Устройство для передачи и приема сигнала и способ передачи и приема сигнала

Устройство для передачи и приема сигнала и способ передачи и приема сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

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.