Устройство для передачи широковещательных сигналов, устройство для приема широковещательных сигналов, способ для передачи широковещательных сигналов и способ для приема широковещательных сигналов

Устройство для передачи широковещательных сигналов, устройство для приема широковещательных сигналов, способ для передачи широковещательных сигналов и способ для приема широковещательных сигналов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[1] Настоящее изобретение относится к устройству для передачи широковещательных сигналов, к устройству для приема широковещательных сигналов и к способам для передачи и приема широковещательных сигналов.

Уровень техники

[2] Поскольку эра аналоговой передачи широковещательных сигналов подходит к концу, разрабатываются различные технологии для передачи/приема цифровых широковещательных сигналов. Цифровой широковещательный сигнал может включать в себя больший объем видео/аудиоданных по сравнению с аналоговым широковещательным сигналом и дополнительно включать в себя различные типы дополнительных данных в дополнение к видео/аудиоданным.

Сущность изобретения

Техническая задача

[3] Иными словами, цифровая широковещательная система может предоставлять изображения HD (высокой четкости), многоканальное аудио и различные дополнительные услуги. Тем не менее, эффективность передачи данных для передачи больших объемов данных, устойчивость сетей передачи/приема и гибкость сети с учетом приемного мобильного устройства должна быть повышена для цифровой широковещательной передачи.

Решение задачи

[4] Чтобы достигать цели и других преимуществ, а также в соответствии с целью изобретения, осуществленного и в общих чертах описанного в данном документе, способ для передачи широковещательных сигналов содержит кодирование данных об услугах, компоновку, по меньшей мере, одного кадра сигнала, включающего в себя кодированные данные об услугах, при этом, по меньшей мере, один кадр сигнала включает в себя множество OFDM-символов, модуляцию данных в скомпонованном, по меньшей мере, одном кадре сигнала посредством схемы OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов) и передачу широковещательных сигналов, имеющих модулированные данные.

Преимущества изобретения

[5] Настоящее изобретение может обрабатывать данные согласно характеристикам услуги, чтобы управлять QoS для каждой услуги или компонента услуги, за счет этого предоставляя различные широковещательные услуги.

[6] Настоящее изобретение позволяет достигать гибкости передачи посредством передачи различных широковещательных услуг через идентичную полосу пропускания RF-сигнала.

[7] Настоящее изобретение позволяет повышать эффективность передачи данных и увеличивать устойчивость передачи/приема широковещательных сигналов с использованием MIMO-системы.

[8] Согласно настоящему изобретению, можно предоставлять способы и устройства передачи и приема широковещательных сигналов, допускающие прием цифровых широковещательных сигналов без ошибки даже с помощью приемного мобильного устройства или в окружении в помещениях.

Краткое описание чертежей

[9] Фиг. 1 иллюстрирует структуру устройства для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[10] Фиг. 2 иллюстрирует модуль входного форматирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[11] Фиг. 3 иллюстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[12] Фиг. 4 иллюстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[13] Фиг. 5 иллюстрирует модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[14] Фиг. 6 иллюстрирует модуль формирования структуры кадров согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[15] Фиг. 7 иллюстрирует модуль формирования форм сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[16] Фиг. 8 иллюстрирует структуру устройства для приема широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[17] Фиг. 9 иллюстрирует модуль синхронизации и демодуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[18] Фиг. 10 иллюстрирует модуль синтаксического анализа кадров согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[19] Фиг. 11 иллюстрирует модуль обратного преобразования и декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[20] Фиг. 12 иллюстрирует выходной процессор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[21] Фиг. 13 иллюстрирует выходной процессор согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[22] Фиг. 14 иллюстрирует модуль кодирования и модуляции согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[23] Фиг. 15 иллюстрирует модуль обратного преобразования и декодирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[24] Фиг. 16 является видом, иллюстрирующим работу модуля частотного перемежения согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[25] Фиг. 17 иллюстрирует базовую модель переключения для процедур мультиплексора и демультиплексора согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[26] Фиг. 18 является видом, иллюстрирующим принцип частотного перемежения, применяемый к одиночному суперкадру согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[27] Фиг. 19 является видом, иллюстрирующим механизм логических операций частотного перемежения, применяемый к одиночному суперкадру согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[28] Фиг. 20 иллюстрирует математические чертежи механизма логических операций частотного перемежения, применяемого к одиночному суперкадру согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[29] Фиг. 21 иллюстрирует работу банка запоминающего устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[30] Фиг. 22 иллюстрирует процедуру обратного частотного перемежения согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[31] Фиг. 23 является видом, иллюстрирующим принцип частотного перемежения, применяемый к одиночному кадру сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[32] Фиг. 24 является видом, иллюстрирующим механизм логических операций частотного перемежения, применяемый к одиночному кадру сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[33] Фиг. 25 иллюстрирует математические чертежи механизма логических операций частотного перемежения, применяемого к одиночному кадру сигнала согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[34] Фиг. 26 является видом, иллюстрирующим обратное перемежение на основе одиночного запоминающего устройства для входных последовательных OFDM-символов.

