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ISDB-T기반의 협력수신 다이버시티를 이용한 차량용 원세그 수신기 개발
Development of Onesegment Receiver for Car using Cooperative Reception Diversity based on Integrated Services Digital Broad-casting Terrestrial 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SD, 반도체, v.48 no.12 = no.414, 2011년, pp.66 - 72  

윤달환 (세명대학교 전자공학과) ,  조면균 (세명대학교 정보통신학부) ,  인치호 (세명대학교 컴퓨터학부)

초록
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일본에서의 지상파 DMB 방송 시스템의 송신방식으로 지정된 ISDB-T 스펙은 주파수를 몇 개의 부분(Segment)으로 나누어 고정형 HD-TV 방송과 휴대형 이동 단말기를 동시에 지원할 수 있다. 본 논문은 이중에서 휴대형 이동 단말기의 지원 방식인 원세그(One-Seg) 시스템에 따라 3.5인치 모바일 TV를 개발하고 그 결과를 정리하여 보였다. 추가적으로, 원세그 시스템이 가지는 문제점으로 지적되는 이동 중의 끊김 현상을 보완하기 위하여 2가지 다이버시티 기법을 도입한다. 신뢰성 있는 수신을 위해 2개의 송신 안테나를 활용하는 시공간 다이버시티(Space Time Diversity)와 인접한 다른 단말기와의 정보교환을 통한 협력 수신 다이버시티 (Cooperative Reception Diversity)를 도입 하였고 기존대비 수신 성능의 향상이 있음을 컴퓨터 모의실험을 통해서 보인다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In Japan, the specification for digital terrestrial television broadcasting systems has been approved for employing a transmission scheme for ISDB-T, which can accommodate HDTV service and portable mobile reception by adapting segmentation of frequency. In this paper, we have developed 3.5 inch mobi...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 하지만 일본인의 검소하고 복잡한 기능을 싫어하는 특성상, 원세그와 복합된 고가의 휴대폰이나 네비게이터 보다 휴대방송 단말기 자체의 기능에 충실한 가격 경쟁력이 있는 초소형 전용 DMB 단말기의 수요가 크다[9]. 그러므로 본 논문은 DMB 전용 3.5인치 휴대형 TV를직접 개발하고 그 시제품 제작 및 테스트 결과를 보이고자 한다.
  • 따라서 방송을 시청하는 사용자의 특성과 수신시스템과 안테나의 PCB 튜닝을 통하여 방송의 수신 품질을 개선한 모바일 TV를 개발하였다. 추가적으로 시간, 공간(안테나), 서로 다른 기기간의 협력 등의 조합을 통한 다이버시티 획득방안을 도출하였고, 이를 적용하여 도심지의 이동환경에서도 끊김 없는 수신이 가능하도록 원세그 수신기를 개발하였다.
  • PCB 설계에 나타나는 회로와 안테나간의 임피던스 정합 문제는 이동시에 방송을 수신하는데 결정적인 역할을 한다[9]. 따라서 본 연구의 회로에서는 고주파 방송신호를 사용함에 따라 수신신호의 민감도를 높일 수 있도록 안테나와 회로간의 임피던스 정합이 잘 이루어 질수 있도록 설계하였다. 채널변경, 볼륨 제어 및 리모콘 기능 등을 지원하는 마이크로프로그램 개발을 통하여 ISDB-T 방송 수신 회로 튜닝작업을 완료하였다.
  • 본 논문은 고속으로 이동하는 원세그 단말기에게 신뢰성 있는 수신 성능을 제공하는 다이버시티 획득방법을 제안하고, 원세그 시스템에 의거해서 진행한 시제품의 제작과정 및 테스트결과를 보인다.
  • 둘째로 인접한 다른 단말기와 수신한 신호를 서로 교환하면서 협력통신을 행함으로써 추가적인 다이버시티를 획득할 수 있다[10]. 이에 본 논문에서는 2개 이상의 송신안테나를 활용하거나 인접한 다른 단말기와의 협력통신을 이용하여 추가적인 다이버시티를 획득하는 방안을 제시하고 그 수신 성능이 향상됨을 컴퓨터 모이실험을 통하여 보이고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
원세그(1-Seg) 서비스는 어떤 방식인가? 원세그(1-Seg) 서비스는 지상 디지털 TV 방송의 모바일용 방송서비스이다. 이 개념은 방송국마다 할당할 수 있는 ISDB-T의 1채널 대역폭을 13개의 세그먼트(segment)로 분할하여 그중에서 1개를 모바일 전용으로 이용하는 방식이다[2~3]. 원세그 단말의 보급이 급속도로 증가하여 2007년 말에는 휴대폰 출하량의 50%가 원세그를 지원하는 단말기이다.
일본의 디지털 지상파 방송규격인 ISDB-T은 어떤 방식을 사용하는가? 일본의 디지털 지상파 방송규격인 ISDB-T은 다중반송파 전송방식에 기초한 BST (Band Segmented Transmission) OFDM 방식을 사용하고 있다. 6Mhz 대역폭에 1개의 Digital TV, 또는 3개의 SD TV를 구현할 수 있어 다채널 방송이 가능하며 OFDM 기반의 전송기술 및 Time interleaving기술을 이용하고 있으므로 다중 경로 및 impulse Noise에 대응 가능하며 이동 수신환경에서도 어느 정도 양호한 성능을 나타낸다[2, 7].
다채널 방송이 가능한 이유는? 일본의 디지털 지상파 방송규격인 ISDB-T은 다중반송파 전송방식에 기초한 BST (Band Segmented Transmission) OFDM 방식을 사용하고 있다. 6Mhz 대역폭에 1개의 Digital TV, 또는 3개의 SD TV를 구현할 수 있어 다채널 방송이 가능하며 OFDM 기반의 전송기술 및 Time interleaving기술을 이용하고 있으므로 다중 경로 및 impulse Noise에 대응 가능하며 이동 수신환경에서도 어느 정도 양호한 성능을 나타낸다[2, 7]. 원세그(1-Seg) 서비스는 지상 디지털 TV 방송의 모바일용 방송서비스이다.
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참고문헌 (10)

