Новая структура фрейма и тренировочная структура для систем с множеством несущих

Новая структура фрейма и тренировочная структура для систем с множеством несущих

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение направлено на новую структуру фрейма и тренировочную структуру для систем с множеством несущих.

Настоящее изобретение, таким образом, в основном, направлено (но не ограничивается этим) на системы широковещательной передачи, такие как, например, кабельные системы, основанные на наземных цифровых системах широковещательной передачи, в которых данные содержания, данные сигнализации, пилотные сигналы и т.д. отображают на множество несущих частот, которые затем передают в заданной общей или полной полосе пропускания передачи. Приемник обычно настраивают на частичный канал (часть общей полосы пропускания передачи) из всей полосы пропускания передачи (иногда называется сегментированным приемом) для того, чтобы принимать только данные содержания, которые необходимы или желательны для соответствующего приемника. Например, в стандарте ISDB-T (КСЦВ-Н, комплексная служба наземного цифрового вещания), общую полосу пропускания канала, таким образом, разделяют на 13 фиксированных сегментов равной длины (равное количество несущих частот).

Цель настоящего изобретения, таким образом, состоит в том, чтобы обеспечить устройство и способ передачи, а также структуру сигнала для системы с множеством несущих, которая обеспечивает для приемника возможность гибкой настройки на любую требуемую часть общей полосы пропускания передачи.

Описанная выше цель достигается с помощью устройства передачи по п.1. Устройство передачи в соответствии с настоящим изобретением выполнено с возможностью передавать сигналы в системе с множеством несущих на основе структуры фрейма, причем каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частоты, и, по меньшей мере, две структуры данных, в результате чего устройство передачи содержит средство отображения пилотных сигналов, выполненное с возможностью отображения одной и той же последовательности пилотных сигналов на несущие частоты каждой из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур во фрейме, причем каждая тренировочная структура имеет одинаковую длину, средство отображения данных, выполненное с возможностью отображения данных на несущие частоты упомянутых, по меньшей мере, двух структур данных во фрейме, средство преобразования, выполненное с возможностью преобразования упомянутых тренировочных структур и упомянутых структур данных из области частот в область времени для того, чтобы сгенерировать сигнал передачи в области времени, и средство передачи, выполненное с возможностью передачи упомянутого сигнала передачи в области времени.

Описанная выше цель дополнительно достигается с помощью способа передачи по п.11. Способ передачи в соответствии с настоящим изобретением выполнен с возможностью передачи сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры фрейма, причем каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частоты и, по меньшей мере, две структуры данных, в результате чего способ содержит этапы: отображают одну и ту же последовательность пилотных сигналов на несущие частоты каждой из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур во фрейме, причем каждая тренировочная структура имеет одинаковую длину, отображают данные на несущие частоты в упомянутых, по меньшей мере, двух структурах данных во фрейме, преобразуют упомянутые тренировочные структуры и упомянутые структуры данных в область времени для того, чтобы сгенерировать сигнал передачи в области времени, и передают упомянутый сигнал передачи в области времени.

Описанная выше цель дополнительно достигается с помощью структуры фрейма по п.12. Структура фрейма в соответствии с настоящим изобретением адаптирована для системы с множеством несущих и содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частот, и, по меньшей мере, две структуры данных, в которой одинаковую последовательность пилотных сигналов отображают на несущие частоты каждой из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур во фрейме, каждая тренировочная структура имеет одинаковую длину, и в которой данные отображают на несущие частоты упомянутых, по меньшей мере, двух структур данных во фрейме.

Цель настоящего изобретения дополнительно состоит в том, чтобы предоставить устройство и способ приема, а также систему и способ для передачи и приема сигналов в системе с множеством несущих, которые обеспечивают возможность гибкой настройки на любую требуемую часть полосы пропускания передачи.

Описанная выше цель достигается с помощью устройства приема по п.13. Устройство приема в соответствии с настоящим изобретением выполнено с возможностью приема сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры фрейма в полосе пропускания передачи, причем каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частоты, каждая с одинаковой последовательностью пилотных сигналов, отображенных на несущие частоты, и, по меньшей мере, две структуры данных с данными, отображенными на несущие частоты, причем каждая из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур имеет одинаковую длину, в которой упомянутое устройство приема содержит средство приема, выполненное с возможностью настройки на и приема выбранной части упомянутой полосы пропускания передачи, упомянутая выбранная часть упомянутой полосы пропускания передачи имеет, по меньшей мере, длину одной из упомянутых тренировочных структур и охватывает, по меньшей мере, одну структуру данных, предназначенную для приема, и средство корреляции, выполненное с возможностью выполнения корреляции на основе пилотных сигналов, принимаемых в упомянутой выбранной части упомянутой полосы пропускания передачи.

