ATSC DTV시스템의 평균파워추정을 이용한 동기 알고리즘

표 1.브라질 필드 테스트 채널 모델
A
B
C
D
Path 1 Path 2 Path 3 Path 4 Path 5 Path 6
Amp. 1.0 0.2045 0.1548 0.1790 0.2078 0.1509
dB 0 -13.8 -16.2 -14.9 -13.6 -16.4
Delay[us] 0 0.15 2.22 3.05 5.86 5.93
Amp. 1.0 0.2512 0.6310 0.4467 0.1778 0.0794
dB 0 -12.0 -4.0 -7.0 -15.0 -22.0
Delay[us] 0.00 0.30 3.50 4.40 9.50 12.70
Amp. 0.7263 1.0000 0.6457 0.9848 0.7456 0.8616
dB -2.8 0.0 -3.8 -0.1 -2.5 -1.3
Delay[us] 0.000 0.089 0.419 1.506 2.322 2.799
Amp. 0.2045 0.1341 0.1548 0.1789 0.2077 0.1509
dB -0.1 -3.8 -2.6 -1.3 0 -2.8
Delay[us] 0.15 0.63 2.22 3.05 5.86 5.93
각 채널에 반송파 주파수 옵셋은 100khz 샘플링 클
럭 옵셋 -200ppm 을 주어 시뮬레이션 하였다.
제안된 방식은 모든 채널에서 초기에 지터의 크기
는 크지만 추정된 옵셋값으로 보정되는 것을 볼 수
있으며 수렴이 되어 추정 옵셋의 변화가 작아지면서
루프 필터의 대역폭이 줄어들어 지터가 줄어드는 것
을 볼 수 있다.
(a)
(c)
(b)
(d)
그림 5 Synchronization for AWGN Channel
(a) (b)
(c)
(d)
그림 6 Synchronization for Brazil B Channel
(a) (b)
(c) (d)
5.결론
그림 7 Synchronization for Brazil C Channel
ATSC 시스템에서의 DTV 수신기는 반송파 주파수
동기와 심볼 타이밍 동기가 모두 획득 되어야지만
수신단에서 송신신호를 제대로 복원할 수 있다. 본
논문에서는 지터량을 줄이면서 성능 향상을 시킬
수 있는 동기 방식을 제안하고 그 성능을 시뮬레이
션을 통해 보였다. 제안한 알고리즘은 특정 관찰
시간 동안 루프 필터를 통과한 데이터 출력을 평균
하여 그 평균값으로 옵셋량을 추정한 후 옵셋의 변
화율이 작아지면 수렴하고 있다고 가정하고 점차적
으로 지터량을 줄이는 방식이다. 시뮬레이션 결과
기존의 동기보다 좀더 빠르게 동기를 획득하고 동
기 수렴 후 지터량이 줄어들어 동기성능을 향상시
켰다.
6. 참고문헌
[1] ATSC A/54, Guide to the use of the ATSC digital
television standard, Dec. 2003.
[2] Huang zhijie, Yi zhiqiang, Zhang Ming, Wang Kuang,
"8PSK Demodulation for New Generation DVB-S2,"
ICCCAS 2004. International Conference, vol.2,
pp.1447-1450, June 2004.
[3] Floyd M. Gardner, "A BPSK/QPSK Timing-Error
Detector for Sampled Receivers," IEEE Trans. on
Communications, COM-24, May 1986..
[4] Yong Chul Kim, Young Ho Oh, Seong Joon Baek, Dae
Jin Kim, "Timing-Offset Compansation Techniques in
ATSC DTV Receivers," IEEE Trans. on Consumer
Electronics, vol.49, no.3, pp.519-523, Aug. 2003.
[5] 김주경, 이주형, 송현근, “적응적 루프필터의 지
터 평균값을 이용한 ATSC DTV 심볼 타이밍 동
기 방식” 대한전자공학회 논문지, 제 42 권, 제 10
호, pp. 671-678, 2005 년 10 월.