BR112013008868B1 - Receptor, receptor de televisão, e, método de recepção e recuperação de símbolos de dados de serviço local - Google Patents

Receptor, receptor de televisão, e, método de recepção e recuperação de símbolos de dados de serviço local Download PDF

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Abstract

receptor, método de recepção e recuperação de símbolos de dados de serviço local, transmissor para comunicação de dados, e, método para transmissão de dados em uma rede de frequência individual, um receptor recebe símbolos ofdm de difusões local ou nacional e gera uma estimativa dos símbolos locais com base na estimativa dos canais dos símbolos de difusão local ou nacional.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção diz respeito a receptores para receberdados por meio de símbolos Multiplexados por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) nos quais os dados são providos a partir de uma pluralidade de diferentes canalizações de dados.
[002] Modalidades da presente invenção encontram aplicação narecepção de dados comunicados usando símbolos OFDM que são transmitidos usando sistemas de comunicação que compreendem uma pluralidade de estações bases dispostas por toda uma área geográfica. Em algumas modalidades, o sistema de comunicação é arranjado para difundir vídeo, áudio ou dados.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[003] Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM)é uma técnica de modulação que revelou-se muito favorável em sistemas de comunicação, tais como, por exemplo, aquelas desenhadas para operar de acordo com os padrões de Difusão de Vídeo Digital terrestre de primeira e segunda geração (DVB-T/T2), e também está sendo proposta para sistemas de comunicação móvel de quarta geração que também são conhecidos como Evolução de Longo Prazo (LTE). OFDM pode ser descrito, no geral, provendo K subportadoras de banda estreita (em que K é um número inteiro) que são moduladas em paralelo, cada subportadora comunicando um símbolo de dados modulado, tais como símbolo de modulação Modulado por Amplitude de Quadratura (QAM) ou símbolo de modulação de Modulação por Deslocamento de Fase Quaternário (QPSK). A modulação das subportadoras é formada no domínio de frequência e transformada no domínio de tempo para transmissão. Já que os símbolos de dados são comunicados em paralelo nas subportadoras, os mesmos símbolos modulados podem ser comunicados em cada subportadora para um período estendido, que pode ser maior que o tempo de coerência do canal de rádio. As subportadoras são moduladas em paralelo contemporaneamente, de forma que, em combinação, as portadoras moduladas formem um símbolo OFDM. Portanto, o símbolo OFDM compreende uma pluralidade de subportadoras, cada uma das quais tendo sido modulada contemporaneamente com um diferente símbolo de modulação.
[004] No sistema de televisão portátil da próxima geração (NGH),foi proposto usar OFDM para transmitir sinais de televisão a partir de estações bases dispostas por toda uma área geográfica. Em alguns exemplos, o sistema NGH formará uma rede na qual uma pluralidade de estações bases comunica símbolos OFDM contemporaneamente na mesma frequência da portadora, desse modo, formando uma assim denominada rede de frequência individual. Em decorrência de algumas das propriedades de OFDM, um receptor pode receber os sinais OFDM a partir de duas ou mais estações bases diferentes que, então, podem ser combinadas no receptor para aumentar a integridade dos dados comunicados.
[005] Embora uma rede de frequência individual tenha vantagens emtermos de operação e maior integridade dos dados comunicados, ela também sofre uma desvantagem se for exigido que dados locais em relação a uma parte da área geográfica sejam comunicados. Por exemplo, é bem conhecido no Reino Unido que a portadora nacional, a BBC, difunde noticiários de televisão por toda a íntegra da rede nacional, mas, então, comuta, em certos momentos, para "notícias locais" nas quais é transmitido um programa de notícias locais que é especificamente relacionado a uma área local da rede nacional. Entretanto, o Reino Unido opera um sistema DVB-T multifrequências, de forma que a inserção de notícias locais ou conteúdo local de qualquer espécie seja uma questão trivial em virtude de diferentes regiões transmitirem sinais de televisão DVB-T em diferentes frequências e, então, receptores de televisão simplesmente sintonizam em uma frequência da portadora apropriada para a região sem interferência de outras regiões. Entretanto, a provisão de um arranjo para inserir dados localmente em uma rede de frequência individual apresenta um problema técnico.
[006] Uma conhecida técnica para prover um esquema de modulaçãohierárquico ou multicamadas em uma rede OFDM de frequência individual é divulgada em US 2008/0159186. O esquema de modulação hierárquico provê uma pluralidade de camadas de modulação que podem ser usadas para comunicar dados a partir de diferentes origens ou canalizações de dados contemporaneamente.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[007] De acordo com a presente invenção, é provido um receptorpara receber e recuperar símbolos de dados de serviço local a partir de primeiros símbolos Multiplexados por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) na presença de segundos símbolos OFDM. Os primeiros e os segundos símbolos OFDM incluem uma pluralidade de símbolos de subportadora formados no domínio de frequência, os segundos símbolos OFDM portando símbolos de dados de difusão nacional e modulados em relação às subportadoras dos segundos símbolos OFDM usando um primeiro esquema de modulação para formar símbolos de modulação de difusão nacional, e os primeiros símbolos OFDM portando os símbolos de dados de difusão nacional e os símbolos de dados de serviço local e modulados em relação às subportadoras dos primeiros símbolos OFDM usando um segundo esquema de modulação. Tanto os primeiros quanto os segundos símbolos OFDM incluem os mesmos símbolos de subportadora piloto e os primeiros símbolos OFDM incluem símbolos locais piloto. O receptor compreende um sintonizador que é arranjado, em operação, para detectar um sinal de radiofrequência que representa uma combinação dos primeiros e dos segundos símbolos OFDM e para formar um sinal de banda base recebido que representa os primeiros e segundos símbolos OFDM combinados, um detector OFDM que é arranjado, em operação, para recuperar símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local a partir das subportadoras que portam dados dos primeiros símbolos OFDM, e um demodulador arranjado, em operação, para gerar uma estimativa dos símbolos de dados de serviço local a partir dos símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local. O detector OFDM inclui um equalizador para recuperar os símbolos de dados de serviço local do segundo esquema de modulação pelageração de uma estimativa de um canal combinado
Figure img0001
por meio do qual os primeiros e segundos símbolos OFDM passaram usando os símbolos de subportadora piloto dos primeiros e segundos símbolos OFDM;geração de uma estimativa dos símbolos de modulação de difusão nacional a partir das subportadoras que portam dados modulados do primeiro esquema de modulação a partir dos segundos símbolos OFDM
Figure img0002
geração de uma estimativa de uma convolução do canal combinado e dos símbolos de modulação de difusão nacional
Figure img0003
geração de uma estimativa de um componente do sinal de banda base recebido que representa os símbolos de modulação do serviço local dos primeiros símbolos OFDM pela subtração, do sinal recebido, da estimativa gerada dos símbolos de modulação de difusão nacional convolvida com a estimativa do canal combinado para formar um resultado intermediário
Figure img0004
geração de uma estimativa de um canal por meio do qual os primeiros símbolos OFDM foram recebidos usando os símbolos locais piloto
Figure img0005
geração de uma estimativa dos símbolos de dados de serviço local a partir de uma combinação da estimativa do componente do sinal recebido que representa os símbolos de modulação que portam os dados do serviço local e da estimativa do canal por meio do qual os primeiros símbolosOFDM foram recebidos
Figure img0006
[008] De acordo com o arranjo divulgado em US 2008/0159186,publicado em 3 de julho de 2008, uma rede OFDM com frequência da portadora individual é provida com um instrumento para comunicar dados a partir de diferentes canalizações contemporaneamente pelo uso de dois esquemas de modulações relacionados para formar uma pluralidade de diferentes "camadas" de modulação. Como será explicado em resumo, um primeiro esquema de modulação é selecionado para comunicar dados a partir de uma primeira canalização de dados e um segundo esquema de modulação relacionado ao primeiro esquema de modulação é selecionado para comunicar dados de acordo com a primeira e uma segunda canalizações de comunicações. O segundo esquema de modulação compreende um número de pontos de constelação no plano complexo maior que o primeiro esquema de modulação. Os dados da primeira canalização podem ser provenientes de uma difusão nacional, enquanto que os dados da segunda canalização são provenientes de um sinal de difusão local, que é direcionado a uma área que é um subconjunto da área do sinal de difusão nacional.
[009] De acordo com modalidades de exemplo da presente invenção,um receptor é arranjado para recuperar símbolos de dados de acordo com o serviço local usando um equalizador, que pode computar uma estimativa dos símbolos de modulação do serviço local a partir dos símbolos OFDM que estão portando tanto o serviço local quanto o serviço de difusão nacional portados usando subportadoras de dados moduladas com o segundo esquema de modulação na presença de símbolos OFDM que estão portando apenas os símbolos de dados de difusão nacional modulados com o primeiro esquema de modulação. Isto é alcançado fazendo uma primeira estimativa grosseira dos primeiros símbolos de modulação e, então, convolvendo esta estimativa com uma estimativa do canal através do qual os primeiros e segundos símbolos OFDM passaram. A estimativa do canal é feita usando as subportadoras piloto, já que estas coincidem nos primeiros e nos segundos símbolos OFDM. Subtrair o resultado da convolução do sinal recebido e dividir pela estimativa do canal através do qual apenas o segundo símbolo OFDM passou provê uma estimativa dos símbolos de modulação de acordo com o segundo esquema de modulação que estão portando os símbolos de dados de serviço local. O canal através do qual apenas o segundo símbolo OFDM passou pode ser estimado usando os pilotos de inserção de serviço local portados nas subportadoras conhecidas do segundo símbolo OFDM.
[0010] Portanto, o receptor pode ser arranjado para detectar e recuperar dados a partir de símbolos OFDM comunicados por um sistema de comunicação que é arranjado de maneira tal que uma ou mais estações bases, de uma pluralidade de estações bases que formam uma rede de comunicações, sejam selecionadas para transmitir conteúdo local por meio de símbolos OFDM que têm subportadoras moduladas de acordo com o segundo esquema de modulação. Isto é em virtude de o primeiro esquema de modulação formar um subconjunto de pontos de constelação no plano complexo do segundo esquema de modulação, que pode ser entendido como uma versão mais grosseira do segundo esquema de modulação, de forma que diferenciação entre pontos de constelação dos primeiros símbolos de modulação no plano complexo permita que os dados do sinal de difusão nacional sejam mais facilmente recuperados. Além do mais, em virtude de outras estações bases poderem não estar comunicando os dados da canalização de inserção local, o receptor, na área geográfica na qual estas outras estações bases estão dispostas, ainda será capaz de detectar os dados provenientes do sinal de difusão nacional. Desta maneira, é provida uma maneira efetiva e eficiente de inserir conteúdo local em uma rede de frequência individual.
[0011] Em alguns exemplos, o detector OFDM inclui um equalizador que é arranjado, em operação, para gerar a estimativa dos símbolos de dados de serviço local a partir da combinação da estimativa do componente do sinal de banda base recebido que representa os símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local e da estimativa do canal por meio do qual os primeiros símbolos OFDM foram recebidos pela divisão da estimativa do componente do sinal recebido que representa os símbolos de dados de serviço local pela estimativa do canal local. Uma estimativa de cada um dos símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local provenientes do primeiro símbolo OFDM é, desse modo, recuperada e, pelo desmapeamento dos símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local, a estimativa dos símbolos de dados de serviço local é gerada. Entretanto, embora isto proveja uma simples e efetiva técnica de equalização para pelo menos reduzir ou cancelar os efeitos do canal, em um canal de desvanecimento multitrajetos, frequências nulas podem ser produzidas no canal, o que pode resultar na amplificação do ruído ou fazer com que um símbolo de modulação produza um valor amplificado que é igual aos componentes de amostra real e imaginário máximos possíveis, desse modo, perdendo dados que tais símbolos de modulação portam.
[0012] Em outros exemplos, o equalizador inclui um equalizador/desmapeador de serviço local que é arranjado, em operação, para gerar a estimativa dos símbolos de dados de serviço local a partir da combinação da estimativa do componente do sinal de banda base recebido que representa os símbolos de modulação que portam os símbolos de modulação do serviço local e da estimativa do canal por meio do qual os primeiros símbolos OFDM foram recebidos. Isto é alcançado pelo cálculo de uma razão de probabilidade logarítmica para cada um dos símbolos de dados de serviço local a partir da estimativa do componente do sinal recebido que representa os símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local e da estimativa do canal local, e pela estimativa dos símbolos de dados de serviço local a partir dos cálculos da razão da probabilidade logarítmica. Como tal, pelo uso de um cálculo da razão da probabilidade logarítmica para detecção dos símbolos de dados de serviço local a partir dos primeiros símbolos OFDM e da estimativa do canal do serviço local, nenhuma divisão pelo canal ocorre no domínio de frequência. Desta maneira, os símbolos de dados de serviço local, bem como os símbolos de dados de difusão nacional, podem ser recuperados em um canal de desvanecimento multitrajetos.
