УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СИГНАЛА И СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА СИГНАЛА
DEVICE TO TRANSMIT AND RECEIVE SIGNAL AND METHOD TO TRANSMIT AND RECEIVE SIGNAL

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение имеет отношение к способу для передачи и приема сигнала и к устройству для передачи и приема сигнала, а конкретнее к способу для передачи и приема сигнала и к устройству для передачи и приема сигнала, которые способны повысить эффективность передачи данных.
Уровень техники
По мере развития технических средств цифрового вещания пользователи получили движущееся изображение высокой четкости (HD - high definition). Благодаря постоянному развитию алгоритмов сжатия и высокой производительности аппаратного обеспечения в будущем пользователям будут предоставлены улучшенные условия эксплуатации. Система цифрового телевидения (ЦТВ) может принимать сигнал цифрового вещания и предоставлять пользователям различные дополнительные услуги, а не только видеосигнал и аудиосигнал.
С развитием технических средств цифрового вещания повышается потребность в таких услугах, как видеосигнал и аудиосигнал, и постепенно увеличивается объем необходимых пользователю данных или количество каналов вещания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача
Таким образом, вариант осуществления настоящего изобретения направлен на способ для передачи и приема сигнала и устройство для передачи и приема сигнала, которые в значительной степени устраняют одну или более проблем, вызываемых ограничениями и недостатками предшествующего уровня техники.
Задача настоящего изобретения состоит в предоставлении способа для передачи и приема сигнала и устройства для передачи и приема сигнала, которые способны повысить эффективность передачи данных.
Другая задача настоящего изобретения состоит в предоставлении способа для передачи и приема сигнала и устройства для передачи и приема сигнала, которые способны повысить возможности для исправления ошибок в битах, формирующих услугу.
Техническое решение
Для успешного выполнения этих задач настоящее изобретение предоставляет способ передачи сигнала. Способ включает в себя этапы, на которых конвертируют транспортный поток в канал физического уровня (PLP - physical layer pipe), распределяют PLP сигнальному кадру и размещают информацию уровня 2 в преамбуле сигнального кадра, причем упомянутая информация уровня 2 включает в себя сетевую информацию, в которой задается идентификатор PLP, соответствующего транспортному потоку, модулируют сигнальный кадр и передают модулированный сигнальный кадр, по меньшей мере, через один радиочастотный (РЧ) канал.
Информация уровня 2 дополнительно включает в себя информацию описания услуги с описанием услуги, описываемой транспортным потоком.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения настоящее изобретение предоставляет способ приема сигнала. Способ включает в себя этапы, на которых принимают сигнал в соответствии с сигнальным кадром, передаваемым, по меньшей мере, через один радиочастотный (РЧ) канал, получают информацию уровня 2, включающую в себя сетевую информацию, из сигнального кадра, анализируют сетевую информацию и получают идентификатор канала физического уровня (PLP), соответствующего транспортному потоку в сигнальном кадре, из проанализированной сетевой информации, получают PLP из сигнального кадра в соответствии с идентификатором PLP и получают транспортный поток, в который конвертируется PLP.
Способ может дополнительно включать в себя этап, на котором получают услугу, доставляемую транспортным потоком, соответствующим PLP, используя информацию уровня 2.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения настоящее изобретение предоставляет устройство для передачи сигнала. Устройство включает в себя блок кодирования и модуляции, выполненный с возможностью кодирования транспортного потока с использованием схемы кодирования с коррекцией ошибок и чередования битов закодированного с коррекцией ошибок транспортного потока, устройство компоновки кадров, выполненное с возможностью преобразования чередующихся битов транспортного потока в символы канала физического уровня (PLP), распределения символов PLP сигнальному кадру и размещения информации уровня 2, включающей в себя идентификатор PLP, соответствующего транспортному потоку, в сигнальном кадре, устройство модуляции, выполненное с возможностью модуляции сигнального кадра, и блок передачи, выполненный с возможностью передачи модулированного сигнала, по меньшей мере, через один радиочастотный (РЧ) канал.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения настоящее изобретение предоставляет устройство для приема сигнала. Устройство включает в себя принимающее устройство, выполненное с возможностью приема сигнала, включающего в себя сигнальный кадр, передаваемый, по меньшей мере, через один радиочастотный (РЧ) канал, устройство демодуляции, выполненное с возможностью демодуляции принятого сигнала согласно схеме уплотнения с ортогональным частотным разделением (OFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplexing) и вывода сигнального кадра, устройство анализа кадра, выполненное с возможностью анализа сетевой информации из информации уровня 2 сигнального кадра, причем упомянутая сетевая информация включает в себя идентификатор канала физического уровня (PLP), соответствующего транспортному потоку в сигнальном кадре, и получения PLP в сигнальном кадре согласно идентификатору PLP, и блок декодирования и демодуляции, выполненный с возможностью получения транспортного потока путем конвертирования PLP.
Сетевая информация представляет собой Таблицу Сетевой Информации (NIT - Network Information Table), а идентификатор PLP включается в состав дескриптора в NIT.
Технический результат
Согласно устройству для передачи и приема сигнала и способу передачи и приема сигнала настоящего изобретения, если символ данных, формирующий PLP, и символы, формирующие преамбулу, модулируются в одном и том же режиме БПФ (быстрое преобразование Фурье), вероятность того, что символ данных обнаруживается по преамбуле, мала, а вероятность того, что преамбула ошибочно обнаруживается, снижается. Если вносится помеха от незатухающего колебания (CW - continuous wave), подобного аналоговому телевизионному сигналу, вероятность того, что преамбула ошибочно обнаруживается из-за постоянной составляющей шума, порождаемой во время корреляции, снижается.
Согласно устройству для передачи и приема сигнала и способу передачи и приема сигнала настоящего изобретения, если размер выборки при БПФ, применяемом к символу данных, формирующему PLP, больше, чем при БПФ, применяемом к преамбуле, характеристики обнаружения преамбулы могут быть улучшены даже в канале с задержкой распространения, имеющем длину, равную или большую полезной части A символа в составе преамбулы. Поскольку в преамбуле используются и циклический префикс (B), и циклический суффикс (C), можно оценить относительный сдвиг несущей частоты.
Согласно устройству для передачи и приема сигнала и способу передачи и приема сигнала настоящего изобретения, есть возможность легко получить PLP, включающий в себя транспортный поток для передачи выбранной услуги. Это позволяет улучшить характеристики передачи/приема сигнала системы передачи/приема сигнала.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 является представлением, показывающим сигнальный кадр для передачи услуги.
Фиг.2 является представлением, показывающим структуру первого пилотного сигнала P1 сигнального кадра.
Фиг.3 является представлением, показывающим окно сигнализации.
Фиг.4 является схематическим представлением, показывающим вариант осуществления устройства для передачи сигнала.
Фиг.5 является представлением, показывающим пример устройства 110 обработки ввода.
Фиг.6 является представлением, показывающим вариант осуществления блока кодирования и модуляции.
Фиг.7 является представлением, показывающим вариант осуществления устройства компоновки кадров.
Фиг.8 является представлением, показывающим первый пример соотношения символов при выполнении устройствами 131a и 131b преобразования смешанного преобразования символов.
Фиг.9 является представлением, показывающим второй пример соотношения символов при выполнении устройствами 131a и 131b преобразования смешанного преобразования символов.
Фиг.10 является представлением, показывающим количество символов и количество битов в слове ячейки в зависимости от схемы преобразования символов в нормальном режиме LDPC.
Фиг.11 является представлением, показывающим другой пример количества символов в зависимости от схемы преобразования символов в нормальном режиме LDPC.
Фиг.12 является представлением, показывающим другой пример количества символов в зависимости от схемы преобразования символов в нормальном режиме LDPC.
Фиг.13 является представлением, показывающим количество символов в зависимости от схемы преобразования символов в сокращенном режиме LDPC.
Фиг.14 является представлением, показывающим пример количества символов в зависимости от схемы преобразования символов в сокращенном режиме LDPC.
Фиг.15 является представлением, показывающим другой пример количества символов в зависимости от схемы преобразования символов в сокращенном режиме LDPC.
Фиг.16 является представлением, показывающим вариант осуществления каждого из устройств 131a и 131b преобразования символов, показанных на фиг.7.
Фиг.17 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 131a и 131b преобразования символов.
Фиг.18 является представлением, показывающим другой вариант осуществления устройства преобразования символов.
Фиг.19 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 131a и 131b преобразования символов.
Фиг.20 является представлением, показывающим принцип чередования битов посредством устройств 1312a и 1312b чередования битов.
Фиг.21 иллюстрирует другой пример устройств чередования битов, которые выполняют чередование.
Фиг.22 иллюстрирует сдвиг, используемый в чередовании битов, в соответствии со способом преобразования символов.
Фиг.23 является представлением, показывающим первый пример количества строк и столбцов запоминающих устройств в устройствах 1312a и 1312b чередования битов в зависимости от типов устройств 1315a и 1315b преобразования символов.
Фиг.24 является представлением, показывающим второй пример количества строк и столбцов запоминающих устройств в устройствах 1312a и 1312b чередования битов в зависимости от типов устройств 1315a и 1315b преобразования символов.
Фиг.25 является схемой, показывающей принцип другого варианта осуществления чередования в устройстве чередования битов.
Фиг.26 является представлением, показывающим другой вариант осуществления чередования битов.
Фиг.27 является представлением, показывающим другой вариант осуществления чередования битов.
Фиг.28 является представлением, показывающим принцип разуплотнения входных битов в устройствах 1313a и 1313b разуплотнения.
Фиг.29 является представлением, показывающим вариант осуществления разуплотнения входного потока посредством устройства разуплотнения.
Фиг.30 является представлением, показывающим пример типа разуплотнения в зависимости от способа преобразования символов.
Фиг.31 является представлением, показывающим вариант осуществления разуплотнения входного потока битов в зависимости от типа разуплотнения.
Фиг.32 является представлением, показывающим тип разуплотнения, который определяется в зависимости от кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок и способа преобразования символов.
Фиг.33 является представлением, показывающим пример выражения способа разуплотнения посредством уравнения.
Фиг.34 является представлением, показывающим пример преобразования символов посредством устройства преобразования символов.
Фиг.35 является представлением, показывающим пример устройства кодирования многолучевого сигнала.
Фиг.36 является представлением, показывающим вариант осуществления устройства модуляции.
Фиг.37 является представлением, показывающим вариант осуществления аналогового обрабатывающего устройства 160.
Фиг.38 является представлением, показывающим вариант осуществления устройства приема сигналов, выполненного с возможностью приема сигнального кадра.
Фиг.39 является представлением, показывающим вариант осуществления сигнального принимающего устройства.
Фиг.40 является представлением, показывающим вариант осуществления устройства демодуляции.
Фиг.41 является представлением, показывающим устройства декодирования многолучевого сигнала.
Фиг.42 является представлением, показывающим вариант осуществления устройства анализа кадра.
Фиг.43 является представлением, показывающим вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов.
Фиг.44 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов.
Фиг.45 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов.
Фиг.46 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов.
Фиг.47 является представлением, показывающим вариант осуществления уплотнения разуплотненного подпотока.
Фиг.48 является представлением, показывающим пример блока декодирования и демодуляции.
Фиг.49 является представлением, показывающим вариант осуществления устройства обработки вывода.
Фиг.50 является представлением, показывающим другой вариант осуществления устройства передачи сигналов для передачи сигнального кадра.
Фиг.51 является представлением, показывающим другой вариант осуществления устройства приема сигналов для приема сигнального кадра.
Фиг.52 является представлением, показывающим вариант осуществления структуры первого пилотного сигнала.
Фиг.53 является представлением, показывающим вариант осуществления обнаружения сигнала преамбулы, показанного на фиг.52, и оценки сдвига выбора времени и частотного сдвига.
Фиг.54 является представлением, показывающим другой вариант осуществления структуры первого пилотного сигнала.
Фиг.55 является представлением, показывающим вариант осуществления обнаружения первого пилотного сигнала, показанного на фиг.54, и измерения сдвига выбора времени и частотного сдвига.
Фиг.56 является представлением, показывающим вариант осуществления обнаружения первого пилотного сигнала и измерения сдвига выбора времени и частотного сдвига с использованием обнаруженного результата.
Фиг.57 является представлением, показывающим вариант осуществления способа передачи сигнала.
Фиг.58 является представлением, показывающим вариант осуществления способа приема сигнала.
Фиг.59 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей вариант осуществления идентификации первого пилотного сигнала и оценки сдвига при технологическом процессе демодуляции.
Фиг.60 иллюстрирует другой пример способа передачи и приема сигналов в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг.61 является схемой концептуального представления, показывающей взаимосвязь между PLP и услугой.
Фиг.62 является представлением, показывающим пример сопоставления PLP и услуги.
Фиг.63 является представлением, показывающим пример сопоставления PLP и пакета услуг.
Фиг.64 является представлением, показывающим NIT в виде табличной информации об услугах.
Фиг.65 является представлением, показывающим другой вариант осуществления устройства для приема сигнала.
Фиг.66 является блок-схемой последовательности операций, показывающей другой вариант осуществления способа для передачи и приема сигнала.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Теперь будет дана подробная справочная информация в отношении предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. По возможности, повсюду на чертежах используются одинаковые ссылочные позиции для указания одинаковых или подобных частей.
В последующем описании термин "услуга" свидетельствует либо о содержимом вещания, которое может передаваться/приниматься устройством передачи/приема сигнала, либо об обеспечении содержания.
Перед описанием устройства для передачи и приема сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения будет описан сигнальный кадр, который передается и принимается устройством для передачи и приема сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг.1 демонстрирует сигнальный кадр для передачи услуги согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Сигнальный кадр, показанный на фиг.1, демонстрирует иллюстративный сигнальный кадр для передачи вещательной услуги, включающей в себя звуковой/видео (A/V - audio/video) потоки. В данном случае отдельная услуга уплотняется во временном и частотном каналах, и передается уплотненная услуга. Вышеупомянутая схема передачи сигнала называется схемой частотно-временного деления на слоты (TFS - time-frequency slicing). По сравнению со случаем, когда отдельная услуга передается только в одном радиочастотном (РЧ) диапазоне, устройство передачи сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения передает сигнальную услугу, по меньшей мере, через один РЧ диапазон (возможно, несколько РЧ диапазонов), так что можно достичь усиления статистического уплотнения, допускающего передачу гораздо большего количества услуг. Устройство передачи/приема сигнала передает/принимает отдельную услугу по нескольким РЧ каналам, так что можно достичь усиления частотного разнесения.
С первой по третью услуги (Услуги 1-3) передаются с использованием четырех РЧ диапазонов (РЧ1-РЧ4). Однако это количество РЧ диапазонов и это количество услуг было показано только для иллюстративных целей, так что и другие количества могут использоваться по мере необходимости. Два опорных сигнала (т.е. первый пилотный сигнал (P1) и второй пилотный сигнал (P2)) находятся в начальной части сигнального кадра. Например, в случае диапазона РЧ1 первый пилотный сигнал (P1) и второй пилотный сигнал (P2) находятся в начальной части сигнального кадра. Диапазон РЧ1 включает в себя три слота, соотнесенных с Услугой 1, два слота, соотнесенных с Услугой 2, и один слот, соотнесенный с Услугой 3. Слоты, соотнесенные с другими услугами, могут также находиться в других слотах (Слоты 4-17), расположенных после одного слота, соотнесенного с Услугой 3.
Диапазон РЧ2 включает в себя первый пилотный сигнал (P1), второй пилотный сигнал (P2) и другие слоты 13-17. Дополнительно, диапазон РЧ2 включает в себя три слота, соотнесенных с Услугой 1, два слота, соотнесенных с Услугой 2, и один слот, соотнесенный с Услугой 3.
Услуги 1-3 уплотняются и затем передаются с использованием диапазонов РЧ3 и РЧ4 согласно схеме частотно-временного деления на слоты (TFS). Схема модуляции передачи сигналов может основываться на схеме уплотнения с ортогональным частотным разделением (OFDM).
В сигнальном кадре отдельные услуги смещаются по РЧ диапазонам (в том случае, если имеется множество РЧ диапазонов в сигнальном кадре) и по оси времени.
Если сигнальные кадры, тождественные упомянутому ранее сигнальному кадру, последовательно размещаются во времени, может быть составлен суперкадр из нескольких сигнальных кадров. Кадр будущего расширения также может располагаться между несколькими сигнальными кадрами. Если кадр будущего расширения располагается между несколькими сигнальными кадрами, суперкадр может прерываться на кадре будущего расширения.
Фиг.2 демонстрирует первый пилотный сигнал (P1), содержащийся в сигнальном кадре, изображенном на фиг.1, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
Первый пилотный сигнал P1 и второй пилотный сигнал P2 находятся в начальной части сигнального кадра. Первый пилотный сигнал P1 модулируется в режиме 2К БПФ и может передаваться одновременно при введении защитного интервала длительностью 1/4. На фиг.2 диапазон 7,61 МГц первого пилотного сигнала P1 включает в себя диапазон 6,82992 МГц. Первый пилотный сигнал использует 256 несущих из числа 1705 активных несущих. В среднем одна активная несущая используется для каждых 6 несущих. Интервалы информационных несущих могут неравномерно размещаться в порядке 3, 6 и 9. На фиг.2 сплошная линия обозначает позицию используемой несущей, тонкая пунктирная линия обозначает позицию неиспользуемой несущей и штрихпунктирная линия обозначает позицию центра неиспользуемой несущей. В первом пилотном сигнале используемая несущая может преобразовываться в символы посредством двоичной фазовой манипуляции (BPSK - binary phase shift keying), и может модулироваться псевдослучайная последовательность битов (PRBS - pseudorandom bit sequence). Размер выборки БПФ, используемого для второго пилотного сигнала, может указываться несколькими PRBS.
Устройство приема сигнала выявляет структуру пилотного сигнала и распознает частотно-временное деление на слоты (TFS), используя выявленную структуру. Устройство приема сигнала собирает данные о размере выборки БПФ второго пилотного сигнала, вводит поправку на грубый частотный сдвиг сигнала приема и собирает данные о временной синхронизации.
В первом пилотном сигнале могут задаваться тип передачи сигнала и параметр передачи.
Второй пилотный сигнал P2 может передаваться с такими же размером выборки БПФ и защитным интервалом, как и для символа данных. Во втором пилотном сигнале одна несущая используется в качестве контрольной несущей с интервалами в три несущие. Устройство приема сигнала вводит поправку на тонкий сдвиг частотной синхронизации, используя второй пилотный сигнал, и выполняет тонкую временную синхронизацию. Второй пилотный сигнал передает информацию первого уровня (L1) из числа уровней Взаимодействия Открытых Систем (OSI - Open Systems Interconnection). Например, второй пилотный сигнал может включать в себя физический параметр и информацию о конструкции кадра. Второй пилотный сигнал передает значение параметра, с помощью которого принимающее устройство может получить доступ к служебному потоку канала физического уровня (PLP).
Информация L1 (Уровня 1), содержащаяся во втором пилотном сигнале P2, состоит в следующем.
Информация Уровня 1 (L1) включает в себя индикатор длины, указывающий длину данных, включающих в себя информацию L1, так что легко могут использоваться каналы сигнализации Уровней 1 и 2 (L1 и L2). Информация Уровня 1 (L1) включает в себя индикатор частоты, длину защитного интервала, максимальное количество блоков прямой коррекции ошибок (FEC - Forward Error Correction) для каждого кадра в сочетании с отдельными физическими каналами и количество фактических блоков FEC, которые содержатся в буферном устройстве блоков FEC, связанном с текущим/предыдущим кадром в каждом физическом канале. В этом случае индикатор частоты указывает информацию о частоте, соответствующую РЧ каналу.
Информация Уровня 1 (L1) может включать в себя разнообразную информацию в связи с отдельными слотами. Например, информация Уровня 1 (L1) включает в себя количество кадров, связанных с услугой, начальный адрес слота с точностью до несущей OFDM, содержащейся в символе OFDM, длину слота, соответствующие несущей OFDM слоты, количество заполненных незначащей информацией битов в последней несущей OFDM, служебную информацию о модуляции, информацию о скорости передачи данных в служебном режиме и информацию о схеме со многими входами и многими выходами (MIMO - Multi-Input-Multi-Output).
Информация Уровня 1 (L1) может включать в себя идентификатор ячейки, флаг для услуги, подобной услуге уведомительного сообщения (например, экстренного сообщения), количество текущих кадров и количество дополнительных битов для будущего использования. В данном случае идентификатор ячейки указывает зону вещания, передаваемую вещательным передающим устройством.
Второй пилотный сигнал P2 применяется для выполнения оценки канала для декодирования символа, содержащегося в сигнале P2. Второй пилотный сигнал P2 может использоваться как начальное значение для оценки канала для следующего символа данных. Второй пилотный сигнал P2 также может передавать информацию Уровня 2 (L2). Например, второй пилотный сигнал способен описывать информацию, связанную с услугой передачи, в информации Уровня 2 (L2). Устройство передачи сигнала декодирует второй пилотный сигнал, так что оно может получить служебную информацию, содержащуюся в кадре с частотно-временным делением на слоты (TFS), и может эффективно выполнять сканирование канала. При этом данная информация Уровня 2 (L2) может входить в конкретный PLP TFS-кадра. Согласно другому варианту информация L2 может входить в конкретный PLP, и информация описания услуги также может передаваться в этом конкретном PLP.
Например, второй пилотный сигнал может включать в себя два символа OFDM режима 8К БПФ. В общем случае второй пилотный сигнал может представлять собой любое из следующего: один символ OFDM режима 32К БПФ, один символ OFDM режима 16К БПФ, два символа OFDM режима 8К БПФ, четыре символа OFDM режима 4К БПФ и восемь символов OFDM режима 2К БПФ.
