專利名稱：發(fā)送和接收信號的裝置以及發(fā)送和接收信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)送和接收信號的方法以及發(fā)送和接收信號的裝置，并且更具體地 說，涉及能提高數(shù)據(jù)傳輸效率的發(fā)送和接收信號的方法以及發(fā)送和接收信號的裝置。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)字廣播技術(shù)的發(fā)展，用戶已經(jīng)接收了高清(HD =HighDefinition)的運動圖 像。隨著壓縮算法和高性能硬件的持續(xù)開發(fā)，在未來將為用戶提供更好的環(huán)境。數(shù)字電視 (DTV)系統(tǒng)可以接收數(shù)字廣播信號，并除了向用戶提供視頻信號和音頻信號以外，還向用戶 提供各種輔助業(yè)務(wù)。隨著數(shù)字廣播技術(shù)的發(fā)展，對諸如視頻信號和音頻信號的業(yè)務(wù)的需求增多，并且 用戶期望的數(shù)據(jù)大小或和廣播信道的數(shù)量也在逐漸增加。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題隨著數(shù)字廣播技術(shù)的發(fā)展，用戶已經(jīng)接收了高清(HD)的運動圖像。隨著壓縮算法 和高性能硬件的持續(xù)開發(fā)，在未來將為用戶提供更好的環(huán)境。數(shù)字電視(DTV)系統(tǒng)可以接 收數(shù)字廣播信號，并除了向用戶提供視頻信號和音頻信號以外，還向用戶提供各種輔助業(yè) 務(wù)。隨著數(shù)字廣播技術(shù)的發(fā)展，對諸如視頻信號和音頻信號的業(yè)務(wù)的需求增多，并且 用戶期望的數(shù)據(jù)大小或和廣播信道的數(shù)量也在逐漸增加。技術(shù)方案本發(fā)明的一個目的在于，提供一種發(fā)送和接收信號的方法以及發(fā)送和接收信號的 裝置，該裝置和方法能提高數(shù)據(jù)傳輸效率。本發(fā)明的另一個目的在于，提供一種發(fā)送和接收信號的方法以及發(fā)送和接收信號 的裝置，該裝置和方法能提高構(gòu)成業(yè)務(wù)的比特的糾錯能力。本發(fā)明旨在提供一種發(fā)送和接收信號的方法以及發(fā)送和接收信號的裝置，該裝置 和方法本質(zhì)上消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點導(dǎo)致的一個或更多個問題。為了實現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點，并且根據(jù)本文中所具體體現(xiàn)和廣泛描述的發(fā)明宗 旨，本發(fā)明提供一種發(fā)送信號的方法。該方法包括以下步驟將業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)換(Slio)到物理 層管道(PLP)；將所述PLP分配(S150)到信號幀并在所述信號幀的開始部分中設(shè)置包括第 一導(dǎo)頻信號的前導(dǎo)碼；根據(jù)正交頻分復(fù)用(OFDM)方案將所述信號幀轉(zhuǎn)換(S160)到時域中； 將通過對所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻移而獲得的循環(huán)前綴和通過對 所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán)后綴插入(S170)到 所述第一導(dǎo)頻信號中；以及在至少一個射頻(RF)信道上發(fā)送(S180)包括所述第一導(dǎo)頻信 號的所述信號幀。所述第一導(dǎo)頻信號可以具有根據(jù)以下等式的結(jié)構(gòu)，
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其中，A表示所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分，B表示所述循環(huán)前綴，C表示所述 循環(huán)后綴，而fSH表示頻移單位。所述第一部分可以是所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的最前面的部分，所述第 二部分可以是所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的最后面的部分。在本發(fā)明的另一方面中，提供一種接收信號的方法。該方法包括以下步驟接收 (S210)第一頻帶中的信號，從所接收的信號中，識別(S220)第一導(dǎo)頻信號，所述第一導(dǎo)頻 信號包括通過對第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻移而獲得的循環(huán)前綴、以及通 過對第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán)后綴；通過正交頻分 復(fù)用(OFDM)方案，使用設(shè)置在第一導(dǎo)頻信號中的信息，對包括業(yè)務(wù)流所轉(zhuǎn)換到的物理層管 道(PLP)的信號幀進行解調(diào)(S220)；解析(S230)所述信號幀并獲得所述PLP ；并且從所述 PLP獲得(S240)所述業(yè)務(wù)流。對所述信號幀的解調(diào)步驟包括以下步驟使用所述循環(huán)前綴和所述循環(huán)后綴來估 計所接收的信號的定時偏移和小數(shù)頻移(fractionalfrequency offset)；并且補償所估計 出的偏移。在本發(fā)明的另一方面中，提供了 一種發(fā)送信號的裝置。該裝置包括編碼和調(diào)制單 元(120)，其被構(gòu)成為對業(yè)務(wù)流進行糾錯編碼并對糾錯編碼后的業(yè)務(wù)流進行交織；幀構(gòu)造 器(130)，其被構(gòu)成為將交織后的業(yè)務(wù)流的多個比特映射到物理層管道(PLP)的碼元，將所 述PLP分配到信號幀，并在所述信號幀的開始部分設(shè)置包括第一導(dǎo)頻信號的前導(dǎo)碼；調(diào)制 器(150a)，其被構(gòu)成為根據(jù)正交頻分復(fù)用(OFDM)方案將所述信號幀轉(zhuǎn)換到時域中，并將通 過對所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻移而獲得的循環(huán)前綴和通過對所述 第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán)后綴插入到所述第一導(dǎo) 頻信號；以及發(fā)送器(160a)，其被構(gòu)成為在至少一個射頻(RF)信道上發(fā)送包括所述第一導(dǎo) 頻信號的所述信號幀。在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種接收信號的裝置。該裝置包括第一頻帶解調(diào) 器(220a)，其被構(gòu)成為從接收的信號中識別第一導(dǎo)頻信號，所述第一導(dǎo)頻信號包括通過對 所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻移而獲得的循環(huán)前綴和通過對所述第一 導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán)后綴，并且通過正交頻分復(fù)用 (OFDM)方案，使用設(shè)置在所述第一導(dǎo)頻信號中的信息來對包括物理層管道(PLP)的信號幀 進行解調(diào)；幀解析器(240)，其被構(gòu)成為解析所述信號幀并獲得所述PLP，并且從解析后的 信號幀中將所述PLP的碼元解映射為業(yè)務(wù)流的比特；以及解碼解調(diào)器(250)，其被構(gòu)成為對 解映射出的業(yè)務(wù)流的比特進行解交織，并使用糾錯解碼方案對解交織后的業(yè)務(wù)流的比特進 行解碼。在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種方法。該方法包括以下步驟將業(yè)務(wù)流分配(S150)到信號幀并在所述信號幀的開始部分中設(shè)置包括導(dǎo)頻信號的前導(dǎo)碼；對所述信號 幀進行調(diào)制(S160)；將通過對所述導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行修改而獲得的循 環(huán)前綴和通過對所述導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行修改而獲得的循環(huán)后綴插 入(S170)到所述導(dǎo)頻信號中；并發(fā)送(S180)包括所述導(dǎo)頻信號的所述信號幀。在本發(fā)明的另一方面中，提供了一種方法。該方法包括以下步驟接收(S210) 信號；使用下述導(dǎo)頻信號來從接收的信號中識別(S220)信號幀，所述導(dǎo)頻信號包括通過 對所述導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行修改而獲得的循環(huán)前綴和通過對所述導(dǎo)頻信 號的所述有用部分的第二部分進行修改而獲得的循環(huán)后綴，并且對所述信號幀進行解調(diào) (S220)；解析(S230)所述信號幀；并且從解析后的信號幀中獲得(S240)業(yè)務(wù)流。有利效果根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送和接收信號的裝置以及發(fā)送和接收信號的方法，如果構(gòu)成PLP 的數(shù)據(jù)碼元和構(gòu)成前導(dǎo)碼的碼元是按照相同F(xiàn)FT模式調(diào)制的，則通過前導(dǎo)碼檢測數(shù)據(jù)碼元 的概率較低，并且錯誤地檢測前導(dǎo)碼的概率降低。如果像模擬TV信號一樣包括連續(xù)波(CW) 干擾，則降低了由于在關(guān)聯(lián)時產(chǎn)生的噪聲DC分量而錯誤地檢測前導(dǎo)碼的概率。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送和接收信號的裝置以及發(fā)送和接收信號的方法，如果對構(gòu)成 PLP的數(shù)據(jù)碼元應(yīng)用的FFT的尺寸大于應(yīng)用于前導(dǎo)碼的FFT的尺寸，那么，即使在長度等于 或大于前導(dǎo)碼的有用碼元部分A的長度的延遲擴頻信道中，也可以提高前導(dǎo)碼檢測性能。 由于在前導(dǎo)碼中使用循環(huán)前綴(B)和循環(huán)后綴(C) 二者，所以可以估計小數(shù)載波頻移。


圖1是示出了用于發(fā)送業(yè)務(wù)的信號幀的圖；圖2是示出了信號幀的第一導(dǎo)頻信號Pl的結(jié)構(gòu)的圖；圖3是示出了信令窗口的圖；圖4是示出了用于發(fā)送信號的裝置的一個實施方式的示意圖；圖5是示出了輸入處理器110的示例的圖；圖6是示出了編碼和調(diào)制單元的一個實施方式的圖；圖7是示出了幀構(gòu)造器的一個實施方式的圖；圖8是示出了當(dāng)映射器131a和131b執(zhí)行混合碼元映射時的碼元比率的第一示例 的圖；圖9是示出了當(dāng)映射器131a和131b執(zhí)行混合碼元映射時的碼元比率的第二示例 的圖；圖10是示出了在LDPC普通模式下根據(jù)碼元映射方案的每單元字的碼元數(shù)量和比 特數(shù)量的圖；圖11是示出了在LDPC普通模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的另一示例的 圖；圖12是示出了在LDPC普通模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的另一示例的 圖；圖13是示出了在LDPC短模式下根據(jù)碼元映射方案的碼元數(shù)量的圖；圖14是示出了在LDPC短模式下根據(jù)碼元映射方案的碼元數(shù)量的示例的圖15是示出了在LDPC短模式下根據(jù)碼元映射方案的碼元數(shù)量的另一示例的圖；圖16是示出了圖7所示的各個碼元映射器131a和131b的實施方式的圖；圖17是示出了各個碼元映射器131a和131b的另一實施方式的圖；圖18是示出了碼元映射器的另一實施方式的圖；圖19是示出了各個碼元映射器131a和131b的另一實施方式的圖；圖20是示出了由比特交織器1312a和1312b進行比特交織的概念的圖；圖21是示出了根據(jù)碼元映射器1315a和1315b的類型，比特交織器1312a和1312b 的存儲器的行和列的數(shù)量的第一示例的圖；圖22是示出了根據(jù)碼元映射器1315a和1315b的類型，比特交織器1312a和1312b 的存儲器的行和列的數(shù)量的第二示例的圖；圖23是示出比特交織器的交織的另一實施方式的概念的圖；圖24是示出比特交織器的另一實施方式的圖；圖25是示出比特交織器的另一實施方式的圖；圖26是示出了解復(fù)用器1313a和1313b對輸入比特的解復(fù)用的概念的圖；圖27是示出了由解復(fù)用器對輸入流進行解復(fù)用的一個實施方式的圖；圖28是示出了根據(jù)碼元映射方法的解復(fù)用類型的一個示例的圖；圖29是示出了根據(jù)解復(fù)用類型對輸入比特流進行解復(fù)用的一個實施方式的圖；圖30是示出了根據(jù)糾錯編碼的編碼率和碼元映射方法來確定的解復(fù)用的類型的 圖；圖31是示出了用等式來表示解復(fù)用方法的一個示例的圖；圖32是示出了利用碼元映射器來映射碼元的一個示例的圖；圖33是示出了多徑信號編碼器的一個示例的圖；圖34是示出了調(diào)制器的一個實施方式的圖；圖35是示出了模擬處理器160的一個實施方式的圖；圖36是示出了能接收信號幀的信號接收裝置的一個實施方式的圖；圖37是示出了信號接收機的一個實施方式的圖；圖38是示出了解調(diào)器的一個實施方式的圖；圖39是示出了多徑信號解碼器的圖；圖40是示出了幀解析器的一個實施方式的圖；圖41是示出了各個碼元解映射器247a和247p的一個實施方式的圖；圖42是示出了各個碼元解映射器247a和247p的另一個實施方式的圖；圖43是示出了各個碼元解映射器247a和247p的另一個實施方式的圖；圖44是示出了各個碼元解映射器247a和247p的另一個實施方式的圖；圖45是示出了對解復(fù)用后的子流進行復(fù)用的一個實施方式的圖；圖46是示出了解碼和解調(diào)單元的一個示例的圖；圖47是示出了輸出處理器的一個實施方式的圖；圖48是示出了用于發(fā)送信號幀的信號發(fā)送裝置的另一個實施方式的圖；圖49是示出了用于接收信號幀的信號接收裝置的另一個實施方式的圖；圖50是示出了第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)的實施方式的9
圖51是示出了檢測圖50所示的前導(dǎo)碼信號并且估計定時偏移和頻移的實施方式 的圖；圖52是示出了第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)的另一實施方式的圖；圖53是示出了檢測圖52所示的第一導(dǎo)頻信號并且測量定時偏移和頻移的實施方 式的圖；圖54是示出了檢測第一導(dǎo)頻信號并且使用檢測結(jié)果來測量定時偏移和頻移的實 施方式的圖；圖55是示出了發(fā)送信號的方法的實施方式的圖；圖56是示出了接收信號的方法的實施方式的圖；以及圖57是例示在解調(diào)處理中識別第一導(dǎo)頻信號并且估計偏移的實施方式的流程 圖。
具體實施例方式現(xiàn)在，將詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，這些實施方式的示例例示在附圖中。 只要有可能，在全部圖中使用相同的標(biāo)號以表示相同或相似的部件。在下面的描述中，術(shù)語“業(yè)務(wù)”表示可由信號發(fā)送/接收裝置發(fā)送/接收的廣播內(nèi) 容，或者表示內(nèi)容提供(content provision)。在描述根據(jù)本發(fā)明實施方式的信號發(fā)送/接收裝置之前，先對根據(jù)本發(fā)明實施方 式的信號發(fā)送/接收裝置所發(fā)送/接收的信號幀進行描述。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的發(fā)送業(yè)務(wù)的信號幀。圖1所示的信號幀示出了用于發(fā)送包括音頻/視頻(A/V)流的廣播業(yè)務(wù)的示例性 信號幀。在這種情況下，在時間和頻率信道中復(fù)用單個業(yè)務(wù)，并且發(fā)送復(fù)用后的業(yè)務(wù)。上述 信號傳輸方案稱為時間頻率分片(TFS dime-frequency slicing)方案。與僅向1個射頻 (RF)頻帶發(fā)送單個業(yè)務(wù)的情況相比，根據(jù)本發(fā)明實施方式的信號發(fā)送裝置通過至少一個 RF頻帶(也可能是多個RF頻帶)發(fā)送信號業(yè)務(wù)，從而該信號發(fā)送裝置可以獲得能夠發(fā)送更 多業(yè)務(wù)的統(tǒng)計復(fù)用增益(statistical multiplexing gain)。該信號發(fā)送/接收裝置在多 個RF信道上發(fā)送/接收單個業(yè)務(wù)，從而該信號發(fā)送/接收裝置能夠獲得頻率分集增益。第一到第三業(yè)務(wù)(業(yè)務(wù)1-3)被發(fā)送到四個RF頻帶(RF1-RF4)。然而，該RF頻帶數(shù) 量和該業(yè)務(wù)數(shù)量僅僅是為了例示的目的而公開的，因此也可以按照需要使用其他數(shù)量。兩 個基準(zhǔn)信號(即，第一導(dǎo)頻信號(Pl)和第二導(dǎo)頻信號(P2))被設(shè)置在信號幀的起始部分。 例如，在RFl頻帶的情況下，第一導(dǎo)頻信號(Pl)和第二導(dǎo)頻信號(P2)設(shè)置在信號幀的起始 部分。RFl頻帶包括三個與業(yè)務(wù)1相關(guān)聯(lián)的時隙、兩個與業(yè)務(wù)2相關(guān)聯(lián)的時隙以及一個與業(yè) 務(wù)3相關(guān)聯(lián)的時隙。也可以將與其他業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)的時隙設(shè)置在位于與業(yè)務(wù)3相關(guān)聯(lián)的單個 時隙之后的其他時隙(時隙4-17)中。RF2頻帶包括第一導(dǎo)頻信號(Pl)、第二導(dǎo)頻信號(P2)和其他時隙13_17。此外， RF2頻帶包括三個與業(yè)務(wù)1相關(guān)聯(lián)的時隙、兩個與業(yè)務(wù)2相關(guān)聯(lián)的時隙以及一個與業(yè)務(wù)3相 關(guān)聯(lián)的時隙。根據(jù)時間頻率分片(TFS)方案對業(yè)務(wù)1-3進行復(fù)用，然后將它們發(fā)送到RF3和RF4 頻帶。信號發(fā)送的調(diào)制方案可以基于正交頻分復(fù)用(OFDM)方案。
