KR101393428B1

KR101393428B1 - 칩 등화기 및 등화 방법

Info

Publication number: KR101393428B1
Application number: KR1020097000187A
Authority: KR
Inventors: 이군섭; 이동학; 유재황; 임종태; 오세현
Original assignee: 에스케이텔레콤 주식회사
Priority date: 2006-08-07
Filing date: 2007-08-07
Publication date: 2014-06-27
Anticipated expiration: 2027-08-07
Also published as: EP2050241A1; CN101502068B; KR20090038001A; WO2008018736A1; EP2050241A4; CN101502068A

Abstract

수신기의 성능에 따라 신호 복조를 위한 복잡도를 최소화하고 적응적으로 계산량을 변화시킬 수 있는 칩 등화기 및 등화 방법을 제시한다. 본 발명의 칩 등화기는 튜너로부터 수신된 신호의 신호 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역을 인지하고, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역을 결정하는 지연 제어 모듈; 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 칩 단위 간격으로 지연하여, 탭 계수 추정 모듈로 출력하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈; 및 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈을 포함한다. 본 발명에 의하면, 신호 복조를 위한 계산량을 최소화함으로써 수신 시스템의 전력 소모를 최소화하고 계산량을 최적화할 수 있으며, 나아가 수신 시스템의 구조를 간단화할 수 있다.

Description

칩 등화기 및 등화 방법{CHIP EQUALIZER AND EQUALIZING METHOD}

본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수신기의 성능에 따라 신호 복조를 위한 복잡도를 최소화하고 적응적으로 계산량을 변화시킬 수 있는 칩 등화기(Chip Equalizer) 및 등화 방법에 관한 것이다.

최근 들어, 고품질의 오디오 및 비디오 서비스에 대한 사용자 요구가 증가함에 따라 디지털 방송 서비스의 상용화가 확대되고 있으며, 디지털 방송은 위성 방송과 지상파 방송으로 분류할 수 있다.

위성 디지털 방송을 위하여, 위성 기지국은 각 방송국으로부터 방송 데이터를 수신하여 지정된 대역의 업링크 전송로를 통해 위성으로 전송하고, 위성은 위성 기지국으로부터 수신한 신호를 증폭 및 주파수 변환하여 서비스 권역을 향해 송출한다.

이에 따라, 위성 방송 서비스 권역 내에 위치한 수신기는 위성으로부터 방송 신호를 수신하여 방송을 재생한다. 그리고, 건물이나 차폐물 등으로 인한 섀도우잉 또는 블록킹으로 인해 신호가 감쇄하는 문제를 해결하기 위해 갭필러를 이용하여 방송 신호를 중계한다.

도 1은 일반적인 위성 방송 시스템의 개념을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 위성 방송 시스템은 방송국(100), 위성 기지국(110), 위성(120), 위성 관제국(130), 방송 수신 단말기(140), 갭 필러(Gap Filler)(150)를 포함한다.

위성 기지국(110)은 각 방송국(100)으로부터 제공되는 방송 데이터를 수신하여 Ku 대역(12.5Ghz 내지 18Ghz)의 업링크 전송로를 통해 위성(120)으로 전송한다. 하나 이상의 위성 기지국(110)을 통해 방송 데이터를 위성(120)으로 전송하는 방송국(100)은 복수개일 수 있다.

위성(120)은 위성 기지국(110)으로부터 수신한 Ku 대역의 방송 신호를 증폭하고, S 대역의 방송 신호로 변환한다. 그리고, 변환된 S 대역의 방송 신호를 Ku 대역의 방송 신호와 함께 서비스 권역을 향해 송출한다.

위성 관제국(130)은 위성(120)의 동작 상태를 감시하고 제어하는 기능을 수행한다.

위성 방송 서비스 권역 내에서 방송 수신 단말기(140)는 위성(120)으로부터 방송 신호를 수신하여 방송을 재생한다.

그러나, 건물이나 차폐물로 인해 섀도우잉(Shadowing) 또는 블록킹으로 인해 신호 감쇄가 심한 지점에서는 갭 필러(150)가 방송 신호를 중계하여 송신한다. 갭 필러(150)는 위성(120)으로부터 Ku 대역 TDM(Time Division Multiplexing) 신호를 수신하여 S 대역 CDM(Code Division Multiplexing) 신호로 변환하여 송출한다.