[35] Фиг. 27 является видом, иллюстрирующим выходной сигнал модуля временного перемежения согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[36] Фиг. 28 является видом генератора случайных основных начальных чисел для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[37] Фиг. 29 иллюстрирует математические чертежи, представляющие работу генератора случайных основных начальных чисел для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[38] Фиг. 30 является видом, иллюстрирующим генератор случайных символьных смещений для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[39] Фиг. 31 иллюстрирует математические чертежи, показывающие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 4K FFT-режима, включающих в себя модуль 0-битового кодирования с расширением спектра и 12-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[40] Фиг. 32 иллюстрирует математические чертежи, иллюстрирующие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 4K FFT-режима, включающих в себя модуль 1-битового кодирования с расширением спектра и 11-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[41] Фиг. 33 иллюстрирует математические чертежи, иллюстрирующие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 4K FFT-режима, включающих в себя модуль 2-битового кодирования с расширением спектра и 10-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[42] Фиг. 34 является видом, иллюстрирующим логическую структуру генератора случайных основных начальных чисел для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[43] Фиг. 35 является видом, иллюстрирующим выходной сигнал модуля временного перемежения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[44] Фиг. 36 является видом, иллюстрирующим генератор квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[45] Фиг. 37 является математическими чертежами, представляющими операции битового перемешивания для 4K FFT-режима и генератора квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[46] Фиг. 38 является видом, иллюстрирующим логическую структуру генератора квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 4K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[47] Фиг. 39 является видом генератора случайных основных начальных чисел для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[48] Фиг. 40 иллюстрирует математические чертежи, представляющие работу генератора случайных основных начальных чисел для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[49] Фиг. 41 является видом, иллюстрирующим генератор случайных символьных смещений для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[50] Фиг. 42 иллюстрирует математические чертежи, показывающие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 8K FFT-режима, включающих в себя модуль 0-битового кодирования с расширением спектра и 13-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[51] Фиг. 43 иллюстрирует математические чертежи, иллюстрирующие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 8K FFT-режима, включающих в себя модуль 1-битового кодирования с расширением спектра и 12-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[52] Фиг. 44 иллюстрирует математические чертежи, иллюстрирующие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 8K FFT-режима, включающих в себя модуль 2-битового кодирования с расширением спектра и 11-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[53] Фиг. 45 является видом, иллюстрирующим логическую структуру генератора случайных основных начальных чисел для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[54] Фиг. 46 является видом, иллюстрирующим генератор квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[55] Фиг. 47 является математическими чертежами, представляющими операции битового перемешивания для 8K FFT-режима и генератора квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[56] Фиг. 48 является видом, иллюстрирующим логическую структуру генератора квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 8K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[57] Фиг. 49 является видом генератора случайных основных начальных чисел для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[58] Фиг. 50 иллюстрирует математические чертежи, представляющие работу генератора случайных основных начальных чисел для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[59] Фиг. 51 является видом, иллюстрирующим генератор случайных символьных смещений для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[60] Фиг. 52 иллюстрирует математические чертежи, показывающие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 16K FFT-режима, включающих в себя модуль 0-битового кодирования с расширением спектра и 14-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[61] Фиг. 53 иллюстрирует математические чертежи, иллюстрирующие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 16K FFT-режима, включающих в себя модуль 1-битового кодирования с расширением спектра и 13-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[62] Фиг. 54 иллюстрирует математические чертежи, иллюстрирующие операции генератора случайных символьных смещений и генератора случайных символьных смещений для 16K FFT-режима, включающих в себя модуль 2-битового кодирования с расширением спектра и 12-битовый PN-генератор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[63] Фиг. 55 является видом, иллюстрирующим логическую структуру генератора случайных основных начальных чисел для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[64] Фиг. 56 является видом, иллюстрирующим генератор квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[65] Фиг. 57 является математическими чертежами, представляющими операции битового перемешивания для 16K FFT-режима и генератора квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[66] Фиг. 58 является видом, иллюстрирующим логическую структуру генератора квазислучайных основных начальных чисел перемежения для 16K FFT-режима согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[67] Фиг. 59 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ для передачи широковещательных сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[68] Фиг. 60 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ для приема широковещательных сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Оптимальный режим осуществления изобретения

