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ATSC-DTV의 송신기 식별을 위한 워터마킹용 확산코드에 관한 연구
A Study of Spreading code for Watermarking of TxID of ATSC-DTV

차재상   (서울산업대학교 매체공학과UU0000705  ); 최성진   (서울산업대학교 매체공학과UU0000705  ); 이선희   (서울산업대학교 매체공학과UU0000705  ); 이광직   (서울산업대학교 매체공학과UU0000705  ); 이용태   (한국전자통신연구원 방송시스템연구그룹CC0186800  ); 박구만   (서울산업대학교 매체공학과UU0000705  );
  • 초록

    본 논문에서는 지상파 디지털 방송시스템의 단일 주파수망 (SFN; Single Frequency Network) 구성을 위해 DTV (Digital Television)의 TxID (Transmitter Identification)용 저간섭 ZCD (Zero Correlation Duration) 확산코드를 제시하였다. ZCD 확산 코드는 코드발생기의 구현이 용이함과 동시에 ZCD 특성을 가짐으로 인해서, TxID에서 발생되는 인접코드 간섭 (ICI; Inter Code Interference) 및 다중경로 간섭 (MPI; Multi-Path Interference) 문제를 확산코딩기법을 이용하여 근원적으로 해결해주는 역할을 하고 있으며, 주기를 가변적으로 조절할 수 있어 TxID를 위한 워터마킹 (Watermarking)시에 발생하는 Truncated error 를 제거할 수 있다. 본 논문에서는 AWGN (Additive White Gaussian Noise) 잡음 및 ICI, MPI와 같은 다양한 간섭환경을 모의실험에 반영하여 도출된 DER (Detection Error Rate) 특성을 분석함으로써, TxID용 저간섭 ZCD 확산코드의 유용성을 입증하였다.


    In this paper, we proposed a TxID(Transmitter Identification) system using ZCD (Zero Correlation Duration) code as interference-cancelled spread codes for single frequency network of ATSC terrestrial DTV broadcasting. ZCD codes are simply implemented and have ZCD characteristics. Then, Proposal system can fundamentally solve interference problems caused by ICI(Inter Code Interference) and MPI(Multi-Path Interference) which happens in TxID system using spread coding method. Also, those can cancel truncated error which happens at watermarking for TxID since those can remove its period. In this paper, we identified the availability of TxID system applying interference-cancelled ZCD codes by analyzing DER (Detection Error Rate) which is simulated in various interference environments such as AWGN, ICI, and MPI.


  • 주제어

    워터마킹 .   확산코딩기법.  

  • 참고문헌 (14)

    1. 박성익, 이용태, 김흥묵, 음호민, 서재현, 김승원, '지상파 방송의 단일 주파수 방송망 구성을 위한 기술', 전자통신동향분석 제19권 제4호, Aug. 2004 
    2. Advanced Television Systems Committee, 'Working Draft Recommended Practice: Design Of Multiple Transmitter Networks', Doc. 3S9-222r10_clean, May 2004 
    3. X. Wang, Y. Wu, B. Caron, 'Transmitter identification using embedded pseudo random sequences', IEEE Transaction on broadcasting, Vol. 50, No. 3, pp. 244-252, Sept. 2004 
    4. T. Kasami, 'Combinatorial Mathematics and Its Applications', chapter on Weight distribution of Bose-Chaudhuri-Hocquenghem codes. Chapel Hill, NC: Univ. of North Carolina Press, 1969 
    5. J.S. Cha, S. Kameda, M. Yokoyama, H. Nakase, K. Masu and K. Tsubouchi, 'New binary sequences with zero-correlation duration for approximately synchronized CDMA', IEE Electronics Letters, Vol. 36, No. 11, pp. 991-993, May 2000 
    6. J.S. Cha and K. Tsubouchi, 'New ternary spreading codes with zero-correlation duration for approximately synchronized CDMA', Proc. IEEE ISIE 2001, Vol. 1, pp. 312-317, Jun. 2001 
    7. 차재상. '지상파 DTV 채널 모델링 연구', 한국전자통신연구원 2002년도 위탁과제 최종연구보고서, Nov. 2002 
    8. P.Z. Fan, N. Suehiro, N. Kuroyanagi and X.M. Deng, 'Class of binary sequences with zero correlation zone', IEE Electronics Letters, Vol. 35, No. 10, pp. 777-779, May 1999 
    9. P. Fan and M. Darnell, 'Sequence Design for Communications Applications', Research Studies Press LTD, England, 1996 
    10. J.S. Cha, S. Kameda, K. Takahashi, M. Yokoyama, N. Suehiro, K. Masu and K. Tsubouchi, 'Proposal and Implementation of Approximately Synchronized CDMA System Using Novel Biphase Sequences', Proc. ITC-CSCC '99 , Sado Island, Japan, Vol. 1, pp. 56-59, May 1999 
    11. J.S. Cha, S.Y. Choi, J.W. Seo, S.Y. Lee and M.C. Shin, 'Novel Ternary ZCD Codes With Enhanced ZCD Property and Power-efficient MF mplementation', Proc. IEEE ISCE 2002, Vol. 1, pp. F117-122, 2002 
    12. J.S. Cha, 'Class of ternary spreading sequences with zero correlation duration', IEE Electronics Letters, Vol. 37, No. 10, pp. 636-637, May 2001 
    13. J.S. Cha, S.I. Song, S.Y. Lee, M.G. Kyeong and K. Tsubouchi, 'A class of zero-padded spreading sequences for MAI cancellation in DS-CDMA systems', Proc. IEEE VTC 2001, Vol. 4, pp. 2379-2383, Oct. 2001 
    14. D.V. Sarwate and M.B. Pursley, 'Cross Correlation Properties of Pseudorandom and Related sequences', Proc. IEEE, Vol. 68, No. 5, pp. 593-619, May 1980 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (7)