在信號幀中，使得個體業(yè)務(wù)偏移向RF頻帶(在信號幀中存在多個RF頻帶的情況 下)和時間軸。如果在時間上連續(xù)排列與上述信號幀相等的信號幀，則可以由多個信號幀來構(gòu)成 超幀(super-frame)。也可以在這些信號幀中設(shè)置將來的擴展幀。如果將來的擴展幀設(shè)置 在這些信號幀當(dāng)中，則可以在將來的擴展幀處結(jié)束超幀。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的圖1的信號幀中包含的第一導(dǎo)頻信號(Pl)。第一導(dǎo)頻信號Pl和第二導(dǎo)頻信號P2設(shè)置在信號幀的起始部分。通過2K FFT模式 調(diào)制第一導(dǎo)頻信號P1，并且可以將第一導(dǎo)頻信號Pl在包括1/4保護間隔(guard interval) 的同時進行發(fā)送。在圖2中，第一導(dǎo)頻信號Pl的7. 6IMhz的頻帶包括6. 82992Mhz的頻帶。 第一導(dǎo)頻信號利用1705個活動載波中的256個載波。平均每6個載波使用一個活動載波。 可以按照3、6和9的順序不規(guī)則地設(shè)置數(shù)據(jù)載波間隔。在圖2中，實線表示已使用載波的 位置，淺虛線表示未使用載波的位置，而點劃線表示未使用載波的中心位置。在第一導(dǎo)頻信 號中，可以通過二相相移鍵控(BPSK:Binary Phase Shift Keying)對已使用載波進行碼元 映射，并且可以對偽隨機比特序列(PRBS :pseudo random bit sequence)進行調(diào)制?？梢?通過多個PRBS來表示用于第二導(dǎo)頻信號的FFT的大小。信號接收裝置檢測導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)，并利用檢測出的結(jié)構(gòu)識別時間頻率分片 (TFS)。信號接收裝置獲取第二導(dǎo)頻信號的FFT大小，補償接收信號的粗略頻移(coarse frequency offset)，并獲取時間同步?？梢栽诘谝粚?dǎo)頻信號中設(shè)置信號傳輸類型和傳輸參數(shù)。可以按照與數(shù)據(jù)碼元的FFT大小和保護間隔相等的FFT大小和保護間隔來發(fā)送第 二導(dǎo)頻信號P2。在第二導(dǎo)頻信號中，以三個載波為間隔使用單個載波作為導(dǎo)頻載波。信號 接收裝置利用第二導(dǎo)頻信號補償精細(xì)頻率同步偏移，并執(zhí)行精細(xì)時間同步。第二導(dǎo)頻信號 發(fā)送來自開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)層當(dāng)中第一層(Li)的信息。例如，第二導(dǎo)頻信號可以包括物 理參數(shù)和幀構(gòu)造信息。第二導(dǎo)頻信號發(fā)送接收器能夠用來訪問物理層管道(PLP =Physical Layer Pipe)業(yè)務(wù)流的參數(shù)值。第二導(dǎo)頻信號P2中包含的Ll (第一層)信息如下。第一層(Li)信息包括指示包含Ll信息的數(shù)據(jù)的長度的長度指示符，使得能夠容 易地利用第一層和第二層(Li和L2)的信令信道。第一層(Li)信息包括頻率指示符、保護 間隔長度、與個體物理信道相關(guān)聯(lián)的各幀的FEC(前向糾錯)塊的最大數(shù)量、和與各物理信 道中當(dāng)前/先前幀相關(guān)聯(lián)的FEC塊緩沖器中要包含的實際FEC塊的數(shù)量。在這種情況下， 頻率指示符指示與RF信道相對應(yīng)的頻率信息。第一層(Li)信息可以包括與個體時隙相關(guān)聯(lián)的各種信息。例如，第一層(Li)信 息包括與業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)的幀數(shù)、在OFDM碼元中包含有OFDM載波的準(zhǔn)確度的時隙的起始地址、 時隙的長度、與OFDM載波相應(yīng)的時隙、最末OFDM載波中填充的比特數(shù)量、業(yè)務(wù)調(diào)制信息、業(yè) 務(wù)模式速率信息、和多輸入多輸出(MIMO)方案信息。第一層(Li)信息可以包括小區(qū)ID、類似于通知消息業(yè)務(wù)(例如，緊急消息)的業(yè) 務(wù)標(biāo)志、當(dāng)前幀數(shù)量、和用于將來使用的附加比特的數(shù)量。在這種情況下，小區(qū)ID指示廣播 發(fā)射機發(fā)送的廣播面積。第二導(dǎo)頻信號P2用于執(zhí)行信道估計，以便對P2信號中包含的碼元進行解碼。第
11二導(dǎo)頻信號P2可以用作針對下一數(shù)據(jù)碼元的信道估計的初始值。第二導(dǎo)頻信號P2還可以 發(fā)送第二層(L2)信息。例如，第二導(dǎo)頻信號能夠在第二層(L2)信息中描述與傳輸業(yè)務(wù)相 關(guān)聯(lián)的信息。信號發(fā)送裝置對第二導(dǎo)頻信號進行解碼，使得它能夠獲取時間頻率分片(TFS) 幀中包含的業(yè)務(wù)信息，并且能夠有效執(zhí)行信道掃描。同時，該第二層(L2)信息可以包含在 TFS幀的特定PLP中。根據(jù)另一實例，L2信息可以包含在特定PLP中，并且業(yè)務(wù)描述信息也 可以在該特定PLP中發(fā)送。例如，第二導(dǎo)頻信號可以包括8k FFT模式的兩個OFDM碼元。通常，第二導(dǎo)頻信號 可以是以下各項中的任何一種32K FFT模式的單個OFDM碼元、16Κ FFT模式的單個OFDM 碼元、8K FFT模式的兩個OFDM碼元、4K FFT模式的四個OFDM碼元和2K FFT模式的八個 OFDM碼元。換句話說，在第二導(dǎo)頻信號P2中可以包含具有大FFT大小的單個OFDM碼元或者 各自具有小FFT大小的多個OFDM碼元，從而可以保持能夠發(fā)送給導(dǎo)頻的容量。如果要發(fā)送給第二導(dǎo)頻信號的信息超出了第二導(dǎo)頻信號的OFDM碼元的容量，則 還可以使用在第二導(dǎo)頻信號之后的OFDM碼元。對第二導(dǎo)頻信號中包含的Ll (第一層)和 L2(第二層)信息進行糾錯編碼，然后進行交織，使得即使出現(xiàn)脈沖噪聲也能夠執(zhí)行數(shù)據(jù)恢
Μ. ο如上所述，L2信息還可以包含在傳遞業(yè)務(wù)描述信息的特定PLP中。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的信令窗口。時間頻率分片(TFS)幀示出了信令 信息的偏移概念。第二導(dǎo)頻信號中包含的第一層(Li)信息包括對數(shù)據(jù)碼元進行解碼的信 號接收裝置需要的幀構(gòu)造信息和物理層信息。因此，如果位于第二導(dǎo)頻信號之后的后繼數(shù) 據(jù)碼元的信息包含在第二導(dǎo)頻信號中，并且發(fā)送所得到的第二導(dǎo)頻信號，則信號接收裝置 可能由于第二導(dǎo)頻信號的解碼時間而不能夠立即對上述隨后數(shù)據(jù)碼元進行解碼。因此，如圖3所示，第二導(dǎo)頻信號(P2)中包含的Ll信息包括單個時間頻率分片 (TFS)幀大小的信息，并且包括與第二導(dǎo)頻信號相隔信令窗口偏移量的位置處的信令窗口 中包含的信息。同時，為了對構(gòu)成該業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)碼元執(zhí)行信道估計，數(shù)據(jù)碼元可以包括離散導(dǎo)頻 和連續(xù)導(dǎo)頻。下面來描述能夠發(fā)送/接收圖1-3中所示的信號幀的信號發(fā)送/接收系統(tǒng)?？梢?在多個RF信道上發(fā)送和接收單獨業(yè)務(wù)。發(fā)送各個業(yè)務(wù)的路徑或者經(jīng)由該路徑發(fā)送的流被 稱為PLP。PLP可以分布于多個RF信道或者單個RF頻帶的按照時間劃分的時隙中。信號 幀可以在至少一個RF信道中傳送按照時間劃分的PLP。換言之，可以通過至少一個具有按 照時間劃分的區(qū)域的RF信道來傳送單個PLP。下面，將公開經(jīng)由至少一個RF頻帶來發(fā)送/ 接收信號幀的信號發(fā)送/接收系統(tǒng)。圖4是例示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的用于發(fā)送信號的裝置的框圖。參照 圖4，該信號發(fā)送裝置包括輸入處理器110、編碼和調(diào)制單元120、幀構(gòu)造器130、MIM0/MIS0 編碼器140、MIM0/MIS0編碼器140的多個調(diào)制器(150a，. . .，150r)和多個模擬處理器 (160a,··· ，160r)。輸入處理器110接收配備有多個業(yè)務(wù)的流，生成P (P為自然數(shù))個基帶幀，并輸出 這P個基帶幀，該基帶幀包括與單獨業(yè)務(wù)的發(fā)送路徑相對應(yīng)的調(diào)制和編碼信息。
編碼和調(diào)制單元120從輸入處理器110接收基帶幀，對各基帶幀執(zhí)行信道編碼和 交織，并輸出信道編碼和交織結(jié)果。幀構(gòu)造器130形成將P個PLP中包含的基帶幀發(fā)送給R(R是自然數(shù))個RF信道 的幀，對所形成的幀進行拆分并將所拆分的幀輸出到對應(yīng)于R個RF信道的路徑。多個業(yè)務(wù) 可以在時間上復(fù)用于單個RF信道中。從幀構(gòu)造器140生成的信號幀可以包括時間頻率分 片(TFS)結(jié)構(gòu)，其中，在時域和頻域中對業(yè)務(wù)進行了復(fù)用。MIM0/MIS0編碼器140對要發(fā)送到R個RF信道的信號進行編碼，并將編碼后的信 號輸出到與A (A為自然數(shù))個天線相對應(yīng)的路徑上。MIM0/MIS0編碼器140將該編碼后的信 號輸出到這A個天線上，在該編碼后的信號中對要發(fā)送給單個RF信道的單個信號進行了編 碼，使得能夠向MIMO (多輸入多輸出)或MISO (多輸入單輸出)結(jié)構(gòu)發(fā)送信號/從MIMO (多 輸入多輸出)或MIS0(多輸入單輸出)結(jié)構(gòu)接收信號。調(diào)制器(150a，. . . , 150r)將經(jīng)由與各RF信道對應(yīng)的路徑輸入的頻域信號調(diào)制成 時域信號。調(diào)制器(150a，...，150r)根據(jù)正交頻分復(fù)用(OFDM)方案對輸入的信號進行調(diào) 制，并輸出調(diào)制后的信號。模擬處理器(160a，. . . , 160r)將輸入信號轉(zhuǎn)換成RF信號，使得該RF信號能夠輸 出到RF信道上。根據(jù)本實施方式的信號發(fā)送裝置可以包括與RF信道的數(shù)量相對應(yīng)的預(yù)定數(shù)量的 調(diào)制器(150a，150r)以及與RF信道數(shù)量相對應(yīng)的預(yù)定數(shù)量的模擬處理器(160a， 160r)。然而，在使用ΜΙΜΟ方案的情況下，模擬處理器的數(shù)量必須等于R(即，RF信道的數(shù) 量)和A(即，天線的數(shù)量)的乘積。圖5是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的輸入處理器110的框圖。參照圖5，輸入處 理器110包括第一流復(fù)用器111a、第一業(yè)務(wù)拆分器113a和多個第一基帶(BB)幀構(gòu)造器 (115a,... , 115m)。輸入處理器110包括第二流復(fù)用器111b、第二業(yè)務(wù)拆分器113b和多個 第二基帶(BB)幀構(gòu)造器(115η, ... , 115ρ)。例如，第一流復(fù)用器Illa接收到多個MPEG-2傳輸流(TS)，對所接收到的 MPEG-2TS流進行復(fù)用，并輸出復(fù)用后的MPEG-2TS流。第一業(yè)務(wù)拆分器113a接收到該復(fù)用 后的流，對各業(yè)務(wù)的輸入流進行拆分，并且輸出拆分后的流。如上所述，假設(shè)經(jīng)由物理信道 路徑發(fā)送的業(yè)務(wù)稱為PLP，第一業(yè)務(wù)拆分器113a對要發(fā)送給各PLP的業(yè)務(wù)進行拆分，并輸出 拆分后的業(yè)務(wù)。第一 BB幀構(gòu)造器(115a，... ,115m)構(gòu)造要以特定幀的形式發(fā)送給各PLP的業(yè)務(wù) 中包含的數(shù)據(jù)，并輸出該特定幀格式的數(shù)據(jù)。第一 BB幀構(gòu)造器(115a，...，115m)構(gòu)造包括 報頭和提供有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的有效載荷的幀。各幀的報頭可以包括基于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的調(diào)制和編碼 的模式信息以及基于對輸入流進行同步的調(diào)制器的時鐘速率的計數(shù)值。第二流復(fù)用器Illb接收多個流，對輸入的流進行復(fù)用，并輸出復(fù)用后的流。例如， 替代MPEG-2TS流，第二流復(fù)用器Illb還可以對網(wǎng)際協(xié)議(IP)流進行復(fù)用。這些流可以通 過通用流封裝(GSE generic streamencapsulation)方案進行封裝。第二流復(fù)用器11 Ib所 復(fù)用的流可以是任何一種流。因此，將以上提到的與MPEG-2TS流不同的流稱為通用流(GS 流)。第二業(yè)務(wù)拆分器113b接收復(fù)用后的通用流，根據(jù)各個業(yè)務(wù)(即，PLP類型)對所接收到的通用流進行拆分，并輸出拆分后的GS流。第二 BB幀構(gòu)造器(115η，...，115ρ)構(gòu)造要以特定幀(用作一個信號處理單 位)的形式發(fā)送給各PLP的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并輸出所得到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。由第二 BB幀構(gòu)造器 (115η, ... , 115ρ)構(gòu)造的幀格式可以按照需要與第一 BB幀構(gòu)造器(115a，... , 115m)構(gòu)造 的幀格式相同。如果需要，還可以提出另一實施方式。在另一實施方式中，由第二 BB幀構(gòu) 造器(115η，... , 115ρ)構(gòu)造的幀格式可以與第一 BB幀構(gòu)造器(115a，... , 115m)構(gòu)造的幀 格式不同。MPEG-2TS報頭還包括GS流中沒有包含的分組同步字(PacketSyncword)，導(dǎo)致 出現(xiàn)不同的報頭。圖6是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的編碼和調(diào)制單元的框圖。編碼和調(diào)制單元包 括第一交織器123、第二編碼器125和第二交織器127。第一編碼器121用作輸入基帶幀的外部編碼器，并且能夠執(zhí)行糾錯編碼。第一編 碼器121利用BOKBose-Chaudhuri-Hocquenghem 博斯-喬赫里-霍克文黑姆)方案對輸 入基帶幀執(zhí)行糾錯編碼。第一交織器123對編碼后的數(shù)據(jù)進行交織，使得它能夠防止在發(fā) 送信號中產(chǎn)生突發(fā)錯誤。上述實施方式中可以不包含第一交織器123。第二編碼器125用作第一編碼器121的輸出數(shù)據(jù)或者第一交織器123的輸出數(shù) 據(jù)的內(nèi)部編碼器，并且能夠執(zhí)行糾錯編碼。低密度奇偶校驗位(LDPC:low density parity bit)方案可以用作糾錯編碼方案。第二交織器127對第二編碼器125生成的糾錯編碼后的 數(shù)據(jù)進行混合，并輸出混合后的數(shù)據(jù)。第一交織器123和第二交織器127可以以比特為單 位對數(shù)據(jù)執(zhí)行交織。編碼和調(diào)制單元120涉及到單個PLP流。由編碼和調(diào)制單元120對PLP流進行糾 錯編碼和調(diào)制，然后將PLP流發(fā)送給幀構(gòu)造器130。圖7是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的幀構(gòu)造器(builder)的框圖。參照圖7，幀構(gòu) 造器130從編碼和調(diào)制單元120接收多個路徑的流，并將所接收到的流安排在單個信號幀 中。例如，幀構(gòu)造器可以在第一路徑中包括第一映射器131a和第一時間交織器132a，并且 可以在第二路徑中包括第二映射器131b和第二時間交織器132b。輸入路徑的數(shù)量等于用 于業(yè)務(wù)傳輸?shù)腜LP的數(shù)量或者經(jīng)由各PLP發(fā)送的流的數(shù)量。