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

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

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к устройству для передачи широковещательных сигналов, устройству для приема широковещательных сигналов и способам передачи и приема широковещательных сигналов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Поскольку эпоха передачи аналогового широковещательного сигнала подходит к концу, разрабатываются различные технологии передачи/приема цифровых широковещательных сигналов. Цифровой широковещательный сигнал может включать в себя больший объем видео/аудиоданных, чем аналоговый широковещательный сигнал, и дополнительно включают в себя различные типы дополнительных данных помимо видео/аудиоданных.

Таким образом, цифровая широковещательная система может обеспечивать изображения HD (высокой четкости), многоканальный аудиосигнал и различные дополнительные услуги. Однако эффективность передачи данных для передачи больших объемов данных, надежность сетей передачи/приема и гибкость сети с учетом того, что мобильное приемное оборудование нуждается в усовершенствовании для цифрового широковещания.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Техническая задача

Соответственно, настоящее изобретение относится к устройству для передачи широковещательных сигналов и к устройству для приема широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг и к способам передачи и приема широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства и способа передачи широковещательных сигналов для мультиплексирования данных системы широковещательной передачи/приема, обеспечивающей две или более разных широковещательных услуг во временной области и передачи мультиплексированных данных в одной и той же полосе RF сигнала и устройства и способа приема соответствующих широковещательных сигналов.

Другой задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства для передачи широковещательных сигналов, устройства для приема широковещательных сигналов и способов передачи и приема широковещательных сигналов для классификации данных, соответствующих услугам, по компонентам, передачи данных, соответствующих каждому компоненту, в качестве конвейера данных, приема и обработки данных.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение устройства для передачи широковещательных сигналов, устройства для приема широковещательных сигналов и способов передачи и приема широковещательных сигналов для сигнализации информации сигнализации, необходимой для обеспечения широковещательных сигналов.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ

Для достижения поставленной цели и других преимуществ и в соответствии с целью изобретения реализованный и описанный здесь в общих чертах способ передачи широковещательных сигналов содержит кодирование данных DP (конвейера данных), соответствующих каждому из множества DP, причем каждый из множества DP несет, по меньшей мере, один компонент услуги, отображение кодированных данных DP в группировки (группы), временное перемежение отображенных данных DP на уровне DP путем пропуска ячеек, имеющих нулевые значения данных DP, построение, по меньшей мере, одного кадра сигнала, включающего в себя перемеженные по времени данные DP, модулирование данных в построенном, по меньшей мере, одном кадре сигнала по схеме OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением) и передачу широковещательных сигналов, имеющих модулированные данные.

ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение позволяет обрабатывать данные согласно характеристикам услуги для управления QoS для каждой услуги или компонента услуги, таким образом, обеспечивая различные широковещательные услуги.

Настоящее изобретение позволяет достичь гибкости передачи за счет передачи различных широковещательных услуг в одной и той же полосе RF сигнала.

Настоящее изобретение позволяет повысить эффективность передачи данных и повысить надежность передачи/приема широковещательных сигналов с использованием системы MIMO.