위성 방송 서비스 권역 내의 방송 수신 단말기(140)는 위성(120)으로부터 수신되는 S 대역 CDM 신호와 갭 필러(150)를 경유하여 수신된 S 대역 CDM 신호를 복 조하여 재생한다. 방송 수신 단말기(140)는 휴대형 단말기(예를 들면, 이동통신 단말기, 개인 휴대 단말기(PDA: Personal Data Assistance), 차량 탑재형 단말기) 등일 수 있다.

도 2는 일반적인 갭 필러의 기저 대역 송신 신호의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 프레임 구조는 12.75ms를 기본 프레임으로 구성된다. 6개의 기본 프레임은 76.5ms의 슈퍼 프레임(super frame)을 구성한다. 각 방송 채널은 816바이트(6528비트)로 이루어진 QPSK 신호로서, I(In-Phase) 채널 및 Q(Quadature-Phase) 채널 각각 408 바이트로 이루어진다. 왈쉬(Walsh) 0번 부호에 할당된 파일럿 채널은 프레임 동기와 제어 데이터의 전송을 위해 사용되고, 파일럿 심볼(PS: Pilot Symbol)과 제어 데이터(Di)가 각각 25㎲ 단위로 구성된다. 하나의 파일럿 채널 프레임은 32비트(즉, 125㎲, 2048 칩)로 구성된 102개의 블록으로 구성된다. 즉, 하나의 파일럿 채널 프레임은 모두 51개의 파일럿 심볼(Pilot Symbol: PS)과 제어 데이터(Di, 여기서 i=1, 2,..., 51)로 구성된다. 파일럿 채널의 첫번째 제어 데이터인 D1은 프레임 동기를 위한 유니크 워드(unique word)이다. 파일럿 심벌은 "11111111 11111111 11111111 11111111"의 순서로 송출되고, 유니크 워드(D1)는 "01101010 10110101 01011001 10001010"의 순서로 송출된다. 파일럿 심볼(PS)과 유니크 워드(D1)는 방송 수신 단말기(140)에서 이미 인지하는 파일럿 데이터이다.

도 3은 일반적인 위성 방송 송신 시스템의 구성도이다.

도시한 것과 같이, 위성 방송 송신 시스템은 오디오/비디오 신호(AV 신호)를 부호화하기 위한 부분으로서, 리드솔로몬(Reed-Solomon, RS) 인코더(110-1∼111-n), 바이트 인터리버(interleaver)(120-1∼120-n), 콘볼루션(convolution) 인코더(130-1∼130-n), 비트 인터리버(140-1∼140-n)와, 제어 신호인 파일롯 신호를 부호화하기 위한 부분으로서, 리드솔로몬(RS) 인코더(110-x), 바이트 인터리버(120-x), 콘볼루션 인코더(130x)와, 부호화된 AV 신호 및 파일럿 신호를 변조하기 위한 변조기(150)와, 주파수 상향 변환을 수행하여 안테나를 통해 방송 신호를 송출하는 업-컨버터(160)를 포함한다.

이러한 송신 시스템에서, 방송국 및/또는 콘텐츠별로 독립적인 방송이 가능하도록 하기 위하여 서로 다른 직교 확산 부호를 사용하여 방송 데이터를 전송하며, 수신 시스템에서는 서로 다른 방송/콘텐츠 신호의 구분을 위해 월쉬(Walsh) 코드를 이용한다.

도 4는 일반적인 위성 방송 수신 시스템의 구성도이다.

위성 방송 수신 시스템은, 튜너(210-1∼210-2), CDM(Code Division Multiplex) 복조부(220), 채널 복조부(230), 역다중화기(240) 및 파일롯 채널 복조부(250)를 포함한다.

CDM 복조부(220)는 PN 코드에 따라 방송 신호를 수신하는 복수의 레이크 핑거(Rake finger)(2210-1∼2210-2), 레이크 핑거(2210-1∼2210-2)로 수신된 신호를 신호 세기 및 지연에 따라 합성하는 가산기(2220-1∼2220-2) 및 가산기(2220-1∼2220-2)의 출력 신호를 월쉬 코드를 이용하여 역확산하는 역확산기(2230-1∼2230-2)로 이루어지며, CDMA 복조부(220)의 출력 신호는 방송 채널 신호와 파일롯 채널 신호로 구분되어, 방송 채널 신호는 채널 복조부(230)에서, 파일롯 채널 신호는 파일롯 채널 복조부(250)에서 각각 복호화된다.

