인천국제공항의 공간을 활용한 시각적 국가 이미지 창출방안 연구 = Incheon International Airport project

국문 초록 (Abstract)

국내 지상파 디지털 TV (DTV) 방송 표준으로 채택하고 있는 ATSC$$a$$a(Advanced Television System Committee) 8VSB (8-level Vestigial Side Band) DTV$$a$$a시스템은 에러 전파에 의해 등화 성능의 열화가 발생한다. 일반적으로 에러전파는 수신단 Decision Feedback Equalizer (DFE)에서의 잘못 결정된 심볼이 feedback filter (FBF)를 통과할 때 다음 심볼에 지속적으로 영향을 미치는 현상이다. 이러한 에러 전파를 제거하기 위해 제안된 가장 일반적인 방법은 비터비 디코더를 이용해 심볼의 결정 에러를 줄이는 것이다. 하지만,$$a$$aDFE에서의 에러 전파 현상은 심볼의 결정 에러뿐만 아니라, 강한 프리커서에 의해서도 발생하기 때문에 비터비 디코더를 이용해 심볼의 결정 에러를 줄여주는 노력 이외에 DFE에 대한 프리커서의 영향을 최소화시킬 수 있는 방법 또한 고려되어야 한다.$$a$$a본 논문에서는 8VSB DTV 수신기에 사용하는 DFE의 에러 전파 현상을 분석하며, 이를 통해 에러 전파를 최소화시킬 수 있는 새로운 DFE 구조를 제안한다. 제안하는 DFE 구조는 추정된 채널 임펄스 응답을 바탕으로 하는 feed forward filter (FFF)의 기준 탭 선택 및 위치 추정 알고리즘을 통해 큰 프리커서와 포스트커서의 영향을 줄이고, 8VSB 시스템에 최적화된 비터비디코더와 DFE의 FBF를 연동하는 구조를 이용해 심볼 결정 에러를 감소시킨다.$$a$$a전산 모의 실험 결과, 제안하는 FFF의 기준 탭 선택 및 위치 추정 알고리즘은 브라질 채널에서 효율적으로 에러 전파 현상을 최소화시키는 것을 확인할 수 있었으며, 제안한 trace back length(TBL)가 15인 비터비디코더와 FBF를 연동한 구조의 경우 기존의 경판정을 사용하거나 TBL=1의$$a$$a비터비 디코더를 사용할 경우에 비해 SER 성능이 개선됨을 알 수 있다. 또한 제안하는 FFF의 기준 탭 선택 및 위치 추정 알고리즘과 FBF와 비터비디코더의 연동 구조를 함께 사용할 경우 수신 SNR=22dB 이상일 경우 브라질채널의 모든 프로파일에서 TOV를 만족할 수 있음을 확인할 수 있었다.$$a$$a하나의 에코를 갖는 채널 (single echo channel)에서, 제안하는 DFE는 -1dB의 크기를 갖는 포스트커서에 대해 45us까지 처리할 수 있지만, 다른 DFE구조에서는 35us까지의 -1dB 포스트커서를 처리할 수 있다. 프리커서에 대해서는 제안하는 DFE의 성능이 다른 DFE 구조에 비해 월등히 우수함을 확인할 수 있었다. 제안하는 DFE 구조는 -10dB의 프리커서를 -35us까지 처리할 수 있지만, 기존 방식의 경우에는 -15us까지의 -10dB 프리커서를 처리할 수 있다.$$a$$a본 논문에서 제안하는 DFE 구조는 전산 모의 실험을 통해 브라질채널에서는 기존의 DFE 구조와 성능이 거의 유사하거나 향상됨을 확인할 수있었고, 프리에코가 큰 채널 환경에서 매우 우수한 특성을 보임을 확인할 수있었다. 따라서 제안하는 DFE 구조는 8VSB DTV 수신기의 향상된 등화$$a$$a기술로서의 사용이 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In the terrestrial eight-level vestigial sideband digital television (8VSB DTV)$$a$$asystem, it has been a challenge to overcome the performance degradation of$$a$$aequalizer caused by error propagations. This phenomenon is generated mainly by$$a$$aincorrect decision symbols passing through the feedback filter (FBF).$$a$$aConsequently, most of the proposed approaches aiming to prevent the error$$a$$apropagation have applied Viterbi-based DFE to reduce the decision error$$a$$aprobability. However, the error propagation would be also caused by large$$a$$aprecursor.$$a$$aThis thesis presents novel channel estimation based techniques to minimize the$$a$$aerror propagation caused by large precursor and postcursors in decision feedback$$a$$aequalizer (DFE) of ATSC 8VSB DTV System. A technique that selects a reference$$a$$atap (symbol timing of DFE) from an estimated channel impulse response (CIR), is$$a$$aproposed to minimize the effect of large precursors. A simple technique for$$a$$a- 62 -$$a$$adetermining the position of the reference tap, i.e., decision delay, in a feedforward$$a$$afilter (FFF) based on an estimated CIR and the amplitude of the reference tap is$$a$$aproposed to minimize the effect caused by large postcursors. These two techniques$$a$$aare executed priori to equalization. The combined structure of the feedback filter$$a$$a(FBF) and Viterbi decoder is also proposed to correct the past incorrect decision$$a$$asymbols in FBF as well as to reduce the decision error probability for the output.$$a$$aSimulation results show that the proposed DFE can prevent effectively the error$$a$$apropagation by changing a reference tap and its positions in FFF according to$$a$$achannel conditions. It is also shown that the echo removing capability of proposed$$a$$aDFE is superior to that of conventional DFE by about -20us in single pre-echo of -$$a$$a10dB and 10us in post-echo of -1dB channel.