説明

衛星ディジタルマルチメディア放送システムの受信器における電力消耗減少方法及び装置

本発明は、ディジタルマルチメディア放送システムにおいて、端末の電力消耗を減らすための方法及び装置に関するものである。
本発明の実施例に係る方法は、ディジタルマルチメディア放送システムにおいて、放送サービスを受信するための方法であって、前記無線経路を通じて受信された信号から受信信号に対する情報を更新するステップと、第2無線経路のオフの理由の判断結果によって、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値とを比較するステップと、前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記無線経路をオフ(OFF)に再設定するステップと、を含むことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムにおいて、電力消耗減少方法及び装置に関し、特にアンテナダイバーシティを適用した衛星ディジタルマルチメディア放送システムの受信器における電力消耗を最小化するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【0002】
DMB(Digital Multimedia Broadcasting)は、去る1980年代後半にヨーロッパで始まったディジタルラジオ放送、すなわちDAB(Digital Audio Broadcasting)に起源しており、1920年代から始まったラジオ放送の最も発展した概念がDABと見ることができる。1980年代初半に始まったディジタル技術がラジオのディジタル化をもたらしながら登場することになった。このようなDABは、プログラムと関係にないデータ伝送が可能になりながら一層発展された。延いては、ディジタルラジオの周波数帯域を用いて映像まで伝送することができるDMBという媒体を導入した。
【0003】
一方、DMBは、地上波DMBと衛星DMBに分けられる。前記地上波DMBは、現在TVが送出できる周波数帯域を用いて提供され、174MHz乃至216MHzの周波数を使用し、地上波のような中継方式を使うため、従来の送信所と中継所方式を使用する。一方、衛星DMBは2605MHz乃至2655MHzの高い周波数帯域を使用する。そして、地上波DMBは1つの事業者が1.54MHzを使い、衛星DMBは1つの事業者が25MHzの帯域を使用する。衛星DMBが地上波DMBより広い帯域を使用する構造である。したがって、地上波DMBは映像チャンネル1個とオーディオ、データチャンネル3個ぐらい同時に提供されることができ、衛星DMBは映像チャンネル10−12個と、オーディオ、データチャンネル30ぐらい同時に提供されることができる。衛星DMBは携帯電話大きさの端末機を通じた衛星ディジタルマルチメディア放送サービス受信に焦点を合せているので、一種のモバイル放送媒体と分類されることができる。
【0004】
前記DMBにおいて、衛星DMBは現在持続的に開発されており、2.6GHz帯域の衛星DMB端末の開発も進行中である。このようなDMB端末は多くのデータチャンネルが同時に提供されて、既存の放送サービスを提供する通信システムに比べて電力消耗が増加するため、受信性能に悪影響を及ぼすことになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
したがって、本発明の目的は、衛星ディジタルマルチメディア放送システムの端末受信器の電力消耗を減らすための方法及び装置を提供することにある。
【0006】
本発明の他の目的は、レイク受信器を含み、アンテナダイバーシティを適用した前記端末受信器における電力消耗を減らすための方法及び装置を提供ことにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の実施例に係る方法は、ディジタルマルチメディア放送システムにおいて、放送サービスを受信するための方法であって、前記無線経路を通じて受信された信号から受信信号に対する情報を更新するステップと、第2無線経路のオフの理由の判断結果によって、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値を比較するステップと、前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記無線経路をオフ(OFF)に再設定するステップと、を含むことを特徴とする。
【0008】
本発明の実施例に係る装置は、放送サービスを提供するディジタルマルチメディア放送システムにおいて、放送サービスを受信するための装置であって、ディジタルマルチメディア放送信号を受信するための複数のアンテナと、前記アンテナを介して受信された信号を第1無線経路、または、第2無線経路を通じて受信して受信信号の強さを測定した後、ディジタル信号で出力するアナログディジタル変換部と、前記アナログディジタル変換部から出力された信号で信号対雑音比を測定して出力するレイク受信器と、前記レイク受信器から出力された信号でビット誤り率を測定し、復調(demodulation)及び復号化(decoding)して出力するチャンネルコーデック部と、前記受信信号の強さ、信号対雑音比、ビット誤り率を用いて受信状態に対する情報を更新し、第2無線経路のオフの判断結果によって、