第一映射器131a根據(jù)第一碼元映射方案對輸入流中包含的數(shù)據(jù)執(zhí)行映射。例如， 第一映射器131a可以利用QAM方案(例如，16QAM、64QAM和256QAM)對輸入數(shù)據(jù)執(zhí)行映射。如果第一映射器131a執(zhí)行碼元的映射，則輸入數(shù)據(jù)可以根據(jù)多種碼元映射方案 被映射到多種碼元上。例如，第一映射器131a將輸入數(shù)據(jù)分類成基帶幀單元和基帶幀子單 元。可以通過至少兩種QAM方案(例如，16QAM和64QAM)對各個分類后數(shù)據(jù)進行混合碼元 映射。因此，可以基于不同的碼元映射方案以獨立的間隔將單個業(yè)務(wù)中包含的數(shù)據(jù)映射到 碼元上。第一時間交織器132a接收通過第一映射器131a映射的碼元，并且能夠執(zhí)行時域 中的交織。第一映射器131a將從編碼和調(diào)制單元120接收到的糾錯編碼后的幀單元中包 含的數(shù)據(jù)映射到碼元。第一時間交織器132a接收通過第一映射器131a映射的碼元序列， 并且以經(jīng)過糾錯的幀為單位對所接收到的碼元序列進行交織。這樣，第ρ映射器131p或第ρ時間交織器132p接收要發(fā)送給第ρ個PLP的業(yè)務(wù) 數(shù)據(jù)，根據(jù)第P碼元映射方案將該業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)映射到碼元。可以在時域中對經(jīng)過映射的碼元進行交織。應(yīng)當(dāng)注意，該碼元映射方案和該交織方案與第一時間交織器132a和第一映射器 131a的碼元映射方案和交織方案相同。第一映射器131a的碼元映射方案可以與第ρ映射器131ρ的碼元映射方案相同或 者不同。第一映射器131a和第ρ映射器131p能夠利用相同或不同的混合碼元映射方案將 數(shù)據(jù)映射到各個碼元中。對位于各路徑上的時間交織器的數(shù)據(jù)(即，由第一時間交織器132a交織的業(yè)務(wù)數(shù) 據(jù)和要由第P時間交織器132p發(fā)送給R個RF信道的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù))進行交織，使得物理信道 能夠在多個RF信道上對上述數(shù)據(jù)進行交織。與在數(shù)量為PLP的數(shù)量的路徑中接收到的流相關(guān)聯(lián)，TFS幀構(gòu)造器133構(gòu)造諸如 上述信號幀的TFS信號幀，使得能夠根據(jù)RF信道對業(yè)務(wù)進行時移。TFS幀編碼器133對任 何路徑中接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行拆分，并根據(jù)信號調(diào)度方案輸出被拆分成R個RF頻帶的數(shù) 據(jù)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。TFS幀構(gòu)造器133從信令信息單元(由Ref/PL信號表示)135接收第一導(dǎo)頻信號 和第二導(dǎo)頻信號，將第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號設(shè)置在信號幀中，并在第二導(dǎo)頻信號中 插入上述物理層的信令信號(Li和L2)。在這種情況下，第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號用 作來自信令信息單元(Ref/PL信號)135接收到的TFS信號幀中的各RF信道中包含的信號 幀的起始信號。如圖2所示，第一導(dǎo)頻信號可以包括傳輸類型和基本傳輸參數(shù)，而第二導(dǎo)頻 信號可以包括物理參數(shù)和幀構(gòu)造信息。而且，第二導(dǎo)頻信號包括Ll (第一層)信令信息和 L2(第二層)信令信息。R個頻率交織器(137a，. . . , 137r)在頻域中對要發(fā)送給TFS信號幀的相應(yīng)RF信 道的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行交織。頻率交織器(137a，...，137r)可以在OFDM碼元中包含的數(shù)據(jù)單 元的級別對該業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行交織。因此，對要以TFS信號幀發(fā)送給各RF信道的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行頻率選擇性衰落處理， 使得該業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不會在特定頻域中丟失。圖8是示出了當(dāng)映射器131a和131b執(zhí)行混合碼元映射時的碼元比率的第一示例 的圖。該圖示出了，當(dāng)在LDPC糾錯編碼模式的普通模式(糾錯編碼后的碼長度是64800比 特)中通過編碼和調(diào)制單元來執(zhí)行糾錯編碼時，由一個子載波(單元)發(fā)送的比特的數(shù)量。例如，如果映射器131a和131b使用256QAM來執(zhí)行碼元映射，則64800個比特被 映射成8100個碼元。如果映射器131a和131b按3 2的比率使用256QAM和64QAM來執(zhí) 行混合碼元映射(Hyb 128-QAM)，則通過256QAM映射的碼元數(shù)量是4860，而通過64QAM映 射的碼元數(shù)量是4320。每個子載波(單元)發(fā)送的比特的數(shù)量是7. 0588。如果使用64QAM的碼元映射方法，則可以將輸入數(shù)據(jù)映射成10800個碼元，并且可 以每單元發(fā)送6個比特。如果通過64QAM和16QAM(64QAM 16QAM = 3 2，Hyb32_QAM) 的混合碼元映射方法來將數(shù)據(jù)映射成碼元，則可以通過一個子載波(單元)發(fā)送5個比特。如果通過16QAM方法將數(shù)據(jù)映射成碼元，則數(shù)據(jù)被映射成16200個碼元，其中每個 碼元用于發(fā)送4個比特。類似地，如果通過16QAM 和 QPSK(16QAM QPSK = 2 3，Hyb8_QAM)的混合碼元 映射方法來將數(shù)據(jù)映射成碼元，則可以通過一個子載波(單元)發(fā)送3個比特。如果通過QPSK方法將數(shù)據(jù)映射成碼元，則可以將數(shù)據(jù)映射成32400個碼元，其中每個碼元用于發(fā)送2個比特。圖9示出了通過短模式(糾錯編碼的碼長度是16200比特)的LDPC糾錯編碼方 法對糾錯后的數(shù)據(jù)進行的碼元映射方法，該方法等效于圖8的碼元映射方法，并且示出了 根據(jù)碼元映射方法的每子載波的比特數(shù)。根據(jù)碼元映射方法(如，256QAM、Hybl28_QAM、64QAM、Hyb32_QAM、16QAM、Hyb8_QAM 和QPSK)，由子載波發(fā)送的比特數(shù)量等于普通模式的數(shù)量(64800比特)，但是，發(fā)送的碼元 總數(shù)與普通模式的不同。例如，在256QAM，通過2025個碼元來發(fā)送16200個比特，在Hyb 128QAM中，通過根據(jù)256QAM的1215個碼元以及根據(jù)64QAM的1080個碼元(總共2295個 碼元)來發(fā)送16200個比特。因此，可以根據(jù)混合碼元映射方法或單個碼元映射方法來調(diào)整用于各個PLP的每 子載波(單元)的數(shù)據(jù)傳輸速率。圖10是示出在LDPC普通模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量和每個單元字 (cell word)的比特數(shù)量的圖。如果TFS信號幀包括至少一個RF信道，則可以將構(gòu)成特定 PLP的碼元均勻地分配給RF信道。可以更有效地對分配給RF信道的PLP碼元的位置進行 尋址。因此，當(dāng)信號接收裝置選擇RF信道時，可以減少用于對特定PLP進行尋址的比特。在該圖中，由256-QAM表示的碼元映射方法表示按照256QAM 64QAM = 8 1的 比率將構(gòu)成單個糾錯編碼塊的比特映射到碼元的方法。根據(jù)該碼元映射方法，通過256-QAM 方法的單個糾錯編碼塊中的比特數(shù)量是57600，通過256-QAM方法的單個糾錯編碼塊中的 比特數(shù)量是1200，塊中的總碼元數(shù)量是8400，并且每個單元字的比特數(shù)量是7.714285714。由Hyb 128-QAM表示的碼元映射方法表示按照256QAM 64QAM = 8 7的比率 將構(gòu)成單個糾錯編碼塊的比特映射到碼元的方法。根據(jù)該Hybl28-QAM碼元映射方法，在單 個糾錯編碼塊中的總碼元的數(shù)量是9600，而每個單元字的比特數(shù)量是6. 75。根據(jù)由64QAM表示的碼元映射方法，在單個糾錯編碼塊中的總碼元的數(shù)量是 10800，而每個單元字的比特數(shù)量是6。由Hyb 32-QAM表示的碼元映射方法表示按照64QAM 32QAM = 5 4的比率將 構(gòu)成單個糾錯編碼塊的比特映射到碼元的方法。根據(jù)該Hyb32-QAM碼元映射方法，在單個 糾錯編碼塊中的總碼元的數(shù)量是13200，而每個單元字的比特數(shù)量是4. 9090909。由16QAM表示的碼元映射方法表示按照64QAM QPSK=I 8的比率將構(gòu)成單 個糾錯編碼塊的比特映射到碼元的方法。根據(jù)該16QAM碼元映射方法，在一個糾錯編碼塊 中的總碼元的數(shù)量是15600，而每個單元字的比特數(shù)量是4. 153846154。由Hyb 8-QAM表示的碼元映射方法表示按照64QAM QPSK = 2 1的比率將構(gòu) 成單個糾錯編碼塊的比特映射到碼元的方法。根據(jù)該HybS-QAM碼元映射方法，在一個糾錯 編碼塊中的總碼元的數(shù)量是21600，而每個單元字的比特數(shù)量是3。根據(jù)由QPSK表示的碼元映射方法，在一個糾錯編碼塊中的總碼元的數(shù)量是 32400，而每個單元字的比特數(shù)量是2。當(dāng)將構(gòu)成PLP的碼元分配給RF信道時，在分配給各RF信道的碼元的數(shù)量相等時， 頻域的分集增益可以最大化。如果考慮6個RF信道的最大值，1到6的最小公倍數(shù)是60， 映射到一個糾錯編碼塊的碼元的數(shù)量的最大公約數(shù)是1200。因此，如果將1200/60 = 20的 整數(shù)倍個碼元分配給RF信道的每一個，則可以將碼元均勻地分配給全部的RF信道。此時，
16如果考慮20個碼元作為一組并且對該組進行尋址，那么，與逐一對碼元進行尋址的情況相 比，可以降低log2(20)4. 32比特的尋址開銷。圖11是示出在LDPC普通模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的另一示例 的圖。在該圖的示例中，使用以下方法作為碼元映射方法使用256QAM和64QAM碼元 (256QAM 64QAM = 4 1)的 256-QAM 方法；使用 256QAM 和 64QAM 碼元(256QAM 64QAM =8 7)的 Hyb 128-QAM 方法；64QAM 方法；使用 64QAM 和 8QAM 碼元(64QAM 8QAM = 3 2)的 Hyb 32-QAM 方法；使用 16QAM 和 QPSK 碼元(16QAM QPSK= 1 14)的 16QAM 方法；使用16QAM QPSK碼元=2 1的Hyb 8-QAM方法；以及QPSK方法。根據(jù)這些碼元 映射方法的糾錯編碼塊(普通模式)的總碼元的數(shù)量的最大公約數(shù)(GCD)是720。因此，如 果將12 ( = 720/60)的整數(shù)倍個碼元分配給RF信道的每一個，則可以將這些碼元均勻地分 配給全部的RF信道。此時，如果考慮12個碼元作為一組并且對該組進行尋址，那么，與逐 一對碼元進行尋址的情況相比，可以降低log2(12)3. 58比特的尋址開銷。信號接收裝置可 以通過尋址方案來收集所分配的PLP碼元，并獲得PLP業(yè)務(wù)流。圖12是示出在LDPC普通模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的另一示例的圖。 在該圖的示例中，使用256-QAM方案、Hyb 128-QAM方案、64QAM方案、Hyb 32-QAM方案、 16QAM方案、Hyb 8-QAM方案和QPSK方案作為碼元映射方法。256-QAM碼元映射方法使用 256QAM 和 64QAM 碼元(256QAM 64QAM = 44 1) ,Hyb 128-QAM 碼元映射方法使用 256QAM 和 64QAM 碼元(256QAM 64QAM = 28 17)。Hyb32_QAM 方法使用 64QAM 和 8QAM 碼元 (64QAM 8QAM = 3 2)，16QAM 碼元映射方法使用 16QAM 和 QPSK 碼元(16QAM QPSK = 1 14)，Hyb8-QAM 碼元映射方法使用 16QAM 和 QPSK 碼元(16QAM QPSK = 2 1)。根據(jù) 碼元映射方法的糾錯編碼塊(普通模式)的總碼元數(shù)量的GCD是240。因此，如果將240/60 =4的整數(shù)倍個碼元分配給RF信道的每一個，則可以將碼元均勻地分配給全部的RF信道。 此時，如果考慮4個碼元作為一組并且對該組進行尋址，那么，與逐一對碼元進行尋址的情 況相比，可以降低log2(4)2比特的尋址開銷。因此，即使在信號幀中RF信道的數(shù)量是1至 6中的任意一個，也可以將PLP碼元均勻地分配給RF信道。圖13是示出在LDPC短模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的圖。如上所述，如 果根據(jù)該示例執(zhí)行碼元映射，則可以將PLP碼元均勻地分配給RF信道，并且可以降低PLP 碼元尋址的開銷。在該圖中示出的碼元映射方法與圖10中示出的碼元映射方法相同。但 是，由于LDPC短模式的比特數(shù)量不同于普通模式的比特數(shù)量，因此，不同于圖10，根據(jù)該碼 元映射方法的糾錯編碼塊(短模式)的總碼元數(shù)量的GCD是300。因此，如果將300/60 = 5的整數(shù)倍個碼元分配給RF信道的每一個，則可以將這些碼元均勻地分配給全部的RF信 道。此時，如果將5個碼元作為一組并且對該組進行尋址，那么，與逐一對碼元進行尋址的 情況相比，可以降低log2(5)比特的尋址開銷。因此，在該實施方式中，當(dāng)對劃分的PLP碼 元進行尋址時，尋址比特節(jié)省了 log2(5)比特。圖14是示出在LDPC短模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的示例的圖。該圖的 碼元映射方法等同于圖11中示出的方法。在該示例中，根據(jù)該碼元映射方法的糾錯編碼塊 (短模式)的總碼元數(shù)量的GCD是180，這可以用于一個RF信道的PLP碼元分配和對所分 配碼元的尋址。在該實施方式中，尋址比特節(jié)省了 log2(3)比特。圖15是示出在LDPC短模式下根據(jù)碼元映射方法的碼元數(shù)量的另一示例的圖。該圖的碼元映射方法等同于圖12中示出的方法。在該示例中，根據(jù)該碼元映射方法的糾錯編 碼塊(短模式)的總碼元數(shù)量的GCD是60。在該實施方式中，尋址比特節(jié)省了 log2(l)比 特(即，沒有節(jié)省尋址比特)。圖16是示出了圖7所示的各個碼元映射器131a和131b的示例的圖。各個碼元 映射器131a和131b包括第一級映射器1315a、第二級映射器1315b、碼元合并器1317和糾 錯塊合并器1318。比特流解析器1311從編碼和調(diào)制單元中接收PLP業(yè)務(wù)流并拆分接收到的業(yè)務(wù)流。第一級碼元映射器1315a將通過高階碼元映射方法拆分的業(yè)務(wù)流的比特映射成 碼元。第二級碼元映射器1315b將由更低階的碼元映射方法拆分的業(yè)務(wù)流的比特映射成碼 元。例如，在上述示例中，第一級碼元映射器1315a可以根據(jù)256QAM將比特流映射成碼元， 而第二級碼元映射器1315b可以根據(jù)64QAM將比特流映射成碼元。碼元合并器1317將從碼元映射器1315a和1315b輸出的碼元合并成一個碼元流， 并輸出該碼元流。碼元合并器1317可以輸出一個PLP中包括的碼元流。糾錯塊合并器1318可以以糾錯編碼的碼塊為單位，輸出碼元合并器1317合并的 一個碼元流。糾錯塊合并器1318可輸出碼元塊，使得能均勻地將糾錯編碼碼塊分配給TFS 信號幀的至少一個RF頻帶。糾錯塊合并器1318可輸出碼元塊，使得普通模式的糾錯編碼 塊的碼元塊的長度等于短模式的糾錯編碼塊的碼元塊的長度。例如，可以將短模式的糾錯 編碼塊的4個碼元塊合并成一個碼元塊。糾錯塊合并器1318可根據(jù)RF頻帶數(shù)量的公倍數(shù)來拆分碼元流，使得信號幀構(gòu)造 器均勻地將碼元安排到RF頻帶。如果信號幀中的RF頻帶的最大數(shù)是6，則糾錯塊合并器 1318以這樣的方式輸出碼元塊，即，使得碼元總數(shù)能被60(1、2、3、4、5和6的公倍數(shù))整除。可以將輸出碼元塊中包含的碼元設(shè)置為均勻地分配給6個RF頻帶。因此，雖然將 根據(jù)碼率的糾錯模式與碼元映射方法合并，但是構(gòu)成PLP的碼元被均勻地分配到RF頻帶。圖17是示出各個碼元映射器131a和131b的另一實施方式的圖。除了還包括第 一級功率校準(zhǔn)單元1316a和第二級功率校準(zhǔn)單元1316b之外，該圖的實施方式類似于圖16 的實施方式。第一級功率校準(zhǔn)單元1316a根據(jù)星座的大小來校準(zhǔn)由第一級碼元映射器1315a映 射的碼元的功率，并輸出校準(zhǔn)后的碼元。第二級功率校準(zhǔn)單元1316b根據(jù)星座的大小來校 準(zhǔn)由第二級碼元映射器1315b映射的碼元的功率，并輸出校準(zhǔn)后的碼元。