Новая структура фрейма и кодовой комбинации данных для систем с множеством несущих

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано в системах с множеством несущих. Технический результат - обеспечение гибкой настройки на любую требуемую часть полосы пропускания передачи и уменьшение содержания служебных данных. Устройство передачи содержит средство формирования кадра, при этом каждый кадр содержит, по меньшей мере, два шаблона сигнализации в направлении частоты и один или больше шаблонов данных, следующих за, по меньшей мере, двумя шаблонами сигнализации в направлении времени, при этом каждый шаблон данных сопровождается дополнительным шаблоном данных в направлении времени, все шаблоны данных, следующие в направлении времени, имеют одинаковую частотную структуру, а каждый из, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации и один или больше шаблонов данных содержат множество несущих частот, выполненное с возможностью размещать первые данные сигнализации в каждом из упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации в кадре и выполненное с возможностью размещать данные в упомянутых одном или больше шаблонах данных в кадре таким образом, что данные упомянутых одного или больше шаблонов данных размещают в кадрах данных, при этом каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания, средство преобразования, преобразующее упомянутые, по меньшей мере, два шаблона сигнализации и упомянутые один или больше шаблоны данных из области частоты в область времени для генерирования сигнала передачи в области времени. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 23 ил., 1 табл.

Реферат

Настоящее изобретение направлено на новую структуру кадра и шаблона данных в системах с множеством несущих.

Настоящее изобретение, таким образом, в основном направлено (но не ограничивается этим) на системы широковещательной передачи данных, такие как, например, кабельная система широковещательной передачи данных или наземные цифровые системы широковещательной передачи данных, 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. Приемник обычно настраивают на частичные каналы (часть общей полосы пропускания передачи) из общей полосы пропускания каналов (иногда называется сегментированным приемом) для приема только данных содержания, которые необходимы или желательны в соответствующем приемнике. Например, в стандарте ISDB-T (КСЦВ-Н - комплексная служба цифрового вещания, наземная передача) общую полосу пропускания канала, таким образом, разделяют на 13 фиксированных сегментов равной длины (равное количество несущих частот).

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать устройство и способ передачи, а также структуру сигнала для системы с множеством несущих, которые обеспечивают возможность гибкой настройки на любую требуемую часть полосы пропускания передачи и которые имеют малое содержание служебных данных.

Упомянутая выше цель достигается с помощью устройства передачи по п.1 формулы изобретения. Устройство передачи в соответствии с настоящим изобретением выполнено с возможностью передавать сигналы в системе с множеством несущих на основе структуры кадра, причем каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации и один или больше шаблонов данных, упомянутое устройство передачи, содержащее средство формирования кадра, выполненное с возможностью размещать первые данные сигнализации в упомянутом, по меньшей мере, одном шаблоне сигнализации в кадре и выполненное с возможностью размещать данные в упомянутом одном или больше шаблонах данных в кадре таким образом, что данные упомянутого одного или больше шаблона данных размещают в кадрах данных, каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания, средство преобразования, выполненное с возможностью преобразования упомянутого, по меньшей мере, одного шаблона сигнализации и упомянутого одного или больше шаблона данных из области частоты в область времени для генерирования сигнала передачи в области времени, и средство передачи, выполненное с возможностью передавать упомянутый сигнал передачи в области времени.

Упомянутая выше цель дополнительно достигается с помощью способа передачи по п.7 формулы изобретения. Способ передачи в соответствии с настоящим изобретением выполнен с возможностью передавать сигналы в системе с множеством несущих на основе структуры кадра, причем каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации в одном или больше шаблонах данных и содержит этапы, на которорых размещают данные сигнализации в упомянутом, по меньшей мере, одном шаблоне сигнализации в кадре, размещают данные в упомянутом одном или больше шаблоне данных в кадре таким образом, что данные упомянутого одного или больше шаблона данных размещают в кадрах данных, причем каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации, и данные содержания, преобразования упомянутого, по меньшей мере, одного шаблона сигнализации и упомянутого одного или больше шаблона данных из области частоты в область времени для генерирования сигнала передачи в области времени и передачи упомянутого сигнала передачи в области времени.