Описанная выше цель дополнительно достигается с помощью способа приема по п.23. Способ приема в соответствии с настоящим изобретением выполнен с возможностью принимать сигналы, передаваемые в системе с множеством несущих на основе структуры фрейма в полосе пропускания передачи, причем каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частоты, каждая с одинаковой последовательностью пилотных сигналов, отображенных на несущие частоты, и, по меньшей мере, две структуры данных с данными, отображенными на несущие частоты, причем каждая из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур имеет одинаковую длину, таким образом, способ содержит этапы: принимают выбранную часть упомянутой полосы пропускания передачи, упомянутая выбранная часть упомянутой полосы пропускания передачи имеет, по меньшей мере, длину одной из упомянутых тренировочных структур и охватывает, по меньшей мере, одну структуру данных, предназначенную для приема, и выполняют корреляцию на основе пилотных сигналов, принятых в упомянутой выбранной части упомянутой полосы пропускания передачи.

Описанная выше цель дополнительно достигается с помощью системы, предназначенной для передачи и приема сигналов по п.24, содержащей устройство передачи, предназначенное для передачи сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры фрейма, каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частот, и, по меньшей мере, две структуры данных, причем упомянутое устройство передачи содержит:

средство отображения пилотной структуры, выполненное с возможностью отображения одной и той же последовательности пилотных сигналов на несущие частоты каждой из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур во фрейме, причем каждая тренировочная структура имеет одинаковую длину,

средство отображения данных, выполненное с возможностью отображения данных на несущие частоты упомянутых, по меньшей мере, двух структур данных во фрейме,

средство преобразования, выполненное с возможностью преобразования упомянутых тренировочных структур и упомянутых структур данных из области частот в область времени для того, чтобы сгенерировать сигнал передачи в области времени, и

средство передачи, выполненное с возможностью передачи упомянутого сигнала передачи в области времени,

причем упомянутая система дополнительно содержит устройство приема в соответствии с настоящим изобретением, выполненное с возможностью принимать упомянутый сигнал передачи в области времени из упомянутого устройства передачи.

Описанная выше цель дополнительно достигается с помощью способа для передачи и приема сигналов по п.25 формулы изобретения, содержащего способ передачи для передачи сигналов с множеством несущих на основе структуры фрейма, причем каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочные структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частот и, по меньшей мере, две структуры данных, причем упомянутый способ передачи содержит следующие этапы:

отображают одну и ту же последовательность пилотных сигналов на несущие частоты каждой из упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур во фрейме, каждая тренировочная структура имеет одинаковую длину,

отображают данные на несущие частоты упомянутых, по меньшей мере, двух структур данных во фрейме,

преобразуют упомянутые тренировочные структуры и упомянутые структуры данных из области частот в область времени для того, чтобы сгенерировать сигнал передачи в области времени, и

передают упомянутый сигнал передачи в области времени,

упомянутый способ дополнительно содержит способ приема в соответствии с настоящим изобретением, выполненный с возможностью приема упомянутого сигнала передачи в области времени.

В настоящем изобретении, поэтому, предложена система с множеством несущих, в которой используется структура фрейма или последовательность фрейма в области частот, а также в области времени. В области частот каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две идентичные тренировочные структуры (которые также можно называть структурами преамбулы), которые, соответственно, переносят идентичные пилотные сигналы по несущим частотам и, соответственно, имеют одинаковую длину (или полосу пропускания). После преобразования в область времени, в полученном в результате сигнале в области времени, каждый фрейм затем содержит соответствующий символ преамбулы (или тренировочный символ), а также символы данных. Каждая структура фрейма охватывает всю или общую полосу пропускания передачи в направлении частот таким образом, что общая полоса пропускания передачи, поэтому, в равной степени разделена на соответствующие идентичные тренировочные структуры. Структуры данных каждого фрейма затем соответствуют тренировочной последовательности по времени. Устройство приема может быть свободно и гибко настроено на любую желательную часть полосы пропускания передачи при условии, что эта часть полосы пропускания передачи, на которую может быть настроено устройство приема, имеет, по меньшей мере, длину одной из тренировочных структур. Таким образом, устройство приема всегда имеет возможность принимать пилотные сигналы всей тренировочной структуры таким образом, что корреляция принимаемых пилотных сигналов для предоставления синхронизации по времени, то есть для определения точки синхронизации или начала следующего фрейма и/или расчета смещения частоты и/или оценки канала возможна в устройстве приема.

