BR112015011802B1 - Receptor e método de recepção para receber dados em um sistema de difusão, mídia de gravação legível por computador não temporária, e, sistema de difusão - Google Patents

Abstract

RECEPTOR E MÉTODO DE RECEPÇÃO PARA RECEBER DADOS EM UM SISTEMA DE DIFUSÃO, MÍDIA DE GRAVAÇÃO LEGÍVEL POR COMPUTADOR NÃO TEMPORÁRIA, E, SISTEMA DE DIFUSÃO. É descrito um receptor para receber dados em um sistema de difusão que compreende um receptor de difusão que recebe, por meio do dito sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação. Um de modulador demodula os ditos símbolos de canal em palavras-códigos e um decodificador decodifica as ditas palavras-códigos em palavras de dados de saída. Um receptor de banda larga obtém dados de redundância por meio de um sistema de banda larga, os ditos dados de redundância para um símbolo de canal incluindo um ou mais bits menos robustos do símbolo de canal ou um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação que inclui o ponto de constelação que representa o símbolo de canal. O dito demodulador e/ou o dito decodificador são configurados para usar os ditos dados de redundância para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-(...).

Description

FUNDAMENTOS Campo da Invenção

[001] A presente descrição refere-se a um receptor e a um correspondente método de recepção para receber dados em um sistema de difusão. Adicionalmente, a presente descrição refere-se a um sistema de difusão.

[002] A presente invenção refere-se, por exemplo, ao campo de Difusão de Vídeo Digital (DVB) que utiliza Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM). Adicionalmente, a presente invenção pode ser aplicada em outros sistemas, tais como uma DAB (Difusão de Áudio Digital), DRM, MediaFlo, ISDB, ATSC (por exemplo, 3.0) ou sistema de difusão LTE.

Descrição da Técnica Relacionada

[003] Os parâmetros de transmissão dos sistemas de difusão conhecidos, tais como os sistemas de difusão de acordo com o padrão DVB- T2 (padrão dos sistemas de difusão de televisão terrestre digital de segunda geração), são, no geral, otimizados para recepção fixa com receptores estacionários, por exemplo, com antenas de teto. Em futuros sistemas de difusão, tal como o padrão iminente DVB-NGH (DVB Portátil da Próxima Geração; a seguir, também referido como NGH), um receptor móvel (que é o principal foco deste padrão iminente) deve ser habilitado para receber dados corretamente, também, em más situações de recepção, por exemplo, apesar de sofrer de propagação multicaminhos, efeitos de desvanecimento e deslocamentos Doppler. Tais sistemas de difusão são particularmente caracterizados pelo fato de que, no geral, não há canal de realimentação e nenhuma sinalização dos receptores para os transmissores.

[004] Um receptor para receber dados em um sistema de difusão pelo qual a probabilidade de recepção/reconstrução sem erro de dados por um receptor móvel é maior, se comparado com receptores em sistemas de difusão conhecidos, mesmo em más condições de recepção, é descrito em WO 2011/080020 A1. O receptor descrito compreende: - uma unidade do receptor de difusão para receber, a partir do dito sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor segmentado em quadros, em que partes da palavra-código básica das palavras-códigos são mapeadas sobre os ditos quadros, uma palavra-código compreendendo a dita pelo menos uma parte da palavra-código básica gerada a partir de uma palavra de dados de entrada de acordo com um primeiro código, - um desmapeador de dados para desmapear as partes da palavra-código básica a partir dos ditos quadros do fluxo contínuo de dados de entrada do receptor, - um decodificador para decodificação do código de correção de erro das ditas palavras-códigos em palavras de dados de saída de pelo menos um fluxo contínuo de dados de saída em uma etapa de decodificação regular pelo uso da parte da palavra-código básica composta em uma palavra- código, - uma unidade de verificação para verificar se a decodificação regular de uma palavra-código é errônea, - uma unidade de solicitação de difusão ponto a ponto para solicitar, se a dita decodificação regular de uma palavra-código for errônea, através de um sistema de difusão ponto a ponto, uma parte da palavra-código auxiliar da palavra-código erroneamente decodificada para uso como redundância incremental em uma etapa de decodificação adicional, - uma unidade receptora da difusão ponto a ponto para receber, a partir do dito sistema de difusão ponto a ponto, uma parte da palavra-código auxiliar da palavra-código erroneamente decodificada, em que o dito decodificador é adaptado para decodificar a respectiva palavra-código novamente em uma etapa de decodificação adicional pelo uso adicional da parte da palavra-código auxiliar recebida, e - uma saída de dados para emitir o dito pelo menos um fluxo contínuo de dados de saída do receptor segmentado nas ditas palavras de dados de saída decodificadas.

