專利名稱:數(shù)字多媒體廣播接收機(jī)的時間解交織的存儲器控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動廣播接收機(jī),并且更為具體地說,涉及用于在DMB接收機(jī)中應(yīng)用字節(jié)尋址到存儲器訪問的時間解交織的存儲器控制方法。
背景技術(shù):
近來,提供高質(zhì)量聲音的數(shù)字音頻設(shè)備,比如CD和DVD播放器變得普及,并且因此消費者越來越需要和要求提供需要高聲音質(zhì)量的數(shù)字廣播。因此,為了克服當(dāng)前提供的調(diào)頻(FM)廣播中聲音質(zhì)量的限制,在歐洲、加拿大、美國和很多其它國家進(jìn)行了數(shù)字音頻廣播(DAB)。所提供的調(diào)幅(AM)廣播或調(diào)頻(FM)廣播,從而提供優(yōu)良的聲音質(zhì)量。而DAB系統(tǒng)還提供優(yōu)良的接收能力,即使用戶在移動狀態(tài),并且還具有以高速發(fā)送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),比如圖像和短消息的特性。近來,包括音頻和視頻廣播的多個種類的多媒體業(yè)務(wù)越來越引起注意,這種業(yè)務(wù)被稱為數(shù)字多媒體廣播(DMB)。
DMB不易受在傳輸信道中的噪聲和失真影響,其具有高的傳輸效率并且能夠提供多種多媒體業(yè)務(wù)。
由韓國采用的DMB是基于作為歐洲地面波廣播標(biāo)準(zhǔn)采用的Eureka-147數(shù)字音頻廣播(DAB)。為了更為有效地增強(qiáng)在移動環(huán)境下的接收性能,將不易受在傳輸信道上的脈沖誤差影響的ReedSolomon(RS)碼和卷積交織器添加到DAB中。將添加的兩個模塊應(yīng)用到DAB整合(ensemble)輸入信號并且提供非常低的誤碼率使得可以在移動環(huán)境下提供視頻業(yè)務(wù)。具體地說,該DMB廣播的傳輸信道是無線移動接收信道,并且它的幅度是隨時間變化的。而且,由于移動接收機(jī)的影響發(fā)生接收信號譜的多普勒擴(kuò)散。考慮在這種信道環(huán)境下的傳輸/接收,該DMB傳輸方法是基于編碼的正交頻分服用(OFDM)。因為OFDM方案使用多個多載波,它不易受因為多徑可能發(fā)生的反?;夭ǖ挠绊?。而且,基于導(dǎo)頻信號的信道估計是很方便的。
就是說,在時域內(nèi)分別編碼和交織在DMB發(fā)射機(jī)的業(yè)務(wù)信號(音頻、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))以防止誤碼。多路復(fù)用在時域交織的業(yè)務(wù)信號,并且將其組合進(jìn)用作數(shù)據(jù)信道的主業(yè)務(wù)信道(MSC)。該多路復(fù)用的信號在頻域被解交織并和多路復(fù)用配置信息(MCI)和業(yè)務(wù)信息(SI)一起被發(fā)送到用作控制信道的快速信息信道(FIC)。在這時,由于發(fā)送到FIC的信息不允許延時,因此不執(zhí)行時域交織。
以差分四相移鍵控(DQPSK)映射頻率交織的比特流,并且然后通過反向快速傅立葉變換(IFFT)運算轉(zhuǎn)換為OFDM碼元。將該OFDM碼元調(diào)制為RF信號并且然后發(fā)送。
相比現(xiàn)有的模擬無線廣播信號,該DMB傳輸信號被以非常低的信號強(qiáng)度發(fā)送。考慮在嚴(yán)重衰減的信道環(huán)境,比如城市中的車輛中的移動接收,實際接收信號的信號強(qiáng)度是非常低的。
因此,在這種差的接收環(huán)境中,DMB接收機(jī)必須修正接收該接收信號時的傳輸誤碼以最大化接收信號。而且,考慮移動接收終端,DMB接收機(jī)最重要的要求是以有限的成本提供最大化的接收性能。
圖1是一般DMB接收機(jī)的示意性框圖。
參考圖1,調(diào)諧器12調(diào)諧在通過天線11接收的RF信號中的特定信道的RF信號,將調(diào)諧的RF信號轉(zhuǎn)換為帶通IF信號,并且然后輸出該帶通信號到自動增益控制(AGC)模塊13。AGC模塊13通過將IF信號乘以根據(jù)IF信號的A/D轉(zhuǎn)換的基準(zhǔn)信號強(qiáng)度計算的增益值來放大IF信號到恒定電平,并且輸出放大(就是說,增益控制)的IF信號到A/D轉(zhuǎn)換器14。
A/D轉(zhuǎn)換器14通過在增益控制的IF信號上執(zhí)行采樣操作而不考慮接收的信號強(qiáng)度來將增益控制的IF信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字采樣數(shù)據(jù),并且輸出數(shù)字采樣數(shù)據(jù)到I/Q分頻器15。
I/Q分頻器15將輸入的僅具有同相(I)分量的數(shù)字采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為還具有正交(Q)分量的復(fù)合數(shù)字采樣數(shù)據(jù)(或I/Q數(shù)字采樣數(shù)據(jù)),并且輸出該復(fù)合數(shù)字采樣數(shù)據(jù)到信號合成器16和OFDM解調(diào)器17。
OFDM解調(diào)器17從I/Q數(shù)字采樣數(shù)據(jù)中移去不需要的保護(hù)間隔,通過FFT(快速傅立葉變換)將時域的數(shù)字采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域的數(shù)字采樣數(shù)據(jù),在頻域的數(shù)字采樣數(shù)據(jù)上執(zhí)行差分解調(diào)和軟判決,并且然后不僅反饋結(jié)果信號數(shù)據(jù)給信號合成器16,而且輸出其到頻率解交織器18。
在這時,從發(fā)射機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)由于多種因素比如在傳輸信道上的噪聲而失真。當(dāng)接收機(jī)接收和OFDM調(diào)制該失真的數(shù)據(jù)時,獲得與發(fā)送的數(shù)據(jù)不同的數(shù)據(jù)。
