KR100249236B1 - Apparatus and Method for recovery data segment syne in DHTV - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 에이치디티브이의 동기신호 복구장치 및 그 방법은 수신된 아날로그 신호를 저역 통과 필터링 수행 및 디지탈 신호로 변환하는 필터 및 변환부와, 상기 필터 및 변환부의 출력신호에서 전처리 필터링을 수행하는 고스트 제거부와, 상기 고스트 제거부의 출력신호에서 데이터 세그먼트 동기신호를 검출하는 동기 검출부로 구성되어 전처리 필터를 두어 채널상에서 노이즈나 고스트 등에 의해 침해된 신호로부터 신뢰도 높은 데이터 세그먼트 동기신호를 검출할 수 있는 효과가 있다.The apparatus and method for recovering a synchronization signal of H.Dive according to the present invention include a filter and a conversion unit for performing low pass filtering and converting a received analog signal into a digital signal, and performing preprocessing filtering on the output signal of the filter and the conversion unit. It is composed of a ghost removing section and a synchronous detecting section for detecting a data segment synchronizing signal from the output signal of the ghost removing section and having a preprocessing filter to detect a highly reliable data segment synchronizing signal from a signal invaded by noise or ghost on a channel. It has an effect.

Description

에이치디티브이의 동기신호 복구장치 및 그 방법{Apparatus and Method for recovery data segment syne in DHTV}Apparatus and Method for recovery data segment syne in DHTV

본 발명은 HDTV(High Definition TeleVision)에 관한 것으로 특히, HDTV 수신부의 동기신호 복구장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to HDTV (High Definition TeleVision), and more particularly, to an apparatus and method for recovering a synchronization signal of an HDTV receiver.

일반적으로 미국의 GA(Grand Alliance) HDTV 방송 규격에서는 지상용 VSB(Vestigial SideBand) 전송 방식을 사용한다.In general, the U.S. Grand Alliance (GA) HDTV broadcasting standard uses a ground VSB (Vestigial SideBand) transmission method.

이때 일반적인 VSB 전송 방식은 VSB 전송 데이터에 HDTV 수신부에서 동기신호를 쉽게 검출할 수 있도록 특정 동기신호 패턴을 주기적으로 삽입한 형태의 데이터 스트림을 사용한다.In this case, the general VSB transmission method uses a data stream in which a specific synchronization signal pattern is periodically inserted in the VSB transmission data so that the synchronization signal can be easily detected by the HDTV receiver.

상기 데이터 스트림은 832 심볼(Symbol) 단위의 연속된 데이터 세그먼트(Data Segment)로 구성되며, 데이터 세그먼트는 예를 들어 +1, 0, 0, +1 등과 같이 4개의 심볼로 구성된 동기 신호 구간과 828개의 심볼로 구성된 데이터 구간으로 구분된다.The data stream is composed of consecutive data segments of 832 symbols, and the data segment is composed of four symbols such as +1, 0, 0, +1, and the like. It is divided into a data section consisting of two symbols.

상기 4개의 심볼로 구성된 동기 신호 구간을 찾아 내어 수평동기를 복구한다.Horizontal sync is recovered by finding a sync signal section consisting of the four symbols.

이하, 종래기술에 따른 동기신호 검출장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a synchronization signal detection apparatus according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래기술에 따른 HDTV 시스템의 동기신호 검출장치를 설명하기 위한 구성 블록도로써, 종래의 HDTV 시스템 수신부의 아날로그 신호 처리부(12)는 안테나(11)를 통해 수신된 신호를 여러 가지 아날로그적인 처리를 하고, 이 신호를 LPF(Low Pass Filter)(13)를 통해 저역 통과 필터링을 한다.1 is a block diagram illustrating an apparatus for detecting a synchronization signal of an HDTV system according to the related art, and the analog signal processor 12 of the conventional HDTV system receiver is configured to convert various signals received through the antenna 11 into various analog signals. The signal is subjected to low pass filtering through a low pass filter (LPF) 13.

그 후 ADC(Analog/Digital signal Converter)(14)는 필터링된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하고 DS(Data Segment) 동기 검출부(15)로 입력된다.The analog / digital signal converter (ADC) 14 then converts the filtered analog signal into a digital signal and is input to a data segment (DS) synchronization detector 15.