Другими словами, один символ OFDM, имеющий больший размер выборки БПФ, или несколько символов OFDM, каждый из которых имеет небольшой размер выборки БПФ, могут содержаться во втором пилотном сигнале P2, так что может поддерживаться возможность передачи для пилот-сигнала.
Если передаваемая информация для второго пилотного сигнала превышает возможности символа OFDM второго пилотного сигнала, могут дополнительно использоваться символы OFDM после второго пилотного сигнала. Информация L1 (Уровня 1) и L2 (Уровня 2), содержащаяся во втором пилотном сигнале, кодируется с коррекцией ошибок и затем чередуется, так что восстановление данных производится, даже если возникает импульсный шум.
Как описано выше, информация L2 также может входить в конкретный PLP, доставляющий информацию описания услуги.
Фиг.3 демонстрирует окно сигнализации согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Кадр с частотно-временным делением на слоты (TFS) демонстрирует принцип сдвига информации сигнализации. Информация Уровня 1 (L1), содержащаяся во втором пилотном сигнале, включает в себя информацию о конструкции кадра и информацию физического уровня, требующуюся устройству приема сигнала, декодирующему символ данных. Следовательно, если информация о последующих символах данных, расположенных после второго пилотного сигнала, содержится во втором пилотном сигнале, и передается результирующий второй пилотный сигнал, устройство приема сигнала может быть не в состоянии сразу декодировать вышеупомянутые последующие символы данных следования за время декодирования второго пилотного сигнала.
Поэтому, как показано на фиг.3, информация L1, содержащаяся во втором пилотном сигнале (P2), включает в себя информацию о размере единичного кадра с частотно-временным делением на слоты (TFS) и включает в себя информацию, содержащуюся в окне сигнализации, в позиции, отстоящей от второго пилотного сигнала на сдвиг окна сигнализации.
В то же время для того, чтобы выполнить оценку канала символа данных, формирующего услугу, этот символ данных может включать в себя пилот-сигнал с разбросом и постоянный пилот-сигнал.
В дальнейшем в этом документе будет описана система передачи/приема сигнала, выполненная с возможностью передачи/приема сигнальных кадров, показанных на фиг.1-3. Отдельные услуги могут передаваться и приниматься по нескольким РЧ каналам. Тракт для передачи каждой из услуг или поток, передаваемый через этот тракт, называется PLP. PLP может распределяться между заблаговременно разделенными слотами в нескольких РЧ каналах или в одном РЧ диапазоне. Этот сигнальный кадр может доставлять заблаговременно разделенный PLP, по меньшей мере, в одном РЧ канале. Другими словами, один PLP может переноситься, по меньшей мере, через один РЧ канал с заблаговременно разделенными областями. В дальнейшем в этом документе будут раскрыты системы передачи/приема сигнала, передающие/принимающие сигнальный кадр, по меньшей мере, в одном РЧ диапазоне.
Фиг.4 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство для передачи сигнала согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.4, устройство передачи сигнала включает в себя устройство 110 обработки ввода, блок 120 кодирования и модуляции, устройство 130 компоновки кадров, устройство 140 кодирования MIMO/MISO, множество устройств модуляции (150a, …, 150r) устройства 140 кодирования MIMO/MISO и множество аналоговых обрабатывающих устройств (160a, …, 160r).
Устройство 110 обработки ввода принимает потоки, наделенные несколькими услугами, генерирует P кадров основной полосы частот (P является натуральным числом), которые включают в себя информацию модуляции и кодирования, соответствующую трактам передачи отдельных услуг, и выводит P кадров основной полосы частот.
Блок 120 кодирования и модуляции принимает кадры основной полосы частот от устройства 110 обработки ввода, выполняет кодирование и чередование каналов на каждом из кадров основной полосы частот и выводит результат кодирования и чередования каналов.
Устройство 130 компоновки кадров формирует кадры, которые передают кадры основной полосы частот, содержащиеся в P PLP, с использованием R РЧ каналов (где R является натуральным числом), разделяет сформированные кадры и выводит разделенные кадры в тракты, соответствующие R РЧ каналам. Несколько услуг может уплотняться во времени в единственном РЧ канале. Сигнальные кадры, сгенерированные устройством 140 компоновки кадров, могут включать в себя структуру с частотно-временным делением на слоты (TFS), при этом услуга уплотняется во временной и в частотной областях.
Устройство 140 кодирования MIMO/MISO кодирует сигналы, которые будут передаваться в R РЧ каналов, и выводит кодированные сигналы в тракты, соответствующие A антеннам (где A является натуральным числом). Устройство 140 кодирования MIMO/MISO выводит кодированный сигнал, при этом каждый, чтобы передаваться по одному РЧ каналу, кодируется на A антенн, так что сигнал передается/принимается в/из структуры MIMO (со многими входами и многими выходами) или MISO (со многими входами и одним выходом).
Устройства модуляции (150a, …, 150r) модулируют сигналы в частотной области, введенные через тракт, соответствующий каждому РЧ каналу, в сигналы во временной области. Устройства модуляции (150a, …, 150r) модулируют входные сигналы согласно схеме уплотнения с ортогональным частотным разделением (OFDM) и выводят модулированные сигналы.
Аналоговые обрабатывающие устройства (160a, …, 160r) конвертируют входные сигналы в РЧ сигналы, так что РЧ сигналы могут выводиться с использованием РЧ каналов.
Устройство передачи сигнала согласно этому варианту осуществления может включать в себя предварительно заданное количество устройств модуляции (150a, …, 150r), соответствующее количеству РЧ каналов, и предварительно заданное количество аналоговых обрабатывающих устройств (160a, …, 160r), соответствующее количеству РЧ каналов. Однако в случае использования схемы MIMO количество аналоговых обрабатывающих устройств должно быть равно произведению R (т.е. количества РЧ каналов) и A (т.е. количества антенн).
Фиг.5 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство 110 обработки ввода согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.5, устройство 110 обработки ввода включает в себя первое устройство 111a уплотнения потока, первое устройство 113a разделения услуг и множество первых устройств компоновки кадров основной полосы частот (BB - baseband) (115a, …, 115m). Устройство 110 обработки ввода включает в себя второе устройство 111b уплотнения потока, второе устройство 113b разделения услуг и множество вторых устройств компоновки кадров основной полосы частот (BB) (115n, …, 115p).
Например, первое устройство 111a уплотнения потока принимает несколько транспортных потоков (TS - transport stream) MPEG-2, уплотняет принятые потоки MPEG-2 TS и выводит уплотненные потоки MPEG-2 TS. Первое устройство 113a разделения услуг принимает уплотненные потоки, разделяет входные потоки отдельных услуг и выводит разделенные потоки. Как описано выше, при условии что услуга передается через тракт физического канала, называемый PLP, первое устройство 113a разделения услуг разделяет услугу для передачи в каждый PLP и выводит разделенную услугу.
Первые устройства компоновки кадров BB (115a, …, 115m) компонуют содержащиеся в услуге данные для передачи в каждый PLP в форме особого кадра и выводят данные в виде особого кадра. Первые устройства компоновки кадров BB (115a, …, 115m) компонуют кадр, включающий в себя заголовок и полезную нагрузку, наделенную служебными данными. Заголовок каждого кадра может включать в себя информацию о режиме, на основании модуляции и кодирования служебных данных, и значение счетчика, на основании тактовой частоты устройства модуляции, чтобы синхронизировать входные потоки.
Второе устройство 111b уплотнения потока принимает несколько потоков, уплотняет входные потоки и выводит уплотненные потоки. Например, второе устройство 111b уплотнения потока может уплотнять потоки протокола межсетевого взаимодействия (IP - Internet Protocol) вместо потоков MPEG-2 TS. Эти потоки могут подготавливаться с помощью схемы общего оформления пакета потока (GSE - generic stream encapsulation). Потоки, уплотненные вторым устройством 111b уплотнения потока, могут быть любыми потоками. Поэтому вышеупомянутые потоки, отличные от потоков MPEG-2 TS, называются общими потоками (GS - generic stream).
Второе устройство 113b разделения услуг принимает уплотненные общие потоки, разделяет принятые общие потоки согласно отдельным услугам (т.е. типам PLP) и выводит разделенные потоки GS.
Вторые устройства компоновки кадров BB (115n, …, 115p) компонуют служебные данные для передачи в отдельные PLP в виде особого кадра, используемого как блок обработки сигнала, и выводит результирующие служебные данные. Формат кадра, скомпонованного вторыми устройствами компоновки кадров BB (115n, …, 115p), при необходимости может совпадать с форматом первых устройств компоновки кадров BB (115a, …, 115m). Если требуется, может быть предложен и другой вариант осуществления. В другом варианте осуществления формат кадра, скомпонованного вторыми устройствами компоновки кадров BB (115n, …, 115p), может отличаться от формата первых устройств компоновки кадров BB (115a, …, 115m). Заголовок MPEG-2 TS дополнительно включает в себя кодовую синхрогруппу пакета, которая не содержится в GS, что приводит к возникновению разных заголовков.
Фиг.6 является структурной схемой, иллюстрирующей блок кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Блок кодирования и модуляции включает в себя первое устройство 123 чередования, второе устройство 125 кодирования и второе устройство 127 чередования.
Первое устройство 121 кодирования выполняет функцию внешнего устройства кодирования для входного кадра основной полосы частот и способно выполнять кодирование с коррекцией ошибок. Первое устройство 121 кодирования выполняет кодирование с коррекцией ошибок входного кадра основной полосы частот, используя схему Бозе-Чоудхури-Хоквингема (БЧХ). Первое устройство 123 чередования выполняет такое чередование кодированных данных, при котором предотвращается порождение пакетной ошибки в сигнале передачи. Первое устройство 123 чередования может не содержаться в вышеупомянутом варианте осуществления.
Второе устройство 125 кодирования выполняет функцию внутреннего устройства кодирования для выходных данных первого устройства 121 кодирования или для выходных данных первого устройства 123 чередования и способно выполнять кодирование с коррекцией ошибок. Схема контроля четности с низкой плотностью (LDPC - low density parity check) может использоваться в качестве схемы кодирования с коррекцией ошибок. Второе устройство 127 чередования смешивает кодированные с коррекцией ошибок данные, сгенерированные вторым устройством 125 кодирования, и выводит смешанные данные. Первое устройство 123 чередования и второе устройство 127 чередования способны выполнять побитовое чередование данных.
Блок 120 кодирования и модуляции имеет отношение к одному потоку PLP. Поток PLP кодируется с коррекцией ошибок и модулируется посредством блока 120 кодирования и модуляции, а затем передается на устройство 130 компоновки кадров.
Фиг.7 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство компоновки кадров согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.7, устройство 130 компоновки кадров принимает потоки из нескольких трактов от блока 120 кодирования и модуляции и организует принятые потоки в один сигнальный кадр. Например, устройство компоновки кадров может включать в себя первое устройство 131a преобразования и первое устройство 132a временного чередования в первом тракте и может включать в себя второе устройство 131b преобразования и второе устройство 132b временного чередования во втором тракте. Количество входных трактов равно количеству PLP для передачи услуги или количеству потоков, передаваемых через каждый PLP.
Первое устройство 131a преобразования выполняет преобразование данных, содержащихся во входном потоке, согласно первой схеме преобразования символов. Например, первое устройство 131a преобразования может выполнять преобразование входных данных, используя схему QAM (квадратурная амплитудная модуляция) (например, 16 QAM, 64 QAM и 256 QAM).
Если первое устройство 131a преобразования выполняет преобразование символа, входные данные могут преобразовываться в символы нескольких видов согласно нескольким схемам преобразования символов. Например, первое устройство 131a преобразования группирует входные данные в блок кадра основной полосы частот и подблок кадра основной полосы частот. Отдельные сгруппированные данные могут смешанно преобразовываться в символы при помощи, по меньшей мере, двух схем QAM (например, 16 QAM и 64 QAM). Следовательно, данные, содержащиеся в одной услуге, могут преобразовываться в символы на основании различных схем преобразования символов в отдельных интервалах.
Первое устройство 132a временного чередования принимает символьную последовательность, преобразованную первым устройством 131a преобразования, и способно выполнять чередование во временной области. Первое устройство 131a преобразования преобразовывает данные, которые содержатся в блоке кадра с коррекцией ошибок, принятом от блока 120 кодирования и модуляции, в символы. Первое устройство 132a временного чередования принимает символьную последовательность, преобразованную первым устройством 131a преобразования, и чередует принятую символьную последовательность по кадрам с коррекцией ошибок.
Таким образом, p-е устройство 131p преобразования или p-е устройство 132p временного чередования принимает служебные данные, которые будут передаваться с использованием p-го PLP, преобразовывает служебные данные в символы согласно p-й схеме преобразования символов. Преобразованные символы могут чередоваться во временной области. Следует отметить, что эта схема преобразования символов и эта схема чередования совпадают с таковыми для первого устройства 132a временного чередования и первого устройства 131a преобразования.
Схема преобразования символов для первого устройства 131a преобразования может совпадать или отличаться от таковой для p-го устройства 131p преобразования. Первое устройство 131a преобразования и p-е устройство 131p преобразования способны преобразовать входные данные в отдельные символы, используя одинаковые или разные смешанные схемы преобразования символов.
Данные для устройств временного чередования, расположенных на отдельных трактах (т.е. служебные данные, чередуемые первым устройством 132a временного чередования, и служебные данные, которые будут передаваться с использованием R РЧ каналов посредством p-го устройства 132p временного чередования), чередуются таким образом, что физический канал позволяет вышеупомянутым данным чередоваться по нескольким РЧ каналам.
В связи с потоками, принимаемыми в стольких трактах, каково количество PLP, устройство 133 компоновки TFS-кадров компонует кадр TFS-сигнала, такой как вышеупомянутый сигнальный кадр, так, чтобы услуга сдвигалась во времени в соответствии с РЧ каналами. Устройство 133 компоновки TFS-кадров разделяет служебные данные, принимаемые в одном из трактов, и выводит служебные данные, разделенные на данные для R РЧ диапазонов в соответствии со схемой планирования сигналов.
Устройство 133 компоновки TFS-кадров принимает первый пилотный сигнал и второй пилотный сигнал от блока 135 информации сигнализации (обозначен как сигнал Ref/PL), организует первый и второй пилотные сигналы в сигнальный кадр и вставляет сигнал сигнализации (L1 и L2) вышеупомянутого физического уровня во второй пилотный сигнал. В этом случае первый и второй пилотные сигналы используются как сигналы начала сигнального кадра, содержащегося в каждом РЧ канале, в составе кадра TFS-сигнала, принятого от блока 135 информации сигнализации. Как показано на фиг.2, первый пилотный сигнал может включать в себя тип передачи и основные параметры передачи, а второй пилотный сигнал может включать в себя физический параметр и информацию о конструкции кадра. Кроме того, второй пилотный сигнал включает в себя сигнал сигнализации L1 (Уровня 1) и сигнал сигнализации L2 (Уровня 2).
R устройств частотного чередования (137a, …, 137r) чередуют служебные данные, которые будут передаваться с использованием соответствующих РЧ каналов кадра TFS-сигнала, в частотной области. Устройства частотного чередования (137a, …, 137r) могут чередовать служебные данные на уровне ячеек данных, содержащихся в символе OFDM.
Следовательно, служебные данные, которые будут передаваться с использованием каждого РЧ канала в кадре TFS-сигнала, обрабатываются с частотно-избирательным замиранием, так что они не могут быть потеряны в конкретной частотной области.
Фиг.8 является представлением, показывающим первый пример соотношения символов при выполнении устройствами 131a и 131b преобразования смешанного преобразования символов. Этот чертеж демонстрирует количество битов, передаваемых одной поднесущей (ячейкой), если кодирование с коррекцией ошибок выполняется блоком кодирования и модуляции в нормальном режиме (длина кода при кодировании с коррекцией ошибок равна 64800 битов) режима кодирования с коррекцией ошибок LDPC.
Например, если устройства 131a и 131b преобразования выполняют преобразование символов с использованием 256QAM, 64800 битов преобразовываются в 8100 символов. Если устройства 131a и 131b преобразования выполняют смешанное преобразование символов (Hyb 128-QAM) с использованием 256QAM и 64QAM в соотношении 3:2, количество символов, преобразованных посредством 256QAM, равно 4860, а количество символов, преобразованных посредством 64QAM, равно 4320. Количество передаваемых битов на каждую поднесущую (ячейку) равно 7,0588.
Если используется способ преобразования символов 64QAM, входные данные могут преобразовываться в 10800 символов, и может передаваться шесть битов на каждую ячейку. Если данные преобразовываются в символы смешанным способом преобразования символов 64QAM и 16QAM (64QAM:16QAM=3:2, Hyb 32-QAM), пять битов могут передаваться одной поднесущей (ячейкой).
Если данные преобразовываются в символы способом 16QAM, данные преобразовываются в 16200 символов, каждый из которых используется для передачи четырех битов.
Аналогично, если данные преобразовываются в символы смешанным способом преобразования символов 16QAM и QPSK (16QAM:QPSK=2:3, Hyb 8-QAM), три бита могут передаваться одной поднесущей (ячейкой).
Если данные преобразовываются в символы способом QPSK, данные могут преобразовываться в 32400 символов, каждый из которых используется для передачи двух битов.
Фиг.9 демонстрирует способы преобразования символов для способа кодирования с коррекцией ошибок LDPC в сокращенном режиме (длина кода при кодировании с коррекцией ошибок равна 16200 битов), которые совпадают со способами преобразования символов на фиг.8, и количество битов на каждую поднесущую в зависимости от способа преобразования символов.
Количество битов, передаваемых поднесущей, равно количеству битов для нормального режима (64800 битов) в соответствии со способами преобразования символов, такими как 256QAM, Hyb 128-QAM, 64QAM, Hyb 32-QAM, 16QAM, Hyb 8-QAM и QPSK, но общее количество передаваемых символов отличается от общего количества для нормального режима. Например, 16200 битов передаются 2025 символами при 256QAM, 16200 битов передаются 1215 символами согласно 256QAM и 1080 символами согласно 64QAM (всего 2295 символов) при Hyb 128-QAM.
Таким образом, скорость передачи данных в каждой поднесущей (ячейке) для каждого PLP может регулироваться в соответствии со смешанным способом преобразования символов или единообразным способом преобразования символов.
Фиг.10 является представлением, показывающим количество символов и количество битов в слове ячейки в зависимости от способа преобразования символов в нормальном режиме LDPC. Если кадр TFS-сигнала включает в себя, по меньшей мере, один РЧ канал, символы, формирующие конкретный PLP, могут равномерно распределяться по РЧ каналам. Позиции символов PLP, распределенных по РЧ каналам, могут адресоваться более эффективно. Таким образом, когда устройство приема сигнала выбирает РЧ каналы, биты, используемые для адресации конкретного PLP, можно сократить.
На этом чертеже способ преобразования символов, представленный как 256-QAM, указывает способ преобразования битов, формирующих один кодированный с коррекцией ошибок блок, в символы при соотношении 256QAM:64QAM=8:1. Согласно этому способу преобразования символов количество битов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке при способе 256-QAM равно 57600, количество битов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке при способе 256-QAM равно 1200, общее количество символов в блоке равно 8400, и количество битов в слове ячейки равно 7,714285714.
Способ преобразования символов, представленный как Hyb 128-QAM, указывает способ преобразования битов, формирующих один кодированный с коррекцией ошибок блок, в символы при соотношении 256QAM:64QAM=8:7. Согласно способу Hyb 128-QAM преобразования символов общее количество символов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке равно 9600, и количество битов в слове ячейки равно 6,75.
Согласно способу преобразования символов, представленному как 64 QAM, общее количество символов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке равно 10800, и количество битов в слове ячейки равно 6.
Способ преобразования символов, представленный как Hyb 32-QAM, указывает способ преобразования битов, формирующих один кодированный с коррекцией ошибок блок, в символы при соотношении 64QAM:32QAM=5:4. Согласно способу Hyb 32-QAM преобразования символов общее количество символов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке равно 13200, и количество битов в слове ячейки равно 4,9090909.
Способ преобразования символов, представленный как 16 QAM, указывает способ преобразования битов, формирующих один кодированный с коррекцией ошибок блок, в символы при соотношении 16QAM:QPSK=1:8. Согласно способу 16 QAM преобразования символов общее количество символов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке равно 15600, и количество битов в слове ячейки равно 4,153846154.
Способ преобразования символов, представленный как Hyb 8-QAM, указывает способ преобразования битов, формирующих один кодированный с коррекцией ошибок блок, в символы при соотношении 16QAM:QPSK=2:1. Согласно способу Hyb 8-QAM преобразования символов общее количество символов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке равно 21600, и количество битов в слове ячейки равно 3.
Согласно способу преобразования символов, представленному как QPSK, общее количество символов в одном кодированном с коррекцией ошибок блоке равно 32400, и количество битов в слове ячейки равно 2.
При распределении символов, формирующих PLP, РЧ каналам коэффициент усиления при разнесенном приеме в частотной области может быть максимальным, если количество символов, распределенных соответствующим РЧ каналам, одинаково. Если рассматривается максимум шесть РЧ каналов, наименьшим общим кратным чисел от 1 до 6 является 60, а наибольшим общим делителем для количества символов, преобразованных в один кодированный с коррекцией ошибок блок, является 1200. Таким образом, если целое кратное 1200/60=20 число символов распределяется каждому из РЧ каналов, символы могут равномерно распределяться всем РЧ каналам. На данном этапе, если 20 символов рассматриваются как одна группа и эта группа адресуется, могут быть сокращены непроизводительные издержки адресации размером log2(20)4,32 битов по сравнению с вариантом адресации символов по отдельности.