이를 위하여, 채널 복조부(230)는 비트 디인터리버(deinterleaver)(2310-1∼2310-1), 비터비 복호기(2320-1∼2320-2), 바이트 디인터리버(2330-1∼2330-2) 및 리드솔로몬(RS) 복조기(2340-1∼2340-2)를 포함하고, 파일롯 채널 복조부(250)는 비터비 복호기(2510), 바이트 디인터리버(2520), 리드솔로몬 복호기(250) 및 수신기 제어기(2540)를 포함한다.

아울러, 채널 복조부(230)에서 음성 신호 및 영상 신호로 복원된 신호는 역다중화기(240)에서 역다중화되어 재생된다.

이러한 현재의 위성 방송용 수신 시스템은 다중 경로 채널 환경에서 수신 신호의 지연 및 주파수 확산으로 인해 수신 신호의 월쉬코드 직교성이 상실되어, 다중 채널 간섭이 발생할 수 있고, 이러한 경우 원하는 방송 신호를 정확히 복원하지 못하게 되는 문제가 있다. 그리고, 이러한 문제점은 간섭 신호를 작게 하는 방법으로 해결할 수는 있지만, 이 경우 방송 서비스 채널이 제한되게 된다.

따라서, 방송 채널을 제한하지 않으면서 수신 신호 간의 간섭을 최소화하기 위한 방법이 연구되었으며, 그 해결책의 하나로 수신 시스템에 등화기를 도입하는 방법이 있다.

등화란, 다중 경로에 의해 발생되는 신호 지연에 따른 채널 잡음과 채널 왜곡을 제거하여, 전 주파수 대역에 걸쳐 진폭 및 위상이 균일한 특성을 갖도록 하는 신호 처리 기술이다. 일반적으로 등화기는 탭이 부착된 고정된 지연선을 사용하여 입력 신호의 지연 특성에 따라 탭 계수를 조절함으로써 부호간 간섭을 보상한다. 탭 계수는 채널 추정 정보에 따라 변경될 수 있고, 데이터 신호들 주위의 지연 위치들에 분포하는 잡음 신호들 즉, 지연 신호들에 따라 결정될 수 있다. 다시 말해, 탭 계수는 잡음 신호를 제거하기 위한 값으로 설정되는 것이다.

도 5는 일반적인 칩 등화기를 이용한 수신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.

칩 등화기(300)는 튜너를 통해 수신된 방송 신호로부터 인지한 파일롯 채널 신호를 이용하여 채널 정보를 획득하고, 획득된 채널 정보를 이용하여 탭 계수를 1차 갱신하는 제 1 등화기(302), 제 1 등화기(302)에서 갱신한 탭 계수에 따라 복원된 파일롯 신호를 생성한 후, 복원 파일롯 신호와 수신된 방송 신호로부터 인지한 파일롯 채널 신호를 이용하여 탭 계수를 2차 갱신하는 제 2 등화기(304) 및 제 2 등화기(304)에서 2차 갱신한 탭 계수를 이용하여 수신된 방송 신호를 복원하고, 복원된 방송 신호를 채널 복조기로 전송하는 검출부(306)를 포함한다.

이러한 칩 등화기(300)에서 탭 계수 갱신 과정을 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 6은 도 5에 도시한 등화기의 상세 구성도이다.

도시한 것과 같이, 등화기는 튜너를 통해 수신된 방송 신호를 칩 단위 간격으로 지연하는 단위 지연모듈(312), 단위 지연 모듈(312)의 각 출력단으로부터 출력되는 신호 각각에 확산 부호를 적용하고, 확산 부호 적용 결과를 모두 합산하여 복원된 파일롯 신호를 산출한 후, 현재 설정된 탭 계수를 적용하여 갱신된 탭 계수 를 출력하는 탭 계수 추정 모듈(314), 탭 계수 추정 모듈(314)의 출력 신호와 수신된 방송 신호로부터 인지한 파일롯 채널 신호로부터 에러값을 산출하는 가산기(316) 및 가산기(316)에서 산출한 에러값을 이용하여 스텝 사이즈를 갱신하고, 스텝 사이즈 갱신 결과를 탭 계수 추정 모듈(314)로 전송하여 탭 계수가 갱신되도록 하는 스텝 사이즈 조절 모듈(318)을 포함한다.