就是說,當(dāng)以預(yù)定值(例如,63和-63)映射1或0的數(shù)據(jù)并且然后在傳輸信道上發(fā)送時,發(fā)送的數(shù)據(jù)因為傳輸信道的噪聲而失真。因此,接收機(jī)必須很好地判斷失真的數(shù)據(jù)。軟判決是用于判斷失真的數(shù)據(jù)的方法之一。當(dāng)從發(fā)送機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)并在接收機(jī)接收時,軟判決通過幾個比特表示多少個接收的數(shù)據(jù)靠近1和0。例如,在獲得在FFT值和閾值之間的距離差值之后,量化該獲得的值并且輸出。在這時,根據(jù)量化間隔,軟判決被稱為3比特軟判決或4比特軟判決。4比特軟判決通過15個電平表示距離差值,并且經(jīng)歷4比特軟判決的一個采樣數(shù)據(jù)變?yōu)?比特數(shù)據(jù)。
信號合成器16通過使用OFDM解調(diào)器17的輸入和輸出信號執(zhí)行幀合成、OFDM碼元合成和載波頻率合成。就是說,因為DMB發(fā)射機(jī)以幀為基礎(chǔ)發(fā)送信息,DMB接收機(jī)必須首先執(zhí)行幀合成。OFDM碼元合成的目的在于檢測OFDM碼元的開始位置以精確解調(diào),而載波頻率合成的目的在于將接收機(jī)的頻率匹配到發(fā)射機(jī)的載波頻率。
頻率解交織器18從OFDM解調(diào)器17接收軟判決的采樣數(shù)據(jù),并且在頻域解交織軟判決的采樣數(shù)據(jù),由此恢復(fù)在發(fā)射機(jī)頻率被解交織的子載波信號為原始信號。將頻率解交織的數(shù)據(jù)輸出到第一信道分頻器19。第一信道分頻器19將輸入數(shù)據(jù)劃分為FIC信道(控制信道)信號和MSC信道(數(shù)據(jù)信道)信號,并且分別輸出FIC信道信號和MIC信道信號到FIC解碼器20和時間解交織器21。
這里,F(xiàn)IC信道信號不在接收機(jī)進(jìn)行時間解交織,因為它沒有在發(fā)射機(jī)被時間交織。FIC解碼器20接收FIC信道信號,從FIC信道信號中提取用于解碼MSC信道需要的信息,并且最終輸出提取的信息到FIC數(shù)據(jù)解碼器27。在這時,在由FIC數(shù)據(jù)解碼器27恢復(fù)的FIC信道上發(fā)送分開的控制數(shù)據(jù)。
同時,時間解交織器21通過使用外部存儲器30,將在DMB接收機(jī)上在時域中被時間交織的MSC信道的16個邏輯幀恢復(fù)為它的原始順序。將時間解交織的MSC信道信號輸入到卷積解碼器22。卷積解碼器22在卷積解碼之前在時間解交織的MSC信道信號上執(zhí)行維特比解碼以由此恢復(fù)原始值,并且修正MSC信道的隨機(jī)誤碼。如果該誤碼修正的數(shù)據(jù)已經(jīng)被加密,則在能量解密器23將加密的數(shù)據(jù)解密為原始數(shù)據(jù)并且然后輸出到第二信道分頻器24。如果沒有,則將加密的數(shù)據(jù)繞過能量解密器23并且然后輸出到第二信道分頻器24。
第二信道分頻器24將接收的信道信號劃分為用于DAB業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)或音頻信號和用于DMB業(yè)務(wù)的視頻信號,并且分別輸出數(shù)據(jù)/音頻信號和視頻信號到音頻/數(shù)據(jù)解碼器28和卷積解交織器28。
在發(fā)射機(jī)將卷積解交織器25數(shù)據(jù)另外交織為原始順序,并且輸出有序的數(shù)據(jù)到RS解碼器26。該RS解碼器26恢復(fù)在發(fā)射機(jī)RS編碼的數(shù)據(jù),并且然后輸出產(chǎn)生的數(shù)據(jù)到視頻解碼器29。視頻解碼器29恢復(fù)用于DMD業(yè)務(wù)的視頻信號。
同時,DMB發(fā)射機(jī)在業(yè)務(wù)信號上執(zhí)行時間交織(音頻、視頻和數(shù)據(jù)),從而隨機(jī)化接收的信號的脈沖誤差。這里,時間交織是在預(yù)定時間周期期間存儲接收的數(shù)據(jù),以不同于接收順序的預(yù)定順序混合接收的數(shù)據(jù)并且然后輸出混合的數(shù)據(jù)的技術(shù)。
圖2是示出了根據(jù)一般的DMD標(biāo)準(zhǔn)的時間交織技術(shù)的表。
在時間交織技術(shù)中,在存儲器中存儲16幀的數(shù)據(jù),并且然后根據(jù)如圖3所示的比特反向規(guī)則隨機(jī)化。
參考圖2,在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+15的16幀的時間周期期間交織數(shù)據(jù)。
這里,“ar,i”表示在時間點r的第i個采樣數(shù)據(jù)。
根據(jù)如圖3所示的比特反向規(guī)則,將在時間點r發(fā)送的原始采樣數(shù)據(jù)ar,i交織為“ar’,i”,這里i(模數(shù))值從0-15變化。
在這時,在一幀期間存在55296個采樣數(shù)據(jù)。由于值i通過模運算從0-15改變,相對于一幀時間交織圖形重復(fù)3456次,如圖2所示。就是說,相對于每一幀每16個采樣數(shù)據(jù)應(yīng)用相同的交織方法。
在圖3中的“r”表示延遲的幀的數(shù)目。
例如,如果i=0,“r”是0。這樣,在時間點r輸入的數(shù)據(jù)被無延遲地輸出。而且,如果i=1,“r”是8。這樣,在時間點r輸入的數(shù)據(jù)被延遲8幀。因此,如果i=1,在時間點r輸出的數(shù)據(jù)是ar-8,i,其對應(yīng)于在8幀之前的數(shù)據(jù)。在時間點r輸入的數(shù)據(jù)被在8幀延遲之后的時間點r+8(ar,1)輸出。
如圖3所示,以相同地方式,i=2到i=15的情況也分別延遲預(yù)定數(shù)目的幀。
因此,如果接收機(jī)要恢復(fù)時間交織的數(shù)據(jù),則需要時間解交織。而且,還需要用于存儲在16幀期間的數(shù)據(jù)的存儲器。在圖1的DMB接收機(jī)的情況下,外部存儲器30用于時間解交織。