Согласно настоящему изобретению можно обеспечить способы передачи и приема широковещательного сигнала и устройство, способное принимать цифровые широковещательные сигналы без ошибок даже с мобильным приемным оборудованием или в окружении в помещении.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 демонстрирует структуру устройства для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 демонстрирует модуль входного форматирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 3 демонстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 4 демонстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 5 демонстрирует модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 6 демонстрирует модуль построения кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 7 демонстрирует модуль генерации формы волны согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 8 демонстрирует структуру устройства для приема широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 9 демонстрирует модуль синхронизации и демодуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 10 демонстрирует модуль синтаксического анализа кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 11 демонстрирует модуль обратного отображения и декодирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 12 демонстрирует выходной процессор согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 13 демонстрирует выходной процессор согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 14 демонстрирует модуль кодирования и модуляции согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 15 демонстрирует модуль обратного отображения и декодирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 16 демонстрирует процесс временного перемежения согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 17 демонстрирует процесс временного перемежения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 18 демонстрирует процесс генерации выходных индексов памяти TI согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 19 демонстрирует процесс временного обратного перемежения согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 20 демонстрирует процесс временного обратного перемежения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 21 демонстрирует процесс генерации выходных индексов памяти TDI согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 22 – принципиальная схема, демонстрирующая систему переменной скорости передачи данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 23 демонстрирует процесс временного перемежения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 24 демонстрирует процесс генерации выходных индексов памяти TI согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 25 – блок-схема операций, демонстрирующая процесс генерации индексов памяти TI согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 26 демонстрирует процесс временного обратного перемежения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 27 демонстрирует процесс временного обратного перемежения согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 28 демонстрирует способ записи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 29 – блок-схема операций, демонстрирующая процесс генерации индексов памяти TDI согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 30 – блок-схема операций, демонстрирующая способ передачи широковещательных сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 31 – блок-схема операций, демонстрирующая способ приема широковещательных сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Обратимся к подробному описанию предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы в прилагаемых чертежах. Подробное описание, которое будет приведено ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, призвано пояснять иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения, а не показать только варианты осуществления, которые можно реализовать согласно настоящему изобретению. Нижеследующее подробное описание включает в себя конкретные детали для обеспечения полного понимания настоящего изобретения. Однако специалистам в данной области очевидно, что настоящее изобретение можно осуществлять на практике без таких конкретных деталей.

Хотя большинство терминов, используемых в настоящем изобретении, выбрано среди общих терминов, широко используемых в уровне техники, некоторые термины выбраны заявителем произвольно, и их смысловые значения, при необходимости, подробно объяснены в нижеследующем описании. Таким образом, настоящее изобретение следует понимать на основании назначенных смысловых значений терминов, а не просто их названий или смысловых значений.

Настоящее изобретение предусматривает устройства и способы передачи и приема широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг. Перспективные широковещательные услуги согласно варианту осуществления настоящего изобретения включают в себя наземную широковещательную услугу, мобильную широковещательную услугу, услугу UHDTV и т.д. Настоящее изобретение могут обрабатывать широковещательные сигналы для перспективных широковещательных услуг посредством не-MIMO (множественных входов и множественных выходов) или MIMO согласно одному варианту осуществления. Схема не-MIMO согласно варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя схему MISO (множественных входов и одного выхода), схему SISO (одного входа и одного выхода), и т.д.

Хотя в дальнейшем для удобства описания предполагается, что MISO или MIMO использует две антенны, настоящее изобретение применимо к системам, использующим две или более антенн.

Фиг. 1 демонстрирует структуру устройства для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Устройство для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя модуль 1000 входного форматирования, модуль 1100 кодирования и модуляции, модуль 1200 построения кадра, модуль 1300 генерации формы волны и модуль 1400 генерации сигнализации. Ниже приведено описание работы каждого модуля устройства для передачи широковещательных сигналов.

Согласно фиг. 1 устройство для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может принимать MPEG-TS, потоки IP (v4/v6) и общие потоки (GS) в качестве входного сигнала. Кроме того, устройство для передачи широковещательных сигналов может принимать информацию управления, касающуюся конфигурации каждого потока, образующего входной сигнал, и генерировать окончательный сигнал физического уровня согласно принятой информации управления.

Модуль 1000 входного форматирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения может классифицировать входные потоки на основании стандарта для кодирования и модуляции или услуг или компонентов услуги и выводить входные потоки как множество логических конвейеров данных (или конвейеров данных или данных DP). Конвейер данных является логическим каналом на физическом уровне, который несет данные услуги или соответствующие метаданные, которые могут нести одну или несколько услуг или компонентов услуги. Кроме того, данные, передаваемые через каждый конвейер данных, могут именоваться данными DP.

Кроме того, модуль 1000 входного форматирования согласно варианту осуществления настоящего изобретения может делить каждый конвейер данных на блоки, необходимые для осуществления кодирования и модуляции, и осуществлять процессы, необходимые для повышения эффективности передачи или для осуществления планирования. Ниже будет подробно описана работа модуля 1000 входного форматирования.