Предпочтительно, длина, по меньшей мере, некоторых из структур данных отличается друг от друга, и длина каждой из структур данных меньше или равна длине каждой из тренировочных структур. В качестве альтернативы, длина всех структур данных одинакова и меньше или равна длине каждой из тренировочных структур.

Таким образом, устройство приема может быть гибко и без ограничений настроено на любую желательную часть полосы пропускания передачи, в результате чего всегда возможна корреляция и, таким образом, синхронизация по времени, поскольку пилотные сигналы всей тренировочной структуры могут быть приняты, так что устройство приема может принимать любую желаемую структуру данных.

Кроме того, предпочтительно, длину структуры данных в устройстве передачи регулируют динамически. Система с множеством несущих со структурой фрейма, как предполагается в соответствии с настоящим изобретением, таким образом, обеспечивает очень гибкую передачу содержания данных, в которой длина структур данных, и, таким образом, количество данных на структуру данных может динамически изменяться, например, от фрейма к фрейму или любым другим требуемым способом. В качестве альтернативы, длина структур данных может быть фиксированной или постоянной.

Кроме того, предпочтительно, по меньшей мере, две структуры данных следуют после упомянутых, по меньшей мере, двух тренировочных структур в измерении времени, в которых каждый фрейм содержит дополнительные структуры данных, следующие после упомянутых, по меньшей мере, двух структур данных в измерении времени, причем каждая из упомянутых структур данных дополнительно имеет соответствующую такую же длину, как и соответствующая одна из упомянутых предыдущих, по меньшей мере, двух структур данных. Другими словами, структура последовательностей данных в каждом фрейме, предпочтительно, установлена таким образом, что, по меньшей мере, две структуры данных скомпонованы рядом друг с другом в измерении частоты так, что охватывается вся полоса пропускания передачи. Дополнительные структуры данных затем компонуют в том же фрейме, но так, что они следуют после, по меньшей мере, двух структур данных в направлении времени, в результате чего каждая дополнительная или следующая структура данных имеет такую же длину (в измерении или в направлении частоты), что и предыдущая структура данных. Таким образом, если устройство приема будет настроено на определенную часть полосы пропускания передачи, будут приняты, по меньшей мере, две структуры данных на фрейм, причем каждая из упомянутых структур данных имеет одинаковую длину, но следует одна за другой в измерении времени.

Кроме того, предпочтительно, каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две структуры сигнализации, в результате чего данные сигнализации отображают на несущие частоты каждой структуры сигнализации во фрейме. Каждая структура сигнализации может, таким образом, иметь одинаковую длину в измерении частоты. Например, каждая структура сигнализации во фрейме, таким образом, может иметь идентичные данные сигнализации, отображенные на соответствующие несущие частоты. В качестве альтернативы, данные сигнализации каждой структуры сигнализации во фрейме могут содержать место расположения структуры сигнализации во фрейме, и в этом случае каждая структура во фрейме имеет идентичные данные сигнализации, отображенные на несущие частоты, за исключением информации о местоположении, которая отличается, по меньшей мере, для некоторых из каждых структур сигнализации в каждом фрейме. Таким образом, даже если устройство приема принимает только часть всей полосы пропускания передачи, все еще возможно принимать все данные сигнализации. Таким образом, дополнительно предпочтительно, чтобы длина каждой структуры сигнализации была такой же, как и длина тренировочных структур, и чтобы структуры сигнализации были выровнены с тренировочными структурами в направлении частоты. В конкретных вариантах воплощения, однако, может быть предпочтительным, чтобы длина каждой структуры сигнализации была меньше, чем длина каждой из упомянутых тренировочных структур. Таким образом, может быть особенно предпочтительно, чтобы длина каждой структуры сигнализации составляла половину длины каждой из упомянутых тренировочных структур.