在這時,通過時間交織處理的反向順序,時間解交織能夠從ar’,i獲得ar,i。
根據(jù)DMB標(biāo)準(zhǔn),因為在一幀期間存在55296個采樣數(shù)據(jù),用于在DMB接收機(jī)中的時間交織的存儲器在軟判決由4比特組成時需要的大小是16×55296×4=3538944比特。
此外,如圖2所示,存儲器需要的大小是16×16=256個字從而存儲在16幀期間的每個幀的16個采樣數(shù)據(jù)。
就是說,因為一個采樣數(shù)據(jù)的大小是4比特,通過4比特尋址實現(xiàn)存儲器訪問。因此,當(dāng)外部存儲器30的一個字是8比特時,存儲器需要的大小為16×16×8=2048比特,從而存儲在16幀期間的每個幀的16個采樣數(shù)據(jù),即使一個采樣數(shù)據(jù)是4比特。存儲器需要的大小是16×55296×8=7077888比特從而存儲16幀期間每個幀的55296個采樣數(shù)據(jù)。
同時,當(dāng)DMB接收機(jī)變?yōu)樾〉某叽绮⑶蚁M浜鸵苿与娫捊M合時,也使用ASIC技術(shù)了來實現(xiàn)DMB接收機(jī)芯片,并且其需要單芯片解決方案的類型。因此,減小在時間交織中需要的存儲器大小具有很重要的意義,因為通過減少在DMB接收機(jī)芯片的ASIC中的門電路的大小能夠?qū)崿F(xiàn)單一芯片。
但是,在用于時間交織的存儲器的情況下,在16幀期間,根據(jù)圖3的比特反向標(biāo)準(zhǔn)僅使用圖2的陰影部分,而剩余部分空閑。因此,不能有效地使用存儲器。例如,在圖2中,如果i=1,在時間點r-r+7的數(shù)據(jù)是已經(jīng)進(jìn)行解交織的數(shù)據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明在于提出一種DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器控制方法,其基本上避免了因為現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點產(chǎn)生的一個或多個問題。
本發(fā)明的目的是提供用于控制用于DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器的方法,其能夠通過分段和僅使用存儲器的實際使用的部分來減少存儲器的空閑部分。
本發(fā)明的另一目的是提供用于控制用于DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器的方法,其能夠通過經(jīng)字節(jié)尋址訪問存儲器來減小實際ASIC中需要的存儲器地址解碼器的復(fù)雜性。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特征將在隨后的說明中部分地描述,經(jīng)過以下檢驗或從本發(fā)明的實踐中學(xué)習(xí),上述優(yōu)點、目的和特征對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。本發(fā)明的目的和優(yōu)點可以如所附說明書及其權(quán)利要求書和附圖中所特別指出的來實現(xiàn)和獲得。
為實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的,如在這里具體地和廣泛地描述的,提供了一種用于控制DMB接收機(jī)的存儲器的方法,該DMB接收機(jī)接收和時間解交織根據(jù)對M取模產(chǎn)生的值i時間交織的各個幀的采樣數(shù)據(jù),該方法包括步驟由幾個段落構(gòu)造存儲器從而在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+M的M+1個幀的時間周期期間,僅存儲用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù);以及通過根據(jù)由值i確定的時間解交織規(guī)則在采樣數(shù)據(jù)上執(zhí)行存儲器讀取/寫入訪問來以段落為基礎(chǔ)執(zhí)行時間解交織。
在本發(fā)明的另一方案中,提供了一種用于控制DMB接收機(jī)的存儲器的方法,該DMB接收機(jī)接收并時間解交織根據(jù)對15取模產(chǎn)生的值I的時間交織的各個幀的采樣數(shù)據(jù),該方法包括步驟由幾個段落構(gòu)造存儲器從而在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+15的M+1個幀的時間周期期間,僅存儲用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù);通過以字節(jié)尋址基于段落訪問存儲器來在一個存儲器地址存儲多個采樣數(shù)據(jù);以及根據(jù)由值i確定的時間解交織規(guī)則產(chǎn)生基于字節(jié)的存儲器地址,并且根據(jù)從存儲器地址讀取采樣數(shù)據(jù)的順序來讀取在存儲器地址上存儲的采樣數(shù)據(jù)中的一個以及屏蔽在存儲器地址存儲的另一采樣數(shù)據(jù)。
在構(gòu)造存儲器的步驟中存儲器可以由15個段落構(gòu)造,從而存儲從i=0到i=15的各個幀的采樣數(shù)據(jù),在從時間點M到時間點M+1的16幀周期期間時間解交織個采樣數(shù)據(jù),每個段落的大小根據(jù)值I來變化。
用于從時間點r到時間點r+15的16個時間周期期間的實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目可以根據(jù)在構(gòu)造存儲器的步驟中的值i來確定,并且在構(gòu)造存儲器的步驟中的每個段落的大小可以被確定為通過將采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目除以2并且舍入產(chǎn)生的運算值的小數(shù)部分來獲得的整數(shù),通過相應(yīng)的值i來確定采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目。
