(57)【要約】【課題】ディジタル放送システムにおけるピーク電力対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ：ＰＡＰＲ）を低減する方法及び装置が提供される。【解決手段】予約トーンが決まり、上記決まった予約トーンはフレームでプリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するために用いられる。上記プリアンブルが転送されるシンボル区間で上記予約トーンを通じて上記インパルス特性を有する信号が転送される。【選択図】図２
2011519245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル放送システムにおけるピーク電力対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ：ＰＡＰＲ）を低減する方法であって、
フレームのプリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するための予約トーンを決定する過程と、
前記プリアンブルが転送されるシンボル区間で前記予約トーンを通じて前記インパルス特性を有する信号を転送する過程と、
を有することを特徴とするディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減方法。
【請求項２】
前記インパルス特性を有する信号を転送する過程は、ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）低減のための勾配アルゴリズム（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用いて前記プリアンブルでデータトーンを通じて転送される情報信号に前記インパルス特性を有する信号を加える過程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減方法。
【請求項３】
ディジタル放送システムにおけるピーク電力対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ：ＰＡＰＲ）低減のための送信装置であって、
フレームのプリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するための予約トーンを決定するトーン予約部と、
前記プリアンブルが転送されるシンボル区間で前記予約トーンを通じて前記インパルス特性を有する信号を転送する送信部と、
を有することを特徴とするディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【請求項４】
前記送信部は、ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）低減のための勾配アルゴリズム（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用いて前記プリアンブルでデータトーンを通じて転送される情報信号に前記インパルス特性を有する信号を加える勾配部をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【請求項５】
ディジタル放送システムにおけるピーク電力対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ：ＰＡＰＲ）低減のための送信装置であって、
プリアンブルが含まれたフレームを転送する送信部と、
前記プリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するための予約トーンのインデックスが格納されたメモリと、
前記予約トーンのインデックスに従って前記インパルス特性を有する信号を生成し、前記プリアンブルが転送されるシンボル区間で前記予約トーンを通じて前記インパルス特性を有する信号が転送されるように前記送信部を制御する制御部と、
を有することを特徴とするディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【請求項６】
前記ディジタル放送システムは転送方式にＯＦＤＭ方式を利用し、前記予約トーンのインデックスはＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）サイズによって変わることを特徴とする請求項１、３、または５の、いずれか１項に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【請求項７】