Фиг.11 является представлением, показывающим другой пример количества символов в зависимости от способа преобразования символов в нормальном режиме LDPC. В примере на этом чертеже в качестве способа преобразования символов были использованы способ 256-QAM с использованием символов 256QAM и 64QAM (256QAM:64QAM=4:1), способ Hyb 128-QAM с использованием символов 256QAM и 64QAM (256QAM:64QAM=8:7), способ 64QAM, способ Hyb 32-QAM с использованием символов 64QAM и 8QAM (64QAM:8QAM=3:2), способ 16 QAM с использованием символов 16QAM и QPSK (16QAM:QPSK=1:14), способ Hyb 8-QAM с использованием 16QAM:QPSK=2:1 и способ QPSK. Наибольший общий делитель (НОД) общего количества символов кодированного с коррекцией ошибок блока (нормальный режим) согласно способам преобразования символов равен 720. Таким образом, если целое кратное 12 (=720/60) число символов распределяется каждому из РЧ каналов, символы могут равномерно распределяться всем РЧ каналам. На данном этапе, если 12 символов рассматриваются как одна группа и эта группа адресуется, могут быть сокращены непроизводительные издержки адресации размером log2(12)3,58 битов по сравнению с вариантом адресации символов по отдельности. Устройство приема сигнала может собирать распределенные символы PLP при помощи схемы адресации и получать служебный поток PLP.
Фиг.12 является представлением, показывающим другой пример количества символов в зависимости от способа преобразования символов в нормальном режиме LDPC. В примере на этом чертеже в качестве способа преобразования символов были использованы схема 256-QAM, схема Hyb 128-QAM, схема 64QAM, схема Hyb 32-QAM, преобразования 16 QAM, схема Hyb 8-QAM и схема QPSK. Способ 256QAM преобразования символов использует символы 256QAM и 64QAM (256QAM:64QAM=44:1), а способ Hyb 128-QAM преобразования символов использует символы 256QAM и 64QAM (256QAM:64QAM=28:17). Способ Hyb 32-QAM использует символы 64QAM и 8QAM (64QAM:8QAM=3:2), способ 16QAM преобразования символов использует символы 16QAM и QPSK (16QAM:QPSK=1:14), и способ Hyb 8-QAM преобразования символов использует символы 16QAM и QPSK (16QAM:QPSK=2:1). НОД общего количества символов кодированного с коррекцией ошибок блока (нормальный режим) согласно способам преобразования символов равен 240. Таким образом, если целое кратное 240/60=4 число символов распределяется каждому из РЧ каналов, символы могут равномерно распределяться всем РЧ каналам. На данном этапе, если четыре символа рассматриваются как одна группа и эта группа адресуется, могут быть сокращены непроизводительные издержки адресации размером log2(4)2 битов по сравнению с вариантом, когда символы адресуются по отдельности. Таким образом, даже если количеством РЧ каналов в сигнальном кадре является любое от 1 до 6, символы PLP могут равномерно распределяться РЧ каналам.
Фиг.13 является представлением, показывающим количество символов в зависимости от способа преобразования символов в сокращенном режиме LDPC. Как описано выше, если преобразование символов выполняется согласно этому примеру, символы PLP могут равномерно распределяться РЧ каналам, и непроизводительные издержки адресации символа PLP могут быть сокращены. Способы преобразования символов, показанные на этом чертеже, совпадают с показанными на фиг.10. Однако поскольку количество битов для сокращенного режима LDPC отличается от количества битов для нормального режима, НОД общего количества символов кодированного с коррекцией ошибок блока (сокращенный режим) согласно способам преобразования символов равен 300 в отличие от фиг.10. Таким образом, если целое кратное 300/60=5 число символов распределяется каждому из РЧ каналов, символы могут равномерно распределяться всем РЧ каналам. На данном этапе, если пять символов рассматриваются как одна группа и эта группа адресуется, могут быть сокращены непроизводительные издержки адресации размером log2(5) битов по сравнению с вариантом, когда символы адресуются по отдельности. Таким образом, в этом варианте осуществления экономится log2(5) битов адресации, если адресуются разделенные PLP.
Фиг.14 является представлением, показывающим пример количества символов в зависимости от способа преобразования символов в сокращенном режиме LDPC. Способы преобразования символов на этом чертеже совпадают с показанными на фиг.11. В этом примере НОД общего количества символов кодированного с коррекцией ошибок блока (сокращенный режим) согласно способам преобразования символов равен 180, что может использоваться для распределения символа PLP в отношении одного РЧ канала и для адресации распределенных символов. В этом варианте осуществления экономится log2(3) битов адресации.
Фиг.15 является представлением, показывающим другой пример количества символов в зависимости от способа преобразования символов в сокращенном режиме LDPC. Способы преобразования символов на этом чертеже совпадают с показанными на фиг.12. В этом примере НОД общего количества символов кодированного с коррекцией ошибок блока (сокращенный режим) согласно способам преобразования символов равен 60. В этом варианте осуществления экономится log2(1) битов адресации (т.е. биты адресации не экономятся).
Фиг.16 является представлением, показывающим пример каждого из устройств 131a и 131b преобразования символов, показанных на фиг.7. Каждое из устройств 131a и 131b преобразования символов включает в себя устройство 1315a преобразования первого порядка, устройство 131b преобразования второго порядка, устройство 1317 объединения символов и устройство 1318 объединения блоков с коррекцией ошибок.
Устройство 1311 анализа потока битов принимает служебный поток PLP от блока кодирования и модуляции и разделяет принятый служебный поток.
Устройство 1315a преобразования символов первого порядка преобразовывает в символы биты разделенного служебного потока при помощи способа преобразования символов более высокого уровня в символы. Устройство 1315b преобразования символов второго порядка преобразовывает в символы биты разделенного служебного потока при помощи способа преобразования символов более низкого уровня. Например, в вышеупомянутом примере устройство 1315a преобразования символов первого порядка может преобразовать поток битов в символы в соответствии с 256QAM, а устройство 1315b преобразования символов второго порядка может преобразовать поток битов в символы в соответствии с 64QAM.
Устройство 1317 объединения символов объединяет символы, выводимые от устройств 1315a и 1315b преобразования символов, в один поток символов и выводит этот поток символов. Устройство 1317 объединения символов может выводить поток символов, входящий в один PLP.
Устройство 1318 объединения блоков с коррекцией ошибок может выводить один поток символов, объединенный устройством 1317 объединения символов, в блок кодированного с коррекцией ошибок кодового блока. Устройство 1318 объединения блоков с коррекцией ошибок может выводить символьный блок так, что кодированные с коррекцией ошибок кодовые блоки равномерно распределяются, по меньшей мере, одному РЧ диапазону кадра TFS-сигнала. Устройство 1318 объединения блоков с коррекцией ошибок может выводить символьный блок так, что длина символьного блока в кодированном с коррекцией ошибок блоке в нормальном режиме равна длине символьного блока в кодированном с коррекцией ошибок блоке в сокращенном режиме. Например, четыре символьных блока в кодированном с коррекцией ошибок блоке в сокращенном режиме могут объединяться в один символьный блок.
Устройство 1318 объединения блоков с коррекцией ошибок может разделять поток символов в соответствии с общим кратным количества РЧ диапазонов, так что устройство компоновки сигнального кадра равномерно размещает символы по РЧ диапазонам. Если максимальное количество РЧ диапазонов в сигнальном кадре равно 6, устройство 1318 объединения блоков с коррекцией ошибок выводит символьный блок, такой что общее количество символов делится на число 60, которое является общим кратным для 1, 2, 3, 4, 5 и 6.
Символы, входящие в выходной символьный блок, могут размещаться так, чтобы равномерно распределяться шести РЧ диапазонам. Таким образом, хотя режим коррекции ошибок, соответствующий кодовой скорости, и способ преобразования символов комбинируются, символы, формирующие PLP, равномерно распределяются РЧ диапазонам.
Фиг.17 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 131a и 131b преобразования символов. Вариант осуществления на этом чертеже подобен варианту осуществления на фиг.16 за исключением того, что в состав дополнительно включаются блок 1316a калибровки мощности первого порядка и блок 1316b калибровки мощности второго порядка.
Блок 1316a калибровки мощности первого порядка калибрует мощность символов, преобразованных устройством 1315a преобразования символов первого порядка, в зависимости от размера созвездия, и выводит откалиброванные символы. Блок 1316b калибровки мощности второго порядка калибрует мощность символов, преобразованных устройством 1315b преобразования символов второго порядка, в зависимости от размера созвездия, и выводит откалиброванные символы. Таким образом, несмотря на то что способ преобразования символов изменяется в одном PLP или изменяется среди множества PLP, если мощность символа в результате способа преобразования символов регулируется в зависимости от размера созвездия, характеристика приема сигнала принимающего устройства может быть улучшена.
Устройство 1317 объединения символов объединяет символы, откалиброванные блоками 1316a и 1316b калибровки мощности, и выводит один поток символов.
Фиг.18 является представлением, показывающим другой вариант осуществления устройства преобразования символов. В варианте осуществления на этом чертеже устройство преобразования символов включает в себя второе устройство 125 кодирования и второе устройство 127 чередования, входящие в состав блока кодирования и модуляции. То есть если используется этот вариант осуществления, блок кодирования и модуляции может включать в себя только первое устройство 121 кодирования, первое устройство 123 чередования и второе устройство 125 кодирования.
Вариант осуществления устройства преобразования символов включает в себя устройство 1311 анализа потока битов, устройство 1312a чередования битов первого порядка, устройство 1312b чередования битов второго порядка, устройство 1313a разуплотнения первого порядка, устройство 1313b разуплотнения второго порядка, устройство 1315a преобразования символов первого порядка, устройство 1315b преобразования символов второго порядка и устройство 1317 объединения символов.
Когда второе устройство 125 кодирования выполняет кодирование с коррекцией ошибок LDPC, длина кодированного с коррекцией ошибок блока (например, длина в 64800 битов и длина в 16200 битов) может меняться в зависимости от режима LDPC. Если биты, включенные в состав кодированного с коррекцией ошибок блока, преобразовываются в символы, возможности коррекции ошибок в битах, входящих в слово ячейки, формирующее символ, могут меняться в зависимости от расположения битов. Например, слово ячейки, которое является символом, может определяться в зависимости от кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок и способа преобразования символов (является ли способ преобразования символов способом преобразования символов более высокого порядка или способом преобразования символов более низкого порядка). Если кодом с коррекцией ошибок является LDPC, возможности коррекции ошибок в битах меняются в зависимости от расположения битов в кодированном с коррекцией ошибок блоке. Например, надежность битов, закодированных согласно характеристикам матрицы гибридных параметров, используемой в способе нерегулярного кодирования с коррекцией ошибок LDPC, может меняться в зависимости от расположения битов. Таким образом, порядок битов, формирующих слово ячейки, преобразованных в символ, изменяется так, чтобы возможности коррекции ошибок в битах, которые являются неустойчивыми в отношении коррекции ошибок, в кодированном с коррекцией ошибок блоке регулировались, и устойчивость к ошибке на уровне бита могла быть отрегулирована.
Сначала второе устройство 125 кодирования, например, выполняет кодирование с коррекцией ошибок в отношении потока, входящего в один PLP, способом кодирования с коррекцией ошибок LDPC.
Устройство 1311 анализа потока битов принимает служебный поток согласно PLP и разделяет принятый служебный поток.
Устройство 1312a чередования битов первого порядка чередует биты, входящие в первый поток битов разделенных служебных потоков. Аналогично, устройство 1312b чередования битов второго порядка чередует биты, входящие во второй поток битов разделенных служебных потоков.
Устройство 1312a чередования битов первого порядка и устройство 1312b чередования битов второго порядка могут соответствовать второму устройству 127 чередования, используемому в качестве внутреннего устройства чередования. Далее будет описан способ чередования для устройства 1312a чередования битов первого порядка и устройства 1312b чередования битов второго порядка.
Устройство 1313a разуплотнения первого порядка и устройство 1313b разуплотнения второго порядка разуплотняют биты из потоков битов, чередуемых устройством 1312a чередования битов первого порядка и устройством 1312b чередования битов второго порядка. Устройства 1313a и 1313b разуплотнения разделяют входной поток битов на подпотоки битов, которые будут отображаться на действительную ось и мнимую ось созвездия, и выводит эти подпотоки битов. Устройства 1315a и 1315b преобразования символов преобразовывают подпотоки битов, разуплотненные устройствами 1313a и 1313b разуплотнения, в соответствующие символы.
Устройства 1312a и 1312b чередования битов и устройства 1313a и 1313b разуплотнения могут комбинировать характеристики кодового слова LDPC и характеристики надежности созвездия преобразования символов в зависимости от созвездия. Далее будет описан детальный вариант осуществления устройств 1313a и 1313b разуплотнения первого порядка.
Устройство 1315a преобразования символов первого порядка выполняет преобразование символов первого порядка, например преобразование символов более высокого порядка, а устройство 1315b преобразования символов второго порядка выполняет преобразование символов второго порядка, например преобразование символов более низкого порядка. Устройство 1315a преобразования символов первого порядка преобразовывает в символы подпотоки битов, выводимые от устройства 1313 разуплотнения первого порядка, а устройство 1315b преобразования символов второго порядка преобразовывает в символы подпотоки битов, выводимые от устройства 1313b разуплотнения второго порядка.
Устройство 1317 объединения символов объединяет символы, преобразованные устройством 1315a преобразования символов первого порядка и устройством 1315b преобразования символов второго порядка, в один поток символов и выводит этот поток символов.
Как описано выше, для LDPC возможности коррекции ошибок в битах могут изменяться в зависимости от расположения битов в кодированном с коррекцией ошибок блоке. Таким образом, если устройство чередования битов и устройство разуплотнения управляются в соответствии с характеристиками устройства 125 кодирования LDPC таким образом, чтобы изменять порядок битов, формирующих слово ячейки, возможность коррекции ошибок на уровне битов может быть максимально увеличена.
Фиг.19 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 131a и 131b преобразования символов. Вариант осуществления на этом чертеже подобен варианту осуществления на фиг.18 за исключением того, что в состав дополнительно включаются блок 1316a калибровки мощности первого порядка и блок 1316b калибровки мощности второго порядка.
Блок 1316a калибровки мощности первого порядка калибрует мощность символов, преобразованных устройством 1315a преобразования символов первого порядка, в зависимости от размера созвездия, и выводит откалиброванные символы. Блок 1316b калибровки мощности второго порядка калибрует мощность символов, преобразованных устройством 1315b преобразования символов второго порядка, в зависимости от размера созвездия, и выводит откалиброванные символы. Таким образом, несмотря на то что схема преобразования символов изменяется в одном PLP или изменяется среди множества PLP, если мощность символа регулируется в зависимости от размера созвездия, характеристика приема сигнала может быть улучшена.
Устройство 1317 объединения символов объединяет символы, откалиброванные блоками 1316a и 1316b калибровки мощности, и выводит один поток символов.
Фиг.20 является представлением, показывающим принцип чередования битов посредством устройств 1312a и 1312b чередования битов, изображенных на фиг.18 и 19.
Например, входные биты сохраняются в матричном запоминающем устройстве, имеющем предварительно заданное количество строк и столбцов, и считываются из него. При сохранении входных битов сначала биты сохраняются в первом столбце в направлении строки, и, если первый столбец заполняется, биты сохраняются в другом столбце в направлении строки. При считывании сохраненных битов биты считываются в направлении столбца и, если все биты, сохраненные в первой строке, считаны, считываются биты в другой строке в направлении столбца. Другими словами, при сохранении битов биты сохраняются построчно, так что столбцы заполняются последовательно. А при считывании сохраненных битов сохраненные биты последовательно считываются по столбцам от первой строки до последней строки. На данном чертеже MSB означает старший значащий бит (most significant bit), а LSB означает младший значащий бит (least significant bit).
Для преобразования кодированных с коррекцией ошибок LDPC битов в символы с одинаковой длиной блока блока с коррекцией ошибок при разных кодовых скоростях устройства 1312a и 1312b чередования битов могут изменять количество строк и столбцов запоминающего устройства в зависимости от типов устройств 1315a и 1315b преобразования символов.
Фиг.21 иллюстрирует другой пример устройств чередования битов, которые выполняют чередование. Если устройства 1312a и 1312b чередования сохраняют биты по столбцам, они могут сохранять биты, чтобы генерировать сдвиг позиции, в которой сохраняются биты, в каждом столбце. Если устройства 1312a и 1312b чередования считывают сохраненные биты по строкам, они могут сохранять столько битов, на сколько сдвигается позиция, в которой считываются биты, в каждой строке.
В примере на фиг.21 жирные точки соответственно отображают позицию сдвига. Например, устройства чередования битов сохраняют биты по столбцам. В первом столбце биты сохраняются от первой строки до n-й строки (n является количеством строк запоминающего устройства) в установленном порядке. Во втором столбце биты сохраняются от строки (именуемой как r1-я строка) с жирной точкой до n-й строки, а затем биты сохраняются от первой строки до (r1-1)-й. В третьем столбце биты сохраняются от r2-й строки с жирной точкой до n-й строки, а затем биты сохраняются от первой строки до (r2-1)-й. Таким образом, биты сохраняются в каждом столбце в соответствии с циклической адресацией строк, начиная со строки, отстоящей на величину сдвига сохраненной позиции.
Если устройства 1312a и 1312b чередования битов считывают сохраненные на них биты, они считывают биты из каждой строки в соответствии с циклической адресацией столбцов, начиная с позиции, отстоящей на величину сдвига. Например, в первой строке устройства чередования битов считывают сохраненные биты от первого столбца до m-го столбца (m является количеством столбцов запоминающего устройства) в установленном порядке. Во второй строке устройства чередования битов считывают сохраненные биты от столбца (именуемого как C1-й столбец) с жирной точкой до m-го столбца, а затем от первого столбца до (C1-1)-го столбца. В третьей строке устройства чередования битов считывают сохраненные биты от столбца (именуемого как C2-й столбец) с жирной точкой до m-го столбца и считывают биты от первого столбца до (C2-1)-го столбца в соответствии с циклической адресацией столбцов.
Фиг.22 иллюстрирует сдвиг, используемый в чередовании битов, в соответствии со способом преобразования символов. nCol отображает количество столбцов запоминающего устройства в устройстве чередования битов. Если способом преобразования символов является QPSK, количество столбцов запоминающего устройства может быть равно двум (2). Устройство чередования битов может сохранять и считывать биты, используя сдвиг, соответствующий второй строке во втором столбце Col2.
Если способом преобразования символов является 16QAM, количество столбцов запоминающего устройства может быть равно четырем (4). Устройство чередования битов может сохранять и считывать биты в соответствии со сдвигом, соответствующим второй строке во втором столбце Col2, четвертой строке в третьем столбце Col3 и седьмой строке в четвертом столбце Col4.
Если способом преобразования символов является 64QAM, количество столбцов запоминающего устройства может быть равно шести (6). Устройство чередования битов может сохранять и считывать биты в соответствии со сдвигом, соответствующим второй строке во втором столбце Col2, пятой строке в третьем столбце Col3, девятой строке в четвертом столбце Col4, десятой строке в пятом столбце Col5 и тринадцатой строке в шестом столбце Col6.
Если способом преобразования символов является 256QAM, количество столбцов запоминающего устройства может быть равно восьми (8). Устройство чередования битов может сохранять и считывать биты в соответствии со сдвигом, соответствующим второй строке в третьем столбце Col3, четвертой строке в четвертом столбце Col4, четвертой строке в пятом столбце Col5, пятой строке в шестом столбце Col6, седьмой строке в седьмом столбце Col7 и седьмой строке в восьмом столбце Col8.
Как описано выше, количество столбцов в запоминающем устройстве в устройстве чередования битов различается в зависимости от способа преобразования символов, и устройство чередования битов может сохранять и считывать биты с различными сдвигами в зависимости от количества столбцов. Количество битов, входящих в один символ согласно способу преобразования символов, может совпадать с количеством столбцов. Следовательно, после считывания битов устройство чередования битов может сопоставить считанные биты с одним символом согласно соответствующему способу преобразования. В этом случае биты, сопоставленные с символом, могут переставляться. Кроме того, даже при том что возможность коррекции ошибок в битах в конкретной позиции снижается в соответствии со способом коррекции ошибок в символе, поскольку биты, сопоставленные с символом, переставляются в устройстве чередования битов, возможность коррекции ошибок способа коррекции ошибок в символе может быть максимально увеличена.
Фиг.23 является представлением, показывающим пример количества строк и столбцов запоминающих устройств в устройствах 1312a и 1312b чередования битов в зависимости от типов устройств 1315a и 1315b преобразования символов, если режимом LDPC является нормальный режим.
Например, если устройство 1315a преобразования символов преобразовывает биты в символы 256QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты при помощи запоминающего устройства, имеющего 8100 строк и 8 столбцов. Если символы преобразовываются посредством 64QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты при помощи запоминающего устройства, имеющего 10800 строк и 6 столбцов. Если символы преобразовываются посредством 16QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты при помощи запоминающего устройства, имеющего 16200 строк и 4 столбца.
Например, если устройства 1315a и 1315b преобразования символов преобразовывают биты в символы Hyb128-QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты, используя запоминающее устройство, имеющее 4860 строк и 8 столбцов, а устройство 1312b чередования второго порядка чередует биты, используя запоминающее устройство, имеющее 4320 строк и 6 столбцов.
Аналогично, если устройства 1315a и 1315b преобразования символов преобразовывают символы посредством Hyb32-QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты, используя запоминающее устройство, имеющее 6480 строк и 6 столбцов, а устройство 1312b чередования второго порядка чередует биты, используя запоминающее устройство, имеющее 6480 строк и 4 столбца.
Фиг.24 является представлением, показывающим пример количества строк и столбцов запоминающих устройств в устройствах 1312a и 1312b чередования битов в зависимости от типов устройств 1315a и 1315b преобразования символов, если режимом LDPC является сокращенный режим.
Например, если устройство 1315a преобразования символов преобразовывает биты в символы 256QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты при помощи запоминающего устройства, имеющего 2025 строк и 8 столбцов. Если устройства 1315a и 1315b преобразования символов преобразовывают символы посредством Hyb128-QAM, устройство 1312a чередования первого порядка чередует биты, используя запоминающее устройство, имеющее 1215 строк и 8 столбцов, а устройство 1312b чередования второго порядка чередует биты, используя запоминающее устройство, имеющее 1080 строк и 6 столбцов.