如果i=15,可以在構(gòu)造存儲器的步驟中不分配段落。
可以通過相對于以段落基礎(chǔ)輸入的采樣數(shù)據(jù)對相應(yīng)的段落大小取模來存儲采樣數(shù)據(jù)。
存儲采樣數(shù)據(jù)的步驟相對于特定段落可以包括步驟(a)確定輸入的采樣數(shù)據(jù)是否是在相應(yīng)段落中的奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(b)如果輸入的采樣數(shù)據(jù)被確定是在步驟(a)中相應(yīng)段落中的奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),則在存儲器的第n地址寫入奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(c)在完成寫入奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)之后,確定是否輸入下一個偶數(shù)采樣數(shù)據(jù);(d)如果確定在步驟(c)中被輸入下一個偶數(shù)采樣數(shù)據(jù),則讀取存儲器的第n地址的數(shù)據(jù)并且然后將較高位置的(upper)4個比特的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為偶數(shù)采樣數(shù)據(jù);(e)在存儲器的第n地址重寫偶數(shù)采樣數(shù)據(jù);(f)在完成步驟(e)之后,確定是否輸入下一個奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(g)如果確定在步驟(f)輸入下一個奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),將存儲器地址加1(就是說,n=n+1),并且然后重復(fù)執(zhí)行步驟(b)-(f);以及(h)如果在步驟(c)不存在偶數(shù)數(shù)據(jù)或者在步驟(g)不存在奇數(shù)數(shù)據(jù),完成用于相應(yīng)段落的采樣數(shù)據(jù)寫入操作。
讀取采樣數(shù)據(jù)的步驟相對于特定段落可以包括步驟根據(jù)由值i確定的時間解交織規(guī)則產(chǎn)生基于字節(jié)的存儲器地址;確定從產(chǎn)生的存儲器地址讀取的采樣數(shù)據(jù)是相應(yīng)段落中的偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)或奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);如果從產(chǎn)生的存儲器地址讀取的采樣數(shù)據(jù)是偶數(shù)采樣數(shù)據(jù),則從產(chǎn)生的存儲器地址中讀出較高位置的4比特數(shù)據(jù),并且屏蔽剩余的較低位置的4比特;并且如果從產(chǎn)生的存儲器地址讀出的采樣數(shù)據(jù)是奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),則從產(chǎn)生的存儲器地址讀出較低位置的4比特數(shù)據(jù),并且屏蔽剩余的較高位置的4比特。
應(yīng)該理解本發(fā)明的前述一般描述和下面的具體描述都是示例性和說明性的,并且意在提供本發(fā)明如權(quán)利要求所述的進(jìn)一步解釋。
附圖是為了能進(jìn)一步了解本發(fā)明而包含的,并且被納入本說明書中構(gòu)造本說明書的一部分,這些附圖示出了本發(fā)明的實施例,并用于與本說明書一起對本發(fā)明的原理進(jìn)行說明。在附圖中圖1是一般DMB接收機(jī)的示意性框圖;圖2示出了在DMB接收機(jī)中用于時間交織的存儲器中存儲的數(shù)據(jù)的實例;圖3示出了應(yīng)用于如圖2所示的時間解交織的比特反向規(guī)則的實例;圖4示出了用于在根據(jù)本發(fā)明的DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器結(jié)構(gòu)的實例;圖5示出了用于在根據(jù)本發(fā)明的DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器結(jié)構(gòu);圖6是示出了用于在根據(jù)本發(fā)明的DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器控制方法的流程圖;圖7A-7C是用于比較通過現(xiàn)有4比特尋址的存儲器使用和通過本發(fā)明的字節(jié)尋址的存儲器使用的視圖;以及圖8A和8B示出了通過本發(fā)明的字節(jié)尋址讀取在存儲器中寫入的采樣數(shù)據(jù)的實例。
具體實施例方式
下面將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例,在附圖中示出了其實例。在任何可能的地方,在整個附圖中使用相同的參考數(shù)字表示相同或相似的部分。
圖4示出了用于在根據(jù)本發(fā)明實施例的DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器結(jié)構(gòu)。在圖4中,根據(jù)“i”的值而改變尺寸的存儲器的單元被定義為如圖3所示的段落。
在現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)需要存儲各個幀(i=0到i=15)的采樣數(shù)據(jù)時通常需要存儲256(=16×16)個采樣數(shù)據(jù)的存儲器。
但是,在本發(fā)明中僅需要存儲120個采樣數(shù)據(jù)的存儲器(大小15的段落0至大小8的段落14)。
因此,需要用于時間解交織的存儲器大小減少了53%。例如,段落0存儲在i=0的陰影部分的15個采樣數(shù)據(jù),而段落1存儲在i=1的陰影部分的7個采樣數(shù)據(jù)。