Упомянутая выше цель дополнительно достигается с помощью шаблона кадра для системы с множеством несущих, содержащей, по меньшей мере, один шаблон сигнализации и один или больше шаблонов данных, в котором данные размещены в упомянутом одном или больше шаблоне данных в кадре, таким образом, что данные упомянутого одного или больше шаблона данных размещены в кадрах данных, при этом каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания.

Цель настоящего изобретения дополнительно состоит в том, чтобы создать устройство и способ приема, а также систему и способ для передачи и приема сигналов, которые обеспечивают возможность гибкой настройки на любую требуемую часть полосы пропускания передачи и которые имеют малое содержание служебных данных.

Упомянутая выше цель достигается с помощью устройства приема, предназначенного для приема сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры кадра в полосе пропускания передачи, причем каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации, содержащий первые данные сигнализации, и один или больше шаблонов данных таким образом, что данные упомянутого одного или больше шаблона данных размещены в кадрах данных; каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания; упомянутое устройство приема содержит средство приема, выполненное с возможностью его настройки на прием выбранной части упомянутой полосы пропускания передачи, упомянутая выбранная часть упомянутой полосы пропускания передачи охватывает, по меньшей мере, один шаблон данных, который должен быть принят; средство оценки, выполненное с возможностью оценки упомянутых вторых данных сигнализации, содержащихся в принятом кадре данных и средство обратного отображения данных, выполненное с возможностью обратного отображения данных с несущих частот принятого кадра данных на основе результата упомянутой оценки.

Упомянутая выше цель дополнительно достигается с помощью способа приема, предназначенного для приема сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры кадра, в полосе пропускания передачи, каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации, содержащий первые данные сигнализации и один или больше шаблонов данных, при этом данные упомянутого одного или больше шаблона данных размещены в кадрах данных, а каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания, содержащий этапы, на которых принимают выбранную часть упомянутой полосы пропускания передачи, причем упомянутая выбранная часть упомянутой полосы пропускания передачи охватывает, по меньшей мере, один шаблон данных, который должен быть принят, выполняют оценку упомянутых вторых данных сигнализации, содержащихся в принятом кадре данных, и выполняют обратное отображение данных с несущих частот принятого кадра данных на основе результата упомянутой оценки.

Упомянутая выше цель дополнительно достигается с помощью системы для передачи и приема сигналов, содержащей устройство передачи, предназначенное для передачи сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры кадра, причем каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации и один или больше шаблонов данных, упомянутое устройство передачи содержит средство формирования кадра, выполненное с возможностью размещать первые данные сигнализации в упомянутом, по меньшей мере, одном шаблоне сигнализации в кадре и выполненное с возможностью размещать данные в упомянутом одном или больше шаблонах данных в кадре таким образом, что данные упомянутого одного или больше шаблона данных размещают в кадрах данных, каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания, средство преобразования, выполненное с возможностью преобразовывать упомянутый, по меньшей мере, один шаблон сигнализации и упомянутый один или больше шаблонов данных из области частоты в область времени для генерирования сигнала 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.

Упомянутая выше цель дополнительно достигается с помощью способа передачи и приема сигналов, содержащего способ передачи, предназначенный для передачи сигналов в системе с множеством несущих на основе структуры кадра, причем каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации и один или больше шаблонов данных, содержащего следующие этапы: размещают данные сигнализации в упомянутом, по меньшей мере, одном шаблоне сигнализации в кадре,

размещают данные в упомянутом одном или больше шаблонах данных в кадре таким образом, что данные в упомянутом одном или больше шаблонах данных размещают в кадрах данных, причем каждый кадр данных содержит вторые данные сигнализации и данные содержания, преобразуют упомянутый, по меньшей мере, один шаблон сигнализации и упомянутый один или больше шаблонов данных из области частоты в область времени для генерирования сигнала передачи в области времени и передают упомянутый сигнал передачи в области времени, причем упомянутый способ дополнительно содержит способ приема в соответствии с настоящим изобретением, выполненный с возможностью приема упомянутого сигнала передачи в области времени.