[005] O principal uso dos dados de redundância é o aumento da área de cobertura para difusão terrestre. Assinantes localizados na borda da área de cobertura de um sistema de difusão (também chamado de rede de difusão) estão sofrendo de baixos níveis de recepções, o que pode dificultar a decodificação sem erros. Isto também é verdade para recepção em recinto fechado ou se grandes objetos atenuarem o sinal transmitido. Para reagir a este problema, a utilização de um sistema de banda larga (com fios ou sem fio) (também chamada de rede de banda larga) para prover redundância adicional para habilitar recepção sem erros foi proposta. Em muitos casos, apenas poucos dBs do nível de sinal recebido estão ausentes para as corretas demodulação e decodificação dos dados difundidos, resultando em um fluxo contínuo de dados de redundância adicional de poucas centenas de kbit/s. Além do mais, outras deficiências de canal, como ruído de surto ou interferente de banda estreita, criam erros de decodificação em um cenário de recepção de difusão abrupta que são corrigidos com o fluxo contínuo de dados de redundância adicional.

[006] A descrição de "fundamentos da invenção" aqui provida é com o propósito, no geral, de apresentar o contexto da descrição. O trabalho do(s) inventor(es) atualmente mencionado(s), até o limite em que ele é descrito nesta seção de fundamentos da invenção, bem como aspectos da descrição que podem, de outra forma, não qualificar como técnica anterior no momento do depósito, não são nem expressamente nem implicitamente admitidos como técnica anterior em relação à presente invenção.

SUMÁRIO

[007] É um objetivo prover um receptor para receber dados em um sistema de difusão usando dados de redundância para aumentar adicionalmente a probabilidade de recepção/reconstrução sem erro de dados difundidos. É um objetivo adicional prover correspondentes método de recepção, sistema de difusão, bem como um correspondente programa de computador para implementar o dito método de recepção e uma mídia de gravação legível por computador não temporária para implementar o método de recepção.

[008] De acordo com um aspecto, é provido um receptor para receber dados em um sistema de difusão que compreende: - um receptor de difusão que recebe, por meio do dito sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação, - um demodulador que demodula os ditos símbolos de canal em palavras-códigos, - um decodificador que decodifica as ditas palavras-códigos em palavras de dados de saída, - um receptor de banda larga que obtém dados de redundância por meio de um sistema de banda larga, os ditos dados de redundância para um símbolo de canal incluindo um ou mais bits menos robustos do símbolo de canal ou um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação que inclui o ponto de constelação que representa o símbolo de canal, em que o dito demodulador e/ou o dito decodificador são configurados para usar os ditos dados de redundância para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-código, respectivamente.

[009] De acordo com um aspecto adicional, é provido um correspondente método de recepção para receber dados em um sistema de difusão que compreende: - receber, por meio do dito sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação, - demodular os ditos símbolos de canal em palavras-códigos, - decodificar as ditas palavras-códigos em palavras de dados de saída, - obter dados de redundância por meio de um sistema de banda larga, os ditos dados de redundância para um símbolo de canal incluindo um ou mais bits menos robustos do símbolo de canal ou um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação que inclui o ponto de constelação que representa o símbolo de canal, em que a dita demodulação e/ou a dita decodificação são configuradas para usar os ditos dados de redundância para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-código, respectivamente.

[0010] De acordo com um aspecto adicional, é provido um sistema de difusão que compreende: - um transmissor de difusão que transmite, por meio do dito sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação, - um receptor, da forma aqui descrita, que recebe dados transmitidos pelo dito transmissor de difusão, - um servidor de banda larga que provê dados de redundância por meio de um sistema de banda larga para recepção pelo dito receptor.

