BR102014011894A2

BR102014011894A2 - codificação de cabeçalho de pls para sinalização eficiente de esquemas de modulação e codificação para sistemas de comunicações por satélite de banda larga

Info

Publication number: BR102014011894A2
Application number: BR102014011894A
Authority: BR
Inventors: Lin-Nan Lee; Mustafa Eroz; Neal Becker
Original assignee: Hughes Network Systems Llc
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2014-05-16
Publication date: 2016-07-12
Also published as: IN2014MU01654A; EP2804337A1; US8964896B2; BR102014011894B1; NO3022800T3; EP2804337B1; US20140341118A1

Abstract

codificação de cabeçalho de pls para sinalização eficiente de esquemas de modulação e codificação para sistemas de comunicações por satélite de banda larga é provida uma abordagem de codificação melhorada para uma sinalização de cabeçalho eficiente em redes de comunicações de banda larga, para a provisão de suporte de conjuntos de esquema de modulação e codificação expandidos que facilitam uma expansão das faixas operacionais de terminais de usuário nessas redes e uma granularidade mais fina nessas faixas operacionais. um campo indicador de modo de um cabeçalho de quadro identifica um modo de modulação / codificação aplicado a uma carga útil de dados do quadro. o modo de modulação / codificação é um dentre um primeiro ou segundo conjunto de modos de modulação / codificação. o campo de indicador de modo é codificado e modulado. quando o modo de modulação / codificação é um do primeiro conjunto, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um primeiro modo, e, quando o modo de modulação / codificação é um do segundo conjunto, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um segundo modo.

Description

CODIFICAÇÃO DE CABEÇALHO DE PLS PARA SINALIZAÇÃO EFICIENTE DE ESQUEMAS DE MODULAÇÃO E CODIFICAÇÃO PARA SISTEMAS DE COMUNICAÇÕES POR SATÉLITE DE BANDA LARGA

ANTECEDENTES

[001] Nas décadas recentes, desenvolvimentos em tecnologias de comunicações de dados continuaram a prover serviços de multimidia melhorados (por exemplo, voz, dados, video, etc.) para usuários finais. Essas tecnologias de comunicações englobam várias plataformas de entrega, incluindo linha com fio terrestre, fibra e comunicações sem fio e tecnologias de rede, e comunicações por satélite e tecnologias de rede. Ainda, nos últimos anos a proliferação de comunicações móveis incitou um crescimento exponencial na provisão desses serviços de multimidia melhorados por redes de comunicações móveis (terrestres e baseadas em satélite). Como parte da evolução continuada dessas plataformas de comunicações e tecnologias de suporte, a organização de difusão de video digital (DVB) foi formada (como um consórcio global liderado pela indústria de difusoras, fabricantes, operadoras de rede, desenvolvedores de software, corpos reguladores e outros) para avanço no projeto de padrões interoperáveis abertos para a entrega global de mídia digital e serviços de difusão.

[002] Como parte do processo de padronização para mídia digital e serviços de difusão, a organização de DVB gerenciou a adoção e a publicação do padrão de DVB-S2 através de organizações de estabelecimento de padrões reconhecidos (por exemplo, ETSI e TIA) . O DVB-S2 é um padrão de sistema de transmissão de satélite digital cobrindo uma estrutura de dados e enquadramento, sistemas de codificação e modulação de canal, projetados para serviços de difusão (para televisão padrão e de alta definição), serviços interativos (por exemplo, acesso à Internet para aplicações de consumidor), e outras aplicações de satélite de banda larga. 0 DVB-S2 representa um padrão flexível, cobrindo uma variedade de dados e serviços de multimídia entregues por sistemas de comunicações por satélite. 0 padrão DVB-S2 cobre vários recursos tecnológicos, tais como um adaptador de fluxo de entrada flexível (adequado para operação com fluxos de entrada únicos e múltiplos de vários formatos), um sistema de codificação de correção de erro antecipado (FEC) robusto com base em códigos de checagem de paridade de baixa densidade (LDPC) concatenados com códigos de Bose Chaudhuri Hocquenghem (BCH), uma ampla faixa de taxas de código (de 1/4 até 9/10), quatro constelações de sinal (variando na eficiência de espectro de 2 bits/s/Hz a 5 bits/s/Hz), e uma funcionalidade de codificação e modulação (ACM) (otimizando a codificação e a modulação de canal em uma base de quadro a quadro).

[003] Desde a sua criação, o padrão DVB-S2 foi adotado globalmente como um padrão predominante para difusão, aplicações interativas e outras de banda larga e serviços por redes de comunicações por satélite. Atualmente, há aplicações e serviços para terminais, particularmente no campo de comunicações móveis, que requerem a operação em relações mais baixas de sinal para ruído (Es/N0) . Os esquemas atuais de modulação e codificação (por exemplo, os esquemas de modulação e codificação do padrão DVB-S2), contudo, são incapazes de suportarem as exigências operacionais para esse terminal móvel atual e outros terminais de relação de sinal para ruído (SNR) baixa (por exemplo, abaixo de -3 dB) . Ainda, esses esquemas de modulação e codificação atuais são incapazes de suportarem as exigências operacionais para terminais de extremidade mais alta (por exemplo, acima de 15,5 dB). Adicionalmente, os esquemas de modulação e codificação para o padrão DVB-S2 atual carecem de granularidade suficiente para adequação às exigências de terminais no campo crescente de difusão, aplicações interativas e outras de banda larga e serviços por redes de comunicações por satélite.

[004] Ainda, de modo que os sistemas provejam conjuntos expandidos de esquemas de modulação e codificação, a sinalização associada provida para o receptor para uma decodificação apropriada (por exemplo, a sinalização de cabeçalho de camada física) deve ser expandida, de modo similar, para suportar a identificação da modulação e da codificação expandidas. Um método para expansão da sinalização de cabeçalho de camada física para suportar conjuntos expandidos de esquema de modulação e codificação seria simplesmente aumentar o tamanho de cabeçalho para suportar diretamente a sinalização de cabeçalho expandida. Contudo, os recursos de largura de banda e as eficiências de sistema já estão sendo empurrados até os limites no suporte de novos sistemas de banda larga e aplicações de taxa de dados mais alta. A adição de bits de sinalização adicionais nos cabeçalhos de camada física assim criaria o efeito indesejável de utilização de largura de banda já escassa para uma informação suplementar de sinalização adicional. Um método alternativo foi proposto na literatura técnica, por meio do que dois embaralhadores diferentes poderiam ser empregados para a provisão da sinalização de um bit adicional. Essencialmente, um embaralhador seria usado para significar um bit adicional (por exemplo, o bit mais significativo) como sendo zero (0), e o outro embaralhador seria usado para significar o bit como sendo (1). Esta abordagem, contudo, sofre de desvantagens associadas a uma correlação cruzada dos dois embaralhadores, os quais nunca poderiam ser zero, e, assim, haverá mais degradação do código de Reed-Muller original na performance.

[005] Portanto, o que é necessário é uma abordagem de codificação melhorada para a provisão de uma sinalização de cabeçalho eficiente em redes de comunicações por satélite de banda larga, para a provisão de suporte de conjuntos expandidos de esquema de modulação e codificação que facilitem uma expansão das faixas operacionais de terminais de usuário nessas redes e uma granularidade mais fina nessas faixas operacionais.