DS 동기 검출부(15)는 입력된 디지탈 데이터로부터 데이터 세그먼트 동기신호를 검출한다.The DS synchronization detecting unit 15 detects a data segment synchronization signal from the input digital data.

도 2는 도 1의 고스트가 없는 경우 각 블록의 출력 파형을 나타내는 도면이고, 도 3은 도 1의 LPF의 출력파형을 클럭에 따라 보여주는 도면이고, 도 4는 도 1의 고스트가 있는 경우 각 블록의 출력 파형을 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating an output waveform of each block when there is no ghost of FIG. 1, FIG. 3 is a diagram illustrating an output waveform of the LPF of FIG. 1 according to a clock, and FIG. 4 is a block diagram of each block when there is a ghost of FIG. It is a figure which shows the output waveform of this.

상기와 같은 HDTV 시스템의 동기신호 검출장치에서 채널상의 전혀 고스트 등에 의해 손상되지 않고 깨끗한 신호가 수신되었을 경우 도 2(a)는 시스템 클럭이고, 도 2(b)는 고스트 등에 의해 손상되지 않은 신호가 저역통과 필터링이 된 LPF(13)의 출력이고, 도 2(c)는 LPF(13)의 출력신호를 A/D 변환 후 DS 동기 검출부(15)에서 검출된 신호이다.In the sync signal detection apparatus of the HDTV system, when a clean signal is received without being damaged by ghosts or the like on the channel at all, FIG. 2 (a) shows a system clock, and FIG. 2 (b) shows a signal that is not damaged by ghost or the like. It is the output of the low pass filtered LPF 13, Figure 2 (c) is a signal detected by the DS synchronization detector 15 after the A / D conversion of the output signal of the LPF (13).

DS 동기 검출부(15)는 이미 알고 있는 DS 동기의 패턴을 입력된 LPF(13)의 출력신호가 A/D 변환된 데이터와 비교하여 그 입력되는 데이터가 DS 동기인지 아닌지를 판단한다.The DS sync detection unit 15 compares the already known DS sync pattern with the inputted output signal of the LPF 13 to the A / D converted data to determine whether the input data is DS sync.

또한, 도 3(a)는 클럭이고 도 3(b)는 DS 동기 검출부(15)에서 검출된 신호이고 도 3(c),(d),(e),(f)는 DS 동기 패턴인 1, 0, 0 ,1을 하나씩 LPF(13)를 통과시킨 파형을 보여주고, 도 3(g)는 이들 도 3(c),(d),(e),(f) 파형의 합성을 보여주고 있다.3 (a) is a clock, FIG. 3 (b) is a signal detected by the DS synchronization detector 15, and FIGS. 3 (c), (d), (e) and (f) are DS synchronization patterns. , 0, 0, 1 are shown one by one through the LPF (13), Figure 3 (g) shows the synthesis of these Figures 3 (c), (d), (e), (f) have.

즉, 실제로 LPF(13)에서는 도 3(g)인 파형을 출력시키는데 DS 동기신호의 0인 부분이 1인 부분보다 더 진폭이 큰 것은 DS 동기 패턴에서 볼 수 있듯이 0이 두 개 연이어 있기 때문에 도 3의 (d),(e) 파형을 합성하게 되면 도 3(g)처럼 1인 부분보다 0인 부분의 파형이 더 크게 나타난다.That is, the LPF 13 actually outputs the waveform shown in Fig. 3 (g), but the amplitude larger than the portion where the zero part of the DS sync signal is 1 is larger than the one where the zero part is shown in the DS sync pattern. When the waveforms of (d) and (e) of 3 are synthesized, the waveform of the portion 0 is larger than the portion 1 as shown in FIG. 3 (g).

그러므로 도 2(b)를 보면 DS 동기 데이터가 1인 부분의 파형보다 0인 부분의 파형의 크기가 더 크다.Therefore, referring to FIG. 2 (b), the waveform of the portion having zero synchronization is larger than the waveform of the portion having DS synchronization data of one.

또한, 도 4는 수신 안테나에 수신된 신호에 1.5 심볼 지연된 고스트가 첨가된 경우에 DS 동기신호를 검출하는 과정을 보여준다.4 illustrates a process of detecting a DS synchronization signal when a 1.5 symbol delayed ghost is added to a signal received at a reception antenna.