因此，盡管在一個 PLP中改變碼元映射方法或者在多個PLP中改變碼元映射方法，如果根據(jù)星座的大小來調(diào) 整通過碼元映射方法的碼元的功率，則可以提高接收器的信號接收性能。碼元合并器1317合并由功率校準(zhǔn)單元1316a和1316b校準(zhǔn)的碼元，并輸出一個碼 元流。圖18是示出了碼元映射器的另一個實施方式的圖。在此圖的實施方式中，碼元映 射器包括在編碼和調(diào)制單元中包含的第二編碼器125和第二交織器127。也就是說，如果使 用該實施方式，則編碼和調(diào)制單元可以僅包括第一編碼器121、第一交織器123、和第二編 碼器125。碼元編碼器的實施方式包括比特流解析器1311、第一級比特交織器1312a、第二 級比特交織器1312b、第一級解復(fù)用器1313a、第二級解復(fù)用器1313b、第一級碼元映射器1315a、第二級碼元映射器1315b和碼元合并器1317。當(dāng)?shù)诙幋a器125執(zhí)行LDPC糾錯編碼時，糾錯編碼塊的長度(例如，64800比特的 長度和16200比特的長度)可以根據(jù)LDPC模式而變化。如果將糾錯編碼塊中包含的比特映 射成碼元，則包含在構(gòu)成碼元的單元字中的比特的糾錯能力可根據(jù)比特的位置而變化。例 如，單元字(其為碼元)可以根據(jù)糾錯編碼的碼率和碼元映射方法(碼元映射方法是高階 碼元映射方法或者是低階碼元映射方法)來確定。如果糾錯編碼是LDPC，則比特的糾錯能 力根據(jù)比特在糾錯編碼塊中的位置而變化。例如，根據(jù)用于不規(guī)則的LDPC糾錯編碼方法的 H矩陣的特性進行了編碼的比特的可靠性可以根據(jù)比特的位置而變化。因此，構(gòu)成映射成碼 元的單元字的比特的順序被改變，從而調(diào)整了糾錯編碼塊中的糾錯能力弱的比特的糾錯能 力，并且能調(diào)整抵抗比特級的錯誤的魯棒性。首先，例如，第二編碼器125利用LDPC糾錯編碼方法針對包含在一個PLP中的流 執(zhí)行糾錯編碼。比特流解析器1311根據(jù)PLP來接收業(yè)務(wù)流，并將接收到的業(yè)務(wù)流拆分。第一級比特交織器1312a對拆分的業(yè)務(wù)流的第一比特流中包含的比特進行交織。 類似地，第二級比特交織器1312b對拆分的業(yè)務(wù)流的第二比特流中包含的比特進行交織。第一級比特交織器1312a和第二級比特交織器1312b可以對應(yīng)于用作內(nèi)部交織器 的第二交織器127。稍后將介紹第一級比特交織器1312a和第二級比特交織器1312b的交 織方法。第一級解復(fù)用器1313a和第二級解復(fù)用器1313b對由第一級比特交織器1312a和 第二級比特交織器1312b交織的比特流的比特進行解復(fù)用。解復(fù)用器1313a和1313b將輸 入比特流劃分成將被映射到星座的實軸和虛軸的子比特流并輸出該子比特流。碼元映射器 1315a和1315b將由解復(fù)用器1313a和1313b解復(fù)用后的子比特流映射成相應(yīng)的碼元。比特交織器1312a和1312b以及解復(fù)用器1313a和1313b可以組合LDPC碼字的 特性與根據(jù)星座的碼元映射的星座可靠性的特性。稍后將介紹第一級解復(fù)用器1313a和 1313b的具體實施方式
。第一級碼元映射器1315a執(zhí)行第一級碼元映射，例如，高階碼元映射，而第二級碼 元映射器1315b執(zhí)行第二級碼元映射，例如，低階碼元映射。第一級碼元映射器1315a將從 第一級解復(fù)用器1313a輸出的子比特流映射成碼元，而第二級碼元映射器1315b將從第二 級解復(fù)用器1313b輸出的子比特流映射成碼元。碼元合并器1317將由第一級碼元映射器1315a和第二級碼元映射器1315b映射 的碼元合并成一個碼元流，并輸出該碼元流。如上所述，在LDPC中，比特的糾錯能力可能根據(jù)比特在糾錯編碼塊中的位置而變 化。因此，如果根據(jù)LDPC編碼器125的特性來控制比特交織器和解復(fù)用器以改變構(gòu)成單元 字的比特的順序，則可以使比特級糾錯能力最大化。圖19是示出各個碼元映射器131a和131b的另一實施方式的圖。除了還包括第 一級功率校準(zhǔn)單元1316a和第二級功率校準(zhǔn)單元1316b之外，該圖的實施方式類似于圖18 的實施方式。第一級功率校準(zhǔn)單元1316a根據(jù)星座的大小來校準(zhǔn)由第一級碼元映射器1315a映 射的碼元的功率，并輸出校準(zhǔn)后的碼元。第二級功率校準(zhǔn)單元1316b根據(jù)星座的大小來校
19準(zhǔn)由第二級碼元映射器1315b映射的碼元的功率，并輸出校準(zhǔn)后的碼元。因此，盡管在一個 PLP中改變碼元映射方法或者在多個PLP中改變碼元映射方法，如果根據(jù)星座的大小來調(diào) 整通過碼元映射方法的碼元的功率，則可以提高接收器的信號接收性能。碼元合并器1317合并由功率校準(zhǔn)單元1316a和1316b進行了校準(zhǔn)的碼元，并輸出 一個碼元流。圖20是示出了通過圖18和19的比特交織器1312a和1312b對比特進行交織的 概念的圖。例如，將輸入比特存入具有預(yù)定數(shù)量的行和列的矩陣形式的存儲器并從中讀出。 當(dāng)存儲輸入比特時，首先，將該比特存儲在行方向的第一列，并且，如果第一列被填滿，則按 照行方向?qū)⒈忍卮鎯υ诹硪涣?。?dāng)讀取存儲的比特時，按照列方向讀取比特，并且如果讀取 了存儲在第一行的全部比特，則在列方向讀取另一行的比特。換言之，當(dāng)存儲比特時，逐行 存儲比特，從而連續(xù)地填充列。而當(dāng)讀取所存儲的比特時，從第一行至最后一行連續(xù)地逐列 讀出所存儲的比特。在該圖中，MSB表示最高有效位而LSB表示最低有效位。為了按照各種碼率將LDPC糾錯編碼后的比特映射成糾錯塊單位的相同長度的碼 元，比特交織器1312a和1312b可以根據(jù)碼元映射器1315a和1315b的類型來改變存儲器 的行和列的數(shù)量。圖21是示出了當(dāng)LDPC模式是普通模式時，根據(jù)碼元映射器1315a和1315b的類 型，比特交織器1312a和1312b的存儲器的行和列的數(shù)量的示例的圖。例如，如果碼元映射器1315a將比特映射成256QAM碼元，則第一級交織器1312a 用具有8100行和8列的存儲器來對比特進行交織。如果利用64QAM來映射碼元，則第一級 交織器1312a用具有10800行和6列的存儲器來對比特進行交織。如果利用16QAM來映射 碼元，則第一級交織器1312a用具有16200行和4列的存儲器來對比特進行交織。例如，如果碼元映射器1315a和1315b將比特映射成Hybl28_QAM碼元，則第一級 交織器1312a用具有4860行和8列的存儲器來對比特進行交織，而第二級交織器1312b用 具有4320行和6列的存儲器來對比特進行交織。類似地，如果碼元映射器1315a和1315b用Hyb32_QAM來映射碼元，則第一級交織 器1312a用具有6480行和6列的存儲器來對比特進行交織，而第二級交織器1312b用具有 6480行和4列的存儲器來對比特進行交織。圖22是示出了當(dāng)LDPC模式是短模式時，根據(jù)碼元映射器1315a和1315b的類型， 比特交織器1312a和1312b的存儲器的行和列的數(shù)量的示例的圖。例如，如果碼元映射器1315a將比特映射成256QAM碼元，則第一級交織器1312a 用具有2025行和8列的存儲器來對比特進行交織。如果碼元映射器1315a和1315b利用 Hybl28-QAM來映射碼元，則第一級交織器1312a用具有1215行和8列的存儲器來對比特進 行交織。而第二級交織器1312b用具有1080行和6列的存儲器來對比特進行交織。如果針對糾錯編碼塊來執(zhí)行比特交織，則可以改變糾錯編碼塊中的比特位置。圖23是示出比特交織器的交織的另一實施方式的概念的圖。在該圖中示出的實 施方式中，當(dāng)在存儲器中寫入比特時，按照列方向?qū)懭氡忍?。?dāng)讀取寫入的比特時，按照行 的方向讀取循環(huán)移位的位置的比特。在每個行中，對各行寫入的比特進行循環(huán)移位。如果相 對于存儲器的行或列通過循環(huán)移位來寫入或讀取比特，這稱為扭曲比特交織。該實施方式涉及扭曲比特交織方法，該方法使用在行方向?qū)⒈忍匾莆灰涣兄笞x取這些比特的方法。 替代對存儲器中的寫入比特的移位，在存儲器中讀取比特的點或在存儲器中寫入比特的點 可以移位。在該實施方式中，N表示糾錯編碼塊的長度，而C表示列的長度。當(dāng)寫入比特時，按
照1、2、3、4.....和C的順序在第一列(用陰影表示)寫入比特，按照C+l、C+2、C+3、. · ·的
順序在第二列寫入比特。寫入的比特在行的方向上一列逐一列地扭曲。
如果讀取寫入的比特，則在行方向上讀取扭曲的比特。例如，在該實施方式中，按 照1、C+1、...的順序在第一行中讀取比特，并且按照Xl、2、C+2、...的順序在第二行中讀 取比特(XI是第二行的第一列中的比特)。逐行地讀取比特，并且讀取循環(huán)移位的比特。當(dāng) 然，替代在存儲器中的寫入比特的移位，可以對用于讀取在存儲器中寫入的比特的點進行 移位。圖24是示出比特交織的另一實施方式的圖。在該實施方式中，N表示糾錯編碼塊
的長度，而C表示列的長度。當(dāng)寫入比特時，按照1、2、3、4.....C-I和C的順序在第一列中
寫入比特，按照C+l、C+2、C+3、...的順序在第二列中寫入比特。寫入的比特在行的方向上逐兩列地雙扭曲。如果讀取寫入的比特，則在列的方向 上在每一行中讀取按照兩列循環(huán)移位的比特。該方法可以稱為雙扭曲比特交織方法。圖25是示出比特交織的另一實施方式的圖。在該實施方式中，N表示糾錯編碼塊
的長度，而C表示列的長度。按照1、2、3、4.....C-I和C的順序在第一列中寫入比特，并按
照C+l、C+2、C+3、...的順序在第二列中寫入比特。當(dāng)讀取寫入的比特時，在行的第一區(qū)域中，可以通過扭曲比特交織方法讀取比特。在行的第二區(qū)域中，可以通過雙扭曲交織方法讀取比特。在行的第三區(qū)域中，可以通過扭曲比特交織方法讀取比特。如果通過扭曲比特交織方法和雙扭曲交織方法中的至少一種來交織比特，則可以 更隨機地混合在糾錯編碼塊中的比特。圖26是示出了對解復(fù)用器1313a和1313b的輸入比特進行復(fù)用的概念的圖。比特交織器1312a和1312b對輸入比特XtlJ1和Xlri進行交織，并輸出交織后的比 特。交織方法已經(jīng)在上面進行了介紹。解復(fù)用器1313a和1313b對交織后的比特流進行解復(fù)用。解復(fù)用的方法可根據(jù)糾 錯編碼方法的碼率以及碼元映射器的碼元映射方法來變化。如果碼元映射器的碼元方法是 QPSK，則輸入比特例如被交織成兩個子流，碼元映射器將這兩個子流映射成碼元以對應(yīng)于 星座的實軸和虛軸。例如，解復(fù)用的第一子流的第一比特y0對應(yīng)于實軸，而解復(fù)用的第二 子流的第一比特yl對應(yīng)于虛軸。如果碼元映射器的碼元方法是16QAM，則輸入比特例如被解復(fù)用成4個子流。碼元 映射器選擇4個子流中包括的比特，并將所選擇的比特映射成碼元以對應(yīng)于星座的實軸和
虛軸ο例如，解復(fù)用的第一和第三子流的比特y0和y2對應(yīng)于實軸，而解復(fù)用的第二和第 四子流的比特yl和y3對應(yīng)于虛軸。類似地，如果碼元映射器的碼元方法是64QAM，則輸入比特被解復(fù)用成6個子流。
21碼元映射器將該6個子流映射成碼元以對應(yīng)于星座的實軸和虛軸。例如，解復(fù)用的第一、第 三和第五子流的比特y0、y2和y4對應(yīng)于實軸，而解復(fù)用的第二、第四和第六子流的比特yl、 y3和y6對應(yīng)于虛軸。類似地，如果碼元映射器的碼元方法是256QAM，則輸入比特被解復(fù)用成8個子流。 碼元映射器將該8個子流映射成碼元以對應(yīng)于星座的實軸和虛軸。例如，首先，解復(fù)用的第 一、第三、第五和第七子流的比特y0、y2、y4和y6對應(yīng)于實軸，而解復(fù)用的第二、第四、第六 和第八子流的比特yl、y3、y6和y7對應(yīng)于虛軸。如果碼元映射器映射碼元，則由解復(fù)用器解復(fù)用后的子流被映射成星座的實軸和 虛軸的比特流。上述比特交織方法、解復(fù)用方法和碼元映射方法是示例性的，可以將各種方法用 作選擇子流中的比特的方法，使得由解復(fù)用器解復(fù)用后的子流對應(yīng)于星座的實軸和虛軸。映射成碼元的單元字可以根據(jù)按照碼率來對比特流糾錯、對比特流進行交織的方 法、解復(fù)用的方法和碼元映射方法中任一個而改變。在糾錯解碼的可靠性方面，單元字的 MSB高于單元字的LSB。雖然糾錯編碼塊的特定位置的比特的可靠性較低，但是，如果將單 元字的比特設(shè)置在MSB或者靠近MSB,則可以通過碼元解映射處理來提高比特的可靠性。因此，雖然根據(jù)用于不規(guī)則的LDPC的糾錯編碼方法中的H矩陣的特性而進行編碼 的比特的可靠性發(fā)生變化，但是，可以通過碼元映射和解映射處理來魯棒地發(fā)送/接收比 特，并調(diào)整系統(tǒng)性能。圖27是示出了通過解復(fù)用器對輸入流進行解復(fù)用的一個實施方式。如果碼元映射方法是QPSK，則兩個比特被映射成一個碼元，并且一個碼元單位的 兩個比特按照比特索引的順序(b的索引0和1)被解復(fù)用。如果碼元映射方法是16QAM，則4個比特被映射成一個碼元，并且一個碼元單位的 4個比特按照比特索引的模4的計算結(jié)果(b的索引0、1、2和3)被解復(fù)用。如果碼元映射方法是64QAM，則6個比特被映射成一個碼元，并且一個碼元單位的 6個比特按照比特索引的模6的計算結(jié)果(b的索引0、1、2、3、4和5)被解復(fù)用。如果碼元映射方法是256QAM，則8個比特被映射成一個碼元，并且一個碼元單位 的8個比特按照比特索引的模8的計算結(jié)果(b的索引0、1、2、3、4、5、6和7)被解復(fù)用。子流的解復(fù)用的順序是示例性的，并且可以修改。圖28是示出了根據(jù)碼元映射方法的解復(fù)用類型的示例。碼元映射方法包括QPSK、 16QAM、64QAM和256QAM，而解復(fù)用的類型包括第一類型至第六類型。第一類型是輸入比特順序地對應(yīng)于偶數(shù)索引(0、2、4、8)(或者星座的實軸)以及 順序地對應(yīng)于奇數(shù)索引(1、3、5、7)(或者星座的虛部)的示例。下面，第一類型的比特解復(fù) 用可以用解復(fù)用標(biāo)識符10 ( 二進制數(shù)1010，1的位置是與星座的實軸和虛軸對應(yīng)的MSB的 位置)來表示。第二類型是按照第一類型的逆序來執(zhí)行解復(fù)用的示例，也就是說，輸入比特的LSB 順序地對應(yīng)于偶數(shù)索引(6，4，2，0)(或者星座的實軸)以及于奇數(shù)索引(1、3、5、7)(或者星 座的虛部)。下面，第二類型的比特解復(fù)用可以用解復(fù)用標(biāo)識符5來表示(二進制數(shù)0101)。第三類型是將輸入比特設(shè)置成使得碼字兩端的比特為MSB的示例。對輸入比特進 行重排以從碼字的兩端開始填充碼字。下面，可以用解復(fù)用標(biāo)識符9( 二進制1001)來表示第三類型的比特解復(fù)用。第四類型是將輸入比特設(shè)置成使得碼字的中間比特成為MSB的示例。首先，將輸 入比特的一個比特填充到碼字的中間位置，然后，按照輸入比特的順序，將剩余比特朝著碼 字的兩端重新排列。下面，可以用解復(fù)用標(biāo)識符6( 二進制0110)來表示第四類型的比特解復(fù)用。第五類型是將比特解交織使得碼字的最后一個比特為MSB，而碼字的第一比特為 LSB的示例。而第六類型是將比特重排使得碼字的第一比特為MSB，而其最后一個比特是 LSB的示例。下面，用解復(fù)用標(biāo)識符3( 二進制0011)來表示第五類型的比特解交織，而用解 復(fù)用標(biāo)識符12( 二進制1100)來表示第六類型的比特解交織。如上所述，解復(fù)用的類型可以根據(jù)碼元映射方法或糾錯編碼方法的碼率來變化。 也就是說，如果碼元映射方法或碼率改變，則可以使用不同的復(fù)用類型。圖29示出了根據(jù)解復(fù)用類型對輸入比特流進行解復(fù)用的一個實施方式的圖。該 實施方式可包括比特交織器1312a和1312b、解復(fù)用器1313b和1313b和映射器1315a和 1315b。比特交織器1312a和1312b對糾錯編碼后的PLP業(yè)務(wù)流進行交織。例如，比特交 織器1312a和1312b可根據(jù)糾錯編碼的模式按照糾錯編碼單位來執(zhí)行比特交織。比特交織 的方法已經(jīng)在上面進行了介紹。解復(fù)用1313a和1313b可包括第一類型解復(fù)用器1313al和1313bl、第η類型解復(fù) 用器1313a2和1313b2。這里，η是整數(shù)。由η種解復(fù)用器解復(fù)用比特的方法遵循圖17所 示的類型。例如，第一類解復(fù)用器可對應(yīng)于第一類比特解復(fù)用(1100)，而第二類解復(fù)用器 (未圖示)可對應(yīng)于第二類比特解復(fù)用(0011)。第η類解復(fù)用1313b根據(jù)第η類比特復(fù)用 (例如，解復(fù)用標(biāo)識符1100)來對輸入比特流進行解復(fù)用，并輸出解復(fù)用后的比特流。選擇 器1313a3和1313b3接收適合于輸入比特的解復(fù)用類型的解復(fù)用器選擇信號，并根據(jù)第一 類型至第η類型中的任何一個以及解復(fù)用器選擇信號來輸出解復(fù)用后的比特流。解復(fù)用器 選擇信號可根據(jù)糾錯編碼的碼率以及星座的碼元映射方法而變化。相應(yīng)地，可以根據(jù)糾錯 編碼方法的碼率和/或星座的碼元映射方法來確定解復(fù)用類型。稍后將介紹根據(jù)映射到星 座的碼元和/或根據(jù)解復(fù)用器選擇信號的糾錯編碼的碼率的具體示例。映射器1315a和1315b可根據(jù)解復(fù)用選擇信號將解復(fù)用后的子流映射成碼元，并 輸出所映射的碼元。圖30是示出了根據(jù)糾錯編碼的碼率和碼元映射方法來確定的解復(fù)用類型的圖。在4QAM碼元映射方法中，即使LDPC糾錯編碼方法的碼率cr是1/4、1/3、2/5、1/2、 3/5、2/3、3/4、4/5、5/6、8/9和9/10中的任一個，也可以根據(jù)全部解復(fù)用類型來對比特流進 行解復(fù)用(用“全部”來表示)。在16QAM碼元映射方法中，如果LDPC糾錯編碼方法的碼率是1/4、1/3、2/5和1/2， 則可以將碼元進行映射而無需執(zhí)行比特交織和比特解復(fù)用(由“不交織”和“不解復(fù)用”來 表示)。如果糾錯編碼的碼率是3/5，則可以根據(jù)解復(fù)用標(biāo)識符9、10和12中的任一個來對 比特進行解復(fù)用。如果糾錯編碼方法的碼率是2/3、3/4、4/5、5/6、8/9和9/10，則可以根據(jù) 解復(fù)用標(biāo)識符6來對輸入比特流進行解復(fù)用。在64QAM碼元映射方法中，如果LDPC糾錯編碼方法的碼率是1/4、1/3、2/5和1/2，