ALGUMAS MODALIDADES DE EXEMPLO

[006] A presente invenção vantajosamente se dirige às exigências e necessidades precedentes, bem como a outras, pela provisão de um sistema e métodos para uma abordagem de codificação melhorada, provendo uma sinalização de cabeçalho eficiente em redes de comunicações por satélite de banda larga no suporte de esquemas de modulação e codificação expandidos que facilitam uma expansão das faixas operacionais de terminais de usuário nessas redes e uma granularidade mais fina nessas faixas operacionais.

[007] De acordo com uma modalidade de exemplo, um método compreende a geração de um campo de indicador de modo para a identificação de um modo de modulação e codificação aplicado a uma carga útil de dados de um quadro de dados de uma rede de comunicações, em que o modo de modulação e codificação é um dentre um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação ou um segundo conjunto de modos de modulação e codificação, e a codificação do campo de indicador de modo. O método ainda compreende a modulação do campo de indicador de modo codificado, em que (1) quando o modo de modulação e codificação é um dentre o primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um primeiro modo; e (2) quando o modo de modulação e codificação é um do segundo conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um segundo modo. Ainda, o primeiro modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado pode compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado pode compreender uma modulação em uma segunda fase. A título de exemplo, a primeira fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado pode estar fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado, [008] Mais ainda, de acordo com um exemplo adicional, o campo de indicador de modo compreende uma pluralidade de bits refletindo respectivos valores binários, e cada valor binário está associado a um respectivo modo de modulação e codificação do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação e com um respective modo de modulação e codificação do segundo conjunto de modos de modulação e codificação. Para um dado valor binário de indicador de modo, a modulação do campo de indicador de modo codificado distingue entre o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto e o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto. Ainda, para o dado valor de indicador de modo, a modulação do campo de indicador de modo codificado no primeiro modo significa o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, e a modulação do campo de indicador de modo codificado no segundo modo significa o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto de modos de modulação e codificação.

[009] De acordo com uma modalidade de exemplo adicional, um método compreende o recebimento de um fluxo de sinal transmitido por um canal de comunicações, em que o fluxo de sinal compreende um ou mais quadros de dados, e cada quadro de dados compreende um cabeçalho de quadro e uma carga útil de dados de quadro. Um campo de começo de quadro (SOF) então é detectado no fluxo de sinal, e um cabeçalho de quadro de um dos quadros de dados é localizado com base no campo de SOF detectado. 0 método ainda compreende a demodulação e a decodificação de um campo de sinalização de quadro do cabeçalho de quadro, a determinação de um modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro, e a determinação de um campo de indicador de modo do campo de sinalização de quadro. Com base no modo determinado de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro e no campo de indicador de modo determinado, um modo de modulação e codificação aplicado à carga útil de quadro de dados é determinado. Ainda, o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreende um dentre uma modulação em uma primeira fase e uma modulação em uma segunda fase. A titulo de exemplo, a primeira fase para a modulação do campo de sinalização de quadro está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de sinalização de quadro.

[010] Mais ainda, de acordo com um exemplo adicional, o campo de indicador de modo compreende uma pluralidade de bits refletindo respectivos valores binários, e cada valor binário é associado a um respectivo modo de modulação e codificação de um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação e a um respectivo modo de modulação e codificação de um segundo conjunto de modos de modulação e codificação. Para um dado valor de indicador de modo, o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro distingue entre o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto e o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto. Ainda, para o dado valor de indicador de modo, uma determinação que o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é de um primeiro modo significa o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, e uma determinação que o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é de um segundo modo significa o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto de modos de modulação e codificação.

[Oil] De acordo com ainda uma outra modalidade de exemplo, um aparelho compreende pelo menos um processador, e pelo menos uma memória incluindo um código de programa de computador para um ou mais programas. Pelo menos uma memória e o código de programa de computador configurados para, com pelo menos um processador, fazer com que o aparelho execute pelo menos as funções a seguir. Um campo de indicador de modo, para a identificação de um modo de modulação e codificação aplicado a uma carga útil de dados de um quadro de dados de uma rede de comunicações é gerado, em que o modo de modulação e codificação é um dentre um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação ou um segundo conjunto de modos de modulação e codificação. 0 campo de indicador de modo codificado é modulado, em que (1) quando o modo de modulação e codificação é um dentre o primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um primeiro modo; e (2) quando o modo de modulação e codificação é um do segundo conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um segundo modo. Ainda, primeiro modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado pode compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado pode compreender uma modulação em uma segunda fase. A titulo de exemplo, a primeira fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado.

[012] De acordo com ainda uma outra modalidade de exemplo, um aparelho compreende pelo menos um processador, e pelo menos uma memória incluindo um código de programa de computador para um ou mais programas. Pelo menos uma memória e o código de programa de computador configurados para, com pelo menos um processador, fazer com que o aparelho execute pelo menos as funções a seguir. Um fluxo de sinal transmitido por um canal de comunicações é recebido, em que o fluxo de sinal compreende um ou mais quadros de dados, e cada quadro de dados compreende um cabeçalho de quadro e uma carga útil de dados de quadro. Um começo de quadro (SOF) no fluxo de sinal é detectado. Um cabeçalho de quadro de um dos quadros de dados é localizado com base no campo de SOF detectado, e um campo de sinalização de quadro do cabeçalho de quadro é demodulado e decodificado. Um modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é determinado, e um campo de indicador de modo do campo de sinalização de quadro é determinado. Com base no modo determinado de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro e ao campo de indicador de modo determinado, um modo de modulação e codificação aplicado à carga útil de quadro de dados é determinado. Ainda, o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro pode compreender um dentre uma modulação em uma primeira fase e uma modulação em uma segunda fase. A titulo de exemplo a primeira fase para a modulação do campo de sinalização de quadro está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de sinalização de quadro.

[013] Ainda outros aspectos, recursos e vantagens da presente invenção são prontamente evidentes a partir da descrição detalhada a seguir, simplesmente pela ilustração de um número de modalidades e implementações em particular, incluindo o melhor modo contemplado para a realização da presente invenção. A presente invenção também é capaz de outras modalidades e diferentes, e seus vários detalhes podem ser modificados em vários aspectos óbvios, tudo sem se desviar do espirito e do escopo da presente invenção. Assim sendo, o desenho e a descrição devem ser considerados de natureza ilustrativa e não restritiva.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[014] A presente invenção é ilustrada a titulo de exemplo, e não a titulo de limitação, nas figuras dos desenhos associados e nos quais os números de referência se referem a elementos similares, e nos quais: [015] a figura IA ilustra um sistema de comunicações capaz de empregar protocolos de modulação e codificação, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção;

[016] a figura 1B ilustra um sistema de comunicações por satélite capaz de empregar protocolos de modulação e codificação, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção;

[017] a figura 2A ilustra um diagrama de blocos de um transmissor de exemplo configurado para operar nos sistemas das figuras IA e 1B;

[018] a figura 2B ilustra um diagrama de blocos de um receptor de exemplo configurado para operar nos sistemas das figuras IA e 1B;