Если чередование битов выполняется в отношении кодированного с коррекцией ошибок блока, расположение битов в кодированном с коррекцией ошибок блоке может изменяться.
Фиг.25 является схемой, показывающей принцип другого варианта осуществления чередования в устройстве чередования битов. В варианте осуществления, показанном на этом чертеже, при записи битов в запоминающее устройство биты записываются в направлении столбца. При считывании записанных битов биты в циклически сдвинутых позициях считываются в направлении строки. Для каждой строки биты, записываемые в каждой строке, циклически сдвигаются. Если биты записываются или считываются способом циклического сдвига в отношении строки или столбца запоминающего устройства, это называется чередованием битов со скручиванием. Этот вариант осуществления касается способа чередования битов со скручиванием, использующего способ считывания битов после сдвига битов на один столбец в направлении строки. Вместо сдвига записанных битов в запоминающем устройстве может сдвигаться точка для считывания битов в запоминающем устройстве или точка для записи битов в запоминающем устройстве.
В этом варианте осуществления N обозначает длину кодированного с коррекцией ошибок блока, а C обозначает длину столбца. При записи битов в первый столбец (отображенный затенением) биты записываются в порядке 1, 2, 3, 4, … и C, а во второй столбец биты записываются в порядке C+1, C+2, C+3, ….
Записанные биты скручиваются в направлении строки столбец за столбцом.
Если записанные биты считываются, скрученные биты считываются в направлении строки. Например, в этом варианте осуществления в первой строке биты считываются в порядке 1, C+1, …, а во второй строке биты считываются в порядке X1, 2, C+2, … (X1 является битом в первом столбце второй строки). Биты считываются строка за строкой, и считываются циклически сдвинутые биты. Конечно, вместо сдвига записанных битов в запоминающем устройстве может сдвигаться точка для считывания битов, записанных в запоминающем устройстве.
Фиг.26 является представлением, показывающим другой вариант осуществления чередования битов. В этом варианте осуществления N обозначает длину кодированного с коррекцией ошибок блока, а C обозначает длину столбца. При записи битов в первый столбец биты записываются в порядке 1, 2, 3, 4, …, C-1 и C, а во второй столбец биты записываются в порядке C+1, C+2, C+3, ….
Записанные биты дважды скручиваются в направлении ряда по два столбца. Если записанные биты считываются, биты, циклически сдвинутые на два столбца, считываются в направлении столбца в каждой строке. Этот способ может быть назван способом чередования битов с двойным скручиванием.
Фиг.27 является представлением, показывающим другой вариант осуществления чередования битов. В этом варианте осуществления N обозначает длину кодированного с коррекцией ошибок блока, а C обозначает длину столбца. В первый столбец биты записываются в порядке 1, 2, 3, 4, …, C-1 и C, а во второй столбец биты записываются в порядке C+1, C+2, C+3, ….
При считывании записанных битов в первой области строк биты могут считываться способом чередования битов со скручиванием.
Во второй области строк биты могут считываться способом чередования битов с двойным скручиванием.
В третьей области строк биты могут считываться способом чередования битов со скручиванием.
Если биты чередуются, по меньшей мере, или способом чередования битов со скручиванием или способом чередования битов с двойным скручиванием, биты в кодированном с коррекцией ошибок блоке могут смешиваться более случайным образом.
Фиг.28 является представлением, показывающим принцип уплотнения входных битов в устройствах 1313a и 1313b разуплотнения.
Устройства 1312a и 1312b чередования битов чередуют входные биты x0, x1, … и xn-1, и выводит чередующиеся биты. Способ чередования уже описан выше.
Устройства 1313a и 1313b разуплотнения разуплотняют чередующиеся потоки битов. Способ разуплотнения может меняться в зависимости от кодовой скорости способа кодирования с коррекцией ошибок и способа преобразования символов в устройстве преобразования символов. Если символьным способом в устройстве преобразования символов является QPSK, входные биты, например, чередуются по двум подпотокам, и устройство преобразования символов преобразовывает эти два подпотока в символы так, чтобы соответствовать действительной оси и мнимой оси созвездия. Например, первый бит y0 разуплотненного первого подпотока соответствует действительной оси, а первый бит y1 разуплотненного второго подпотока соответствует мнимой оси.
Если символьным способом в устройстве преобразования символов является 16QAM, входные биты, например, разуплотняются на четыре подкадра. Устройство преобразования символов выбирает биты, входящие в четыре подпотока, и преобразовывает выбранные биты в символы так, чтобы соответствовать действительной оси и мнимой оси созвездия.
Например, биты y0 и y2 разуплотненных первого и третьего подпотоков соответствуют действительной оси, а биты y1 и y3 разуплотненных второго и четвертого подпотоков соответствуют мнимой оси.
Аналогично, если символьным способом в устройстве преобразования символов является 64QAM, входные биты могут разуплотняться на шесть потоков битов. Устройство преобразования символов преобразовывает шесть подпотоков в символы так, чтобы соответствовать действительной оси и мнимой оси созвездия. Например, биты y0, y2 и y4 разуплотненных первого, третьего и пятого подпотоков соответствуют действительной оси, а биты y1, y3 и y6 разуплотненных второго, четвертого и шестого подпотоков соответствуют мнимой оси.
Аналогично, если символьным способом в устройстве преобразования символов является 256QAM, входные биты могут разуплотняться на восемь потоков битов. Устройство преобразования символов преобразовывает восемь подпотоков в символы так, чтобы соответствовать действительной оси и мнимой оси созвездия. Например, предварительно биты y0, y2, y4 и y6 разуплотненных первого, третьего, пятого и седьмого подпотоков соответствуют действительной оси, а биты y1, y3, y6 и y7 разуплотненных второго, четвертого, шестого и восьмого подпотоков соответствуют мнимой оси.
Если устройство преобразования символов преобразовывает символы, подпотоки, разуплотняемые устройством разуплотнения, могут преобразовываться в потоки битов действительной оси и мнимой оси созвездия.
Вышеописанные способ чередования битов, способ разуплотнения и способ преобразования символов являются иллюстративными, и в качестве способа выбора битов в подпотоках могут использоваться различные способы, такие чтобы подпотоки, разуплотняемые устройством разуплотнения, могли соответствовать действительной оси и мнимой оси созвездия.
Слово ячейки, преобразованное в символы, может меняться в зависимости от какого-либо из потоков битов с коррекцией ошибок согласно кодовой скорости, способу чередования потоков битов, способу разуплотнения и способу преобразования символов. MSB слова ячейки более надежен в отношении декодирования с коррекцией ошибок, чем LSB слова ячейки. Хотя надежность бита в конкретной позиции кодированного с коррекцией ошибок блока невелика, надежность бита может быть повышена благодаря технологическому процессу обратного преобразования символов, если бит слова ячейки размещается в MSB или близко к MSB.
Таким образом, хотя надежность бита, закодированного согласно характеристикам матрицы гибридных параметров, используемой в способе нерегулярного кодирования с коррекцией ошибок LDPC, изменяется, бит может устойчиво передаваться/приниматься благодаря технологическому процессу преобразования и обратного преобразования символов, и показатели работы системы могут регулироваться.
Фиг.29 является представлением, показывающим вариант осуществления разуплотнения входного потока посредством устройства разуплотнения.
Если способом преобразования символов является QPSK, два бита преобразовываются в один символ, и эти два бита одного символьного блока разуплотняются в порядке индексов бита (индексы 0 и 1 для b).
Если способом преобразования символов является 16QAM, 4 бита преобразовываются в один символ, и эти четыре бита одного символьного блока разуплотняются согласно результату вычисления по модулю 4 индексов бита (индексы 0, 1, 2 и 3 для b).
Если способом преобразования символов является 64QAM, 6 битов преобразовываются в один символ, и эти шесть битов одного символьного блока разуплотняются согласно результату вычисления по модулю 6 индексов бита (индексы 0, 1, 2, 3, 4 и 5 для b).
Если способом преобразования символов является 256QAM, 8 битов преобразовываются в один символ, и эти восемь битов одного символьного блока разуплотняются согласно результату вычисления по модулю 8 индексов бита (индексы 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7 для b).
Порядок разуплотнения подпотоков является иллюстративным и может быть изменен.
Фиг.30 является представлением, показывающим пример типа разуплотнения в зависимости от способа преобразования символов. Способ преобразования символов включает в себя QPSK, 16QAM, 64QAM и 256QAM, а тип разуплотнения включает в себя с первого типа по шестой тип.
Первый тип представляет собой пример, в котором входные биты последовательно соответствуют четным индексам (0, 2, 4, 8, …) (или действительной оси созвездия) и последовательно соответствуют нечетным индексам (1, 3, 5, 7, …) (или мнимой оси созвездия). В дальнейшем в этом документе разуплотнение битов первого типа может быть представлено идентификатором 10 разуплотнения (двоичное число 1010; позиция 1 является позицией MSB, соответствующего действительной оси и мнимой оси созвездия).
Второй тип представляет собой пример, в котором разуплотнение выполняется в порядке, обратном первому типу, то есть LSB входных битов последовательно соответствуют четным индексам (6, 4, 2, 0) (или действительной оси созвездия) и нечетным индексам (1, 3, 5, 7, …) (или мнимой оси созвездия). В дальнейшем в этом документе разуплотнение битов второго типа может быть представлено идентификатором 5 разуплотнения (двоичное число 0101).
Третий тип представляет собой пример, в котором входные биты располагаются таким образом, что биты на обоих концах кодового слова становятся MSB. Входные биты переупорядочиваются так, чтобы заполнять кодовое слово с обоих концов кодового слова. В дальнейшем в этом документе разуплотнение битов третьего типа может быть представлено идентификатором 9 разуплотнения (двоичное число 1001).
Четвертый тип представляет собой пример, в котором входные биты располагаются таким образом, что средний бит кодового слова становится MSB. Бит из числа входных битов первым заполняет среднюю позицию кодового слова, а затем остальные биты переупорядочиваются по направлению к обоим концам кодового слова в порядке ввода битов. В дальнейшем в этом документе разуплотнение битов четвертого типа может быть представлено идентификатором 6 разуплотнения (двоичное число 0110).
Пятый тип представляет собой пример, в котором биты разуплотняются таким образом, что последний бит кодового слова становится MSB, а его первый бит становится LSB, и шестой тип представляет собой пример, в котором биты переупорядочиваются таким образом, что первый бит кодового слова становится MSB,
а его последний бит становится LSB. В дальнейшем в этом документе разуплотнение битов пятого типа может быть представлено идентификатором 3 разуплотнения (двоичное число 0011), а разуплотнение битов шестого типа может быть представлено идентификатором 12 разуплотнения (двоичное число 1100).
Как описано выше, тип разуплотнения может меняться в зависимости от способа преобразования символов или от кодовой скорости способа кодирования с коррекцией ошибок. То есть может использоваться разуплотнение разного типа, если способ преобразования символов или кодовая скорость изменяется.
Фиг.31 является представлением, показывающим вариант осуществления разуплотнения входного потока битов в зависимости от типа разуплотнения. Этот вариант осуществления может включать в себя устройства 1312a и 1312b чередования битов, устройства 1313a и 1313b разуплотнения и устройства 1315a и 1315b преобразования.
Устройства 1312a и 1312b чередования битов чередуют кодированные с коррекцией ошибок служебные потоки PLP. Например, устройства 1312a и 1312b чередования битов могут выполнять чередование битов в блоках кодирования с коррекцией ошибок в соответствии с режимом кодирования с коррекцией ошибок. Способ чередования битов уже описан выше.
Устройства 1313a и 1313b разуплотнения могут включать в себя устройства 1313a1 и 1313b1 разуплотнения первого типа, …, и устройства 1313a2 и 1313b2 разуплотнения n-го типа. Здесь n является целым числом. Способы разуплотнения битов устройствами разуплотнения n типов следуют из типов, показанных на фиг.17. Например, устройства разуплотнения первого типа могут соответствовать разуплотнению битов первого типа (1100), а устройство разуплотнения второго типа (не показано) может соответствовать разуплотнению битов второго типа (0011). Устройство 1313b разуплотнения n-го типа разуплотняет входной поток битов в соответствии с уплотнением битов n-го типа (например, идентификатор 1100 разуплотнения) и выводит разуплотненный поток битов. Устройства 1313a3 и 1313b3 выбора принимают сигнал выбора устройства разуплотнения с надлежащим типом разуплотнения для входных битов и выводят разуплотненный поток битов в соответствии с каким-либо типом, от первого до n-го, и сигнал выбора устройства разуплотнения. Сигнал выбора устройства разуплотнения может меняться в зависимости от кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок и способа преобразования символов созвездия. Таким образом, тип разуплотнения может определяться в зависимости от кодовой скорости способа кодирования с коррекцией ошибок или/и способа преобразования символов созвездия. Далее будет описан подробный пример по преобразованным в созвездие символам или/и кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок согласно сигналу выбора устройства разуплотнения.
Устройства 1315a и 1315b преобразования могут преобразовать разуплотненные подпотоки битов в символы в соответствии с сигналом выбора устройства разуплотнения и выводить преобразованные символы.
Фиг.32 является представлением, показывающим тип разуплотнения, который определяется в зависимости от кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок и способа преобразования символов.
В способе преобразования символов 4QAM, даже когда кодовая скорость cr способа кодирования с коррекцией ошибок LDPC является любой из 1/4, 1/3, 2/5, 1/2, 3/5, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9 и 9/10, поток битов может разуплотняться в соответствии со всеми типам разуплотнения (обозначено как all).
В способе преобразования символов 16QAM, если кодовая скорость способа кодирования с коррекцией ошибок LDPC равна 1/4, 1/3, 2/5 и 1/2, символы могут преобразовываться без выполнения чередования битов и разуплотнения битов (обозначено как No-Int и No-Demux). Если кодовая скорость кодирования с коррекцией ошибок равна 3/5, бит может разуплотняться в соответствии с любым из идентификаторов 9, 10 и 12 разуплотнения. Если кодовая скорость кодирования с коррекцией ошибок равна 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9 и 9/10, входной поток битов может разуплотняться в соответствии с идентификатором 6 разуплотнения.
В способе преобразования символов 64QAM, если кодовая скорость кодирования с коррекцией ошибок LDPC равна 1/4, 1/3, 2/5 и 1/2, символы могут преобразовываться без выполнения чередования битов и разуплотнения битов. Если кодовая скорость равна 3/5, биты могут разуплотняться в соответствии с любым из идентификаторов 9 и 10 разуплотнения. Если кодовая скорость равна 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9 и 9/10, биты могут разуплотняться в соответствии с идентификатором 6 разуплотнения.
В способе преобразования символов 256QAM, если кодовая скорость кодирования с коррекцией ошибок LDPC равна 1/4, 1/3, 2/5 и 1/2, символы могут преобразовываться без выполнения чередования битов и разуплотнения битов. Если кодовая скорость равна 3/5, биты могут разуплотняться в соответствии с идентификатором 9 разуплотнения. Если кодовая скорость равна 2/3, 3/4, 4/5, 5/6, 8/9 и 9/10, биты могут разуплотняться в соответствии с идентификатором 6 разуплотнения.
Как описано выше, тип разуплотнения битов может меняться в зависимости от кодовой скорости, используемой для кодирования с коррекцией ошибок, и способа преобразования символов. Таким образом, возможность коррекции ошибок в отношении бита, расположенного в конкретной позиции кодированного с коррекцией ошибок блока, может регулироваться благодаря преобразованию разуплотненных подпотоков в символы. Таким образом, есть возможность оптимизировать устойчивость на уровне бита.
Фиг.33 является представлением, показывающим пример выражения способа разуплотнения посредством уравнения. Например, если способом преобразования символов является QPSK, входные биты (xi, xN/2+i) соответствуют разуплотненным битам y0 и y1. Если способом преобразования символов является 16QAM, входные биты () соответствуют разуплотненным битам y0, y1, y2 и y3. Если способом преобразования символов является 64QAM, входные биты () соответствуют разуплотненным битам y0, y1, y2, y3, y4 и y5. Если способом преобразования символов является 256QAM, входные биты () соответствуют разуплотненным битам y0, y1, y2, y3, y4, y5, y6 и y7.
Здесь N обозначает количество битов, преобразуемых в символы, по отношению к входу устройства чередования битов.
Фиг.34 является представлением, показывающим пример преобразования символов посредством устройства преобразования символов. Например, в способе преобразования символов QPSK, символы в созвездии соответствуют значению бита y0 разуплотненного первого подпотока и значению бита y1 разуплотненного второго подпотока.
При 16QAM действительная ось символов в созвездии соответствует битам разуплотненных первого и третьего подпотоков (биты, отстоящие от позиции MSB на 0 и 2), а их мнимая ось соответствует битам разуплотненных второго и четвертого подпотоков (биты, отстоящие от позиции MSB на 1 и 3).
При 64QAM действительная ось символов в созвездии соответствует битам разуплотненных первого, третьего и пятого подпотоков (биты, отстоящие от позиции MSB на 0, 2 и 4), а их мнимая ось соответствует битам разуплотненных второго, четвертого и шестого подпотоков (биты, отстоящие от позиции MSB на 1, 3 и 5).
Таким образом, биты, формирующие символ, могут преобразовываться в слово ячейки в порядке разуплотнения. Если биты, формирующие слово ячейки, разуплотняются, MSB и LSB слова ячейки изменяются, а устойчивость битов может регулироваться, хотя надежность кодированных с коррекцией ошибок LDPC битов меняется в зависимости от расположения локализаций.
Фиг.35 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство кодирования MIMO/MISO согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство кодирования MIMO/MISO кодирует входные данные, используя схему кодирования MIMO/MISO, и выводит кодированные данные с использованием нескольких трактов. Если на конце приема сигнала принимается сигнал, передаваемый с использованием нескольких трактов, из одного или более трактов, на нем можно получить информацию об усилении (также именуемом как коэффициент усиления при разнесенном приеме, усиление полезной нагрузки или усиление уплотнения).
Устройство 140 кодирования MIMO/MISO кодирует служебные данные каждого тракта, сгенерированные устройством 130 компоновки кадров, и выводит кодированные данные с использованием A трактов, количество которых соответствует количеству выходных антенн.
Фиг.36 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство модуляции включает в себя первое устройство 151 регулирования мощности (Понижение 1 PAPR), блок 153 частотно-временной трансформации (ОБПФ), второе устройство 157 регулирования мощности (Понижение 2 PAPR) и устройство 159 ввода защитного интервала.
Первое устройство 151 регулирования мощности понижает PAPR (Peak-to-Average Power Ratio - Отношение максимальной мощности к средней) данных, передаваемых с использованием R трактов передачи сигналов в частотной области.
Блок 153 частотно-временной трансформации (ОБПФ) конвертирует принятые сигналы в частотной области в сигналы во временной области. Например, сигналы в частотной области могут конвертироваться в сигналы во временной области согласно алгоритму ОБПФ (обратное быстрое преобразование Фурье). Следовательно, данные в частотной области могут модулироваться согласно схеме OFDM.
Второе устройство 157 регулирования мощности (Понижение 2 PAPR) понижает PAPR (Отношение максимальной мощности к средней) данных канала, передаваемых с использованием R трактов передачи сигналов в частотной области. В этом случае могут использоваться схема резервирования тона, а также схема активного расширения созвездия (ACE - active constellation extension) для расширения символьного созвездия.
Устройство 159 ввода защитного интервала вставляет защитный интервал в выходной символ OFDM и выводит вставленный результат. Как описано выше, вышеупомянутый вариант осуществления может быть реализован в каждом сигнале R трактов.
Фиг.37 является структурной схемой, иллюстрирующей аналоговое обрабатывающее устройство 160 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Аналоговое обрабатывающее устройство 160 включает в себя цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 161, блок 163 преобразования с повышением частоты и аналоговый фильтр 165.
ЦАП 161 конвертирует входные данные в аналоговый сигнал и выводит аналоговый сигнал. Блок 163 преобразования с повышением частоты конвертирует частотную область аналогового сигнала в РЧ зону. Аналоговый фильтр 165 фильтрует сигнал в РЧ зоне и выводит отфильтрованный РЧ сигнал.
Фиг.38 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство для приема сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство приема сигнала включает в себя первое сигнальное принимающее устройство 210a, n-е сигнальное принимающее устройство 210n, первое устройство 220a демодуляции, n-е устройство 220n демодуляции, устройство 230 декодирования MIMO/MISO, устройство 240 анализа кадра, декодирующее устройство 250 демодуляции и устройство 260 обработки вывода.
В случае сигнала приема в соответствии со структурой кадра TFS-сигнала несколько услуг уплотняется в R каналов, а затем сдвигаются во времени, так что передается результат со сдвигом во времени.
Принимающее устройство может включать в себя, по меньшей мере, одно сигнальное принимающее устройство для приема услуги, передаваемой, по меньшей мере, по одному РЧ каналу. Кадр TFS-сигнала, передаваемый с использованием R (где R является натуральным числом) РЧ каналов, может передаваться с использованием многолучевого распространения через A антенн. A антенны использовались для R РЧ каналов, так что общее количество антенн равно R×A.
Первое сигнальное принимающее устройство 210a способно принимать служебные данные, передаваемые, по меньшей мере, через один тракт из общих служебных данных, передаваемых через несколько РЧ каналов. Например, первое сигнальное принимающее устройство 210a может принимать сигнал передачи, обработанный посредством схемы MIMO/MISO, через несколько трактов.
Первое сигнальное принимающее устройство 210a и n-е сигнальное принимающее устройство 210n могут принимать несколько блоков служебных данных, передаваемых по n РЧ каналам из числа нескольких РЧ каналов, как единичный PLP. То есть этот вариант осуществления демонстрирует устройство приема сигнала, выполненное с возможностью одновременного приема данных по R каналам из числа РЧ каналов. Следовательно, если этот вариант осуществления принимает единственный РЧ канал, требуется только первое принимающее устройство 210a.