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値とを比較し、前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記無線経路をオフ(OFF)に再設定する中央処理装置と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、衛星ディジタルマルチメディア放送システムの端末受信器にレイク受信器を含み、アンテナダイバーシティを適用して無線経路のうち、1つの無線経路をオフすることにより電力消耗を減らすことができ、これによって、受信性能をより改善することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい一実施例を詳細に説明する。本発明の説明において、関連した公知機能あるいは構成に対する具体的な説明は本発明の要旨を曖昧にしないために省略する。
【0011】
後述する本発明は、端末の電力消耗を最小化して最適の受信性能を維持し、CDM方式によりレイク受信器を使用してアンテナダイバーシティを用いる。
【0012】
図1は、本発明の好ましい実施例に係る衛星DMBシステムにおいて、アンテナダイバーシティを適用した端末受信器の構造を示す図である。
【0013】
図1を参照すれば、各アンテナ11a、11bに受信される信号は、各々低雑音増幅器(LNA:Low Noise Amplifier)12a、12b及び無線周波数統合回路(RFIC:Radio Frequency Integrated Circuit)13a、13bを経てモデム部110に入力される。前記アンテナのうち、第1アンテナ11aは衛星DMB放送サービスのみを受信することができ、第2アンテナ11bは衛星DMB放送サービスのみならず、移動通信サービスも受信することができるデュアルモード機能を有する。以下では、第1アンテナを介して受信される信号が通過する経路を第1経路と称し、第2アンテナを介して受信される信号が通過する経路を第2経路と称する。
【0014】
前記モデム部(MODEM unit)110は、アナログディジタル変換器(Analog-to-Digital Converter)111a、111b、フロント(front)112a、112b、レイク受信器(rake receiver)113、探索器(searcher)114、バッファー(desk buffer)115、コンバイナー(combiner)116、チャンネルコーデック(channel CODEC)117を含む。
【0015】
前記無線周波数統合回路13a、13bから出力された信号は、各々前記アナログディジタル変換器111a、111bに入力されてディジタル信号に変換される。変換されたディジタル信号は、ディジタルフィルタ機能を遂行するフロント112a、112bを通じてレイク受信器113及び探索器114に各々入力される。前記無線周波数統合回路13a、13bとアナログディジタル変換器111a、111bには図面に図示していないAGC(Auto Gain Control)ループを含む。AGCループを通じて前記アンテナ11a、11bを介して受信された信号の強さを測定することができる。前記レイク受信器113から出力された信号はバッファー115に格納されてからコンバイナー116に入力されてコンバイニング(combining)される。コンバイニングされた信号はチャンネルコーデック(Channel CODEC)117に入力される。ここで、チャンネルコーデック117は、図面に図示していないビットディインターリーバ(bit deinterleaver)、ビタービデコーダ(Vitervbi Decoder)、バイトディインターリーバ(byte deinterleaver)、リードソロモンデコーダ(R-S Decoder)から構成される。このようなチャンネルコーデック117を通じて符号化された信号はアプリケーションプロセッサー(AP:application processor)に出力される。
【0016】
前記モデム部110はレイク受信器113を制御するための中央処理装置(Central Processing Unit)120を含む。前記中央処理装置120は、オペレーティングシステム(Operating System;以下、‘OS’と称する)が提供するタイマー信号、探索器(Searcher)114のダンプ(Dump)信号、デコーダ割込み信号などによって周期的にポスト自動利得制御RSSI(Post AGC RSSI)、探索器及びレイク信号対雑音比(Searcher & Rake Ec/Io)、ポストビタービビット誤り率(Post Vitervbi BER)等、受信器のパラメータを読み出す。ここで、前記探索器(Searcher)114のダンプ(Dump)信号はモデム部110で信号探索が終われば、発生する割込み信号を表し、前記デコーダ割込み信号はRSデコーディングが終わった後に発生する割込み信号を表し、ポストAGC RSSIはADC111a、111bでのアナログ入力信号の大きさを表し、探索器及びレイク信号対雑音比(Searcher & Rake Ec/Io)は探索器114とレイク受信器113での入力信号のうち、所望の信号の強さを表す。
【0017】
そして、中央処理装置120は、低雑音増幅器12a、12b、無線周波数統合回路13a、13b、フロント112a、112b、アナログディジタル変換器111a、111bなどにオン/オフ制御信号を送る。