[0013] Correspondentemente, em outras modalidades de exemplo, o detector OFDM também inclui um equalizador/desmapeador, que calcula uma razão de probabilidade logarítmica para os símbolos de dados de difusão nacional a partir dos componentes do primeiro e do segundo OFDM que representam os símbolos de dados de difusão nacional e a estimativa do canal combinado através dos quais os símbolos foram recebidos.
[0014] Em alguns exemplos, o equalizador pode ser arranjado para regerar uma estimativa dos símbolos de modulação de difusão nacional pela regeração de uma estimativa do componente do sinal de banda base recebido que representa símbolos de modulação do primeiro símbolo OFDM que porta símbolos de dados de serviço local pela combinação da estimativa dos símbolos de modulação que representam os símbolos de dados de serviço local com o canal por meio do qual os primeiros símbolos OFDM foram recebidos, geração de uma estimativa de um componente do sinal de banda base recebido que representa os símbolos de modulação de difusão nacional pela subtração, da estimativa regerada, do componente do sinal de banda base recebido que representa os símbolos de modulação que portam os símbolos de dados de serviço local provenientes do sinal de banda base recebido, e divisão pelo canal combinado. Além do mais, a estimativa regerada dos símbolos de modulação de difusão nacional pode ser usada para fazer uma estima refinada dos símbolos de modulação do serviço local. Portanto, o equalizador pode ser arranjado para gerar uma estimativa refinada dos símbolos de dados de serviço local a partir dos símbolos de modulação do serviço local. Assim, em uma forma de detecção turbo, a estimativa regerada dos símbolos de modulação de difusão nacional pode ser usada para gerar uma estimativa refinada adicional dos símbolos de modulação do serviço local e o processo de detecção adicionalmente repetido para gerar estimativas adicionalmente refinadas.
[0015] Vários aspectos e recursos adicionais da presente invenção são definidos nas reivindicações anexas e incluem um método de recepção.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0016] Modalidades da presente invenção serão agora descritas a título de exemplo somente em relação aos desenhos anexos nos quais partes iguais são referidas usando as mesmas designações numéricas e nos quais:a figura 1 é uma representação esquemática de uma pluralidade de estações bases que formam uma rede de frequência individual para difusão, por exemplo, de sinais de vídeo que podem fazer parte de um sistema de difusão de TV portátil da próxima geração (NGH);a figura 2 é um diagrama de blocos esquemático de um transmissor de exemplo de acordo com a tecnologia anterior;a figura 3a é uma representação esquemática de um plano complexo que provê uma ilustração de pontos de constelação do sinal para um primeiro esquema de modulação de QPSK; e a figura 3b é uma representação esquemática de um plano complexo que provê uma ilustração de pontos de constelação do sinal para um segundo esquema de modulação de 16QAM de acordo com a tecnologia anterior;a figura 4 é um diagrama de blocos esquemático de parte de um transmissor usado em uma ou mais das estações bases mostradas na figura 1 de acordo com a presente técnica que suporta SISO ou MISO;a figura 5 é um diagrama de blocos esquemático de um modulador de exemplo que faz parte do transmissor mostrado na figura 4;a figura 6 é uma representação ilustrativa de duas estações bases vizinhas que formam duas células A e B que estão usando um primeiro esquema de modulação de 16QAM e um segundo esquema de modulação de 64QAM, respectivamente;a figura 7 é uma representação esquemática que mostra os efeitos nos pontos de constelação recebidos por um dispositivo móvel em três posições diferentes X, Y, Z entre as duas estações bases A e B da figura 6;a figura 8 é uma representação ilustrativa de pontos de constelação em um plano complexo para um primeiro esquema de modulação de 16QAM sobreposto em um segundo esquema de modulação de 64QAM;a figura 9a é uma representação ilustrativa de um agrupamento de quatro células servidas por quatro estações bases de acordo com a presente técnica; a figura 9b é uma representação gráfica de um gráfico de frequência em relação ao tempo que provê uma ilustração de uma estrutura de quadro multiplexada por divisão de tempo; e a figura 9c é uma representação ilustrativa de um padrão de agrupamentos de célula de acordo com a presente técnica;a figura 10 é uma representação ilustrativa de duas estações bases vizinhas que formam duas células A e B que estão usando um primeiro esquema de modulação de 16QAM e um segundo esquema de modulação de 64QAM, respectivamente, e de um receptor móvel que pode ser arranjado para recuperar dados de inserção em serviço local na presença de sinais provenientes tanto do primeiro esquema de modulação quanto do segundo esquema de modulação, o sinal proveniente da célula B transitando uma resposta de impulso de canal hn(t) e o sinal proveniente da célula A transitando uma resposta de impulso de canal hl(t);a figura 11a é uma representação esquemática de um plano complexo que provê uma ilustração de pontos de constelação do sinal para um primeiro esquema de modulação de QPSK; e a figura 11b é uma representação esquemática de um plano complexo que provê uma ilustração de pontos de constelação do sinal para um segundo esquema de modulação de 16QAM, em que a recepção é sem ruído e a estimativa de canal perfeita;a figura 12a é uma representação esquemática de um plano complexo que provê uma ilustração de pontos de constelação do sinal para um primeiro esquema de modulação de QPSK, quando recebido na presença do segundo esquema de modulação; mas com o sinal proveniente de cada célula transitando através de canais de diferentes respostas de impulso de canal e a figura 12b provê uma representação correspondente do mesmo sinal depois da equalização usando um equalizador convencional com estimativa de canal perfeita;a figura 13a é uma representação esquemática de um plano complexo que provê uma ilustração de pontos de constelação do sinal depois da subtração e a figura 16b é o resultado da divisão do sinalrepresentado na figura 16a por Hl(z), considerando estimativa de canal perfeita na qual o canal de inserção no serviço local Hl(z) é conhecido exatamente;a figura 14a é uma representação ilustrativa de portadoras de banda estreita de um símbolo OFDM que porta o sinal de difusão nacional; a figura 14b é uma representação ilustrativa de portadoras de banda estreita de um símbolo OFDM que porta tanto o sinal nacional quanto o sinal de inserção no serviço local; e a figura 14c é uma representação ilustrativa de portadoras de banda estreita de um símbolo OFDM que porta o sinal de inserção no serviço local, mas adaptado de acordo com a presente técnica para incluir pilotos locais;a figura 15 é um diagrama de blocos esquemático de um transmissor usado em uma ou mais das estações bases de acordo com a presente técnica, que suporta MIMO;a figura 16 é uma representação gráfica da taxa de erro de bits em relação à razão de sinal por ruído para o exemplo de uma cadeia transmissor - receptor OFDM codificada com verificação de paridade de baixa densidade (LDPC), com codificação com correção de erro na taxa de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4, um primeiro esquema de modulação de 16QAM, um segundo esquema de modulação de 64QAM e em que o receptor é considerado para ficar localizado na área de cobertura da célula A e para receber símbolos OFDM com 99 % da energia do sinal proveniente da estação base A e 1 % proveniente da estação base B, com o sinal proveniente de B chegando no receptor 4,375 μs depois do sinal proveniente da estação base A, da forma ilustrada pelo diagrama de exemplo mostrado na figura 6;a figura 17 é uma representação gráfica da taxa de erro de bits em relação à razão de sinal por ruído para o exemplo de uma cadeia transmissor - receptor OFDM codificada com LDPC, com codificação com correção de erro na taxa de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4, um primeiro esquema de modulação de 16QAM, um segundo esquema de modulação de 64QAM e em que o receptor é considerado para ficar localizado na área de cobertura da célula A e para receber símbolos OFDM com 80 % da energia do sinal proveniente da estação base A e 20 % proveniente da estação base B, com o sinal proveniente de B chegando no receptor 2,2 μs depois do sinal proveniente da estação base A, da forma ilustrada pelo diagrama de exemplo mostrado na figura 6;a figura 18 é uma representação gráfica da taxa de erro de bits em relação à razão de sinal por ruído para o exemplo de uma cadeia transmissor - receptor OFDM codificada com LDPC, com codificação com correção de erro na taxa de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4, um primeiro esquema de modulação de 16QAM, um segundo esquema de modulação de 64QAM e em que o receptor é considerado para ficar localizado na área de cobertura da célula A e para receber símbolos OFDM com 99 % da energia do sinal proveniente da estação base A e 1 % proveniente da estação base B, com zero atraso entre os tempos de chegada do sinal a partir das duas células ilustradas pelo diagrama de exemplo mostrado na figura 6;a figura 19 é uma representação gráfica da taxa de erro de bits em relação à razão de sinal por ruído para o exemplo de uma cadeia transmissor - receptor OFDM codificada com LDPC, com codificação com correção de erro na taxa de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4, um primeiro esquema de modulação de 16QAM, um segundo esquema de modulação de 64QAM e em que o receptor é considerado para ficar localizado na área de cobertura da célula A e para receber símbolos OFDM com 60 % da energia do sinal proveniente da estação base A e 40 % proveniente da estação base B, com zero atraso entre os tempos de chegada do sinal a partir das duas células ilustradas pelo diagrama de exemplo mostrado na figura 6;a figura 20 é uma representação gráfica da taxa de erro de bits em relação à razão de sinal por ruído para o exemplo de uma cadeia transmissor - receptor OFDM codificada com LDPC, com codificação com correção de erro na taxa de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4, um primeiro esquema de modulação de 16QAM, um segundo esquema de modulação de 64QAM e em que o receptor é considerado para ficar localizado na área de cobertura da célula A e para receber símbolos OFDM com 50 % da energia do sinal proveniente da estação base A e 50 % proveniente da estação base B, com zero atraso entre os tempos de chegada do sinal a partir das duas células ilustradas pelo diagrama de exemplo mostrado na figura 6;a figura 21 é uma representação gráfica da taxa de erro de bits em relação à razão de sinal por ruído para o exemplo de uma cadeia transmissor - receptor OFDM codificada com LDPC, com codificação com correção de erro na taxa de 1/2, 3/5 e 2/3, um primeiro esquema de modulação de 16QAM, um segundo esquema de modulação de 64QAM e em que o receptor é considerado para ficar localizado na área de cobertura da célula B e para receber símbolos OFDM com 10 % da energia do sinal proveniente da estação base A e 90 % proveniente da estação base B, com o sinal proveniente de A chegando no receptor 2,2 μs depois do sinal proveniente da estação base B, da forma ilustrada pelo diagrama de exemplo mostrado na figura 6;a figura 22 é um diagrama de blocos esquemático de um receptor de acordo com uma modalidade da presente técnica;a figura 23 é um diagrama de blocos esquemático de um processador da Canalização de Camada Física (PLP) que aparece no receptor mostrado na figura 22;a figura 24a é um diagrama de blocos esquemático que ilustra um primeiro exemplo de um detector OFDM adaptado de acordo com uma modalidade de exemplo adicional da presente invenção; a figura 24b é um diagrama de blocos esquemático de um equalizador de símbolos de modulação de difusão nacional do detector OFDM mostrado na figura 24a; e a figura 24c é um diagrama de blocos esquemático de um equalizador de símbolos de modulação do serviço local do detector OFDM mostrado na figura 24a;a figura 25 é um diagrama de blocos esquemático de um segundo exemplo de um detector OFDM que faz parte do receptor da figura 22 adaptado de acordo com uma modalidade de exemplo adicional da presente invenção;a figura 26 é um diagrama de blocos esquemático de um equalizador de símbolos de modulação de difusão nacional do detector OFDM mostrado na figura 25;a figura 27 é um diagrama de blocos esquemático de um equalizador/desmapeador para recuperar símbolos de dados de serviço local do detector OFDM mostrado na figura 25;a figura 28 é uma representação esquemática de um diagrama de constelação de sinal para 16QAM que mostra um exemplo de mapeamento de bits de dados em relação aos símbolos de modulação;a figura 29 é um diagrama de blocos esquemático de um equalizador/desmapeador para recuperar símbolos de dados de difusão nacional do detector OFDM mostrado na figura 25; ea figura 30 é um fluxograma que ilustra um exemplo de operação de um processo exigido para equalizar um sinal de frequência individual que inclui componentes provenientes de um primeiro e de um segundo esquemas de modulação.