Модуль 1100 кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может осуществлять кодирование с прямым исправлением ошибок (FEC) на каждом конвейере данных, принятым от модуля 1000 входного форматирования, таким образом, что устройство для приема широковещательных сигналов может корректировать ошибку, которая может генерироваться на канале передачи. Кроме того, модуль 1100 кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может преобразовывать выходные битовые данные FEC в символьные данные и перемежать символьные данные для коррекции пакетной ошибки, вызванной каналов. Как показано на фиг. 1, модуль 1100 кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может делить обработанные данные таким образом, что разделенные данные могут выводиться через тракты данных для соответствующих антенных выходов для передачи данных через две или более передающие антенны.

Модуль 1200 построения кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения может отображать данные, выводимые из модуля 1100 кодирования и модуляции в кадры сигнала. Модуль 1200 построения кадра согласно варианту осуществления настоящего изобретения может осуществлять отображение с использованием информации планирования, выводимой из модуля 1000 входного форматирования, и перемежать данные в кадрах сигнала для получения дополнительного коэффициента усиления, обусловленного разнесением.

Модуль 1300 генерации формы волны согласно варианту осуществления настоящего изобретения может преобразовывать кадры сигнала, выводимые из модуля 1200 построения кадра, в сигнал для передачи. В этом случае модуль 1300 генерации формы волны согласно варианту осуществления настоящего изобретения может вставлять сигнал преамбулы (или преамбулу) в сигнал для обнаружения устройства передачи и вставлять опорный сигнал для оценивания канала передачи для компенсации искажения в сигнал. Кроме того, модуль 1300 генерации формы волны согласно варианту осуществления настоящего изобретения может обеспечивать защитный интервал и вставлять конкретную последовательность в него для смещения влияния разброса задержки канала вследствие многолучевого приема. Дополнительно, модуль 1300 генерации формы волны согласно варианту осуществления настоящего изобретения может осуществлять процедуру, необходимую для эффективной передачи с учетом характеристик сигнала, например отношения пиковой мощности к средней выходного сигнала.

Модуль 1400 генерации сигнализации согласно варианту осуществления настоящего изобретения генерирует окончательную информацию сигнализации физического уровня с использованием входной информации управления и информации, генерируемой модулем 1000 входного форматирования, модулем 1100 кодирования и модуляции и модулем 1200 построения кадра. Соответственно, устройство приема согласно варианту осуществления настоящего изобретения может декодировать принятый сигнал путем декодирования информации сигнализации.

Как описано выше, устройство для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может обеспечивать наземную широковещательную услугу, мобильную широковещательную услугу, услугу UHDTV и т.д. Соответственно, устройство для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может мультиплексировать сигналы для разных услуг во временной области и передавать их.

Фиг. 2, 3 и 4 демонстрируют модуль 1000 входного форматирования согласно вариантам осуществления настоящего изобретения. Ниже приведено описание каждой фигуры.

Фиг. 2 демонстрирует модуль входного форматирования согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. На Фиг. 2 показан модуль входного форматирования, когда входной сигнал является единичным входным потоком.

Согласно фиг. 2 модуль входного форматирования согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя модуль 2000 адаптации режима и модуль 2100 адаптации потока.

Как показано на фиг. 2, модуль 2000 адаптации режима может включать в себя блок 2010 входного интерфейса, блок 2020 кодера CRC-8 и блок 2030 вставки заголовка BB. Ниже приведено описание каждого блока модуля 2000 адаптации режима.

Блок 2010 входного интерфейса может делить поступающий на него единичный входной поток на фрагменты данных, каждый из которых имеет длину кадра основной полосы (BB), используемую для FEC (BCH/LDPC), которая будет осуществляться позже, и выводить фрагменты данных.

Блок 2020 кодера CRC-8 может осуществлять кодирование CRC на данных кадра BB для добавления к нему данных избыточности.

Блок 2030 вставки заголовка BB может вставлять в данные кадра BB заголовок, включающий в себя информацию, например тип адаптации режима (TS/GS/IP), длину пользовательского пакета, длину поля данных, байт синхронизации пользовательского пакета, начальный адрес байта синхронизации пользовательского пакета в поле данных, индикатор режима высокой эффективности, поле синхронизации входного потока и т.д.