[0011] De acordo com aspectos ainda adicionais, um programa de computador que compreende meio de programa para fazer com que um computador realize as etapas do método aqui descrito, quando o dito programa de computador for realizado em um computador, bem como uma mídia de gravação legível por computador não temporária que armazena em si um produto de programa de computador, que, quando executado por um processador, faz com que o método aqui descrito seja realizado, são providos.

[0012] Modalidades preferidas são definidas nas reivindicações dependentes. Deve ser entendido que o método de recepção reivindicado, o sistema de difusão reivindicado, o programa de computador reivindicado e a mídia de gravação legível por computador reivindicada têm modalidades preferidas similares e/ou idênticas ao receptor reivindicado e definido nas reivindicações dependentes.

[0013] Um dos aspectos da descrição é fazer uso do conhecido conceito de uso de dados de redundância (no conhecido sistema obtido por meio de um sistema de difusão ponto a ponto, mas, no geral, obtenível por meio de um sistema de banda larga) e definir adicionalmente de qual maneira dados de redundância podem ser melhor obtidos. Foi descoberto que um ou mais bits menos robustos do símbolo de canal ou um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação que inclui o ponto de constelação que representa o símbolo de canal são maneiras muito eficientes de prover dados de redundância que são usados para melhorar a demodulação e/ou a decodificação no receptor.

[0014] Deve-se entender que tanto a descrição geral exposta da invenção quanto a seguinte descrição detalhada são exemplares, mas não são restritivas da invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0015] Uma apreciação mais completa da descrição e de muitas das vantagens presentes desta será prontamente obtida, já que a mesma se torna mais bem entendida pela referência à seguinte descrição detalhada quando considerada em conexão com os desenhos anexos, em que: a figura 1 mostra um diagrama esquemático de um sistema de difusão de acordo com a presente descrição, a figura 2 mostra um diagrama esquemático de uma primeira modalidade de um receptor de acordo com a presente descrição, a figura 3 mostra um diagrama mais detalhado de um sistema de difusão de acordo com a presente descrição, a figura 4 mostra diagramas que ilustram o uso de bits menos significativos como dados de redundância, a figura 5 mostra diagramas que ilustram o uso de puncionamento de acordo com uma modalidade da presente descrição, a figura 6 mostra diagramas que ilustram o uso de um identificador de subconjunto da constelação como dados de redundância, a figura 7 mostra um diagrama que ilustra a identificação de subportadoras com uma baixa CNR, a figura 8 mostra um diagrama esquemático de uma segunda modalidade de um receptor de acordo com a presente descrição, a figura 9 mostra um diagrama esquemático de uma terceira modalidade de um receptor de acordo com a presente descrição, a figura 10 mostra um diagrama do relacionamento entre o custo geral para transmissão e o consumo de energia do transmissor, a figura 11 mostra um diagrama esquemático de um sistema de difusão dinâmica que usa a presente invenção, a figura 12 mostra um diagrama esquemático de um dispositivo de controle para uso em um sistema de difusão de acordo com a presente descrição, a figura 13 mostra um diagrama esquemático de uma outra modalidade de um sistema de difusão de acordo com a presente descrição, a figura 14 mostra um diagrama esquemático de uma outra modalidade de um sistema de difusão de acordo com a presente descrição, a figura 15 mostra um diagrama que ilustra a Informação Mútua estimada média com e sem conhecimento dos bits transmitidos, a figura 16 mostra um diagrama esquemático de uma outra modalidade de um servidor de difusão de acordo com a presente descrição, a figura 17 mostra um diagrama que ilustra a decodificação cooperativa com um servidor que controla a troca de dados, e a figura 18 mostra um diagrama que ilustra a decodificação cooperativa sem um servidor que controla a troca de dados.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[0016] Agora, em relação aos desenhos, em que números de referência iguais designam partes idênticas ou correspondentes por todas as diversas vistas, a figura 1 mostra um diagrama esquemático de um sistema de difusão 1 de acordo com a presente descrição. Ele compreende um transmissor de difusão 2 que transmite, por meio do dito sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação. Adicionalmente, ele compreende um ou mais receptores 3, neste caso, dois receptores indicados como "usuário A" e "usuário B" arranjados em diferentes distâncias a partir do transmissor de difusão 2, de acordo com a presente descrição, para receber dados transmitidos pelo transmissor de difusão 2. Ainda adicionalmente, o sistema de difusão 1 compreende um servidor de banda larga 4 (também chamado de provedor de banda larga), neste caso, um servidor de redundância que provê dados de redundância por meio de um sistema de banda larga para recepção pelo dito receptor. Devido ao uso de transmissão de dados por meio de difusão e por meio de banda larga, o sistema de difusão 1 também pode ser chamado de um sistema de difusão híbrido ou de um sistema de difusão de banda larga.