Кроме того, предпочтительно, чтобы данные сигнализации отображались на несущие частоты каждой структуры сигнализации с детектированием ошибки и/или кодированием коррекции ошибок. Таким образом, даже если устройство приема не сможет принять всю структуру сигнализации, устройство приема все еще имеет возможность получить всю информацию сигнализации, содержащуюся в структуре сигнализации.

Предпочтительно выполняют автокорреляцию на основе пилотных сигналов, принимаемых в выбранной части полосы пропускания передачи. Хотя приемник может быть гибко настроен на любую желательную часть полосы пропускания передачи, всегда возможно принимать пилотные сигналы всей тренировочной структуры, благодаря новой структуре фрейма, предложенной в настоящем изобретении. Даже если выбранная часть полосы пропускания передачи, на которую настроен приемник, не полностью и не корректно соответствует одной из тренировочных структур (в направлении частоты), приемник в этом случае все еще будет принимать последнюю часть (в направлении частоты) предыдущей тренировочной структуры и первую часть (в направлении частоты) следующей тренировочной структуры. Поскольку каждая из тренировочных структур идентична, приемник имеет возможность выполнить автокорреляцию для получения желаемой синхронизации по времени без каких-либо проблем, даже без необходимости какого-либо изменения порядка или другой обработки принимаемых пилотных сигналов. В качестве альтернативы, в случае, когда устройство приема имеет информацию (в измерении частот) о смещении от структуры тренировочной последовательности в каждом фрейме, оно может иметь возможность изменения порядка принимаемых пилотных сигналов в исходной последовательности пилотных сигналов, и в этом случае может быть выполнена взаимная корреляция путем сравнения сохраняемой версии тренировочной структуры с принятой (с измененным порядком) версией тренировочной структуры, принятой в выбранной части полосы пропускания передачи. В некоторых вариантах воплощения взаимная корреляция может привести к еще более точному определению времени синхронизации по сравнению с автокорреляцией.

Кроме того, предпочтительно, в случае, когда каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две структуры сигнализации (в дополнение к тренировочной структуре и структуре данных), в результате чего каждая структура сигнализации содержит данные сигнализации, отображенные на несущие частоты, приемник в соответствии с настоящим изобретением выполнен с возможностью реконструировать исходную структуру сигналов по принятой выбранной части полосы пропускания передачи. Каждая структура сигнализации может, таким образом, иметь одинаковую длину в измерении частоты. Например, каждая структура сигнализации во фрейме может, таким образом, иметь идентичные данные сигнализации, отображенные на их несущие частоты. В качестве альтернативы, данные сигнализации каждой структуры сигнализации во фрейме могут содержать место расположения структуры сигнализации во фрейме, и в этом случае каждая структура сигнализации во фрейме имеет идентичные данные сигнализации, отображенные на несущие частоты, за исключением информации о местоположении, которая отличается, по меньшей мере, для некоторых из каждой структуры сигнализации в каждом фрейме. Например, в случае, когда часть полосы пропускания передачи, на которую настроен приемник, не соответствует структуре последовательности сигналов (в измерении частоты), приемник может иметь информацию о своем смещении от исходной структуры сигнализации и, поэтому, может иметь возможность изменить последовательность принимаемых сигналов и привести их к исходной последовательности или порядку таким образом, что все необходимые данные сигнализации будут корректно идентифицированы и в дальнейшем использованы. В качестве альтернативы, приемник может иметь возможность выполнения детектирования ошибок и/или декодирования коррекции ошибок для принимаемых сигналов для того, чтобы реконструировать исходную структуру сигналов. Таким образом, передаваемые структуры сигнализации могут содержать дополнительное кодирование ошибки, избыточность или тому подобное, что обеспечивает для приемника возможность реконструировать исходную структуру сигналов, даже если только часть структуры сигнализации может быть принята.

Предпочтительно, приемник выполнен с возможностью настройки на выбранную часть упомянутой полосы пропускания передачи и ее приема таким образом, что обеспечивается оптимизированный прием структуры сигнализации в выбранной части полосы пропускания передачи. В частности, если структура в измерении частоты для структур данных и структур сигнализации во фрейме не соответствуют друг другу, и если выбранная часть полосы пропускания передачи, предназначенная для приема в приемнике, больше (в измерении частоты), чем структура (структуры) данных, предназначенных для приема, становится возможным оптимизировать настройку таким образом, чтобы получить наилучший возможный прием структуры сигнализации, например, путем регулирования настройки так, чтобы была принята максимальная часть всей структуры сигнализации, в то время как все еще происходит прием всей желательной структуры (структур) данных.