23則可以將碼元進行映射而無需執(zhí)行比特交織和比特解復(fù)用。如果碼率是3/5，則可以根據(jù)解 復(fù)用標(biāo)識符9和10中的任一個來對比特進行解復(fù)用。如果碼率是2/3、3/4、4/5、5/6、8/9 和9/10，則可以根據(jù)解復(fù)用標(biāo)識符6來對比特進行解復(fù)用。在256QAM碼元映射方法中，如果LDPC糾錯編碼方法的碼率是1/4、1/3、2/5和 1/2，則可以將碼元進行映射而無需執(zhí)行比特交織和比特解交織。如果碼率是3/5，則可以根 據(jù)解復(fù)用標(biāo)識符9來對比特進行解復(fù)用。如果碼率是2/3、3/4、4/5、5/6、8/9和9/10，則可 以根據(jù)解復(fù)用標(biāo)識符6來對輸入比特進行解復(fù)用。如上所述，比特解復(fù)用類型可以根據(jù)用于糾錯編碼的碼率和碼元映射方法而變 化。因此，可以通過將解復(fù)用后的子流映射成碼元來調(diào)整位于糾錯編碼塊的特定位置的比 特的糾錯能力。相應(yīng)地，可以按照比特級來使魯棒性最優(yōu)化。圖31是示出了用等式來表示解復(fù)用方法的示例的圖。例如，如果碼元映射方法是
QPSK，則輸入比特(Χ、 )對應(yīng)于解復(fù)用后的比特y0和yl。如果碼元映射方法是16QAM，
2
則輸入比特(Χ^，Χ^’Χ，ΧΕ“ )對應(yīng)于解復(fù)用后的比特y0、yl、y2和y3。
444如果碼元映射方法是64QAM，則輸入比特()對
6 6 6 6 6
應(yīng)于解復(fù)用后的比特y0、yl、y2、y3、y4和y5。如果碼元映射方法是256QAM，則輸入比特
(^^，^!^’工巡？^^，義！^’^^，足^+^對應(yīng)于解復(fù)用后的比特y0、yl、y2、y3、 8 8 8 8 8 8 8
y4、y5、y6 和 y7。這里，N表示針對比特交織器的輸入而映射成碼元的比特數(shù)量。圖32是示出了由碼元映射器映射碼元的示例的圖。例如，在QPSK碼元映射方法 中，星座上的碼元對應(yīng)于解復(fù)用后的第一子流的比特y0的值、以及解復(fù)用后的第二子流的 比特yl的值。在16QAM中，星座上的碼元的實軸對應(yīng)于解復(fù)用后的第一和第三子流的比特(與 MSB的位置相隔0和2的比特)，其虛軸對應(yīng)于解復(fù)用后的第二和第四子流的比特(與MSB 的位置相隔1和3的比特)。在64QAM中，星座上的碼元的實軸對應(yīng)于解復(fù)用后的第一、第三和第五子流的比 特(與MSB的位置相隔0、2和4的比特)，星座上的碼元的虛軸對應(yīng)于解復(fù)用后的第二、第 四和第六子流的比特(與MSB的位置相隔1、3和5的比特)。因此，可以按照解復(fù)用的順序?qū)?gòu)成碼元的比特映射成單元字。如果構(gòu)成單元字 的比特被解復(fù)用，則單元字的MSB和LSB被改變，并且雖然LDPC糾錯編碼比特的可靠性根 據(jù)位置而變化，但是可以調(diào)整比特的魯棒性。圖33是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的MIM0/MIS0編碼器的框圖。MIM0/MIS0編 碼器利用MIM0/MIS0編碼方案對輸入數(shù)據(jù)進行編碼，并將編碼后的數(shù)據(jù)輸出到多個路徑。 如果信號接收端從一個或更多個路徑接收到要發(fā)送給多個路徑的信號，則它能夠獲得增益 (也稱為分集增益、有效載荷增益或復(fù)用增益)。MIM0/MIS0編碼器140對從幀構(gòu)造器130生成的各路徑的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行編碼，并將 編碼后的數(shù)據(jù)輸出給與輸出天線數(shù)量相對應(yīng)的A個路徑。
圖34是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的調(diào)制器的框圖。調(diào)制器包括第一功率控制 器(PAPR降低1) 151、時域變換單元(IFFT) 153、第二功率控制器(PAPR降低2) 157和保護 間隔插入器159。第一功率控制器151降低在頻域中發(fā)送給R個信號路徑的數(shù)據(jù)的 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio :山條均功率比)。時域變換(IFFT)單元153將接收到的頻域信號轉(zhuǎn)換成時域信號。例如，可以根據(jù) IFFT算法將頻域信號轉(zhuǎn)換成時域信號。因此，可以根據(jù)OFDM方案對頻域數(shù)據(jù)進行調(diào)制。第二功率控制器(PAPR降低2) 157降低了在時域中發(fā)送給R個信號路徑的信道數(shù) 據(jù)的PAPR(峰均功率比)。在這種情況下，可以使用載波預(yù)留(tone reservation)方案和 用于擴展碼元星座的動態(tài)星座擴展(ACE :active constellation extension)方案。保護間隔插入器159將保護間隔插入到輸出的OFDM碼元，并輸出插入后的結(jié)果。 如上所述，可以在R個路徑的各信號中執(zhí)行上述實施方式。圖35是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的模擬處理器160的框圖。模擬處理器160 包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 161、上變頻單元163和模擬濾波器165。DAC 161將輸入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬信號，并輸出該模擬信號。上變頻單元163將模擬 信號的頻域轉(zhuǎn)換到RF區(qū)域。模擬濾波器165對RF頻帶信號進行濾波，并輸出濾波后的RF信號。圖36是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的用于接收信號的裝置的框圖。信號接收裝 置包括第一信號接收機210a、第η信號接收機210η、第一解調(diào)器220a、第η解調(diào)器220η、 MIM0/MIS0解碼器230、幀解析器240和解碼解調(diào)器250以及輸出處理器260。在根據(jù)TFS信號幀結(jié)構(gòu)的接收信號的情況下，將多個業(yè)務(wù)復(fù)用到R個信道中，然 后，進行時間移位，由此發(fā)送時間移位后的結(jié)果。該接收機可以包括至少一個用于接收在至少一個RF信道上發(fā)送的業(yè)務(wù)的信號接 收機?？梢越?jīng)由A個天線將發(fā)送給R(其中，R是自然數(shù))個RF信道的TFS信號幀發(fā)送給 多條路徑。這A個天線用于R個RF信道，因此天線總數(shù)是RXA。第一信號接收機210a能夠接收經(jīng)由多個RF信道發(fā)送的整個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)當(dāng)中、經(jīng) 由至少一個路徑發(fā)送的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。例如，第一信號接收機210a可通過多個路徑接收利用 MIM0/MIS0方案處理的發(fā)送信號。第一信號接收機210a和第η信號接收機210可以接收從多個RF信道當(dāng)中的η個 RF信道上發(fā)送的多個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元作為單個PLP。即，該實施方式示出了能同時接收R個 RF信道的數(shù)據(jù)的信號接收裝置。因此，如果該實施方式接收單個RF信道，則僅需要第一接 收機210a。第一解調(diào)器220a和第η調(diào)解器220η根據(jù)OFDM方案對第一信號接收機210a和第 η信號接收機210η中接收到的信號進行解調(diào)，并輸出解調(diào)后的信號。MIM0/MIS0解碼器230根據(jù)MIM0/MIS0解碼方案對通過多個發(fā)送路徑接收到的業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)進行解碼，并將解碼后的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)輸出到單個發(fā)送路徑上。如果接收到在多個發(fā)送 路徑上發(fā)送的R個業(yè)務(wù)，則MIM0/MIS0解碼器230可以輸出與R個信道的數(shù)量相對應(yīng)的R 個業(yè)務(wù)中的各個業(yè)務(wù)中包含的單個PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。如果通過R個RF信道發(fā)送了 P個業(yè)務(wù)， 并且通過A個天線接收了各個RF信道的信號，則接收機利用總共(RXA)個接收天線對這P個業(yè)務(wù)進行解碼。幀解析器240對包括多個業(yè)務(wù)的TFS信號幀進行解析，并輸出解析后的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。解碼解調(diào)器250對解析后的幀中包含的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行糾錯解碼，將解碼后的碼元 數(shù)據(jù)解映射成比特數(shù)據(jù)，并輸出解映射處理后的結(jié)果。輸出處理器260對包括解映射后的比特數(shù)據(jù)的流進行解碼，并輸出解碼后的流。在以上描述中，幀解析器240、解碼解調(diào)器250以及輸出處理器260中的每一個都 接收與PLP的數(shù)量一樣的多個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元，并對所接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理。圖37是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的信號接收機的框圖。信號接收機可以包括 調(diào)諧器(timer) 211、下變頻器213和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)215。當(dāng)在多個RF信道中包含PLP時，調(diào)諧器211對全部RF信道中的能夠發(fā)送用戶所 選擇的業(yè)務(wù)的一些RF信道執(zhí)行跳頻，并輸出跳頻結(jié)果。調(diào)諧器211根據(jù)輸入的RF中心頻 率執(zhí)行TFS信號幀中包含的RF信道的跳頻，并同時對相應(yīng)頻率信號進行調(diào)諧，使得該調(diào)諧 器輸出調(diào)諧后的信號。如果信號被發(fā)送至A條多徑，則調(diào)諧器211執(zhí)行到相應(yīng)RF信道的調(diào) 諧，并通過這A個天線接收接收信號。下變頻器213對由調(diào)諧器211調(diào)諧的信號的RF頻率執(zhí)行下變頻，并輸出下變頻的 結(jié)果。ADC 215將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。圖38是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的解調(diào)器的框圖。解調(diào)器包括幀檢測器221、 幀同步單元222、保護間隔去除器223、頻域變換單元(FFT) 224、信道估計器225、信道均衡 器226和信令信息提取器227。如果解調(diào)器獲得發(fā)送給單個PLP流的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，則將執(zhí)行隨后的信號解調(diào)。下面 將描述其詳細(xì)說明。幀檢測器221識別接收信號的傳送系統(tǒng)。例如，幀檢測器221判定接收信號是否 是DVB-TS信號。并且，幀檢測器221還可以判定接收信號是否是TFS信號幀。幀同步單元 222獲取TFS信號幀的時域和頻域同步。保護間隔控制器223從時域去掉位于OFDM碼元之間的保護間隔。頻域變換器 (FFT) 224利用FFT算法將接收信號轉(zhuǎn)換成頻域信號，從而能得到頻域碼元數(shù)據(jù)。信道估計器225利用頻域的碼元數(shù)據(jù)中包含的導(dǎo)頻碼元對接收信道執(zhí)行信道估 計。信道均衡器226利用由信道估計器225估計的信道信息對接收數(shù)據(jù)執(zhí)行信道均衡。信令信息提取器227可以提取在第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號中建立的、物理層 的信令信息，所述第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號包含在信道均衡后的接收數(shù)據(jù)中。圖39是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的MIM0/MIS0解碼器的框圖。信號接收機和 解調(diào)器被設(shè)計成處理在單個路徑中接收到的信號。如果信號接收機和解調(diào)器經(jīng)由多個天線 的多個路徑接收到提供單個業(yè)務(wù)的PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并解調(diào)該PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，則MIM0/MIS0解 碼器230將在多條路徑中接收到的信號輸出為發(fā)送給單個PLP的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。因此，MIMO/ MISO解碼器230可以從相應(yīng)的PLP中接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中獲取分集增益和復(fù)用增益。MIM0/MIS0解碼器230從多個天線接收多徑發(fā)送信號，并且能夠利用可以以單個 信號的形式恢復(fù)各接收信號的MIMO方案對信號進行解碼。另外，MIM0/MIS0解碼器230能 夠利用從單個天線接收多徑發(fā)送信號并恢復(fù)所接收的多徑發(fā)送信號的MIMO方案來恢復(fù)信 號。
因此，如果通過R (R為自然數(shù))個RF信道發(fā)送信號，則MIM0/MIS0解碼器230可 以對通過各個RF信道的A個天線接收到的信號進行解碼。如果A的值等于“1”，則可以通 過MISO方案對信號進行解碼。如果A的值大于“ 1 ”，則可以通過MIMO方案對信號進行解碼。圖40是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的幀解析器的框圖。幀解析器包括第一頻率 解交織器241a、第r頻率解交織器241r、幀解析器243、第一時間解交織器245a、第ρ時間 解交織器245ρ、第一碼元解映射器247a和第ρ碼元解映射器?！皉”的值可以由RF信道的 數(shù)量來決定，并且P的值可以通過發(fā)送由幀解析器243生成的PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的流的數(shù)量來 決定。因此，如果在R個RF信道上向ρ個PLP流發(fā)送ρ個業(yè)務(wù)，則幀解析器包括r個頻 率解交織器、P個時間解交織器和P個碼元解映射器。與第一 RF信道相關(guān)聯(lián)，第一頻率解交織器241a對頻域輸入數(shù)據(jù)執(zhí)行解交織，并輸 出解交織結(jié)果。幀解析器243利用TFS信號幀的調(diào)度信息對發(fā)送給多個RF信道的TFS信號幀進 行解析，并對在包括期望業(yè)務(wù)的特定RF信道的時隙中包含的PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行解析。幀解 析器243根據(jù)TFS信號幀結(jié)構(gòu)對TFS信號幀進行解析，以接收分布到多個RF信道上的特定 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，并輸出第一路徑PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。第一時間解交織器245a在時域中對解析后的第一路徑PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行解交織。 第一碼元解映射器247a確定映射成碼元的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為比特數(shù)據(jù)，使得其能夠輸出與第一 路徑PLP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的PLP流。假設(shè)碼元數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成比特數(shù)據(jù)，并且各碼元數(shù)據(jù)包括基于混合碼元映射方案的 碼元，P個碼元解映射器(其中每個均都包括第一碼元解映射器)可利用不同碼元解映射 方案按照輸入碼元數(shù)據(jù)的各個間隔來將碼元數(shù)據(jù)確定為比特數(shù)據(jù)。圖41是示出了各個碼元解映射器247a和247p的實施方式的圖。碼元解映射器 從分別與碼元解映射器對應(yīng)的時間交織器245a和245p中接收與PLP對應(yīng)的流。各個碼元解映射器247a和247p可以包括糾錯塊拆分器2471、碼元拆分器2473、 第一級解映射器2475a、第二級解映射器2475b和比特流合并器2478。糾錯塊拆分器2471可以按糾錯塊單位來拆分從時間交織器245a和245p中的相 應(yīng)一個中接收到的PLP流。糾錯塊拆分器2471可以按普通模式LDPC塊單位來拆分業(yè)務(wù)流。 在這種情況下，可以在將根據(jù)短模式(塊長度為16200比特)的4個塊當(dāng)作根據(jù)普通模式 (塊長度為64800比特)的一個塊的糾錯塊的狀態(tài)下拆分業(yè)務(wù)流。碼元拆分器2473可以根據(jù)碼元流的碼元映射方法來將拆分糾錯塊中的碼元流拆 分。例如，第一級解映射器2475a可將根據(jù)高階碼元映射方法的碼元映射成比特。第 二級解映射器2475b可將根據(jù)低階碼元映射方法的碼元映射成比特。比特流合并器2478可以接收轉(zhuǎn)換后的比特并輸出一個比特流。圖42是示出各個碼元解映射器247a和247p的另一實施方式的圖。除了還包括 第一級功率校準(zhǔn)單元2474a和第二級功率校準(zhǔn)單元2474b之外，該圖的實施方式類似于圖 41的實施方式。