前記ＦＦＴサイズが８ｋの場合、前記予約トーンの位置は＜表５＞に従って決まることを特徴とする請求項１、３、または５の、いずれか１項に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【表５】
2011519245.tif 000015
【請求項８】
前記ＦＦＴサイズが１６ｋの場合、前記予約トーンの位置は＜表６＞に従って決まることを特徴とする請求項１、３、または５の、いずれか１項に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【表６】
2011519245.tif 000016
【請求項９】
前記ＦＦＴサイズが３２ｋの場合、前記予約トーンの位置は＜表７＞に従って決まることを特徴とする請
求項１、３、または５の、いずれか１項に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【表７】
2011519245.tif 000017
【請求項１０】
前記ＯＦＤＭ方式で多数のＦＦＴサイズをサポートする場合、
前記予約トーンのインデックスは＜表８＞に従って決まることを特徴とする請求項１、３、または５の、
いずれか１項に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【表８】
2011519245.tif 000018
【請求項１１】
前記プリアンブルは、ＤＶＢシステムで物理階層シグナリング情報を転送するＰ２シンボルを含むことを特徴とする請求項１、３、または５の、いずれか１項に記載のディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタル放送システムにおける転送装置及び方法に関し、特にディジタル放送システムにおけるプリアンブル信号のピーク電力対平均電力比（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ：ＰＡＰＲ）を低減する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル放送システムは、ディジタルオーディオ放送（ＤＡＢ）、ディジタルビデオ放送（ＤＶＢ）、及びディジタルマルチメディア放送（ＤＭＢ）のように、放送システムでディジタル転送技術を使用するシステムである。
【０００３】
その中で、ヨーロッパのディジタル放送技術であるディジタルビデオ放送（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ：以下、‘ＤＶＢ’と称する）システムは、既存のディジタル放送だけでなく、移動用、携帯用にディジタルマルチメディアサービスをサポートするための転送規格である。
【０００４】
上記ＤＶＢシステムでは、ＭＰＥＧ  ２  ＴＳ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ２  Ｔｒａｎｓｆｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）基盤の放送データを多重化し、ＩＰ基盤のデータストリームを同時に転送することができる。また、上記ＤＶＢシステムでは、各種サービスを１つのＩＰストリームに多重化して転送することが可能であり、端末は上記転送されたＩＰストリームのデータを受信した後、上記受信したデータをまた個別サービスに逆多重化してサービスを復調し、復調したサービスをユーザ端末の画面に出力できる。この際、ユーザ端末は上記ＤＶＢシステムで提供される上記多様なサービスの種類が何か、また、各サービスが如何なる内容を含んでいるか等に対する情報を要求する。
【０００５】
上記ＤＶＢシステムは、ＯＦＤＭ転送方式を使用する。上記ＯＦＤＭ転送方式は、従来の周波数分割多重（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：ＦＤＭ）方式と似ているが、上記ＯＦＤＭ方式は何よりも多数個のサブキャリヤ同士間の直交性（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｉｔｙ）を維持して転送することによって、高速データ転送時、最適の転送効率を得ることができる点から従来の転送方式と区別される。また、周波数使用効率が良く、多重経路フェーディング（ｍｕｌｔｉ−ｐａｔｈ  ｆａｄｉｎｇ）に強い特性があるので、高速データ転送時に最適の転送効率が得られるという特徴を有する。
【０００６】