Обычно может быть предпочтительным настраивать приемник таким образом, чтобы избираемая часть полосы пропускания передачи была принята так, чтобы, по меньшей мере, одна структура данных, которая будет принята, была установлена по центру относительно избираемой части полосы пропускания передачи.

Кроме того, предпочтительно, приемник может быть настроен для приема избираемой части упомянутой полосы пропускания передачи на основе информации сигнализации принимаемых в структуре сигналов предыдущего фрейма.

Следует понимать, что настоящее изобретение можно применять в любом виде системы с множеством несущих, в которой устройство передачи выполнено с возможностью передавать данные во всей полосе пропускания передачи, и устройство приема выполнено с возможностью избирательно принимать только часть упомянутой всей полосы пропускания передачи. Не ограничительные примеры таких систем могут представлять собой существующие или будущие однонаправленные или двунаправленные системы широковещательной передачи, такие как кабельные или беспроводные (например, на основе кабеля, наземные системы на основе кабеля и т.д.) цифровые системы широковещательной передачи видеоданных. Не ограничительный пример систем с множеством несущих может представлять собой систему мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDM, МОЧР), однако можно использовать любую другую из соответствующих систем, в которых данные, пилотные сигналы и т.п. отображают на множество несущих частот. Несущие частоты, таким образом, могут быть эквидистантными и, соответственно, иметь одинаковую длину (полосу пропускания). Однако настоящее изобретение также можно использовать в системах с множеством несущих частот, в которых несущие частоты не эквидистантны и/или не имеют одинаковую соответствующую длину. Кроме того, следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается каким-либо видом конкретного диапазона частот ни общей полосы пропускания передачи, применяемой на стороне передачи, ни выбранной частью полосы пропускания передачи, на которую настраивается сторона приема. Однако в некоторых вариантах применения может быть предпочтительным использовать принимаемую полосу пропускания на стороне приема, то есть полосу пропускания для части полосы пропускания передачи, на которую может быть настроен приемник, которая соответствует полосе пропускания приемных устройств существующих систем (цифровой широковещательной передачи видеоданных или других) систем. Не ограничительный пример полосы пропускания приемника может составлять 8 МГц, то есть сторона приема может быть настроена на любую желаемую полосу пропускания шириной 8 МГц из общей полосы пропускания передачи. Таким образом, общая полоса пропускания передачи может составлять значение, кратное 8 МГц, например 8 МГц, 16 МГц, 24 МГц, 32 МГц и т.д., так что сегментация общей полосы пропускания передачи, то есть длина каждой тренировочной структуры, может составлять 8 МГц. Однако возможны другие размеры сегментации, например, (но без ограничений) длина каждой тренировочной структуры может быть равна 6 МГц.

Обычно, в случае не ограничительного примера 8 МГц для полосы пропускания приемника, длина каждой из тренировочных структур, используемых в структуре фрейма в соответствии с настоящим изобретением, также может быть 8 МГц (или меньше).

Настоящее изобретение более подробно поясняется в следующем описании предпочтительных вариантов воплощения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

на фиг. 1 показана схема всей полосы пропускания передачи, из которой избираемая часть может быть избирательно и гибко приниматься приемником,

на фиг. 2 показан пример сегментации общей полосы пропускания передачи,

на фиг. 3 показано схематичное представление в области времени структуры фрейма в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 4A показан пример тренировочной структуры в области частот,

на фиг. 4B показано представление в области времени тренировочной структуры по фиг. 4A,

на фиг. 5A показано представление в области частот дополнительного примера тренировочной структуры,

на фиг. 5B показано представление в области времени тренировочной структуры по фиг. 5A,

на фиг. 6 показано схематичное представление в области частот общей полосы пропускания передачи с повторяющимися тренировочными структурами в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 7 представлен результат моделирования автокорреляции системы с множеством несущих, в которой полоса пропускания передачи равна полосе пропускания приема,

на фиг. 8 показан результат моделирования для автокорреляции, в которой полоса пропускания приема совпадает с тренировочной структурой в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 9 показан результат моделирования автокорреляции в случае, когда полоса пропускания приема не совпадает с тренировочной структурой в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 10 показан схематичный пример структуры или последовательности фрейма в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 11 представлена часть структуры фрейма по фиг. 10 с пояснением реконструирования структуры сигнализации,