Первое устройство 220a демодуляции и n-е устройство 220n демодуляции демодулируют сигналы, принятые в первом и n-м сигнальных принимающих устройствах 210a и 210n, согласно схеме OFDM, и выводит демодулированные сигналы.
Устройство 230 декодирования MIMO/MISO декодирует служебные данные, принятые через несколько трактов передачи, согласно схеме декодирования MIMO/MISO, и выводит декодированные служебные данные с использованием единственного тракта передачи. Если принимается R услуг, передаваемых по нескольким трактам передачи, устройство 230 декодирования MIMO/MISO может выводить служебные данные единичного PLP, содержащиеся в каждой из R услуг, соответствующих количеству R каналов. Если P услуг передаются через R РЧ каналов и сигналы отдельных РЧ каналов принимаются через A антенн, принимающее устройство декодирует P услуг, в общей сложности используя (R×A) приемных антенн.
Устройство 240 анализа кадра анализирует кадр TFS-сигнала, включающий в себя несколько услуг, и выводит проанализированные служебные данные.
Декодирующее устройство 250 демодуляции выполняет декодирование с коррекцией ошибок на служебных данных, содержащихся в анализируемом кадре, производит обратное преобразование декодированных символьных данных в битовые данные и выводит результат обработки с обратным преобразованием.
Устройство 260 обработки вывода декодирует поток, включающий в себя обратно преобразованные битовые данные, и выводит декодированный поток.
В вышеупомянутом описании каждый из устройства 240 анализа кадра, и декодирующего устройства 250 демодуляции, и устройства 260 обработки вывода принимает несколько блоков служебных данных, столько же, каково количество PLP, и выполняет обработку сигналов на принятых служебных данных.
Фиг.39 является структурной схемой, иллюстрирующей сигнальное принимающее устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Сигнальное принимающее устройство может включать в себя настроечное устройство 211, понижающий преобразователь 213 и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 215.
Настроечное устройство 211 выполняет скачкообразную перестройку частоты нескольких РЧ каналов, обеспечивая передачу выбранных пользователем услуг во всех РЧ каналах, когда PLP входит в состав нескольких РЧ каналов, и выводит результат скачкообразной перестройки частоты. Настроечное устройство 211 выполняет скачкообразную перестройку частоты РЧ каналов, содержащихся в кадре TFS-сигнала согласно входным центральным частотам РЧ, и в то же время настраивает соответствующие частотные сигналы, так что выводятся настроенные сигналы. Если сигнал передается с использованием многолучевого распространения с числом лучей A, настроечное устройство 211 выполняет настройку до соответствующего РЧ канала и принимает сигналы приема через A антенн.
Понижающий преобразователь 213 выполняет преобразование с понижением частоты для РЧ частоты сигнала, настроенной настроечным устройством 211, и выводит результат преобразования с понижением частоты. АЦП 215 конвертирует аналоговый сигнал в цифровой сигнал.
Фиг.40 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство демодуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство демодуляции включает в себя устройство 221 обнаружения кадра, блок 222 синхронизации кадра, устройство 223 для удаления защитного интервала, блок 224 трансформации частотной области (БПФ), устройство 225 оценки канала, устройство 226 выравнивания канала и устройство 227 выделения сигнальной информации.
Если устройство демодуляции получает служебные данные, передаваемые с использованием единственного потока PLP, будет реализовываться последующая демодуляция сигнала. Ее подробное описание будет описано в дальнейшем в этом документе.
Устройство 221 обнаружения кадра идентифицирует систему доставки сигнала приема. Например, устройство 221 обнаружения кадра определяет, является или нет сигнал приема сигналом TS DVB (Digital Video Broadcasting - цифровое видеовещание). А также устройство 221 обнаружения кадра может определять, является или нет сигнал приема кадром TFS-сигнала. Блок 222 синхронизации кадра получает информацию о синхронизации кадра TFS-сигнала во временной и в частотной областях.
Устройство 223 управления защитным интервалом удаляет защитный интервал, расположенный между символами OFDM, из временной области. Устройство 224 конвертирования частотной области (БПФ) конвертирует сигнал приема в сигнал в частотной области, используя алгоритм БПФ, так что оно получает символьные данные в частотной области.
Устройство 225 оценки канала выполняет оценку канала для канала приема, используя пилотный символ, содержащийся в символьных данных в частотной области. Устройство 226 выравнивания канала выполняет выравнивание канала данных приема, используя оценочную информацию канала от устройства 225 оценки канала.
Устройство 227 выделения сигнальной информации может извлекать сигнальную информацию физического уровня, установленную в первом и втором пилотных сигналах, содержащихся в данных приема выровненного канала.
Фиг.41 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство декодирования MIMO/MISO согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Сигнальное принимающее устройство и устройство демодуляции предназначены для обработки сигнала, принятого в единичном тракте. Если сигнальное принимающее устройство и устройство демодуляции принимают служебные данные PLP, обеспечивающие единственную услугу, через несколько трактов с несколькими антеннами, и демодулируют служебные данные PLP, устройство 230 декодирования MIMO/MIMO выводит сигнал, принятый в нескольких трактах, как служебные данные, передаваемые с использованием единственного PLP. Следовательно, устройство 230 декодирования MIMO/MISO может получать информацию о коэффициенте усиления при разнесенном приеме и усилении уплотнения из служебных данных, принятых в соответствующем PLP.
Устройство 230 декодирования MIMO/MISO принимает многолучевой сигнал передачи от нескольких антенн и способно декодировать сигнал, используя схему MIMO с возможностью восстановления каждого сигнала приема в форме единичного сигнала. В других случаях устройство 230 декодирования MIMO/MISO способно восстанавливать сигнал, используя схему MIMO, которая принимает многолучевой сигнал передачи от единственной антенны и восстанавливает принятый многолучевой сигнал передачи.
Следовательно, если сигнал передается через R РЧ каналов (где R является натуральным числом), устройство 230 декодирования MIMO/MIMO может декодировать сигналы, принятые через A антенн отдельных РЧ каналов. Если значение A равно "1", сигналы могут декодироваться в соответствии со схемой MISO. Если значение A больше "1", сигналы могут декодироваться в соответствии со схемой MIMO.
Фиг.42 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство анализа кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство анализа кадра включает в себя первое устройство 241a обратного частотного чередования, r-е устройство 241r обратного частотного чередования, устройство 243 анализа кадра, первое устройство 245a обратного временного чередования, p-е устройство 245p обратного временного чередования, первое устройство 247a обратного преобразования символов и p-е устройство обратного преобразования символов. Значение "r" может определяться количеством РЧ каналов, а значение "p" может определяться количеством потоков, передающих служебные данные PLP, устройством 243 анализа кадра.
Следовательно, если p услуг передается с использованием p потоков PLP по R РЧ каналам, устройство анализа кадра включает в себя r устройств обратного частотного чередования, p устройств обратного временного чередования и p устройств обратного преобразования символов.
В связи с первым РЧ каналом первое устройство 241a обратного частотного чередования выполняет обратное чередование входных данных в частотной области и выводит результат обратного чередования.
Устройство 243 анализа кадра анализирует кадр TFS-сигнала, передаваемый с использованием нескольких РЧ каналов, используя информацию из кадра TFS-сигнала, и анализирует служебные данные PLP, содержащиеся в слоте конкретного РЧ канала, включающего в себя требуемую услугу. Устройство 243 анализа кадра анализирует кадр TFS-сигнала, чтобы принять конкретные служебные данные, распределенные в несколько РЧ каналов в соответствии со структурой кадра TFS-сигнала, и выводит служебные данные PLP первого тракта.
Первое устройство 245a обратного временного чередования выполняет обратное чередование проанализированных служебных данных PLP первого тракта во временной области. Первое устройство 247a обратного преобразования символов определяет служебные данные, преобразованные в символ, как битовые данные, так что оно может вывести поток PLP, связанный со служебными данными PLP первого тракта.
При условии что символьные данные символа конвертируются в битовые данные и любые символьные данные включают в себя символы на основе схемы смешанного преобразования символов, p устройств обратного преобразования символов, каждое из которых включает в себя первое устройство обратного преобразования символов, могут определять символьные данные как битовые данные, используя различные схемы обратного преобразования символов в отдельных интервалах входных символьных данных.
Фиг.43 является представлением, показывающим вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов. Устройства обратного преобразования символов принимают потоки, соответствующие PLP, от устройств 245a и 245p временного чередования, соответственно, согласованных с устройствами обратного преобразования символов.
Каждое из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов может включать в себя устройство 2471 разделения блока с коррекцией ошибок, устройство 2473 разделения символов, устройство 2475a обратного преобразования первого порядка, устройство 2475b обратного преобразования второго порядка и устройство 2478 объединения потоков битов.
Устройство 2471 разделения блока с коррекцией ошибок может разделять поток PLP, принятый от соответствующего одного из устройств 245a и 245p временного чередования, на элементы блока с коррекцией ошибок. Устройство 2471 разделения блока с коррекцией ошибок может разделять служебный поток на элементы блока в нормальном режиме LDPC. В этом случае служебный поток может разделяться до состояния, в котором четыре блока, соответствующие сокращенному режиму (блок, имеющий длину в 16200 битов), обрабатываются как блок с коррекцией ошибок одного блока, соответствующего нормальному режиму (блок, имеющий длину в 64800 битов).
Устройство 2473 разделения символов может разделять символьный поток на раздельные блоки с коррекцией ошибок согласно способу преобразования символов символьного потока.
Например, устройство 2475a обратного преобразования первого порядка конвертирует символы в биты согласно способу преобразования символов более высокого порядка. Устройство 2475b обратного преобразования второго порядка конвертирует символы в биты согласно способу преобразования символов более низкого порядка.
Устройство 2478 объединения потоков битов может принимать конвертированные биты и выводить один поток битов.
Фиг.44 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов. Вариант осуществления на этом чертеже подобен варианту осуществления на фиг.43 за исключением того, что в состав дополнительно включаются блок 2474a калибровки мощности первого порядка и блок 2474b калибровки мощности второго порядка.
Блок 2474a калибровки мощности первого порядка принимает символы, разделенные устройством 2473 разделения символов, калибрует мощность принятых символов согласно схемам преобразования символов и выводит откалиброванные символы. Мощность принятых символов может быть мощностью, откалиброванной согласно размеру созвездия, обусловленному способами преобразования символов. Блок 2474a калибровки мощности первого порядка конвертирует мощность, соответственно откалиброванную, в первоначальную мощность символа созвездия. Устройство 2475a обратного преобразования первого порядка может производить обратное преобразование символов, мощность которых откалибрована блоком калибровки мощности первого порядка, в биты.
Аналогично, блок 2474b калибровки мощности второго порядка принимает символы, разделенные устройством 2473 разделения символов, модифицирует откалиброванную мощность принятых символов до первоначальной мощности согласно размеру созвездия и выводит модифицированные символы.
Фиг.45 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов. Каждое из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов может включать в себя устройство 2473 разделения символов, устройство 2474a обратного преобразования первого порядка, устройство 2474b обратного преобразования второго порядка, устройство 2475a уплотнения первого порядка, устройство 2475b уплотнения второго порядка, устройство 2476a обратного чередования битов первого порядка, устройство 2476b обратного чередования битов второго порядка и устройство 2478 объединения потоков битов. Согласно этому варианту осуществления вариант осуществления блока декодирования и демодуляции, изображенный на фиг.35, включает в себя первое устройство 253 декодирования, первое устройство 255 обратного чередования и второе устройство 257 декодирования.
Устройство 2473 разделения символов может разделять символьный поток PLP согласно способу, соответствующему способу преобразования символов.
Устройство 2474a обратного преобразования первого порядка и устройство 2474b обратного преобразования второго порядка конвертируют разделенные символьные потоки в биты. Например, устройство 2474a обратного преобразования первого порядка выполняет обратное преобразование символов для QAM более высокого порядка, а устройство 2474b обратного преобразования второго порядка выполняет обратное преобразование символов для QAM более низкого порядка. Например, устройство 2474a обратного преобразования первого порядка может выполнять обратное преобразование символов для 256QAM, а устройство 2474b обратного преобразования второго порядка может выполнять обратное преобразование символов для 64QAM.
Устройство 2475a уплотнения первого порядка и устройство 2475b уплотнения второго порядка уплотняют преобразованные в символы биты. Способы уплотнения могут соответствовать способам разуплотнения, описанным со ссылкой на фиг.15-18. Таким образом, разуплотненные подпотоки могут конвертироваться в один поток битов.
Устройство 2476a обратного чередования битов первого порядка производит обратное чередование потоков битов, уплотненных устройством 2475a уплотнения первого порядка. Устройство 2476b обратного чередования битов второго порядка производит обратное чередование битов, уплотненных устройством 2475a уплотнения первого порядка. Способ обратного чередования соответствует способу чередования битов. Способ чередования битов демонстрируется на фиг.12.
Устройство 2478 объединения потоков битов может объединять потоки битов, подвергнутые обратному чередованию устройствами 2476a и 2476b чередования битов, в один поток битов.
Первое устройство 253 декодирования блока декодирования и демодуляции может декодировать с коррекцией ошибок выходной поток битов согласно нормальному режиму или сокращенному режиму и кодовой скорости в зависимости от способов.
Фиг.46 является представлением, показывающим другой вариант осуществления каждого из устройств 247a и 247p обратного преобразования символов. Вариант осуществления на этом чертеже подобен варианту осуществления на фиг.45 за исключением того, что в состав дополнительно включаются блок 2474a калибровки мощности первого порядка и блок 2474b калибровки мощности второго порядка. Блок 2474a калибровки мощности первого порядка и блок 2474b калибровки мощности второго порядка модифицируют откалиброванные мощности символов согласно способам преобразования символов и выводят модифицированные символы на устройства 2475a и 2475b обратного преобразования символов.
Фиг.47 является представлением, показывающим вариант осуществления уплотнения разуплотненного подпотока. В этом варианте осуществления устройства 2474a и 2474b обратного преобразования определяют слова ячейки, включающие в себя биты. Устройства 2475a и 2475b уплотнения уплотняют определенные слова ячейки согласно сигналу выбора устройства уплотнения. Разуплотненные слова ячейки подаются на вход любого от первых устройств 2475a2 и 2475b2 уплотнения до n-х устройств 2475a3 и 2475b3 уплотнения.
Первые устройства 2475a2 и 2475b2 уплотнения - n-е устройства 2475a3 и 2475b3 уплотнения изменяют порядок битов в словах ячейки, вводимых согласно сигналу выбора устройства уплотнения. Сигнал выбора устройства уплотнения может изменяться в зависимости от кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок или способа преобразования символов. Чтобы генерировать один поток и потоки битов, доставляемые на устройства уплотнения, порядок выбора подпотока может изменяться согласно сигналу выбора устройства уплотнения.
Первые устройства 2475a1 и 2475b1 разуплотнения выводят потоки битов, подвергнутые обратному преобразования символов, на любое от первых устройств 2475a2 и 2475b2 уплотнения до n-х устройств 2475a3 и 2475b3 уплотнения согласно сигналу выбора устройства уплотнения. Первые подчиненные устройства 2475a1 и 2475b1 уплотнения могут принимать подпотоки, уплотненные первыми устройствами 2475a2 и 2475b2 уплотнения - n-ми устройствами 2475a3 и 2475b3 уплотнения, и выводить один поток согласно сигналу выбора устройства уплотнения.
Слова ячейки, включающие в себя измененные биты, подаются на вход устройств 2476a и 2476b чередования битов, и устройства 2476a и 2476b обратного чередования битов производят обратное чередование входных битов и выводят биты, подвергнутые обратному чередованию.
Фиг.48 является структурной схемой, иллюстрирующей декодирующее устройство демодуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Декодирующее устройство демодуляции может включать в себя несколько функциональных блоков, соответствующих блоку кодирования и модуляции. В этом варианте осуществления декодирующее устройство демодуляции, изображенное на фиг.16, может включать в себя первое устройство 251 обратного чередования, первое устройство 253 декодирования, второе устройство 255 обратного чередования и второе устройство 257 декодирования. Второе устройство 255 обратного чередования может по выбору содержаться в декодирующем устройстве демодуляции.
Первое устройство 251 обратного чередования выполняет функцию внутреннего устройства обратного чередования и в состоянии выполнять обратное чередование p-го потока PLP, сгенерированного устройством анализа кадра.
Первое устройство 253 декодирования выполняет функцию внутреннего устройства декодирования, может выполнять коррекцию ошибок в данных, подвергаемых обратному чередованию, и может использовать алгоритм декодирования с коррекцией ошибок, основанный на схеме LDPC.
Второе устройство 255 обратного чередования выполняет функцию внешнего устройства чередования и может выполнять обратное чередование декодированных с коррекцией ошибок данных.
Второе устройство 257 декодирования выполняет функцию внешнего устройства декодирования. Данные, над которыми производится обратное чередование посредством второго устройства 255 обратного чередования или коррекция ошибок посредством первого устройства 253 декодирования, еще раз подвергаются коррекции ошибок, так что второе устройство 257 декодирования выводит данные с повторной коррекцией ошибок. Второе устройство 257 декодирования декодирует данные, используя алгоритм декодирования с коррекцией ошибок, основанный на схеме БЧХ, так что оно выводит декодированные данные.
Первое устройство 251 обратного чередования и второе устройство 255 обратного чередования способны конвертировать пакетную ошибку, порождаемую в данных, содержащихся в потоке PLP, в случайную ошибку. Первое устройство 253 декодирования и второе устройство 257 декодирования могут корректировать ошибки, содержащиеся в данных.
Декодирующее устройство демодуляции демонстрирует режимы работы, связанные с единичным потоком PLP. При наличии p потоков нужны p декодирующих устройств демодуляции, или декодирующее устройство демодуляции может повторно декодировать входные данные p раз.
Первое устройство 251 обратного чередования или второе устройство 255 обратного чередования может выполнять чередование битов, меняя направления, в которых входные биты сохраняются в запоминающем устройстве и считываются из него. Для чередования битов первое устройство 251 обратного чередования или второе устройство 255 обратного чередования может менять количество столбцов в запоминающем устройстве в соответствии со способом преобразования символов и может дать возможность соответственно генерировать сдвиг в позиции, в которой биты сохраняются в каждом столбце, и в позиции, в которой биты считываются из каждого столбца. Рассматривая сдвиг чередования битов, проиллюстрированный на фиг.22, сдвиг задается для каждого столбца, и входные биты сохраняются и считываются в соответствии с циклической адресацией. Следовательно, первое устройство 251 обратного чередования или второе устройство 255 обратного чередования может производить обратное чередование данных в процессе взаимообратной процедуры относительно способов, проиллюстрированных на фиг.21 и фиг.22.
Фиг.49 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство обработки вывода согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство обработки вывода может включать в себя p устройств (251a, …, 261p) анализа кадра основной полосы частот (BB), первое устройство 263a объединения услуг, второе устройство 263b объединения услуг, первое устройство 265a разуплотнения и второе устройство 265b разуплотнения.
Устройства (261a, …, 261p) анализа кадра BB удаляют заголовки кадра BB из потоков PLP с первого по p-й согласно принимаемым трактам PLP и выводят результат с удалением. Этот вариант осуществления демонстрирует, что служебные данные передаются с использованием, по меньшей мере, двух потоков. Первый поток представляет собой поток MPEG-2 TS, а второй поток представляет собой поток GS.
Первое устройство 263a объединения услуг вычисляет сумму служебных данных, содержащихся в полезной нагрузке, по меньшей мере, одного кадра BB, так что оно выводит сумму служебных данных как единичный служебный поток. Первое устройство 255a разуплотнения может разуплотнять служебный поток и выводить результат с разуплотнением.
Таким образом, второе устройство 263b объединения услуг вычисляет сумму служебных данных, содержащихся в полезной нагрузке, по меньшей мере, одного кадра BB, так что оно может вывести другой служебный поток. Второе устройство 255b разуплотнения может разуплотнять служебный поток формата GS и выводить разуплотненный служебный поток.
Фиг.50 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство для передачи сигнала согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство передачи сигнала включает в себя устройство 310 формирования услуги, устройство 320 частотного разделения и передающее устройство 400. Передающее устройство 400 кодирует или модулирует сигнал, включающий в себя служебный поток, который будет передаваться с использованием каждого РЧ диапазона.
Устройство 310 формирования услуги принимает несколько служебных потоков, уплотняет несколько служебных потоков, которые будут передаваться с использованием отдельных РЧ каналов, и выводит уплотненные служебные потоки. Устройство 310 формирования услуги выводит информацию планирования, так что оно управляет передающим устройством 400 с помощью информации планирования, когда передающее устройство 400 передает PLP через несколько РЧ каналов. При помощи этой информации планирования устройство 310 формирования услуги модулирует несколько служебных кадров, которые будут передаваться с использованием нескольких РЧ каналов передающим устройством 400, и передает модулированные служебные кадры.
Устройство 320 частотного разделения принимает служебный поток, который будет передаваться с использованием каждого РЧ диапазона, и разделяет каждый служебный поток на несколько подпотоков, так что отдельные диапазоны частот РЧ могут распределяться подпотокам.
Передающее устройство 400 обрабатывает служебные потоки, которые будут передаваться с использованием отдельных диапазонов частот, и выводит обработанные результирующие потоки. Например, в связи с конкретным служебным потоком, который будет передаваться с использованием первого РЧ канала, первое устройство 410 преобразования преобразовывает данные входного служебного потока в символы. Первое устройство 420 чередования чередует преобразованные символы для предотвращения пакетной ошибки.
Первое устройство 430 ввода символа может вставлять сигнальный кадр, снабженный пилотным сигналом (например, пилотным сигналом с разбросом или постоянным пилотным сигналом), в модулированный сигнал.
