의 수신 성능이 임계 성능보다 낮다고 판단되면, 전력 공급부(78)는 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환기들(64 및 66) 모두로 동작 전원을 공급한다(제92 단계). 그러나, 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)중 어느 한 쪽으로만 동작 전원이 공급되는 상황에서 DMB 수신 장치의 수신 성능이 임계 성능보다 낮지 않다고 판단되면, 전력 공급부(78)는 한 쪽으만 동작 전원이 공급되는 상황을 유지한다(제94 단계).
제92 단계후에, 즉, 제1 및 제2 ADC들(64 및 66) 모두로 동작 전원이 공급되는 상황에서 제1 또는 제2 ADC(64 또는 66)만으로 동작 전원이 공급되어도 수신 성능이 좋을 것이라고 판단되면, 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환기들(64 및 66)중 하나로만 동작 전원을 공급한다. 이를 위해, 전력 공급부(78)에서 이용되는 수신 성능은 안테나 다이버서티 수신 모드로부터 단일 안테나 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도 및 수신 장치의 수신 전력 및 비트 에러율들 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
본 발명에 의하면, 전술한 도 6에 도시된 수신 방법은 전력 공급부(78)에서 다음과 같이 수행될 수도 있다.
도 6에 도시된 본 발명에 의한 수신 방법은 선택적으로 수행될 수 있다. 즉, 수신 성능과 무관하게, 수신 장치를 단일 안테나 수신 모드에서 동작시킬 것인가 그렇지 않으면 자동 모드에서 동작시킬 것인가를 나타내는 모드 비트가 사용자에 의해 설정된다고 가정한다.
만일, 전력 공급부(78)는 모드 비트가 단일 안테나 수신 모드를 나타내는 것으로 인식되면 제1 및 제2 ADC들(64 및 66)중 어느 하나로만 동작 전원을 공급한다. 이 경우 예를 들면, 제1 ADC(64)로만 동작 전원이 공급되고, 제2 ADC(66)로는 동작 전원이 공급되지 않을 수도 있다. 또는 그 반대로 제2 ADC(64)로만 동작 전원이 공급되고 제1 ADC(64)로는 동작 전원이 공급되지 않을 수도 있다. 도 5에 도시된 수신 장치에 전력이 처음에 공급될 경우, 수신 장치는 단일 안테나 수신 모드로 동작할 수 있다.
만일, 전력 공급부(78)에서 모드 비트가 자동 모드를 나타내는 것으로 인식되면, 도 6에 도시된 바와 같이 수신 장치의 수신 성능에 따라 제1 및 제2 ADC들(64 및 66) 중 적어도 하나로 동작 전원을 선택적으로 공급한다(제90 ~ 제94 단계들). 여기서, 모드 비트는 제5 레지스터(미도시)에 저장될 수 있으며, 제5 레지스터는 성능 검사부(76) 또는 전력 공급부(78)에 내장될 수도 있다.
전술한 도 5에 도시된 제1 ADC(64)는 저항(R1), 제5 및 제6 커패시터들(C5 및 C6)과 연결되고, 제2 ADC(66)는 저항(R2), 제7 및 제8 커패시터들(C7 및 C8)과 연결된다. 저항들(R1 및 R2) 각각은 가변 저항으로 구현될 수 있다.