Предпочтительные свойства определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

В настоящем изобретении, таким образом, предложена система с множеством несущих, в которой используется структура кадра или шаблон кадра в области частоты. В области частоты каждый кадр содержит, по меньшей мере, два шаблона сигналов, один шаблон сигнализации, который несет первые данные сигнализации на несущей частоте. В качестве альтернативы у каждого кадра может быть выделенная тренировочная последовательность или шаблон, которые расположены перед (по времени), по меньшей мере, одним шаблоном сигнализации таким образом, что тренировочная последовательность или шаблон несет исключительно пилотные сигналы. В этом случае, по меньшей мере, один шаблон сигнализации не обязательно должен иметь (но может иметь) пилотные сигналы. Кроме того, каждый кадр содержит один или больше шаблонов данных, которые следуют за, по меньшей мере, одним шаблоном сигнализации по времени в каждом шаблоне кадра. Также, в соответствии с настоящим изобретением, каждый из одного или больше шаблонов данных кадра в области частоты может содержать, по меньшей мере, один пилотный сигнал, расположенный среди упомянутых данных шаблона данных. Причем, по меньшей мере, один пилотный сигнал в каждом шаблоне данных обеспечивает возможность для приемной стороны выполнять оценку канала для несущих частот, которые несут данные в шаблонах данных, простым способом, поскольку местоположение пилотного сигнала в сетке время/частота области частоты известно в приемнике.

В настоящем изобретении предложено размещать данные в одном или больше шаблонах данных в кадрах данных, в которых каждый кадр данных содержит данные содержания и вторые данные сигнализации. Таким образом, в настоящем изобретении предложено разделить компоновку и, таким образом, передачу и прием данных сигнализации на первые данные сигнализации, которые передают, по меньшей мере, в одном шаблоне сигнализации в кадре, и вторые данные сигнализации, которые размещены в кадрах данных. Тем самым становится возможным передавать, соответственно, идентичные первые данные сигнализации в каждом из, по меньшей мере, одного шаблона сигнализации. Другими словами, если несколько шаблонов сигнализации предусмотрены в кадре, каждый из шаблонов сигнализации может нести идентичные первые данные сигнализации. Эти данные сигнализации тогда представляют собой данные сигнализации, которые действительны для всего кадра. Вторые данные сигнализации, с другой стороны, содержат данные сигнализации, которые действительны только для соответствующего кадра данных. Таким образом, модуляцию, кодирование, а также другие параметры кадра данных можно индивидуально сообщать со вторыми данными сигнализации. В настоящем изобретении, поэтому предложена система, которая является очень гибкой, но при этом эффективной при передаче служебных сигналов.