DESCRIÇÃO DE MODALIDADES DE EXEMPLO
[0017] Como exposto, modalidades da presente invenção buscam prover, em uma aplicação, um arranjo no qual conteúdo local pode ser transmitido em uma rede de frequência individual, ainda permitindo que outras partes da rede ainda recebam um sinal de difusão primário ou seu próprio conteúdo local. Uma ilustração de exemplo é dada em que exige-se que conteúdo local seja difundido contemporaneamente com um programa de televisão em difusão nacional.
[0018] A figura 1 provê uma ilustração de exemplo de uma rede de estações bases BS que estão transmitindo, por meio de antenas de transmissão 1, um sinal de acordo com um sinal OFDM comumente modulado. As estações bases BS são dispostas por toda uma área geográfica em um limite 2, que pode ser, em um exemplo, um limite nacional. Como exposto, em uma configuração da rede de frequência individual, as estações bases BS estão todas difundindo o mesmo sinal OFDM ao mesmo tempo na mesma frequência. Dispositivos móveis M podem receber o sinal OFDM a partir de qualquer uma das estações bases. Mais particularmente, os dispositivos móveis M também podem receber o mesmo sinal a partir de outras estações bases em virtude de o sinal ser simultaneamente difundido a partir de todas as estações bases na área identificada pelo limite 2. Este assim denominado arranjo de diversidade de transmissão é típico de uma rede OFDM de frequência individual. Como parte da detecção dos sinais OFDM em um receptor que está recuperando dados a partir dos símbolos OFDM, energia proveniente dos símbolos OFDM transmitidos, que é recebida para cada símbolo proveniente de diferentes origens, é combinada no processo de detecção. Assim, a transmissão do mesmo sinal a partir de estações bases diferentes pode aumentar a probabilidade de recuperar corretamente os dados comunicados pelos símbolos OFDM, desde que todo componente do símbolo OFDM recebido ou eco deste símbolo OFDM caiam em um período de intervalo de segurança total permitido para a implementação da rede.
[0019] Da forma mostrada na figura 1, em alguns exemplos, as estações bases BS podem ser controladas por um ou mais controladores de estação base BSC, que podem controlar a operação das estações bases. Em alguns exemplos, os controladores de estação base BSC podem controlar uma ou mais das estações bases em uma parte da rede associada com uma área geográfica. Em outros exemplos, os controladores de estação base BSC podem controlar um ou mais agrupamentos de estações bases, de forma que a transmissão de conteúdo local seja arranjada em relação a quadros multiplexados por divisão de tempo.
[0020] Como exposto, a área identificada pelo limite 2 pode corresponder a um limite nacional, de forma que a rede de estações bases seja uma rede nacional. Como tal, em um exemplo, cada um dos sinais de televisão nacionalmente difundidos é transmitido a partir das estações bases BS mostradas na figura 1. Entretanto, modalidades da presente técnica visam a abordar um problema técnico associado com a provisão de um arranjo para transmitir localmente sinais de difusão a partir de algumas das estações bases mostradas na figura 1, mas não de outras. Um exemplo de um arranjo como este pode ser se noticiário de difusão ou notícias de tráfego local, que são associados com uma área em particular, são difundidos a partir de algumas das estações bases, mas não de outras. Em uma rede multifrequências isto é trivial, em virtude de os sinais para a difusão local poderem ser transmitidos a partir de diferentes transmissores em diferentes frequências e, portanto, detectados independentemente do que é difundido a partir de outras estações bases. Entretanto, em uma rede de frequência individual, deve ser provida uma técnica a fim de permitir a inserção de conteúdo de serviço local para algumas das estações bases, mas não outras, ou de diferente conteúdo local em estações bases diferentes.
[0021] Como exposto, documento US 2008/0159186 da tecnologia anterior divulga uma técnica para combinar dois esquemas de modulação para formar uma camada de modulação para cada uma de uma pluralidade de origens de dados. Um transmissor que está implementando um arranjo como este é mostrado na figura 2. Na figura 2, dados são alimentados de uma primeira canalização de dados 4 e uma segunda canalização de dados 6 a um modulador 8, que modula os dados sobre as subportadoras para formar um símbolo OFDM. A modulação é realizada de uma maneira tal que os dados da primeira canalização de dados 4 possam ser detectados separadamente da detecção dos dados provenientes da primeira e da segunda canalizações de dados 4, 6. Então, um formador de símbolo OFDM 10 forma o símbolo OFDM no domínio de frequência provido na saída do modulador 8 e converte o símbolo OFDM no domínio de frequência para o domínio de tempo pela realização de uma transformada de Fourier inversa de acordo com uma operação convencional de um modulador/transmissor OFDM. Então, os símbolos OFDM no domínio de tempo são alimentados em um modulador de radiofrequência 12 que realiza conversão ascendente dos símbolos OFDM sobre um sinal da portadora de radiofrequência de forma que o sinal OFDM possa ser transmitido a partir de uma antena 14.
[0022] A técnica divulgada em US 2008/0159186 é ilustrada nas figuras 3a e 3b. As figuras 3a e 3b proveem uma ilustração de pontos de constelação do sinal no plano complexo compreendendo componentes em fase I e em fase de quadratura Q. O exemplo dos pontos de constelação do sinal mostrado na figura 3a é para QPSK, enquanto que o exemplo mostrado na figura 3b é para 16QAM. De acordo com a técnica conhecida para obter modulação multicamadas, dados provenientes de duas origens são modulados sobre os pontos de constelação do sinal de um segundo esquema de modulação. Os pontos de constelação do sinal do segundo esquema de modulação representam os possíveis valores do símbolo de modulação disponíveis para o esquema de modulação. Para o primeiro esquema de modulação mostrado na figura 3a, os pontos de constelação do sinal para QPSK são providos como pequenos círculos "o" 20. Como tal, os bits provenientes de uma origem B que são providos a partir da canalização de dados de origem 6 são mapeados sobre os pontos de constelação do sinal, da forma mostrada na figura 3a, de forma que cada possível valor do símbolo de modulação represente dois bits provenientes da origem b0b1 da maneira convencional usando codificação Grey, por exemplo.
[0023] O segundo esquema de modulação mostrado na figura 3b é 16QAM, que provê 16 possíveis pontos de constelação do sinal 22 representados como "x". Além da modulação do sinal pelos dados provenientes da primeira canalização de dados 6, que é mostrada como b0b1, uma seleção de um dos pontos de constelação a partir de cada um dos quatro quadrantes mostrados na figura 3b também identifica um dos quatro possíveis valores para dois bits provenientes da segunda canalização de dados de origem 4 para os valores a0a1. Assim, a detecção de um dos pontos de sinal mostrados na figura 3b não apenas identificará um valor para a0a1, mas, também, um valor para b0b1, dependendo a partir de qual dos quatro quadrantes o ponto de sinal é detectado. Desta maneira, um esquema de modulação multicamadas pode ser feito.
Transmissor
[0024] Modalidades da presente técnica proveem um arranjo que utiliza a técnica de modulação multicamadas de acordo com US 2008/0159186 para prover um serviço de difusão local para conteúdo local, ainda permitindo que estações bases em áreas vizinhas detectem um sinal de difusão nacional.
[0025] Um transmissor que incorpora a presente técnica, que pode ser usado para inserir conteúdo local em uma das estações bases mostradas na figura 1, é mostrado na figura 4. Na figura 4, uma pluralidade n de Canalizações de dados de Camada Física (PLP) 30 é arranjada para alimentar dados para transmissão em um programador 34. Uma canalização de processamento dos dados de sinalização 36 também é provida. Em cada uma das canalizações, os dados são recebidos para um canal em particular a partir de uma entrada 38 no codificador de correção de erro antecipada 40 que é arranjado para codificar os dados, por exemplo de acordo com um código de Verificação de Paridade de Baixa Densidade (LDPC). Então, os símbolos de dados codificados são alimentados em um intercalador 42 que intercala os símbolos de dados codificados a fim de melhorar o desempenho do código LDPC usado pelo codificador 40.
[0026] Então, o programador 34 combina cada um dos símbolos de modulação provenientes de cada uma das canalizações de dados 30, bem como da canalização de processamento de sinalização 36 em quadros de dados para mapeamento sobre símbolos OFDM. Os dados programados são apresentados a uma unidade de processamento de porção de dados 50, 51, 52 que inclui um intercalador de frequência 54, um gerador de piloto local 180, um modulador 182, uma unidade de processamento MISO opcional 184 e um gerador de piloto 56. O processador de porção de dados arranja os dados para um dado PLP de uma maneira tal que eles ocupem apenas certas subportadoras do símbolo OFDM. Então, os dados transmitidos a partir dos processadores de porção de dados 50, 51, 52 são alimentados a uma unidade de enquadramento por Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA) 58. A saída da unidade de enquadramento TDMA 58 alimenta um modulador OFDM 70 que gera os símbolos OFDM no domínio de tempo que são, então, modulados sobre um sinal da portadora de radiofrequência por um modulador RF 72 e, então, alimentados a uma antena para transmissão 74.
[0027] Como exposto, modalidades da presente invenção proveem uma técnica para permitir que conteúdo local seja difundido a partir de uma ou mais estações bases em uma área local relacionada a uma área nacional coberta pela rede mostrada na figura 1. Para este fim, o transmissor mostrado na figura 4 também inclui um processador de porção dos dados de inserção em serviço local 80 que inclui um intercalador de frequência 54 e um gerador de piloto local 180. Entretanto, além do mais de acordo com a presente técnica, o modulador 44 mostrado no processador de porção de dados 50 tem uma segunda entrada para receber os dados a partir do processador de porção dos dados de inserção em serviço local 80. De acordo com a presente técnica, o modulador 44 modula os dados de inserção em serviço local sobre um conjunto relacionado de pontos de constelação do sinal de acordo com um segundo esquema de modulação. Os pontos de constelação do sinal do segundo esquema de modulação, que é usado para o conteúdo local, bem como os dados primários, são relacionados aos pontos de constelação do primeiro esquema de modulação que é usado somente para comunicar os dados primários provenientes dos n canalizações PLP, como será explicado em relação às figuras 5 e 6.
[0028] Da forma mostrada na figura 4, o modulador 44 tem uma primeira entrada 82 que recebe dados a partir do processador de porção de dados 50 e uma segunda entrada 84 que recebe dados a partir do processador de porção dos dados de inserção em serviço local 80. Na seguinte descrição, os dados provenientes do processador de porção de dados 50 serão referidos como a primeira canalização de dados ou canalização de dados primária. Em um exemplo, os dados provenientes do primeiro processador de porção de dados 50 portam um canal de difusão nacional, que será comunicado por toda a íntegra da rede da figura 1.
[0029] O modulador 44 é mostrado com mais detalhes na figura 5. Da forma mostrada na figura 5, os dados provenientes da canalização de inserção de serviço local 80 são alimentados a partir da segunda entrada 84 em um primeiro formador de palavra de dados 90. Os dados provenientes da primeira canalização de dados são alimentados a partir da primeira entrada 82 em um segundo formador de palavra de dados 92. Os dados provenientes da primeira canalização de dados, quando recebidos no formador de palavra de dados 92, são arranjados para formar quatro grupos de bits y0y1y2y3 para mapeamento sobre um dos 16 possíveis valores de um símbolo de modulação 16QAM em um seletor de símbolo 94. Similarmente, o formador de palavra de dados 90 forma os dados provenientes da primeira canalização de dados 82 em palavras de dados que compreendem quatro bits y0y1y2y3. Entretanto, o formador de palavra de dados 90 também recebe os símbolos de dados provenientes da canalização de inserção de serviço local 80 e, então, anexa dois dos bits provenientes da canalização de dados de inserção de serviço local 84 nos bits de dados provenientes da primeira canalização de dados 82 para formar uma palavra de dados de seis bits y0y1y2y3h0h1, que compreende quatro bits y0y1y2y3 do fluxo contínuo de símbolo proveniente da primeira canalização de dados 32 e dois bits h0h1 provenientes da canalização de inserção de serviço local 80, assim, formando uma palavra de seis bits para selecionar um dos 64 possíveis valores do símbolo de modulação de 64QAM (26 = 64).