[69] Далее приводится подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы на прилагаемых чертежах. Подробное описание, которое приведено ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, имеет намерение пояснять примерные варианты осуществления настоящего изобретения вместо того, чтобы показывать только варианты осуществления, которые могут быть реализованы согласно настоящему изобретению. Нижеприведенное подробное описание включает в себя конкретные подробности для того, чтобы предоставлять полное понимание настоящего изобретения. Тем не менее, специалистам в данной области техники должно быть очевидным, что настоящее изобретение может быть использовано на практике без этих конкретных подробностей.

[70] Хотя большинство терминов, используемых в настоящем изобретении, выбрано из общеупотребительных терминов, широко используемых в данной области техники, некоторые термины произвольно выбраны заявителем, и их смысл подробно поясняется в нижеприведенном описании по мере необходимости. Таким образом, настоящее изобретение должно пониматься на основе подразумеваемого смысла терминов, а не их простых названий или смысла.

[71] Настоящее изобретение предоставляет устройства и способы для передачи и приема широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг. Будущие широковещательные услуги согласно варианту осуществления настоящего изобретения включают в себя наземную широковещательную услугу, мобильную широковещательную услугу, UHDTV-услугу и т.д. Устройства и способы для передачи согласно варианту осуществления настоящего изобретения могут классифицироваться на базовый профиль для наземной широковещательной услуги, профиль для карманных устройств для мобильной широковещательной услуги и улучшенный профиль для UHDTV-услуги. В этом случае, базовый профиль может использоваться в качестве профиля как для наземной широковещательной услуги, так и для мобильной широковещательной услуги. Иными словами, базовый профиль может использоваться для того, чтобы задавать принцип профиля, который включает в себя мобильный профиль. Это может изменяться согласно намерению разработчика.

[72] Настоящее изобретение может обрабатывать широковещательные сигналы для будущих широковещательных услуг через не-MIMO (со многими входами и многими выходами) или MIMO согласно одному варианту осуществления. Не-MIMO-схема согласно варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя схему MISO (со многими входами и одним выходом), схему SISO (с одним входом и одним выходом) и т.д.

[73] Хотя далее MISO или MIMO используют две антенны для удобства описания, настоящее изобретение является применимым к системам с использованием двух или более антенн.

[74] Фиг. 1 иллюстрирует структуру устройства для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[75] Устройство для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя модуль 1000 входного форматирования, модуль 1100 кодирования и модуляции, модуль 1200 формирования структуры кадров, модуль 1300 формирования форм сигналов и модуль 1400 формирования служебных сигналов. Приводится описание работы каждого модуля устройства для передачи широковещательных сигналов.