また、上記ＯＦＤＭ転送方式は、周波数スペクトルを重畳して使用するので、周波数使用が効率的で、周波数選択的フェーディング（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ｆａｄｉｎｇ）に強く、保護区間を用いてシンボル間干渉（Ｉｎｔｅｒ  Ｓｙｍｂｏｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）の影響を減少でき、ハードウェア的に等化器構造を簡単に設計することが可能であり、インパルス（ｉｍｐｕｌｓｅ）性雑音に強いという長所を有しているので、上記ＯＦＤＭ転送方式は通信システムに積極的に活用されている。
【０００７】
上記ＯＦＤＭ転送方式の長所にもかかわらず、ＯＦＤＭシステムの多重搬送波変調は高いＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）を誘発する。即ち、上記ＯＦＤＭ転送方式が多重搬送波を用いてデータを転送するので、最終ＯＦＤＭ信号は振幅のサイズが各搬送波の振幅サイズの和となって、振幅の変化幅が甚だしく、各搬送波の位相が一致すれば、極めて大きい値を持つようになる。このような高いＰＡＰＲの信号は、高出力線形増幅器（Ｈｉｇｈ  Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）の線形動作範囲から外れるようになり、上記高出力線形増幅器を通過した信号は歪みが生じてシステムの性能が低下する問題がある。
【０００８】
上記ＯＦＤＭシステムで高いＰＡＰＲが発生する問題を解決するために、いろいろ方案が提案されており、その方案はクリッピング技法、コーディング、ＳＬＭ（ＳｅＬｅｃｔｅｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ）、ＰＴＳ（Ｐａｒｔｉａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）、ＴＩ（Ｔｏｎｅ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）等、いろいろなＰＡＰＲ低減技法を含む。
【０００９】
前述したＰＡＰＲ低減技法のうちの１つであるＴＲ（Ｔｏｎｅ  Ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ）方式は、副搬送波のうちから一部のトーンを予約し、この際、予約トーン（ｒｅｓｅｒｖｅｄ  ｔｏｎｅ）はデータを転送せず、ＰＡＰＲを低減するために使用する。この際、受信機では情報信号を転送しない予約トーンは無視し、予約トーンの以外のデータトーンのみで情報信号を復元するので、受信機構造が簡単であるという長所がある。ＴＲ方式で予約トーンを用いてＰＡＰＲを低減する方法のうちの代表的なものに勾配アルゴリズム（ｇｒａｄｉｅｎｔ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）がある。上記勾配アルゴリズムは、前述したクリッピング技法と類似の方法をＴＲ方式に適用したものである。情報信号を転送しない予約トーンを使用してインパルス特性を有する信号（または、カーネル（ｋｅｒｎｅｌ）という）を生成し、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）の出力信号をクリッピングするために使用する。この際、ＩＦＦＴの出力信号にインパルス特性を有する信号を加えれば、予約トーンのみにデータの歪みが生じ、その他の周波数領域でデータは歪みが生じない。即ち、クリッピング技法と比較してＴＲ方式の差異点はクリッピングにより発生する雑音が全体副搬送波に影響を与えず、一部の予約された副搬送波のみに影響を与えるものである。その勾配アルゴリズムは時間領域でＩＦＦＴ出力信号のピークが減少するようにインパルス波形を最適化させる。その勾配アルゴリズムにより最適化されたインパルス波形の和をＩＦＦＴの出力信号に加えてＰＡＰＲが低減された信号は受信端に転送される。受信端では予約トーンの位置が予め通知されるので受信機は残りの副搬送波のデータのみ受信すればよい。
【００１０】
図１は、一般的なＴＲ方式が適用された送信機の構成図である。
【００１１】
図１を参照すると、Ｎ−Ｌ点（ｐｏｉｎｔ）（ここで、“Ｎ”はＩＦＦＴのサイズ）の入力信号Ｘ  １０５とＬ個の予約トーン信号Ｃ  １１０はトーン予約部１２０に入力され、上記トーン予約部１２０はＬ個の予約トーン信号を送受信機の間に予め約束された副搬送波位置に予約する。この際、Ｌ個の予約トーンにはデータが転送されず、０（ｚｅｒｏ）が挿入される。並列データＸとＬ個の予約されたトーンとの和がＮ点−ＩＦＦＴ部１３０に入力されれば、ＩＦＦＴ演算を遂行した後、並列−直列変換部１４０により時間領域の出力信号ｘが発生する。次に、勾配部１５０は前述した勾配アルゴリズムに従ってＩＦＦＴ出力信号のピークが減少するようにインパルス波形を最適化した信号ｃを生成し、上記生成された信号ｃをＩＦＦＴ部１３０から並列−直列変換部１４０を経て出力された信号ｘに加えて出力し、勾配部１５０の出力信号は受信機へ転送される。この際、勾配部１５０はメモリ１６０から呼び出したインパルス波形を用いて出力信号ｘのＰＡＰＲが低減するように出力信号ｘに加えられる信号ｃを計算する。参考に、図１で大文字で表示されたＸ、ＣはＩＦＦＴ部１３０に入力される周波数領域の信号であり、小文字で表示されたｘ、ｃはＩＦＦＴ部１３０から出力される時間領域の信号である。