Как показано на фиг. 2, модуль 2100 адаптации потока может включать в себя блок 2110 вставки заполнения и блок 2120 скремблера BB. Ниже приведено описание каждого блока модуля 2100 адаптации потока.

Если длина данных, принятых от модуля 2000 адаптации режима, меньше длины входных данных, необходимой для кодирования FEC, блок 2110 вставки заполнения может вставлять бит заполнения в данные таким образом, чтобы данные имели длину входных данных, и выводить данные, включающие в себя бит заполнения.

Блок 2120 скремблера BB может рандомизировать входной битовый поток, осуществляя операцию XOR над входным битовым потоком и псевдослучайной двоичной последовательностью (PRBS).

Вышеописанные блоки можно исключить или заменить блоками, имеющими аналогичные или идентичные функции.

Как показано на фиг. 2, модуль входного форматирования может, наконец, выводить конвейеры данных на модуль кодирования и модуляции.

Фиг. 3 демонстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. На Фиг. 3 показан модуль 3000 адаптации режима модуля входного форматирования, когда входной сигнал соответствует множественным входным потокам.

Модуль 3000 адаптации режима модуля входного форматирования для обработки множественных входных потоков может независимо обрабатывать множественные входные потоки.

Согласно фиг. 3 модуль 3000 адаптации режима для соответственно обработки множественных входных потоков может включать в себя блоки входного интерфейса, блоки 3100 синхронизатор входных потоков, блоки 3200 компенсации задержки, блоки 3300 удаления пустых пакетов, блоки кодера CRC-8 и блоки вставки заголовка BB. Ниже приведено описание каждого блока модуля 3000 адаптации режима.

Операции блока входного интерфейса, блока кодера CRC-8 и блока вставки заголовка BB соответствуют операциям блока входного интерфейса, блока кодера CRC-8 и блока вставки заголовка BB, описанных со ссылкой на фиг. 2, и, таким образом, их описание опущено.

Блок 3100 синхронизатор входных потоков может передавать информацию тактовой частоты входного потока (ISCR) для генерации информации хронирования, необходимой устройству для приема широковещательных сигналов для восстановления TS или GS.

Блок 3200 компенсация задержки может задерживать входные данные и выводить задержанные входные данные таким образом, что устройство для приема широковещательных сигналов может синхронизировать входные данные в случае возникновения задержки между конвейерами данных согласно обработке данных, включающих в себя информацию хронирования, устройством передачи.

Блок 3300 удаления пустых пакетов может удалять передаваемые без необходимости входные пустые пакеты из входных данных, вставлять количество удаленных пустых пакетов во входные данные на основании позиций, в которых пустые пакеты удалены, и передавать входные данные.

Вышеописанные блоки можно исключить или заменить блоками, имеющими аналогичные или идентичные функции.

Фиг. 4 демонстрирует модуль входного форматирования согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

В частности, фиг. 4 демонстрирует модуль адаптации потока модуля входного форматирования, когда входной сигнал соответствует множественным входным потокам.

Модуль адаптации потока модуля входного форматирования, когда входной сигнал соответствует множественным входным потокам, может включать в себя планировщик 4000, блок 4100 задержки на 1 кадр, блок 4200 вставки внутриполосной сигнализации или заполнения, блок 4300 генерации сигнализации физического уровня и блок 4400 скремблера BB. Ниже приведено описание каждого блока модуля адаптации потока.

Планировщик 4000 может осуществлять планирование для системы MIMO, использующей множественные антенны, имеющие двойную полярность. Кроме того, планировщик 4000 может генерировать параметры для использования в блоках обработки сигнала для антенных трактов, например, в блоке битоячеечного демультиплексора, блоке ячеечного перемежителя, блоке временного перемежителя и т.д., включенных в модуль кодирования и модуляции, представленный на фиг. 1.

Блок 4100 задержки на 1 кадр может задерживать входные данные на один кадр передачи, что позволяет передавать информацию планирования для следующего кадра в текущем кадре, чтобы информацию внутриполосной сигнализации можно было вставлять в конвейеры данных.