[0017] A figura 2 mostra um diagrama esquemático de um receptor 3 de acordo com a presente descrição. Ele compreende um receptor de difusão 31 que recebe, por meio do dito sistema de difusão 1, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação. Um demodulador 32 demodula os ditos símbolos de canal em palavras-códigos e um decodificador 33 decodifica as ditas palavras-códigos em palavras de dados de saída. Um receptor de banda larga 34 obtém dados de redundância por meio de um sistema de banda larga, os ditos dados de redundância para um símbolo de canal incluindo um ou mais bits menos robustos do símbolo de canal ou um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação que inclui o ponto de constelação que representa o símbolo de canal. De acordo com a presente descrição, o dito demodulador 32 e/ou o dito decodificador 33 são configurados para usar os ditos dados de redundância para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-código, respectivamente.

[0018] No esquema proposto, a transmissão em rede terrestre permanece inalterada, mas, para uma fraca recepção, o receptor (também chamado de dispositivo de terminal) pode localizar e carregar dados adicionais por meio da rede de banda larga para melhorar o desempenho da correção de erro. O receptor avalia os dados recebidos a partir da rede terrestre e, de acordo com a qualidade do sinal, ele exige certa quantidade de dados adicionais para garantir recepção quase sem erros (QEF). Sob condições mais severas, mais dados adicionais são necessários. Desta maneira, por exemplo, uma transição uniforme ou contínua entre difusão pura terrestre e completa distribuição por meio da rede de banda larga pode ser realizada. Isto cria um novo grau de liberdade para o gerenciamento da rede de difusão e pode reduzir o custo geral da distribuição e o consumo de energia.

[0019] Os dados recebidos por meio de ambas as redes são combinados para decodificação no receptor. Qual tipo de dados adicionais é transmitido por meio da rede de banda larga depende da tecnologia usada na rede de difusão terrestre. A figura 3 ilustra o sistema de difusão 1 proposto com mais detalhes, que emprega o conceito de Redundância sob Demanda (RoD) proposto no exemplo de DVB-T2. Um terminal com capacidade RoD (isto é, um receptor de acordo com a presente descrição) 3a é equipado com um cliente RoD 34', que corresponde substancialmente ao receptor de banda larga 34 (veja a figura 2), que realiza uma solicitação para o servidor RoD (isto é, o servidor de banda larga) 4 se as condições de recepção não permitirem decodificação sem erros com base nos dados recebidos a partir do transmissor de difusão 2. O servidor RoD 4 está, então, transmitindo a quantidade de redundância exigida, que, no geral, é gerada a partir do fluxo contínuo de dados inicialmente transmitido, para o receptor 3a. Diferentes níveis de convergência para gerar os dados RoD são possíveis, isto é, a redundância transmitida pode ser gerada a partir da saída do multiplexador (MUX), da codificação de canal ou do bloco de modulação. O esquema RoD proposto é compatível com versões anteriores, já que receptores que não são capazes de uma conexão em banda larga para melhorar a recepção permanecem inalterados, tal como o receptor 5 mostrado na figura 3.

[0020] Uma abordagem conhecida para gerar redundância, que é descrita em WO 2011/080020 A1, é a retransmissão de pacotes erroneamente recebidos com o assim denominado esquema de Solicitação de Repetição Automática (ARQ). A geração e a reinserção de pacotes redundantes, portanto, ocorre no multiplexador incluído no modulador do transmissor de difusão 2 (veja a figura 3). Possíveis níveis de convergência são, por exemplo, Pacotes IP, Quadros FEC ou Pacotes de Encapsulação de Fluxo Contínuo Genérico (GSE) para Sistemas DVB. Entretanto, um inconveniente desta abordagem é a reduzida granularidade para gerar a redundância. Se as condições de recepção forem ligeiramente piores do que o exigido para recepção sem erros (por exemplo, 1 dB abaixo da SNR alvo), cada pacote precisa ser retransmitido por meio do sistema de banda larga, o que exige uma grande capacidade de transmissão.