【００１２】
Ｌ個のトーンにＰＡＰＲを低減するために出力信号ｘに加えられる信号ｃは次の通り決まる。Ｌ個の副搬送波が予め予約されて上記信号ｃの計算のための符号Ｃを定めるために使われ、Ｌ個の副搬送波の位置は最初の転送時にトーン予約部１２０に固定されてデータ転送中には変わらない。符号Ｃは上記予約トーン信号を意味し、Ｃｋは＜数式１＞のように予約トーンの副搬送波位置を表す。
【００１３】
【数１】
2011519245.tif 000003
【００１４】
＜数式１＞で、ｋはトーン予約部１１０の予約トーンの副搬送波インデックスを表す。この際、入力信号Ｘ  １０５は＜数式２＞のように予約トーン信号Ｃ  １１０の以外の副搬送波に予約される。
【００１５】
【数２】
2011519245.tif 000004
【００１６】
ここで、Ｘｋはデータトーンの副搬送波位置を意味する。
ＰＡＰＲの最小化は、これらＬ個の副搬送波の値を最適化することによりなされる。ＰＡＰＲの最小化のためのＣ〜は＜数式３＞により出力信号ｘのＰＡＰＲが小さいように最適化される。ここでＣ〜は、上記信号ｃに対応する。
【００１７】
【数３】
2011519245.tif 000005
【００１８】
＜数式３＞で、ＣｎはベクトルＣをＩＦＦＴ一時間領域ベクトル（ｃ）のｎ番目の元素値である。信号ｃの最適化された信号を探すために＜数式３＞の演算を遂行する。＜数式３＞を解くためには複雑な線形演算が遂行されるが、実際の具現では簡単な演算だけでも類似な性能が得られる勾配アルゴリズムが使われる。
【００１９】
信号ｃはベクトルｘ（出力信号）の尖頭値を除去するように最適化される。仮に、ｘｃｌｉｐを出力信号ｘが如何なるレベルＡにクリッピングされたベクトルと仮定すれば、＜数式４＞が導出される。
【００２０】
【数４】
2011519245.tif 000006
【００２１】
＜数式４＞で、βｉはクリッピング値であり、ｍｉはクリッピングされた位置であり、δはインパルス関数である。
仮に、信号ｃを＜数式５＞のように定義すれば、＜数式６＞が導出されて、転送シンボルの尖頭値を減らすことができる。
【００２２】
【数５】
2011519245.tif 000007
【００２３】
【数６】
2011519245.tif 000008
【００２４】
したがって、出力信号ｘに加えられる信号ｃは遅延され、スケールされたインパルス関数の和と解析できる。しかしながら、周波数領域でＣ｀＝ＦＦＴ（ｃ）は大部分の周波数位置で０でない値を持つようになり、予約されたＬ個の位置の他のデータシンボルの値を歪むようになる。したがって、周波数領域ではＬ個の予約された位置のみに影響を受け、その以外では影響を受けないインパルス関数の特性を有する波形を用いてクリッピングに使用する必要がある。
【００２５】
インパルス特性を有する波形設計は、次の通りである。
ｌＬを、予約されたＬ個の位置で値が１であり、残りの位置では値が０であるベクトルとし、ｐは＜数式７＞と定義されると仮定する。
【００２６】
【数７】
2011519245.tif 000009
【００２７】
＜数式７＞で、ｐ０＝１であり、ｐ１・・・ｐＮ−１は各々にｐ０比べて相当に小さな値を持つ。ｐ［（（ｎ−ｍｉ））Ｎ］がｐをｍｉだけ循環移動したものとする時、これのＤＦＴを取っても周波数領域では位相値のみ変わるようになり、Ｌ個の予約された位置の他では０の値を持つようになる。
【００２８】
前述したように、インパルス特性を有する波形は、設計するに当たってｐ０を除外した残りのｐ１・・・ｐＮ−１のサイズが小さいように設計しなければ理想的なインパルス波形と非類似になる。ｐ１・・・ｐＮ−１のサイズが小さいほど、クリッピング遂行時ｐ０の位置の以外の他の信号の変化が小さくなる。仮に、ｐ１・・・ｐＮ−１が大きく設計されたならば、クリッピング過程で他の信号のピークがまた大きくなることがある。このような影響によってＰＡＰＲ低減性能が落ちるようになる。
【００２９】
図２は、ＯＦＤＭ方式を使用する一般的なＤＶＢシステムの物理階層のフレーム構造を示す図である。
【００３０】
