휴대용 디지털 방송 표준으로 추진되고 있는 DVB-H는 유럽 지상파 디지털 방송시스템 표준인 DVB-T 전송망으로 휴대용 수신기에 다양한 멀티미디어데이터를 전송하기 위하여 추가, 보완한 기술규격으로, 휴대형 단말기에서의 방송 수신을 목표로 하고 있다. 이러한 DVB-H시스템은 단말의 이동성과 전력효율성을 중요한 특징으로 하고 있다. 따라서 이동중인 수신기가 다중 주파수 망(MFN)으로 구성된 방송망에서 서로 다른 주파수망으로 이동할 경우 끊김 없는 주파수 핸드오버가 이루어져야 한다. 이때 핸드오버를 위해 인접 주파수들을 검색해야하는데 이 경우 휴대단말에 큰 전력소모를 야기한다. 따라서 보다 전력효율적인 핸드오버를 위한 셀 탐색 기법이 요구된다. 본 논문에서는 보다 빠른 주파수 검색을 통해 전력효율을 증가시킨 Hypothesis 테스팅기반의 핸드오버 방식을 제안하고 그 성능을 비교 분석하였다.
In this paper, Multi Mode Receiver Module is designed in one H/W module for Multi-mode Digital Broadcasting. Multi mode means Digital TV, Mobile TV and Digital Radio on the Broadcasting. and T-DMB, DAB(+), ISDB-T and DVB-T standard. Our Module can receive various broadcasting signal such as ISDB-T, DVB-T and DAB. The Multi mode Receiver Module & demuxer was implemented using the one SoC Chip has good performances to receive the multi mode signals as well as standard interface such as SPI, to connect the main CPU Unit.
최근 TV 디지털 방송에 대한 많은 관심이 집중되면서 국내의 디지털 텔레비전 방송(Digital Multimedia Broadcasting: DMB)과 유럽의 디지털 텔레비전 방송((Digital Video Broadcasting: DVB)에 대한 기술 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. 국내의 DMB는 지상파 DMB와 위성 DMB가 있고, 유럽의 DVB는 일반 방송국으로부터 가정용 또는 사무실용의 고정된 장치에서 수신을 하는 DVB-T와, 휴대 전화기나 휴대용 영상기기 등의 저전력, 이동성, 휴대성을 고려한 DVB-H가 있다. 또한 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대 통신단말기의 기능복합화 요구에 따라, 국내에서는 휴대폰에 TV 방송기능과 인터넷을 이용할 수 있는 네트워크 서비스가 내장된 단말기가 속속 출시되어 치열한 경쟁구도에 접어들고 있다. 이러한 시장요구에 부응하기 위해 다양한 분야에서 기능 복합화를 실현하고자 하는 " Ubiquitous Convergence화"가 급속도로 진행되고 있다. 그러나 단일 시스템에서 2가지 이상의 기능(GSM/GPRS & DVB-H)이 Convergence화 되어있을 경우, 시스템 상호간 간섭영향으로 각 장치의 기능 저하가 발생하고 있다. 특히, 동일 주파수대역 사용에 의해 방생하는 간섭영향에 대한 적절한 대응이 요구되는 시점이다. 본 고에서는 무선 통신 분야 기술개발의 한 부분으로 부품의 초소형화 및 동일 주파수대역 사용에 의해 발생하는 간섭영향을 제거하는 내용에 대해서 기술한다.
본 논문에서는 이동체에 대한 위성방송 및 인터넷 서비스를 지속적으로 제공하기 위해 기존의 DVB-S2 표준화에 DVB-H와 DVB-T를 결합한 새로운 DVB-S2M 표준화에 대한 연구를 하며, 여기서 생기는 deep fading을 극복하기 위한 방안에 대해 연구하였으며, 새로운 이동형 DVB-S2의 규격은 deep fading으로 인해 physical layer 부호화 방식과 upper layer 부호화 방식을 적용한 cross layer 부호화 방식을 적용시키고, DVB-S2 short frame의 부호화 방식을 physical layer 부호화 방식으로 고정시키고 upper layer 부호화 방식을 변화시키면서 성능 분석하였다. 아울러 이동체의 속도에 따라, 데이터 전송속도, 그리고 packet size에 따라 성능 분석하였다.
디지털 지상파 및 다중 표준(DVB-C, ISDB-T, DVB-H) 수신에 응용할 수 있는 RF 모듈을 개발하였다. 단일변환 방식을 적용하였고 광대역(45MHz~860MHz) 방송 채널을 세 개(UHF, VHF_HIGH, VHF_LOW)의 대역으로 분할하여 영상신호 응답 및 위상잡음 특성, IF 평탄도와 같은 전기적 특성을 만족시킬 수 있었다. 또한 아날로그 방송과 디지털 방송이 함께 서비스되는 환경에서 아날로그 신호 및 디지털 신호의 인접채널 간섭 및 동일채널 간섭 특성과 같은 디지털 수신 성능 규격을 만족하도록 하였다.