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第一級功率校準(zhǔn)單元2474a接收由碼元拆分器2473拆分出的碼元，根據(jù)碼元映射 方案校準(zhǔn)所接收的碼元的功率，并輸出校準(zhǔn)后的碼元。所接收碼元的功率可以具有基于碼 元映射方法根據(jù)星座大小而校準(zhǔn)的功率。第一級功率校準(zhǔn)單元2474a根據(jù)星座的原始碼元 功率而對校準(zhǔn)的功率進行轉(zhuǎn)變。第一級解映射器2475a可以將由第一級功率校準(zhǔn)單元校準(zhǔn) 了功率的碼元解映射為比特。類似地，第二級功率校準(zhǔn)單元2474b接收由碼元拆分器2473拆分出的碼元，根據(jù) 星座的大小而將接收的碼元的校準(zhǔn)功率修改為原始功率，并輸出修改后的碼元。圖43是示出了各個碼元解映射器247a和247p的另一實施方式的圖。各個碼元 解映射器247a和247p可以包括碼元拆分器2473、第一級解映射器2474a、第二級解映射器 2474b、第一級復(fù)用器2475a、第二級復(fù)用器2475b、第一級比特解交織器2476a、第二級比特 解交織器2476b和比特流合并器2478。通過此實施方式，圖33的解碼和解調(diào)單元的實施方 式包括第一解碼器253、第一解交織器255和第二解碼器257。碼元拆分器2473可根據(jù)與碼元映射方法對應(yīng)的方法來拆分PLP的碼元流。第一級解映射器2474a和第二級解映射器2474b將拆分后的碼元流轉(zhuǎn)換成比特。 例如，第一級解映射器2474a執(zhí)行高階QAM的碼元解映射，而第二級解映射器2474b執(zhí)行低 階QAM的碼元解映射。例如，第一級解映射器2474a可執(zhí)行256QAM的碼元解映射，而第二 級解映射器2474b可執(zhí)行64QAM的碼元解映射。第一級復(fù)用器2475a和第二級復(fù)用器2475b對經(jīng)過碼元映射的比特進行復(fù)用。復(fù) 用的方法可對應(yīng)于參照圖15至圖18介紹的解復(fù)用的方法。因此，可以將解復(fù)用的子流轉(zhuǎn) 換成一個比特流。第一級比特解交織器2476a對由第一級復(fù)用器2475a復(fù)用的比特流進行解交織。 第二級比特解交織器2476b對由第一級復(fù)用器2475a復(fù)用的比特流進行解交織。解交織的 方法對應(yīng)于比特交織方法。在圖12中示出了比特交織方法。比特流合并器2478可以將由比特交織器2476a和2476b解交織后的比特流合并 成一個比特流。解碼和解調(diào)單元的第一解碼器253可根據(jù)普通模式或短模式以及根據(jù)這些模式 的碼率來對輸出的比特流進行糾錯解碼。圖44是示出各個碼元解映射器247a和247p的另一實施方式的圖。除了還包括 第一級功率校準(zhǔn)單元2474a和第二級功率校準(zhǔn)單元2474b之外，該圖的實施方式類似于圖 43的實施方式。第一級功率校準(zhǔn)單元2474a和第二級功率校準(zhǔn)單元2474b根據(jù)碼元映射方 法修改碼元的校準(zhǔn)功率，并向碼元解映射器2475a和2475b輸出修改后的碼元。圖45是示出了對解復(fù)用后的子流進行復(fù)用的一個實施方式的圖。在此實施方式 中，解映射器2474a和2474b確定包含比特的單元字。復(fù)用器2475a和2475b根據(jù)復(fù)用器 選擇信號來將確定的單元字進行復(fù)用。解復(fù)用后的單元字被輸入第一復(fù)用器2475a2和 2475b2至第η復(fù)用器2475a3至2475b3中的任何一個。第一復(fù)用器2475a2和2475b2至第η復(fù)用器2475a3至2475b3根據(jù)復(fù)用器選擇信 號來改變單元字中的比特的順序。復(fù)用器選擇信號可根據(jù)糾錯編碼的碼率或碼元映射方法 來改變。為了生成傳送給復(fù)用器的一個流以及比特流，選擇的子流的順序可以根據(jù)復(fù)用器 選擇信號來變化。
第一解復(fù)用器2475al和2475bl根據(jù)復(fù)用器選擇信號來將碼元解映射后的比特流 輸出給第一復(fù)用器2475a2和2475b2至第η復(fù)用器2475a3至2475b3中的任何一個。第一 解復(fù)用器2475al和2475bl可接收由第一復(fù)用器2475a2和2475b2至第η復(fù)用器2475a3 至2475b3復(fù)用的子流，并根據(jù)復(fù)用器選擇信號而輸出一個流。將包括改變后的比特的單元字輸入比特交織器2476a和2476b，比特解交織器 2476a和2476b對輸入比特進行解交織，并輸出解交織后的比特。圖46是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的解碼解調(diào)器的框圖。解碼解調(diào)器可以包括 與編碼和調(diào)制單元相對應(yīng)的多個功能塊。在本實施方式中，圖16的解碼解調(diào)器可以包括第 一解交織器251、第一解碼器253、第二解交織器255和第二解碼器257。第二解交織器255 可以選擇性地包含在解碼解調(diào)器中。第一解交織器251用作內(nèi)部解交織器，并且能夠?qū)馕銎魃傻牡赑個PLP流 執(zhí)行解交織。第一解碼器253用作內(nèi)部解碼器，可以對解交織后的數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯，并且能夠基 于LDPC方案使用糾錯解碼算法。第二解交織器255用作外部解交織器，并且能夠?qū)m錯解碼后的數(shù)據(jù)執(zhí)行解交
幺口
/Ν ο第二解碼器257用作外部解碼器。對經(jīng)過第二解交織器255解交織的或者經(jīng)過第 一解碼器253糾錯的數(shù)據(jù)再次進行糾錯，使得第二解碼器257輸出再次糾錯后的數(shù)據(jù)。第 二解碼器257基于BCH方案利用糾錯解碼算法對數(shù)據(jù)進行解碼，使得該第二解碼器輸出解 碼后的數(shù)據(jù)。第一解交織器251和第二解交織器255能夠?qū)LP流中包含的數(shù)據(jù)中產(chǎn)生的突發(fā) 錯誤轉(zhuǎn)換成隨機錯誤。第一解碼器253和第二解碼器257能夠?qū)?shù)據(jù)中包含的錯誤進行糾 正。解碼解調(diào)器示出了與單PLP流相關(guān)的操作處理。如果存在ρ個流，則需要ρ個解 碼解調(diào)器，或者解碼解調(diào)器可以反復(fù)對輸入數(shù)據(jù)解碼P次。圖47是例示了根據(jù)本發(fā)明實施方式的輸出處理器的框圖。輸出處理器可以包括 P個基帶(BB)幀解析器(251a，. . .，261p)、第一業(yè)務(wù)合并器263a、第二業(yè)務(wù)合并器263b、第 一解復(fù)用器265a和第二解復(fù)用器265b。BB幀解析器(261a，. . .，261p)根據(jù)所接收到的PLP路徑從第一到第ρ個PLP流中 去除BB幀報頭，并輸出去除后的結(jié)果。該實施方式示出了將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送到至少兩個流。 第一流是MPEG-2TS流，而第二流是GS流。第一業(yè)務(wù)合并器263a計算至少一個BB幀的有效載荷中包含的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的總和， 從而將該業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的總和作為單個業(yè)務(wù)流輸出。第一解復(fù)用器255a可以對該業(yè)務(wù)流進行 解復(fù)用，并輸出解復(fù)用后的結(jié)果。這樣，第二業(yè)務(wù)合并器263b計算至少一個BB幀的有效載荷中包含的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的 總和，從而該第二業(yè)務(wù)合并器能夠輸出另一業(yè)務(wù)流。第二解復(fù)用器255b可以對GS格式業(yè) 務(wù)流進行解復(fù)用，并輸出解復(fù)用后的業(yè)務(wù)流。圖48是例示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的用于發(fā)送信號的裝置的框圖。信 號發(fā)送裝置包括業(yè)務(wù)合成器310、分頻器320和發(fā)射機400。發(fā)射機400對包括要發(fā)送給各RF頻帶的業(yè)務(wù)流的信號進行編碼或調(diào)制。業(yè)務(wù)合成器310接收多個業(yè)務(wù)流，對要發(fā)送給各個RF信道的多個業(yè)務(wù)流進行復(fù) 用，并輸出復(fù)用后的業(yè)務(wù)流。當(dāng)發(fā)射機400經(jīng)由多個RF信道來發(fā)送PLP時，業(yè)務(wù)合成器310 輸出調(diào)度信息，使得能夠利用該調(diào)度信息來控制發(fā)射機400。通過該調(diào)度信息，業(yè)務(wù)合成器 310對要通過發(fā)射機400發(fā)送給多個RF信道的多個業(yè)務(wù)幀進行調(diào)制，并發(fā)送調(diào)制后的業(yè)務(wù) 幀。分頻器320接收要發(fā)送給各個RF頻帶的業(yè)務(wù)流，并且將各業(yè)務(wù)流拆分成多個子 流，使得可以對這些子流分配單獨的RF頻帶。發(fā)射機400對要發(fā)送給各個頻帶的業(yè)務(wù)流進行處理，并輸出處理后得到的流。例 如，與要發(fā)送給第一 RF信道的特定業(yè)務(wù)流相關(guān)聯(lián)地，第一映射器410將輸入的業(yè)務(wù)流映射 成碼元。第一交織器420對所映射的碼元進行交織，以防止突發(fā)錯誤。第一碼元插入器430將具有導(dǎo)頻信號(例如離散導(dǎo)頻信號或連續(xù)導(dǎo)頻信號)的信 號幀插入調(diào)制后的信號中。第一調(diào)制器440按照信號調(diào)制方案對交織后的數(shù)據(jù)進行調(diào)制。例如，第一調(diào)制器 440可以利用OFDM方案對信號進行調(diào)制。第一導(dǎo)頻碼元插入器450將第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號插入在信號幀中，并且 能夠發(fā)送TFS信號幀。經(jīng)由圖18的發(fā)射機中示出的不同路徑的多個塊415、425、435、445和455將發(fā)送 給第二 RF信道的業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)發(fā)送給TFS信號幀。從發(fā)射機400發(fā)送的信號處理路徑的數(shù)量可以等于TFS信號幀中包含的RF信道 的數(shù)量。第一映射器410和第二映射器可以分別包括解復(fù)用器1313a和1313b，并允許在碼 元映射單元字中改變MSB和LSB的位置。圖49是例示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的用于接收信號的裝置的框圖。信 號接收裝置可以包括接收單元510、同步單元520、模式檢測器530、均衡器540、參數(shù)檢測器 550、解交織器560、解映射器570和業(yè)務(wù)解碼器580。接收單元500能接收信號幀當(dāng)中由用戶選擇的第一 RF信道的信號。如果信號幀 包括多個RF信道，則接收單元500對多個RF信道執(zhí)行跳頻，并且同時可以接收包括所選擇 的業(yè)務(wù)幀的信號。同步單元510獲取接收信號的同步，并輸出同步后的接收信號。解調(diào)器520能對 獲取同步后的信號進行解調(diào)。模式檢測器530能利用信號幀的第一導(dǎo)頻信號來獲取第二導(dǎo) 頻信號的FFT模式(例如，2k、4k、8k FFT運算長度)。解調(diào)器520在第二導(dǎo)頻信號的FFT模式下對接收信號進行解調(diào)。均衡器540對接 收信號執(zhí)行信道估計，并輸出信道估計得到的信號。解交織器560對信道均衡后的接收信 號進行解交織。解映射器570利用與發(fā)送信號時的碼元映射方案(例如，QAM)對應(yīng)的碼元 解映射方案，對交織后的碼元進行解映射。參數(shù)檢測器550從均衡器540的輸出信號中獲取第二導(dǎo)頻信號中包含的物理參數(shù) 信息(例如，第一層(Li)信息)，并將所獲取的物理參數(shù)信息發(fā)送給接收單元500和同步單 元510。接收單元500能夠利用由參數(shù)檢測器550檢測到的網(wǎng)絡(luò)信息來將RF信道改變?yōu)榱硪恍诺?。參?shù)檢測器550輸出與業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)的信息，業(yè)務(wù)解碼器580根據(jù)來自參數(shù)檢測器 550的與業(yè)務(wù)相關(guān)聯(lián)的信息對接收信號的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行解碼，并輸出解碼后的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。解映射器570可以包括復(fù)用器2475a和2475b，并輸出通過恢復(fù)如下比特的順序而 得到的比特流，所述比特的順序中的MSB和LSB的位置根據(jù)糾錯編碼的碼率和碼元映射方 法而改變。以下將描述用于對具有至少一個RF頻帶的信號幀的第一導(dǎo)頻信號進行調(diào)制的方 法以及用于接收調(diào)制后的第一導(dǎo)頻信號的方法和裝置。經(jīng)由在信號幀中在時間上劃分的區(qū)域來發(fā)送時間交織后的PLP碼元。如果存在多 個RF頻帶，則可以經(jīng)由在頻域中劃分的區(qū)域來發(fā)送時間交織后的PLP碼元。因此，如果發(fā) 送或接收PLP，則可以獲得分集增益。糾錯模式和碼元映射方法可以根據(jù)對應(yīng)于傳輸流的業(yè) 務(wù)而改變，或者可以在業(yè)務(wù)中改變。第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號設(shè)置在具有諸如前導(dǎo)碼信號的特性的信號幀的開 始位置處。如上所述，在信號幀中包括的第一導(dǎo)頻信號可以包括如下的標(biāo)識符該標(biāo)識符用 于識別具有上述結(jié)構(gòu)的信號幀。第一導(dǎo)頻信號可以包括關(guān)于表示信號幀是否經(jīng)由多路徑 發(fā)送的發(fā)送結(jié)構(gòu)的信息、以及關(guān)于在第一導(dǎo)頻信號之后的信號的FFT模式的信息。接收器 可以從第一導(dǎo)頻信號中檢測信號幀，并獲得關(guān)于整體載波頻移估計的信息以及關(guān)于數(shù)據(jù)碼 元的FFT模式的信息。圖50是示出第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)的實施方式的圖。由A表示的部分是第一導(dǎo)頻 信號的有用部分。B表示在時域中與部分A的第一部分相同的循環(huán)前綴，而C表示在時域中 與部分A的第二部分相同的循環(huán)后綴。第一部分可以是從部分A的后半部分復(fù)制的，第二 部分可以從部分A的前半部分復(fù)制的。通過復(fù)制第一部分和第二部分并且對復(fù)制的部分進行頻移，可以分別獲得B和C。 B或C與A之間的關(guān)系如下[等式1] 在上述等式中，SH表示頻移的偏移單位。因此，部分B和C的頻移值可以與部分B 和C的長度成反比。如果通過對循環(huán)前綴(B)和循環(huán)后綴(C)進行頻移而構(gòu)成第一導(dǎo)頻信號，那么，盡 管構(gòu)成PLP的數(shù)據(jù)碼元和構(gòu)成前導(dǎo)碼的碼元是按照相同F(xiàn)FT模式調(diào)制的，將數(shù)據(jù)碼元錯誤 檢測為前導(dǎo)碼的概率很低，并且降低了錯誤檢測前導(dǎo)碼的概率。