도 4(a)는 시스템 클럭이며, 도 4(b)는 원래의 DS 동기 신호에 고스트가 첨가된 것을 보여주며, 도 4(c)는 원래의 신호와 고스트가 LPF(13)를 통과한 파형이고 실제로 이 두파형의 합인 도 4(d)가 LPF(13)의 출력이 된다.Figure 4 (a) is the system clock, Figure 4 (b) shows the ghost is added to the original DS sync signal, Figure 4 (c) is a waveform of the original signal and the ghost passed through the LPF (13) 4 (d), which is actually the sum of these two waveforms, becomes the output of the LPF 13.

여기서, 도 4(c)의 ㉢부분은 도4(c)의 ㉠부분의 고스트 성분이다.Here, part V of FIG. 4 (c) is a ghost component of part V of FIG. 4 (c).

그리고 ㉢부분이 ㉡부분보다 큰 경우는 도 4(d)의 ㉣부분이 기준선을 중심으로 슬라이싱(slicing)을 할 경우 ㉣부분은 DS 동기 검출부(15)에서 1로 인식할 수 없다.In the case where the part V is larger than the part C, when the part C of FIG. 4 (d) is slicing around the reference line, the part C may not be recognized as 1 by the DS sync detector 15.

즉, 도 1의 DS 동기 검출부(15)에서는 DS 동기 패턴을 인식할 수 없게 된다. 따라서, 이 도 4(d) 파형을 ADC(14)에서 시스템 클럭으로 디지탈 신호로 변환해 보면 원래의 DS 동기 신호가 고스트에 의해 깨져 있기 때문에 DS 동기 검출부(15)에서는 원래의 DS 동기 패턴인 1, 0, 0, 1을 찾을 수 없게 되는 문제점이 발생된다.In other words, the DS synchronization detector 15 of FIG. 1 cannot recognize the DS synchronization pattern. Therefore, when the waveform of FIG. 4 (d) is converted into a digital signal from the ADC 14 to the system clock, the original DS synchronization signal is broken by ghost, and therefore, the DS synchronization detection unit 15 uses 1 as the original DS synchronization pattern. The problem arises that no 0, 0, 1 can be found.

본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 보다 안정된 동기신호를 검출하는 에이치디티브이의 동기신호 복구장치 및 그 방법을 제공하는데 목적이 있다.Disclosure of Invention The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object thereof is to provide an apparatus and a method for recovering a sync signal of HTV.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 에이치디티브이의 동기신호 복구장치 및 그 방법의 가장 중요한 특징은 동기 신호 검출 이전에 고스트를 제거하여 고스트에 의한 동기신호 오검출을 방지함에 있다.In order to achieve the above object, the most important feature of the HDT synchronization device and the method is to remove the ghost before the synchronization signal detection to prevent the synchronous signal misdetection by the ghost.

도 1은 종래기술에 따른 HDTV 시스템의 동기신호 검출장치를 설명하기 위한 구성 블록도1 is a block diagram illustrating a synchronization signal detection apparatus of an HDTV system according to the prior art;

도 2는 도 1의 고스트가 없는 경우 각 블록의 출력 파형을 나타내는 도면FIG. 2 is a diagram illustrating an output waveform of each block when there is no ghost of FIG.

도 3은 도 1의 LPF의 출력파형을 클럭에 따라 보여주는 도면3 is a diagram illustrating an output waveform of the LPF of FIG. 1 according to a clock;

도 4는 도 1의 고스트가 있는 경우 각 블록의 출력 파형을 나타내는 도면4 is a diagram illustrating an output waveform of each block when there is a ghost of FIG.

도 5는 본 발명에 따른 HDTV 시스템의 동기신호 복구장치를 설명하기 위한 구성 블록도5 is a block diagram illustrating a synchronization signal recovery apparatus of an HDTV system according to the present invention;

도 6은 도 5의 동기 신호 복구를 위한 각 블록의 출력 파형을 나타내는 도면FIG. 6 is a diagram illustrating an output waveform of each block for synchronizing signal recovery of FIG. 5; FIG.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