[76] Ссылаясь на фиг. 1, устройство для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может принимать MPEG-TS, IP-потоки (v4/v6) и общие потоки (GS) в качестве входного сигнала. Помимо этого, устройство для передачи широковещательных сигналов может принимать управляющую информацию относительно конфигурации каждого потока, составляющего входной сигнал, и формировать конечный сигнал физического уровня в отношении принимаемой управляющей информации.

[77] Модуль 1000 входного форматирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения может классифицировать входные потоки на основе стандарта для кодирования и модуляции или услуг или компонентов услуги и выводить входные потоки в качестве множества логических конвейеров данных (либо конвейеров данных или DP-данных). Конвейер данных представляет собой логический канал на физическом уровне, который переносит данные об услугах или связанные метаданные, которые могут переносить одну или более услуг или компонентов услуги. Помимо этого, данные, передаваемые через каждый конвейер данных, могут называться "DP-данными".

[78] [79] Помимо этого, модуль 1000 входного форматирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения может разделять каждый конвейер данных на блоки, необходимые для того, чтобы выполнять кодирование и модуляцию, и выполнять процессы, необходимые для того, чтобы повышать эффективность передачи или выполнять диспетчеризацию. Ниже описываются подробности операций модуля 1000 входного форматирования.

[80] Модуль 1100 кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может выполнять кодирование с прямой коррекцией ошибок (FEC) для каждого конвейера данных, принимаемого из модуля 1000 входного форматирования, так что устройство для приема широковещательных сигналов может корректировать ошибку, которая может формироваться в канале передачи. Помимо этого, модуль 1100 кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может преобразовывать выходные битовые FEC-данные в символьные данные и перемежать символьные данные, чтобы корректировать пакетную ошибку, вызываемую посредством канала. Как показано на фиг. 1, модуль 1100 кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может разделять обработанные данные таким образом, что разделенные данные могут выводиться через тракты передачи данных для соответствующих антенных выходов, чтобы передавать данные через две или более Tx-антенн.

[81] Модуль 1200 формирования структуры кадров согласно варианту осуществления настоящего изобретения может преобразовывать данные, выводимые из модуля 1100 кодирования и модуляции, в кадры сигналов. Модуль 1200 формирования структуры кадров согласно варианту осуществления настоящего изобретения может выполнять преобразование с использованием информации диспетчеризации, выводимой из модуля 1000 входного форматирования, и перемежать данные в кадрах сигналов, чтобы получать дополнительный выигрыш от разнесения.

[82] Модуль 1300 формирования форм сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения может преобразовывать кадры сигналов, выводимые из модуля 1200 формирования структуры кадров, в сигнал для передачи. В этом случае, модуль 1300 формирования форм сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения может вставлять сигнал преамбулы (или преамбулу) в сигнал для обнаружения передающего устройства и вставлять опорный сигнал для оценки канала передачи, чтобы компенсировать искажение, в сигнал. Помимо этого, модуль 1300 формирования форм сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения может предоставлять защитный интервал и вставлять конкретную последовательность в него, чтобы смещать влияние разброса задержек в канале вследствие приема в условиях многолучевого распространения. Дополнительно, модуль 1300 формирования форм сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения может выполнять процедуру, необходимую для эффективной передачи с учетом таких характеристик сигналов, как отношение пиковой мощности к средней мощности выходного сигнала.

[83] Модуль 1400 формирования служебных сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения формирует конечную служебную информацию физического уровня с использованием входной управляющей информации и информации, сформированной посредством модуля 1000 входного форматирования, модуля 1100 кодирования и модуляции и модуля 1200 формирования структуры кадров. Соответственно, приемное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения может декодировать принимаемый сигнал посредством декодирования служебной информации.

[84] Как описано выше, устройство для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может предоставлять наземную широковещательную услугу, мобильную широковещательную услугу, UHDTV-услугу и т.д. Соответственно, устройство для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может мультиплексировать сигналы для различных услуг во временной области и передавать их.