[019] a figura 3 ilustra o formato de quadro de um quadro de camada física de acordo com o padrão de sistemas de codificação e modulação de canal de estrutura de enquadramento de DVB-S2;

[020] as figuras 4A e 4B ilustram diagramas de blocos de receptores de exemplo configurados para operação nos sistemas das figuras IA a 1B, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção;

[021] a figura 5 ilustra um fluxograma de um processo de exemplo para codificação e modulação de uma sequência de dados de fonte de bits de informação, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção;

[022] a figura 6 ilustra um fluxograma de um processo de exemplo para a demodulação e a decodif icação de uma transmissão de sinal de dados recebida, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção;

[023] a figura 7 ilustra um diagrama de blocos de um conjunto de chip que pode ser utilizado na implementação de protocolos de sistema de comunicações, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[024] Um sistema e métodos para protocolos de sistema de comunicações para uma abordagem de codificação melhorada, provendo uma sinalização de cabeçalho eficiente em redes de comunicações por satélite de banda larga em suporte de esquemas de modulação e codificação expandidos que facilitam uma expansão das faixas operacionais de terminais de usuário nessas redes e uma granularidade mais fina nessas faixas operacionais são descritos. Na descrição a seguir, para fins de explicação, numerosos detalhes específicos são estabelecidos, de modo a se prover um entendimento completo da invenção. É evidente, contudo, que a invenção pode ser praticada sem estes detalhes específicos ou com um arranjo equivalente. Em outros casos, estruturas e dispositivos bem conhecidos são mostrados em forma de diagrama de blocos, de modo a se evitar obscurecer desnecessariamente a invenção.

[025] A figura IA ilustra um sistema de comunicações capaz de empregar protocolos de modulação e codificação, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura IA, um sistema de comunicações de banda larga 110 inclui um ou maís transmissores 112 (dos quais um é mostrado) que geram formas de onda de sinal para transmissão para um ou maís receptores 116 (dos quais um é mostrado). As formas de onda de sinal são transmitidas através de um canal de comunicações 114, o qual (por exemplo) pode compreender um canal de um sistema de comunicações terrestre, terrestre sem fio ou por satélite. Neste sistema de comunicações discreto 110, o transmissor 112 tem uma fonte de sinal que produz um conjunto discreto de sinais de dados, em que cada um dos sinais de dados é transmitido por uma forma de onda de sinal correspondente. O conjunto discreto de sinais de dados pode estação rádio primeiramente codificado (por exemplo, através de um código de correção de erro antecipado (FEC)) para combate de ruído e outras questões associadas ao canal 114. Uma vez codificados, os sinais codificados podem ser modulados, então, para uma portadora para transmissão pelo canal 114. As formas de onda de sinal são atenuadas, ou alteradas de outra forma, pelo canal de comunicações 114.

[026] Uma FEC é requerida em sistemas terrestres e por satélite para a provisão de uma comunicação de alta qualidade por um canal de propagação de frequência de rádio (RF) , o qual induz uma forma de onda de sinal e distorções de espectro, incluindo uma atenuação de sinal (perda de propagação em espaço livre), um desvanecimento induzido por percurso múltiplo e interferência de canal adjacente. Estes melhoramentos comandam o projeto do equipamento de transmissão de rádio e receptor; os objetivos de projeto de exemplo incluem a seleção de formatos de modulação, esquemas de controle de erro, técnicas de demodulação e decodificação e componentes de hardware que, em conjunto, proveem um equilíbrio eficiente entre performance de sistema e complexidade de implementação. As diferenças de características de canal de propagação, tais como entre canais de comunicação terrestres e por satélite, naturalmente resultam em projetos de sistema significativamente diferentes. Da mesma forma, os sistemas de comunicações existentes continuam a evolver, de modo a se satisfazer às exigências aumentadas de sistema para novos serviços de comunicação de taxa mais alta ou fidelidade mais alta.

[027] A figura 1B ilustra um sistema de comunicações por satélite capaz de empregar protocolos de modulação e codificação, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 1B, o sistema de comunicações por satélite 120 inclui um satélite 121 que suporta comunicação dentre múltiplos terminais de satélite (STs) 123a-123n, terminais de usuário (UTs) 127a-127n, e uma central (HUB) 127. A central 127 pode assumir o papel de um centro de operações de rede (NOC) , o qual controla o acesso dos STs 123a-123n e UTs 127a-127n para o sistema 120, e também provê funções de gerenciamento de elemento e controle da resolução de endereço e funcionalidade de gerenciamento de recurso. O sistema de comunicações de satélite 120 pode operar como um sistema de tubo flexionado tradicional, onde o satélite essencialmente opera como uma repetidora. Alternativamente, o sistema 120 pode empregar um satélite de comutação ou processamento suportando comunicações de malha (comunicações de ponto a ponto diretamente entre um par dos STs 123a-123n e UTs 127a-127n).

[028] Em um sistema de tubo flexionado tradicional de uma modalidade de exemplo, por exemplo, o satélite opera como uma repetidora ou um tubo flexionado, e as comunicações entre os STs 123a-123n e UTs 127a-127n são transmitidas por um percurso de salto duplo. Por exemplo, em uma comunicação do ST 123a para o ST 123n, pelo primeiro salto, a comunicação é transmitida, através do satélite, a partir do ST 123a para a central 127. A central 127 decodifica a comunicação e determina o destino como ST 123n. A central 127 então apropriadamente se endereça e reempacota a comunicação, codifica e a modula, e transmite a comunicação pelo segundo salto, através do satélite, para o destino ST 123n. Assim sendo, o satélite de um sistema como esse atua como um tubo flexionado ou uma repetidora, transmitido comunicações entre a central 127 e os STs/UTs.

[029] Em uma modalidade alternativa com um sistema de comunicações 120 que emprega um satélite de processamento (por exemplo, incluindo uma operação de comutação de pacote, por exemplo, em uma camada de enlace de dados), o sistema pode suportar comunicações de unidifusão (ponto a ponto) diretas e comunicações de multidifusão dentre os STs 123a-123n e os UTs 127a-127n. No caso de um satélite de processamento, o satélite 121 decodifica o sinal recebido e determina o{s) ST(s)/UT(s) de destino {como a central 127 faria em um sistema de tubo flexionado) . 0 satélite 121 então endereça os dados de modo conforme, codifica-os e os modula, e transmite o sinal modulado pelo canal 114 para o(s) ST(s)/UT(s) de destino. Ainda, os STs 123a-123n podem prover, cada um, conectividade para respectivos sistemas principais (por exemplo, os sistemas principais 125a-125n, respectivamente).

[030] Ainda, com base em tendências recentes no avanço de aplicações e serviços atuais e no desenvolvimento de novas aplicações e serviços, é divisado que sistemas empregando uma multiplexaçâo de sinais de dados no mesmo canal 114 (por exemplo, multiplexadas no tempo), em que (em uma base quadro a quadro) esses sinais de dados podem ser destinados para terminais de recepção diferentes de capacidades diferentes {por exemplo, qualquer combinação de STs 125a-125n e UTs 127a-127n) . Por exemplo, os sinais de dados destinados para terminais de S/N alta (por exemplo, qualquer um dos STs 125a-125n) podem ser multiplexados com sinais de dados destinados para terminais de S/N baixa (por exemplo, qualquer um dos terminais UTs 127a-127n) , no mesmo canal 114 (em uma base quadro a quadro).