Первое устройство 440 модуляции модулирует данные, чередующиеся в соответствии со схемой модуляции сигнала. Например, первое устройство 440 модуляции может модулировать сигналы, используя схему OFDM.
Первое устройство ввода 450 пилотного символа вставляет первый пилотный сигнал и второй пилотный сигнал в сигнальный кадр и может передавать кадр TFS-сигнала.
Данные служебного потока, передаваемые с использованием второго РЧ канала, передаются с использованием кадра TFS-сигнала через несколько блоков 415, 425, 435, 445 и 455 из различных трактов, показанных в передающем устройстве на фиг.18.
Количество трактов обработки сигналов, передаваемых от передающего устройства 400, может совпадать с количеством РЧ каналов, содержащихся в кадре TFS-сигнала.
Первое устройство 410 преобразования и второе устройство преобразования могут соответственно включать в себя устройства 1313a и 1313b разуплотнения и допускают изменение позиций MSB и LSB в слове ячейки с преобразованием символов.
Фиг.51 является структурной схемой, иллюстрирующей устройство для приема сигнала согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Устройство приема сигнала может включать в себя блок 510 приема, блок 520 синхронизации, устройство 530 обнаружения режима, устройство 540 выравнивания, устройство 550 обнаружения параметров, устройство 560 обратного чередования, устройство 570 обратного преобразования и устройство 580 декодирования услуги.
Блок 500 приема может принимать сигналы первого РЧ канала, выбранного пользователем из сигнального кадра. Если сигнальный кадр включает в себя несколько РЧ каналов, блок 500 приема выполняет скачкообразную перестройку частоты этих нескольких РЧ каналов и в то же время может принимать сигнал, включающий в себя выбранный служебный кадр.
Блок 510 синхронизации получает информацию о синхронизации сигнала приема и выводит синхронизированный сигнал приема. Устройство 520 демодуляции может демодулировать сигнал с информацией о синхронизации. Устройство 530 обнаружения режима может получать информацию о режиме БПФ (например, БПФ с рабочим числом блоков 2К, 4К, 8К) из второго пилотного сигнала, используя первый пилотный сигнал сигнального кадра.
Устройство 520 демодуляции демодулирует сигнал приема в режиме БПФ из второго пилотного сигнала. Устройство 540 выравнивания выполняет оценку канала сигнала приема и выводит результирующий сигнал оценки канала. Устройство 560 обратного чередования производит обратное чередование сигнала приема с выровненным каналом. Устройство 570 обратного преобразования производит обратное преобразование символа с чередованием, используя схему обратного преобразования символов, соответствующую схеме преобразования символов сигнала передачи (например, QAM).
Устройство 550 обнаружения параметров получает информацию о физических параметрах (например, информацию Уровня 1 (L1)), содержащуюся во втором пилотном сигнале, из выходного сигнала устройства 540 выравнивания и передает собранную информацию о физических параметрах на блок 500 приема и блок 510 синхронизации. Блок 500 приема может изменять РЧ канал на другой канал, используя сетевую информацию, обнаруженную устройством 550 обнаружения параметров.
Устройство 550 обнаружения параметров выводит связанную с услугой информацию, служебное решающее устройство 580 декодирует служебные данные сигнала приема согласно связанной с услугой информации от устройства 550 обнаружения параметров и выводит декодированные служебные данные.
Устройство 570 обратного преобразования может включать в себя устройства 2475a и 2475b уплотнения и выводить поток битов, полученный путем восстановления порядка битов, в котором позиции MSB и LSB изменяются в зависимости от кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок и способа преобразования символов.
В дальнейшем в этом документе будут описаны способ для модуляции первого пилотного сигнала сигнального кадра, имеющего, по меньшей мере, один РЧ диапазон, и способ и устройство для приема модулированного первого пилотного сигнала.
Символы PLP с временным чередованием передаются через области, которые разделены во времени в сигнальном кадре. Символы PLP с временным чередованием могут передаваться через области, которые разделены в частотной области, если существует множество РЧ диапазонов. Таким образом, если передается или принимается PLP, может быть получено усиление при разнесенном приеме. Режим коррекции ошибок и способ преобразования символов могут изменяться в зависимости от услуг, соответствующих транспортным потокам, или могут изменяться в услуге.
Первый пилотный сигнал и второй пилотный сигнал размещаются в начальной позиции сигнального кадра с такими характеристиками, как сигнал преамбулы.
Как описано выше, первый пилотный сигнал, входящий в сигнальный кадр, может включать в себя идентификатор для идентификации сигнального кадра, обладающего вышеописанной структурой. Первый пилотный сигнал может включать в себя информацию о структуре передачи, свидетельствующую, действительно ли сигнальный кадр передается через множественные тракты, и информацию о режиме БПФ сигнала, следующего за первым пилотным сигналом. Принимающее устройство может обнаруживать сигнальный кадр исходя из первого пилотного сигнала и получать информацию об интегральной оценке сдвига несущей частоты и информацию о режиме БПФ символа данных.
Фиг.52 является представлением, показывающим вариант осуществления структуры первого пилотного сигнала. Часть, обозначенная A, является действительной частью первого пилотного сигнала. B обозначает циклический префикс, такой же, как первая часть части A во временной области, и C обозначает циклический суффикс, такой же, как вторая часть части A во временной зоне. Первая часть может дублировать вторую половину части A, а вторая часть может дублировать первую половину части A.
B и C соответственно могут быть получены путем дублирования первой части и второй части и частотного сдвига продублированных частей. Взаимосвязь между B или C и A выглядит следующим образом.
Уравнение 1
В вышеприведенном уравнении SH обозначает блок сдвига частотного сдвига. Таким образом, значения частотного сдвига частей B и C могут быть обратно пропорциональны длинам частей B и C.
Если первый пилотный сигнал формируется благодаря частотному сдвигу циклического префикса (B) и циклического суффикса (C), низка вероятность того, что символ данных ошибочно обнаруживается для преамбулы, и снижается вероятность того, что преамбула ошибочно обнаруживается, хотя символы данных, формирующие PLP, и символы, формирующие преамбулу, модулируются в одном и том же режиме БПФ.
Если вносится помеха незатухающего колебания (CW) подобно аналоговому телевизионному сигналу, снижается вероятность того, что преамбула ошибочно обнаруживается из-за постоянной составляющей шума, порождаемой при технологическом процессе корреляции. В дополнение, если размер выборки БПФ, применяемого к символам данных, формирующим PLP, больше размера выборки БПФ, применяемого к преамбуле, характеристики обнаружения преамбулы могут быть улучшены даже в канале с задержкой распространения, имеющем длину, равную или большую действительной части A символа в составе преамбулы. Поскольку в преамбуле используются и циклический префикс (B) и циклический суффикс (C), может оцениваться относительный сдвиг несущей частоты посредством технологического процесса корреляции.
Фиг.53 является представлением, показывающим вариант осуществления обнаружения сигнала преамбулы, показанного на фиг.52, и оценки сдвига выбора времени и частотного сдвига. Этот вариант осуществления может входить в состав устройства 221 обнаружения кадра или блока 222 синхронизации кадра.
Этот вариант осуществления может включать в себя первый блок 601 задержки, блок 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, первое устройство 605 умножения, второе устройство 607 умножения, первый фильтр 611, второй блок 615 задержки, третье устройство 609 умножения, второй фильтр 613, четвертое устройство 617 умножения, блок 619 поиска пикового значения и блок 621 измерения фазы.
Первый блок 601 задержки может задерживать принятый сигнал. Например, первый блок 601 задержки может задерживать принятый сигнал на длину действительной части символа (A) первого пилотного сигнала.
Блок 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала может вычислять комплексно-сопряженный сигнал для задержанного первого пилотного сигнала и выводить вычисленный сигнал.
Первое устройство 605 умножения может умножать сигнал, выведенный от блока 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, на принятый сигнал и выводить умноженный сигнал.
Поскольку первый пилотный сигнал включает в себя части B и C, полученные в результате частотного сдвига действительной части A, соответствующие значения корреляции получаются путем сдвига принятых сигналов на соответствующие величины частотного сдвига. В первом пилотном сигнале часть B является частью, которая сдвинута по частоте вверх или сдвинута по частоте вниз по сравнению с частью A, и C является частью с частотным сдвигом вверх или с частотным сдвигом вниз по отношению к части A.
Например, если используется вывод блока 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, вывод первого устройства 605 умножения может включать в себя результат корреляции B (или комплексно-сопряженного сигнала для B) и A (или комплексно-сопряженного сигнала для A).
Второе устройство 607 умножения может умножать сигнал, выведенный от первого устройства 605 умножения, на величину частотного сдвига (обозначенную как ejfSHt), применяемого к части B, и выводить умноженный сигнал.
Первый фильтр 611 выполняет скользящее усреднение в течение предварительно заданного периода в отношении сигнала, выведенного от второго устройства 607 умножения. Частью скользящего усреднения может быть длина циклического префикса (B) или длина циклического суффикса (C). В этом варианте осуществления первый фильтр 611 может вычислять среднее значение сигнала, входящего в длину части B. Тогда в результате, выводящемся от первого фильтра 611, значение корреляции частей A и C, входящих в часть, для которой вычисляется среднее значение, становится практически нулевым, и остается результат корреляции частей B и A. Поскольку сигнал части B умножается на значение частотного сдвига посредством второго устройства 607 умножения, он совпадает с сигналом, полученным путем дублирования второй половины части A.
Третье устройство 609 умножения может умножать сигнал, выведенный от первого устройства 605 умножения, на величину частотного сдвига (обозначенную как -ejfSHt), применяемого к части C, и выводить умноженный сигнал.
Второй фильтр 613 выполняет скользящее усреднение в течение предварительно заданного периода в отношении сигнала, выведенного от третьего устройства 609 умножения. Частью скользящего усреднения может быть длина циклического префикса (B) или длина циклического суффикса (C). В этом варианте осуществления второй фильтр 613 может вычислять среднее значение сигнала, входящего в длину части C. Тогда в результате, выводящемся от второго фильтра 613, значение корреляции частей A и B, входящих в часть, для которой вычисляется среднее значение, становится практически нулевым, и остается результат корреляции частей C и A. Поскольку сигнал части C умножается на значение частотного сдвига посредством третьего устройства 609 умножения, он совпадает с сигналом, полученным путем дублирования первой половины части A.
Длина TB части, для которой выполняется скользящее усреднение при помощи первого фильтра 611 и второго фильтра 613, выражается следующим образом.
Уравнение 2
где k обозначает целое число. Другими словами, блок fSH частотного сдвига, используемого в частях B и C, может определяться как k/TB.
Второй блок 615 задержки может задерживать сигнал, выведенный от первого фильтра 611. Например, второй блок 615 задержки задерживает сигнал, отфильтрованный первым фильтром 611, на длину части B и выводит задержанный сигнал.
Четвертое устройство 617 умножения умножает сигнал, задержанный вторым блоком 615 задержки, на сигнал, отфильтрованный вторым фильтром 613, и выводит умноженный сигнал.
Блок 619 поиска пикового значения ищет позицию, в которой генерируется пиковое значение исходя из умноженного сигнала, выведенного от четвертого устройства 617 умножения, и выводит найденную позицию на блок 621 измерения фазы. Пиковое значение и эта позиция могут использоваться для оценки сдвига выбора времени.
Блок 621 измерения фазы может измерять измененную фазу, используя пиковое значение и позицию, выводящиеся от блока 619 поиска пикового значения, и выводит измеренную фазу. Значение фазы может использоваться для оценки относительного сдвига несущей частоты.
Между тем, генератор колебаний для генерирования частоты, используемой для выполнения частотного сдвига вторым устройством 607 умножения и третьим устройством 609 умножения, может порождать какую-либо фазовую погрешность.
И даже в этом случае четвертое устройство 617 умножения может устранить фазовую погрешность генератора колебаний. Результат, выведенный от первого фильтра 611 и второго фильтра 613, и результат, выведенный от четвертого устройства 617 умножения, могут выражаться следующим уравнением.
Уравнение 3
где yMAF1 и yMAF2 соответственно обозначают выходы первого фильтра 611 и второго фильтра 613, а yProd обозначает выход четвертого устройства 617 умножения. В дополнение, a1 и a2 соответственно обозначают уровни результатов корреляции, а f соответственно обозначает частотный сдвиг и фазовую погрешность генератора колебаний.
Таким образом, yMAF1 и yMAF2 могут включать в себя фазовые погрешности генератора колебаний с разными знаками, но фазовая погрешность генератора колебаний устраняется в результате работы четвертого устройства 617 умножения. Таким образом, частотный сдвиг f может оцениваться независимо от фазовой погрешности генератора колебаний в устройстве приема сигнала.
Оценочный частотный сдвиг может выражаться следующим уравнением.
Уравнение 4
где оценочный частотный сдвиг f удовлетворяет 0<=f<0,5.
Фиг.54 является представлением, показывающим другой вариант осуществления структуры первого пилотного сигнала. В первом пилотном сигнале частотный сдвиг первой половины действительной части A является циклическим префиксом (B), а частотный сдвиг второй половины действительной части A является циклическим суффиксом (C). Длины действительной части A для порождения частей B и C могут составлять, например, 1/2 длины части A, но длины B и C могут быть и разными.
Фиг.55 является представлением, показывающим вариант осуществления обнаружения первого пилотного сигнала, показанного на фиг.54, и измерения сдвига выбора времени и частотного сдвига с использованием результата обнаружения. В этом варианте осуществления для удобства описания B и C соответственно обозначают циклический префикс и циклический суффикс, полученные посредством частотного сдвига 1/2 длины части A.
Этот вариант осуществления включает в себя первый элемент 601 задержки, блок 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, первое устройство 605 умножения, второе устройство 607 умножения, первый фильтр 611, второй блок 615 задержки, третье устройство 609 умножения, второй фильтр 613, четвертое устройство 617 умножения, блок 619 поиска пикового значения и блок 621 измерения фазы. То есть этот вариант осуществления совпадает с вариантом осуществления на фиг.53, но свойства компонентов могут изменяться в зависимости от длины части A, на основании которой порождаются части B и C. B обозначает часть с частотным сдвигом вниз по отношению к части A, и C обозначает часть с частотным сдвигом вверх по отношению к части A.
Первый блок 601 задержки может задерживать принятый сигнал. Например, первый блок 601 задержки может задерживать принятый сигнал на 1/2 длины действительной части A символа первого пилотного сигнала.
Блок 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала может вычислять комплексно-сопряженный сигнал для задержанного первого пилотного сигнала и выводить вычисленный сигнал.
Первое устройство 605 умножения может умножать сигнал, выведенный от блока 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, на принятый сигнал и выводить умноженный сигнал.
Второе устройство 607 умножения может умножать сигнал, выведенный от первого устройства 605 умножения, на величину частотного сдвига (обозначенную как ejfSHt), применяемого к части B, и выводить умноженный сигнал.
Первый фильтр 611 выполняет скользящее усреднение в течение предварительно заданного периода в отношении сигнала, выведенного от второго устройства 607 умножения. Частью скользящего усреднения может быть длина циклического префикса (B). В этом варианте осуществления первый фильтр 611 может вычислять среднее значение сигнала, входящего в длину части B. Тогда в результате, выводящемся от первого фильтра 611, значение корреляции частей A и C, входящих в часть, для которой вычисляется среднее значение, становится практически нулевым, и остается результат корреляции частей B и A. Поскольку сигнал части B умножается на значение частотного сдвига посредством второго устройства 607 умножения, он совпадает с сигналом, полученным путем дублирования второй половины части A.
Третье устройство 609 умножения может умножать сигнал, выведенный от первого устройства 605 умножения, на величину частотного сдвига (обозначенную как -ejfSHt), применяемого к части C, и выводить умноженный сигнал.
Второй фильтр 613 выполняет скользящее усреднение в течение предварительно заданного периода в отношении сигнала, выведенного от третьего устройства 609 умножения. Частью скользящего усреднения может быть длина циклического суффикса (C). В этом варианте осуществления второй фильтр 613 может вычислять среднее значение сигнала, входящего в длину части C. Тогда в результате, выводящемся от второго фильтра 613, значение корреляции A и B, входящих в часть, для которой вычисляется среднее значение, становится практически нулевым, и остается результат корреляции частей C и A. Поскольку сигнал части C умножается на значение частотного сдвига посредством третьего устройства 609 умножения, он совпадает с сигналом, полученным путем дублирования первой половины части A.
Второй блок 615 задержки может задерживать сигнал, выведенный от первого фильтра 611. Например, второй блок 615 задержки задерживает сигнал, отфильтрованный первым фильтром 611, на длину части B+1/2A и выводит задержанный сигнал.
Четвертое устройство 617 умножения умножает сигнал, задержанный вторым блоком 615 задержки, на сигнал, отфильтрованный вторым фильтром 613, и выводит умноженный сигнал.
Блок 619 поиска пикового значения ищет позицию, в которой генерируется пиковое значение исходя из умноженного сигнала, выведенного от четвертого устройства 617 умножения, и выводит найденную позицию на блок 621 измерения фазы. Пиковое значение и эта позиция могут использоваться для оценки сдвига выбора времени.
Блок 621 измерения фазы может измерять измененную фазу, используя пиковое значение и позицию, выводящиеся от блока 619 поиска пикового значения, и выводит измеренную фазу. Значение фазы может использоваться для оценки относительного сдвига несущей частоты.
Как описано выше, генератор колебаний для генерирования частоты, используемой для выполнения частотного сдвига вторым устройством 607 умножения и третьим устройством 609 умножения, может порождать какую-либо фазовую погрешность. Тем не менее, даже в этом варианте осуществления четвертое устройство 617 умножения может устранить фазовую погрешность генератора колебаний.
Результаты, выводящиеся от первого фильтра 611 и второго фильтра 613, и результат, выведенный от четвертого устройства 617 умножения, могут выражаться следующим уравнением.
Уравнение 5
где yMAF1 и yMAF2 соответственно обозначают выходы первого фильтра 611 и второго фильтра 613, а yProd обозначает выход четвертого устройства 617 умножения. В дополнение, a1 и a2 соответственно обозначают уровни результатов корреляции, а f соответственно обозначает частотный сдвиг и фазовую погрешность генератора колебаний.
Таким образом, yMAF1 и yMAF2 могут включать в себя фазовые погрешности генератора колебаний с разными знаками, но фазовая погрешность генератора колебаний устраняется в результате работы четвертого устройства 617 умножения. Таким образом, частотный сдвиг f может оцениваться независимо от фазовой погрешности генератора колебаний в устройстве приема сигнала.
Оценочный частотный сдвиг может выражаться следующим уравнением.
Уравнение 6
где оценочный частотный сдвиг f удовлетворяет 0<=f<1.
То есть может порождаться наложение фаз в диапазоне 0,5<=f<1 при частотном сдвиге, оцениваемом в [Уравнение 4], но наложение фаз не порождается при частотном сдвиге, оцениваемом в [Уравнение 6]. Таким образом, частотный сдвиг может быть измерен более точно. Структура первого пилотного сигнала может использоваться в символе данных и втором частотном сигнале. Если такая структура используется, могут быть улучшены характеристики оценки сдвига, такие, как помеха CW, и могут быть улучшены характеристики приема принимающего устройства.
Фиг.56 является представлением, показывающим вариант осуществления обнаружения первого пилотного сигнала и измерения сдвига выбора времени и частотного сдвига с использованием обнаруженного результата.
Этот вариант осуществления включает в себя первый блок 601 задержки, третий блок 602 задержки, первый блок 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, второй блок 604 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, первое устройство 605 умножения, пятое устройство 606 умножения, второе устройство 607 умножения, первый фильтр 611, второй блок 615 задержки, третье устройство 609 умножения, второй фильтр 613, четвертое устройство 617 умножения, блок 619 поиска пикового значения и блок 621 измерения фазы.
В этом варианте осуществления первый блок 601 задержки может задерживать принятый сигнал. Например, первый блок 601 задержки может задерживать принятый сигнал на длину циклического суффикса.
Третий блок 602 задержки может задерживать сигнал, задержанный первым блоком 601 задержки. Например, третий блок 602 задержки дополнительно задерживает сигнал на разность между длиной циклического префикса и длиной циклического суффикса.
Первый блок 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала может вычислять комплексно-сопряженный сигнал для сигнала, задержанного третьим блоком 602 задержки, и выводить вычисленный сигнал. Второй блок 604 вычисления комплексно-сопряженного сигнала может вычислять комплексно-сопряженный сигнал для сигнала, задержанного первым блоком 601 задержки, и выводить вычисленный сигнал.
Первое устройство 605 умножения может умножать сигнал, выведенный от первого блока 603 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, на принятый сигнал и выводить умноженный сигнал. Пятое устройство 606 умножения может умножать комплексно-сопряженный сигнал, вычисленный вторым блоком 604 вычисления комплексно-сопряженного сигнала, на принятый сигнал и выводить умноженный сигнал.
Второе устройство 607 умножения может умножать сигнал, выведенный от первого устройства 605 умножения, на величину частотного сдвига (обозначенную как ejfSHt), применяемого к части B, и выводить умноженный сигнал.
Первый фильтр 611 выполняет скользящее усреднение в течение предварительно заданного периода в отношении сигнала, выведенного от второго устройства 607 умножения. Частью скользящего усреднения может быть длина действительной части (A) первого пилотного сигнала.
Третье устройство 609 умножения может умножать сигнал, выведенный от второго устройства 604 умножения, на величину частотного сдвига (обозначенную как -ejfSHt), применяемого к части C, и выводить умноженный сигнал.
Второй фильтр 613 выполняет скользящее усреднение в течение предварительно заданного периода в отношении сигнала, выведенного от третьего устройства 609 умножения. Частью скользящего усреднения может быть длина действительной части A первого пилотного сигнала.