所有采樣在通常的存儲器使用中取相同的模。但是,在本發(fā)明的多個段落中每個段落采用對應(yīng)于它的大小的模,從而可以移去存儲器的空閑部分。
在本發(fā)明中,通過首先讀取在特定地址存儲的采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行時間解交織并且然后在相同地址寫入采樣數(shù)據(jù)。就是說,在讀出存儲器的特定地址的采樣數(shù)據(jù)并且作為時間解交織器的輸出而輸出之后,在相同地址寫入用于時間解交織的不同采樣數(shù)據(jù)。
以這種方式,因為重復(fù)其中首先從相同地址的存儲器讀出采樣數(shù)據(jù)并然后在相同地址寫入不同采樣數(shù)據(jù)的過程,對于每個段落,將需要的存儲器數(shù)目能被額外地減少一個。例如,本來段落0必須原始地存儲16個采樣數(shù)據(jù)。但是,當(dāng)首先讀出采樣數(shù)據(jù)并且然后在相同地址寫入時,僅在段落0中存儲15個采樣數(shù)據(jù)。
因此,段落0的大小變?yōu)?5,如圖4所示。因為可以通過繞過在時間解交織器中接收的輸入來解交織段落15,不將存儲器單獨分配給段落15。
在這時,因為也在如圖4所示的存儲器結(jié)構(gòu)中通過4比特尋址執(zhí)行存儲器訪問,當(dāng)存儲器中的一個字是8比特時,用于存儲在16幀期間各個幀(i=0到i=15)的采樣數(shù)據(jù)的實際存儲器的大小變?yōu)?60(=120×8)比特。而且,因為在一幀期間存在552960個采樣數(shù)據(jù)并且通過模運算“i”的值是變化的,用于存儲在16幀期間的各個幀的采樣數(shù)據(jù)的實際存儲器大小變?yōu)?317760(=120×3456×8)比特。
在這時,因為存儲器被構(gòu)造為包括存儲器地址解碼器和實際存儲器單元,當(dāng)存儲器地址解碼器的復(fù)雜性被降低時,可以大大較少在ASIC類型中用于制造DMB芯片需要的面積。
在本發(fā)明的另一實施例中,通過字節(jié)尋址進(jìn)行存儲器訪問,由此可以進(jìn)一步減少存儲器大小,并降低在實際ASIC中需要的存儲器地址解碼器的復(fù)雜性。
圖5示出了用于在根據(jù)本發(fā)明實施例的DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器結(jié)構(gòu),其中將字節(jié)尋址應(yīng)用于存儲器訪問。特別的,圖5示出了用于存儲在15幀期間從i=0到i=15的時間交織的采樣數(shù)據(jù)的存儲器結(jié)構(gòu)。
在圖5中,僅用于實際時間交織的部分被分段和使用。
在這時,當(dāng)存儲器訪問通過字節(jié)尋址執(zhí)行時,總的段落的大小變?yōu)?4。因此,當(dāng)存儲器的一個字是8比特時,用于存儲在16幀期間各個幀(i=0到i=15)的時間交織的采樣數(shù)據(jù)的實際存儲器的大小變?yōu)?12(=64×8)比特。而且,用于存儲在16幀期間的各個幀的采樣數(shù)據(jù)的實際存儲器大小變?yōu)?769472(=64×3456×8)比特。
這是因為通過字節(jié)尋址可以在存儲器的一個地址存儲2個采樣數(shù)據(jù),但是通過比特尋址在存儲器的一個地址只能存儲一個采樣數(shù)據(jù)。
因此,段落0的大小變?yōu)?,段落1的變?yōu)?,段落2的大小變?yōu)?,段落3的大小變?yōu)?,段落4的大小變?yōu)?,而段落5的大小變?yōu)?。例如,段落1是其中在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+15的16幀時間周期期間存儲i=1的采樣數(shù)據(jù)的存儲器區(qū)域,在段落1中僅存儲用于實際時間解交織的8個采樣數(shù)據(jù)(就是說,從時間點r=8到時間點r+15的采樣數(shù)據(jù))。
而且,段落6的大小變?yōu)?,段落7的大小變?yōu)?,段落8的大小變?yōu)?,段落9的大小變?yōu)?,段落10的大小變?yōu)?,段落11的大小變?yōu)?,段落12的大小變?yōu)?,段落13的大小變?yōu)?,段落14的大小變?yōu)?。在這時,因為可以通過繞過在時間解交織器21接收的采樣數(shù)據(jù)來解交織段落15,不將存儲器單獨分配給段落15。
當(dāng)圖5中的段落5被轉(zhuǎn)換為4比特尋址時,它的大小變?yōu)榇笮?28,其相比在原始4比特尋址方法中的段落大小需要略大的存儲器核心單元大小。但是,當(dāng)DMB芯片具體在實際ASIC中采用時,相比4比特尋址,字節(jié)尋址能夠大大降低存儲器地址解碼器的復(fù)雜性。因此,字節(jié)尋址方法能夠減小ASIC芯片的總面積。
而且,本發(fā)明以幾個段落(即,段落0到14)構(gòu)造用于時間解交織的存儲器,由此除去存儲器的空閑部分(就是說,圖2的非陰影部分)。為了解釋的方便,這被稱為多段落方法。
在通常的存儲器使用中,所有采樣數(shù)據(jù)采用相同的模(模160)。但是,在本發(fā)明的多段落方法中,每個段落采用對應(yīng)于它的大小的模,由此可以在時間交織上除去存儲器的空閑部分。例如,段落0采用模15,而段落1采用模7。
圖6是示出了用于通過經(jīng)字節(jié)尋址訪問存儲器來在存儲器中寫入時間交織的采樣數(shù)據(jù)的過程的流程圖,其是如圖5所示的每個段落中寫入操作的一般化過程。這里,將根據(jù)“i”值改變大小的存儲器的單元定義為段落。
例如,當(dāng)一個采樣數(shù)據(jù)是4比特并且存儲器的一個字是8比特時,在用于16幀周期期間的實際時間解交織中,在段落0存儲i=0的15個采樣數(shù)據(jù)需要8個存儲器地址,而在段落1中存儲i=1的7個采樣數(shù)據(jù)需要4個存儲器地址。
當(dāng)輸入在存儲器中存儲的采樣數(shù)據(jù)時,確定在相應(yīng)段落中輸入的采樣數(shù)據(jù)是奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)或偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)(步驟601)。
