디지털 방송 시스템에서 제어 정보 송수신 장치 및 방법 document_id A220623046550

본 발명은 방송 통신 시스템에서 방송 데이터 송수신 장치 및 방법에 관한 것으로 특히 디지털 방송 시스템에서 제어 정보를 전송하고 수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 현재 방송 통신 기술의 급격한 발전으로 인하여 기존의 아날로그 방식에 비해 고화질, 고품질의 방송 서비스들을 시청자들에게 제공할 수 있게 되었다. 21세기 정보화 사회에서 방송 통신 서비스는 본격적인 디지털화, 다채널화, 광대역화, 고품질화의 시대를 맞이하고 있다. 특히 최근에 PDP(Plasma Display Pannel), LCD(Liquid Cystal Display)와 같은 고화질 디지털 TV 및 PMP(Portable Media Player), 휴대방송 기기 보급이 확대됨에 따라 디지털 방송 서비스도 다양한 수신방식 지원에 대한 요구가 증대되고 있다. 이러한 요구에 따라 유럽향 2세대 지상파 디지털 방송 규격인 DVB-T2(Digital Video Broadcasting-Terrestrial)에서는 수신방식을 종래의 가정용 디지털 수신안테나를 재활용하는 수신방식과 용량증대를 위해 다중 안테나를 이용하는 수신방식, 그리고 휴대용 이동 단말을 위한 수신방식의 3가지 방식에 대한 각각의 표준을 진행하고 있다. 이는 1세대 지상파 디지털 방송 규격인 DVB-T/H(Handheld)이 고정형/이동형 수신 방식의 2가지만 고려하는데 비하여 다중안테나를 이용하는 방식에 대한 고려가 추가된 것으로, 물리계층 구조 및 이에 따른 제어정보에 대한 변형이 불가피한 상황이다. 제어채널은 물리계층에서의 전송방식에 대한 제어 메시지를 전송하는 채널로, 변조방식이나 부호율, cell ID등이 이를 통해 전송된다. 각각의 정보들은 기지국의 특성 및 전송영역(coverage), 그리고 무선채널 상황 및 수신단말의 특성 등을 고려하여 선택되므로, 매우 방대한 환경에 대해 최적의 제어정보가 선택될 수 있도록 유연성과 다양성을 충족시켜야 한다. 도 1은 유럽향 1세대 지상파 디지털 방송 시스템의 규격인 DVB-T(ETSI EN 300 744, Digital Video ; Framing structure, channel coding and modulation for digital terrestrial television)에서 기술된 제어 정보를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 제어 정보는 총 68개의 비트(bit)들로 구성되며, 도 1에 열거된 68비트의 제어 정보들 중에서 S48 to S53의 6bits가 이동 수신을 위해 정의된 필드이며, S54 to S67의 14 bits가 제어 채널의 오류 정정을 위해 BCH(Bose-chadhuri-Hocquenghem) code로 사용된다. 이러한 68개의 비트는 차등 BPSK(Binary Phase Shift key) 변조되어 68개의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 심볼 구간 동안 일정수의 반송파에 반복되어 전송된다. 도 2는 종래 기술에 따른 방송 기지국에서 제어 정보의 전송 방식 흐름도이다. 200단계에서 방송 기지국은 제어 정보를 수신할 단말이 고정 단말인지를 검사하고, 상기 검사결과 제어 정보를 수신할 단말이 고정 단말이라면, 201단계에서 고정형 단말이 수신하기 위한 제어 정보를 생성하고, 고정 단말이 아니라면, 202단계에서 이동형 단말이 수신하기 위한 제어 정보를 생성한다. 상기 201단계 또는 202단계에서 생성된 제어 정보를 203단계에서 방송 기지국은 상기 제어 정보를 다중화하여 단일 채널용 제어 정보를 생성하고, 204단계에서 제어 채널 BCH 부호화를 수행한다. 그리고 205단계에서 방송 기지국은 제어 채널 반복 부호화를 수행하고, 206단계에서 프레임 구조를 적용한 제어 채널을 전송한다. 도 3은 종래 기술에 따른 수신기에서의 제어 정보의 수신 동작 흐름도이다. 301단계에서 수신기는 방송 기지국으로부터 프레임을 수신하고, 302단계에서 상기 프레임으로부터 단일 제어 채널을 추출하고, 303단계에서 추출된 제어 채널을 복호화한다. 304단계에서 수신기는 자신이 고정형 단말이라면, 305단계에서 상기 복호된 제어 채널로부터 고정형 단말 수신을 위한 제어 정보를 추출하고, 고정형 단말이 아니라면, 306단계에서 고정형 단말과 이동형 단말 수신을 위한 제어 정보를 추출한다. 따라서 상술한 바와 같이 종래의 방식에서는 고정형 TV 및 이동성 단말에게 전달하는 제어정보가 단일채널에 할당되어 전송되므로, 수신방식에 상관없이 수신기에서는 상기 도 3와 같은 동일한 수신 프로세스를 거치게 된다. 이때 고정형 단말에서는 305단계의 제어정보만을 이용하여 데이터 복조가 이루어지고, 이동성 단말에서는 306단계에와 같이 고정형 단말과 이동형 단말 수신을 위한 제어정보를 모두 이용하여 데이터 복조를 수행한다. 상기에서 언급한 바와 같이 전체 제어정보를 단일채널로 전송하는 경우, 모든 종류의 단말들은 전체 제어정보를 추출하여 이 중에서 자신의 단말에 해당하는 정보만 취사 선택할 수밖에 없어 정보전송의 적응성이 떨어지게 된다. 또한 향후 디지털 방송 시스템은 종래보다는 훨씬 더 다양한 종류의 단말에게 서비스될 예정이므로 더 많은 종류의 제어정보가 필요하게 되고, 이를 단일 제어채널로 전송하는 경우 그 비효율성은 증가하게 된다. 또한 각각의 제어정보의 중요성 및 전송영역이 달라질 수 있는데, 종래의 단일 제어채널만으로는 지원할 수 없는 문제가 있다.