  1. 이광순, 배재휘, 허남호, 이수인, 한동석, "휴대 이동방 송 기술동향", 한국전자파학회, 전자파기술, 제19권 제3호 pp. 15-26, 2008. 5. 

  2. 김용훈, "ISDB-T에 대해서", 한국방송공학회, 방송공학회지, 제5권 제4호, pp. 22-31, 2000.12. 

  3. 윤달환, 배동주, 정예헌, 고현석 "ISDB-T를 이용한 원세그 개발", 대한전자공학회, 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집, 제30권 제1호, pp. 151-152, 2007.7. 

  4. 조창연, 김준태, "ISDB-T 시스템에서의 채널 추정기의 성능 비교", 대한전자공학회, 대한전자공학회 2008년 하계종합학술대회 pp. 193-194, 2008.6. 

  5. 고민호, 박욱기, 신현식, 박효달, "디지털 지상파 및 다중 표준 수신을 위한 RF 모듈 설계", 한국통신학회, 한국통신학회논문지, 제31권 제3A호 pp. 345-355, 2006.3. 

  6. Nakahara S., Okano M., Takada M., Kuroda T., "Digital transmission scheme for ISDB-T and reception characteristics of digital terrestrial television broadcasting system in Japan", Consumer Electronics, 1999. ICCE. International Conference on Digital Object, pp. 76 - 77, 1999. 

  7. Tabata T., Asato H., Dang Hai Pham, Fujimoto M., Kikuma N., Hori S., Wada T., "Experimental study of adaptive array antenna system for ISDB-T high speed mobile reception ", Antennas and Propagation Society International Symposium, pp. 1697-1700, 2007. 

  8. Alamouti S. M., "A simple transmit diversity technique for wireless communications", Selected Areas in Communications, IEEE Journal on, Vol. 16, Issue 8, pp. 1451 - 1458, 1998. 

  9. H. Guo, G. A. Sitton, and C. S. Burrus, " The quick discrete Fourier transform," in Proc. IEEE Int. conf. Acoust., Speech, Signal Process., Adelaide, Australia, pp.19-22, 1994. 

  10. Okubo T., Itami M., "A study on cooperative reception of one segment ISDB-T", Information Theory and Its Applications, 2008. ISITA 2008. pp. 1-6, 2008. 

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