权利要求

휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치에서 미세 주파수 옵셋 추정 방법{Method of Fractional frequency offset estimation of Digital Video Broadcasting - Handheld a receiving set}

도 1은 본 발명에 따른 미세 주파수 옵셋 추정 블럭도

도 2는 본 발명에 따른 주파수 옵셋 추정 순서도

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100 : 주파수 옵셋 보상부 110 : 보호구간 추정부

120 : 지연기 130 : 컨쥬게이터

140 : 곱셈기 150 : 적분기

160 : 주파수 옵셋 검출부 170 : 주파수 옵셋 검출기

180 : 덧셈기 190 : 지연기

200 : 숫자 제어 발진기

본 발명은 휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치에 관한 것으로, 보다 상세하 게는 상기 수신장치에 있어서 미세 주파수 옵셋을 추정하는 방법에 관한 것이다.

지상파 디지털 멀티미디어 방송의 경쟁 모델로 부상한 휴대용 디지털 비디오 방송(DVB-H : Digital Video Broadcasting - Handheld)은 전통적 의미의 방송이라고 볼 수 없는 요소가 있다.

상기 휴대용 디지털 비디오 방송은 정보를 인터넷 프로토콜(IP)에 의해 패킷으로 보내는 신호 처리 방식인 IP 데이터그램으로 전송하는 시스템이다.

지금까지의 방송이 음성과 영상 신호를 연속적으로 흘려보내는 스트리밍(streaming) 방식으로 신호를 뿌리는 것이라면, 상기 휴대용 디지털 비디오 방송은 유무선 인터넷과 같이 AV신호를 패킷 단위로 끊어 압축한 뒤 전송하는 IP 데이터 캐스팅(IPDC)방식을 취하고 있다.

상기 휴대용 디지털 비디오 방송은 시분할 다중화(time-slicing multiplexing) 방식을 취하고 있다. 상기 시분할 기술은 전송로의 용량을 일정한 타임 슬롯으로 쪼갠 뒤, 각 타임 슬롯에 패킷화된 방송 신호를 실어 보내는 다중화 방식이다.

예를 들어, 10초 짜리 신호를 압축해 3초짜리 시간 폭에 담아 전송하는데, 수신장치의 버퍼가 이렇게 전송된 압축신호를 간직했다가 차례로 풀면서 끊김 없이 동영상으로 재생한다.

상기 시분할 기술에 대해 언급하기 전에 휴대용 디지털 비디오 방송 프로토콜의 구조를 간단하게 살펴보면 물리 계층, 데이터 링크 계층, 네트웍 계층으로 구성되고, 상기 데이터 링크 계층에서는 IP 데이터그램이 포함된 MPE(Multi Protocol Encapsulation, 이하 'MPE') 부분 또는 더욱 강력한 수신을 위해 RS 코딩이 걸려있는 MPE-FEC 부분을 포함한다.

상기 시분할 기술은 이러한 MPE 부분을 프레임 형식으로 일괄 전송함으로써 이루어지는데, 이는 델타-t 방법을 통하여 완성된다.

상기 델타-t 방법은 하나의 버스트(MPE-FEC 프레임)에서 모든 MPE 섹션과 MPE-FEC 섹션을 다음 버스트까지의 시간을 알려줌으로써 안정적으로 다음 버스트 수신 시간을 파악하고 이를 통해 일괄적으로 버퍼(buffer)에 저장한 다음 IP 데이터그램을 수신하여 훨씬 낮은 비율(rate)로 차례로 풀면서 서비스를 재생하게 된다.

상기 휴대용 디지털 비디오 방송가 시분할 기술을 사용하는 이유는 휴대 단말기의 전력 소모를 줄이기 위해서이다.

전력 절약은 소비 전력 절감 효과를 지수로 나타내어 %로 표시하는데, 여기에는 버스트 듀레이션, 동기화 시간, 델타-t 잡음 등이 관계된다.