51 : 안테나 52 : 아날로그 신호 처리부51 antenna 52: analog signal processing unit

53 : LPF 54 : ADC53: LPF 54: ADC

55 : 전처리 등화부 56 : DS 동기 검출부55: preprocessing equalizer 56: DS sync detector

이하, 본 발명에 따른 에이치디티브이의 동기신호 복구장치 및 그 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an apparatus and method for recovering a synchronization signal of an HTVD according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 HDTV 시스템의 동기신호 복구장치를 설명하기 위한 구성 블록도로써, 본 발명에 다른 동기신호 복구장치는 안테나(51)를 통해 수신된 신호를 여러 가지 아날로그적인 처리를 수행하는 아날로그 신호 처리부(52)와, 아날로그 신호 처리부(52)에서 출력된 신호를 저역 통과 필터링을 수행하는 LPF(53)와, 저역 통과 필터링이 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하는 ADC(54)와, ADC(54)의 출력신호에서 고스트를 제거하기 위해 필터를 수행하는 전처리 등화부(55)와, 전처리 등화부(55)의 출력신호에서 DS(Data Segment) 동기신호를 검출하는 DS 동기 검출부(56)로 구성된다.FIG. 5 is a block diagram illustrating an apparatus for recovering a synchronization signal of an HDTV system according to the present invention. The apparatus for recovering synchronization signal according to the present invention performs various analog processing on a signal received through an antenna 51. An analog signal processor 52, an LPF 53 for performing low pass filtering on the signal output from the analog signal processor 52, an ADC 54 for converting an analog signal into a digital signal by low pass filtering, and an ADC A preprocessing equalizer 55 that performs a filter to remove ghosts from the output signal of 54, and a DS sync detector 56 that detects a DS (Data Segment) synchronization signal from the output signal of the preprocessing equalizer 55 It consists of.

이와 같이 구성된 에이치디티브이의 동기신호 복구장치의 복구 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.The recovery method of the HDT synchronization device configured as described above will be described with reference to the accompanying drawings.

도 6은 도 5의 동기 신호 복구를 위한 각 블록의 출력 파형을 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating an output waveform of each block for synchronizing signal recovery of FIG. 5.

먼저, 본 발명에 따른 동기신호 복구장치의 아날로그 신호 처리부(52)와, LPF(53)와, ADC(54)와, DS 동기 검출부(56)는 도 1에서 종래기술을 설명한 바와 같다.First, the analog signal processing unit 52, the LPF 53, the ADC 54, and the DS synchronization detecting unit 56 of the synchronizing signal recovery apparatus according to the present invention are as described in the prior art in FIG.

즉, 본 발명은 ADC(54)와 DS 동기 검출부(56)사이에 짧은 탭의 전처리 필터인 전처리 등화부(55)를 두어 고스트에 의해 DS 동기신호를 검출하지 못하는 경우 ADC(54)에서 출력된 신호를 필터링 한다.That is, according to the present invention, the preprocessing equalizer 55, which is a short tap preprocessing filter, is placed between the ADC 54 and the DS sync detector 56, and when the DS sync signal cannot be detected by the ghost, the ADC 54 is output. Filter the signal.

이와 같은 경우에 대해 첨부된 도 6을 참조하여 설명하면 도 6(a)는 시스템 전체에 사용되는 클럭이며, 도 6(b)는 원래의 DS 동기신호에 1.5 심볼 떨어진 곳에 고스트가 첨가되어 있음을 보여주고 있다.6 (a) is a clock used for the whole system, and FIG. 6 (b) shows that ghost is added 1.5 symbol away from the original DS synchronization signal. Is showing.

도 6(c)은 도 6(b)과 같은 고스트가 첨가된 신호가 LPF(53)를 통과할 때의 파형이며, 도 6(d)는 도 6(b)과 같은 고스트가 첨가된 신호가 LPF(53)를 통과한 후의 파형이다.6 (c) is a waveform when a ghost-added signal as shown in FIG. 6 (b) passes through the LPF 53, and FIG. 6 (d) shows a ghost-added signal as shown in FIG. 6 (b). This is a waveform after passing through the LPF 53.

도 6(c)의 ㉡,㉢ 부분에서 보이고 있듯이 원래의 파형에서 ㉡부분이 고스트 파형의 ㉢부분이 더 클 때 도 6(d)의 ㉣부분과 같이 된다.As shown in Fig. 6 (c), Fig. 6 (d) is the same as Fig. 6 (d) when the part of the original waveform is larger than the part of the ghost waveform.