Во время преобразования из области частоты в область времени происходит отображение первых данных сигнализации (а также, в конечном итоге, пилотных сигналов) одного или больше шаблонов сигнализации, а также отображения данных содержания и вторых пилотных сигналов (а также, в конечном итоге, пилотных сигналов) шаблонов данных на несущие частоты. Это преобразование осуществляют, например, в средстве обратного преобразования Фурье или в любом другом соответствующем средстве преобразования. В полученном сигнале в области времени каждый кадр тогда содержит соответствующий символ сигнала (в конечном итоге, следующий после тренировочного символа), а также один или больше символов данных. Каждый шаблон кадра охватывает на всю или общую полосу передачи в направлении частоты. Устройство приема может быть свободно, гибко и быстро 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 одного из шаблонов сигнализации. Таким образом, устройство приема всегда обладает возможностью принимать первые данные сигнализации, содержащие информацию физического уровня, необходимую для приема последующих шаблонов данных, поэтому шаблоны данных могут быть приняты в устройстве приема. В случае если каждый шаблон сигнализации содержит не только первые данные сигнализации, но также и пилотные сигналы, нет необходимости предусматривать специальные преамбулы или тренировочные шаблоны, состоящие только из пилотных сигналов, поскольку пилотные сигналы, содержащиеся в шаблонах сигнализации, обеспечивают необходимое детектирование смещения частоты и компенсацию в устройстве приема таким образом, что общее количество служебных данных мало. Однако также возможно предусмотреть специальные преамбулы или тренировочные шаблоны с пилотными сигналами, предшествующими шаблонам сигнализации, которые в этом случае не содержат пилотные сигналы. Настоящее изобретение является особенно предпочтительным в системах, имеющих относительно высокое отношение сигнал-шум, таких как, но без ограничений, в системах, работающих на основе кабеля. Хотя приемник может быть гибко настроен на любую желательную часть полосы пропускания передачи, всегда возможно принимать первые данные сигнализации и другие данные (данные содержания) для новой структуры кадра, составленной в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, новая структура кадра обеспечивает возможность быстрой настройки устройства приема на желательную часть полосы пропускания передачи. Поскольку данные содержания передают в кадрах данных, в которых каждый кадр данных содержит данные содержания, а также вторые данные сигнализации, устройство приема в состоянии принимать данные содержания очень гибко, поскольку вторые данные сигнализации, содержащиеся в каждом кадре данных, допускают возможность отдельной передачи параметров сигнализации для каждого кадра данных.

Предпочтительно, вторые данные сигнализации содержат модуляцию данных в принятом кадре данных таким образом, что средство оценки устройства приема выполнено с возможностью получать модуляцию, и упомянутое средство обратного отображения данных выполнено с возможностью демодуляции данных содержания с несущих частот принятого кадра данных на основе полученной модуляции. Кроме того, предпочтительно, вторые данные сигнализации содержат кодирование ошибки данных содержания в принятом кадре данных таким образом, что средство оценки устройства приема выполнено с возможностью получать это кодирование ошибки и отправлять кодирование ошибки в средство декодирования ошибки, выполненное с возможностью декодировать ошибки в данных содержания принятого кадра данных.

Кроме того, предпочтительно, вторые данные сигнализации содержат идентификацию соединения, и упомянутое средство оценки устройства приема выполнено с возможностью получить упомянутую идентификацию соединения. Идентификация соединения представляет собой, например, информацию о широковещательной передаче, одноадресной передаче, передаче из точки в точку и т.п. и дает возможность устройству приема идентифицировать, предназначены ли данные содержания во кадре данных для приема их устройством приема или нет.

Кроме того, предпочтительно, устройство приема содержит средство корреляции, выполненное с возможностью выполнять корреляцию по последовательности синхронизации, содержащейся во вторых данных сигнализации принятого кадра данных, таким образом, что средство обратного отображения данных устройства приема выполнено с возможностью обратного отображения упомянутых данных содержания с несущих частот принятого кадра данных на основе результата корреляции.

Предпочтительно, вторые данные сигнализации в каждом кадре данных размещены в заголовке кадра данных. Кроме того, предпочтительно, вторые данные сигнализации содержат последовательность синхронизации. Последовательность синхронизации может представлять собой, например, псевдошумовую последовательность, PRBS (ПСДП - псевдослучайная двоичная последовательность) или любую другую соответствующую последовательность. Таким образом, предпочтительно, вторые данные сигнализации размещают в символах, и часть упомянутой последовательности синхронизации вставляют в каждый символ. Таким образом, старший значащий бит каждого символа может содержать упомянутую часть упомянутой последовательности синхронизации. Кроме того, другие биты каждого символа можно использовать для передачи упомянутой части упомянутой последовательности синхронизации. В качестве альтернативы вторые данные сигнализации размещены в символах, и часть упомянутой последовательности синхронизации модулирована на, по меньшей мере, часть каждого символа. Например, на один бит каждого символа может быть модулирована одна часть (например, один бит) последовательности синхронизации.