[0030] Um seletor de símbolo 96 é arranjado para receber a palavra de seis bits y0y1y2y3h0h1 e de acordo com o valor desta palavra, seleciona um dos 64 possíveis valores do esquema de modulação 64QAM para formar, em uma saída 96.1, um fluxo contínuo de símbolos 64QAM. A respectivas saídas dos seletores de símbolo 94, 96 são, então, alimentadas a uma unidade comutadora 98 que também recebe, em uma entrada de controle 100, uma indicação de quando o conteúdo local recebido a partir da canalização de inserção de serviço local 90 está presente e deve ser difundido a partir da estação base. Se os dados de inserção em serviço local precisarem ser difundidos a partir da estação base, então, o comutador 98 é arranjado para selecionar a saída 96.1 do seletor de símbolo 64QAM 96. Se não, então, o comutador é arranjado para selecionar a saída 94.1 a partir do seletor de símbolo 16QAM 94. Portanto, símbolos de modulação são transmitidos a partir do modulador 44 para transmissão nos símbolos OFDM em um canal de saída 102.
[0031] A entrada de controle 100 pode prover, em alguns exemplos, um sinal de controle que indica quando conteúdo local está sendo transmitido a partir do processador de porção dos dados de inserção em serviço local 80. O sinal de controle provido na entrada de controle 100 pode ser gerado a partir de um controlador de estação base no qual o transmissor da estação base está conectado.
[0032] Em outros exemplos, a canalização de processamento dos dados de sinalização 36 pode ser arranjada para comunicar por meio de dados de sinalização L1 uma indicação de quando a canalização de inserção de serviço local 80 está ou estará transmitindo os dados locais. Assim, um receptor pode recuperar, pode detectar e recuperar os dados de sinalização L1 e determinar quando ou se o conteúdo local está sendo ou será transmitido. Alternativamente, o receptor pode ser provido com dados que proveem uma programação de quando o conteúdo de dados locais deve ser transmitido, por alguns outro meio, tal como pela pré-programação do receptor.
Implementação das Estações Bases
[0033] A figura 6 provê uma ilustração de exemplo de um arranjo que pode ser produzido na figura 1 no qual uma primeira estação base BS 110 pode transmitir dados provenientes da primeira canalização de dados 32 em uma célula A, enquanto que uma estação base BS vizinha 112 transmite dados em uma segunda célula B, os dados transmitidos incluindo dados provenientes da primeira canalização de dados 32, mas, também, os dados de inserção em serviço local provenientes da canalização de inserção de serviço local 80. Assim, a estação base 110 da célula A está transmitindo um símbolo OFDM com subportadoras moduladas usando 16QAM, enquanto que a estação base 112 da célula B está transmitindo os símbolos OFDM pela modulação de subportadoras com 64QAM. Assim, da forma mostrada na figura 6, como o ordenamento de bits mostra, o dois bits finais h0h1 são usados para selecionar um detalhe mais fino de um ponto de constelação de sinal de acordo com 64QAM, enquanto que os bits y0y1y2y3 são usados para selecionar um dos símbolos 16QAM em uma grade mais grosseira no plano complexo.
[0034] Da forma já explicada, ambas as estações bases 110, 112 nas células A e B estarão transmitindo os símbolos OFDM contemporaneamente na mesma frequência. Como tal, um receptor em um terminal móvel receberá um sinal OFDM combinado como se, em parte, o sinal estivesse sendo recebido por meio de diferentes trajetos em um ambiente multitrajetos. Entretanto, o sinal OFDM transmitido a partir da estação base 110 na célula A compreende símbolos OFDM modulados usando o primeiro esquema de modulação 16QAM, enquanto que os símbolos OFDM transmitidos a partir da estação base 112 na célula B serão modulados usando o segundo esquema de modulação 64QAM. No receptor do terminal móvel, uma proporção da energia total com a qual os símbolos OFDM são recebidos com o primeiro esquema de modulação e o segundo esquema de modulação dependerá da proximidade de um dispositivo móvel M em relação a cada um dos transmissores nas células A e B. Além do mais, a probabilidade de recuperar corretamente os símbolos de dados provenientes da primeira canalização de dados e da canalização de inserção de serviço local dependerá do grau no qual o receptor pode detectar símbolos OFDM de acordo com o primeiro esquema de modulação 16QAM transmitidos a partir de célula A ou símbolos OFDM de acordo com 64QAM transmitidos a partir de célula B na presença de sinais OFDM modulados com o segundo e o primeiro esquemas de modulação, respectivamente.
[0035] Da forma mostrada na figura 7, três gráficos 120, 122, 124 de possíveis valores de constelação de sinal simulados são mostrados para um exemplo de 16QAM e 64QAM, que são mostrados, por exemplo, na figura 8. O primeiro gráfico à esquerda 120 provê um gráfico no plano complexo de valores do símbolo de modulação recebidos quando os transmissores nas estações bases 110, 112 das células A e B estiverem transmitindo símbolos OFDM com subportadoras moduladas com esquemas de modulação 16QAM e 64QAM, respectivamente, em virtude de a célula B estar transmitindo dados de inserção em serviço local. O primeiro gráfico 120 corresponde a um dispositivo móvel que está na posição X para a qual considera-se que 80 % da energia do sinal recebido é proveniente da célula A e 20 % da energia do sinal recebido é proveniente da célula B. Como pode-se ver na figura 7, o gráfico 120 provê pontos de sinal discretos de acordo com um sinal 16QAM recebido, mas com um aumento aparente no ruído em decorrência de uma dispersão de possíveis pontos ocasionada pelo 20 % da energia que vem da célula B que está transmitindo símbolos de modulação 64QAM.
[0036] Correspondentemente, um gráfico do meio 122 provê um gráfico dos valores do sinal no plano complexo quando o receptor estiver na posição Y e para o qual considera-se que 60 % da energia recebida é proveniente da célula A e 40 % da energia recebida é proveniente da célula B. Como pode-se ver, embora os gráficos da constelação de sinal sejam agrupados em agrupamentos correspondentes a uma associação com cada um dos possíveis valores de um símbolo 16QAM, pontos de constelação discretos foram formados de acordo com um esquema de modulação 64QAM. Assim, percebe-se que, se a razão de sinal por ruído for alta o suficiente, então, um receptor na posição Y pode detectar um dos pontos de sinal 64QAM e, portanto, recupera os dados locais inseridos. Correspondentemente, um gráfico à direita 124 ilustra o caso na posição Z, para o qual considera-se, por exemplo, que apenas 10 % da energia do sinal vem da célula A e 90 % da energia do sinal vem da célula B. Portanto, da forma mostrada no gráfico 124, claramente, cada um dos pontos de constelação do sinal 64QAM está disponível para detecção e recuperação de dados, que são produzidos tanto para a primeira canalização de dados quanto para a canalização de dados de inserção de serviço local. Desta maneira, percebe-se que, dependendo da posição do receptor, um terminal móvel pode recuperar os dados localmente transmitidos e os dados transmitidos a partir da primeira canalização de dados (por exemplo, a difusão nacional) quando na célula B, ou ao redor dela, enquanto que, na célula A, um receptor ainda será capaz de recuperar os dados a partir da primeira canalização de dados. Portanto, um efeito do uso da modulação em camadas provida pelo segundo esquema de modulação de um sinal 64QAM e pelo primeiro esquema de modulação 16QAM não interromperá a recepção dos dados nacionalmente difundidos quando dados localmente difundidos forem transmitidos a partir de uma célula vizinha.
Inserção do Serviço Local TDMA
[0037] Uma melhoria adicional que algumas modalidades da presente técnica podem usar é distribuir a capacidade para transmissão de serviço local entre um agrupamento de células vizinhas para o efeito de que o conteúdo local transmitido usando o esquema de modulação de ordem superior (segunda) seja transmitido em tempos diferentes em células diferentes. Esta técnica é ilustrada em relação às figuras 9a, 9b e 9c.
[0038] Na figura 9a, um agrupamento de quatro células é mostrado. Estas são mostradas com diferentes graus de sombreamento e são rotuladas, respectivamente, Tx1, Tx2, Tx3, Tx4. Assim, a figura 9a ilustra um agrupamento de quatro células. Como percebe-se, além de receber os dados provenientes da primeira canalização de dados, que pode ser, por exemplo, o canal de difusão nacional, uma difusão regional também pode ser provida usando a canalização de inserção de dados locais em combinação com a técnica de modulação hierárquica de ordem superior, como exposto. Entretanto, como exposto, quando a técnica de modulação de segunda ordem ou ordem superior estiver sendo usada, o efeito é introduzir ruído ou interferência, que reduz a razão de sinal por ruído, para receptores que recebem os dados a partir do primeiro canal de comunicações, que é a difusão nacional, usando o esquema de modulação de primeira ordem ou de ordem inferior. Mais especificamente, por exemplo, se o sinal de difusão nacional proveniente da primeira canalização de dados for modulado usando QPSK e o primeiro canal de comunicações e o canal de inserção no serviço local combinados forem modulados sobre o esquema de modulação de 16QAM de segunda ordem ou de ordem superior, então, a difusão 16QAM aparecerá como um aumento no ruído para um receptor que tenta receber os símbolos OFDM modulados com o esquema de modulação QPSK.
[0039] A fim de reduzir a quantidade de interferência ocasionada pelo esquema de modulação de segunda ordem/ordem superior (16QAM) em relação ao esquema de modulação de primeira ordem/ordem inferior (QPSK), as células que difundem os sinais OFDM são agrupadas da forma mostrada na figura 9a. Além do mais, os transmissores no agrupamento de quatro células ilustrado na figura 9a toma turnos em uma base quadro a quadro para difundir o sinal de modulação 16QAM de ordem superior que provê símbolos de dados a partir da primeira canalização de comunicações de dados e sua canalização de inserção de serviço local. Um arranjo como este é ilustrado na figura 9b.
[0040] Na figura 9b, um quadro TDMA composto de quatro quadros em camada física é mostrado. Os quadros em camada física são rotulados como quadro 1, quadro 2, quadro 3 e quadro 4. Em cada quadro em camada física, os sinais OFDM estão comunicando dados a partir de vários PLPs. Como exposto, contemporaneamente com a transmissão dos dados para a primeira canalização de dados usando QPSK, símbolos OFDM que portam dados provenientes tanto da primeira canalização de dados quanto da canalização de inserção de serviço local também são transmitidos usando, por exemplo, 16QAM. Entretanto, a fim de reduzir a interferência ocasionada pela modulação 16QAM, permite-se que apenas um dos transmissores Tx1, Tx2, Tx3, Tx4 no agrupamento de quatro células transmita símbolos OFDM com as subportadoras moduladas por 16QAM de ordem superior durante cada quadro em camada física dos quadros TDMA. Assim, no quadro em camada física 1, apenas Tx1 transmite os símbolos OFDM com subportadoras moduladas com 16QAM para prover dados provenientes da primeira canalização de dados e sua canalização de inserção de serviço local combinados, enquanto, no quadro 2, apenas o transmissor Tx2 transmite os símbolos OFDM com 16QAM e, posteriormente, TX3 no quadro 3 e TX4 no quadro 4. Então, o padrão repete para o próximo quadro TDMA. Em cada caso, todos os outros transmissores estão transmitindo símbolos OFDM modulados com QPSK ou a constelação usada para portar apenas a primeira canalização de dados.
[0041] Em decorrência da divisão do tempo da transmissão dos dados de inserção em serviço local entre cada um dos quatro transmissores Tx1, Tx2, Tx3, Tx4, efetivamente, a taxa de dados local é um quarto daquela da primeira canalização de dados. Assim, cada célula transmite conteúdo de inserção do serviço local a cada quarto quadro em camada física. Entretanto, correspondentemente, em virtude de o esquema de modulação de ordem superior ser transmitido apenas a partir de uma célula uma vez a cada quatro quadros, a interferência efetiva experimentada pelos receptores localizados na área de cobertura das quatro células que desejam receber o esquema de modulações de primeira ordem /ordem inferior (QPSK) é correspondentemente reduzida. Assim, em um padrão de células ilustradas na figura 9c, a interferência que é ocasionada pelos dados de inserção em serviço local e aparecerá como maior ruído no receptor é distribuída por todo o agrupamento de quatro células. Portanto, a interferência relativa ou o maior ruído ocasionados pelos dados de inserção em serviço local são reduzidos. Isto pode ser considerado o equivalente do reuso da frequência em uma rede multifrequências. Para o exemplo ilustrado nas figuras 9a, 9b, 9c, a seguinte tabela representa a transmissão de símbolos OFDM com cada um dos primeiro (16QAM) e segundo (64QAM) esquemas de modulação: Quadro 1 Quadro 2 Quadro 3 Quadro 4
Figure img0007
[0042] Esta tabela ilustra a modulação de símbolos OFDM, quando os dados de inserção em serviço local forem modulados usando um esquema de modulação de 64QAM de segunda ordem/ordem superior e o esquema de modulação de primeira ordem/ordem inferior for 16QAM para portar símbolos de dados da primeira canalização/canalização de dados nacional.