на фиг. 12 представлен схематичный пример характеристики фильтра приемника,

на фиг. 13 показан дополнительный пример структуры последовательности фрейма в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 14 показана часть дополнительного примера структуры или последовательности фрейма в соответствии с настоящим изобретением,

на фиг. 15 схематично показан пример структуры фрейма в соответствии с настоящим изобретением в измерении времени,

на фиг. 16 схематично показана блок-схема примера устройства передачи в соответствии с настоящим изобретением, и

на фиг. 17 схематично показана блок-схема примера устройства приема в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 1 схематично показано представление всей полосы пропускания 1 передачи, в которой устройство передачи в соответствии с настоящим изобретением, например устройство 54 передачи, схематично показанное на фиг. 16, передает сигналы в системе с множеством несущих, в соответствии с настоящим изобретением. На фиг. 1, кроме того, схематично показана блок-схема устройства 3 приема в соответствии с настоящим изобретением, которая выполнена с возможностью его настройки и избирательного приема выбранной части 2 полосы 1 пропускания передачи. Таким образом, устройство 3 приема содержит тюнер 4, который выполнен с возможностью его настройки на и избирательного приема желательной части 2 полосы 1 пропускания передачи, а также средство 5 дополнительной обработки, которое выполняет дополнительную необходимую обработку принимаемых сигналов в соответствии с соответствующей системой передачи данных, такую как демодуляцию, декодирование канала и т.п. Более проработанный пример устройства приема в соответствии с настоящим изобретением показан в виде блок-схемы на фиг. 17, на которой представлено устройство 63 приема, содержащее интерфейс 64 приема, который может, например, представлять собой антенну, антенную структуру, кабельный или на основе кабеля приемный интерфейс, или любой другой соответствующий интерфейс, выполненный с возможностью принимать сигналы в соответствующей системе передачи или системе передачи данных. Приемный интерфейс 64 устройства 63 приема соединен со средством 65 приема, которое содержит средство настройки, такое как средство 4 настройки, показанное на фиг. 1, а также элементы дополнительной необходимой обработки, в зависимости от соответствующей системы передачи или передачи данных, такие как средство преобразования с понижением частоты, выполненное с возможностью преобразования с понижением частоты принимаемого сигнала до промежуточной частоты или основной полосы пропускания.

Как отмечено выше, настоящее изобретение обеспечивает возможность гибкого и изменяемого приема желательной части 2 полосы 1 пропускания передачи в приемнике благодаря тому, что предусматривается специфичная и новая структура фрейма для системы с множеством несущих. На фиг. 2 схематично представлена общая полоса 1 пропускания передачи, в которой устройство 54 передачи в соответствии с настоящим изобретением выполнено с возможностью передавать содержание данных, таких как видеоданные, аудиоданные или данные любого другого вида, в разных сегментах или частях 6, 7, 8, 9 и 10. Например, части 6, 7, 8, 9 и 10 могут использоваться устройством 54 передачи для передачи различных частей данных, данных из разных источников, данных, предназначенных для различных получателей и т.д. Части 6 и 9 имеют, например, максимальную полосу пропускания, то есть максимальную полосу пропускания, которая может быть принята соответствующим устройством 63 приема. Части 7, 8 и 10 имеют меньшие полосы пропускания. В настоящем изобретении теперь предлагается применять структуру фрейма или последовательность фрейма ко всей полосе 1 пропускания передачи, в результате чего каждый фрейм содержит, по меньшей мере, две тренировочных структуры, расположенные рядом друг с другом в направлении частоты, и множество структур данных. Каждая тренировочная структура фрейма будет иметь одинаковую длину и идентичные пилотные сигналы. Другими словами, общую полосу 1 пропускания передачи разделяют на равные части для тренировочные структуры, в результате чего максимальная полоса пропускания, на которую может быть настроен приемник, например полоса пропускания, показанная для частей 6 и 9 на фиг. 2, должна быть равна или больше, чем длина каждой тренировочной структуры. Таким образом, путем правильного приема всей тренировочной структуры, устройство 63 приема в соответствии с настоящим изобретением может корректно синхронизироваться с устройством 54 передачи и настраиваться на и принимать желательные данные гибко и без ограничений. Кроме того, на основе такой принимаемой тренировочной структуры в устройстве 63 приема возможны расчет смещения частоты и/или оценка канала. Кроме того, понятно, что длина различных частей данных в полосе пропускания передачи не может превышать длину (количество несущих частот) тренировочных структур в соответствующем фрейме, как дополнительно более подробно поясняется ниже.