    1. Son, Ju-Hee ; Lee, Yong-Tae ; Park, Sung-Ik ; Kim, Heung-Mook ; Seo, Jae-Hyun ; Lee, Jae-Young ; Cha, Jae-Sang 2007. "Efficient Digital Signal Processing of DTV TxID Based On Decimation Algorithm" 방송공학회논문지 = Journal of broadcast engineering, 12(3): 266~277     
    2. Cha, Jae-Sang ; Jeong, Jae-Ho ; Yeo, Un-Seo ; Park, Seong-Ik ; Kim, Heung-Muk ; Seo, Jae-Hyeon ; Lee, Yong-Tae 2007. "" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine, 12(2): 4~17     
    3. Cha, Jae-Sang ; Bae, Jung-Nam ; Lee, Kyong-Gun ; Kim, Geon ; Lee, Yong-Tae 2010. "A Study on Additional Data Transmission Scheme Based on T-DMB System for Emergency Broadcasting Service" 한국통신학회논문지. The journal of Korea Information and Communications Society. 무선통신, 35(a12): 1207~1213     
    4. Cha, Jae-Sang ; Lee, Min-Ho ; Lee, Kyong-Gun ; Kim, Jong-Tae ; Kim, Gun ; Park, So-Ra ; Lee, Yong-Tae ; Bae, Jung-Nam 2010. "A Study on the Performance Improvement Technique for Terrestrial DMB Watermarking based on MBOK Spread Spectrum" 韓國ITS學會 論文誌 = The journal of the Korea institute of intelligent transport systems, 9(1): 42~48     
    5. Cha, Jae-Sang ; Rho, Jung-Kyu ; Kang, Jang-Mook ; Kim, Gun ; Park, So-Ra ; Lee, Yong-Tae ; Bae, Jung-Nam ; Kim, Jin-Young 2010. "Performance Improvement Scheme of T-DMB Watermarking Technique Using Convolutional Codes" 한국인터넷방송통신학회 논문지 = The journal of the Institute of Internet Broadcasting and Communication, 10(5): 121~125     
    6. Cha, Jae-Sang ; Rho, Jung-Kyu ; Kim, Gun ; Park, So-Ra ; Lee, Yong-Tae ; Bae, Jung-Nam ; Kim, Jin-Young 2010. "Performance of DQPSK-OFDM Based T-DMB Additional Data Transmission Scheme" 한국인터넷방송통신학회 논문지 = The journal of the Institute of Internet Broadcasting and Communication, 10(5): 127~131     
    7. Lee, Jung-Hoon ; Cha, Jae-Sang 2013. "A Study on Optical Correlation for Indoor Positioning based LED-ID" 韓國ITS學會 論文誌 = The journal of the Korea institute of intelligent transport systems, 12(1): 75~80     

 저자의 다른 논문

  • 최성진 (21)

    1. 1996 "계층적 영상구조에서 통계적 방법에 의한 영상분할" 방송공학회논문지 = Journal of broadcast engineering 1 (2): 165~175    
    2. 1996 "′96 NAB에 참가한 국내 업체" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 1 (2): 97~97    
    3. 1996 "기본적인 디지털 오디오 테스트 기술" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 1 (3): 61~64    
    4. 1997 "디지털방송을 위한 OFDM의 개요" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 2 (1): 5~17    
    5. 1997 "OFDM을 위한 송수신 시스템" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 2 (1): 18~25    
    6. 1997 "서버환경의 방송 시스템과 응용" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 2 (4): 38~52    
    7. 1998 "MPEG 비트스트림 변환부호화기(Transcoder) 기술 및 전개방향" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 3 (3): 46~51    
    8. 2000 "3차원 텔레비젼(3DTV)의 동향" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 5 (4): 56~66    
    9. 2003 "위성 DMB 시스템 개요 및 비교" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 8 (1): 46~57    
    10. 2004 "디지털 케이블 TV 인프라를 통한 T-Government 구축방안" 방송공학회지 = Korea society broadcast engineers magazine 9 (3): 56~67    
  • 이광직 (13)

  • 이용태 (12)

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