例如,當(dāng)輸入i=0的采樣數(shù)據(jù)時,確定在段落0中輸入的采樣數(shù)據(jù)是奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)或偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)。
如果在步驟601確定輸入的采樣數(shù)據(jù)是奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),則在存儲器的第n地址寫入奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)(步驟602)。這里,“n”被預(yù)先指定為在其存儲采樣數(shù)據(jù)的存儲器地址。
然后,確定在上述奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)之后是否輸入i=0的偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)。如果不存在偶數(shù)采樣數(shù)據(jù),則終止用于相應(yīng)段落的采樣數(shù)據(jù)寫入操作。如果存在偶數(shù)采樣數(shù)據(jù),則讀取存儲器的第n地址的數(shù)據(jù)(步驟604)。其目的在于對用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目是7(就是說,奇數(shù))的情況來提供。
同時,如果奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)是0010,則在步驟604中讀取的數(shù)據(jù)變?yōu)閤xxx0010。
在這時,通過在步驟604讀取的數(shù)據(jù)在奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)之后代入偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)來重新構(gòu)造數(shù)據(jù)(步驟605)。例如,如果偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)是0100,在步驟605重新構(gòu)造的數(shù)據(jù)變?yōu)?1000010。
然后,在存儲器的第n地址重寫重新構(gòu)造的數(shù)據(jù)(步驟606)。就是說,在存儲器的第n地址寫入“01000010”。因此,在存儲器的第n地址存儲了2個采樣數(shù)據(jù)。
在執(zhí)行步驟606之后,相對于相應(yīng)的段落確定在偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)之后是否存在輸入的奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)(步驟607)。
如果不存在采樣數(shù)據(jù)(步驟607),終止采樣數(shù)據(jù)寫入操作。但是,如果存在采樣數(shù)據(jù)(步驟607),則存儲器地址增加1(就是說,n=n+1),并且然后過程繼續(xù)到步驟602(步驟608)。在步驟602中,在步驟607中輸入的奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)被寫入在增加的存儲器地址上,并且過程繼續(xù)到步驟603。
在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+15的16幀的時間周期期間相對于i=0的采樣數(shù)據(jù)重復(fù)這個過程,由此存儲用于實際時間解交織的15個采樣數(shù)據(jù)。
然后,通過類似于上述的過程存儲用于實際時間解交織的i=1的7個采樣數(shù)據(jù)。
就是說,圖6是基于段落執(zhí)行的工作流程圖,并且基于段落來順序地執(zhí)行用于實際時間解交織的i=0到i=14的采樣數(shù)據(jù)的存儲器寫入操作。
圖7A到7C是用于比較通過現(xiàn)有4比特尋址的存儲器使用和通過本發(fā)明的字節(jié)尋址的存儲器使用的視圖。
如果假定如圖7A所示輸入數(shù)據(jù),在現(xiàn)有技術(shù)的存儲器使用在一個存儲器地址存儲一個采樣數(shù)據(jù),如圖7B所示,在本發(fā)明的存儲器使用中在一個存儲器地址存儲2個采樣數(shù)據(jù),如圖7C所示。因此,可以知道本發(fā)明的方法具有高的存儲器使用效率。
然后,通過讀取和輸出通過多段落方法存儲的采樣數(shù)據(jù),根據(jù)預(yù)定的解交織規(guī)則執(zhí)行時間解交織,如圖6所示。
在本發(fā)明中,通過字節(jié)尋址在一個存儲器地址存儲2個采樣數(shù)據(jù),如圖7C所示。但是,因為當(dāng)讀出在存儲器中存儲的數(shù)據(jù)時僅應(yīng)該讀出一個采樣數(shù)據(jù),應(yīng)該知道當(dāng)前讀出的采樣數(shù)據(jù)對應(yīng)于采樣數(shù)據(jù)在相應(yīng)段落中的什么順序,其在本發(fā)明中被定義為段落指針。
如果段落指針指示偶數(shù),則在相應(yīng)的存儲器地址讀取較高位置的4個比特(MSB 4比特),并且屏蔽較低位置的4比特(LSB 4比特),如圖8A所示。
類似地,如果段落指針指示奇數(shù),在相應(yīng)的存儲器地址讀取較低位置的4比特(LSB 4比特)并且屏蔽較高位置的4比特(MSB 4比特),如圖8A所示。
例如,在使用4比特尋址的現(xiàn)有多段落方法中,段落0的原始大小是15,如圖4所示。但是,在使用字節(jié)尋址的本發(fā)明的多段落的方法中,段落0的大小變?yōu)?,如圖5所示。因此,當(dāng)偶數(shù)的段落指針指示較高位置的4比特并且奇數(shù)的指針指示較低位置的4比特時,可以以和在4比特尋址中相同的方法執(zhí)行時間解交織。