상기에서 버스트 듀레이션은 버스트가 전송되는 시간을 의미하며, 상기에서 동기화 시간은 RF에서 수신된 데이터를 복조(demodulation)하여 IP 데이터그램을 얻어 내기까지의 시간을 의미하며, 상기에서 델타-t 잡음은 다음 버스트까지의 시간을 나타내는 델타-t가 실제로 버스트를 수신할 때 다양한 경로(Multipath)에 의해서 변할 수 있는데, 이 변동량을 나타낸다.

상기 휴대용 디지털 비디오 방송의 시분할을 통해 전력 소모(power consumption)를 획기적으로 줄여 휴대용으로 적합한 목적을 이루었지만 대기 시간 (Off time)이 늘어나는 단점이 생겼다.

일반적으로, 대기 시간이 대략 6초 정도가 나오는데 이 정도의 대기 시간은 서비스 이용자가 참을 수 없는 시간인 것으로 판단된다.

상기 대기시간을 줄이기 위해서는 하나의 버스트를 전송할 때의 비트전송율인 버스트 대폭과 기본 스트림에 요구되는 평균 비트 전송율인 컨스턴트 대폭이 고정되어 있다고 가정할 경우 하나의 버스트에서 네트웍 계층의 전체 비트 크기인 버스트 사이즈를 줄이면 되는데, 상기 버스트 사이즈를 줄일 경우 전력 절약 효과가 떨어지는 단점이 생긴다.

상기 전력 절약 효과는 대기 시간을 길게 할 경우에는 동기화 시간에 그리 민감하지 않은데 비해, 대기 시간을 짧게 할 경우에는 동기화 시간에 민감해지고 이러한 동기화 시간이 길면 길수록 전력 절약 효과가 상당폭 떨어지게 되는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명에서는 휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치에서 미세 주파수 옵셋을 신속히 추정하여 동기화 시간을 줄이고자 하는 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이전 버스트의 미세 주파수 옵셋에 대해 획득(acquisition)하고 추적(tracking)하여 저장한 값(A)과 현재 버스트의 획득 모드의 초기값(B)을 비교하여 수신장치가 추적할 수 있는 범위 내인지 판단하는 제 1 단계와; 상기 판단한 결과에 따라 상기 비교한 값들 중 어느 하나를 선택(A 또는 B)하여 미세 주파수 옵셋을 추정하는 제 2 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치에서 미세 주파수 옵셋 추정방법을 제공한다.

상기 제 1 단계에서 상기 수신장치가 추적할 수 있는 범위 내라 함은 부반송파간의 간격이 좁아 현재 버스트의 주파수 옵셋값을 구하기 위해 재획득(reacquisition)이 필요치 않은 값을 말하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 단계에서 상기 비교한 값이 수신장치가 추적할 수 있는 범위 내이면 저장해 둔 이전 버스트의 미세 주파수 옵셋 추정값(A)을 그대로 사용하여 현재 버스트의 미세 주파수 옵셋값을 추정하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 단계에서 상기 비교한 값이 수신장치가 추적할 수 있는 범위 밖이라면, 현재 버스트의 획득 모드의 초기값(B)을 선택하고 현재 버스트에 대해 재획득하고 추적하여 미세 주파수 옵셋을 추정하는 것을 특징으로 한다.

상기 현재 버스트에 대해 재획득하고 추적하여 추정한 미세 주파수 옵셋값을 저장(Update)하여 다음 버스트에서 비교값으로 사용하는 것을 특징으로 한다.

이하 상기의 목적을 구체적으로 실현 할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하 며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치에서 미세 주파수 옵셋 추정 방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 시간 영역에서 미세 주파수 옵셋을 추정하여 보상하려면 보호 구간의 위치를 알아야 하는데, 상기 보호 구간의 위치를 검출하는 방법은 기본적으로 보호구간의 데이터값이 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 직교 주파수 분할 다중화, 이하 'OFDM') 심볼 후반부 샘플 데이터값과 일치한다는 가정에서 출발한다. 이는 보호 구간의 샘플 데이터가 OFDM 심볼 내의 맨 끝에 있는 데이터의 복사본이기 때문이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대용 디지털 비디오 방송 수신 장치의 주파수 옵셋 추정 장치의 구성 블록도로서, 보다 정확한 성능과 빠른 추적 시간을 갖는 시간 영역에서 미세 주파수 옵셋를 추정하여 보상하는 것을 실시예로 한다.