【0018】
このように構成された端末の受信器で電力消耗を減らす方法を添付した図面を参照して説明する。ここで、電力消耗を減らす方法は、強電界と弱電界で2つの無線経路中の一側、すなわち、第2経路のLNA12b、RFIC13bとモデム部110の一部、すなわち、第2経路のフロント112b、ADC(2)111bとレイク受信器113の半分以上をオフするものである。前記第2経路がオフされると判断されれば、前記第2経路で選択された全ての要素はターンオフされることができる。
【0019】
図2は、本発明の実施例に係る端末の受信器で電力消耗を減らすための動作を示す流れ図である。
【0020】
中央処理装置120は、電力消耗の減少のためにプログラミングされたソフトウェアを通じてモデム部110で探索ダンプ割込み(Search dump interrupt)が発生する度に受信された信号の各々のために探索器114とレイク受信器113の受信信号の強さ(RSSI:Received Signal Strength Indicator)情報を用いて、信号対雑音比(Ec/Io)を更新して格納する。また、中央処理装置120は、チャンネルデコーダ割込み(Channel decoder interrupt)が発生する度にビット誤り率(BER:Bit Error Rate)を更新して格納する。そして、OSが提供するタイマー(RSSI_Timer)信号が発生すれば、前記中央処理装置120はアンテナから受信された信号で自動利得制御(AGC:Automatic Gain Controller)RSSIを読み出して更新した後、無線経路オフ指示子(以下、rf_off_indicatorと称する)情報を調べて、第2無線経路(RF2)状態がON状態なのかOFF状態なのかを区分する。ここで、rf_off_indicatorは、ソフトウェアコードで存在する指示子であって、RF2回路がONの場合に偽(false)を、OFFの場合に真(true)を指示する。
【0021】
図2を参照すれば、ステップ201で、受信器の中央処理装置120はOSタイマーが満了したかどうかを確認する。この際、タイマーが満了していない場合は、ステップ202で、中央処理装置120はタイマーBが動作していると判断し、探索器114が探索動作を遂行することができるように制御する。以後、中央処理装置120は、ステップ203で、信号対雑音比(Ec/Io)が予め設定されたしきい値(threshold)と比較する。もし、信号対雑音比が前記しきい値より大きい場合は、中央処理装置120はタイマーAをセッティングする。一方、信号対雑音比が前記しきい値より小さい場合は、中央処理装置120はタイマーBをセッティングする。
【0022】
ステップ201で確認した結果、OSタイマーが満了した場合、ステップ211で、中央処理装置120はタイマーAが動作していると判断し、前記rf_off_indicatorを調べて現在RF2がON状態なのかOFF状態なのかを確認する。確認結果、前記RF2がOFF状態であれば、無線経路のオフの理由指示子(以下、rf_off_reason_indicatorという)情報を調べて、ステップ212で、前記RF2のOFF状態の理由を確認する。ここで、前記rf_off_reason_indicatorは、ソフトウェアコードに存在する指示子であって、RF2回路がOFFである時、OFF状態の理由を表し、OFF状態の理由は強電界と弱電界、または、IMD(Inter-Modulation Distortion)の中の1つであるはずであり、延いては、中電界である時、強電界や弱電界より少ない部分の回路をOFFするために使用する。
【0023】
前記ステップ212で、RF OFFの理由が強電界、すなわち、rf_off_reason_indicatorが強電界を表せば、AGC1 RSSI、Ec/Io、BER等を調べて、調査された値を各々しきい値と比較する。ここで、3つの値の中の1つでもしきい値を越えることができなければ、ステップ214で、rf_off_indicatorは偽(false)、OFFの理由(off_reason)を強電界に設定し、ステップ220で、OFF状態になっているRF2とモデムの一部をONさせた後、タイマーAをセッティングする。一方、ステップ213で、前記3つの値がしきい値を全て超える場合は中央処理装置120は、ステップ215で、rf_off_indicatorを真(true)状態に維持した後、タイマーAをセッティングする。
【0024】
一方、ステップ212で、RF OFFの理由が弱電界、または、相互変調歪み(IMD:Inter-Modulation Distortion)状態を表している場合は、ステップ221で、AGC1 RSSIを調べて、最小しきい値(MIN_thresh)と比較する。この際、RSSIが最小しきい値より小さい場合は、中央処理装置120は更に他のタイマーを用いて一定期間探索を中止させ、ステップ222で、rf_off_indicatorは真(true)、OFFの理由(off_reason)は弱電界に設定した後、タイマーBをセッティングする。
【0025】