Таким образом, используя последовательность синхронизации, которая может, например, представлять собой псевдошумовую последовательность или любую другую соответствующую последовательность, обеспечивающую возможность правильной корреляции в устройстве приема, устройство приема может находить вторые данные сигнализации в пределах кадра данных, оценивать содержание вторых данных сигнализации и затем декодировать, демодулировать и т.д. данные содержания, содержащиеся в соответствующем кадре данных. Это, в частности, необходимо (дополнительно, предпочтительно) в случаях, в которых, по меньшей мере, один из упомянутых шаблонов данных в кадре сопровождается, по меньшей мере, одним дополнительным шаблоном данных в измерении времени, имеющим такую же частотную структуру (местоположение в пределах кадра, а также количество несущих частот), как и у, по меньшей мере, одного из упомянутых шаблонов данных, в котором кадры данных, расположенные в упомянутом, по меньшей мере, одном из упомянутых шаблонов данных и, по меньшей мере, одном дополнительном шаблоне данных, расположенных последовательно друг за другом независимо от частотной структуры. Другими словами, кадры данных размещены в пределах шаблонов данных, но со структурой, которая не ограничена и не зависит от структуры шаблонов данных. Таким образом, в случае кадра, который содержит множество шаблонов данных, которые следуют друг за другом в измерении времени, имеющих одинаковую частотную структуру (другими словами, выровнены друг с другом), кадры данных, содержащие данные содержания и вторые данные сигнализации, свободно и гибко размещают в пределах этих шаблонов данных, следующих друг за другом. Таким образом, длина каждого кадра данных, а также параметры кадра данных, такие как кодирование ошибки, модуляция и т.д., могут быть гибко установлены, и их можно использовать для каждого кадра данных, например, они могут быть другими для каждого кадра данных или, по меньшей мере, для некоторых кадров данных. Соответствующая информация параметра для каждого отдельного кадра данных тогда содержится во вторых данных сигнализации, так что данные содержания в кадре данных могут быть должным образом приняты, декодированы, демодулированы и т.д. в устройстве приема. Кроме того, вторые данные сигнализации могут содержать информацию идентификации соединения, то есть информацию, дающую возможность устройству приема идентифицировать, предназначены ли переданные данные содержания в соответствующем кадре данных для их приема устройством приема. Таким образом, широковещательная передача, одноадресная передача, передача из точки в точку и т.д. поддерживаются в соответствии с настоящим изобретением. Используя последовательность синхронизации, содержащуюся во вторых данных сигнализации в каждом кадре данных, устройство приема выполнено с возможностью находить вторые данные сигнализации в пределах кадра данных, оценивать содержание вторых данных сигнализации и затем декодировать, демодулировать и т.д. данные содержания, содержащиеся в соответствующем кадре данных. Чтобы избежать какой-либо погрешности и ошибок, требуется обеспечить кодирование вторых данных сигнализации в каждом кадре данных, используя схему кодирования, устойчивую к ошибкам, а также надежную модуляцию.

Предпочтительно, по меньшей мере, один шаблон данных зависит от минимальной длины шаблона данных (в направлении частоты), а именно равен одной или составляет кратное минимальной длины шаблона данных. Таким образом, в случае, когда два или больше, или множество шаблонов данных предусмотрены в кадре, шаблоны данных могут иметь разные длины. Однако длина шаблонов данных зависит от минимальной длины шаблона данных, как указано. Поэтому, хотя длина шаблонов данных изменяется или может изменяться, уменьшается количество служебных данных, то есть количество данных сигнализации, которые требуется передавать со стороны передатчика на сторону приема, уменьшается по сравнению с системой, в которой длина шаблона данных является полностью переменной и может быть установлена равной любому требуемому значению. Поскольку каждый шаблон данных равен одной или составляет кратное минимальной длины шаблона данных, общая полоса пропускания передачи может составлять кратное минимальной длины шаблона данных.