상기 주파수 옵셋 추정장치는 보호 구간 검출부(110), 주파수 옵셋 검출부(160), 주파수 옵셋 보상부(100)의 크게 세부분으로 나뉘어 진다.

상기 보호 구간 검출부(110)는 지연기(120), 콘쥬게이터(130), 곱셈기(140), 적분기(150)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 복소(complex)성분의 샘플 데이터는 상기 보호 구간 검출부(110)의 지연기(120)와 곱셈기(140)로 입력된다.

상기 지연기(120)는 상기 주파수 옵셋 보상부(100)에서 미세 주파수 옵셋이 보상되어 출력되는 복소 샘플 데이터를 OFDM 심볼 내 유효구간의 샘플 수(N)만큼 전송 모드에 따라 지연시켜 콘쥬게이터(130)로 출력한다.

상기 콘쥬게이터(130)는 상기 지연기(120)의 출력 샘플 데이터에 대해 콘쥬게이트(conjugate ; 공액) 곱을 수행하여 곱셈기(140)로 출력한다.

상기 곱셈기(140)는 상기 주파수 옵셋 보상부(100)에서 미세 주파수 옵셋이 보상되어 출력되는 복소 샘플 데이터에 상기 콘쥬게이터(130)의 출력 샘플 데이터를 곱하여 적분기(140)로 출력한다.

상기 적분기(150)는 상기 곱셈기(140)의 출력 샘플 데이터와 전송 모드와 보호구간의 길이에 따라 달라지는 보호 구간의 샘플 수(L)만큼 지연된 샘플 데이터와의 차를 보호 구간의 샘플 수(L) 구간동안 누적하여 상기 주파수 옵셋 추정부(160)로 출력한다.

일반적으로 디지털 비디오 방송 시스템에서는 하나의 OFDM 심볼에 포함되는 반송파의 수에 따라 2K 모드와 8K 모드로 나뉘어진다. 그리고, 상기 2K 모드와 8K 모드는 보호 구간의 길이에 따라 다시 4가지 방식(

)으로 나뉘어지게 된다.

즉, 보호 구간의 길이가

이라는 것은, 실제 유효 데이터의 ( )을 의미한다.

그러므로, 상기 2K 모드인 경우 수신된 한 샘플 데이터와 그 샘플 데이터에서 2048 샘플만큼 떨어져 있는 샘플 데이터가 각각 유효 구간의 데이터를 복사해 온 보호 구간 및 상기 보호 구간에 데이터를 복사해준 유효 구간에 위치한다면 두 신호는 같은 샘플 데이터가 된다. 그렇지 않은 경우에는 서로 다른 샘플 데이터가 된다.

예를 들어, 2K 모드일 때의 한 OFDM 심볼 내 유효(Useful) 데이터 샘플수는 2048이고, 보호 구간의 길이가

일때의 보호구간의 샘플 수는 64이다.

또한, 8K 모드일 때의 한 OFDM 심볼 내 유효(Useful) 데이터 샘플수는 8192이고, 보호 구간의 길이가

일때의 보호 구간의 샘플 수는 256이다.

그러므로, 상기 지연기(120)는 2K 모드인 경우 입력 샘플 데이터를 2048 샘플동안 지연시키고, 8K 모드인 경우 8192 샘플동안 지연시킨다.

만일, 상기 지연기(120)에서 2048 샘플동안 지연시킨 샘플 데이터를 출력한다면 곱셈기(140)의 출력은 서로 2048 샘플만큼 떨어져 있는 두 신호 중 하나를 콘쥬게이트시킨 후 서로 곱한 결과이다.