Блок 4200 вставки внутриполосной сигнализации или заполнения может вставлять информацию сигнализации, динамически зависящую от сигнализации физического уровня (PLS), без задержки в данные, задержанные на один кадр передачи. В этом случае блок 4200 вставки внутриполосной сигнализации или заполнения может вставлять бит заполнения, когда присутствует пространство для заполнения, или вставлять информацию внутриполосной сигнализации в пространство заполнения. Кроме того, планировщик 4000 может выводить информацию сигнализации, динамически зависящую от сигнализации физического уровня, для текущего кадра отдельно от информации внутриполосной сигнализации. Соответственно, отобразитель ячеек, который будет описан ниже, может отображать входные ячейки согласно информации планирования, выводимой из планировщика 4000.

Блок 4300 генерации сигнализации физического уровня может генерировать данные сигнализации физического уровня, которые будут передаваться в символе преамбулы кадра передачи или распределяться и передаваться в символе данных, отличном от информации внутриполосной сигнализации. В этом случае данные сигнализации физического уровня согласно варианту осуществления настоящего изобретения можно именовать информацией сигнализации. Кроме того, данные сигнализации физического уровня согласно варианту осуществления настоящего изобретения могут делиться на информацию перед PLS и информацию после PLS. Информация перед PLS может включать в себя параметры, необходимые для кодирования информации после PLS и статические данные сигнализации PLS, и информация после PLS может включать в себя параметры, необходимые для кодирования конвейеров данных. Параметры, необходимые для кодирования конвейеров данных, можно классифицировать на статические данные сигнализации PLS и динамические данные сигнализации PLS. Статические данные сигнализации PLS представляют собой параметр, одинаково применимый ко всем кадрам, включенным в суперкадр, который может изменяться от суперкадра к суперкадру. Динамические данные сигнализации PLS представляют собой параметр, по-разному применимый к соответствующим кадрам, включенным в суперкадр, который может изменяться от кадра к кадру. Соответственно, устройство приема может получать информацию после PLS путем декодирования информации перед PLS и декодировать нужные конвейеры данных путем декодирования информации после PLS.

Блок 4400 скремблера BB может генерировать псевдослучайную двоичную последовательность (PRBS) и осуществлять операцию XOR над PRBS и входными битовыми потоками для уменьшения отношения пиковой мощности к средней (PAPR) выходного сигнала блока генерации формы волны. Как показано на фиг. 4, скремблирование блока 4400 скремблера BB применимо и к конвейерам данных, и к информации сигнализации физического уровня.

Вышеописанные блоки можно исключить или заменить блоками, имеющими аналогичные или идентичные функции по желанию разработчика.

Как показано на фиг. 4, модуль адаптации потока может, наконец, выводить конвейеры данных на модуль кодирования и модуляции.

Фиг. 5 демонстрирует модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Модуль кодирования и модуляции, показанный на фиг. 5, соответствует варианту осуществления модуля кодирования и модуляции, представленному на фиг. 1.

Как описано выше, устройство для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может обеспечивать наземную широковещательную услугу, мобильную широковещательную услугу, услугу UHDTV и т.д.

Поскольку QoS (качество обслуживания) зависит от характеристик услуги, предоставляемой устройством для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения, данные, соответствующие соответствующим услугам, необходимо обрабатывать согласно разным схемам. Соответственно, модуль кодирования и модуляции согласно варианту осуществления настоящего изобретения может независимо обрабатывать конвейеры данных, поступающие на него, независимо применяя схемы SISO, MISO и MIMO к конвейерам данных, соответственно, соответствующим трактам данных. В результате устройство для передачи широковещательных сигналов для перспективных широковещательных услуг согласно варианту осуществления настоящего изобретения может управлять QoS для каждой услуги или компонента услуги, передаваемого через каждый конвейер данных.

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 информации перед PLS/после PLS. Модуль кодирования и модуляции, представленный на фиг. 5, является иллюстративным и может включать в себя только первый блок 5000 и четвертый блок 5300, второй блок 5100 и четвертый блок 5300 или третий блок 5200 и четвертый блок 5300 согласно конструкции. Таким образом, модуль кодирования и модуляции может включать в себя блоки для обработки конвейеров данных одинаково или по-разному согласно конструкции.