如果像模擬TV信號一樣包括連續(xù)波(CW)干涉，則由于在關(guān)聯(lián)處理中產(chǎn)生的噪聲 DC分量而錯誤檢測前導(dǎo)碼的概率降低。另外，如果施加于構(gòu)成PLP的數(shù)據(jù)碼元的FFT的大小大于施加于前導(dǎo)碼的FFT的大小，那么，即使在長度等于或大于前導(dǎo)碼的有用碼元部分A 的長度的延遲擴頻信道中，也可以提高前導(dǎo)碼檢測性能。由于在前導(dǎo)碼中使用循環(huán)前綴(B) 和循環(huán)后綴(C)，所以通過關(guān)聯(lián)處理可以估計小數(shù)載波頻移。圖51是示出檢測圖50所示的前導(dǎo)碼信號并且估計定時偏移和頻率偏移的實施方 式的圖。該實施方式可以包括在幀檢測器221或幀同步單元222中。該實施方式可以包括第一延遲單元601、復(fù)共軛計算單元603、第一乘法器605、第 二乘法器607、第一濾波器611、第二延遲單元615、第三乘法器609、第二濾波器613、第四乘 法器617、峰搜索單元619、和相位測量單元621。第一延遲單元601可以延遲所接收的信號。例如，第一延遲單元601可以將所接 收的信號延遲第一導(dǎo)頻信號的有用碼元部分(A)的長度。復(fù)共軛計算單元603可以計算延遲后的第一導(dǎo)頻信號的復(fù)共軛，并輸出所計算出 的信號。第一乘法器605可以將從復(fù)共軛計算單元603輸出的信號與所接收的信號相乘， 并輸出相乘得到的信號。由于第一導(dǎo)頻信號包括通過對有用部分A進行頻移而獲得的部分B和C，所以通過 將所接收的信號偏移相應(yīng)的頻移量而獲得各自的關(guān)聯(lián)值。在第一導(dǎo)頻信號中，部分B是從 部分A向上頻移或向下頻移的部分，并且C是從部分A向上頻移或向下頻移的部分。例如，如果使用復(fù)共軛計算單元603的輸出，則第一乘法器605的輸出可以包括 B (或B的復(fù)共軛)和A(或A的復(fù)共軛)的關(guān)聯(lián)結(jié)果。第二乘法器607可以將從第一乘法器605輸出的信號乘以施加于部分B的頻移量 (以ejfSHt表示)，并輸出相乘得到的信號。第一濾波器611對從第二乘法器607輸出的信號在預(yù)定的時段內(nèi)執(zhí)行移動平均。 移動平均部分可以是循環(huán)前綴(B)的長度或循環(huán)后綴(C)的長度。在該實施方式中，第一 濾波器611可以計算在部分B的長度中包括的信號的平均值。接著，在從第一濾波器611 輸出的結(jié)果中，在計算了平均值的部分中包括的部分A和C的關(guān)聯(lián)值大致變?yōu)?，部分B和 A的關(guān)聯(lián)結(jié)果保留。由于第二乘法器607將部分B的信號乘以頻率偏移值，所以它等于通過 復(fù)制部分A的后半部分而獲得的信號。第三乘法器609可以將從第一乘法器605輸出的信號乘以施加于部分C的頻移量 (以-ejfSHt表示)，并輸出相乘得到的信號。第二濾波器613對從第三乘法器609輸出的信號在預(yù)定的時段內(nèi)執(zhí)行移動平均。 移動平均部分可以是循環(huán)前綴(B)的長度或循環(huán)后綴(C)的長度。在該實施方式中，第二 濾波器613可以計算包括在部分C的長度中的信號的平均值。接著，在從第二濾波器613 輸出的結(jié)果中，在計算了平均值的部分中包括的部分A和B的關(guān)聯(lián)值大致變?yōu)?，部分C和 A的關(guān)聯(lián)結(jié)果保留。由于第三乘法器609將部分C的信號乘以頻率偏移值，所以它等于通過 復(fù)制部分A的前半部分而獲得的信號。通過第一濾波器611和第二濾波器613執(zhí)行移動平均的部分的長度TB表示如下。[等式2]Tb = k/fSH其中k表示整數(shù)。換言之，在部分B和C中使用的頻移的單位fSH可以由k/TB決定。第二延遲單元615可以延遲從第一濾波器611輸出的信號。例如，第二延遲單元 615將由第一濾波器611濾波的信號延遲部分B的長度，并輸出延遲的信號。第四乘法器617將由第二延遲單元615延遲后的信號乘以由第二濾波器613濾波 后的信號，并輸出相乘得到的信號。峰搜索單元619在從第四濾波器617輸出的相乘信號中搜索產(chǎn)生峰值的位置，并 向相位測量單元621輸出搜索到的位置。峰值和位置可以用于定時偏移估計。相位測量單元621可以使用從峰搜索單元619輸出的峰值和位置來測量改變的相 位，并輸出測量到的相位。相位值可以用于小數(shù)載波頻移估計。同時，生成由第二乘法器607和第三乘法器609用來執(zhí)行頻移的頻率的振蕩器可 能產(chǎn)生任何相位誤差。即使在該情況下，第四乘法器617也可以消除振蕩器的相位誤差。從第一濾波器 611和第二濾波器613輸出的結(jié)果以及從第四乘法器617輸出的結(jié)果可以通過下面等式表
7J\ ο[等式3]ymF1 = IIa1(H) ||2-eJ2^f+eYmaf2= Ha2 (η) ||2-eJ2^f-0yprod = IIa1(H) Il 2 Ila2 (η) Il 2 · eJ2"2"f其中，ymF1和ymF2分別表示第一濾波器611和第二濾波器613的輸出，并且yPrad表 示第四乘法器617的輸出。另外，al和a2分別表示關(guān)聯(lián)結(jié)果的水平，f和θ分別表示振蕩 器的頻移和相位誤差。因此，yMF1和yMAF2可以包括具有不同符號的振蕩器的相位誤差，但在第四乘法器 617的結(jié)果中消除了振蕩器的相位誤差。因此，可以與信號接收裝置的振蕩器的相位誤差無 關(guān)地估計頻移f。估計的頻移可以通過下面的等式表示。[等式4]fB =Z yprod/4 π其中，估計的頻移f是0 <= f < 0. 5。圖52是示出第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)的另一實施方式的圖。在第一導(dǎo)頻信號中，有 用部分A的前半部分的頻移是循環(huán)前綴(B)，而有用部分A的后半部分的頻移是循環(huán)后綴 (C)。例如，用于生成部分B和C的有用部分A的長度可以是部分A的長度的1/2，并且B和 C的長度可以不同。圖53是示出檢測圖52所示的第一導(dǎo)頻信號并使用檢測結(jié)果來測量定時偏移和頻 率偏移的實施方式的圖。在該實施方式中，為了便于描述，B和C分別表示通過對部分A的 長度的1/2進行頻率偏移而獲得的循環(huán)前綴和循環(huán)后綴。該實施方式包括第一延遲單元601、復(fù)共軛計算單元603、第一乘法器605、第二乘 法器607、第一濾波器611、第二延遲單元615、第三乘法器609、第二濾波器613、第四乘法器 617、峰搜索單元619、和相位測量單元621。即，該實施方式等同于圖51的實施方式，但部 件的特性可以根據(jù)用于生成部分B和C的部分A的長度而改變。B表示從部分A向下頻移
33的部分，而C表示從部分A向上頻移的部分。第一延遲單元601可以延遲所接收的信號。例如，第一延遲單元601可以將所接 收的信號延遲第一導(dǎo)頻信號的有用碼元部分(A)的長度的1/2。復(fù)共軛計算單元603可以計算延遲后的第一導(dǎo)頻信號的復(fù)共軛，并輸出所計算出 的信號。第一乘法器605可以將從復(fù)共軛計算單元603輸出的信號與所接收的信號相乘， 并輸出相乘得到的信號。第二乘法器607可以將從第一乘法器605輸出的信號與施加于部分B的頻移量 (以ejfSHt表示)相乘，并輸出相乘得到的信號。第一濾波器611對從第二乘法器607輸出的信號在預(yù)定的時段內(nèi)執(zhí)行移動平均。 移動平均部分可以是循環(huán)前綴(B)的長度。在該實施方式中，第一濾波器611可以計算在 部分B的長度中包括的信號的平均值。于是，在從第一濾波器611輸出的結(jié)果中，在計算了 平均值的部分中包括的部分A和C的關(guān)聯(lián)值大致變?yōu)?，部分B和A的關(guān)聯(lián)結(jié)果保留。由于 第二乘法器607將部分B的信號乘以頻率偏移值，所以它等于通過復(fù)制部分A的后半部分 而獲得的信號。第三乘法器609可以將從第一乘法器605輸出的信號乘以施加于部分C的頻移量 (以-ejfSHt表示)，并輸出相乘得到的信號。第二濾波器613對從第三乘法器609輸出的信號在預(yù)定的時段內(nèi)執(zhí)行移動平均。 移動平均部分可以是循環(huán)后綴(C)的長度。在該實施方式中，第二濾波器613可以計算包 括在部分C的長度中的信號的平均值。于是，在從第二濾波器613輸出的結(jié)果中，在計算了 平均值的部分中包括的部分A和B的關(guān)聯(lián)值大致變?yōu)?，部分C和A的關(guān)聯(lián)結(jié)果保留。由于 第三乘法器609將部分C的信號乘以頻率偏移值，所以它等于通過復(fù)制部分A的前半部分 而獲得的信號。第二延遲單元615可以延遲從第一濾波器611輸出的信號。例如，第二延遲單元 615將由第一濾波器611濾波后的信號延遲部分B+1/2A的長度，并輸出延遲后的信號。第四乘法器617將由第二延遲單元615延遲后的信號與由第二濾波器613濾波后 的信號相乘，并輸出相乘得到的信號。峰搜索單元619在從第四濾波器617輸出的相乘信號中搜索產(chǎn)生峰值的位置，并 向相位測量單元621輸出搜索到的位置。峰值和位置可以用于定時偏移估計。相位測量單元621可以使用從峰搜索單元619輸出的峰值和位置來測量改變的相 位，并輸出測量到的相位。相位值可以用于小數(shù)載波頻移估計。如上所述，生成由第二乘法器607和第三乘法器609用來執(zhí)行頻移的頻率的振蕩 器可能產(chǎn)生任何相位誤差。但是，即使在該實施方式中，第四乘法器617也可以消除振蕩器 的相位誤差。從第一濾波器611和第二濾波器613輸出的結(jié)果以及從第四乘法器617輸出的結(jié) 果可以通過下面的等式表示。[等式δ]ymF1 = IIa1(H) ||2-eJ2^f+eYmaf2= Ha2 (η) ||2-eJ2^f-0
yprod = IIa1(H) II2IIa2(Ii) Il 2 · eJ2"2"f其中，ymF1和ymF2分別表示第一濾波器611和第三濾波器613的輸出，并且yPrad表 示第四乘法器617的輸出。另外，al和a2分別表示關(guān)聯(lián)結(jié)果的水平，f和θ分別表示振蕩 器的頻移和相位誤差。因此，yMF1和ymF2可以包括具有不同符號的振蕩器的相位誤差，但在第四乘法器 617的結(jié)果中消除了振蕩器的相位誤差。因此，可以與信號接收裝置的振蕩器的相位誤差無 關(guān)地估計頻移f。估計的頻移可以通過下面的等式表示。[等式6]fB =Z yprod/2 π其中，估計的頻移f是0 <= f < 1。S卩，在[等式4]中估計的頻移中，可以在0.5 <= f< 1的范圍中產(chǎn)生相位失真 (phase aliasing)，但在[等式6]中估計的頻移中不產(chǎn)生相位失真。因此，可以更準(zhǔn)確地 測量頻移?？梢栽跀?shù)據(jù)碼元和第二頻率信號中使用第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)。如果使用這樣的 結(jié)構(gòu)，則可以改進諸如CW干涉的偏移估計性能，并且可以改善接收器的接收性能。圖54是示出檢測第一導(dǎo)頻信號并使用檢測結(jié)果來測量定時偏移和頻率偏移的實 施方式的圖。該實施方式包括第一延遲單元601、第三延遲單元602、第一復(fù)共軛計算單元603、 第二復(fù)共軛計算單元604、第一乘法器605、第五乘法器606、第二乘法器607、第一濾波器 611、第二延遲單元615、第三乘法器609、第二濾波器613、第四乘法器617、峰搜索單元619、 和相位測量單元621。在該實施方式中，第一延遲單元601可以延遲所接收的信號。例如，第一延遲單元 601可以將所接收的信號延遲循環(huán)后綴的長度。第三延遲單元602可以延遲由第一延遲單元601延遲后的信號。例如，第三延遲 單元602將所述信號進一步延遲循環(huán)前綴的長度與循環(huán)后綴的長度之間的差。第一復(fù)共軛計算單元603可以計算由第三延遲單元602延遲后的信號的復(fù)共軛， 并輸出所計算出的信號。第二復(fù)共軛計算單元604可以計算由第一延遲單元601延遲后的 信號的復(fù)共軛，并輸出所計算出的信號。第一乘法器605可以將從第一復(fù)共軛計算單元603輸出的信號與所接收的信號相 乘，并輸出相乘得到的信號。第五乘法器606可以將由第二復(fù)共軛計算單元604計算出的 復(fù)共軛與所接收的信號相乘，并輸出相乘得到的信號。第二乘法器607可以將從第一乘法器605輸出的信號與施加于部分B的頻移量 (以e"SHt表示)相乘，并輸出相乘得到的信號。第一濾波器611對從第二乘法器607輸出的信號在預(yù)定的時段內(nèi)執(zhí)行移動平均。 移動平均部分可以是第一導(dǎo)頻信號的有用部分(A)的長度。第三乘法器609可以將從第二乘法器604輸出的信號與施加于部分C的頻移量 (以W表示)相乘，并輸出相乘得到的信號。第二濾波器613對從第三乘法器609輸出的信號在預(yù)定的時段內(nèi)執(zhí)行移動平均。 移動平均部分可以是第一導(dǎo)頻信號的有用部分A的長度。
第二延遲單元615可以延遲從第一濾波器611輸出的信號。例如，第二延遲單元 615將由第一濾波器611濾波的信號延遲第一導(dǎo)頻信號的有用部分(A)的長度，并輸出延遲 后的信號。第四乘法器617將由第二延遲單元615延遲后的信號與由第二濾波器613濾波后 的信號相乘，并輸出相乘得到的信號。第四乘法器617可以消除振蕩器的相位誤差。峰搜索單元619和相位測量單元621的操作等同于上述實施方式的峰搜索單元 619和相位測量單元621的操作。峰搜索單元619在從第四濾波器617輸出的相乘信號中 搜索產(chǎn)生峰值的位置，并向相位測量單元621輸出搜索到的位置。峰值和位置可以用于定 時偏移估計。圖55是示出發(fā)送信號的方法的實施方式的圖。將業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)換為PLP(SllO)?？梢酝ㄟ^調(diào)制諸如傳輸流和GSE分組的業(yè)務(wù)流而生 成PLP，其中對業(yè)務(wù)流進行糾錯編碼和碼元映射?？梢詫⒄{(diào)制后的業(yè)務(wù)流分布在至少一個信 號幀中，并經(jīng)由至少一個物理信道將其作為PLP而發(fā)送。例如，可以通過下面的步驟SllOa 至SllOd來執(zhí)行將業(yè)務(wù)流調(diào)制為PLP的處理。對諸如傳輸流和傳送業(yè)務(wù)的GSE分組的業(yè)務(wù)流進行糾錯編碼(SllOa)?？梢愿鶕?jù) 業(yè)務(wù)流來改變糾錯編碼方案?？梢允褂肔DPC糾錯編碼方案作為糾錯編碼方案，并且可以按照各種碼率執(zhí)行糾 錯編碼?？梢詫⒏鶕?jù)特定糾錯碼率而進行了糾錯編碼的比特根據(jù)糾錯編碼模式而包括在 糾錯編碼塊中。如果糾錯編碼方案為LDPC，則可以使用普通模式(64800比特)和短模式 (16200 比特)。對糾錯編碼后的業(yè)務(wù)流進行交織(SllOb)。可以通過區(qū)分在存儲器中寫入糾錯編 碼塊中包括的比特和從存儲器中讀取在糾錯編碼塊中包括的比特的方向而執(zhí)行交織。存儲 器的行的數(shù)量和列的數(shù)量可以根據(jù)糾錯編碼模式而改變?？梢园凑占m錯編碼塊為單位執(zhí)行 交織。將業(yè)務(wù)流的交織比特映射到碼元(SllOc)。碼元映射方法可以根據(jù)業(yè)務(wù)流而改變， 或者在業(yè)務(wù)流中改變。例如，作為碼元映射方法，可以使用較高級碼元映射方法和較低級碼 元映射方法。當(dāng)映射碼元時，可以根據(jù)碼元映射方法或者糾錯編碼的碼率而對業(yè)務(wù)流的交 織比特進行解復(fù)用，并且可以使用在解復(fù)用后的子流中包括的比特來映射碼元。接著，可以 改變映射到碼元的單元字中的比特的順序。對映射后的碼元進行交織(SllOd)。可以按照糾錯編碼塊為單位來對映射后的碼 元進行交織。時間交織器132a和132b可以按照糾錯編碼塊為單位來對碼元進行交織。艮口， 在碼元級再次對業(yè)務(wù)流進行交織。將如上所述地轉(zhuǎn)換的PLP分配在至少一個信號幀中，并且在信號幀的開始部分中 設(shè)置包括第一導(dǎo)頻信號的前導(dǎo)碼(S150)。PLP的分配可以如下描述。拆分業(yè)務(wù)流的交織碼元，將分離的碼元分配給具有至少一個頻帶并在所述頻帶中 包括時間分割的多個時隙的信號幀，并且在信號幀的開始部分中設(shè)置包括第一導(dǎo)頻信號的 前導(dǎo)碼。業(yè)務(wù)流的交織碼元可以針對用于提供業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)流構(gòu)成PLP?？梢詫?gòu)成PLP的 碼元拆分并分配給信號幀。可以將PLP分配到具有至少一個頻帶的至少一個信號幀。如果 設(shè)置了多個頻帶，則可以將構(gòu)成PLP的碼元設(shè)置于在頻帶之間偏移的時隙中?？梢园凑战豢椀募m錯編碼塊為單位將業(yè)務(wù)流中包括的比特設(shè)置在信號幀中。根據(jù)OFDM方案將信號幀變換到時域(S160)。在時域中，將通過對第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻移而獲得的循 環(huán)前綴和通過對有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán)后綴插入第一導(dǎo)頻信號中 (S170)。如果在頻域中不插入前導(dǎo)碼，則可以將包括第一導(dǎo)頻信號和第二導(dǎo)頻信號的前導(dǎo) 碼插入在時域中。時域的第一導(dǎo)頻信號可以包括有用部分、有用部分的第一部分的循環(huán)前 綴和有用部分的第二部分的循環(huán)后綴。第一部分可以是有用部分的最后面部分或者最前面 部分。第二部分可以是有用部分的最前面部分或最后面部分。在至少一個RF信道上發(fā)送包括第一幀信號的信號幀(S180)。由于第一導(dǎo)頻信號的有用部分包括頻移后的循環(huán)前綴和循環(huán)后綴，所以可以將信 號幀清楚地識別為第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)?？