Предпочтительно, каждый кадр содержит, по меньшей мере, один шаблон сигнализации, имеющий первые данные сигнализации, расположенные на несущих частотах, упомянутые первые данные сигнализации содержат длину каждого упомянутого одного или больше шаблона данных в соответствии с (или выраженную в) упомянутой минимальной длиной шаблона данных, упомянутое устройство приема дополнительно содержит средство оценки, выполненное с возможностью выделять упомянутую длину из принятых первых данных сигнализации. Кроме того, предпочтительно, количество пилотных сигналов в каждом принятом шаблоне данных прямо пропорционально количеству минимальных длин шаблонов данных, содержащихся в упомянутом принятом шаблоне данных, в котором упомянутое средство оценки канала упомянутого устройства приема выполнено с возможностью выполнять оценку канала на основе упомянутых пилотных сигналов. Таким образом, поскольку конкретное и фиксированное количество пилотных сигналов выделено и содержится в минимальной длине шаблона данных, например один пилотный сигнал, два пилотных сигнала, три пилотных сигнала или соответствующее количество пилотных сигналов, в каждом шаблоне данных имеется полученное в результате количество пилотных сигналов, отображенных на ее несущие частоты.

Также предпочтительно, пилотные сигналы размещены в одном или больше шаблонах данных с использованием шаблона пилотных сигналов, в которых упомянутая минимальная длина шаблона данных зависит от плотности упомянутых пилотных сигналов в шаблоне пилотных сигналов. В результате шаблон пилотного сигнала должен определять определенную структуру и компоновку пилотных сигналов в сетке время/частота кадра (в области частоты), в результате чего весь шаблон пилотного сигнала или, по меньшей мере, некоторые его части содержат пилотные сигналы, расположенные в виде регулярного шаблона в направлении времени и/или частоты. Предпочтительно, минимальная длина шаблона данных зависит от плотности пилотных сигналов в шаблоне пилотных сигналов. Таким образом, чем ниже плотность пилотного сигнала, тем больше может быть минимальная длина шаблона данных и наоборот. Поэтому в системе, в которой меньшее количество пилотных сигналов (более низкая плотность пилотных сигналов) необходимо для достижения надежной оценки канала на стороне приемника, может использоваться большая минимальная длина шаблона данных по сравнению с системами, в которых требуется более высокая плотность пилотных сигналов. Предпочтительно, пилотные сигналы в шаблоне пилотных сигналов имеют регулярные промежутки в направлении частоты, в результате чего минимальная длина шаблона данных соответствует промежутку между двумя расположенными рядом друг с другом пилотными сигналами в направлении частоты. Таким образом, обеспечивается то, что каждый шаблон данных содержит только один пилотный сигнал. Конечно, также возможно, чтобы минимальную длину шаблона данных можно было выбрать так, чтобы два или больше пилотных сигнала содержались в каждом шаблоне данных. Кроме того, предпочтительно, каждый шаблон данных имеет одинаковую длину в направлении времени. В то время как длина шаблона данных может быть (но не обязательно должна) переменной в направлении времени, такой предпочтительный вариант предполагает обеспечение каждого шаблона данных с одинаковой длиной в направлении времени (также называется областью времени). В результате длина шаблонов данных в направлении времени может предпочтительно соответствовать промежутку между двумя соседними пилотными сигналами в направлении времени.

Также предпочтительно, в упомянутом устройстве приема предусмотрено средство обратного перемежения в области времени, которое выполнено с возможностью обратного перемежения в каждом из блоков принятых шаблонов данных, причем длина блока соответствует значению, кратному длине шаблона данных в направлении времени.