[031] A figura 2A ilustra um diagrama de blocos de um transmissor de exemplo configurado para operar nos sistemas das figuras IA e 1B, de acordo com as modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 2A, o transmissor 210 é equipado com um módulo de encapsulaçâo de dados 211 que aceita os dados de fonte de camada de aplicativo originais e executa uma encapsulação de camada superior a partir dos quadros de banda base. O codificador (por exemplo, um codificador de FEC) 213 recebe os quadros de banda base a partir do módulo de encapsulação de dados 211, e extrai um fluxo codificado de redundância mais alta adequada para processamento de correção de erro no receptor (mostrado na figura 6) . 0 sinal codificado é alimentado para o modulador 215, o qual mapeia as mensagens codificadas para formas de onda de sinal, com base, em parte, nas constelações de sinal de modulação. Por exemplo, o módulo de encapsulação de dados 211 executa a encapsulação de camada superior para a geração dos quadros de banda base nos bits de dados de fonte, e, então, o codificador 213 e o modulador 215 coletivamente executam a modulação e a codificação dos quadros de banda base e a geração dos quadros de camada fisica, de acordo com as modalidades de exemplo da presente invenção. Os quadros de camada física então são transmitidos (como formas de onda de sinal), através da antena de transmissão 217, pelo canal de comunicação 114 para o satélite 121.

[032] A figura 2B ilustra um diagrama de blocos de um receptor de exemplo configurado para operar nos sinal de saida das figuras IA e 1B, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 2B, o receptor 220 compreende a antena 229, o módulo de sincronização 227, o demodulador 225, o decodificador 223 e o módulo de desencapsulação 221. A antena de recepção 229 recebe a forma de onda de sinal transmitida pelo canal 114 a partir do satélite 121. O módulo de sincronização 227 detecta a palavra única, executa uma sincronização e determina o modcod e outra sinalização de PLS do Cabeçalho de PL. 0 demodulador 225 demodula as formas de onda de sinal recebido, com base, em parte, na constelação de sinal empregada para a modulação, para a obtenção dos sinais codificados. 0 decodificador 223 então decodifica a sequência de bits demodulada para gerar os dados de mensagem encapsulados e o módulo de desencapsulação 221 desencapsula os dados de mensagem para a geração dos dados de fonte originais.

[033] Conforme mencionado acima, como uma modalidade de exemplo para serviços de comunicações de difusão e banda larga, o padrão DVB-S2 foi adotado globalmente como um padrão predominante para serviços e aplicações de difusão interativos e outros de banda larga. A estrutura de enquadramento, os sistemas de codificação e modulação de canal do padrão DVB-S2 são descritos na publicação do Instituto Europeu de Normas de Telecomunicações (ETSI), ETSI EN 302 307 VI.3.1. DVB-S2 representa um padrão flexível, cobrindo uma variedade de serviços de dados e multimídia entregues por sistemas de comunicações por satélite. Os protocolos de Encapsulação de Fluxo Genérico (GSE) podem ser empregados para a provisão de um protocolo de camada de enlace de dados que facilita a transmissão de dados de usuário ou de aplicativo a partir de protocolos orientados para pacote (por exemplo, um protocolo de Internet ou IP) no topo de um protocolo de camada física unidirecional (por exemplo, DVB-S2). De acordo com o protocolo de GSE, os dados de aplicativo na forma de unidades de dados de pacote (PDUs) são primeiramente encapsulados nos quadros de banda base da rede de comunicações (por exemplo, pacotes de banda base de DVB-S2 em um sistema de comunicações por satélite).

[034] O padrão DVB-S2, por exemplo, foi projetado para facilitar uma sincronização robusta e uma sincronização na camada física, e sincronização e detecção dos parâmetros de modulação e codificação por um receptor, antes da demodulação e da decodificação de FEC. Na camada física, os quadros de banda base são primeiramente codificados para a formação de um fluxo de saída de quadros de FEC. Por exemplo, os quadros de banda base são codificados pelo codificador de FEC 213, o qual compreende uma codificação externa de BCH de erro t através do decodificador de BCH 213a, uma codificação interna de LDPC através do codificador de LDPC 213b, e um entrelaçamento de bit via o entrelaçador de bit 213c. 0 entrelaçador 213c grava a sequência codificada de símbolos ou bits a partir do codificador de LDPC 213b de uma maneira predeterminada. Cada quadro de FEC, então, é modulado com base em uma das várias opções especificadas no padrão para modulação da carga útil de dados (por exemplo, QPSK, 8PSK, 16APSK, ou 32APSK) . Por exemplo, cada Quadro de FEC é convertido de serial para paralelo, e cada sequência paralela resultante é mapeada com base em uma constelação de sinal, gerando uma sequência (I, Q) de comprimento variável, dependendo da eficiência de modulação selecionada (i]mod bits/Hz) . A sequência de saída resultante é referida como um Quadro de FEC complexo ou um Quadro de XFEC, composto por 64.800/ηΜΟΟ (quadro de XFEC normal) símbolos de modulação, ou 16.200/ Omod (quadro de XFEC curto) símbolos de modulação para um quadro de XFEC curto. Um enquadramento de camada física então é realizado, pelo fatiamento dos quadros de XFEC em um número de intervalos de comprimento fixo (de comprimento M = 90 símbolos cada), para a geração dos quadros de camada física, conforme especificado na Seção 5.5 da publicação de DVB-S2 referenciada acima, ETSI EN 302 307.

[035] A figura 3 ilustra o formato de quadro de um quadro de camada física de acordo com o padrão de sistemas de codificação e modulação de canal de estrutura de enquadramento de DVB-S2. Com referência à figura 3, em um nível alto, o enquadramento de camada física de DVB-S2 compreende a estruturação dos quadros de banda base (resultando da encapsulação de camada superior de dados de usuário ou de aplicativo) como uma sequência regular de quadros de camada física periódicos (quadros de PL) 311. Todo quadro de PL é composto por uma carga útil de dados de camada física (carga útil de PL) 313 e um cabeçalho de camada física (cabeçalho de PL) 215. A carga útil compreende os símbolos de modulação resultantes da codificação e da modulação de bits de dados de fonte, gerados pela codificação e modulação dos bits de dados de fonte de acordo com o esquema de modulação e codificação selecionado, conforme descrito acima. A carga útil de PL 313 corresponde a um bloco de código de uma FEC de LDPC/BCH concatenada. 0 cabeçalho de PL 315, o qual é pretendido para sincronização de receptor e sinalização de camada física, contém uma informação de sincronização e sinalização (por exemplo, campo de começo de quadro ou UW, tipo de modulação e taxa de FEC, comprimento de quadro, presença / ausência de símbolos de piloto). O cabeçalho de PL compreende, por exemplo, um intervalo de 90 símbolos, e a carga útil de PL compreende um múltiplo inteiro de 90 símbolos (excluindo símbolos de piloto). O cabeçalho de PL é modulado com base em um chaveamento de deslocamento de fase binária (BPSK) π/2, para a geração dos 90 símbolos de modulação, conforme se segue: 1-21-1= ¢-21-1= (l/V2)(l -2y2i_1),/.2í= -ρ.2ί= -(l/V2)(l - 2y2í), para i = 1,2, ...,45.