梢怨烙嫴⑶已a償定時偏移或頻率偏移，以使用 第一導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)。圖56是示出接收信號的方法的實施方式的圖。從傳送信號幀的特定頻帶接收信號(S210)。可以在至少一個頻帶上發(fā)送信號幀。 可以從特定頻帶接收信號。從接收的信號中，識別第一導(dǎo)頻信號，該第一導(dǎo)頻信號包括通過對有用部分的第 一部分進行頻移而獲得的循環(huán)前綴和通過對有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán) 后綴，并且使用第一導(dǎo)頻信號通過OFDM方案來識別并且解調(diào)包括PLP的信號幀(S220)。后 面將詳細(xì)地描述使用設(shè)置在第一導(dǎo)頻信號中的信息的解調(diào)處理。解析所識別的信號幀(S230)。該信號幀可以包括至少一個頻帶。在該信號幀中， 可以將第一 PLP和第二 PLP —起分配到OFDM碼元，所述第一 PLP包括業(yè)務(wù)流映射到的碼元 的糾錯編碼塊，所述第二 PLP包括另一業(yè)務(wù)流的糾錯編碼塊。如果信號幀包括多個頻帶，則 可以將PLP的糾錯編碼塊分配到在多個頻帶中時間偏移的OFDM碼元?？梢詮慕馕龊蟮男盘枎腜LP獲得業(yè)務(wù)(S240)，其中在步驟S240a至S240c中描 述該處理。從解析后的信號幀中對業(yè)務(wù)流映射到的碼元進行解交織(S240a)?？梢栽跇I(yè)務(wù)流 映射到的碼元級進行解交織。例如，時間解交織器245a和245b可以對包括業(yè)務(wù)流映射到 的碼元在內(nèi)的糾錯編碼塊進行解交織。接著，對解交織后的碼元進行解映射，以獲得業(yè)務(wù)流(S240b)。當(dāng)對碼元進行解映 射時，可以輸出通過對碼元進行解映射而獲得的多個子流，可以對輸出的多個子流進行復(fù) 用，并且可以輸出糾錯編碼后的業(yè)務(wù)流?？梢愿鶕?jù)碼元映射方法和糾錯碼率來改變復(fù)用方 案。碼元解映射方法可以在一個業(yè)務(wù)流中改變或者根據(jù)多個業(yè)務(wù)流而改變。對業(yè)務(wù)流進行解交織并且對解交織后的業(yè)務(wù)流進行糾錯編碼(S240c)。根據(jù)本發(fā)明實施方式的發(fā)送和接收信號的裝置以及發(fā)送和接收信號的方法，可以 容易地檢測并恢復(fù)發(fā)送的信號。另外，可以提高發(fā)送/接收系統(tǒng)的信號發(fā)送/接收性能。圖57是例示在解調(diào)處理中識別第一導(dǎo)頻信號并且估計偏移的實施方式的流程 圖。第一導(dǎo)頻信號包括通過對第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻移而獲得 的循環(huán)前綴以及通過對其有用部分的第二部分進行頻移而獲得的循環(huán)后綴?？梢匀缦碌厥?br> 37用第一導(dǎo)頻信號來計算定時偏移和頻率偏移。延遲接收的信號(S311)。例如，延遲部分可以是第一導(dǎo)頻信號的有用部分或者有 用部分的1/2。另選的是，延遲部分可以是循環(huán)前綴的長度或循環(huán)后綴的長度。計算延遲后的信號的復(fù)共軛(S313)。將接收的信號的復(fù)共軛與延遲后的信號相乘(S315)。乘以復(fù)共軛的延遲后信號可 以是具有上述長度的信號。如果延遲后信號是循環(huán)前綴或循環(huán)后綴的長度，則可以計算延 遲后信號的復(fù)共軛。根據(jù)循環(huán)前綴的頻移來對乘以復(fù)共軛的信號進行逆偏移(S317)。即，將乘以復(fù)共 軛的信號偏移循環(huán)前綴信號的頻移量的逆偏移量。即，對向上頻移了的信號進行向下頻移 (或者對向下頻移了的信號進行向上頻移)。接著，針對根據(jù)循環(huán)前綴的頻移量進行了逆偏移的信號計算平均值(S319)。計算 平均值的部分可以是根據(jù)實施方式的第一導(dǎo)頻信號的循環(huán)前綴的長度或有用部分A的長 度。由于與接收的信號一起針對具有相同長度的信號來計算平均值，所以可以與接收的信 號一起輸出移動平均值。對計算了平均值的信號進行延遲(S321)。根據(jù)本實施方式，延遲部分可以是循環(huán) 前綴的長度與有用時段的1/2的長度之和、循環(huán)前綴的長度、或者第一導(dǎo)頻信號的有用部 分A的長度。根據(jù)循環(huán)后綴的頻移，對在步驟S315中相乘的信號進行逆偏移(S323)。將乘以復(fù) 共軛的信號偏移循環(huán)后綴信號的頻移量的逆偏移量。即，對向上頻移了的信號進行向下頻 移(或者對向下頻移了的信號進行向上頻移)。針對根據(jù)循環(huán)后綴的頻移進行了逆偏移的信號來計算平均值(S325)。根據(jù)實施方 式，針對與計算出的循環(huán)后綴的長度或第一導(dǎo)頻信號的有用部分的長度對應(yīng)的信號來計算 移動平均值。將在步驟S321中延遲后的信號與在步驟S325中計算了平均值的信號相乘 (S327)。搜索相乘結(jié)果的峰位置(S329)，并使用該峰來測量信號的相位(S331)。搜索到的 峰可以用于估計定時偏移，并且測量到的相位可以用于估計頻率偏移。在該流程圖中，循環(huán)后綴的長度、循環(huán)前綴的長度和頻率逆偏移量可以改變。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送和接收信號的裝置以及發(fā)送和接收信號的方法，如果構(gòu)成PLP 的數(shù)據(jù)碼元和構(gòu)成前導(dǎo)碼的碼元是按照相同F(xiàn)FT模式調(diào)制的，則通過前導(dǎo)碼檢測到數(shù)據(jù)碼 元的概率較低，并且降低了錯誤檢測前導(dǎo)碼的概率。如果像模擬TV信號一樣包括連續(xù)波 (Cff)干涉，則降低了由于在關(guān)聯(lián)時產(chǎn)生的噪聲DC分量而錯誤地檢測前導(dǎo)碼的概率。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送和接收信號的裝置以及發(fā)送和接收信號的方法，如果施加于構(gòu) 成PLP的數(shù)據(jù)碼元的FFT的大小大于施加于前導(dǎo)碼的FFT的大小，那么，即使在長度等于或 大于前導(dǎo)碼的有用碼元部分A的長度的延遲擴頻信道中，也可以提高前導(dǎo)碼檢測性能。由 于在前導(dǎo)碼中使用循環(huán)前綴(B)和循環(huán)后綴(C) 二者，所以可以估計小數(shù)載波頻移。所公開的導(dǎo)頻信號的結(jié)構(gòu)可以不用于包括PLP的信號幀，如果將該導(dǎo)頻信號用于 任何信號幀，都可以取得所描述的效果。本發(fā)明的模式
按照本發(fā)明的最佳模式描述本發(fā)明的實施方式。產(chǎn)業(yè)適用性可以在廣播和通信領(lǐng)域使用本發(fā)明的發(fā)送/接收信號的方法和用于發(fā)送和接收 信號的裝置。
權(quán)利要求
一種發(fā)送信號的方法，該方法包括以下步驟將業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)換(S110)到物理層管道(PLP)將所述PLP分配(S150)到信號幀，并在所述信號幀的開始部分中設(shè)置包括第一導(dǎo)頻信號的前導(dǎo)碼；根據(jù)正交頻分復(fù)用(OFDM)方案將所述信號幀轉(zhuǎn)換(S160)到時域；將通過對所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)前綴和通過對所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)后綴插入(S170)到所述第一導(dǎo)頻信號中；以及在至少一個射頻(RF)信道上發(fā)送(S180)包括所述第一導(dǎo)頻信號的所述信號幀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一導(dǎo)頻信號具有根據(jù)以下等式的結(jié)構(gòu) 其中，A表示所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分，B表示所述循環(huán)前綴，C表示所述循環(huán) 后綴，fSH表示頻率偏移單位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任意一項所述的方法，其中，所述第一部分是所述第一導(dǎo)頻信 號的所述有用部分的最前面的部分，所述第二部分是所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的 最后面的部分。
4.一種接收信號的方法，該方法包括以下步驟 接收(S210)第一頻帶中的信號；從所接收的信號中，識別(S220)第一導(dǎo)頻信號，所述第一導(dǎo)頻信號包括 通過對所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)前綴，以及通過對所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)后通過正交頻分復(fù)用(OFDM)方案，使用設(shè)置在所述第一導(dǎo)頻信號中的信息，對包括業(yè)務(wù) 流所轉(zhuǎn)換到的物理層管道(PLP)的信號幀進行解調(diào)(S220)； 解析(S230)所述信號幀，并獲得所述PLP ；以及 從所述PLP獲得(S240)所述業(yè)務(wù)流。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述第一導(dǎo)頻信號具有根據(jù)以下等式的結(jié)構(gòu) 其中，A表示所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分，B表示所述循環(huán)前綴，C表示所述循環(huán) 后綴，fSH表示頻率偏移單位。
6.根據(jù)權(quán)利要求4和5中任意一項所述的方法，其中，對所述信號幀的解調(diào)步驟包括以 下步驟使用所述循環(huán)前綴和所述循環(huán)后綴來估計所接收的信號的定時偏移和小數(shù)頻率偏移；以及補償所估計出的偏移。
7.—種發(fā)送信號的裝置，該裝置包括編碼和調(diào)制單元(120)，其被構(gòu)成為對業(yè)務(wù)流進行糾錯編碼并對糾錯編碼后的業(yè)務(wù)流 進行交織；幀構(gòu)造器(130)，其被構(gòu)成為將交織后的業(yè)務(wù)流的多個比特映射到物理層管道(PLP)的碼元， 將所述PLP分配到信號幀，并且將包括第一導(dǎo)頻信號的前導(dǎo)碼設(shè)置到所述信號幀的開始部分； 調(diào)制器(150a)，其被構(gòu)成為根據(jù)正交頻分復(fù)用(OFDM)方案將所述信號幀轉(zhuǎn)換到時域；并且 將通過對所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)前綴 和通過對所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)后綴 插入到所述第一導(dǎo)頻信號；以及發(fā)送器(160a)，其被構(gòu)成為在至少一個射頻(RF)信道上發(fā)送包括所述第一導(dǎo)頻信號 的所述信號幀。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述第一導(dǎo)頻信號具有根據(jù)以下等式的結(jié)構(gòu) 其中，A表示所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分，B表示所述循環(huán)前綴，C表示所述循環(huán) 后綴，fSH表示頻率偏移單位。
9.根據(jù)權(quán)利要求7和8中任意一項所述的裝置，其中，所述第一部分是所述第一導(dǎo)頻信 號的所述有用部分的最前面的部分，所述第二部分是所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的 最后面的部分。
10.一種用于接收信號的裝置，該裝置包括 接收器(210a)，其被構(gòu)成為接收第一頻帶中的信號； 解調(diào)器(220a)，其被構(gòu)成為從接收的信號中識別第一導(dǎo)頻信號，所述第一導(dǎo)頻信號包括通過對所述第一導(dǎo)頻信號 的有用部分的第一部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)前綴、和通過對所述第一導(dǎo)頻信號的所 述有用部分的第二部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)后綴；并且通過正交頻分復(fù)用(OFDM)方案，使用設(shè)置在所述第一導(dǎo)頻信號中的信息，對包括物理 層管道(PLP)的信號幀進行解調(diào)； 幀解析器(240)，其被構(gòu)成為 解析所述信號幀并獲取所述PLP，并且從解析后的信號幀中，將所述PLP的碼元解映射為業(yè)務(wù)流的比特；以及解碼解調(diào)器(250)，其被構(gòu)成為對解映射得到的業(yè)務(wù)流的比特進行解交織，并使用糾錯解碼方案對解交織后的業(yè)務(wù)流的比特進行解碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述第一導(dǎo)頻信號具有根據(jù)以下等式的結(jié)構(gòu) 其中，A表示所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分，B表示所述循環(huán)前綴，C表示所述循環(huán) 后綴，fSH表示頻率偏移單位。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任意一項所述的裝置，其中，所述解調(diào)器(220a)包括 峰搜索單元(619)，其被構(gòu)成為使用所述循環(huán)前綴和所述循環(huán)后綴來計算所接收的信號的定時偏移；以及相位測量單元(621)，其被構(gòu)成為計算小數(shù)載波頻率偏移。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述解調(diào)器(220a)包括 第一延遲單元(601)，其被構(gòu)成為延遲所接收的信號；第一乘法器(605)，其被構(gòu)成為將所接收的信號與由所述第一延遲單元提供的信號的 復(fù)共軛相乘；第二乘法器(607)，其被構(gòu)成為根據(jù)所述循環(huán)前綴的頻率偏移，對由所述第一乘法器提 供的相乘信號進行逆頻率偏移；第一濾波器(611)，其被構(gòu)成為根據(jù)所述循環(huán)前綴的頻率偏移來計算由所述第一乘法 器提供的信號的平均值；第二延遲單元(615)，其被構(gòu)成為延遲由所述第一濾波器提供的信號； 第三乘法器(609)，其被構(gòu)成為根據(jù)所述循環(huán)后綴的頻率偏移，對由所述第一延遲單元 延遲的信號進行逆頻率偏移；第二濾波器(613)，其被構(gòu)成為計算由所述第三乘法器提供的信號的平均值；以及 第四乘法器(617)，其被構(gòu)成為將由所述第二延遲單元提供的信號與由所述第二濾波 器提供的信號相乘。
14.一種發(fā)送信號的方法，該方法包括以下步驟將業(yè)務(wù)流分配(S150)到信號幀，并在所述信號幀的開始部分中設(shè)置包括導(dǎo)頻信號的 前導(dǎo)碼；對所述信號幀進行調(diào)制(S160)；將通過對所述導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行修改而獲得的循環(huán)前綴和通過對 所述導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行修改而獲得的循環(huán)后綴插入(S170)到所述 導(dǎo)頻信號中；以及發(fā)送(S180)包括所述導(dǎo)頻信號的所述信號幀。
15.一種接收信號的方法，該方法包括以下步驟 接收(S210)信號；使用下述導(dǎo)頻信號來從所接收的信號中識別(S220)信號幀，所述導(dǎo)頻信號包括通過 對所述導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行修改而獲得的循環(huán)前綴、和通過對所述第一導(dǎo) 頻信號的所述有用部分的第二部分進行修改而獲得的循環(huán)后綴；對所述信號幀進行解調(diào)(S220)； 解析(S230)所述信號幀；以及 從解析后的信號幀中獲得(S240)業(yè)務(wù)流。
全文摘要
公開了一種發(fā)送和接收信號的方法以及發(fā)送和接收信號的裝置。接收信號的方法包括以下步驟接收(S210)第一頻帶中的信號；從所接收的信號中，識別(S220)第一導(dǎo)頻信號，所述第一導(dǎo)頻信號包括通過對所述第一導(dǎo)頻信號的有用部分的第一部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)前綴、以及通過對所述第一導(dǎo)頻信號的所述有用部分的第二部分進行頻率偏移而獲得的循環(huán)后綴；通過正交頻分復(fù)用(OFDM)方案，使用設(shè)置在所述第一導(dǎo)頻信號中的信息，對包括業(yè)務(wù)流所轉(zhuǎn)換到的物理層管道(PLP)的信號幀進行解調(diào)(S220)解析(S230)所述信號幀，并獲得所述PLP；并且從所述PLP獲得(S240)所述業(yè)務(wù)流。
文檔編號H04N7/24GK101897186SQ200880120284
公開日2010年11月24日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
發(fā)明者文相喆, 高祐奭 申請人:Lg電子株式會社