디지털 지상파 및 다중 표준(DVB-C, ISDB-T, DVB-H) 수신에 응용할 수 있는 RF 모듈을 개발하였다. 단일변환 방식을 적용하였고 광대역($45MHz{\sim}860MHz$) 방송 채별을 세 개(UHF, VHF_HIGH, VHF_LOW)의 대역으로 분할하여 영상신호 응답 및 위상잡음 특성, IF 평탄도와 같은 전기적 특성을 만족시킬 수 있었다. 또한 아날로그 방송과 디지털 방송이 함께 서비스되는 환경에서 아날로그 신호 및 디지털 신호의 인접채널 간섭 및 동일채널 간섭 특성과 같은 디지털 수신 성능 규격을 만족하도록 하였다.
본 논문은 재난 정보를 다양한 모바일방송 규격에 따라 인코딩 및 송출, 수신 및 디코딩하는 멀티모드 방송용 EWS 송 수신 시스템의 설계 및 구현 방법을 제안한다. 제안한 시스템은 전 세계 모바일 방송 표준 중 T-DMB, DVB-H, ISDB-T와 디지털 라디오 규격인 DRM을 지원하며, 각각의 방송 규격에 따라 재난 정보를 인코딩하는 송출부와 각 표준에 따른 RF 방송 신호를 수신 및 디코딩하는 수신부 형태로 구성된다. 제안한 멀티모드 방송용 EWS 송신시스템은 단일 시스템상에서 각각의 방송규격으로 EWS 재난 데이터 생성하고 상용 방송 송출 장비규격에 만족하는 채널 인터페이스를 통해 재난정보가 송출 가능하며 수신 시스템에서는 단일 H/W에서 해당 모드의 재난 정보를 수신, 디코딩하여 단말기 화면에 표출한다. 제안된 시스템은 실시간으로 각 모드별 상용 방송장비에서 송출되는 RF 신호를 수신하여 문자기반의 재난 정보를 표출하는 정합 검증 과정을 통해 정상동작 결과를 제시한다.
본 논문은 이동체에 대한 위성방송 및 인터넷 서비스를 지속적으로 제공하기 위해 기존의 DVB-S2 표준화에 DVB-H 와 DVB-T 를 결합한 새로운 DVB-SSP 표준화에 대한 연구를 하고 있다. 이동형 DVB-S2의 표준화는 DVB-SSP 라 불리며 최근에는 DVB-SH로 불리고 있다. 이는 이동체에 대해서 위성을 이용한 통신 방식을 규정하고 있으며, physical layer 와 upper layer 의 두 단계로 부호화 및 복호화하는 방식인 cross layer 부호화 방식을 적용하고 있다. 기존의 방식 경우, LDPC 복호후 CRC 검사를 수행하여 수신된 데이터에서 1 bit 의 오류에도 IP 패킷 모두를 삭제함으로써 복호시 비효율성을 나타낼 수 있다. 따라서 본 논문에서는 LDPC 복호기에 출력되는 LLR 값을 이용하여 IP 패킷 전체를 삭제하는 것이 아니라 LLR 값이 낮은 비트만 선택적으로 삭제하는 방식을 제안하며, 이를 시뮬레이션하여 기존의 CRC 방식과 비교하였다.
유럽형 지상파 디지털 방송 표준인 DVB-T 시스템에서는 OFDM방식을 사용하여 신호를 전송하며, 주파수 선택적 페이딩 환경과 충격 잡음 채널에서도 향상된 성능을 제공 할 수 있다. 그러나 이동성이 가정된 시변 채널에서는 도플러 확산의 영향 때문에 한 OFDM 심볼 안에 존재하는 부반송파 사이의 직교성의 파괴, 즉 inter-carrier interference(ICI)가 발생하여 심각한 성능 열화가 발생한다. 본 논문에서는 시간 및 주파수 축에서 채널의 특성과 ICI를 분석하고, OFDM시스템에서 구현이 간단한 LS 알고리즘과 이를 이용한 잡음 및 ICI 감쇄 기법을 사용한 LS 방식을 단말기의 속도에 따라 선택하여 사용하는 적응형 채널 추정 방식을 제안한다. 단말기의 속도를 추정하는 방법을 제안하여 COST207의 TU6 채널 모델을 적용한 시뮬레이션을 통하여 그 동작을 확인하였다. 또한 속도 추정을 위한 연산을 최소화한 알고리즘을 제안하여 하드웨어의 증가를 무시할 정도로 줄였다. 제안된 적응형 채널 추정 알고리즘은 속도가 약 70 km/h 이하인 경우에 잡음 및 ICI 감쇄기법을 위한 하드웨어를 동작시키지 않음으로서 전력의 소모가 현저하게 줄어든다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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