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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 정태진
- 발행연도
- 2020
- 저작권
- 전남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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다가오는 UHD화질 방송 서비스에 대한 수요가 증대함에 따라 UHD 지상파 방송 표준에 대한 관심이 요구되고 있다. 이런 흐름에 따라 현재 국내 차세대 지상파 방송 표준으로 ATSC3.0이 유력한 후보로 오르고 있으며, ATSC3.0은 차세대 UHD 방송 서비스 구현을 위한 기술들을 포함하고 있다.
본 논문에서는 이러한 ATSC3.0에 채택되어 있는 Layered-Division Multiplexing (LDM) 시스템과 Multiple Input Multiple Output (MIMO) 전송 기법이 함께 적용된 LDM-MIMO 시스템에서 Core-Layer (CL) 신호의 복호를 위한 기존의 복조기법들의 특징과 문제점에 대해 설명한 후 새로운 연판정 복조기법을 제안하려고 한다.
기존의 복조기법인 Optimum-Soft-Decoding (OSD) 기법은 CL 신호와 Enhanced-Layer (EL) 신호의 성상 모두를 이용하여 복호하는 기법으로 수신기에 적용 불가능한 수준의 복호 복잡도를 가지고 있다는 문제점이 있다. 이러한 OSD의 복호 복잡도 문제를 해결하기 위해 이용되는 복조기법인 Gaussian-Approximation (GA) 기법은 EL 신호를 모두 노이즈로 취급하여 복조를 진행하므로 EL 신호에 대한 CL신호의 상대적으로 높은 평균 송신 전력비를 나타내는 Injection Level(IL) 값이 낮아짐에 따라 성능 열화가 심해진다는 문제점이 있다. 그리고 이러한 기존의 복조기법들의 문제는 LDM-MIMO 시스템에 적용할 시 더욱 두드러지게 된다. 때문에 본 논문에서는 이런 문제를 완화할 수 있는 새로운 Partial Gaussian-Approximation (PGA) 복조 기법을 제안하려고 한다. 제안하는 PGA 복조 기법은 전송되는 신호 중 EL 신호의 일부를 QPSK 신호로 취급하여 CL 신호를 복호하는 데 이용하는 기법이다. PGA 기법은 기존의 GA 기법보다 복조 복잡도가 높지만 EL 신호의 변조차수에 관계없이 EL 신호의 일부만을 고정적인 QPSK 성상으로 활용하므로 변조차수가 높아질수록 OSD 기법에 비해 확연히 낮은 복조 복잡도를 가지며, CL 신호 복호 시에 추가적으로 EL 신호 일부 정보를 이용하므로 IL이 낮을수록 GA 기법보다 성능이 개선된다.
본 논문에서는 이러한 ATSC3.0에 채택되어 있는 Layered-Division Multiplexing (LDM) 시스템과 Multiple Input Multiple Output (MIMO) 전송 기법이 함께 적용된 LDM-MIMO 시스템에서 Core-Layer (CL) 신호의 복호를 위한 기존의 복조기법들의 특징과 문제점에 대해 설명한 후 새로운 연판정 복조기법을 제안하려고 한다.
기존의 복조기법인 Optimum-Soft-Decoding (OSD) 기법은 CL 신호와 Enhanced-Layer (EL) 신호의 성상 모두를 이용하여 복호하는 기법으로 수신기에 적용 불가능한 수준의 복호 복잡도를 가지고 있다는 문제점이 있다. 이러한 OSD의 복호 복잡도 문제를 해결하기 위해 이용되는 복조기법인 Gaussian-Approximation (GA) 기법은 EL 신호를 모두 노이즈로 취급하여 복조를 진행하므로 EL 신호에 대한 CL신호의 상대적으로 높은 평균 송신 전력비를 나타내는 Injection Level(IL) 값이 낮아짐에 따라 성능 열화가 심해진다는 문제점이 있다. 그리고 이러한 기존의 복조기법들의 문제는 LDM-MIMO 시스템에 적용할 시 더욱 두드러지게 된다. 때문에 본 논문에서는 이런 문제를 완화할 수 있는 새로운 Partial Gaussian-Approximation (PGA) 복조 기법을 제안하려고 한다. 제안하는 PGA 복조 기법은 전송되는 신호 중 EL 신호의 일부를 QPSK 신호로 취급하여 CL 신호를 복호하는 데 이용하는 기법이다. PGA 기법은 기존의 GA 기법보다 복조 복잡도가 높지만 EL 신호의 변조차수에 관계없이 EL 신호의 일부만을 고정적인 QPSK 성상으로 활용하므로 변조차수가 높아질수록 OSD 기법에 비해 확연히 낮은 복조 복잡도를 가지며, CL 신호 복호 시에 추가적으로 EL 신호 일부 정보를 이용하므로 IL이 낮을수록 GA 기법보다 성능이 개선된다.
목차
1. 서론 12. 시스템 모델 3가. ATSC3.0의 LDM 시스템 3 나. LDM-MIMO 시스템 103. LDM-MIMO 시스템의 CL신호 연판정 복조기법 15가. 기존의 복조기법들 151) Optimum-Soft-Decoding (OSD) 152) Gaussian-Approximation (GA) 16나. 제안하는 Partial Gaussian-Approximation (PGA) 복조기법 174. 실험 환경 및 결과 21가. 실험 환경 21나. 실험 결과 231) AWGN, Rayleigh 채널 환경에서 각 복조기법의 성능 비교 232) k-factor에 따른 각 복조기법의 성능 비교 253) 부호화율에 따른 각 복조기법의 성능 비교 274) Multipath MGM 채널 환경에서 각 복조기법의 성능 비교 305. 결론 33참고문헌(Bibliography) 35영문초록(Abstract) 36
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