[036] A título de exemplo, de acordo com o padrão de DVB-S2, o cabeçalho de PL é composto por um campo de começo de quadro (SOF) (também referido aqui como a palavra única ou UW) 321 (por exemplo, compreendendo 26 símbolos). A UW é uniforme de quadro a quadro, e é inserida geralmente como uma palavra de sincronização para detecção de quadro. A UW é usada como uma referência para detecção de uma rajada ou de um quadro, e, como uma referência de sincronismo e frequência para decodificação do cabeçalho e uma porção de carga útil do quadro. 0 campo de UW é seguido por um campo de sinalização de camada física (PLS) 323 (por exemplo, compreendendo 64 símbolos). 0 campo de PLS reflete sete bits de sinalização representando um indicador de modo para a identificação do esquema de modulação e codificação aplicado à carga útil de dados de PL. O campo de PLS é codificado através de um código de bloco de taxa muito baixa (adequado para uma decodificação de correlação de decisão flexível, tal como uma decodificação de transformada rápida de Hadarmad), e um número minimizado de bits de sinalização para redução da complexidade de decodificação e perda de eficiência global. O campo de PLS é sempre codificado desta forma, porque é a primeira entidade a ser decodificada pelo receptor, e provê a informação requisitada (por exemplo, modcod e informação de tipo, discutido abaixo) necessária para permitir que o receptor decodifique a carga útil de dados de PL, e, assim, o cabeçalho deve ser decodificável sob as condições de enlace de pior caso. Por exemplo, em DVB-S2, o campo de PLS é codificado de forma biortogonal através de um código binário não sistemático de comprimento 64 e dimensão sete (64, 7), tal como um código de Reed-Muller de primeira ordem sob permutação. 0 campo de PLS desse modo é codificado em 64 bits para a formação de um conjunto de sinal biortogonal, o que funciona extremamente bem em canais com ruido.

[037] Os sete bits de sinalização do campo de PLS compreende dois campos, um campo de modulação e codificação ou "modcod" de 5 bits 331 e um campo de tipo de 2 bits 333. O campo de modcod identifica a modulação e a codificação aplicadas à carga útil de dados (por exemplo, a modulação e a codificação aplicada para converter os quadros de banda base nos quadros de XFEC codificados e modulados - a modulação de quadro de XFEC e a taxa de código de FEC) . O campo de tipo identifica o comprimento de quadro de FEC (64.800 bits ou 16.200 bits) e indica a presença ou a ausência de blocos de símbolo de piloto. O campo de modcod compreende 5 bits identificando a modulação e a taxa de código aplicadas aos dados de carga útil de PL. cada combinação única do campo de modcod de 5 bits reflete um dos 28 esquemas possíveis de modulação / taxa de código (mais 3 valores reservados de modcod e um valor refletindo um quadro de PL fictício) . Por exemplo, os 32 valores para o campo de modcod de 5 bits do padrão de DVB-S2 refletem os esquemas de modcod a seguir: [038] De acordo com modalidades de exemplo, um conjunto adicional de 32 esquemas de modulação / taxa de código pode ser sinalizado ou identificado usando-se a mesma sinalização de 7 bits, sem a inclusão de quaisquer bits de sinalização adicionais no campo de PLS ou no cabeçalho de PL em geral (o que, de outra forma, consumiria uma largura de banda / informação suplementar adicional) . Em outras palavras, um bit de indicador tipo de flag "virtual" adicional (por exemplo, um bit mais significativo virtual (MSB) , referido aqui como um bit virtual, porque um bit adicional nâo precisa ser realmente transmitido para comunicação do valor de bit) pode ser sinalizado ou identificado através da codificação do campo de PLS (o indicador de modo de 7 bits) . A titulo de exemplo, para sinalização ou comunicação de um bit de indicador tipo de flag virtual de um valor de zero "0", o campo de PLS de 7 bits seria modulado com (BPSK) n/2 da mesma maneira como especificado pelo padrão de DVB-S2. Alternativamente, para sinalização ou comunicação de um bit de indicador tipo de flag virtual de um valor de um "1", o campo de PLS de 7 bits seria modulado 90 graus (90°) fora de fase, se comparado com a modulação de (BPSK) π/2 normal (por exemplo, modulado com um intervalo ou avanço de 90 graus). Todos os outros aspectos da transmissão seriam os mesmos. Em outras palavras, a informação de indicador tipo de flag virtual de um bit é embutida na fase do bloco de código de Reed-Muller. Dessa maneira, sob uma modulação normal, o campo de modcod de 5 bits, por exemplo, refletiria ou identificaria os 32 esquemas de modcod do padrão de DVB-S2, enquanto, sob a modulação fora de fase, o campo de modcod de 5 bits refletiria ou identificaria 32 esquemas de modulação / taxa de codificação adicionais. Alternativamente, sob a modulação fora de fase, um ou ambos dos 2 bits do campo de tipo adicionalmente podem ser usados para o campo de modcod, aumentando o número de esquemas adicionais de modulação / taxa de código até 64 ou 128 (dependendo de apenas um ou ambos os bits de tipo serem usados para bits de campo de modcod adicionais) . 0 padrão de SOF ou UW ainda seria transmitido sem qualquer deslocamento de fase. Mais ainda, embora o exemplo precedente especifique um deslocamento de fase de modulação de 90 graus, é contemplado que métodos alternativos de alteração da modulação do campo de PLS podem ser empregados para sinalização de estados diferentes dessa flag "virtual" ou bit de indicador.

[039] A Figura 4A ilustra um diagrama de blocos de um receptor de exemplo configurado para operar nos sistemas das figuras IA e 1B, e de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 4A, para fins de ilustração, os demoduladores / decodificadores de campo de PLS e o demodulador e decodif icador de dados são tratados separadamente. Conforme seria reconhecido, contudo, estes componentes podem ser implementados de acordo com várias configurações diferentes de hardware, software / firmware. O receptor 420 compreende a antena 429 e o módulo de sincronização 427, 0 módulo de sincronização 427 estabelece / mantém uma sincronização com base no campo de SOF ou UW. Com base na sincronização, a informação de campo de PLS é alimentada para dois pares diferentes de demodulador / decodificador de campo de PLS 433a/435a e 433b/433a. Por exemplo, os decodificadores compreendem decodificadores de Reed-Muller operando em paralelo. Com base na sincronização estabelecida pelo SOF, um decodificador opera em fase com a modulação de campo de PLS "normal", enquanto o outro opera fora de fase 90 graus a partir da modulação de campo de PLS "normal". Cada decodificador escolhe uma palavra de código das 128 palavras de código de Reed-Muller possíveis de 64 bits que mais bem combina com as amostras de sinal recebidas. 0 receptor então escolhe a melhor correlação das duas para determinar o valor pretendido do bit de indicador tipo de flag ou indicador "virtual". Por exemplo, no caso de um valor zero, o decodif icador adiciona um zero "0" como um novo bit mais significativo do campo de PLS de 7 bits - em cujo caso, o valor de campo de modcod de 5 bits permanece conforme transmitido (por exemplo, o campo de modcod permanece como o valor transmitido de 0-31 identificando um 1 dos 32 modos do padrão DVB-S2). Alternativamente, no caso de um valor, o decodif icador adiciona um "1" como um novo bit mais significativo do campo de PLS de 7 bits - em cujo caso o valor de campo de modcod de 5 bits transmitido é efetivamente aumentado por 32 (por exemplo, o campo de modcod assume um valor do valor transmitido + 32, assumindo um valor de 32-63 identificando um 1 de 32 modos adicionais ou esquemas de modulação / taxa de código). Adicionalmente, sob o cenário fora de fase, se um dos bits de campo de tipo (por exemplo, o indicador de bit de código curto / longo) também for usado para o campo de modcod, então, 6 bits estarão disponíveis para os identificadores de modcod -aumentando os esquemas de modcod adicionais para 64. De modo similar, se ambos os bits de campo de tipo forem usados para o campo de modcod, então, todos os 7 bits estarão disponíveis para identificadores de esquema de modcod (por exemplo, 128 esquemas de modcod adicionais) . A informação apropriada então é comunicada para o demodulador de dados 425 e o decodificador 423 para uma demodulação e uma decodificação apropriadas da carga útil de dados de PL, de acordo com o esquema de modcod identificado. 0 módulo de desencapsulação de dados 421 então desencapsula os dados para a geração do fluxo de bit de fonte.