図２のフレーム構造２０１は、簡略にプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）部分２０２、２０３と、ペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）部分２０４とに分けられ、プリアンブル部分２０２、２０３はフレームのシグナリング（ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）情報が転送され、ペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）部分２０４はデータが転送される部分から構成される。
【００３１】
まず、図２のＰ１プリアンブル２０２は、受信機でフレームの初期信号をスキャン（ｓｃａｎ）するために使われる。そして、上記Ｐ１プリアンブル２０２は周波数オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）を検出（ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）し、中央周波数（ｃｅｎｔｅｒ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）をチューニング（ｔｕｎｉｎｇ）することに使われる。次に、Ｐ２プリアンブル２０３はＤＶＢシステムのレイヤ１（Ｌａｙｅｒ  １）シグナリングを提供するために使われる。上記レイヤ１のシグナリングにはＤＶＢシステムの転送タイプ、転送パラメータなどの情報がある。最後に、ペイロード２０４にはＤＶＢシステムで提供されるサービスデータが載せられる。
【００３２】
上記のようにＯＦＤＭ転送方式を使用し、プリアンブルを含むフレームを転送する通信システムでは、システム性能の向上のためにＰＡＰＲを低減させることが重要であり、このようなＰＡＰＲ問題は、物理階層フレームでデータが転送されるペイロード部分は勿論、シグナリング情報が転送されるプリアンブル部分でも発生する。したがって、プリアンブル部分でもＰＡＰＲを低減させることを含むＰＡＰＲ低減方案が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３３】
本発明は、少なくとも前述した問題点及び／または短所を解決し、少なくとも下記に記述された長所を提供する。したがって、本発明はＯＦＤＭシステムにおけるプリアンブルのＰＡＰＲを低減できる送信方法及び装置を提供する。
【００３４】
また、本発明はＯＦＤＭ転送方式を使用するディジタル放送システムにおけるプリアンブルのＰＡＰＲを低減できる送信方法及び装置を提供する。
【００３５】
また、本発明はディジタル放送システムのプリアンブル構造に適したＰＡＰＲ低減装置及び方法を提供する。
【００３６】
また、本発明はディジタル放送システムのプリアンブルでＰＡＰＲ低減のための予約トーンの位置を定める送信装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明によるディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲを低減する方法は、決った予約トーンがフレームのプリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するために用いられる。上記インパルス特性を有する信号は、上記プリアンブルが転送されるシンボル区間で上記予約トーンを通じて転送される。
【００３８】
また、本発明によるディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置は、トーン予約部と、送信部を有する。トーン予約部は、フレームのプリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するための予約トーンを決定する。送信部は、上記プリアンブルが転送されるシンボル区間で上記予約トーンを通じて上記インパルス特性を有する信号を転送する。
【００３９】
また、本発明によるディジタル放送システムにおけるＰＡＰＲ低減のための送信装置は、送信部と、メモリと、制御部を有する。送信部は、プリアンブルが含まれたフレームを転送する。メモリは、上記プリアンブルのパイロット信号と衝突が発生しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するための予約トーンのインデックスを格納する。制御部は、上記予約トーンのインデックスに従って上記インパルス特性を有する信号を生成し、上記プリアンブルが転送されるシンボル区間で上記予約トーンを通じて上記インパルス特性を有する信号が転送されるように上記送信部を制御する。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、ディジタル放送システムでプリアンブルのパイロット信号と衝突せず、プリアンブルのＰＡＰＲを低減できる。