如上所述,用于在DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器控制方法能夠減少存儲器大小(其是芯片實現(xiàn)中最重要的資源)。而且,門電路的大小的減小使得能夠通過使用ASIC技術(shù)在一個芯片上制造DMB接收機(jī)芯片。特別的,通過執(zhí)行經(jīng)字節(jié)尋址的時間解交織的存儲器訪問,需要用于DMB接收機(jī)芯片的ASIC的面積可以大大減少。因為在存儲器元件中的存儲器地址解碼器的復(fù)雜性大大降低,可以大大減少需要的面積。
對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說很明顯可以對本發(fā)明做出多種修改和變更。因此,本發(fā)明意在覆蓋在所附權(quán)利要求及其等效物范圍內(nèi)提供的本發(fā)明的修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種用于控制DMB接收機(jī)的存儲器的方法,該DMB接收機(jī)接收和時間解交織各個幀的采樣數(shù)據(jù),該采樣數(shù)據(jù)根據(jù)對M取模產(chǎn)生的值i來時間交織,該方法包括步驟(a)由幾個段落構(gòu)造存儲器從而在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+M的M+1個幀的時間周期期間,僅存儲用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù);以及(b)通過根據(jù)由值i確定的時間解交織規(guī)則在采樣數(shù)據(jù)上執(zhí)行存儲器讀取/寫入訪問來以段落為基礎(chǔ)執(zhí)行時間解交織。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,該存儲器具有基于字節(jié)的地址并且M是15。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,在步驟(a)中該存儲器由15個段落構(gòu)造,從而存儲從i=0到i=15的各個幀的采樣數(shù)據(jù),該采樣數(shù)據(jù)在從時間點M到時間點M+1的16個幀周期期間被時間解交織。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,該從時間點r到時間點r+15的16個時間周期期間用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目是根據(jù)步驟(a)中的值i來確定的。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,該在步驟(a)中每個段落的大小根據(jù)i值來變化的。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,該在步驟(a)中每個段落的大小被確定為通過將采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目除以2并且舍入產(chǎn)生的運算值的小數(shù)部分來獲得的整數(shù),該采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目由相應(yīng)i值來確定。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,如果i=15,則在步驟(a)中該段落不被分配。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,該步驟(b)包括步驟通過經(jīng)字節(jié)尋址來基于段落訪問存儲器以在一個存儲器地址存儲多個采樣數(shù)據(jù);以及根據(jù)由i值確定的時間解交織規(guī)則產(chǎn)生基于字節(jié)的存儲器地址,并且根據(jù)從存儲器地址讀取采樣數(shù)據(jù)的順序讀取在存儲器地址存儲的采樣數(shù)據(jù)之一,并屏幕在存儲器地址存儲的另一采樣數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中,該采樣數(shù)據(jù)是通過相對于基于段落輸入的采樣數(shù)據(jù)對相應(yīng)段落大小取模來存儲的。
10.一種用于控制DMB接收機(jī)的存儲器的方法,該DMB接收機(jī)接收和時間解交織根據(jù)對M取模產(chǎn)生的值i時間交織的各個幀的采樣數(shù)據(jù),該方法包括步驟由幾個段落構(gòu)造存儲器從而在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+M的M+1個幀的時間周期期間,僅存儲用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù);通過以字節(jié)尋址基于段落訪問存儲器來在一個存儲器地址存儲多個采樣數(shù)據(jù);以及根據(jù)由i值確定的時間解交織規(guī)則產(chǎn)生基于字節(jié)的存儲器地址,并且根據(jù)從存儲器地址讀取采樣數(shù)據(jù)的順序來讀取在存儲器地址存儲的采樣數(shù)據(jù)之一并屏蔽在存儲器地址存儲的另一采樣數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,該存儲器具有基于字節(jié)的地址并且M是15。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,在構(gòu)造存儲器的步驟中該存儲器由15個段落構(gòu)造,從而存儲從i=0到i=15的各個幀的采樣數(shù)據(jù),在從時間點M到時間點M+1的16個幀周期期間時間解交織采樣數(shù)據(jù),每個段落的大小根據(jù)i值而變化。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,該從時間點r到時間點r+15的16個時間周期期間用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目是根據(jù)構(gòu)造存儲器的步驟中的i值來確定的。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,該在構(gòu)造存儲器的步驟中每個段落的大小被確定為通過將采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目除以2并且舍入產(chǎn)生的運算值的小數(shù)部分來獲得的整數(shù),采樣數(shù)據(jù)的數(shù)目由相應(yīng)的i值來確定。