[85] Фиг. 2, 3 и 4 иллюстрируют модуль 1000 входного форматирования согласно вариантам осуществления настоящего изобретения. Приводится описание каждого чертежа.

[86] Фиг. 2 иллюстрирует модуль входного форматирования согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг. 2 показывает модуль входного форматирования, когда входной сигнал представляет собой один входной поток.

[87] Ссылаясь на фиг. 2, модуль входного форматирования согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя модуль 2000 адаптации режимов и модуль 2100 адаптации потоков.

[88] Как показано на фиг. 2, модуль 2000 адаптации режимов может включать в себя входной интерфейсный блок 2010, блок 2020 CRC-8-кодера и блок 2030 вставки BB-заголовков. Приводится описание каждого блока модуля 2000 адаптации режимов.

[89] Входной интерфейсный блок 2010 может разделять один входной поток, вводимый в него, на фрагменты данных, имеющие длину кадра в полосе модулирующих частот (BB), используемого для FEC (BCH/LDPC), который выполнится позднее, и выводить фрагменты данных.

[90] Блок 2020 CRC-8-кодера может выполнять CRC-кодирование для данных BB-кадра, чтобы добавлять избыточные данные в них.

[91] Блок 2030 вставки BB-заголовков может вставлять, в данные BB-кадра, заголовок, включающий в себя такую информацию, как тип адаптации режимов (TS/GS/IP), длина пользовательского пакета, длина поля данных, синхробайт пользовательского пакета, начальный адрес синхробайта пользовательского пакета в поле данных, индикатор высокоэффективного режима, поле синхронизации входных потоков и т.д.

[92] Как показано на фиг. 2, модуль 2100 адаптации потоков может включать в себя блок 2110 вставки дополнения и блок 2120 BB-скремблирования. Приводится описание каждого блока модуля 2100 адаптации потоков.

[93] Если данные, принятые из модуля 2000 адаптации режимов, имеют длину, меньшую длины входных данных, необходимой для FEC-кодирования, блок 2110 вставки дополнения может вставлять дополняющий бит в данные, так что данные имеют длину входных данных, и выводить данные, включающие в себя дополняющий бит.

[94] Блок 2120 BB-скремблирования может рандомизировать входной поток битов посредством выполнения операции XOR для входного потока битов и псевдослучайной двоичной последовательности (PRBS).

[95] Вышеописанные блоки могут опускаться или заменяться посредством блоков, имеющих аналогичные или идентичные функции.

[96] Как показано на фиг. 2, модуль входного форматирования может в завершение выводить конвейеры данных в модуль кодирования и модуляции.

[97] Фиг. 3 иллюстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг. 3 показывает модуль 3000 адаптации режимов модуля входного форматирования, когда входной сигнал соответствует нескольким входным потокам.

[98] Модуль 3000 адаптации режимов модуля входного форматирования для обработки нескольких входных потоков может независимо обрабатывать несколько входных потоков.

[99] Ссылаясь на фиг. 3, модуль 3000 адаптации режимов для соответствующей, обработки нескольких входных потоков может включать в себя входные интерфейсные блоки, блоки 3100 синхронизатора входных потоков, блоки 3200 компенсирующей задержки, блоки 3300 удаления нулевых пакетов, блоки CRC-8-кодера и блоки вставки BB-заголовков. Приводится описание каждого блока модуля 3000 адаптации режимов.

[100] Операции входного интерфейсного блока, блока CRC-8-кодера и блока вставки BB-заголовков соответствуют операциям входного интерфейсного блока, блока CRC-8-кодера и блока вставки BB-заголовков, описанных со ссылкой на фиг. 2, и в силу этого их описание опускается.

[101] Блок 3100 синхронизатора входных потоков может передавать информацию опорного тактового сигнала входных потоков (ISCR), чтобы формировать информацию синхронизации, необходимую для устройства для приема широковещательных сигналов, чтобы восстанавливать TS или GS.