[040] A figura 4B ilustra um diagrama de blocos de um outro receptor de exemplo configurado para operar nos sistemas das figuras IA e 1B, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 4B (como com a figura 4A) , para fins de ilustração, os demoduladores / decodificadores de campo de PLS e o demodulador e decodificador de dados são tratados separadamente. Conforme seria reconhecido, contudo, estes componentes podem ser implementados de acordo com várias configurações diferentes de hardware, software / firmware. Em contraste com o receptor 420, o receptor 440 compreende apenas um único par de demodulador / decodificador de campo de PLS 443 e 445. O receptor 440, contudo, opera da mesma maneira que o receptor 420, exceto pelo fato de o demodulador / decodificador de campo de PLS do receptor 440 dever operar pelo menos a duas vezes a velocidade de cada um do par de demodulador e decodificador de campo de PLS do receptor 420. 0 demodulador / decodificador de campo de PLS 443/445 opera em cada campo de PLS recebido em uma fase em um momento (por exemplo, primeiramente na fase da modulação de campo de PLS "normal", e, então, em uma fase ortogonal a - fora de fase 90 graus com respeito a - a fase "normal". O demodulador / decodificador 443/445 então determina a melhor correlação das 2 fases e adiciona o 8o bit apropriado (MSB) ao campo de PLS de 7 bits. A velocidade deve ser aumentada para se manter uma sincronização, uma vez que o demodulador / decodificador não está operando em ambas as fases em paralelo, e, assim, levam uma quantidade adicional proporcional de tempo para a determinação do valor pretendido de bit de sinal de modcod de indicador tipo de flag "virtual".

[041] A figura 5 ilustra um fluxograma de um processo de exemplo para a codificação e a modulação de uma sequência de dados de fonte de bits de informação, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 5, o processo começa com o recebimento dos quadros de dados de fonte. Na etapa 511, os quadros de dados de fonte são codificados e modulados de acordo com um esquema de modulação e codificação (modcod) desejado a partir de um conjunto de esquemas predeterminados de modcod para a geração da carga útil de dados de PL. Na etapa 513, os campos de modcod e tipo são regulados de acordo com o esquema de modcod selecionado aplicado aos dados (os campos de modcod e tipo constituem o campo de PLS do cabeçalho de PL), e os bits de campo de PLS resultantes são codificados. Na etapa 517, um cabeçalho de sincronização (sync) (por exemplo, um campo de UW ou SOF) é posto em apenso ao campo de PLS para a formação do cabeçalho de PL. Na etapa 517, se o valor de campo de modcod corresponder a um esquema de modcod de um primeiro conjunto de esquemas de modcod (por exemplo, no caso de DVB-S2, o campo de modcod é de um valor de 0-31 significando um de um conjunto de esquemas de modcod) , então, o campo de PLS será modulado na fase "normal". Alternativamente, na etapa 517, se o valor de campo de modcod corresponder a um esquema de modcod de um segundo conjunto de esquemas de modcod (por exemplo, no caso de DVB-S2, o campo de modcod é de um valor de 32 a 63 significando um de um conjunto adicional de esquemas de modcod) , então, o campo de PLS será modulado em uma fase deslocada 90 graus a partir daquela da modulação de campo de PLS "normal". Na etapa 519, o cabeçalho de PL é posto em apenso à carga útil de dados de PL para a formação do quadro de PL.

[042] A figura 6 ilustra um fluxograma de um processo de exemplo de demodulação e decodificação de uma transmissão de sinal de dados recebida, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Por exemplo, o processo pode ser executado por um ou mais módulos de um receptor (por exemplo, o receptor 420 da figura 4A ou o receptor 440 da figura 4B) . Com referência à figura 6, o processo começa na etapa 611, em que os sinais de dados transmitidos pelo canal de satélite são recebidos pelo receptor 420/440. Na etapa 613, o módulo de sincronização 427 detecta a palavra única e adquire uma sincronização. Na etapa 615, o demodulador / decodificador de campo de PLS determina a fase da modulação aplicada ao campo de PLS no transmissor. Na etapa 617, o demodulador de dados 425 demodula o sinal de carga útil de dados, e o decodificador de dados 423 decodifica o sinal de carga útil de dados demodulado com base nos esquemas de modulação e codificação determinados.

[043] A figura 7 ilustra um diagrama de blocos de um conjunto de chip que pode ser utilizado na implementação de protocolos de sistema de comunicações, de acordo com modalidades de exemplo da presente invenção. Com referência à figura 7, o conjunto de chip 700 inclui, por exemplo, componentes de processador e de memória descritos com respeito à figura 5, incorporados em um ou mais pacotes físicos. A título de exemplo, um pacote físico inclui um arranjo de um ou mais materiais, componentes e/ou fios em um conjunto estrutural (por exemplo, uma placa de base) para prover uma ou mais características, tais como resistência física, conservação de tamanho e/ou limitação de interação elétrica.

[044] Em uma modalidade, o conjunto de chip 700 inclui um mecanismo de comunicação, tal como um barramento 701 para a passagem de informação dentre os componentes do conjunto de chip. Um processador 703 tem conectividade com o barramento 701 para a execução de instruções e processamento de informação armazenada ali, por exemplo, uma memória 705. O processador 703 inclui um ou mais núcleos de processamento com cada núcleo configurado para funcionarem independentemente. Um processador de núcleo múltiplo permite um processamento múltiplo em um único pacote físico. Os exemplos de um processador de núcleo múltiplo incluem dois, quatro, oito ou números maiores de núcleos de processamento. De forma alternativa ou adicional, o processador 503 inclui um ou mais microprocessadores configurados em tandem através do barramento 701 para se permitir uma execução independente de instruções, pipeline e linha múltipla. O processador 703 também pode ser acompanhado por um ou mais componentes especializados para a execução de certas funções de processamento e tarefas, tais como um ou mais processadores de sinal digital (DSP) 707, e/ou um ou mais circuitos integrados específicos de aplicação (ASIC) 709. Um DSP 707 tipicamente é configurado para processar sinais de mundo real (por exemplo, som) em tempo real, independentemente do processador 703. De modo similar, um ASIC 709 pode ser configurado para funções especializadas executadas não facilmente executadas por um processador de finalidade geral. Outros componentes especializados para ajudarem na execução das funções inventivas descritas aqui incluem um ou mais arranjos de porta programáveis no campo (FPGA) (não mostrados), um ou mais controladores (não mostrados), ou um ou mais outros chips de computador de finalidade especial.