[0043] Como percebe-se, um resultado da alocação da transmissão do conteúdo local sobre um agrupamento de quatro quadros TDMA entre um agrupamento de quatro estações bases pode ser reduzir a largura de banda para o serviço de conteúdo local em um quarto, se um receptor for capaz de receber apenas o OFDM que porta sinal proveniente de uma estação base, que, tipicamente, será o caso. A alocação do conteúdo local no transmissor da estação base em cada agrupamento pode ser provida, por exemplo, por meio de dados de sinalização providos pela canalização de dados de sinalização.
[0044] Embora, no exemplo exposto, as células sejam agrupadas em grupos de quatro, percebe-se que qualquer número pode ser usado. Vantajosamente, as células são agrupadas em agrupamentos de quatro para prover uma proporcionalidade equilibrada entre uma quantidade de largura de banda de banda base (taxa de bits) propiciada ao serviço de inserção do serviço local e uma quantidade de redução na razão de sinal por ruído ocasionada na recepção dos dados provenientes da primeira canalização de dados usando o esquema de modulação de ordem inferior pela transmissão do esquema de modulação de ordem superior que porta dados provenientes tanto da primeira canalização de dados quanto do canal de inserção no serviço local. Como tal, uma estrutura de célula mostrada na figura 9c pode ser usada para transmitir conteúdo local a cada quarto quadro em camada física para um diferente grupo de quatro células e o arranjo do agrupamento da célula repetido por toda parte para representar um arranjo equivalente do reuso de frequência.
[0045] De acordo com a presente técnica, o transmissor das estações bases mostradas na figura 4 pode ser adaptado para implementar a estrutura de quadro TDMA suprailustrada. Em um exemplo, o programador 34 para formar os sinais de subportadora modulados nos símbolos OFDM e uma unidade de enquadramento 58 podem ser arranjados para programar a transmissão dos símbolos OFDM de acordo com o quadro dividido no tempo ilustrado na figura 9b. O programador 34 e a unidade de enquadramento 58 são arranjados para transmitir símbolos OFDM que estão portando símbolos de dados provenientes tanto da primeira canalização de dados quanto da canalização de inserção de serviço local usando o segundo esquema de modulação, da forma ilustrada na tabela exposta.Equalização da Inserção do Serviço Local e dos Sinais de Difusão Nacionais Combinados
[0046] Um aspecto adicional da presente técnica será agora descrito em relação às figuras 10 a 15. Como exposto, dados provenientes de um canal de inserção no serviço local são transmitidos com dados provenientes de um canal de difusão nacional usando um esquema de modulação de ordem superior, tal como 16QAM, enquanto que dados provenientes do canal de difusão nacional são transmitidos usando um esquema de modulação de ordem inferior, tal como QPSK. Um receptor móvel que pode detectar os dados de inserção em serviço local, que são conduzidos com os dados provenientes do canal de difusão nacional por um esquema de modulação 16QAM, pode ser exigido para detectar o sinal 16QAM na presença de um sinal QPSK, que conduz dados provenientes do canal de difusão nacional apenas. O esquema de modulação 16QAM que conduz dados provenientes do canal de difusão nacional e do canal de difusão local e o esquema de modulação QPSK que conduz o canal de difusão nacional são representados nas figuras 3a e 3b e supradescritos. Na seguinte descrição, o esquema de modulação de ordem superior que está conduzindo dados de acordo com o canal de difusão nacional e o canal de inserção no serviço local será referido como o canal ou dados de inserção no serviço local e o canal de difusão nacional será referido como o canal, dados ou sinal de difusão nacional.
[0047] Um problema subsidiário adicional abordado por uma modalidade da presente técnica é prover um receptor que pode equalizar um sinal recebido no receptor, que é uma combinação do sinal de inserção no serviço local, que é o sinal 16QAM, e do sinal de difusão nacional, que é o sinal QPSK, por exemplo. Equalização de um sinal que é uma combinação de um sinal de difusão nacional e de um sinal de inserção no serviço local, que é uma combinação de um sinal 16QAM e um QPSK, é, portanto, abordada por um aspecto adicional da presente técnica.
[0048] Da forma mostrada na figura 10, um receptor móvel M fica localizado em uma posição aproximadamente equidistante da estação base que transmite o sinal de inserção no serviço local 112 e uma estação base que transmite o sinal de difusão nacional 110. Assim, o sinal recebido pelo receptor móvel M é composto por uma combinação do sinal de inserção no serviço local s(t)+d(t) convolvido com o canal hl(t) entre a estação base de inserção do serviço local 112 e o receptor móvel M e do sinal de difusão nacional s(t) convolvido com um canal hn(t) proveniente da estação base de difusão nacional 110 e do receptor móvel M. Assim, o sinal recebido r(t) é representado pela seguinte equação (em que o símbolo '*' representa convolução):
Figure img0008
[0049] Seguinte a uma FFT na qual o sinal recebido é transformado no domínio de frequência, o sinal formado na saída da FFT é:
Figure img0009
[0050] Portanto, uma constelação de sinal pode ser representada noplano complexo para o sinal de difusão nacional, da forma mostrada na figura 11a, e o sinal de inserção local da forma mostrada na figura 11b; o sinal de difusão nacional sendo QPSK, da forma mostrada na figura 11a, e o sinal de inserção no serviço local sendo 16QAM mostrado na figura 11b. Assim, o sinal de difusão nacional da figura 11a provê um esquema de modulação de ordem inferior em relação ao esquema de modulação de ordem superior de 16QAM mostrado na figura 11b. Entretanto, a representação dos sinais mostrada pelos pontos de constelação da figura 11a e 11b está sem ruído e, além do mais, sem a presença de nenhum dos outros sinais.
[0051] As figuras 12a e 12b proveem uma representação correspondente da constelação de sinal no plano complexo em que o receptor móvel M recebe um sinal na presença tanto do sinal de difusão nacional s(t) quanto do sinal de difusão local s(t)+d(t) e em que as respostas de canal Hn(z) e Hl(z) não são iguais. Na figura 12a, a constelação de sinal de R(z) do sinal combinado expressado como exposto é uma combinação do sinal de difusão nacional e do sinal de difusão local. A figura 12b mostra o efeito da divisão do sinal recebido R(z) por [Hn(z) + Hl(z)], que é uma combinação dos canais da estação base do sinal de difusão nacional 110 e do canal da estação base de inserção local 112, para produzir C(z). O diagrama da figura 12b é considerando estimativa de canal perfeita e sem ruído. Como pode-se ver a partir da figura 12b, apenas uma pequena quantidade de ruído será exigida, a fim de ocasionar uma falsa detecção de um símbolo de modulação em particular do sinal de difusão local. A divisão de R(z) pelo canal combinado forma um sinal equalizado C(z):
Figure img0010
[0052] Entretanto, não se conhece Hn(z) e Hl(z) separadamente, e, então, o seguinte não pode ser computado:
Figure img0011
[0053] De acordo com a presente técnica, a fim de recuperar o sinal de inserção local a partir do sinal de difusão nacional, é necessário determinar tanto o canal Hn(z) proveniente da estação base nacional 110 quanto o canal Hl(z) proveniente da estação base de inserção do serviço local 112 separadamente. Com conhecimento tanto do canal de difusão nacional Hn(z) quanto do canal de inserção local Hl(z), será possível para computar o termo D(z). Assim, primeiro, detectando o sinal de difusão nacional usando o esquema de modulação de ordem inferior e subtraindo o sinal detectado do sinal recebido, então, é possível, com conhecimento de ambos os canais provenientes da estação base de difusão nacional Hn(z) ou da estação base do sinal de inserção no serviço local Hl(z), recuperar o sinal local D(z). Assim de acordo com a presente técnica, o termo Hl(z)D(z)/[Hn(z)+Hl(z)] é tratado como ruído e os dados de difusão nacional são recuperados pela divisão de S(z) para proporcionar uma estimativa do sinal de difusão nacionalDesta maneira, pelo cálculo do canal composto [Hn(z)+Hl(z)] a partir da estação base de difusão nacional Hn(z) e da estação base do sinal de inserção no serviço local Hl(z) e convolução com a estimativa do sinal de difusão nacional (pela multiplicação no domínio de frequência), é possível subtrair esta combinação do sinal recebido para formar uma estimativa do sinal de inserção no serviço local convolvido com o canal proveniente da estação base de inserção do serviço local.
[0054] Portanto, para detectar o sinal de inserção no serviço local, as seguintes etapas são exigidas:1. Estimar S(z) como pela consideração de
Figure img0012
como ruído durante a divisão de S(z);2. O equalizador já computou [Hn(z)+Hi(z)] como o canal combinado a partir dos pilotos de referência OFDM nacionais;3. Computar •£(z)^(z) Ã(z)“^(z)[^»(z)+£r/(z)]; que provê um sinal complexo, da forma mostrada no diagrama de plano complexo da figura 13a;4. Se alguns de D(z) forem conhecidos a partir de pilotos adicionais providos no sinal de inserção no serviço local, então, Hi(z) pode ser estimado para proporcionar ;5.
Figure img0013
6. Interpolação pode ser realizada em na direção da frequência para formar Hi(z) e, então;nr.A j?Ó-5(z)[g„(z)+g,(z)]'7.
Figure img0014
[0055] Assim, pelo cancelamento do canal proveniente da estação base de inserção do serviço local ^é^f é formado um diagrama de constelação de sinal mostrado na figura 13b a partir do qual os dados de inserção em serviço local £*00 podem ser recuperados.
[0056] Como percebe-se a partir da explicação exposta, a fim de recuperar o sinal de inserção no serviço local D(z), é necessário estimar o canal de inserção no serviço local ' a partir da estação base de inserção do serviço local que é separada do canal proveniente da estação base de difusão nacional Hn(z).
[0057] Em uma modalidade adicional, o computado pode ser usado para adquirir uma melhor estimativa de S(z) pela computação do seguinte:
Figure img0015
[0058] Então divide-se cada lado por [Hn(z)+Hl(z)] e divide-se novamente para SGO. Este tipo de iteração pode ser continuada muitas vezes para adquirir uma melhoria contínua na estimativa de
[0059] A explicação exposta foi provida para proporcionar uma explicação da técnica geral pela qual os dados provenientes do sinal de difusão nacional e do sinal de difusão local podem ser recuperados. Como exposto, uma simples técnica para cancelar os efeitos de um canal a partir de um sinal recebido compreende dividir o sinal recebido pela estimativa do canal. Entretanto, há outras técnicas de equalização que podem ser usadas, é algumas são apresentadas a seguir, depois da seção de resultados, que inclui a geração de uma razão de probabilidade logarítmica para os símbolos de dados recebidos. Esta técnica de exemplo evita um problema potencial ocasionado pelo cancelamento pela divisão se houver nulos no domínio de frequência, o que produz a amplificação do ruído em decorrência da divisão por zero.
Estimativa do Canal Local Usando Pilotos Locais
[0060] De acordo com a presente técnica, o canal proveniente da estação base de inserção do serviço local Hl(z) é estimado pela inclusão dos símbolos piloto de inserção de serviço local em subportadoras selecionadas que estão transmitindo os símbolos de modulação de inserção do serviço local. Um arranjo como este é mostrado nas figuras 14a, 14b e 14c.
[0061] Na figura 14a, uma representação ilustrativa de um símbolo OFDM no domínio de frequência é provida mostrando uma pluralidade de subportadoras que são, então, designadas para conduzir dados de acordo com o sinal de difusão nacional s(t) e subportadoras que são dedicadas à transmissão de símbolos piloto Ps de acordo com um arranjo convencional. A figura 14b provê uma ilustração de um símbolo OFDM no qual símbolos de inserção do serviço local são introduzidos no topo dos símbolos de difusão nacional usando o esquema de modulação hierárquica. Entretanto, a fim de estimar o canal por meio do qual o símbolo de inserção do serviço local é difundido, é necessário selecionar algumas das subportadoras que está conduzindo dados de acordo com a inserção do serviço local e substituir estes símbolos por símbolos conhecidos que agirão como símbolos piloto Pd. Um arranjo como este é mostrado na figura 14c. Desta maneira, percebe-se que os pilotos de inserção de serviço local Pd podem ser transmitidos no lugar de símbolos que seriam transmitidos nas subportadoras com símbolos de modulação de ordem superior que seriam arranjados para conduzir os dados de inserção em serviço local, mas arranjando para que estes sejam substituídos por símbolos conhecidos. Portanto, estas subportadoras podem conduzir um símbolo conhecido para a modulação de ordem superior que pode agir como um piloto Pd. Entretanto, como percebe-se, a fim de transmitir os pilotos do sinal de inserção no serviço local Pd, é necessário acomodar a intercalação de frequência que seria exigida para uma convencional transmissão dos dados de inserção em serviço local.