Как пояснялось выше, в соответствии с одним вариантом настоящего изобретения, структура кадра в соответствии с настоящим изобретением может содержать шаблоны сигнализации, имеющие пилотные сигналы. Таким образом, предпочтительно, структура кадра содержит, по меньшей мере, два шаблона сигнализации, расположенные рядом друг с другом в направлении частоты, и, по меньшей мере, один шаблон данных следует после шаблонов сигнализации в направлении времени, в результате чего первые данные сигнализации и пилотные сигналы расположены в упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонах сигнализации в кадре, причем каждый шаблон сигнализации имеет одинаковую длину. Предпочтительно, упомянутые пилотные сигналы упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации в кадре формируют последовательность пилотного сигнала. Другими словами, все пилотные сигналы кадра формируют последовательность пилотного сигнала. В качестве альтернативы, упомянутые пилотные сигналы в каждом из упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации, предпочтительно, формируют последовательность пилотного сигнала, в которой последовательности пилотных сигналов отличаются друг от друга. Предпочтительно, упомянутая последовательность пилотных сигналов представляет собой псевдослучайную двоичную последовательность. Предпочтительно, упомянутое средство формирования кадра выполнено с возможностью размещения упомянутых пилотных сигналов по несущим частотам упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации с дифференциальной схемой модуляции. Предпочтительно, пилотный сигнал отображают на каждую m-тую несущую частоту упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации, где m представляет собой целое число >1. Предпочтительно, каждый из упомянутых, по меньшей мере, двух шаблонов сигнализации содержит, по меньшей мере, одну пилотную полосу, и упомянутые пилотные сигналы отображают на несущие частоты упомянутой, по меньшей мере, одной пилотной полосы.

Кроме того, предпочтительно, как указано выше, каждый кадр содержит, по меньшей мере, одну дополнительную структуру данных, которая следует после упомянутого, одного или больше, шаблона данных в измерении (т.е. направлении) времени, причем каждый из упомянутых дополнительных шаблонов данных имеет такую же длину, что и соответствующий один из упомянутых предыдущих шаблонов данных. Другими словами, структура шаблона (шаблонов) данных в каждом кадре, предпочтительно, установлена таким образом, что один или больше шаблон данных расположен в измерении частоты так, что охватывается вся полоса пропускания. По меньшей мере, один дополнительный шаблон данных затем размещают в том же кадре, но так, что он следует, по меньшей мере, после одного шаблона данных в направлении времени, в результате чего каждый дополнительный или следующий шаблон данных имеет такую же длину (в измерении или в направлении частоты), что и предыдущий шаблон данных в том же положении частоты. Таким образом, если устройство приема будет настроено на определенную часть полосы пропускания передачи, могут быть приняты несколько шаблонов данных на кадр, в соответствии с чем упомянутые несколько шаблонов данных имеют одинаковую длину (в измерении частот), и они следуют друг за другом в направлении времени.

В измерении частот длина каждого из шаблонов данных, передаваемых устройством передачи, может быть фиксированной (постоянной) или ее можно регулировать динамически. В качестве альтернативы или в дополнение, количество дополнительных шаблонов данных в направлении времени можно регулировать динамически. Также длина шаблонов данных в одном кадре в направлении времени, то есть длина временных интервалов может быть фиксированной или может изменяться. Таким образом, важно, чтобы все шаблоны сигнализации в следующем кадре начинались в одной и той же точке времени. Любые динамические изменения относительно шаблонов данных затем будут переданы с помощью сигналов в шаблоны сигнализации. Система с множеством несущих со структурой кадра, такой как предполагается в настоящем изобретении, таким образом, обеспечивает возможность очень гибкой передачи содержания данных, в которой длину шаблонов данных и, таким образом, количество данных на шаблон данных можно динамически изменять, например, от кадра к кадру или любым другим требуемым способом. В качестве альтернативы длина и/или количество шаблонов данных могут быть фиксированными или постоянными.