[045] 0 processador 703 e os componentes associados têm conectividade com a memória 705 através do barramento 701. A memória 705 pode compreender várias formas de meios que podem ser lidos em computador, por exemplo, incluindo uma memória dinâmica (por exemplo, uma RAM) e uma memória estática (por exemplo, uma ROM) para o armazenamento de instruções executáveis que, quando executadas pelo processador 703 e/ou pelo DSP 707 e/ou pelo ASIC 709, executam o processo de modalidades de exemplo, conforme descrito aqui. A memória 705 também armazena os dados associados a ou gerados pela execução do processo.

[046] O termo "meio que pode ser lido em computador" ou "meios que podem ser lidos em computador", conforme usado aqui, refere-se a qualquer meio que participa na provisão de instruções para execução pelo processador 703, e/ou um ou mais dos componentes especializados, tais como um ou mais processadores de sinal digital (DSP) 707, e/ou um ou mais circuitos integrados específicos de aplicação (ASIC) 709. Um meio como esse pode assumir muitas formas, incluindo, mas não limitando, meios não voláteis, meios voláteis e meios de transmissão. Os meios não voláteis incluem, por exemplo, uma memória apenas de leitura (ROM) incluída na memória 705. Os meios voláteis, por exemplo, podem incluir uma memória de acesso randômico (RAM) dinâmica incluída na memória 705. Os meios de transmissão podem incluir uma fiação condutiva, fibras óticas ou outros meios de transmissão física, incluindo os meios que compreendem o barramento 701. Os meios de transmissão também podem assumir a forma de sinais de dados sem fio, tais como comunicações de dados por frequência de rádio (RF) e infravermelho (IR) . As formas comuns de meios que podem ser lidos em computador incluem, por exemplo, meios de armazenamento magnéticos (por exemplo, discos rígidos magnéticos ou qualquer outro meio de armazenamento magnético), meios de armazenamento de estado sólido ou semicondutor (por exemplo, RAM, PROM, EPROM, FLASH EPROM, um dispositivo de armazenamento de dados que usa conjuntos de circuito integrado como memória para o armazenamento de dados de forma persistente, ou qualquer outro chip ou módulo de memória de armazenamento), meios de armazenamento óticos (por exemplo, CD ROM, CDRW, DVD, ou qualquer outro meio de armazenamento ótico), e/ou qualquer outro meio para armazenamento de dados a partir do que um computador ou processador pode ser lido.

[047] Várias formas de meios que podem ser lidos em computador podem estar envolvidas na provisão de instruções para um processador para execução. Por exemplo, as instruções para execução de pelo menos parte da presente invenção podem inicialmente ser portadas em um disco magnético de um computador remoto. Nesse cenário, o computador remoto carrega as instruções na memória principal e envia as instruções por uma linha telefónica usando um modem. Um modera de um sistema de computador local recebe os dados na linha telefónica usando um modem. Um modem de um sistema de computador local recebe os dados na linha telefónica e usa um transmissor de infravermelho para conversão dos dados para um sinal de infravermelho e transmite o sinal de infravermelho para um dispositivo de computação portátil, tal como um assistente digital pessoal (PDA) e um laptop. Um detector de infravermelho no dispositivo de computação portátil recebe a informação e as instruções portadas pelo sinal de infravermelho e põe os dados em um barramento. 0 barramento transporta os dados para a memória principal, a partir do que um processador recupera e executa as instruções. As instruções recebidas pela memória principal opcionalmente podem ser armazenadas no dispositivo de armazenamento antes ou depois da execução pelo processador.

[048] Mais ainda, conforme será apreciado, um módulo ou componente (conforme referido aqui) pode ser composto por componente(s) de software, os quais são armazenados em uma memória ou outro meio de armazenamento que pode ser lido em computador, e executados por um ou mais processadores ou CPUs dos respectivos dispositivos. Conforme também será apreciado, contudo, um módulo pode ser alternativamente composto por componente(s) de hardware ou componente(s) de firmware, ou uma combinação de componentes de firmware e/ou de software. Ainda, com respeito às várias modalidades descritas aqui, embora certas funções sejam descritas como sendo executadas por certos componentes ou módulos (ou combinações dos mesmos), essas descrições são providas como exemplos e, assim, não são pretendidas para serem limitantes. Assim sendo, qualquer uma dessas funções pode ser divisada como sendo executada por outros componentes ou módulos (ou combinações dos mesmos), sem que se desvie do espirito e do escopo geral da presente invenção.

[049] Embora modalidades de exemplo da presente invenção possam prover várias implementações (por exemplo, incluindo componentes de hardware, firmware e/ou software), e a menos que declarado de outra forma, todas as funções são executadas por uma CPU ou um processador executando um código de programa executável em computador armazenado em uma memória não transitória ou um meio de armazenamento que pode ser lido em computador, os vários componentes podem ser implementados em diferentes configurações de hardware, firmware, software e/ou uma combinação dos mesmos. Exceto conforme exposto de outra forma aqui, os vários componentes mostrados em esboço ou em forma de bloco nas figuras são individualmente bem conhecidos e sua construção interna e operação não são criticas para a feitura ou o uso desta invenção ou para uma descrição do melhor modo da mesma.

[050] No relatório descritivo precedente, várias modalidades foram descritas com referência aos desenhos associados. Contudo, será evidente que várias modificações podem ser feitas ali, e que modalidades adicionais podem ser implementadas, sem que se desvie do escopo mais amplo da invenção, conforme estabelecido nas reivindicações que se seguem. 0 relatório descritivo e os desenhos assim sendo são para serem considerados em um sentido ilustrativo, ao invés de restritivo.

Claims

1. Método caracterizado pelo fato de compreender: a geração de um campo de indicador de modo para a identificação de um modo de modulação e codificação aplicado a uma carga útil de dados de um quadro de dados de uma rede de comunicações, em que o modo de modulação e codificação é um dentre um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação ou um segundo conjunto de modos de modulação e codificação; a codificação do campo de indicador de modo; e a modulação do campo de indicador de modo codificado, em que: (1) quando o modo de modulação e codificação é um dentre o primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um primeiro modo; e (2) quando o modo de modulação e codificação é um do segundo conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um segundo modo,

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o primeiro modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma segunda fase.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de a primeira fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado estar fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado.

4. Método, de acordo corn a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de: o campo de indicador de modo compreender uma pluralidade de bits refletindo respectivos valores binários, e cada valor binário está associado a um respective modo de modulação e codificação do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação e cora um respectivo modo de modulação e codificação do segundo conjunto de modos de modulação e codificação; e para um dado valor binário de indicador de modo, a modulação do campo de indicador de modo codificado distinguir entre o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto e o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de, para o dado valor de indicador de modo, a modulação do campo de indicador de modo codificado no primeiro modo significar o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, e a modulação do campo de indicador de modo codificado no segundo modo significar o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto de modos de modulação e codificação.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de o quadro de dados compreender um quadro de dados de camada fisica (PL) e o campo de indicador de modo compreender um campo modeod de um campo de sinalização de camada fisica (PLS) de um cabeçalho de quadro, a modulação do indicador de modo codificado compreender uma modulação de chaveamento de fase binária (BPSK) ττ/2, e o primeiro modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma segunda fase, em que a primeira fase está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase.