[0062] Da forma mostrada na figura 4 de acordo com a presente técnica, na saída do intercalador de frequência 54 para cada processador de porção de dados 50, 51, os processadores de porção de dados 50, 51 que incluem dados de inserção em serviço local incluem um bloco 182 para inserir os pilotos de inserção de serviço local Pd antes de gerar os símbolos de modulação hierárquica formados pelos moduladores mostrados na figura 4. Os moduladores 182 são arranjados para mapear os símbolos de dados sobre os símbolos de modulação de acordo com o esquema de modulação hierárquica que é usado. Opcionalmente, quando um esquema múltiplas entradas única saída (MISO) estiver sendo empregado, então, processamento adicional dos pilotos é realizado da forma ilustrada pelo bloco MISO 184. Seguinte ao bloco MISO 184, os símbolos piloto são inseridos em subportadoras piloto separadas por meio da unidade de inserção de piloto principal 56 seguinte ao que, a unidade de enquadramento 58 forma os símbolos OFDM no domínio de frequência em uma combinação com o bloco OFDM 70.
[0063] Da forma mostrada na figura 4, na saída do intercalador de frequência 54, em uma ramificação do processador de porção de dados de inserção de sinal, os dados de inserção em serviço local que são produzidos depois que o intercalador de frequência 54 for alimentado ao bloco de inserção de pilotos locais 180 no qual os símbolos de dados para a inserção do serviço local são substituídos pelos símbolos piloto tanto por punção quanto, por exemplo, quando os símbolos de modulação que devem ser usados para conduzir a inserção do serviço local dos pilotos forem deixados vazios entre células de dados ou forem movidos para acomodar os pilotos de inserção de serviço local. Como percebe-se, os pilotos de inserção de serviço local Pd são pré-designados e, então, tanto podem ser reservados para pilotos de inserção de serviço local quanto os dados podem ser movidos para acomodar os pilotos de inserção de serviço local. Assim, o arranjo substancialmente representado na figura 14c é produzido na saída do modulador QAM 182.
[0064] A figura 15 provê um diagrama de blocos esquemático que corresponde ao diagrama de blocos esquemático mostrado na figura 4, exceto em que a figura 15 provê um exemplo no qual um esquema de transmissão de múltiplas entradas - múltiplas saídas (MIMO) está sendo usado. Entretanto, uma complicação com o arranjo para um esquema MIMO é que os pilotos de inserção de serviço local Pd, que são formados como parte da estrutura de modulação hierárquica, devem ser inseridos antes do intercalador de frequência 192. Isto é em virtude de, para um esquema MIMO, os pilotos em cada versão do sinal OFDM a ser transmitido serem adaptados um em relação ao outro e, então, cada uma das versões deve ser formada separadamente para cada versão. Isto se aplica tanto para os símbolos de modulação de difusão nacional quanto, também, para os símbolos de inserção do serviço local. Desta maneira, não é possível combinar os pilotos de inserção de serviço local na saída do intercalador de frequência 54.
[0065] De acordo com a presente técnica, a fim de acomodar um arranjo no qual os pilotos de inserção de serviço local são formados no sinal antes do intercalador de frequência 54, então, os pilotos de inserção de serviço local são arranjados em relação às subportadoras que estão conduzindo os dados hierárquicos modulados em um bloco 190 que, então, é alimentado a um desintercalador de frequência 192 que realiza uma inversa da intercalação realizada pelo intercalador de frequência 54. Assim, as subportadoras piloto que incluem os pilotos de inserção de serviço local Fd são arranjadas em sua posição desejada e o desintercalador de frequência desintercala estes símbolos de modulação antes de os dados de inserção em serviço local serem aplicados por um bloco de dados de inserção do serviço local 194. Na saída do modulador QAM 182, os símbolos de modulação são formados e alimentados a um bloco MIMO 184. Então, o intercalador de frequência 54 realiza um mapeamento, que é um inverso do mapeamento do desintercalador realizado pelo desintercalador de frequência 192, de forma que, na saída do intercalador de frequência 54, os pilotos de inserção de serviço local estejam uma vez mais nos locais desejados nas subportadoras designadas para os pilotos de inserção de serviço local. Desta maneira, símbolos OFDM são formados com os pilotos de inserção de serviço local Pd em seus locais desejados. Então, os pilotos principais Ps para o sinal de difusão nacional são adicionados nas posições da subportadora relacionadas por meio do bloco de inserção do piloto principal 56 antes de a unidade de enquadramento 58 e a unidade OFDM 70 formarem os símbolos OFDM de acordo com um arranjo convencional.
[0066] Assim de acordo com a presente técnica, os pilotos de inserção de serviço local Pd são arranjados no local desejado, primeiro, pelo arranjo destes para ficarem dispostos em seus locais desejados e, então, pela formação de um inverso da intercalação usando um desintercalador, de forma que, quando intercalados, eles sejam uma vez mais arranjados em seus locais desejados.
[0067] Uma arquitetura recebida que é arranjada para recuperar os dados de inserção em serviço local ou os dados de difusão nacional é descrita a seguir em relação à figura 24.
Resultados
[0068] Vários resultados são providos nas figuras 16 a 21 para cadeias de transmissor - receptor de exemplo que operam com diferentes taxas de codificação de correção de erro antecipada com taxa de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4, e para um primeiro esquema de modulação de 16QAM e um segundo esquema de modulação de 64QAM. As figuras 16, 17, 18, 19, 20 e 21 proveem exemplos para diferentes razões da energia proveniente da célula A e da célula B. Para a figura 16, a fração da energia do sinal recebido a partir da célula A é 99 % e 1 % proveniente da célula B. O atraso relativo entre o tempo de chegada a partir das células A e B é 4,375 μs. Para a figura 16, 80 % da energia é proveniente da célula A e 20 % é proveniente da célula B, com um atraso no tempo de chegada a partir da célula B de 2,2 μs. A figura 17 provê 99 % da energia a partir da célula A e 1 % da energia a partir da célula B em um atraso de 0 μs no tempo de chegada relativo. A figura 18 mostra 60 % da energia proveniente da célula A e 40 % da energia proveniente da célula B em um atraso relativo de 0 μs e a figura 19 mostra 50 % da energia proveniente da estação base A e 50 % da energia proveniente da célula B em um atraso relativo de 0 μs. Finalmente, a figura 20 mostra resultados em uma situação em que 10 % da energia é proveniente da célula A e 90 % é proveniente da célula B, com o sinal proveniente da célula A chegando no receptor 2,2 μs depois da chegada do sinal a partir da célula B. Como pode-se ver a partir do exemplo da figura 21, há razão de sinal por ruído insuficiente para decodificar os códigos de taxa de 3/5, 2/3. A SNR exigida deve ser suficiente para a decodificação de 64QAM. Em relação a cada um dos gráficos, é mostrado um valor de razão de sinal por ruído que corresponderá a uma situação na qual o transmissor para a mesma célula vizinha não estava transmitindo os dados de inserção em serviço local no esquema de modulação de ordem superior 64QAM para este exemplo. Quando apropriado, alguns dos gráficos incluem pontos para cada uma das respectivas taxas de codificação de 1/2, 3/5, 2/3 e 3/4 em uma taxa de erro de bits de 10-7 representada como um "◊". Da forma mostrada em cada caso, há um aumento na razão de sinal por ruído exigido a fim de alcançar o mesmo valor da taxa de erro de bits. Entretanto, o desempenho do esquema ainda parecerá aceitável.
Receptor
[0069] Um receptor que pode fazer parte de um dispositivo móvel para receber os sinais difundidos por qualquer uma das estações bases da rede mostrada na figura 1 será agora descrito. Uma arquitetura de exemplo para que um receptor receba qualquer uma das canalizações PLP transmitidos mostrados na figura 4 é provida na figura 22. Na figura 22, uma antena receptora 174 detecta o sinal de radiofrequência de difusão que conduz os sinais OFDM que são alimentados a um sintonizador de radiofrequência 175 para demodulação e conversão analógico para digital de um sinal de banda base no domínio de tempo. Um processador de recuperação de quadro 158 recupera limites do quadro em camada física da multiplexação por divisão de tempo e limites de símbolo OFDM, e alimenta cada um dos símbolos para cada quadro em camada física a um detector OFDM 150. Então, o detector OFDM 150 recupera os dados de difusão nacional e os dados de inserção em serviço local a partir dos símbolos OFDM no domínio de frequência. Os dados de difusão nacional e os dados de inserção em serviço local recuperados são, então, alimentados a um desprogramador 134 que divide cada um destes símbolos nas canalizações de processamento PLP respectivamente multiplexados. Assim, o desprogramador inverte a multiplexação aplicada pelo programador 134 mostrado na figura 4 para formar uma pluralidade de fluxos contínuos de dados que são alimentados, respectivamente, às canalizações de processamento PLP 129, 130, 136. Um típico receptor terá apenas uma única canalização de processamento PLP, já que cada PLP pode conduzir um completo serviço de difusão, e esta canalização de processamento PLP processa os dados provenientes de qualquer PLP de difusão nacional ou de qualquer PLP de inserção do serviço local. Os elementos de processamento que formam parte das canalizações de processamento PLP mostradas na figura 22 são mostrados na figura 23.
[0070] Na figura 23, o primeiro exemplo da canalização de processamento PLP 130 é mostrado para incluir um demodulador QAM 144, um desintercalador 142 e um decodificador de correção de erro antecipada 140 que são arranjados para inverter substancialmente as operações do modulador QAM 44, do intercalador 42 e do codificador FEC 40 da figura 4. Opcionalmente, a canalização de processamento PLP 130 também pode incluir um detector MISO/MIMO 46 para realizar processamento múltiplas entradas - múltiplas saídas ou múltiplas entradas - única saída. Portanto, em operação, símbolos de modulação são recebidos em uma entrada 200 e alimentados ao processador MISO/MIMO 146, cujo papel para decodificar o código de espaço-tempo que foi usado no transmissor, desse modo, produzindo um fluxo contínuo de símbolos de modulação em um fluxo contínuo de símbolo do sinal que são, então, alimentados ao demodulador QAM 144. O demodulador QAM detecta um dos pontos de constelação no esquema de modulação QAM usado e, para cada ponto detectado, recupera uma palavra de dados correspondente a este ponto. Assim, a saída do demodulador QAM 144 é um fluxo contínuo de símbolo de dados que é alimentado ao desintercalador 142 para desintercalar o fluxo contínuo de dados a partir de uma pluralidade de símbolos OFDM ou a partir de um símbolo OFDM.
[0071] Já que os símbolos de dados foram codificados no transmissor mostrado na figura 4, por exemplo, usando um código de verificação de paridade de baixa densidade, os símbolos são decodificados pelo decodificador FEC 140 para formar, em uma saída 202, fluxo contínuo de dados em banda base para o PLP.
[0072] De acordo com a presente técnica, em algumas modalidades, o desprogramador 150 é arranjado para aplicar o quadro TDMA de acordo com um agrupamento de estações bases supradescrito para recuperar símbolos OFDM que foram modulados com o segundo esquema de modulação e transmitidos em um dos quadros em camada física. Assim de acordo com a transmissão de sinal arranjada para o agrupamento de célula, o receptor tenta a recuperação dos símbolos OFDM com subportadoras moduladas de acordo com o segundo esquema de modulação de acordo com o sincronismo de quadro aplicado pelo transmissor na estação base. A informação em relação a quais quadros em camada física conduzem modulação hierárquica para o dado PLP é portada na sinalização PLP que o receptor recebe primeiro e decodifica antes de qualquer carga útil que conduz PLP.Equalização do Sinal de Frequência Individual RecebidoPrimeiro Exemplo do Detector OFDM
[0073] Como exposto de acordo com a presente técnica, o detector OFDM 150 mostrado na figura 22 é arranjado para detectar tanto o sinal nacional S(z) quanto os sinais de serviço local D(z) usando os sinais piloto transmitidos tanto com os sinais tanto nacionais quanto locais e os pilotos adicionais transmitidos com o sinal local. Duas implementações de exemplo do detector OFDM 150 serão agora descritas em relação às figuras 24 a 29.