이러한 등화기 구조에서, 단위 지연 모듈은 수신 비트 신호를 예를 들어 64개의 칩에 해당하는 공통 파일럿에 사용된 월쉬 코드와 PN 코드 시퀀스 조합을 칩 단위 간격으로 이동시켜 64개의 블록으로 형성하며, 한 블록의 합은 하나의 비트 단위가 된다.

상기한 바와 같은 등화기의 예는 대한민국 공개특허공보 제2006-39961호에 개시되어 있다.

수신 시스템에 등화기를 적용할 경우 다중 경로 채널 추적이 가능하고 인접 채널간 간섭을 최소화할 수 있으나, 수신 신호에 포함되어 있는 모든 잡음 신호에 대하여 탭 계수를 적용하여 보상해야 하기 때문에 수신 시스템의 복잡도가 증가하는 단점이 있다.

특히, 위성 방송 서비스를 이용하기 위한 이동통신 단말은 기지국과 같은 장치에 비해 성능이 열악하기 때문에, 상술한 것과 같은 칩 등화기를 적용할 경우 복잡도가 증가하여 동작 속도가 저하되는 등의 문제가 있다.

기술적 과제

본 발명은 상술한 단점 및 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 주요 신호 성분이 포함된 부분에 대해서만 잡음 신호를 보상함으로써, 등화기를 적용한 수신 시스템의 성능을 향상시키고 수신 모듈을 간단화할 수 있는 칩 등화기 및 등화 방법을 제공하는 데 그 기술적 과제가 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 수신 시스템의 성능에 따라 잡음 신호 보상을 위한 계산량을 적응적으로 변경함으로써, 용도에 따라 수신 시스템의 성능을 변형시킬 수 있도록 하는 데 있다.

기술적 해결방법

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 칩 등화기는 튜너로부터 수신된 신호의 신호 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역을 인지하고, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역을 결정하는 지연 제어 모듈; 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 칩 단위 간격으로 지연하여, 탭 계수 추정 모듈로 출력하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈; 및 상기 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈;을 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 칩 등화기는 튜너로부터 수신된 신호의 신호 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역을 인지하고, 상기 주요 신호가 포함된 영역의 범위를 확인하며, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역 및 범위를 결정하는 지연 제어 모듈; 상기 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중, 상기 주요 신호가 포함된 주파수 범위 내의 신호를 칩 단위 간격으로 지연하여, 탭 계수 추정 모듈로 출력하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈; 및 상기 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈;을 포함한다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 의한 등화 방법은 튜너를 통해 신호가 수신됨에 따라, 수신 신호의 프로파일을 분석하여, 주요 신호가 포함된 영역을 인지하여 윈도우 위치(즉, 잡음 보상 영역)를 결정하는 제 1 단계; 상기 윈도우 위치에 따라, 상기 주요 신호가 포함된 영역에 대한 탭 계수를 추정하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계에서 추정한 탭 계수와, 상기 수신 신호로부터 인지된 파일롯 채널 신호를 참조하여 에러값을 산출하는 제 3 단계; 상기 에러값에 따라 스텝 사이즈를 갱신하는 제 4 단계; 및 상기 갱신된 스텝 사이즈에 따라, 상기 추정된 탭 계수를 갱신하는 제 5 단계;를 포함한다.

유리한 효과

본 발명에 의하면, 등화기를 적용한 수신 시스템에서, 신호 복조를 위한 계산량을 최소화함으로써 수신 시스템의 전력 소모를 최소화하고 계산량을 최적화할 수 있으며, 나아가 수신 시스템의 구조를 간단화할 수 있는 이점이 있다.

또한, 수신 시스템의 성능에 따라 잡음 보상을 위한 계산량을 적응적으로 변경할 수 있어, 용도에 따라 수신 시스템의 성능을 변화시킬 수 있으며, 적은 처리 전력이 요구되는 소형 수신 시스템에서 인접 채널간 간섭이 없이 다양한 방송 신호를 수신하여 재생할 수 있다.

도 1은 일반적인 위성 방송 시스템의 개념을 설명하기 위한 도면.

도 2는 일반적인 갭 필러의 기저 대역 송신 신호의 프레임 구조를 설명하기 위한 도면.