[102] Блок 3200 компенсирующей задержки может задерживать входные данные и выводить задержанные входные данные, так что устройство для приема широковещательных сигналов может синхронизировать входные данные, если задержка формируется между конвейерами данных согласно обработке данных, включающих в себя информацию синхронизации, посредством передающего устройства.

[103] Блок 3300 удаления нулевых пакетов может удалять излишне передаваемые входные нулевые пакеты из входных данных, вставлять число удаленных нулевых пакетов во входные данные на основе позиций, в которых нулевые пакеты удаляются, и передавать входные данные.

[104] Вышеописанные блоки могут опускаться или заменяться посредством блоков, имеющих аналогичные или идентичные функции.

[105] Фиг. 4 иллюстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[106] В частности, фиг. 4 иллюстрирует модуль адаптации потоков модуля входного форматирования, когда входной сигнал соответствует нескольким входным потокам.

[107] Модуль адаптации потоков модуля входного форматирования, когда входной сигнал соответствует нескольким входным потокам, может включать в себя планировщик 4000, блок 4100 однокадровой задержки, блок 4200 вставки внутриполосных служебных сигналов или дополнения, блок 4300 формирования служебных сигналов физического уровня и блок 4400 BB-скремблирования. Приводится описание каждого блока модуля адаптации потоков.

[108] Планировщик 4000 может выполнять диспетчеризацию для MIMO-системы с использованием нескольких антенн, имеющих двойную полярность. Помимо этого, планировщик 4000 может формировать параметры для использования в блоках обработки сигналов для антенных трактов, таких как блок демультиплексора из битов в ячейки, блок перемежения по ячейкам, блок временного перемежения и т.д., включенных в модуль кодирования и модуляции, проиллюстрированный на фиг. 1.

[109] Блок 4100 однокадровой задержки может задерживать входные данные на один кадр передачи таким образом, что информация диспетчеризации относительно следующего кадра может передаваться через текущий кадр для внутриполосной служебной информации, которая должна вставляться в конвейеры данных.

[110] Блок 4200 вставки внутриполосных служебных сигналов или дополнения может вставлять незадержанную динамическую служебную информацию передачи служебных сигналов физического уровня (PLS) в данные, задержанные на один кадр передачи. В этом случае, блок 4200 вставки внутриполосных служебных сигналов или дополнения может вставлять дополняющий бит, когда пространство для дополнения присутствует, или вставлять внутриполосную служебную информацию в пространство для дополнения. Помимо этого, планировщик 4000 может выводить динамическую служебную информацию передачи служебных сигналов физического уровня относительно текущего кадра отдельно от внутриполосной служебной информации. Соответственно, модуль преобразования ячеек, который описывается ниже, может преобразовывать входные ячейки согласно информации диспетчеризации, выводимой из планировщика 4000.

[111] Блок 4300 формирования служебных сигналов физического уровня может формировать служебные данные физического уровня, которые должны передаваться через символ преамбулы кадра передачи либо кодироваться с расширением спектра и передаваться через символ данных, отличный от внутриполосной служебной информации. В этом случае, служебные данные физического уровня согласно варианту осуществления настоящего изобретения могут упоминаться в качестве служебной информации. Кроме того, служебные данные физического уровня согласно варианту осуществления настоящего изобретения могут быть разделены на пре-PLS-информацию и пост-PLS-информацию. Пре-PLS-информация может включать в себя параметры, необходимые для того, чтобы кодировать пост-PLS-информацию и статические служебные PLS-данные, и пост-PLS-информация может включать в себя параметры, необходимые для того, чтобы кодировать конвейеры данных. Параметры, необходимые для того, чтобы кодировать конвейеры данных, могут классифицироваться на статические служебные PLS-данные и динамические служебные PLS-данные. Статические служебные PLS-данные представляют собой параметр, широко применимый ко всем кадрам, включенным в суперкадр, и могут изменяться на основе суперкадров. Динамические служебные PLS-данные представляют собой параметр, по-разному применимый к соответствующим кадрам, включенным в суперкадр, и могут изменяться на покадровой основе. Соответственно, приемное устройство может получать пост-PLS-информацию посредством декодирования пре-PLS-информации и декодировать требуемые конвейеры данных посредством декодирования пост-PLS-информации.