[0074] A figura 24a provê uma representação de um diagrama de blocos esquemático de um primeiro exemplo do detector OFDM 150 mostrado na figura 22. Este pode ser usado para um esquema SISO, MISO ou MIMO. Na figura 24, um bloco de transformada rápida de Fourier FFT 290 converte o sinal recebido de um domínio de tempo para o domínio de frequência. Então, um equalizador do sinal de difusão nacional 292 recebe os símbolos OFDM do domínio de frequência e forma uma estimativa do canal de inserção no serviço local e o canal de difusão nacional combinados, bem como os dados de difusão nacional recebidos. Blocos que constituem o equalizador da rede de frequência individual 292 são mostrados na figura 24b.
[0075] Da forma mostrada na figura 24b, o equalizador da rede de frequência individual compreende um separador de piloto 296 que separa os pilotos do sinal do domínio de frequência recebido. O sinal do domínio de frequência é alimentado em uma saída 298 do separador de piloto 296 a um circuito divisor 300. A partir de uma segunda saída 302 do separador 296, as subportadoras piloto são demoduladas, interpoladas no tempo por um unidade de interpolação no tempo 304 e interpoladas na frequência por uma unidade de interpolação na frequência 308 para formar, em uma entrada 310 no divisor 300, uma estimativa do canal de difusão nacional e do canal de inserção no serviço local combinados (H(z)l + Hc(z)), de forma que a saída do divisor forme um sinal representativo do sinal de difusão nacional S(z) 312.
[0076] Da forma mostrada na cadeia de receptor, então, um desmapeador 314 interpreta os sinais de modulação recebidos pela divisão da sinalização de modulação sobre os planos real e imaginário para detectar uma estimativa do sinal de difusão nacional Então, o sinal representativo do sinal de difusão nacional S(z) 312 é alimentado a um desintercalador de frequência 16 e, então, a um desprogramador 134, como exposto, para uma recuperação de dados geral do sinal de difusão nacional.
[0077] A figura 24c provê um exemplo de implementação de um equalizador local 320. Da forma mostrada na figura 24c, o canal de inserção no serviço local e o canal de difusão nacional combinados detectados (H(z)l + Hc(z)) são alimentados, em uma saída 311, a uma primeira entrada de um equalizador local 320. A estimativa dos símbolos de difusão nacional Wl 315 é alimentada a um multiplicador 322 que recebe, em uma segunda entrada, a estimativa do canal de inserção no serviço local e do canal de difusão nacional combinados 310. Então, uma unidade de subtração 324 subtrai a multiplicação da estimativa dos símbolos de difusão nacional multiplicados com os canais de inserção do serviço local e de difusão nacional combinados provenientes do sinal recebido para formar uma estimativa dos símbolos de inserção do serviço local que são alimentados a um equalizador local 320. A estrutura interna do equalizador local 320 é similar àquela do equalizador do sinal de difusão nacional. Na saída do separador do piloto de inserção de serviço local 326, os sinais piloto são alimentados, em uma saída 328, a um demodulador de piloto 330 e, então, a uma unidade de interpolação no tempo 332, seguida por uma unidade de interpolação na frequência 334 que forma uma estimativa do canal através do qual os símbolos de inserção do serviço local passaram. A estimativa dos dados de inserção em serviço local é alimentada, em uma entrada 336, ao circuito divisor 338 que recebe, em uma entrada adicional do separador de piloto 326, 340, os símbolos de inserção do serviço local e forma, em uma saída 342, uma estimativa dos símbolos de dados de inserção do serviço local. Um desmapeador 344 e um desintercalador de frequência 346, então, formam uma estimativa dos dados que representam os dados localmente inseridos que são alimentados ao desprogramador 134. Posteriormente, a recuperação de dados dos dados localmente inseridos corresponde àquela mostrada em relação à canalização de dados mostrado na figura 23.
[0078] Como percebe-se, um aspecto adicional da presente técnica provê uma primeira estimativa dos dados de difusão nacional, que, então, é refinada, com base na determinação dos símbolos de inserção do serviço local para formar uma estimativa refinada adicional dos símbolos de difusão nacional que podem ser adicionalmente usados para calcular adicionalmente uma estimativa refinada dos símbolos de inserção do serviço local. Assim, um arranjo de realimentação iterativa na forma de uma demodulação turbo pode ser formado para prover melhorias adicionais na estimativa dos sinais recebidos.Segundo Exemplo do Detector OFDM
[0079] Como percebem os versados nas técnicas de equalização, a implementação do equalizador da rede de frequência individual 292 e do equalizador de inserção local 320 inclui circuitos divisores 300, 338. Cada um dos circuitos divisores nos respectivos equalizadores 292, 320 cancela o efeito dos respectivos canais pela divisão. Por exemplo, no equalizador de frequência individual 300, o canal H(z) é cancelado a partir do componente do sinal que inclui os dados para o sinal nacional S(z) pela divisão, no domínio de frequência, do sinal de difusão nacional S(z) multiplicado pelo canal (convolvido com o canal no domínio de tempo) pela estimativa do canal H'(z), a fim de recuperar o sinal de difusão nacional. Entretanto, um canal de rádio de desvanecimento multitrajetos pode produzir nulos na resposta de frequência em decorrência de múltiplos trajetos interferirem destrutivamente para cancelar uns aos outros, desse modo, produzindo um componente zero. Em decorrência disto, uma simples divisão do sinal recebido pela estimativa de canal pode amplificar ruído em decorrência de uma divisão por zero. Portanto, uma divisão por zero (ou por um número próximo de zero) pode faz com que a estimativa de um símbolo de modulação em uma posição correspondente à amostra de canal, que é zero ou similar, produza um máximo dos termos real e imaginário complexos. Em decorrência da informação que o símbolo de modulação conduz, os dados de modulação serão perdidos. Portanto, o segundo exemplo do detector OFDM 150 é arranjado para obviar este problema técnico pela consideração do efeito do canal na geração da função de probabilidade logarítmica no desmapeador, em vez da divisão por zero, a fim de recuperar os dados a partir do sinal recebido. Portanto, o equalizador realiza uma detecção dos dados usando uma técnica de equalização do erro quadrático médio mínimo. O segundo exemplo do detector OFDM 150 é mostrado nas figuras 25, 26, 27 e 28.
[0080] A figura 25 provê o segundo exemplo do detector OFDM 150 que corresponde ao exemplo mostrado na figura 24a e, então, apenas as diferenças serão aqui descritas por concisão. Um processador de FFT 290, desintercaladores de frequência 316, 346, um equalizador de sinal nacional 292.2, o multiplicador 322 e o circuito de subtração 324 operam para realizar funções correspondentes àquelas das unidades de número correspondente mostradas na figura 24a supradescrito. Portanto, as diferenças do primeiro exemplo residem em um desmapeador QAM nacional 400, no desmapeador de divisão de bits 314.2 e em um equalizador/desmapeador QAM locais 402.
[0081] Como com o primeiro exemplo, o processador de FFT 290 recupera uma versão do domínio de frequência do símbolo OFDM recebido, e alimenta o símbolo OFDM a um primeiro equalizador nacional 292.2. O equalizador nacional 292.2 é mostrado na figura 26 e opera para gerar uma estimativa do canal combinado H(z) através do qual o sinal de difusão nacional e o sinal de difusão local foram recebidos. O equalizador nacional 292.2 opera como o equalizador de frequência individual 292 mostrado na figura 24b para gerar uma estimativa do sinal de difusão nacional S(z) pela divisão do sinal recebido pelo canal estimado. Portanto, o equalizador nacional 292.2 opera em correspondência com o equalizador nacional mostrado na figura 24b, mas, em outras circunstâncias, opera da mesma maneira.
[0082] A primeira estimativa do sinal nacional S(z) é alimentada a um processador de divisão de bits, que recupera uma primeira estimativa dos dados conduzidos pelo sinal nacional S(z) usando o processador de divisão de bits 314.2, que opera da mesma maneira que o desmapeador QAM 314 mostrado na figura 24c. Correspondentemente, o multiplicador 322 e o circuito de subtração 324 operam da forma mostrada na figura 24c para formar, em uma entrada no equalizador/desmapeador QAM locais 404, um sinal que corresponde ao sinal local convolvido com o canal local (D(Z)Hl(z)). Portanto de acordo com a operação do processador de FFT 290, do primeiro equalizador nacional 292, do desmapeador de divisão de bits 314.2, do multiplicador 322 e do circuito de subtração 324, os seguintes são produzidos nas respectivas saídas destes circuitos:O sinal de recepção na saída do processador de FFT 290 é:
Figure img0016
[0083] A saída do primeiro equalizador nacional 292.2 em um canal de saída 310 é, então:
Figure img0017
[0084] Enquanto que na saída 312 do primeiro equalizador nacional, o resultado da divisão do sinal recebido pelo canal H(z) produz:
Figure img0018
[0085] Portanto, a saída 315 do desmapeador de divisão de bits, que processa C(z) pela divisão ao redor dos planos real e imaginário, produz S'(z). Desta maneira, R'(z) é reconstituído na saída do circuito multiplicador 322 de acordo com:
Figure img0019
[0086] De forma que a saída do circuito de subtração 324 torne-se:
Figure img0020
[0087] Da forma mostrada na figura 25, o equalizador/desmapeador QAM locais 402 opera para recuperar o sinal local D(z) e o H'l(z) usando os pilotos do sinal local conhecidos em D(z). O equalizador local 402 é mostrado com mais detalhes na figura 27. Da forma mostrada na figura 27, o equalizador local 402 é arranjado para gerar a estimativa do canal local H'l(z) usando o separador de piloto 326, o demodulador 330, o circuito de interpolação no tempo 332 e o circuito de interpolação na frequência 334, como exposto, em relação à figura 24c. Entretanto, na figura 27, o equalizador local 402 inclui um desmapeador QAM 2D local, que opera para gerar uma estimativa do sinal local D'(z), da forma explicada nos seguintes parágrafos, pelo uso de uma função de probabilidade logarítmica em vez de um circuito de divisão. Isto é alcançado pelo uso um desmapeador 1D ou 2D de D(z)Hl(z) usando o H'l(z) estimado como a função de transferência de canal. Isto proporciona a estimativa de D'(z).Equalizador Local do Erro Quadrático Médio Mínimo
[0088] O equalizador local 320 mostrado na figura 24c gera a estimativa do sinal local D'(z) pelo cancelamento dos efeitos do canal do sinal local usando um circuito divisor e, então, pelo desmapeamento dos símbolos de modulação do sinal local que são produzidos na saída do circuito divisor 338. Ao contrário, o equalizador/desmapeador locais 402 usa um desmapeador QAM 2D ou 1D, que combina a estimativa do canal H'l(z) e uma amostra do sinal local recebido D(z)Hl(z) para produzir uma razão de probabilidade logarítmica para cada um dos símbolos de modulação estimados. Então, as razões de probabilidade logarítmica (LLR) dos símbolos de modulação podem ser usadas em um decodificador de correção de erro subsequente que utiliza informação de decisão flexível para recuperar os dados comunicados a partir do sinal local. Como tal, em virtude de o equalizador/desmapeador locais não realizar uma divisão do sinal local recebido pela estimativa do canal local, o problema da divisão por zero supraexplicado é evitado ou pelo menos reduzido. A operação do desmapeador de sinal local 404 que gera uma razão de probabilidade logarítmica para cada estimativa de símbolo ou célula de modulação do sinal OFDM é explicada como segue:Desmapeador de Probabilidade Logarítmica
[0089] Considere que uma estimativa de símbolo de modulação recebido ou célula sejam designados como r = Id + jQd. O desmapeador é arranjado, em operação, para calcular um bit flexível na forma de uma razão de probabilidade logarítmica (LLR) para cada um dos bits portados pela célula. A LLR para o bit na posição i do rótulo de constelação (bi) pode ser computada como:
Figure img0021
em que:
Figure img0022
em que C(k,:) é o conjunto de pontos de constelação para osquais o valor (bi) do bit na posição i é k. Assim, com 16QAM, por exemplo:C(0,3) = {0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101, 0110, 0111}, isto é, oconjunto de rótulos de constelação para os quais o MSB (b3) é zero.
[0090] Em sua forma mais geral:
Figure img0023
[0091] Em que σ é o desvio padrão do ruído de Id e Qd desta maneirae o p compreende os respectivos coeficientes de desvanecimento de canal para os canais I e Q. Note que, no geral, o e p podem ser diferentes se Id e Qd vierem de diferentes células OFDM em virtude do uso de constelações rotacionadas, por exemplo. Quando constelações rotacionadas não forem usadas, os pares de o e p são, certamente, os mesmos e simplificam as coisas consideravelmente.