도 3은 일반적인 위성 방송 송신 시스템의 구성도,

도 4는 일반적인 위성 방송 수신 시스템의 구성도,

도 5는 일반적인 칩 등화기를 이용한 수신 시스템을 설명하기 위한 도면,

도 6은 도 5에 도시한 등화기의 상세 구성도,

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 칩 등화기의 구성도,

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 칩 등화기의 구성도,

도 9는 본 발명에 의한 등화 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호 설명＞

302 : 제 1 등화기 304 : 제 2 등화기

306 : 검출부 320 : 칩 등화기

3210 : 지연 제어 모듈 3220, 3240 : 제 1 단위 지연 모듈

3230 : 제 2 단위 지연기 3250 : 탭 계수 추정 모듈

3260 : 가산기 3270 : 스텝 사이즈 조절 모듈

발명의 실시를 위한 형태

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 구체적으 로 설명한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 칩 등화기의 구성도이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 칩 등화기(320)는 튜너로부터 수신된 신호의 프로파일을 분석하여 수신 신호의 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역과 그렇지 않은 영역을 인지하고, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역을 결정하는 지연 제어 모듈(3210), 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 칩 단위 간격으로 지연하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈(3220, 3240), 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈(3230)을 포함한다.

상기 지연 제어 모듈(3210)은 수신 신호 중 주요 신호가 포함된 영역을 잡음 보상 영역으로 결정하여, 상기 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 상기 제 1 단위 지연 모듈(3220, 3240)로 전송한다. 또한, 상기 지연 제어 모듈(3210)은 수신 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 상기 제 2 단위 지연 모듈(3230)으로 전송한다.

그리고, 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈(3220, 3240)의 각 출력단으로부터 출력되는 신호를 수신한 탭 계수 추정 모듈(3250)은 각각의 출력 신호에 확산 부호를 적용하고, 확산 부호 적용 결과를 모두 합산하여 복원된 파일롯 신호를 산출한 후, 현재 설정된 탭 계수를 적용하여 갱신된 탭 계수를 출력한다.

또한, 가산기(3260)는 탭 계수 추정 모듈(3250)의 출력 신호와 수신된 방송 신호로부터 인지한 파일롯 채널 신호로부터 에러값을 산출하고, 스텝 사이즈 조절 모듈(3270)은 가산기(3260)에서 산출한 에러값을 이용하여 스텝 사이즈를 갱신하고, 스텝 사이즈 갱신 결과를 탭 계수 추정 모듈(3250)로 전송하여 탭 계수가 갱신되도록 한다. 여기에서, 스텝 사이즈 조절 모듈(3270)은 적응적 LMS(Least Mean Square) 방식으로 구현할 수 있다.

본 실시예에서는, 수신 신호에 포함된 주요 신호들이 넓은 영역에 걸쳐서 모두 존재하는 것이 아니라, 지연 차이가 존재하는 상태로 버스트 형태로 나타나는 채널 특성에 착안하여, 주요 신호 성분이 포함된 영역에 대한 잡음만을 보상하고, 그렇지 않은 영역에 대해서는 잡음을 보상하지 않음으로써, 이동통신 단말과 같이 신호 처리 용량에 한계가 있는 수신 시스템에서 수신 신호 복원에 필요한 계산량을 최소화할 수 있도록 한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 칩 등화기의 구성도이다.

본 실시예는, 도 7에서 설명한 칩 등화기의 구조에 더하여, 주요 신호 성분이 포함된 영역의 잡음 보상 범위 또한 제어할 수 있는 칩 등화기를 제시한다.

즉, 본 실시예에 의한 칩 등화기(330)는 튜너로부터 수신된 신호의 신호 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역과 그렇지 않은 영역을 인지하고, 주요 신호가 포함된 영역의 범위를 확인하며, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역 및 범위를 결정하는 지연 제어 모듈(3310), 튜너를 통해 수신된 주요 신호가 포함된 영역의 신호 중 지연 제어 모듈(3310)에서 지정한 범위 내에 포함된 신호를 칩 단위 간격으로 지연하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈(3320, 3340), 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈(3330)을 포함한다.

그리고, 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈(3220, 3240)의 각 출력단으로부터 출력되는 신호는 탭 계수 추정 모듈(3350)로 입력되며, 탭 계수 추정 모듈(3350), 가산기(3360) 및 스텝 사이즈 조절 모듈(3370)은 도 7에 설명한 것과 유사한 기능을 수행하므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 7에 설명한 본 발명의 일 실시예에 의한 칩 등화기(320)는 주요 신호가 포함되어 있는 주파수 범위 내의 신호에 대한 잡음을 동일한 윈도우(탭 계수 추정 윈도우) 사이즈로 보상하는 것이며, 도 8의 칩 등화기는 이에 더하여 잡음을 보상하기 위한 신호들의 윈도우 사이즈를 수신 신호 특성에 따라 가변되도록 하는 것이다.