본 발명에 의하면, 도 5에 도시된 수신 장치에서 일부분은 단일 칩(80)으로 구현될 수 있다. 도 5에 도시된 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치는 본 발명의 이해를 돕기 위해 편의상 튜너들(60 및 62), ADC들(64 및 66) 및 AGC들(68 및 70)만을 도시하고, 이들을 제외한 부분들은 도시하지 않았지만, 도 3에 도시된 수신 장치에서 도시된 부분들(23 ~ 32)이 도 5에 도시된 장치에 부가적 으로 마련될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치 및 방법은 수신 성능에 따라 단일 안테나 수신 모드로부터 안테나 다이버서티 수신 모드로 전환할 수 있기 때문에 이동 다중 경로 채널(mobile multi-path channel)의 간섭과 페이딩 및 잡음의 환경 즉, 수신 성능이 좋지 않은 환경에서도 수신기의 비트 에러율과 C/N 임계 성능을 향상시켜 안정적인 데이타 수신을 가능하게 하고 안정적인 데이타 수신이 가능하도록 하여 시스템의 마진을 향상시키도록 하고, 수신 성능에 따라 안테나 다이버서티 수신 모드로부터 단일 안테나 수신 모드로 전환하므로서 두 개의 튜터들과 두 개의 아날로그/디지탈 변환기들을 사용하면서도 경우에 따라 하나의 튜너와 하나의 아날로그/디지탈 변환기만을 사용하므로 소비 전력를 최소화시킬 수도 있는 효과를 갖는다.

Claims (9)

  1. 디지털 멀티 미디어 방송용 무선 신호를 수신하여 제1 및 제2 기저 대역 신호들로 변환시키는 제1 및 제2 튜너들;
    동작 전원에 응답하여 동작하며, 상기 제1 및 제2 기저 대역 신호들을 각각 디지탈 형태의 신호들로 변환하는 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들;
    상기 제1 및 상기 제2 아날로그/디지탈 변환부들에서 변환된 결과의 전력을 정규화하고, 정규화된 결과를 상기 제1 및 제2 튜너들로 출력하는 제1 및 제2 자동 이득 조절기;
    상기 제1 및 제2 자동 이득 조절기들로부터 출력되는 정규화된 결과들을 저역 통과 필터링하고, 저역 통과 필터링된 결과를 상기 제1 및 제2 튜너들로 출력하는 제1 및 제2 저역 통과 필터들;
    상기 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호의 수신 성능에 상응하여 상기 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들 중 적어도 하나로 상기 동작 전원을 선택적으로 공급하는 전력 공급부; 및
    상기 디지탈 멀티 미디어 방송용 무선 신호의 수신 성능을 검사하고, 상기 검사된 수신 성능을 상기 전력 공급부로 출력하는 성능 검사부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 전력 공급부는
    상기 제1 및 제2 아날로그/디지탈 변환부들로 상기 동작 전원이 공급되는 동안, 상기 수신 성능에 상응하여 상기 제1 또는 상기 제2 아날로그/디지탈 변환부로의 상기 동작 전원의 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 디지탈 멀티 미디어 방송 수신 장치는 중국형 디지탈 멀티 미디어(DMB)-H 수신기인 것을 특징으로 하는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 튜너들은 저역 통과 필터링된 결과들에 상응하여 상기 제1 및 제2 기저 대역 신호들의 레벨을 각각 조정하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 성능 검사부는
    상기 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들중 하나로만 상기 동작 전원을 공급하는 단일 안테나 수신 모드에서 상기 디지털 멀티 미디어 방송 수신 장치의 수신 감도, 상기 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들로 상기 동작 전원을 공급하는 안테나 다이버서티 수신 모드로부터 상기 단일 안테나 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도, 상기 단일 안테나 수신 모드로부터 상기 안테나 다이버서티 수신 모드로 변환할 때의 수신 감도, 상기 수신 장치의 수신 전력 및 비트 에러율들 중 적어도 하나를 상기 수신 성능으로서 검사하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 장치.
  8. 제 1 항의 디지털 멀티 미디어 방송 수신 장치에서 수행되는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 방법에 있어서,
    디지털 멀티 미디어 방송용 무선 신호를 수신하여 상기 무선 신호의 수신 성능을 검사하는 단계;
    상기 검사된 수신 성능이 임계 성능보다 낮은가를 판단하는 단계; 및
    상기 수신 성능이 상기 임계 성능보다 낮다고 판단되면, 상기 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들 각각에 상기 동작 전원을 공급하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 디지털 멀티 미디어 방송 수신 방법은
    상기 수신 성능이 상기 임계 성능보다 높다고 판단되면, 상기 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환부들 중 하나로만 상기 동작 전원을 공급하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 디지털 멀티 미디어 방송 수신 방법.
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