ステップ221で、比較した結果、RSSIが最小しきい値より大きい場合は、ステップ223で、中央処理装置120は信号対雑音比(Ec/Io)をしきい値と比較する。比較結果、信号対雑音比がしきい値より大きい場合、中央処理装置120は、ステップ224で、rf_off_indicatorを偽(false)に設定し、ステップ230で、OFFされているRF2とモデムの一部をONさせる。一方、信号対雑音比がしきい値より小さい場合、RF2はIMD状態であって、ステップ225で、中央処理装置120は、rf_off_indicatorを真(true)、OFFの理由(off_reason)をIMDに設定した後、タイマーAをセッティングする。
【0026】
一方、ステップ211で、RF2がONであれば、ステップ231で、RSSI、Ec/Io、BERをしきい値と比較する。この際、前記3つの値が1つでも小さな値があれば、ステップ232で、中央処理装置120は、前記3つの値を各々最小しきい値と比較する。比較結果、3つの値が全て最小しきい値より小さい場合、RF2状態は弱電界であって、中央処理装置120は、ステップ233で、rf_off_indicatorを真(true)、OFFの理由(off_reason)を弱電界に設定した後、タイマーBをセッティングする。ステップ232で、3つの値が全て最小しきい値より大きい場合、中央処理装置120はタイマーAをセッティングする。
【0027】
一方、ステップ231で、前記 RSSI、Ec/Io、BER値が全て前記しきい値より大きい場合、RF2は強電界であって、中央処理装置120は、ステップ241で、rf_off_indicatorを真(true)に、OFFの理由(rf_off_reason)を強電界に設定した後、タイマーAをセッティングする。
【0028】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲から外れない限度内でいろいろ変形が可能であることはもちろんである。したがって、本発明の範囲は説明された実施例に限定されて定められてはならないし、定まるものではなく、後述する発明請求範囲だけでなく、本発明請求範囲とその等価物によって定まるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の好ましい実施例に係る衛星DMBシステムにおいて、アンテナダイバーシティを適用した端末受信器の構造を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施例に係る端末受信器における電力消耗を減らすための動作を示す流れ図である。
【符号の説明】
【0030】
11a 第1アンテナ
11b 第2アンテナ
12a、12b 低雑音増幅器
13a、13b 無線周波数統合回路
110 モデム部
111a、111b アナログディジタル変換器
112a、112b フロント
113 レイク受信器
114 探索器
115 バッファー
116 コンバイナー
117 チャンネルコーデック
120 中央処理装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ディジタルマルチメディア放送システムにおいて、放送サービスを受信するための方法であって、
前記無線経路を通じて受信された信号から受信信号に対する情報を更新するステップと、
第2無線経路のオフの理由の判断結果によって、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値とを比較するステップと、
前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記無線経路をオフに再設定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記第2無線経路のオフの理由が強電界であることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】
前記第2無線経路のオフの理由が弱電界の場合、前記受信信号に対する情報のうち、受信信号の強さが予め設定された最小しきい値より大きいかどうかを判断するステップを更に含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項4】
前記受信信号の強さが予め設定された最小しきい値より小さいか等しい場合、前記第2無線経路の状態を真に設定し、前記無線経路のオフの理由を弱電界に設定するステップを含むことを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項5】
前記受信信号の強さが予め設定された最小しきい値より大きい場合、前記信号受信状態の情報のうち、信号対雑音比が予め設定されたしきい値より大きいかどうかを判断するステップと、
前記信号受信状態の情報のうち、信号対雑音比が予め設定されたしきい値より大きい場合、前記第2無線経路の状態を偽に設定するステップと、
前記第2無線経路の状態をオンに設定するステップと、
を含むことを特徴とする請求項4記載の方法。
【請求項6】
前記信号受信状態の情報のうち、信号対雑音比が予め設定されたしきい値より小さいか等しい場合、前記第2無線経路の状態を真に設定し、前記第2無線経路のオフの理由を相互変調歪み(IMD)に設定することを特徴とする請求項5記載の方法。
【請求項7】
前記各受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より小さい場合、前記第2無線経路の状態を偽に設定し、前記無線経路のオフの理由を強電界に設定することを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項8】