또한, 상기 적분기(150)는 2K 모드이면서 보호 구간의 길이가

이라고 가정하면, 256샘플 구간동안 곱셈기(140)의 출력 샘플 데이터를 누적시킨다.

즉, 상기 적분기(150)는 상기 곱셈기(140)의 출력 샘플 데이터와 상기 곱셈 기(140)의 출력 샘플 데이터를 64샘플만큼 지연시킨 샘플 데이터와의 차를 64샘플 구간동안 계속해서 더한다.

상기 적분기(150)의 결과에 절대값을 취한 값이 최대값을 나타내는 위치가 바로 해당 OFDM 심볼의 시작점이 된다.

상기 주파수 옵셋 추정부(160)는 미세 주파수 옵셋 검출기(Frequency Error Detector)(170), 덧셈기(Adder)(180), 지연기(190), 숫자 제어 발진기(Numerical Controlled Oscillator)(200)로 구성된다.

상기 미세 주파수 옵셋 검출기(170)는 상기 보호 구간 검출부(110)에서 출력되는 누적 데이터들 중 최대값 위치의 누적 데이터의 허수 성분의 값을 실수 성분의 값으로 나누고 이 값에서 아크 탄젠트 값을 구하여 현재 OFDM 심볼의 미세 주파수 옵셋을 검출한다.

상기 덧셈기(180)는 상기 미세 주파수 옵셋 검출기(170)에서 출력되는 현재 OFDM 심볼의 주파수 옵셋 검출값에 하기 지연기(190)에서 출력되는 이전 OFDM 심볼의 주파수 옵셋 추정값을 더한다.

이때, 상기 덧셈기(180)는 항상 두 주파수 옵셋 추정값을 더하면 안되고 OFDM 심볼의 끝에서만 덧셈을 수행하고, 나머지는 이전 OFDM 심볼에서 추정한 주파수 옵셋 값을 출력하도록 제어한다.

상기 지연기(190)는 현재 OFDM 심볼의 주파수 옵셋값을 한 OFDM 심볼 지연시켜 숫자 제어 발진기(200)로 출력함과 동시에 상기 덧셈기(180)로 출력을 피드백시킨다.

상기 숫자 제어 발진기(200)는 상기 지연기(190)에서 출력되는 주파수 옵셋 추정값으로부터 보상 주파수를 생성하여 상기 주파수 옵셋 보상부(100)로 출력한다.

한편, 상기 주파수 옵셋 추정부(160)는 상기 보호구간 검출부(110)의 출력값이 최대값을 나타내는 위치의 실수 성분과 허수 성분의 샘플 데이터를 모두 이용하여 정확하고 빠르게 미세 주파수 옵셋을 보상한다.

즉, 상기 최대값 위치의 허수 성분의 값을 실수 성분의 값으로 나누고 이 값에서 아크 탄젠트(arc tangent) 값을 구하여 미세 주파수 옵셋을 보상한다.

다음의 수학식 1 내지 3은 보호 구간 검출 및 미세 주파수 옵셋 추정 과정을 식으로 나타낸 것이다.

하기의 수학식 1은 상기 보호 구간 검출부(110)의 출력 즉, 적분기(150)의 출력을 나타낸 것이다.

상기 수학식 1에서

는 지연기(120)와 곱셈기(140), 그리고 주파수 옵셋 보상부(230)로 입력되는 번째 샘플 데이터이고, 은 콘쥬게 이터(130)의 출력 샘플 데이터이다.

상기

은 전송 모드에 따른 OFDM 심볼 내 유효 샘플수이다. 예를 들어 2K 모드라면 2048이 되고, 8K 모드라면 8192가 된다.

하기의 수학식 2는 주파수 옵셋 추정부(160)에서 주파수 옵셋 추정 시점 즉, OFDM 심볼의 시작인 FFT 윈도우의 시작점을 찾기 위한 수식이다.