Следует понимать, что настоящее изобретение можно применять к любому виду системы с множеством несущих, в которой устройство передачи выполнено с возможностью передачи во всей полосе пропускания передачи, и устройство приема выполнено с возможностью избирательно принимать только часть упомянутой всей полосы пропускания передачи. Неограничительные примеры для таких систем могут представлять собой существующие или будущие однонаправленные или двунаправленные системы широковещательной передачи данных, такие как кабельные или беспроводные (например, на основе кабеля, наземные и т.д.) цифровые системы широковещательной передачи видеоданных. Неограничительный пример с множеством несущих может быть представлен системой ортогонального мультиплексирования с частотным разделением каналов (OFDM, ОМЧР), однако, можно использовать любую другую соответствующую систему, в которой данные, пилотные сигналы и т.п. отображают на множество несущих частот. Несущие частоты, таким образом, могут быть расположены эквидистантно и, соответственно, имеют одинаковую длину (полосу пропускания). Однако настоящее изобретение также можно использовать в системах с множеством несущих, в которых несущие частоты не эквидистантны и/или не имеют, соответственно, одинаковую длину. Однако следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается ни каким-либо видом конкретного частотного диапазона, ни общей полосой пропускания передачи, применяемой на стороне приема, ни выбранной частью полосы пропускания передачи, на которую настраивается сторона приема. Однако в некоторых вариантах применения может быть предпочтительным использовать полосу приема на стороне приема, то есть полосу пропускания, составляющую часть полосы пропускания передачи, на которую может быть настроен приемник, которая соответствует полосе пропускания устройств приема существующих (цифровых 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 размером 8 МГц в общей полосе пропускания передачи. Таким образом, общая полоса пропускания может составлять число, кратное 8 МГц, например 8, 16, 24, 32, 64, 256 МГц и т.д., так что сегментирование общей полосы пропускания передачи, то есть длина каждого шаблона сигнализации, может составлять 8 МГц. Однако возможны другие варианты сегментирования, например (но без ограничений) длина каждого шаблона сигнализации, соответствующая 4 или 6 МГц.

Обычно, в случае неограничительного примера 8 МГц для полосы пропускания приемника, длина каждого из шаблона сигнализации, используемого в структуре кадра в соответствии с настоящим изобретением, может составлять 8, 6, 4 МГц (или меньше).

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

на фиг.1 представлена схема общей полосы пропускания передачи, из которой выбранная часть может быть избирательно и гибко принята приемником;

на фиг.2 представлен пример сегментирования общей полосы пропускания передачи;

на фиг.3 представлено схематическое представление в области времени структуры кадра в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.4 показан схематический пример структуры кадра или шаблона в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.5 показана часть структуры кадра по фиг.4 с пояснением реконструирования шаблона сигнализации;

на фиг.6 показан схематичный пример характеристики фильтра приемника;

на фиг.7 показан дополнительный пример структуры кадра шаблона в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.8 показана часть дополнительного примера структуры кадра или шаблона в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.9 показан первый пример размещения пилотных сигналов по шаблонам сигнализации;

на фиг.10 показан второй пример размещения пилотных сигналов по шаблонам сигнализации;

на фиг.11 показан дополнительный пример реконструирования шаблона сигнализации;

на фиг.12 показан пример адаптации разных полос пропускания канала;

на фиг.13 схематично представлен пример структуры кадра в соответствии с настоящим изобретением в измерении времени;

на фиг.14 схематично представлена блок-схема примера устройства передачи в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.15 схематично показана блок-схема примера устройства приема в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.16 схематично показана часть структуры кадра в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.17 показано схематичное представление кадра данных в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.18 показано схематичное представление шаблонов данных, имеющих одинаковую частотную структуру и расположенных с непосредственным следованием друг за другом в измерении времени;

на фиг.19 показано схематичное представление части устройства передачи, показанного на фиг.14, в котором формируют кадры данных, в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг.20 показан первый пример варианта выполнения части устройства передачи в соответствии с настоящим изобретением, в которой формируют заголовки кадров данных, в соотв