Ниже приведено описание каждого блока модуля кодирования и модуляции.

Первый блок 5000 обрабатывает входной конвейер данных согласно SISO и может включать в себя блок 5010 кодера FEC, блок 5020 битового перемежителя, блок 5030 битоячеечного демультиплексора, блок 5040 отобразителя группировок, блок 5050 ячеечного перемежителя и блок 5060 временного перемежителя.

Блок 5010 кодера FEC может осуществлять кодирование BCH и кодирование LDPC на входном конвейере данных для добавления к нему избыточности таким образом, что устройство приема может корректировать ошибку, генерируемую на канале передачи.

Блок 5020 битового перемежителя может перемежать битовые потоки кодированного с FEC конвейера данных согласно правилу перемежения таким образом, что битовые потоки обладают устойчивость к пакетной ошибке, которая может генерироваться на канале передачи. Соответственно, когда к символам QAM применяется глубокое замирание или стирание, можно предотвращать возникновение ошибок в последовательных битах из всех битов кодового слова, поскольку перемеженные биты отображаются в символы QAM.

Блок 5030 битоячеечного демультиплексора может определять порядок входных битовых потоков таким образом, что каждый бит в блоке FEC можно передавать с надлежащей надежностью с учетом как порядка входных битовых потоков, так и правила отображения группировки.

Кроме того, блок 5020 битового перемежителя располагается между блоком 5010 кодера FEC и блоком 5040 отобразителя группировок и может соединять выходные биты кодирования LDPC, осуществляемого блоком 5010 кодера FEC с позициями битов, имеющих разные значения надежности и оптимальные значения отобразителя группировок с учетом декодирования LDPC устройства для приема широковещательных сигналов. Соответственно, блок 5030 битоячеечного демультиплексора можно заменить блоком, имеющим аналогичную или равную функцию.

Блок 5040 отобразителя группировок может отображать битовое слово, поступающее на него, в одну группировку. В этом случае блок 5040 отобразителя группировок может дополнительно осуществлять поворот и Q-задержку. Таким образом, блок 5040 отобразителя группировок может поворачивать входные группировки согласно углу поворота, делить группировки на синфазную составляющую и квадратурнофазную составляющую и задерживать только квадратурнофазную составляющую на произвольное значение. Затем блок 5040 отобразителя группировок может повторно отображать группировки в новые группировки с использованием спаренных синфазной составляющей и квадратурнофазной составляющей.

Кроме того, блок 5040 отобразителя группировок может перемещать точки группировки на двухмерной плоскости для нахождения оптимальных точек группировки. Этот процесс позволяет оптимизировать емкость модуля 1100 кодирования и модуляции. Кроме того, блок 5040 отобразителя группировок может осуществлять вышеописанную операцию с использованием IQ-сбалансированных точек группировки и поворота. Блок 5040 отобразителя группировок можно заменить блоком, имеющим аналогичную или равную функцию.

Блок 5050 ячеечного перемежителя может случайно перемежать ячейки, соответствующие одному блоку FEC и выводить перемеженные ячейки таким образом, что ячейки, соответствующие соответствующим блокам FEC, можно выводить в том или ином порядке.

Блок 5060 временного перемежителя может перемежать ячейки, принадлежащие множеству блоков FEC, и выводить перемеженные ячейки. Соответственно, ячейки, соответствующие блокам FEC, рассеиваются и передаются в период, соответствующий глубине временного перемежения и, таким образом, можно получить коэффициент усиления, обусловленный разнесением.

Второй блок 5100 обрабатывает входной конвейер данных согласно MISO и может включать в себя блок кодера FEC, блок битового перемежителя, блок битоячеечного демультиплексора, блок отобразителя группировок, блок ячеечного перемежителя и блок временного перемежителя таким же образом, как первый блок 5000. Однако второй блок 5100 отличающийся от первого блока 5000 тем, то второй блок 5100 дополнительно включает в себя блок 5110 обработки MISO. Второй блок 5100 осуществляет такую же процедуру, включающую в себя операцию ввода в операцию временного перемежителя, как для первого блока 5000 и, таким образом, описание соответствующих блоков опущено.