이 도 6(d) 파형을 ADC(54)를 통해 변환을 수행하면 도 6(e)와 같이 원래의 DS 패턴인 1, 0, 0, 1이 출력되지 않고, 1, 0, 0, 0이 출력된다.When the waveform of FIG. 6 (d) is converted through the ADC 54, the original DS patterns 1, 0, 0, and 1 are not output as shown in FIG. 6 (e), and 1, 0, 0, and 0 are not output. Is output.

이 신호를 전처리 등화부(55)에서 고스트를 제거하여 주어 도 6(f)와 같은 파형으로 복구된다.The ghost is removed from the preprocessing equalizer 55, and the signal is restored to the waveform as shown in FIG.

이때 사용되는 전처리 등화부(55)의 전처리 필터의 탭수는 4∼5 심볼 정도 안에 발생되는 근접 고스트만을 제거하도록 하면 되므로 많은 탭수는 필요없다. 이 탭수는 실제 설계하는 설계자가 필요에 따라 증감하면 된다.At this time, since the number of taps of the preprocessing filter of the preprocessing equalizer 55 used only needs to remove the proximity ghost generated within about 4 to 5 symbols, many taps are not necessary. The number of taps may be increased or decreased as needed by the actual designer.

즉, 전처리 등화부(55)에서 출력된 도 6(f)의 신호를 DS 동기 패턴 1, 0, 0, 1과 비교하면 도 6(g)와 같이 동일하므로 DS 동기 패턴을 바꿀 정도의 큰 고스트에 대해서도 DS 동기신호를 안정되게 검출할 수 있다.That is, comparing the signal of FIG. 6 (f) output from the preprocessing equalizer 55 with DS sync patterns 1, 0, 0, 1 is the same as FIG. The DS synchronization signal can also be stably detected.

본 발명에 따른 에이치디티브이의 동기신호 복구장치 및 그 방법은 전처리 필터를 두어 채널상에서 노이즈나 고스트 등에 의해 침해된 신호로부터 신뢰도 높은 데이터 세그먼트 동기신호를 검출할 수 있는 효과가 있다.The apparatus for recovering a synchronization signal of H.D. according to the present invention and its method have an effect of detecting a highly reliable data segment synchronization signal from a signal invaded by noise or ghost on a channel by using a preprocessing filter.

Claims (4)

수신된 아날로그 신호를 저역 통과 필터링 수행 및 디지털 신호로 변화는 필터 및 변환부와,Performing a low pass filtering of the received analog signal and converting the received analog signal into a digital signal; 상기 필터 및 변환부의 출력신호를 등화처리하여 고스트를 제거하는 고스트 제거부와,A ghost removal unit for removing ghosts by equalizing the output signal of the filter and the conversion unit; 상기 고스트 제거부의 출력신호에서 데이터 세그먼트 동기신호를 검출하는 동기 검출부로 구성됨을 특징으로 하는 에이치디티브이의 동기신호 복구장치.And a synchronization detection unit for detecting a data segment synchronization signal from the output signal of the ghost elimination unit. 제 1 항에 있어서, 상기 고스트 제거부는The method of claim 1, wherein the ghost removing unit 상기 필터 및 변화부의 출력신호 중 심볼수에 상응하는 또는 적어도 그 보다 큰 탭수를 갖게 구성되도록 함을 특징으로 하는 에이치디티브이의 동기신호 복구장치.And a plurality of taps corresponding to or at least larger than the number of symbols among the output signals of the filter and the changing unit. 수신된 아날로그 신호를 저역 통과 필터링 수행 및 디지털 신호로 변환하는 단계와,Performing low pass filtering and converting the received analog signal into a digital signal; 상기 단계에서 디지털 신호로 변환된 신호를 등화처리하여 고스트를 제거하는 단계와,Equalizing the signal converted into the digital signal in the step to remove ghost; 상기 고스트 제지후 데이터 세그먼트 동기신호를 검출하는 단계를 이루어짐을 특징으로 하는 에이치디티브이의 동기신호 복구방법.And detecting the data segment synchronization signal after the ghost restraint. 제 3 항에 있어서, 상기 고스트를 제지하는 단계는 상기 디지털 신호로 변환된 신호중 심볼수에 상응하는 또는 적어도 그 보다 큰 탭수를 갖음을 특징으로 하는 에이치디티브이의 동기신호 복구방법.4. The method of claim 3, wherein the suppressing the ghost has a tap number corresponding to or at least larger than the number of symbols in the signal converted into the digital signal.

Images