본 실시예에서 상기 윈도우 사이즈는 도 8에서 점선으로 둘러싸인 제 1 단위 지연 모듈(3220, 3240)의 크기로서, 수신 신호의 잡음을 보상하기 위하여 탭 계수 추정 모듈(3350)로 지연 신호를 출력하는 칩 지연기(Tc)의 개수를 의미한다.

도 7 및 도 8에 도시한 칩 등화기에서 수신 신호가 입력됨에 따라 탭 계수를 추정하고, 이를 이용하여 원 신호를 복원하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

튜너를 통해 신호가 수신됨에 따라, 지연 제어 모듈(3210, 3310)은 수신 신호의 프로파일을 분석하여(S10), 주요 신호가 포함된 영역과 그렇지 않은 영역을 인지하고, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역 즉, 윈도우 위치를 결정한다(S20). 여기에서, 상기 지연 제어 모듈(3210, 3310)은 수신 신호의 프로파일을 분석하여, 상기 수신 신호 중 소정치 이상의 크기를 갖는 신호를 주요 신호인 것으로 인지할 수 있다.

그리고, 수신 신호는 단계 S20에서 결정한 윈도우 위치에 따라 제 1 단위 지연 모듈(3220, 3240, 3320, 3340)에서 칩 단위로 지연되어 탭 계수 추정 모듈(3250, 3350)로 입력되어 탭 계수 추정이 이루어진다(S30). 단계 S30에서 탭 계수 추정을 위해 탭 계수 추정 모듈(3250, 3350)은 각각의 출력 신호에 확산 부호를 적용하고, 확산 부호 적용 결과를 모두 합산하여 복원된 파일롯 신호를 산출한 후, 현재 설정된 탭 계수를 적용하여 갱신된 탭 계수를 출력한다.

이후, 탭 계수 추정 모듈(3250, 3350)의 출력 신호와 기 인지된 파일롯 채널 신호로부터 에러값이 산출되면(S40), 이는 스텝 사이즈 조절 모듈(3270, 3370)로 입력되고, 이에 따라 스텝 사이즈가 갱신되면 이는 탭 계수 추정 모듈(3250, 3350)로 입력되어 탭 계수가 갱신된다(S60).

한편, 단계 S20을 수행한 후, 단계 S30을 수행하기 전, 지연 제어 모듈(3210, 3310)에서, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역을 결정하는 것에 더하여, 잡음 보상 범위 즉, 윈도우 사이즈를 결정하는 단계(S25)를 더 수행하는 것도 가능하며, 이 경우 잡음 보상 범위를 적응적으로 변경할 수 있기 때문에 신호 복조를 위한 계산량을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

수신 시스템을 위한 칩 등화기로서,

튜너로부터 수신된 신호의 신호 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역을 인지하고, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역을 결정하는 지연 제어 모듈;

상기 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 칩 단위 간격으로 지연하여, 탭 계수 추정 모듈로 출력하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈; 및

상기 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈을 포함하는 칩 등화기.
제 1 항에 있어서,

상기 칩 등화기는, 상기 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈의 각 출력단으로부터 출력되는 신호에 확산 부호를 적용하고, 확산 부호 적용 결과를 모두 합산하여 복원된 파일롯 신호를 산출한 후, 현재 설정된 탭 계수를 적용하여 갱신된 탭 계수를 출력하는 탭 계수 추정 모듈;

상기 탭 계수 추정 모듈의 출력 신호와, 상기 튜너로부터 수신된 신호로부터 인지한 파일롯 채널 신호를 참조하여 에러값을 산출하는 가산기; 및

상기 가산기에서 산출한 에러값을 이용하여 스텝 사이즈를 갱신하고, 스텝 사이즈 갱신 결과를 상기 탭 계수 추정 모듈로 전송하는 스텝 사이즈 조절 모듈을 더 포함하는 칩 등화기.
제 1 항에 있어서, 상기 지연 제어 모듈은 수신 신호의 프로파일을 분석하여 수신 신호 중 주요 신호가 포함된 영역을 인지하는 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
제 3 항에 있어서, 상기 지연 제어 모듈은 수신 신호 중 소정치 이상의 크기를 갖는 신호를 주요 신호인 것으로 인지하는 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
제 1 항에 있어서, 상기 지연 제어 모듈은 수신 신호 중 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 상기 제 1 단위 지연 모듈로 전송하고, 수신 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 상기 제 2 단위 지연 모듈로 전송하는 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
수신 시스템을 위한 칩 등화기로서,