Блок 5110 обработки MISO может кодировать входные ячейки согласно матрице кодирования MISO, обеспечивая разнесение передачи и выводить MISO-обработанные данные через два тракта. Обработка MISO согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя OSTBC (ортогональное пространственно-временное блочное кодирование)/OSFBC (ортогональное пространственно-частотное блочное кодирование, кодирование по Аламоути).

Третий блок 5200 обрабатывает входной конвейер данных согласно MIMO и может включать в себя блок кодера FEC, блок битового перемежителя, блок битоячеечного демультиплексора, блок отобразителя группировок, блок ячеечного перемежителя и блок временного перемежителя таким же образом, как второй блок 5100, как показано на фиг. 5. Однако процедура обработки данных третьего блока 5200 отличается от процедуры второго блока 5100 поскольку третий блок 5200 включает в себя блок 5220 обработки MIMO.

Таким образом, в третьем блоке 5200, основные роли блока кодера FEC и блока битового перемежителя такие же, как у первого и второго блоков 5000 и 5100, хотя их функции могут отличаться от функций первого и второго блоков 5000 и 5100.

Блок 5210 битоячеечного демультиплексора может генерировать столько же выходных битовых потоков, сколько и входных битовых потоков обработки MIMO и выводить выходные битовые потоки через тракты MIMO для обработки MIMO. В этом случае блок 5210 битоячеечного демультиплексора может быть сконструирован для оптимизации производительности декодирования устройства приема с учетом характеристика LDPC и обработка MIMO.

Основные роли блока отобразителя группировок, блока ячеечного перемежителя и блока временного перемежителя такие же, как у первого и второго блоков 5000 и 5100, хотя их функции могут отличаться от функций первого и второго блоков 5000 и 5100. Как показано на фиг. 5, может присутствовать столько же блоков отобразителя группировок, блоков ячеечного перемежителя и блоков временного перемежителя, сколько существует трактов MIMO для обработки MIMO. В этом случае блоки отобразителя группировок, блоки ячеечного перемежителя и блоки временного перемежителя может действовать одинаково или независимо для данных, поступающих через соответствующие тракты.

Блок 5220 обработки MIMO может осуществлять обработку MIMO на двух входных ячейках с использованием матрицы кодирования MIMO и выводить MIMO-обработанные данные через два тракта. Матрица кодирования MIMO согласно варианту осуществления настоящего изобретения может включать в себя пространственное мультиплексирование, код Голдена, полноскоростной код полного разнесения, код линейной дисперсии и т.д.

Четвертый блок 5300 обрабатывает информацию перед PLS/после PLS и может осуществлять обработку SISO или MISO.

Основные роли блока битового перемежителя, блока битоячеечного демультиплексора, блока отобразителя группировок, блока ячеечного перемежителя, блока временного перемежителя и блока обработки MISO, включенных в четвертый блок 5300, соответствуют соответствующим блокам второго блока 5100, хотя их функции могут отличаться от функций второго блока 5100.

Блок 5310 укороченного/прореженного кодера FEC, включенный в четвертый блок 5300, может обрабатывать данные PLS с использованием схемы кодирования FEC для тракта PLS, обеспеченного для случая, когда длина входных данных меньше длины, необходимой для осуществления кодирование FEC. В частности, блок 5310 укороченного/прореженного кодера FEC может осуществлять кодирование BCH на входных битовых потоков, заполнение нулями соответствующее нужной длине входного битового потока, необходимо для нормального кодирования LDPC, осуществлять кодирование LDPC и затем удалять нули заполнения для прореживания битов четности таким образом, что эффективная скорость кодирования оказывается меньше или равна скорости конвейера данных.

Блоки, включенные в блоки с первого 5000 по четвертый 5300 можно исключить или заменить блоками, имеющими аналогичные или идентичные функции согласно конструкции.

Как показано на фиг. 5, модуль кодирования и модуляции может выводить конвейеры данных (или данные DP), информацию перед PLS и информацию после PLS, обработанные для соответствующих трактов, на модуль построения кадра.

Фиг. 6 демонстрирует модуль построения кадра согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Модуль построения к