【００４１】
また、本発明はディジタル放送システムにおけるプリアンブルのＰＡＰＲ低減性能が優れる予約トーンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】トーン予約方式の送信機構成図を示す図である。
【図２】ディジタルビデオ放送システムのフレーム構造を示す図である。
【図３】ディジタルビデオ放送システムのＰ２プリアンブルに対するＯＦＤＭ構造を示す図である。
【図４】予約トーンによって決まるインパルス特性を有する波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
添付した図面を参照する下記の説明は、本発明の実施形態の包括的な理解を助けるために提供される。したがって、その理解を助けるための多様で、かつ特定な詳細を含む。しかしながら、このような特定の詳細は単純な例として考慮されるべきである。また、当業者はここに記述された実施形態の多様な変更及び修正が本発明の範囲と事項から逸脱することなく、作られることができることを理解するはずである。また、公知の機能と構成の説明は明確性と簡潔性のために省略する。
【００４４】
下記の説明で使われた用語、単語、及び請求項は、辞書的な意味に制限されず、本発明の明確で、かつ一貫した理解が可能であるように発明者により使われる。本発明の実施形態の下記の説明は、単に例示的な意図として提供され、添付の請求項とその等価物により定義される本発明を制限する意図として提供されるものでないことは当業者に明確である。
【００４５】
まず、以下に説明される本発明の実施形態では、便宜のために、ＤＶＢシステムのようなディジタル放送システムの例を挙げてプリアンブルのＰＡＰＲを低減する方案を説明する。しかしながら、本発明はＯＦＤＭ転送方式を利用し、プリアンブルが含まれた構造のフレームを転送する通信システムであれば、同一な方式により適用できる。
【００４６】
また、図２で説明したプリアンブル構造は、本発明が適用できるプリアンブル構造の一例を挙げたものであって、本発明が必ずこれに限定されるのではない。例えば、プリアンブルが１つまたは２つ以上の部分に区分されるプリアンブル構造にも本発明は適用できる。
【００４７】
従来技術で説明したように、ディジタル放送システムのプリアンブルに対するＰＡＰＲ低減が必要である。ＤＶＢシステムの場合、各種のＰＡＰＲ低減技法のうち、ＴＲ方式を適用するためにＰ２プリアンブルの一部搬送波をＰＡＰＲ低減のために予約できる。したがって、予約されたトーンはＰ２プリアンブル構造に従って設計できる。
【００４８】
ディジタル放送システムでＴＲ方式を適用するに当たって、予約トーンはパイロットと衝突が生じてはならず、予約トーンで生じるインパルス特性を有する波形がＰＡＰＲ低減に適するように決定されなければならない。これは、予約トーンの位置がＰＡＰＲの性能に影響を与えるためである。
【００４９】
図３は、本発明の実施形態に従うディジタル放送システムにおけるＰ２プリアンブルを転送するＯＦＤＭシンボルを示す図である。
【００５０】
図３を参照すると、ＯＦＤＭシンボルの転送のための副搬送波は、チャンネル推定のためのパイロット搬送波（パイロット部分）３０１とシグナリング情報が転送されるデータ搬送波（データ部分）３０２とに分けられる。ここで、上記パイロット搬送波（パイロット部分）３０１は、＜数式８＞の結果のような位置に存在する。
【００５１】
【数８】
2011519245.tif 000010
【００５２】
ここで、ｋは副搬送波インデックスを表し、ｍｏｄはモジュール演算を表す。＜数式８＞に従って周波数領域で３個の副搬送波毎にパイロットトーンが位置することが分かる。
本発明が適用されるディジタル放送システムでは、多数のＦＦＴモードをサポートし（１Ｋ、２Ｋ、４Ｋ、８Ｋ、１６Ｋ、３２Ｋ）、それぞれのＦＦＴモードにＰ２プリアンブルが存在する。そして、上記ディジタル放送システムでは、多数のＦＦＴモードに従って各々Ｐ２プリアンブルを転送するＯＦＤＭシンボルの数が定義され、＜表１＞はＦＦＴモード別のＯＦＤＭシンボルの個数を例示したものである。
【００５３】
【表１】
2011519245.tif 000011
【００５４】
＜表１＞で、１Ｋ  ＦＦＴモードは、Ｐ２プリアンブルが１６個のＯＦＤＭシンボル区間の間に転送されるものであり、１６Ｋと３２Ｋ  ＦＦＴモードはＰ２プリアンブルが１つのＯＦＤＭシンボル区間の間に転送される。
【００５５】
前述したディジタル放送システムのＰ２プリアンブルでＰＡＰＲを低減するためのＴＲ方式は、シグナリング情報が転送されるデータ副搬送波の一部を利用できる。また、このようにＴＲ方式を使用するに当たって、予約トーンに従ってＰＡＰＲ低減性能が変わるので、予約トーンの設計が重要である。