前記第2無線経路がオン状態の場合、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値とを比較するステップと、
前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記第2無線経路をオフに再設定するステップを含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項9】
前記無線経路をオフに再設定するステップは、前記第2無線経路の状態を真に設定し、前記無線経路のオフの理由を強電界に設定することを特徴とする請求項8記載の方法。
【請求項10】
前記受信信号に対する情報は、受信信号の強さ、信号対雑音比、ビット誤り率を含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項11】
放送サービスを提供するディジタルマルチメディア放送システムにおいて、放送サービスを受信するための装置であって、
ディジタルマルチメディア放送信号を受信するための複数のアンテナと、
前記アンテナを介して受信された信号を第1無線経路、または、第2無線経路を通じて受信して受信信号の強さを測定した後、ディジタル信号で出力するアナログディジタル変換部と、
前記アナログディジタル変換部から出力された信号で信号対雑音比を測定して出力するレイク受信器と、
前記レイク受信器から出力された信号でビット誤り率を測定し、復調及び復号化して出力するチャンネルコーデック部と、
前記受信信号の強さ、信号対雑音比、ビット誤り率を用いて受信状態に対する情報を更新し、第2無線経路のオフの判断結果によって、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値とを比較し、前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記無線経路をオフに再設定する中央処理装置と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項12】
前記第2無線経路のオフの理由は強電界であることを特徴とする請求項11記載の装置。
【請求項13】
前記中央処理装置は、前記第2無線経路のオフの理由が弱電界の場合、前記受信信号に対する情報のうち、受信信号の強さが予め設定された最小しきい値より大きいかどうかを判断することを特徴とする請求項11記載の装置。
【請求項14】
前記中央処理装置は、前記受信信号の強さが予め設定された最小しきい値より小さいか等しい場合、前記第2無線経路の状態を真に設定し、前記無線経路のオフの理由を弱電界に設定することを特徴とする請求項13記載の装置。
【請求項15】
前記中央処理装置は、前記受信信号の強さが予め設定された最小しきい値より大きい場合、前記信号受信状態の情報のうち、信号対雑音比が予め設定されたしきい値より大きいかどうかを判断し、前記信号受信状態の情報のうち、信号対雑音比が予め設定されたしきい値より大きい場合、前記第2無線経路の状態を偽に設定し、前記第2無線経路の状態をオンに設定することを特徴とする請求項14記載の装置。
【請求項16】
前記中央処理装置は、前記信号受信状態の情報のうち、信号対雑音比が予め設定されたしきい値より小さいか等しい場合、前記第2無線経路の状態を真に設定し、前記第2無線経路のオフの理由を相互変調歪み(IMD)に設定することを特徴とする請求項15記載の装置。
【請求項17】
前記中央処理装置は、前記各受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より小さい場合、前記第2無線経路の状態を偽に設定し、前記無線経路のオフの理由を強電界に設定することを特徴とする請求項11記載の装置。
【請求項18】
前記中央処理装置は、前記第2無線経路がオン状態の場合、前記受信信号に対する情報と予め設定されたしきい値とを比較して、前記受信信号に対する情報が予め設定されたしきい値より全て大きい場合、前記第2無線経路をオフに再設定することを特徴とする請求項11記載の装置。
【請求項19】
前記中央処理装置は、前記無線経路をオフに再設定する際、前記第2無線経路の状態を真に設定し、前記無線経路のオフの理由を強電界に設定することを特徴とする請求項18記載の装置。

【図1】
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【図2】
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【公表番号】特表2008−501282(P2008−501282A)
【公表日】平成20年1月17日(2008.1.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−514920(P2007−514920)
【出願日】平成17年6月14日(2005.6.14)
【国際出願番号】PCT/KR2005/001804
【国際公開番号】WO2005/122572
【国際公開日】平成17年12月22日(2005.12.22)
【出願人】(503447036)サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Fターム(参考)】