На фиг. 3 показано схематичное представление структуры в области времени фреймов 11, 11´, 11" в соответствии с настоящим изобретением. Каждый фрейм 11, 11´, 11" содержит символ 12, 12´, 12" преамбулы (или тренировочный символ), один или больше символов 13, 13´ сигналов и несколько символов 14, 14´ данных. Таким образом, в области времени, символы преамбулы или тренировочные символы следуют перед символами сигналов, которые следуют перед символами данных. Каждый фрейм 11, 11´, 11" может иметь множество символов данных, при этом возможны системы, в которых изменяется количество символов данных в каждом фрейме 11, 11, ', 11". Символы преамбулы используют в устройстве 63 приема для выполнения синхронизации по времени и, в конечном итоге, для выполнения дополнительных задач, таких как оценка канала и/или расчет смещения частоты. Символы 13, 13´ сигнализации содержат информацию сигнализации, например всю информацию физического уровня, которая необходима для устройства 63 приема, для декодирования принимаемых сигналов, такую как, но без ограничений, данные сигнализации L1. Данные сигнализации могут, например, содержать распределение содержания данных для различных структур данных, то есть, например, какие услуги, потоки данных, модуляция, установки коррекции ошибок и т.д. расположены и на каких несущих частотах, так что устройство 63 приема может получать информацию, на какую часть всей полосы пропускания передачи оно должно быть настроено. Кроме того, символы сигнализации могут содержать данные сигнализации, обозначающие смещение соответствующей структуры данных от преамбулы или тренировочной структуры, и/или структуры сигнализации таким образом, что устройство 63 приема может оптимизировать настройку в желательной части частоты передачи таким способом, что будет оптимизирован прием тренировочных структур и/или структур сигнализации. Использование структуры фрейма в соответствии с настоящим изобретением имеет дополнительное преимущество, состоящее в том, что в результате разделения потока данных на логические блоки, изменения структуры фрейма могут быть переданы в виде сигналов от фрейма к фрейму таким образом, что предыдущий фрейм содержит сигналы об измененной структуре фрейма для следующего или одного из следующих фреймов. Например, структура фрейма позволяет без стыков изменять параметры модуляции без образования ошибок.

На фигурах 4A, 4B, 5A и 5B показаны не ограничительные примеры структур преамбулы, которые можно использовать в настоящем изобретении. Следует, однако, понимать, что другие возможные структуры преамбулы также можно использовать. На фиг. 4A показано представление в области частот структуры 15 преамбулы или тренировочной структуры, в которой множество несущих 16 частот (в представленном примере 2048 несущих), соответственно, переносят пилотный сигнал. Другими словами, все несущие частота тренировочной структуры 15 переносят пилотный сигнал. На фиг. 4B показана тренировочная структура по фиг. 4A после преобразования в области времени. Тренировочный символ в области времени содержит множество выборок 17 в области времени (в представленном примере 2048 выборок) за одно повторение. Другими словами, тренировочный символ в области времени не имеет каких-либо повторений в выборках в области времени. На фиг. 5A показан дополнительный, не ограничительный, пример структуры 18 преамбулы в области частоты, содержащий множество несущих частот (в представленном примере 512 несущих). В показанном примере только каждая четвертая поднесущая переносит пилотный сигнал 19, все другие поднесущие 20 не переносят пилотные сигналы. После преобразования в область времени преамбула в области времени или тренировочный символ 21, показанный на фиг. 5B, представляет четыре повторения 22, каждое повторение 22 имеет идентичные выборки 23 (одинаковое значение и количество). В представленном примере тренировочный символ в области времени имеет длину 2048 временных выборок, и каждое повторение 22 содержит 512 выборок. Общее правило состоит в том, что количество повторений в области времени соответствует частоте повторений пилотных сигналов в области частот. В случае, когда расстояние пилотных сигналов в области частот велико, количество повторений в области времени увеличивается. Повторения в преамбуле или тренировочном символе в области времени иногда называют "сокращенными" тренировочными символами. В примере по фиг. 5B символ в области времени, таким образом, содержит четыре сокращенных тренировочных символа. В некоторых вариантах применения может быть предпочтительным использовать псевдошумовые последовательности пилотного сигнала для того, чтобы получать структуры сигнала, аналогичные псевдошум