[0092] Os termos do multiplicador antes dos exponenciais apenas escalonam, e, então, a LLR é proporcional a:
Figure img0024
[0093] Isto pode ser simplificado usando a aproximação logarítmica máxima que postula que:
Figure img0025
[0094] Também segue que:
Figure img0026
[0095] Portanto,
Figure img0027
[0096] Que representa um assim denominado desmapeador 2D, noqual
Figure img0028
em que Φ é o SNR linear/célula computado para a célularelevante no sinal equalizado/desmapeador e m = ^log2(M), que é o número de bits conduzidos por eixo geométrico de constelação. Note que, para constelações rotacionadas, Φ são diferentes para I & Q e, então, o tambémserá diferente. A soma na equação exposta para
Figure img0029
é a bem conhecida energia média por símbolo da constelação QAM em particular.
[0097] Portanto, a operação do equalizador/desmapeador locais realiza as seguintes computações para cada célula de entrada r = Id + jQd:1. Para cada ponto x = Ix + jQx na constelação, calcula as distâncias |Id-Ix|2 e |Qd-Qx|2 escalonadas pelos relevantes termos de ruído. Se isto for feito à maneira da força bruta, M destes serão necessários para M- QAM. Entretanto, se estes forem calculados por contorno da QAM relevante, então, apenas M/2 operações de subtrações e quadráticas são necessárias, seguidas por M adições.2. Para a posição de bit i no rótulo de constelação, descobre, para cada ponto de constelação x, se bi é um ou zero e considera se a soma da distância I&Q de x a partir de r (computada na etapa 1) é a mínima para o conjunto relevante. Na prática, para cada tipo de constelação e para cada posição de bit i, os índices em relação aos pontos que são elementos dos conjuntos C(0,i) e C(1,i) podem ser pré-identificados e tabulados.3. Uma vez que os dois mínimos são encontrados, realiza a subtração na equação para adquirir L(bi).
[0098] Por outro lado, a função LLR do desmapeador 2D pode ser expandida em:
Figure img0030
[0099] Cada componente é minimizado quando seus respectivos:
Figure img0031
forem maximizados. Assim, uma outra estratégia é computar e maximizar apenas estes termos para cada conjunto C(k,:) e computar a LLR completa apenas para os pontos de constelação que produzem estes máximos. Desmapeador 1D
[00100] O desmapeador pode ser significativamente simplificado em 2 x desmapeadores 1D, mas com alguma perda em desempenho. Em qualquer QAM uniforme, metade dos bits para cada ponto de constelação são completamente determinados por um dos eixos geométricos, da forma ilustrada, por exemplo, na figura 28. Para o exemplo mostrado na figura 28, que corresponde ao exemplo de 16QAM, pode-se ver que {b0, b2} são determinados apenas pelo eixo geométrico real, enquanto {b1, b3} são determinados apenas pelo eixo geométrico imaginário. O mapeamento é tabulado como na tabela a seguir:
Figure img0032
Bits 16QA em função das amplitudes do eixo geométrico
[00101] Isto significa que os valores de decisão flexíveis para bits {b1, b3} podem ser derivados apenas a partir da LLR das amplitudes do eixo geométrico imaginário, enquanto aqueles para {b0, b2} podem ser derivados apenas a partir da LLR das amplitudes do eixo geométrico real. Assim, o cálculo da LLR é simplificado na seguinte equação, que proverá umdesmapeador 1D:
Figure img0033
[00102] Esta equação é dependente da diferença se a LLR tanto para {b0, b2} quanto para {b1, b3} estiver sendo calculada, respectivamente. Assim, tomando {b0, b2}:
Figure img0034
em que A(k,:) é o conjunto das amplitudes do eixo geométricoI para o qual bi = k. Então, depois da aproximação logarítmica máxima:
Figure img0035
[00103] Como antes, cada componente é minimizado quando:
Figure img0036
for maximizado. A mesma análise pode ser feita para o eixo geométrico imaginário.
[00104] Assim, em uma modalidade alternativa, o equalizador/desmapeador locais 402 pode ser arranjado para realizar o cálculo tanto do desmapeador 2D supraexplicado quanto do desmapeador 1D que, tipicamente, é menos complexo que o desmapeador 2D, particularmente, já que o número de pontos de constelação em cada um dos conjuntos A(0,:) e A(1,:) é bastante baixo, o que, para o exemplo de 16QAM, exige apenas dois elementos em cada caso, como visto na Tabela 3. Assim, a aproximação logarítmica máxima é frequentemente dispensada para esquemas de modulação de ordem inferior e a LLR derivada usando aproximações lineares parte a parte das funções exponenciais na equação do desmapeador 1D, já que o número de termos para somar é limitado.Segundo equalizador/desmapeador nacional
[00105] Como exposto, em algumas modalidades de exemplo, a estimativa do sinal local D'(z) pode ser usada para reconstituir o sinal recebido com o efeito de que uma melhor estimativa do sinal nacional S(z) pode ser, então, gerada a partir deste sinal reconstituído. Da forma ilustrada para o segundo exemplo de um detector OFDM 150 mostrado na figura 25, um segundo equalizador/desmapeador nacional 400 é usado para gerar esta melhor estimativa do sinal nacional S(z). O segundo equalizador/desmapeador nacional 400 não usa um cálculo de divisão por zero e divisão de bits, como é realizado pelo primeiro equalizador nacional 292, mas, como o equalizador/desmapeador locais 402, gera uma razão de probabilidade logarítmica para cada símbolo ou célula de modulação. Da forma mostrada na figura 29, o segundo equalizador/desmapeador nacional inclui um circuito de subtração 420, que recebe, em uma primeira entrada, uma saída proveniente de um multiplicador 422. Então, o multiplicador alimenta um equalizador de sinal/desmapeador nacionais 424 que operam de uma maneira similar ao equalizador/desmapeador locais 404 para calcular, para cada símbolo de modulação ou célula OFDM, uma LLR.
[00106] Na figura 29, o multiplicador 422 recebe a estimativa do sinal local D'(z) em um canal de conexão 406 do equalizador/desmapeador locais 402 e a estimativa do canal local H'l(z) em um canal de conexão 408, e combina as duas para formar uma estimativa do sinal local recebida a partir do canal local. Este sinal resultante é alimentado à primeira entrada do circuito de subtração 420, que recebe, em uma segunda entrada, o sinal originalmente recebido R(z) a partir do processador de FFT 290, da forma mostrada na figura 25. Portanto, a saída do circuito de subtração 420 forma S(z)H(z) de acordo com a equação:
Figure img0037
[00107] Da forma mostrada na figura 29, o desmapeador de sinal nacional 424 opera substancialmente como exposto para que o equalizador/desmapeador locais gerem um valor da LLR para cada um dos símbolos de modulação ou células do símbolo OFDM recebido para o sinal nacional usando H(z) recebido a partir do primeiro equalizador nacional 292 como a função de transferência de canal para formar uma estimativa refinada do sinal nacional S"(z) em uma saída 160.
Sumário da Operação
[00108] Em sumário, a operação do receptor mostrado nas figuras 24a e 25 para recuperar os dados locais a partir dos símbolos de inserção do serviço local é ilustrada em um nível geral por um fluxograma mostrado na figura 30, que é sumarizado como segue:S2: Uma estimativa dos símbolos de difusão nacional S(z) éformada pela consideração do termo
Figure img0038
como ruído e divisãodo sinal recuperado sobre os planos real e imaginário para formar uma estimativa dos dados de difusão nacional.
[00109] S4: Uma estimativa do canal combinado, que é o canal transmissor da estação base de difusão nacional e da estação base de inserção do serviço local, é formada usando as subportadoras piloto Ps principais para calcular uma estimativa de um termo que representa o sinal de difusão nacional regerado convolvido com os canais de difusão nacional e de inserção do serviço local combinados
Figure img0039
[00110] S6: Uma estimativa dos símbolos de inserção do serviço localconvolvidos com o canal local é formada pela subtração do termo gerado na etapa S4 do sinal recebido
Figure img0040
[00111] S8: Uma estimativa do canal através do qual a inserção doserviço local passou da estação base ao receptor é determinada usando os pilotos de inserção de serviço local.
[00112] S10: Então, os dados de inserção em serviço local sãoestimados a partir dos símbolos produzidos pela divisão do termo recuperado
Figure img0041
pela estimativa do canal local :.
[00113] Várias modificações podem ser feitas na presente invenção supradescrita, sem fugir do escopo da presente invenção definido nas reivindicações anexas. Por exemplo, podem ser usados outros esquemas de modulação diferentes daqueles supradescritos, com ajustes apropriados sendo feitos no receptor. Além do mais, o processo de demodulação pode ser iterado da forma supradescrita por um número de vezes para melhorar a estimativa do símbolo recebido. Além do mais, o receptor pode ser usado em vários sistemas que utilizam modulação OFDM diferentes daqueles definidos de acordo com os padrões DVB-NGH.

Claims (15)

1. Receptor caracterizado pelo fato de compreende:circuitos configurados para receber e recuperar um sinal Multiplexados por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) compreendendo símbolos OFDM que representam uma primeira canalização de camada física na presença de uma segunda canalização de camada física modulada em subportadoras de um símbolo OFDM, a primeira canalização de camada física compreendendo primeiros símbolos de modulação que são recuperados mais facilmente do que segundos símbolos de modulação da segunda canalização de camada física devido aos primeiros símbolos de modulação que requerem uma relação sinal/ruído inferior para recuperação do que os segundos símbolos de modulação; ecircuito detector de OFDM configurado pararecuperar os primeiros símbolos de modulação da primeira canalização de camada física;regenerar uma estimativa de um componente da primeira canalização de camada física no sinal OFDM recebido;subtrair a estimativa do símbolo OFDM; erecuperar os segundos símbolos de modulação da segunda canalização de camada física,em que o sinal OFDM recebido inclui símbolos OFDM que incluem ambas a primeira canalização da camada física e a segunda canalização da camada física, eem que o sinal OFDM recebido compreende quadros de símbolos OFDM.
2. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a segunda canalização de camada física transporta símbolos de dados de serviço local.
3. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira canalização de camada física transporta símbolos de dados de serviço nacional.
4. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os primeiros símbolos de modulação da primeira canalização de camada física são recuperáveis a partir do sinal OFDM pela decodificação de um primeiro esquema de modulação e os segundos símbolos de modulação da segunda canalização de camada física são recuperáveis pela decodificação de um segundo esquema de modulação diferente.
5. Receptor de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o segundo esquema de modulação é um esquema de modulação de ordem superior ao primeiro esquema de modulação.
6. Receptor de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro esquema de modulação é um esquema de modulação 16QAM.
7. Receptor de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o segundo esquema de modulação é um esquema de modulação 64QAM.
8. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira canalização de camada física é recuperável na presença de ruído causado pela segunda canalização de camada física.
9. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que é adicionalmente configurado para usar os dados recuperados a partir da segunda canalização de camada física para refinar a recuperação de dados da primeira canalização de camada física.
10. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sinal OFDM recebido é uma combinação de um sinal que representa a primeira canalização de camada física e um sinal que representa a segunda canalização de camada física.
11. Receptor de televisão, caracterizado pelo fato de que compreende um sintonizador e o receptor como definido na reivindicação 1.
12. Método, caracterizado pelo fato de que compreende:receber e recuperar um sinal Multiplexados por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM) compreendendo símbolos OFDM representando uma primeira canalização de camada física na presença de uma segunda canalização de camada física modulado em subportadoras de um símbolo OFDM, a primeira canalização de camada física compreendendo primeiros símbolos de modulação que são mais facilmente recuperado do que os segundos símbolos de modulação da segunda canalização de camada física devido aos primeiros símbolos de modulação que requerem uma relação sinal/ruído inferior para recuperação do que os segundos símbolos de modulação;recuperar os primeiros símbolos de modulação a partir da primeira canalização de camada física;regenerar, usando circuitos, uma estimativa de um componente da primeira canalização de camada física no sinal OFDM recebido;subtrair a estimativa do símbolo OFDM; erecuperar os segundos símbolos de modulação a partir da segunda canalização de camada física,em que o sinal OFDM recebido inclui símbolos OFDM que incluem a primeira canalização de camada física e a segunda canalização de camada física, eem que o sinal OFDM recebido compreende quadros de símbolos OFDM.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a segunda canalização de camada física transporta símbolos de dados de serviço local.
14. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a primeira canalização de camada física carrega símbolos de dados de serviço nacional.
15. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que os primeiros símbolos de modulação da primeira canalização de camada física são recuperáveis a partir do sinal OFDM pela decodificação de um primeiro esquema de modulação e os segundos símbolos de modulação da segunda canalização de camada física são recuperáveis pela decodificação de um segundo esquema de modulação diferente.
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