Второй блок 615 задержки может задерживать сигнал, выведенный от первого фильтра 611. Например, второй блок 615 задержки задерживает сигнал, отфильтрованный первым фильтром 611, на длину действительной части (A) первого пилотного сигнала и выводит задержанный сигнал.
Четвертое устройство 617 умножения умножает сигнал, задержанный вторым блоком 615 задержки, на сигнал, отфильтрованный вторым фильтром 613, и выводит умноженный сигнал. Четвертое устройство 617 умножения может устранить фазовую погрешность генератора колебаний.
Операции блока 619 поиска пикового значения и блока 621 измерения фазы идентичны таковым из вышеописанного варианта осуществления. Блок 619 поиска пикового значения ищет позицию, в которой генерируется пиковое значение исходя из умноженного сигнала, выведенного от четвертого устройства 617 умножения, и выводит найденную позицию на блок 621 измерения фазы. Пиковое значение и эта позиция могут использоваться для оценки сдвига выбора времени.
Фиг.57 является представлением, показывающим вариант осуществления способа передачи сигнала.
Передающий услугу транспортный поток кодируется с коррекцией ошибок (S110). Схема кодирования с коррекцией ошибок может изменяться в зависимости от транспортных потоков.
Схема кодирования с коррекцией ошибок LDPC может использоваться в качестве схемы кодирования с коррекцией ошибок, и кодирование с коррекцией ошибок может выполняться с различными кодовыми скоростями. Биты, которые кодируются с коррекцией ошибок в соответствии с конкретной скоростью кода с коррекцией ошибок, могут включаться в состав кодированного с коррекцией ошибок блока согласно режиму кодирования с коррекцией ошибок. Если схемой кодирования с коррекцией ошибок является LDPC, могут использоваться нормальный режим (64800 битов) и сокращенный режим (16200 битов).
Кодированный с коррекцией ошибок транспортный поток чередуется (S120). Чередование может выполняться посредством дифференцирования направлений для записи и считывания битов, входящих в кодированный с коррекцией ошибок блок, в запоминающее устройство и из него. Количество строк и количество столбцов запоминающего устройства может изменяться в зависимости от режима кодирования с коррекцией ошибок. Чередование может выполняться в блоке из кодированных с коррекцией ошибок блоков.
Чередующиеся биты преобразовываются в символы (S130). Способ преобразования символов может изменяться в зависимости от транспортных потоков или в транспортном потоке. Например, в качестве способа преобразования символов могут использоваться способ преобразования символов более высокого порядка и способ преобразования символов более низкого порядка. При преобразовании символов чередующийся поток битов может разуплотняться в соответствии со способом преобразования символов или скоростью кода с коррекцией ошибок, и символы могут преобразовываться, используя биты, входящие в разуплотненные подпотоки. Затем последовательность битов в слове ячейки, преобразованная в символы, может быть изменена.
Преобразованные символы чередуются (S140). Преобразованные символы могут чередоваться в блоке из кодированных с коррекцией ошибок блоков. Устройства 132a и 132b временного чередования могут чередовать символы в блоке из кодированных с коррекцией ошибок блоков. То есть транспортный поток чередуется снова на уровне символов.
Чередующиеся символы транспортного потока разделяются, разделенные символы распределяются сигнальному кадру, имеющему, по меньшей мере, один диапазон частот и включающему в себя слоты, которые разделяются во времени в диапазонах частот, и в начальной части сигнального кадра размещается преамбула, включающая в себя первый пилотный сигнал, и второй пилотный сигнал (S150). Чередующиеся символы транспортного потока могут формировать PLP для транспортного потока, чтобы предоставлять услугу. Потоки, формирующие PLP, могут разделяться и распределяться сигнальному кадру. PLP может распределяться сигнальному кадру, имеющему, по меньшей мере, один диапазон частот. Если организовано множество диапазонов частот, формирующие PLP символы могут размещаться в слотах, сдвинутых между диапазонами частот. Биты, входящие в служебный поток, могут размещаться в сигнальном кадре чередующимися кодированными с коррекцией ошибок блоками.
Сигнальный кадр конвертируется во временную область в соответствии со схемой OFDM (S160).
Циклический префикс, полученный посредством частотного сдвига первой части действительной части первого пилотного сигнала, и циклический суффикс, полученный посредством частотного сдвига второй части действительной части, вставляются в символы OFDM, включающие в себя первый пилотный сигнал, во временной области (S170). Если преамбула не вставляется в частотной области, преамбула, включающая в себя первый пилотный сигнал и второй пилотный сигнал, может вставляться во временной области. Первый пилотный сигнал временной области может включать в себя действительную часть, циклический префикс первой части действительной части и циклический суффикс второй части действительной части. Первая часть может быть самой задней частью или самой передней частью действительной части. Вторая часть может быть самой передней частью или самой задней частью действительной части.
Сигнальный кадр, включающий в себя сигнал первого кадра, передается посредством РЧ сигнала (S180).
Поскольку действительная часть первого пилотного сигнала включает в себя циклический префикс и циклический суффикс с частотным сдвигом, сигнальный кадр может однозначно идентифицироваться как структура первого пилотного сигнала. Сдвиг выбора времени или частотный сдвиг могут оцениваться и компенсироваться, чтобы использовать структуру первого пилотного сигнала.
Фиг.58 является представлением, показывающим вариант осуществления способа приема сигнала.
Принимается сигнал из конкретного диапазона частот, входящего в сигнальный кадр (S210). Сигнальный кадр может иметь, по меньшей мере, один диапазон частот. Сигнал может приниматься из конкретного диапазона частот
Исходя из принятого сигнала идентифицируется первый пилотный сигнал, включающий в себя циклический префикс, полученный посредством частотного сдвига первой части действительной части, и циклический суффикс, полученный посредством частотного сдвига второй части действительной части, и сигнальный кадр, в котором блоки, включающие в себя символы транспортного потока, распределены множеству слотов во временной области, демодулируется согласно схеме OFDM с использованием первого пилотного сигнала (S220). Технологический процесс демодуляции с использованием первого пилотного сигнала будет подробно описан ниже.
Идентифицированный сигнальный кадр анализируется (S230). Сигнальный кадр может включать в себя, по меньшей мере, один диапазон частот. В сигнальном кадре кодированные с коррекцией ошибок блоки, включающие в себя символы, в которые преобразован транспортный поток, могут быть распределены символам OFDM вместе с кодированными с коррекцией ошибок блоками другого транспортного потока. Если сигнальный кадр включает в себя множество диапазонов частот, кодированные с коррекцией ошибок блоки могут распределяться символам OFDM, которые сдвинуты во времени во множестве диапазонов частот.
Символы, в которые преобразован транспортный поток, подвергаются обратному чередованию исходя из проанализированного сигнального кадра (S240). Обратное чередование может выполняться на уровне символов, в которые преобразован транспортный поток. Например, устройства 245a и 245b обратного временного чередования могут производить обратное чередование кодированных с коррекцией ошибок блоков, включающих в себя символы, в которые преобразован транспортный поток.
Затем прошедшие обратное чередование символы подвергаются обратному преобразованию, чтобы получить транспортный поток (S250). При обратном преобразовании символов может выводиться множество подпотоков, полученных посредством обратного преобразования символов, причем выходные подпотоки могут быть уплотненными, и может выводиться кодированный с коррекцией ошибок транспортный поток. Схема уплотнения может изменяться в зависимости от способа преобразования символов и скорости кода с коррекцией ошибок. Способ обратного преобразования символов может изменяться в одном транспортном потоке или в зависимости от транспортных потоков.
Транспортный поток подвергается обратному чередованию, и прошедший обратное чередование транспортный поток кодируется с коррекцией ошибок (S260).
В соответствии с устройством для передачи и приема сигнала и способом для передачи и приема сигнала варианта осуществления настоящего изобретения есть возможность легко обнаруживать и восстанавливать передаваемый сигнал. В дополнение, есть возможность улучшить характеристики передачи/приема сигнала системы передачи/приема.
Фиг.59 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей вариант осуществления идентификации первого пилотного сигнала и оценки сдвига при технологическом процессе демодуляции.
Первый пилотный сигнал включает в себя циклический префикс, полученный посредством частотного сдвига первой части его действительной части, и циклический суффикс, полученный посредством частотного сдвига второй части его действительной части. Сдвиг выбора времени и частотный сдвиг могут вычисляться с использованием первого пилотного сигнала следующим образом.
Принятый сигнал задерживается (S311). Например, частью задержки может быть действительная часть первого пилотного сигнала или 1/2 действительной части. В качестве альтернативы, частью задержки может быть длина циклического префикса или длина циклического суффикса.
Вычисляется комплексно-сопряженный сигнал для задержанного сигнала (S313).
Комплексно-сопряженный сигнал для принятого сигнала и задержанный сигнал перемножаются (S315). Задержанный сигнал, умноженный на комплексно-сопряженный сигнал, может быть сигналом, имеющим вышеописанную длину. Если сигнал задержки представляет собой длину циклического префикса или циклического суффикса, может быть вычислен комплексно-сопряженный сигнал для задержанного сигнала.
Сигнал, умноженный на комплексно-сопряженный сигнал, сдвигается противоположно частотному сдвигу циклического префикса (S317). То есть сигнал, умноженный на комплексно-сопряженный сигнал, сдвигается на величину, обратную величине частотного сдвига сигнала циклического префикса. То есть сигнал с частотным сдвигом вверх сдвигается по частоте вниз (или сигнал с частотным сдвигом вниз сдвигается по частоте вверх).
Затем вычисляется среднее значение сигнала, который сдвигается противоположно по отношению к частотному сдвигу циклического префикса (S319). Частью сигнала, по которой вычисляется среднее значение, может быть длина циклического префикса или длина действительной части A первого пилотного сигнала, в зависимости от варианта осуществления. Поскольку среднее значение вычисляется в отношении сигнала, имеющего такую же длину, как и принятый сигнал, скользящее среднее значение может выводиться вместе с принятым сигналом.
Сигнал, для которого вычисляется среднее значение, задерживается (S321). Частью задержки может быть сумма длины циклического префикса и длины 1/2 действительного периода, длина циклического префикса или длина действительной части A первого пилотного сигнала в соответствии с вариантом осуществления.
Сигнал, умноженный на этапе S315, сдвигается противоположно частотному сдвигу циклического суффикса (S323). Сигнал, умноженный на комплексно-сопряженный сигнал, сдвигается на обратную величину сдвига относительно величины частотного сдвига сигнала циклического суффикса. То есть сигнал с частотным сдвигом вверх сдвигается по частоте вниз (или сигнал с частотным сдвигом вниз сдвигается по частоте вверх).
Вычисляется среднее значение в отношении сигнала, который сдвигается противоположно по отношению к частотному сдвигу циклического суффикса (S325). Скользящее усреднение выполняется в отношении сигнала, соответствующего длине вычисленного циклического суффикса или длине действительной части первого пилотного сигнала в соответствии с вариантами осуществления.
Сигнал, задержанный на этапе S321, и сигнал, для которого вычисляется среднее значение на этапе S325, перемножаются (S327).
Ищется позиция пикового значения результата умножения (S329), и измеряется фаза сигнала с использованием пикового значения (S331). Найденное пиковое значение может использоваться для оценки сдвига выбора времени, а измеренная фаза может использоваться для оценки частотного сдвига.
В этой блок-схеме последовательности операций длина циклического суффикса, длина циклического префикса и величина противоположного частотного сдвига могут изменяться.
В соответствии с устройством для передачи и приема сигнала и способом для передачи и приема сигнала настоящего изобретения, если символ данных, формирующий PLP, и символы, формирующие преамбулу, модулируются в одном и том же режиме БПФ, низка вероятность того, что символ данных обнаруживается по преамбуле, и снижается вероятность того, что преамбула ошибочно обнаруживается. Если вносится помеха незатухающего колебания (CW) подобно аналоговому телевизионному сигналу, снижается вероятность того, что преамбула ошибочно обнаруживается из-за постоянной составляющей шума, порождаемой во время корреляции.
В соответствии с устройством для передачи и приема сигнала и способом для передачи и приема сигнала настоящего изобретения, если размер выборки БПФ, применяемого к символу данных, формирующему PLP, больше размера выборки БПФ, применяемого к преамбуле, характеристики обнаружения преамбулы могут быть улучшены даже в канале с задержкой распространения, имеющем длину, равную или большую действительной части A символа в составе преамбулы. Поскольку в преамбуле используются и циклический префикс (B) и циклический суффикс (C), может оцениваться относительный сдвиг несущей частоты.
В дальнейшем в этом документе будет описан пример способа передачи и приема сигналов в соответствии с вышеупомянутым способом чередования битов.
Фиг.60 иллюстрирует другой пример способа передачи и приема сигналов в соответствии с настоящим изобретением.
Транспортные потоки, включающие в себя услугу, кодируются с коррекцией ошибок (S411).
Биты кодированных с коррекцией ошибок транспортных потоков чередуются посредством изменения способа сохранения битов в запоминающем устройстве и способа считывания битов из запоминающего устройства в соответствии со способом преобразования символов (S413). В этом случае чередование битов выполняется таким образом, что биты сохраняются в запоминающем устройстве по столбцам, причем запоминающее устройство имеет множество строк и столбцов в соответствии со способом преобразования символов, генерируется сдвиг между позициями первых битов, сохраненных в каждом столбце, в соответствии со способом преобразования символов, и в каждом столбце биты сохраняются от позиции, в которой сохраняются первые биты, до позиции, в которой биты сохраняются в соответствии с циклической адресацией.
Если сохраненные биты считываются, биты, сохраненные в запоминающем устройстве в соответствии со способом преобразования символов, считываются по строкам. В этом случае сдвиг должен генерироваться в позициях первых битов, считываемых из каждой строки, в соответствии со способом преобразования символов, и в каждом столбце биты считываются от позиции, в которой считываются первые биты, в соответствии с циклической адресацией.
Чередующиеся биты преобразовываются в символы в соответствии с вышеупомянутым способом преобразования символов (S415).
Преобразованные символы распределяются сигнальным кадрам, передаваемым с использованием, по меньшей мере, одного РЧ канала, и в сигнальных кадрах размещается преамбула, которая включает в себя первый пилотный сигнал, который может идентифицировать сигнальные кадры относительно друг друга (S417).
Сигнальные кадры модулируются и затем передаются (S419).
Далее будет описан способ приема и обработки вышеупомянутого сигнала.
Сигнал приема, который включает в себя сигнальные кадры, передаваемые с использованием, по меньшей мере, одного РЧ канала, принимается из первого РЧ канала, и сигнальные кадры идентифицируются по первому пилотному сигналу преамбулы сигнальных кадров (S421).
Сигнальные кадры демодулируются, и демодулированные сигнальные кадры анализируются таким образом, что выводятся символы первого транспортного потока из множества временных слотов (S423).
Символы подвергаются обратному преобразованию в соответствии со способом преобразования символов для вывода потоков битов (S425).
Выходные потоки битов подвергаются обратному чередованию посредством изменения способа сохранения битов в запоминающем устройстве и способа считывания битов из запоминающего устройства (S427). Используется чередование битов, соответствующее этапу S413. Биты сохраняются в запоминающем устройстве по столбцам, причем запоминающее устройство имеет множество строк и столбцов в соответствии со способом преобразования символов. В этом случае биты должны сохраняться в запоминающем устройстве таким образом, что сдвиг генерируется между позициями первых битов, сохраненных в каждом столбце, в соответствии со способом преобразования символов, и в каждом столбце биты сохраняются от позиции, в которой сохраняются первые биты, до позиции, в которой биты сохраняются в соответствии с циклической адресацией.
Если сохраненные биты считываются, биты, сохраненные в запоминающем устройстве в соответствии со способом преобразования символов, считываются по строкам. В этом случае сдвиг должен генерироваться в позициях первых битов, считываемых из каждой строки, в соответствии со способом преобразования символов, и в каждом столбце биты считываются от позиции, в которой считываются первые биты, в соответствии с циклической адресацией.
Подвергнутые обратному чередованию биты кодируются с коррекцией ошибок (S429).
В дальнейшем в этом документе будет описан способ сигнализации для идентификации и приема PLP, входящего в сигнальный кадр.
Как описано выше, один PLP может распределяться и размещаться в них, в сигнальных кадрах, передаваемых, по меньшей мере, через один канал. PLP может быть концептуальным трактом, с использованием которого передается транспортный поток, включающий в себя услугу. Таким образом, PLP может содержать концепцию связи между физическим каналом и логическим каналом. Раскрывается способ для идентификации PLP и приема PLP, включающего в себя требуемую услугу.
Фиг.61 является схемой концептуального представления, показывающей взаимосвязь между PLP и услугой.
Левая часть данного чертежа показывает сигнальный кадр. Сигнальный кадр может иметь преамбулу, включающую в себя первый пилотный сигнал и второй пилотный сигнал.
Сигнальный кадр может включать в себя, по меньшей мере, один РЧ канал (то есть сигнальный кадр может передаваться, по меньшей мере, через один РЧ канал), как показано в центральной части данного чертежа. По меньшей мере, один РЧ канал включает в себя области, которые разделяются во времени, и PLP разделяется и распределяется этим областям, которые разделены во времени.
Первый пилотный сигнал включает в себя информацию, которая идентифицирует сигнальный кадр и свидетельствует, действительно ли сигнальный кадр передается/принимается через множественные тракты. Второй пилотный сигнал может включать в себя информацию L1 уровня 1, которая осуществляет доступ к PLP из идентифицированного сигнального кадра. Информация уровня 1 включает в себя информацию о структуре сигнального кадра, то есть информацию об общей конфигурации PLP в сигнальном кадре. Например, информация уровня 1 включает в себя параметр касательно структуры всех PLP и количество всех PLP, входящих в сигнальный кадр.
В дополнение информация, которая может получить информацию уровня 2, описывающую PLP, являющегося посредником между сетью и услугой, может быть получена с использованием информации уровня 1.
Исходя из правой части данного чертежа информация L2 уровня 2 может включать в себя общий PLP, который обычно входит в сигнальные кадры. Общий PLP может включать в себя таблицу сетевой информации (NIT), которая представляет собой информацию, описывающую сеть для передачи сигнального кадра, таблицу описания услуги (SDT - service description table), которая представляет собой информацию, описывающую услугу, входящую в PLP, и табличную информацию об услугах, такую как SDT, описывающую пакет услуг. Табличная информация об услугах может включать в себя информацию, передаваемую в форме раздела, такую как информация о программной спецификации/служебная информация (PSI/SI - program specification information/service information).
PLP может представлять собой посредническую информацию, связывающую информацию идентификатора сети и идентификатор услуги. Взаимосвязь между сетью, PLP и услугой может описываться в общем PLP. В примере на данном чертеже сеть 1 передает PLP1, PLP2 и PLP3. Сеть 2 включает в себя PLP4 и PLP5.
PLP1 включает в себя услугу 1 и услугу 2, и PLP2 включает в себя услугу 3. PLP3 включает в себя услуги 4, 5 и 6. В сети 2 PLP4 доставляет услуги 7 и 8, и PLP5 включает в себя услугу 9.
Информация о PLP для передачи услуги, идентифицируемой идентификатором услуги, и о сети для передачи PLP может входить в информацию уровня 2 (общий PLP).
Фиг.62 является представлением, показывающим пример сопоставления PLP и услуги. Левая часть данного чертежа показывает информацию уровня 1 для идентификации PLP. Центральная часть данного чертежа показывает сетевую информацию, которая может входить в общий PLP. Правая часть данного чертежа показывает информацию, описывающую услугу.
Информация уровня 1 включает в себя статический параметр, настраиваемый параметр и динамический параметр, как показано в этом варианте осуществления.
Статический параметр информации уровня 1 состоит в следующем.
CELL_ID (16 битов) указывает идентификатор ячейки, в которой передается сигнальный кадр. NETWORK_ID (16 битов) указывает идентификатор сети для передачи сигнального кадра. NUM_RF (16 битов) указывает количество РЧ каналов, входящих в сигнальный кадр. В дополнение, FREQUENCY (32 бита) указывает центральную частоту каждого из РЧ каналов. PILOT_PATTERN (3 бита) указывает модель пилот-сигнала с разбросом, входящего в символ OFDM, входящий в сигнальный кадр. FRAME_LENGTH (10 битов) указывает длину сигнального кадра.
Настраиваемый параметр информации уровня 1 состоит в следующем.
NUM_PLP (8 битов) указывает количество PLP, передаваемых посредством сигнального кадра. RF_SHIFT (8 битов) указывает количество символов OFDM, которые должны быть сдвинуты в соседних РЧ каналах текущего РЧ канала, чтобы получить подчиненные PLP, принадлежащие тому же PLP, что и подчиненные PLP, принятые из текущего РЧ канала.
PLP_ID (8 битов) указывает идентификатор каждого из PLP, входящих в сигнальный кадр. PLP_CR (3 бита) указывает значение кодовой скорости кодирования с коррекцией ошибок для PLP.
PLP_MOD (4 бита) указывает схему преобразования символов, используемую при преобразовании символов для PLP. PLP_FEC_BLOCK
(1 бит) указывает, производится кодирование с коррекцией ошибок PLP в нормальном режиме или в сокращенном режиме.
Общий PLP, входящий в сигнальный кадр, может обозначаться как PLP0. PLP0_CR (3 бита) указывает кодовую скорость, используемую в схеме кодирования с коррекцией ошибок для PLP0. PLP0_MOD (4 бита) указывает схему преобразования символов, используемую при преобразовании символов для PLP0. PLP0_FEC_BLOCK (1 бит) указывает, производится кодирование с коррекцией ошибок PLP0 в нормальном режиме или в сокращенном режиме.
Динамический параметр информации уровня 1 состоит в следующем.
FRAME_IDX (8 битов) указывает индекс сигнального кадра в суперкадре. NOTIFICATION (1 бит) указывает, включает ли в себя сигнальный кадр сообщение NOTIFICATION (УВЕДОМЛЕНИЕ), свидетельствующее об аварийном или служебном изменении. L2_SIZE (18 битов) указывает объем информации уровня 2, входящей в сигнальный кадр. NOTIF_SIZE (18 битов) указывает сообщения NOTIFICATION.