7. Método, caracterizado pelo fato de compreender: o recebimento de um fluxo de sinal transmitido por um canal de comunicações, em que o fluxo de sinal compreende um ou mais quadros de dados, e cada quadro de dados compreender um cabeçalho de quadro e uma carga útil de dados de quadro; a detecçâo de um campo de começo de quadro (SOF) no fluxo de sinal; a localização de um cabeçalho de quadro de um dos quadros de dados com base no campo de SOF detectado, e a demodulação e a decodificação de um campo de sinalização de quadro do cabeçalho de quadro; a determinação de um modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro, e a determinação de um campo de indicador de modo do campo de sinalização de quadro; e a determinação de um modo de modulação e codificação aplicado à carga útil de quadro de dados com base no modo determinado de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro e o campo de indicador de modo determinado»

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreender um dentre uma modulação em uma primeira fase e uma modulação em uma segunda fase.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a primeira fase para a modulação do campo de sinalização de quadro estar fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de sinalização de quadro.

10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de: o campo de indicador de modo compreender uma pluralidade de bits refletindo respectivos valores binários, e cada valor binário ser associado a um respectivo modo de modulação e codificação de um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação e a um respectivo modo de modulação e codificação de um segundo conjunto de modos de modulação e codificação; e para um dado valor de indicador de modo, o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro distinguir entre o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto e o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto.

11. Método, de acordo com a reivindicação 7, carac terizado pelo fato de, para o dado valor de indicador de modo, uma determinação que o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é de um primeiro modo significar o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, e uma determinação que o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é de um segundo modo significar o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto de modos de modulação e codificação*

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de os quadros de dados compreenderem quadros de dados de camada fisica (PL) e o campo de indicador de modo compreender um campo modcod de um campo de sinalização de camada fisica (PLS) do cabeçalho de quadro, a modulação aplicada ao campo de sinalização de quadro compreender uma modulação de chaveamento de fase binária (BPSK) n/2, e o primeiro modo para a modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreender uma modulação em uma segunda fase, em que a primeira fase está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase.

13. Aparelho, caracterizado pelo fato de compreender: pelo menos um processador; e pelo menos uma memória incluindo um código de programa de computador para um ou mais programas, pelo menos uma memória e o código de programa de computador configurados para, com pelo menos um processador, fazer com que o aparelho execute pelo menos um dos seguintes: a geração de um campo de indicador de modo para a identificação de um modo de modulação e codificação aplicado a uma carga útil de dados de um quadro de dados de uma rede de comunicações, em que o modo de modulação e codificação é um dentre um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação ou um segundo conjunto de modos de modulação e codificação; a codificação do campo de indicador de modo; e a modulação do campo de indicador de modo codificado, em que: (1) quando o modo de modulação e codificação é um dentre o primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um primeiro modo; e (2) quando o modo de modulação e codificação é um do segundo conjunto de modos de modulação e codificação, a modulação do campo de indicador de modo codificado é aplicada em um segundo modo.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de o primeiro modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma segunda fase.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de a primeira fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado estar fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de indicador de modo codificado.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de: o campo de indicador de modo compreender uma pluralidade de bits refletindo respectivos valores binários, e cada valor binário estar associado a um respectivo modo de modulação e codificação do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação e com um respectivo modo de modulação e codificação do segundo conjunto de modos de modulação e codificação; e para um dado valor binário de indicador de modo, a modulação do campo de indicador de modo codificado distinguir entre o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto e o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de, para o dado valor de indicador de modo, a modulação do campo de indicador de modo codificado no primeiro modo significar o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, e a modulação do campo de indicador de modo codificado no segundo modo significar o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto de modos de modulação e codificação.

18. Aparelho, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de o quadro de dados compreender um quadro de dados de camada física (PL) e o campo de indicador de modo compreender um campo modcod de um campo de sinalização de camada física (PLS) de um cabeçalho de quadro, a modulação do indicador de modo codificado compreender uma modulação de chaveamento de fase binária (BPSK) 7t/2, e o primeiro modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação do campo de indicador de modo codificado compreender uma modulação em uma segunda fase, em que a primeira fase está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase.

19. Aparelho caracterizado pelo fato de compreender: pelo menos um processador; e pelo menos uma memória incluindo um código de programa de computador para um ou mais programas, pelo menos uma memória e o código de programa de computador configurados para, com o pelo menos um processador, fazer com que o aparelho execute pelo menos um dos seguintes: o recebimento de um fluxo de sinal transmitido por um canal de comunicações, em que o fluxo de sinal compreende um ou mais quadros de dados, e cada quadro de dados compreender um cabeçalho de quadro e uma carga útil de dados de quadro; a detecção de um campo de começo de quadro (SOF) no fluxo de sinal; a localização de um cabeçalho de quadro de um dos quadros de dados com base no campo de SOF detectado, e a demodulação e a decodificação de um campo de sinalização de quadro do cabeçalho de quadro; a determinação de um modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro, e a determinação de um campo de indicador de modo do campo de sinalização de quadro; e a determinação de um modo de modulação e codificação aplicado à carga útil de quadro de dados com base no modo determinado de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro e o campo de indicador de modo determinado.

20. Aparelho, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreender um dentre uma modulação em uma primeira fase e uma modulação em uma segunda fase.

21.

Aparelho, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de a primeira fase para a modulação do campo de sinalização de quadro estar fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase para a modulação do campo de sinalização de quadro. 22. Aparelho, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de: o campo de indicador de modo compreender uma pluralidade de bits refletindo respectivos valores binários, e cada valor binário ser associado a um respectivo modo de modulação e codificação de um primeiro conjunto de modos de modulação e codificação e a um respectivo modo de modulação e codificação de um segundo conjunto de modos de modulação e codificação; e para um dado valor de indicador de modo, o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro distinguir entre o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto e o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto.

23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de, para o dado valor de indicador de modo, uma determinação que o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é de um primeiro modo significar o modo de modulação e codificação associado do primeiro conjunto de modos de modulação e codificação, e uma determinação que o modo de modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro é de um segundo modo significar o modo de modulação e codificação associado do segundo conjunto de modos de modulação e codificação.

24. Aparelho, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de os quadros de dados compreenderem quadros de dados de camada física (PL) e o campo de indicador de modo compreender um campo modcod de um campo de sinalização de camada física (PLS) do cabeçalho de quadro, a modulação aplicada ao campo de sinalização de quadro compreender uma modulação de chaveamento de fase binária (BPSK) nf 2, e o primeiro modo para a modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreender uma modulação em uma primeira fase, e o segundo modo para a modulação aplicado ao campo de sinalização de quadro compreender uma modulação em uma segunda fase, em que a primeira fase está fora de fase por aproximadamente 90 graus com respeito à segunda fase,