튜너로부터 수신된 신호의 신호 분포로부터 주요 신호가 포함된 영역을 인지하고, 상기 주요 신호가 포함된 영역의 범위를 확인하며, 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따라 잡음 보상 영역 및 잡음 보상 범위를 결정하는 지연 제어 모듈;

상기 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중, 상 기 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 칩 단위 간격으로 지연하여, 탭 계수 추정 모듈로 출력하는 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈; 및

상기 지연 제어 모듈의 제어에 따라, 상기 튜너를 통해 수신된 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 칩 단위로 지연하는 적어도 하나의 제 2 단위 지연 모듈을 포함하는 칩 등화기.
제 6 항에 있어서,

상기 칩 등화기는, 상기 적어도 하나의 제 1 단위 지연 모듈의 각 출력단으로부터 출력되는 신호에 확산 부호를 적용하고, 확산 부호 적용 결과를 모두 합산하여 복원된 파일롯 신호를 산출한 후, 현재 설정된 탭 계수를 적용하여 갱신된 탭 계수를 출력하는 탭 계수 추정 모듈;

상기 탭 계수 추정 모듈의 출력 신호와, 상기 튜너로부터 수신된 신호로부터 인지한 파일롯 채널 신호를 참조하여 에러값을 산출하는 가산기; 및

상기 가산기에서 산출한 에러값을 이용하여 스텝 사이즈를 갱신하고, 스텝 사이즈 갱신 결과를 상기 탭 계수 추정 모듈로 전송하는 스텝 사이즈 조절 모듈을 더 포함하는 칩 등화기.
제 6 항에 있어서, 상기 지연 제어 모듈은 수신 신호의 프로파일을 분석하여 수신 신호 중 주요 신호가 포함된 영역을 인지하는 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
제 8 항에 있어서, 상기 지연 제어 모듈은 수신 신호 중 소정치 이상의 크기를 갖는 신호를 주요 신호인 것으로 인지하는 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
제 6 항에 있어서, 상기 잡음 보상 범위는 칩 단위 간격으로 지연된 신호를 탭 계수 추정 모듈로 출력하는 상기 제 1 단위 지연 모듈 내의 칩 지연기의 개수인 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
제 6 항에 있어서, 상기 지연 제어 모듈은 수신 신호 중 주요 신호가 포함된 영역의 신호를 상기 제 1 단위 지연 모듈로 전송하고, 수신 신호 중 주요 신호가 포함되어 있지 않은 영역의 신호를 상기 제 2 단위 지연 모듈로 전송하는 것을 특징으로 하는 칩 등화기.
수신 시스템에서의 등화 방법으로서,

튜너를 통해 신호가 수신됨에 따라, 수신 신호의 프로파일을 분석하여, 주요 신호가 포함된 영역과 그렇지 않은 영역을 인지하고, 상기 주요 신호가 포함된 영역에서 인접하는 주요 신호 간의 지연 차이에 따른 잡음 보상 영역에 대한 윈도우 위치를 결정하는 제 1 단계;

상기 결정된 윈도우 위치에 따라, 상기 주요 신호가 포함된 영역에 대한 탭 계수를 추정하는 제 2 단계;

상기 제 2 단계에서 추정한 탭 계수와, 상기 수신 신호로부터 인지된 파일롯 채널 신호를 참조하여 에러값을 산출하는 제 3 단계;

상기 에러값에 따라 스텝 사이즈를 갱신하는 제 4 단계; 및

상기 갱신된 스텝 사이즈에 따라, 상기 추정된 탭 계수를 갱신하는 제 5 단계를 포함하는 등화 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 제 1 단계에서 수신 신호 중 소정치 이상의 크기를 갖는 신호를 주요 신호인 것으로 인지하는 것을 특징으로 하는 등화 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 단계를 수행한 후, 상기 제 2 단계를 수행하기 전, 상기 주요 신호가 위치한 영역에 대한 잡음 보상 범위를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 등화 방법.