15.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,如果i=15,在構(gòu)造存儲器的步驟中該段落不被分配。
16.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,該采樣數(shù)據(jù)是通過相對于基于段落輸入的采樣數(shù)據(jù)對相應(yīng)段落大小取模來存儲的。
17.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,該存儲采樣數(shù)據(jù)的步驟相對于特定段落包括下列步驟(a)確定輸入的采樣數(shù)據(jù)是否是在相應(yīng)段落中的奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(b)如果確定輸入的采樣數(shù)據(jù)是步驟(a)中相應(yīng)段落中的奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),則在存儲器的第n地址寫入奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(c)在完成寫入奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)之后,確定是否輸入下一個偶數(shù)采樣數(shù)據(jù);(d)如果確定在步驟(c)輸入了下一個偶數(shù)采樣數(shù)據(jù),則讀取存儲器的第n地址的數(shù)據(jù),并且之后將較高位置的4個比特的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為偶數(shù)采樣數(shù)據(jù);(e)在存儲器的第n地址重寫偶數(shù)采樣數(shù)據(jù);(f)在完成步驟(e)之后,確定是否輸入下一個奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(g)如果確定在步驟(f)輸入了下一個奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),將存儲器地址加1(就是說,n=n+1),并且之后重復(fù)執(zhí)行步驟(b)到(f);以及(h)如果在步驟(c)不存在偶數(shù)數(shù)據(jù)或者在步驟(g)不存在奇數(shù)數(shù)據(jù),則完成用于相應(yīng)段落的采樣數(shù)據(jù)寫入操作;其中上述步驟在每個段落來執(zhí)行。
18.如權(quán)利要求10所述的方法,其中,該讀取采樣數(shù)據(jù)的步驟相對于特定段落包括步驟(a)根據(jù)由i值確定的時間解交織規(guī)則產(chǎn)生基于字節(jié)的存儲器地址;(b)確定從產(chǎn)生的存儲器地址讀取的采樣數(shù)據(jù)是相應(yīng)段落中的偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)或是奇數(shù)采樣數(shù)據(jù);(c)如果在步驟(b)中從產(chǎn)生的存儲器地址讀取的采樣數(shù)據(jù)被確定為偶數(shù)采樣數(shù)據(jù),則從產(chǎn)生的存儲器地址讀出較高位置的4比特數(shù)據(jù),并且屏蔽剩余的較低位置的4比特;以及(d)如果在步驟(b)中從產(chǎn)生的存儲器地址讀出的采樣數(shù)據(jù)被確定是奇數(shù)采樣數(shù)據(jù),則從產(chǎn)生的存儲器地址讀出較低位置的4比特數(shù)據(jù),并且屏蔽剩余的較高位置的4比特。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,從產(chǎn)生的存儲器地址讀出的采樣數(shù)據(jù)是相應(yīng)段落中的偶數(shù)采樣數(shù)據(jù)或奇數(shù)采樣數(shù)據(jù)是在步驟(b)中,通過使用指示在相應(yīng)段落中當(dāng)前讀出采樣數(shù)據(jù)對應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)順序的段落指針來確定的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通過使用字節(jié)尋址控制用于在DMB接收機(jī)中的時間解交織的存儲器的方法。該存儲器控制方法包括步驟由幾個段落構(gòu)造存儲器從而在對應(yīng)于從時間點r到時間點r+M的M+1個幀的時間周期期間,僅存儲用于實際時間解交織的采樣數(shù)據(jù);通過以字節(jié)尋址基于段落訪問存儲器來在一個存儲器地址存儲多個采樣數(shù)據(jù);以及根據(jù)由i值確定的時間解交織規(guī)則產(chǎn)生基于字節(jié)的存儲器地址,并且根據(jù)從存儲器地址讀取采樣數(shù)據(jù)的順序來讀取在存儲器地址存儲的采樣數(shù)據(jù)之一以及屏蔽在存儲器地址存儲的另一采樣數(shù)據(jù),由此使得能夠大大降低存儲器中的存儲器地址解碼器的復(fù)雜性。
文檔編號H04H40/18GK1681269SQ200510065040
公開日2005年10月12日 申請日期2005年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月9日
發(fā)明者辛鐘雄, 姜益善 申請人:Lg電子株式會社