[112] Блок 4400 BB-скремблирования может формировать псевдослучайную двоичную последовательность (PRBS) и выполнять операцию XOR для PRBS и входных потоков битов, чтобы снижать отношение пиковой мощности к средней мощности (PAPR) выходного сигнала блока формирования форм сигналов. Как показано на фиг. 4, скремблирование блока 4400 BB-скремблирования является применимым как к конвейерам данных, так и к служебной информации физического уровня.

[113] Вышеописанные блоки могут опускаться или заменяться посредством блоков, имеющих аналогичные или идентичные функции согласно разработчику.

[114] Как показано на фиг. 4, модуль адаптации потоков может в завершение выводить конвейеры данных в модуль кодирования и модуляции.

[115] Фиг. 5 иллюстрирует модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[116] Модуль кодирования и модуляции, показанный на фиг. 5, соответствует варианту осуществления модуля кодирования и модуляции, проиллюстрированного на фиг. 1.

[117] Как описано выше, устройство для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может предоставлять наземную широковещательную услугу, мобильную широковещательную услугу, UHDTV-услугу и т.д.

[118] Поскольку QoS (качество обслуживания) зависит от характеристик услуг, предоставляемых посредством устройства для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения, данные, соответствующие соответствующим услугам, должны обрабатываться через различные схемы. Соответственно, модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может независимо обрабатывать конвейеры данных, вводимые в него, посредством независимого применения SISO-, MISO- и MIMO-схем к конвейерам данных, надлежащим образом соответствующим трактам передачи данных. Следовательно, устройство для передачи широковещательных сигналов для будущих широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может управлять QoS для каждой услуги или компонента услуги, передаваемого через каждый конвейер данных.

[119] Соответственно, модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя первый блок 5000 для SISO, второй блок 5100 для MISO, третий блок 5200 для MIMO и четвертый блок 5300 для обработки пре-PLS-/пост-PLS-информации. Модуль кодирования и модуляции, проиллюстрированный на фиг. 5, является примерным и может включать в себя только первый блок 5000 и четвертый блок 5300, второй блок 5100 и четвертый блок 5300 либо третий блок 5200 и четвертый блок 5300 согласно проектному решению. Иными словами, модуль кодирования и модуляции может включать в себя блоки для обработки конвейеров данных одинаково или по-разному согласно проектному решению.

[120] Приводится описание каждого блока модуля кодирования и модуляции.

[121] Первый блок 5000 обрабатывает входной конвейер данных согласно SISO и может включать в себя блок 5010 FEC-кодера, блок 5020 побитового перемежения, блок 5030 демультиплексора из битов в ячейки, блок 5040 преобразования созвездий, блок 5050 перемежения по ячейкам и блок 5060 временного перемежения.

[122] Блок 5010 FEC-кодера может выполнять BCH-кодирование и LDPC-кодирование для входного конвейера данных, чтобы добавлять избыточность в него таким образом, что приемное устройство может корректировать ошибку, сформированную в канале передачи.

[123] Блок 5020 побитового перемежения может перемежать потоки битов FEC-кодированного конвейера данных согласно правилу перемежения таким образом, что потоки битов имеют устойчивость к пакетной ошибке, которая может формироваться в канале передачи. Соответственно, когда глубокое затухание или стирание применяется к QAM-символам, можно не допускать формирования ошибок в последовательных битах из числа всех битов кодового слова, поскольку перемеженные биты преобразуются в QAM-символы.

[124] Блок 5030 демультиплексора из битов в ячейки может определять порядок входных потоков битов таким образом, что каждый бит в FEC-блоке может передаваться с надлежащей устойчивостью с учетом как порядка входных потоков битов, так и правила преобразования созвез