상기 수학식 2에서

는 상기 누적기(150)의 결과에 절대값을 취한 값이 최대값을 나타내는 위치로서, 바로 해당 OFDM 심볼의 시작점이 된다.

상기 보호구간의 데이터는 OFDM 심볼의 맨 끝에 있는 데이터의 복사본이기 때문에, 보호구간내의 데이터의 합이 최대값이 될 확률이 제일 크기 때문이다.

하기의 수학식 3은 미세 주파수 옵셋 검출기(170)에서 검출된 미세 주파수 옵셋(

)을 나타낸 것이다.

즉, 상기 미세 주파수 옵셋 검출부(170)는 최대값 위치(

)의 허수 성분의 값을 실수 성분의 값으로 나누고 이 값에서 아크 탄젠트(arc tangent) 값을 구하여 미세 주파수 옵셋( )을 추정한다.

상기 미세 주파수 옵셋 검출기(170)에서 추정된 값이 위상(phase)이 아닌 주파수 옵셋(frequency offset)이기 때문에 일반적인 PLL 구조에서처럼 LF(Loop Filter)를 사용하지 않고 바로 숫자 제어 발진기(Number Controlled Oscillator)(200)로 출력된다.

이러한 특성 때문에 포착 시간(acquisition time)이 길지 않고, 평균을 취하는 구간을 제외하면 위상을 누적하여 주파수 옵셋을 구하는 구조보다 상당히 좋은 포착 특성을 갖는다.

상기 주파수 옵셋 보상부(100)로 곱셈기가 있다.

종래의 주파수 동기 장치로 미세 주파수 옵셋을 추정할 경우, 부반송파간 간격(sub-carrier spacing)의 0.5가 되는 부분의 주파수 옵셋은 아크 탄젠트 함수의 특성으로 0.5와 -0.5로 값을 정하지 못하고 불안정해지는 문제가 발생할 수 있다.

그래서, 본 발명에서는 상기 미세 주파수 옵셋 추정부를 수정하여 피드백(feedback) 구조를 실현하여 상기 주파수 옵셋이 불안정해지는 문제를 해결하는 주 파수 동기 장치를 구성했다.

상술한 미세 주파수 옵셋 추정 구성블럭을 이용하여 동기화 시간을 줄이기 위한 방법에 대해 설명하면, 도 2는 본 발명에 따른 주파수 옵셋 추정 순서도를 나타낸 것이다.

이는 본 발명에 따라 이전 버스트에서 구한 미세 주파수 옵셋을 이용하여 현재 버스트에서 획득과정 없이 구현할 수 있는 순서도를 나타낸다.

즉, 이전 버스트에 대해 추적(tracking) 모드에서 미세 주파수 옵셋을 계산한다.(S10 단계)

상기 계산한 미세 주파수 옵셋값을 플립-플롭(Flip-Flop)에 저장한다.(S20 단계)

그리고, 다음에 들어오는 버스트들 즉, 미세 주파수 옵셋을 추정할 현재 버스트의 획득 모드의 초기 상태(Initial Acquisition)에서 주파수 옵셋을 구한다.(S30 단계)

상기 현재 버스트의 획득 모드의 초기 상태 주파수 옵셋값(X2)과 이전 버스트에 대해 추적 모드에서 구하여 저장한 미세 주파수 옵셋값(X1)을 서로 비교, 판단한다.(S40)

상기 판단은 ｜X1-X2｜< α인가 판단하는 것으로, 상기에서 α는 수신장치가 추적할 수 있는 범위 즉, 재획득(reacquisition)이 필요치 않는 범위를 말한다.

또한, 상기 비교값은 부반송파 간의 간격(sub-carrier spacing)과 관계가 있는데 즉, 부반송파 간의 간격이 넓으면 그만큼 현재의 채널 상황이 준정적인 상태 가 아니므로 이전 버스트와 현재 버스트의 상관관계가 떨어져 현대 버스트에 대해 이전 버스트에서 구한 주파수 옵셋값을 그대로 사용하기가 어려움을 나타낸다.