В отношении каждого из PLP, входящих в сигнальный кадр, PLP_NUM_BLOCKS (8 битов) указывает количество кодированных с коррекцией ошибок блоков, входящих в каждый из PLP. PLP_START (20 битов) указывает номер начального слота, в котором начинается каждый из PLP, из числа слотов временной области частоты.
Если используются PLP_ID, PLP_CR, PLP_MOD и PLP_FEC_BLOCK, входящие в информацию уровня 1, PLP, входящие в сигнальный кадр, могут быть идентифицированы. Идентифицированные PLP могут соответствовать PLP из NIT, входящей в информацию уровня 2.
NIT, входящая в информацию уровня 2, включает в себя связанную с сетью информацию о PLP для передачи транспортных потоков. Например, network_id указывает идентификатор сети для передачи сигнального кадра, и transport_stream_id указывает идентификатор транспортного потока для передачи, по меньшей мере, одной услуги. Original_network_id указывает идентификатор системы передачи сигнала (системы доставки) для передачи исходного сигнала.
NIT включает в себя идентификатор сети для передачи сигнального кадра и включает в себя поля TS1 и TS2, описывающие транспортные потоки. Если описываются транспортные потоки, может вноситься информация о PLP-идентификаторах PLP_id, соответствующих транспортным потокам. Этот пример раскрывает пример, в котором идентификаторы PLP вносятся в форме дескриптора. Другими словами, транспортные потоки (TS) могут соответствовать PLP, и информация, описывающая транспортные потоки, может включать в себя информацию об идентификаторах PLP.
Таким образом, PLP, идентифицированные информации уровня 1, могут соответствовать идентификаторам PLP из информации, описывающей транспортные потоки, в информации, описывающей сеть из информации уровня 2.
Теперь будет подробно описана NIT.
SDT представляет собой информацию описания услуги, описывающую услугу. SDT может дать возможность устанавливать соответствие транспортных потоков услугам. Например, SDT может включать в себя идентификатор transport_stream_id транспортного потока для передачи услуги и идентификатор original_network_id системы доставки для передачи исходной услуги. SDT может включать в себя поле service_id, описывающее услугу.
В то же время, два поля transport_stream_id и original_network_id из SDT могут соответствовать полям transport_stream_id и original_network_id из NIT. Таким образом, идентификатор PLP в сетевой информации, описанной посредством NIT, может соответствовать информации описания услуги, описанной посредством SDT. То есть транспортный поток, описанный в сетевой информации, может соответствовать услуге из информации описания услуги.
Таким образом, если получены информация уровня 1, сетевая информация и информация описания услуги, то идентифицируются PLP, а посредством PLP могут быть получены транспортные потоки и табличная информация об услугах транспортных потоков, так что принимающее устройство находит PLP, включающий в себя требуемую услугу.
Фиг.63 является представлением, показывающим пример сопоставления PLP и пакета услуг. Информация об идентификаторах PLP может быть получена из информации уровня 1, входящей в преамбулу сигнального кадра.
Можно проверить, какому транспортному потоку соответствует PLP, при помощи сетевой информации (NIT), входящей в общий PLP.
В этом примере сеть 1 передает транспортный поток 1 (TS1), транспортный поток 2 (TS2) и транспортный поток 3 (TS3). Сеть 2 передает транспортный поток 4 (TS4) и транспортный поток 5 (TS5).
NIT, описывающая сеть 1, может включать в себя информацию об идентификаторах PLP, соответственно согласующихся с транспортным потоком 1 (TS1), транспортным потоком 2 (TS2) и транспортным потоком 3 (TS3). Таким образом, идентификаторы PLP1, PLP2 и PLP3, соответственно согласующиеся с транспортным потоком 1 (TS1), транспортным потоком 2 (TS2) и транспортным потоком 3 (TS3), могут быть получены из сетевой информации общего PLP. Аналогично, NIT, описывающая сеть 2, может включать в себя информацию об идентификаторах PLP, соответствующих транспортному потоку 4 (TS4) и транспортному потоку 5 (TS5). Таким образом, идентификаторы PLP4 и PLP5, соответственно согласующиеся с транспортным потоком 4 (TS4) и транспортным потоком 5 (TS5), могут быть получены из сетевой информации общего PLP.
Общий PLP может включать в себя информацию описания услуг (SDT), и из информации описания услуг может быть получено соответствие между транспортными потоками и услугами.
В этом примере сеть 1 передает транспортный поток 1, транспортный поток 2 и транспортный поток 3. Транспортный поток 1 соответствует PLP1. Если идентификаторы transport_stream_id транспортных потоков и идентификаторы original_network_id исходных систем доставки из NIT и SDT используют такую же взаимосвязь, транспортный поток 1 включает в себя услугу 1 и услугу 2. Таким образом, PLP1 соответствует услуге 1 и услуге 2.
Транспортный поток 2 соответствует PLP2. Если идентификаторы transport_stream_id транспортных потоков и идентификаторы original_network_id исходных систем доставки из NIT и SDT используют такую же взаимосвязь, транспортный поток 2 передает услугу 3. Таким образом, PLP2 соответствует услуге 3.
Транспортный поток 3 соответствует PLP3. Если идентификаторы transport_stream_id транспортных потоков и идентификаторы original_network_id исходных систем доставки из NIT и SDT используют такую же взаимосвязь, транспортный поток 3 передает услугу 3, услугу 4 и услугу 5. Таким образом, PLP3 соответствует услуге 3, услуге 4 и услуге 5.
Сеть 2 передает транспортный поток 4 и транспортный поток 5. Транспортный поток 4 соответствует PLP4. На основании идентификаторов transport_stream_id транспортных потоков и идентификаторов original_network_id исходных систем доставки из NIT и SDT транспортный поток 4 передает услугу 7 и услугу 8. Таким образом, PLP4 соответствует услуге 7 и услуге 8.
Транспортный поток 5 соответствует PLP5. На основании идентификаторов transport_stream_id транспортных потоков и идентификаторов original_network_id исходных систем доставки из NIT и SDT транспортный поток 5 передает услугу 9. Таким образом, PLP5 соответствует услуге 9.
Таблица ассоциаций программного пакета (BAT - bouquet association table) входит в общий PLP и описывает пакет услуг, передаваемых через сеть. BAT может описывать транспортные потоки, входящие в идентификатор пакета услуг bouquet_id.
Каждый пакет услуг может включать в себя, по меньшей мере, один транспортный поток согласно идентификатору пакета услуг bouquet_id. В этом примере на основании идентификаторов transport_stream_id транспортных потоков и идентификаторов original_network_id исходных систем доставки из NIT и BAT первый пакет услуг (программный пакет) включает в себя транспортный поток 1, транспортный поток 2 и транспортный поток 5. Второй пакет услуг (программный пакет) включает в себя транспортный поток 3 и транспортный поток 4.
Поскольку транспортные потоки соответствуют PLP, пакет услуг, соответствующий PLP может быть получен, если используются SDT и BAT. Таким образом, принимающее устройство может находить PLP, связанный с пакетом услуг, выбранным пользователем.
Фиг.64 является представлением, показывающим NIT в виде табличной информации об услугах.
Поле table_id указывает идентификатор для идентификации NIT. Поле section_syntax_indicator может устанавливаться на 1 и может иметь развернутый формат стандарта MPEG. Поле reserved_future_use и поле reserved являются зарезервированными областями и могут быть установлены, например, на 1 и 11 соответственно. Поле section_length указывает длину раздела.
Поле network_id указывает идентификатор для идентификации системы доставки для передачи служебного потока и включает в себя, например, идентификатор вещательного передающего устройства. Поле version_number указывает версию раздела или подтаблицы. Поле current_next_indicator указывает, применяется ли последующая информация к текущему разделу. Поле section_number указывает порядковый номер раздела. Поле last_section_number указывает номер последнего раздела.
Поле reserved_future_use указывает зарезервированную область, и поле network_descriptors_length указывает длину дескриптора A, входящего в нижеследующее, и может включать в себя дескриптор A, включающий в себя информацию, описывающую все сети.
После поля reserved_future_use поле transport_stream_loop_length указывает длину последующего цикла транспортного потока.
На этом чертеже пунктир указывает цикл, включающий в себя информацию, описывающую транспортный поток. Поле transport_stream_id указывает идентификатор транспортного потока для различения транспортного потока системы доставки для передачи текущего сигнала из транспортного потока другой системы доставки.
Поле original_network_id указывает идентификатор для идентификации сетевого идентификатора исходной системы доставки. После поля reserved_future_use вводятся дескриптор B, описывающий транспортный поток в соответствии с идентификатором транспортного потока, и поле, указывающее длину дескриптора.
В этом примере дескриптор B может включать в себя дескриптор, включающий в себя идентификатор PLP. Описатель, включающий в себя идентификатор PLP, именуется PLP_identifier_descriptor(). В полях descriptor_tag и descriptor_length задаются идентификатор и длина PLP_identifier_descriptor(). В дополнение, PLP_identifier_descriptor() может включать в себя идентификатор PLP PLP_id. Несмотря на то что в этом примере идентификатор PLP входит в дескриптор, идентификатор PLP PLP_id может задаваться в поле, входящем в NIT. Хотя в этом примере один транспортный поток соответствует одному PLP, по меньшей мере, один транспортный поток может соответствовать одному PLP. NIT может включать в себя информацию об идентификаторе PLP, соответствующем, по меньшей мере, одному транспортному потоку.
Вариант осуществления устройства передачи сигнала для передачи информации для предоставления возможности устанавливать соответствие PLP услугам будет описан со ссылкой на вышеописанные чертежи. Сетевая информация, включающая в себя информацию об идентификаторе PLP, может входить в общий PLP, включающий в себя информацию описания услуги.
Снова обратимся к фиг.4, устройство 140 компоновки кадров может упорядочивать информацию уровня 2, включающую в себя, по меньшей мере, или сетевую информацию, указывающую взаимосвязь между транспортными потоками и PLP, или информацию описания услуги, описывающую услугу, входящую в транспортный поток, соответствующий PLP, или информацию описания пакета услуг в преамбуле сигнального кадра. Общий PLP, включающий в себя информацию уровня 2, может размещаться в сигнальном кадре. Устройства 150a и 150r модуляции могут модулировать сигнальный кадр, а аналоговые обрабатывающие устройства 160a и 160r могут передавать модулированный сигнальный кадр, по меньшей мере, через один РЧ канал.
Еще раз обратимся к фиг.7, блок 135 информации сигнализации генерирует информацию уровня 2, включающую в себя сетевую информацию, включающую в себя информацию об идентификаторе PLP. В дополнение, устройство 133 анализа сигнального кадра принимает, по меньшей мере, или сетевую информацию, в которой задается идентификатор PLP, соответствующий транспортному потоку, или информацию описания услуги, или информацию описания пакета услуг от блока 135 информации сигнализации. Устройство 133 анализа сигнального кадра размещает второй пилотный сигнал, включающий в себя сетевую информацию, в преамбуле сигнального кадра.
Фиг.65 является представлением, показывающим другой вариант осуществления устройства для приема сигнала.
Теперь будет описан вариант осуществления получения PLP и услуги или посреднической информации пакета услуг, которая входит в общий PLP.
Устройство приема сигнала включает в себя настроечное устройство 710, устройство 720 демодуляции, устройство 730 разуплотнения, буферное устройство 735 табличной информации об услугах, буферное устройство 737 потока, устройство 740 декодирования табличной информации об услугах, запоминающее устройство 750 табличной информации об услугах, управляющее устройство 760, средство 765 взаимодействия, устройство 770 обработки данных, декодирующее устройство 780 и устройство 790 последующей обработки.
Настроечное устройство 710 может принимать сигнальный кадр и настраивать РЧ каналы, входящие в принятый сигнальный кадр. Сигнальный кадр может передаваться, по меньшей мере, через один РЧ канал. Если сигнальный кадр передается через множество РЧ каналов, настроечное устройство 710 может принимать PLP, входящий во множество РЧ каналов по мере скачкообразной перестройки РЧ каналов, входящих в сигнальный кадр, чтобы принять PLP.
Устройство 720 демодуляции может идентифицировать кадр TFS-сигнала, используя первый пилотный сигнал P1 в преамбуле, входящей в сигнальный кадр. В дополнение, информация о конфигурации PLP согласно идентификатору PLP в сигнальном кадре может быть получена, используя информацию уровня 2 во втором пилотном сигнале. Таким образом, устройство 720 демодуляции может получить PLP, входящий в сигнал, который в настоящее время принимается. PLP может соответствовать транспортному потоку, передаваемому посредством сигнального кадра.
Устройство 720 демодуляции может получить информацию уровня 2, используя информацию уровня 1. Информация уровня 2 может входить в общий PLP (PLP0), включающий в себя посредническую информацию, описывающую взаимосвязь между услугой (или пакетом услуг) и PLP.
Устройство 720 демодуляции может выводить табличную информацию об услугах из общего PLP (PLP0). Табличная информация об услугах может включать в себя NIT, указывающую сетевую информацию, SDT, описывающую услугу, и BAT, описывающую пакет услуг.
Буферное устройство 735 табличной информации об услугах может временно сохранять табличную информацию об услугах, выводимую от устройства 720 демодуляции.
Устройство 749 декодирования табличной информации об услугах декодирует табличную информацию об услугах, сохраненную в буферном устройстве 735 табличной информации об услугах, и сохраняет сетевую информацию, информацию описания услуги и информацию описания пакета услуг, входящую в декодированную табличную информацию об услугах, в запоминающем устройстве 750 табличной информации об услугах. Согласно варианту осуществления устройство 720 демодуляции может анализировать и декодировать табличную информацию об услугах, входящую в общий PLP, например NIT, указывающую сетевую информацию, SDT, описывающую услугу, и BAT, описывающую пакет услуг.
Сетевая информация может включать в себя транспортные потоки, входящие в сети, идентифицируемые сетевыми идентификаторами, и информацию об идентификаторах PLP для передачи транспортных потоков.
Информация описания услуги может описывать взаимосвязь между транспортными потоками и услугами в составе информации, входящей в сетевую информацию, используя идентификатор транспортного потока transport_stream_id и идентификатор исходной сети original_network_id, входящие в сетевую информацию. Информация описания услуги может описывать услуги. Информация описания пакета услуг может описывать транспортные потоки, входящие в пакет услуг.
Поскольку транспортные потоки могут соответствовать PLP и могут передаваться, будучи включенными в состав PLP, если устройство 749 декодирования табличной информации об услугах декодирует табличную информацию об услугах, может быть получена взаимосвязь между услугами/пакетами услуг и PLP для доставки транспортных потоков.
Средство 765 взаимодействия выводит управляющий сигнал, такой как команда выбора канала, принимаемая от пользователя, на управляющее устройство 760. Средство 765 взаимодействия может выводить управляющий сигнал от пользователя на устройство 790 последующей обработки.
Управляющее устройство 760 может принимать информацию о канале и выбор услуги от средства 765 взаимодействия и управлять функциональными блоками, показанными на этом чертеже, чтобы исполнять принятую информацию.
Управляющее устройство 760 получает информацию, указывающую, с использованием какого PLP передается канал или услуга, выбранные пользователем, обращаясь к декодированной табличной информации об услугах, и выводит информацию на устройство 720 демодуляции.
Управляющее устройство 760 может включать в себя устройство управления услугами для выбора и управления услугами и устройство управления каналами для управления распределением каналов. Устройство управления каналами может так управлять настроечным устройством 710 и устройством 720 демодуляции, чтобы канал, входящий в служебный поток сигнального кадра, скачкообразно перестраивался, если выбирается услуга. Устройство управления услугами управляет аудио/видеосигналом, входящим в служебный поток, который должен выводиться, чтобы предоставлять услугу, и управляет данными, входящими в служебный поток, которые нужно вывести. В дополнение, управляющее устройство 760 может задействовать различные приложения для вывода вещания.
Устройство 720 демодуляции получает PLP для доставки выбранной пользователем услуги из сигнального кадра. Транспортный поток, входящий в выбранный PLP, полученный посредством устройства 720 демодуляции, выводится на устройство 730 разуплотнения.
Устройство 730 разуплотнения выводит табличную информацию об услугах, входящую в транспортный поток, на буферное устройство 735 табличной информации об услугах, и выводит служебный поток на буферное устройство 737 потока.
Буферное устройство 737 потока временно сохраняет разуплотненный служебный поток.
Устройство 770 обработки данных разбирает пакеты данных потока, сохраненные в буферном устройстве 737 потока. Фильтр 771 пакетов устройства 770 обработки данных может отфильтровывать пакеты, имеющие требуемый идентификатор пакета из числа пакетов данных потока, сохраненных в буферном устройстве 737 потока, и выводить пакет на устройство 780 декодирования. Если пакет является пакетом для передачи данных для вещания данных, программа 773 обработки данных устройства 771 обработки данных может извлекать данные, которые будут предоставляться в качестве услуги, а промежуточная подсистема 775 может предоставлять выходные данные приложению для реализации вещания данных.
Устройство 780 декодирования может декодировать A/V-данные, выводимые от обрабатывающего устройства 770. Устройство 790 последующей обработки может выводить преобразование на экране, чтобы дать возможность пользователю выбрать управляющий сигнал при помощи средства 765 взаимодействия, при этом устройство 790 последующей обработки может производить последующую обработку и выводить A/V-данные, выводимые от устройства 780 декодирования, и данные для вещания данных, выводимые от обрабатывающего устройства 770.
Обращаясь к варианту осуществления, показанному на фиг.38, устройство 240 анализа кадра может выводить сетевую информацию, включающую в себя идентификатор PLP, соответствующий транспортному потоку, из преамбулы сигнального кадра. Устройство 240 анализа кадра может выводить информацию описания услуги, описывающую PLP, и информацию описания пакета услуг, описывающую группу PLP, из преамбулы сигнального кадра. Устройство 240 анализа кадра анализирует сигнальный кадр и выводит PLP, соответствующий транспортному потоку для передачи услуги, выбранной пользователем.
Декодирующее устройство 250 демодуляции декодирует и чередует выходной PLP, обращаясь к сетевой информации, информации описания услуги и информации описания пакета услуг, а устройство 260 обработки вывода может декодировать транспортный поток PLP, выводимый от декодирующего устройства 250 демодуляции, и выводить декодированный транспортный поток.
Фиг.66 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей другой вариант осуществления способа для передачи и приема сигнала.
Транспортный поток конвертируется в PLP (S401). Транспортный поток может конвертироваться в PLP следующим образом. Транспортный поток кодируется с коррекцией ошибок, и кодированные с коррекцией ошибок биты чередуются. Чередующиеся биты преобразовываются в символы PLP.
PLP размещается в сигнальном кадре, а информация уровня 2, включающая в себя сетевую информацию, в которой задается идентификатор PLP, соответствующий транспортному потоку, размещается в преамбуле сигнального кадра (S405). Сетевая информация может включать в себя идентификатор PLP, соответствующий транспортному потоку. Общий PLP, размещаемый в преамбуле сигнального кадра, может включать в себя информацию, описывающую услугу, доставляемую транспортным потоком, соответствующим идентификатору PLP. Общий PLP, размещаемый в преамбуле сигнального кадра, может включать в себя информацию, описывающую пакет услуг, который является группой транспортных потоков, соответствующих идентификаторам PLP.
Сигнальный кадр модулируется (S407), и модулированный сигнальный кадр передается, по меньшей мере, через один РЧ канал (S409).
Принимается сигнал согласно сигнальному кадру, передаваемому, по меньшей мере, через один РЧ канал (S410).
Информация уровня 2, включающая в себя сетевую информацию, получается из преамбулы сигнального кадра (S420). Информация уровня 2 может вводиться в общий PLP.
Таким образом, сетевая информация, в которой идентификатор PLP, соответствующий транспортному потоку в сигнальном кадре, может быть получена из общего PLP. Общий PLP может включать в себя, например, по меньшей мере, или информацию описания услуги (SDT), или информацию описания пакета услуг (BAT), в дополнение к сетевой информации (NIT). Например, идентификатор PLP, соответствующий проходящему через сеть транспортному потоку, может быть получен из NIT.
Затем сетевая информация анализируется, и идентификатор PLP, соответствующий транспортному потоку в сигнальном кадре, получается из проанализированной сетевой информации (S430).
PLP, соответствующий транспортному потоку для доставки услуги, выбранной пользователем, получается из сигнального кадра исходя из проанализированной сетевой информации, а именно путем использования идентификатора PLP, соответствующего транспортному потоку (S440). Может быть получен канал, выбранный пользователем, или PLP для передачи услуги.
Транспортный поток получается при помощи конвертирования PLP (S450). Соответствие между транспортным потоком и услугой может быть получено из SDT. Если SDT декодируется, услуга, доставляемая транспортным потоком, может быть получена.
Согласно устройству для передачи и приема сигнала и способу для передачи и приема сигнала настоящего изобретения есть возможность легко получить PLP, включающий в себя транспортный поток для передачи выбранной услуги. Есть возможность улучшить характеристики передачи/приема сигнала системы передачи/приема сигнала.
Раскрытая структура пилотного сигнала может не использоваться для сигнального кадра, включающего в себя PLP, но если этот пилотный сигнал используется для какого-либо сигнального кадра, может быть получен описанный эффект.
Специалистам в данной области техники будет очевидно, что могут быть сделаны различные модификации и вариации в настоящем изобретении без отступления от настоящего изобретения. Следовательно, предполагается, что настоящее изобретение охватывает модификации и вариации данного изобретения в том случае, если они находятся в пределах объема прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.
ФОРМА ДЛЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления настоящего изобретения описаны в лучшей форме для настоящего изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Способ передачи/приема сигнала и устройство для передачи/приема сигнала настоящего изобретения может использоваться в сферах вещания и связи.