【００５６】
即ち、図２のＰ２プリアンブル２０３で、予約トーンの位置は、まずチャンネル推定のためのパイロット信号（または、パイロットトーン）と衝突しないように設計されなければならず、予約トーンによって生成されるインパルス特性を有する波形がＰＡＰＲ低減に適するように設計されなければならない。即ち、＜数式７＞で、の値が小さいように予約トーンの位置が決定されなければならない。
【００５７】
本発明で提案するＰ２プリアンブルのＰＡＰＲを低減するための予約トーンの数及び位置は、＜表２＞及び＜表３＞の通りである。上記予約トーンの数は、ＦＦＴのサイズによって予約トーンの数が変わり、上記の予約トーンはパイロット信号（または、パイロットトーン）の位置と衝突が発生せず、インパルス特性を有する波形がＰＡＰＲ低減性能が優れるように設計された。
【００５８】
＜表２＞は１Ｋ、２Ｋ、４Ｋ  ＦＦＴモードに対する予約トーンの数とインデックスを表し、＜表３＞は８Ｋ、１６Ｋ、３２Ｋ  ＦＦＴモードに対する予約トーンの数とインデックスを表す。
【００５９】
【表２】
2011519245.tif 000012
【００６０】
【表３】
2011519245.tif 000013
【００６１】
本発明の実施形態に従うＴＲ方式が適用された送信機は、図１の構成を利用することができる。但し、図１のトーン予約部１２０は、フレームでプリアンブルのパイロット信号と衝突しない副搬送波の位置でインパルス特性を有する信号を転送するために予約トーンを予約する（例えば、ＦＦＴモード別インデックスに従って予約トーンを送受信機の間に＜表２＞及び／または＜表３＞のように予め約束された副搬送波位置に予約する）。また、上記送信機構成の他の実施形態で図１のトーン予約部１２０と勾配部１５０を制御部（図示せず）で構成することもできる。
【００６２】
図４は、本発明の実施形態に従うディジタル放送システムにおけるＰ２プリアンブルのインパルス特性を有する波形を示す図である。インパルス特性を有する波形の性能は、＜数式７＞でＰ０のパワーとＰ１〜ＰＮ−１のうち、最も大きいパワーとの比で表すことができる。Ｐ０は１次ピークを表し、残りのＰ１〜ＰＮ−１のうち、最も大きいパワーを２次ピークとし、２次ピークの値が小さく設計されなければならない。
【００６３】
＜表４＞は、＜表２＞と＜表３＞で設計した予約トーンに対する２次ピークを表す表である。
【００６４】
【表４】
2011519245.tif 000014
【００６５】
＜表４＞を参照すると、＜表３＞のように、８Ｋ、１６Ｋ、３２Ｋ  ＦＦＴモードに対する予約トーンの位置を設定した時、２次ピークの値が相当に小さくなることが分かる。
【００６６】
また、本発明の実施形態はコンピュータで読取可能な記録媒体に、コンピュータで読取可能なコードで具現できる。上記コンピュータで読取可能な記録媒体はコンピュータシステムにより読取できるデータを格納することができる任意のデータ格納装置である。上記コンピュータで読取可能な記録媒体の例は、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ格納装置、そして（有線または無線転送経路を経由するインターネットを通じたデータ転送のような）キャリアウェーブ（ｃａｒｒｉｅｒ  ｗａｖｅｓ）を含み、それらに制限されるのではない。また、上記コンピュータで読取可能な記録媒体は、上記コンピュータで読取可能なコードが格納され、分散された形態で実行されるようにネットワークと結合されたコンピュータシステムでありうる。また、本発明を達成するための機能プログラム、コード、そしてコード片が本発明が属する技術分野で熟練したプログラマーらにより本発明の範囲内で容易に具現できる。
【００６７】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
【符号の説明】
【００６８】
１０５    入力信号
１１０    予約トーン信号
１２０    トーン予約部
１３０    Ｎ点−ＩＦＦＴ部
１４０    並列−直列変換部
１５０    勾配部
２０１    フレーム構造
２０２    プリアンブル部分（Ｐ１プリアンブル）
２０３    プリアンブル部分（Ｐ２プリアンブル）
２０４    ペイロード部分
３０１    パイロット搬送波（パイロット部分）
３０２    データ搬送波（データ部分）
【図１】
2011519245.tif 000019
【図２】
2011519245.tif 000020
【図３】
2011519245.tif 000021
【図４】
2011519245.tif 000022
【国際調査報告】
2011519245.tif 000023
2011519245.tif 000024