반대로, 부반송파 간의 간격이 좁으면 이는 채널 상황이 준정적인 상태로 판단하고 현재 버스트에 대해서도 다시 주파수 옵셋을 추정할 필요없이 이전 버스트와 상관 관계가 크므로, 이값을 그대로 이용하면 오차도 거의 없고 동기화 시간을 줄일 수 있다.

즉, 본 발명에서는 이전 버스트와 현재 버스트의 값을 비교함으로써 채널의 상황을 파악하여 준정적인 상황으로 판단하면 매 버스트에 대해 새롭게 주파수 옵셋을 추정할 필요없이 이전 버스트에서 추정한 값을 저장하여 둠으로써 이를 그대로 이용하여 동기화 시간을 줄임으로써 휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치의 전력 절약 효과를 개선하고자 하는 것이다.

즉, 상기에서 비교한 값이 수신장치가 추적할 수 있는 범위 내에 들어오면 이는 상기 부반송파 간의 간격이 좁아 채널 상황이 준정적인 상태이므로, 상기 저장해둔 이전 버스트의 옵셋 추정값(X1)을 그대로 사용하여 동기화 시간(synchronization time)을 줄인다.(S50 단계)

그러나, 만약 상기 비교한 값이 수신장치가 추적할 수 있는 범위 밖이면 이는 부반송파 간의 간격이 넓어 채널이 준정적인 상황이 아니라 이동 등으로 인해 채널의 상태가 바뀌었다고 판단하여, 이전 버스트에 대해 저장해 둔 주파수 옵셋 추정값을 사용하면 오류가 발생할 수 있어, 이 경우는 종전과 같이 현재 버스트에 대해 인지 모드의 초기값(X2)을 선택하여 이 값을 기준으로 하여 현재 버스트에 대 해 재획득하고 추적한다.(S60 단계)

그리고, 상기 수신장치가 추적할 수 있는 범위 밖이어서 현재 버스트에 대해 추적까지 완료한 값을 다시 저장하여 다음 버스트에 대해 상술한 과정을 그대로 적용한다.

왜냐하면, 상기 ｜X1-X2 ｜값이 수신장치가 추적할 수 있는 범위를 벗어나 재획득이 필요한 정도라면, 이는 상기 본 발명의 가정인 준정적인 상황이 아니라 이동 상황 등이라고 보아야 하므로, 이전 버스트에 대한 값(X1)보다는 현재 버스트에 대한 값(X2)이 다음 들어올 버스트의 주파수 옵셋값의 차이가 적을 것이기 때문이다.

예를 들어, 만약 도플러 쉬프트(Doppler shift)가 생길 경우 즉, 이동 채널(Moving channel)상태의 이전 버스트와 현재 버스트에서 구한 주파수 옵셋의 차이가 크게 날 수가 있는데, 이 경우는 현재 버스트에서 획득 과정이 필요하면 획득 과정을 거친 후 얻은 주파수 옵셋을 저장(update)하여 본 발명에 그대로 적용하여 다음 버스트에 대해서 다시 사용한다.

상술한 과정을 반복함으로써 채널 환경이 바뀌더라도 그 채널 환경에서 다시 준정적인 상황이 된다면 다시 본 발명을 이용함으로써 미세 주파수 옵셋을 빨리 추정하여 동기화 시간을 줄일 수 있다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 됨을 밝혀 두고자 한다.

본 발명을 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 디지털 비디오 방송 수신장치에서 미세 주파수 옵셋 추정 방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 휴대용 디지털 비디오 방송 수신장치에서의 미세 주파수 옵셋(fractional frequency offset)을 추정하고 보상하는 블록을 이용하여 주파수 옵셋을 추정함으로써 빠른 획득 특성을 얻을 수 있고, 채널 상황이 준정적인 상태에서 이전 버스트의 주파수 옵셋값을 저장, 이용하여 현재 버스트에서의 동기화 시간을 최소화하여 전력 절약 효과를 얻을 수 있다.