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안녕하세요.
문의하신 내용에 대한 답변입니다.
<< Symbol rate & PID>>
디지털 패키지 전송의 크기
MPEG-2 encoder 는 모든 데이터를 여러 패킷으로 다중송신(multiplex)을 하게 되는데, 이때 각각의 패킷은 1 바이트의 헤더와 187 바이트의 정보를 포함합니다. 헤더에는 Paket IDentifier가 포함되며, 이 헤더는 각각의 패킷에 포함되어 있는 메시지를 IRD가 처리하는데 필요한 명령어들을 제공하게 됩니다.
PID 에는 VPID(비디오 데이타를 위한 패킷 식별자), APID(오디오 데이타를 위한 패킷 식별자), PCR PID(IRD가 VPID와 APID 패킷을 동기화하는데 이용하는 프로그램 클럭 참조 인터벌 값), DPID(보조 데이터 서비스, CA 데이터, 보조적인 서비스 정보와 텔레텍스트 데이터 등을 식별하는 데이터 패킷 식별자) 가 있습니다.
Symbol Rate는 MPEG-2 위성 변조 테크닉 중 QPSK(BPSK) 변조시 필요한 일종의 식별 코드인데, 0과 1이라는 두 개의 비트의 조합으로 각기 다른 4가지 상태(QPSK)로 스위칭하여 동시에 전송되도록 하게 됩니다. 이러한 네가지 00, 01, 10, 11를 심벌이라하며, 여기에 초당 몇개의 심벌(bit)들이 컨버팅되는지를 나타내는 단위로 Symbol Rate 라는 용어가 사용됩니다.
(예 : Msym/s = Mb/s)
Symbol rate 란 모뎀 등이 전송로에 부호(symbol)를 보내는 속도. 단위는 보(baud)이다.
예를 들면 2치(値)인데 데이터를 4치 부호로 변환해서 전송하는 2BIQ 부호(2치의 2비트분을 4치의 1심볼로 변환)에서는 한 번의 부호화로 2비트분을 보내므로 통신 속도가 128Kbps라면 심볼 레이트는 절반인 64K보로 된다. 마찬가지로 2치 데이터를 256(2의 8승＝28)치 부호의 QAM(4상 진폭 변조)으로 변조하는 경우 심볼 레이트는 128K/8=16K보로 된다.
<< FEC : Forward Error Correction >>
많은 통신시스템에서 자료 형태는 단 방향 채널을 사용하고 역 채널이 없는 경우가 많아 재전송을 요구할 수는 없고 또, 재전송이 가능하더라고 지연시간이 길다. 따라서 오류가 발생하였을 경우 수신측에서 능동적으로 교정할 수 있는 순 방향 오류정정방식으로 FEC가 디지털 전송의 기본이 되고 있다. 이 기술은 디지털 변조기상에서 구현되며 실제 HW는 DSP칩을 이용하여 설계·구현된다. (KBS 방송기술 용어사전 인용)
압축되지 않은 디지털 비디오 신호는 오류를 허용한다. 1 bit 에서의 오류가 한 픽셀의 색깔 혹은 밝기를 바꿀 수 있다고 가정한다면, 눈으로 인식할 수 있는 오류가 발견된다고 할 때, 이것는 분명 많은 오류가 있음에 틀림없는 것이다.
그러나, DVB 비트스트림에서는, 각각의 비트가 한 점의 이미지보다도 훨씬 많은 인코드를 하기 때문에 하나의 비트 오류가 인식 가능한 훨씬 많은 이미지 왜곡을 유발할 수 있다. 예를 들어, 오류 발생한 하나의 비트가 모션인식 벡터라 한다면, 한 픽셀 블럭은 잘못된 위치로 놓이게 될 것이다.
오류들에 대한 허용이 없어진다고 가정한다면, 도대체 왜 디지털 신호를 압축하는 것일까?
만일 오류 정정 부호화(FEC) 비트들이 압축된 데이터 스트림에 추가가 된다면, 매우 적은 양의 부담(Overhead)으로 예측되는 거의 모든 오류들이 보정될 수 있다. 예로, Reed/Solomon FEC 는 아주 적은 데이터율의 증가만으로, 10-5(100,000 비트 당 하나의 오류)의 비트 오류율을 10-9(10억 비트 당 하나의 오류)의 비트 오류율로 보정할 수 있다.
FEC 인코딩 중 버비티Verbiti 코드라 불리는 형식은 1/2, 3/4... 과 같이 비율로 표현이 된다. 분자의 수치는 인코더encoder에 들어가는 원래의 심볼들의 수를 말하며, 분모의 수치는 인코더에 남는 오류보정된 심볼들의 수를 말한다. (World Satellite Yearly & THE DIGITAL SATELLITE TV HANDBOOK 참조)
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