[0021] Uma outra abordagem proposta de acordo com a presente descrição é o uso dos bits menos robustos (ou, no geral, os bits com a mais alta taxa de erro de bit, BER), em particular, os bits menos significativos (LSB), da constelação usada (por exemplo, de uma constelação QAM) como dados de redundância. O receptor demodula as constelações QAM, mas usa os bits menos robustos, por exemplo, os LSBs, da rede de banda larga, em vez daqueles da rede de difusão terrestre, em virtude de os bits menos robustos, tipicamente, conduzirem a mais baixa quantidade de informação no símbolo de canal (por exemplo, um símbolo QAM).

[0022] Como os bits da rede de banda larga são muito confiáveis, o demodulador 32 (em particular, o desmapeador incluído no demodulador em várias modalidades, por exemplo, usado em receptores OFDM) pode reduzir o número de possíveis pontos de constelação. Assim, a distância Euclidiana média entre os pontos de constelação restantes aumenta, levando ao melhor desempenho. Esta abordagem é mostrada em um exemplo da figura 4 de acordo com o qual os LSBs são considerados como bits menos robustos. Os LSBs recebidos por meio da rede de banda larga no diagrama de constelação mostrado na figura 4A são 0. As cruzes 40 denotam os possíveis pontos de constelação e as linhas 50 mostram os limites de decisão. Nos diagramas de constelação mostrados nas figuras 4B e 4C, dois LSBs são conhecidos (00 e 01), reduzindo os pontos de constelação restantes 41, 42 (indicado por cruzes) para quatro e reduzindo o número de limites de decisão 51, 52. O mesmo princípio também se mantém para desmapeamento com decisão flexível. Neste caso, o conhecimento dos dados de redundância é usado para aprimorar a confiabilidade dos valores de saída de decisão flexível do desmapeador.

[0023] Em uma outra modalidade, o demodulador 32 é configurado para usar os ditos bits menos robustos de um símbolo de canal recebido como dados de redundância para substituir os bits menos robustos do símbolo de canal recebido pelo dito receptor de difusão para obter um melhor símbolo de canal e para demodular o dito melhor símbolo de canal.

[0024] Em uma ainda outra modalidade, o receptor também pode utilizar os bits menos robustos (por exemplo, os LSBs) da rede de banda larga para melhorar o desmapeamento e/ou a decodificação dos bits mais robustos (por exemplo, os MSBs) da rede de difusão. Este conceito é similar a desmapeamento "auxiliado por Genie", isto é uma abordagem de desmapeamento com decisão flexível facilmente implementável, em que o conhecimento dos bits transmitidos é usado para aprimorar a confiabilidade dos valores de saída de decisão flexível do desmapeador. Assim, o decodificador 33 é configurado de acordo com esta modalidade para usar os ditos bits menos robustos de um símbolo de canal recebido como dados de redundância para substituir valores de entrada obtidos do decodificador com seus valores ideais derivados dos bits conhecidos contidos nos dados de redundância e, assim, para obter uma melhor palavra-código e para decodificar a dita melhor palavra-código. Tipicamente, os valores de entrada do decodificador são valores de entrada de decisão flexível (no geral, razões de probabilidade logarítmica, LLRs), de forma que valores de entrada de decisão flexível incertos obtidos sejam definidos nos valores ideais com probabilidade indefinida (isto é, conhecimento perfeito) que são, então, usados na decodificação.

[0025] A taxa de bit dos dados de redundância gerados pode ser controlada, primeiramente, pela seleção do número de bits menos robustos a partir de cada símbolo de canal e, em segundo lugar, pelo puncionamento do completo fluxo contínuo de bits menos robustos, da forma ilustrada na figura 5. Aqui, a figura 5A mostra um fluxo contínuo de dados redundante com taxa de bits R, a figura 5B mostra um fluxo contínuo de dados redundante com taxa de bits R/2 e a figura 5C mostra um fluxo contínuo de dados redundante com taxa de bits R/3. Isto é importante para controlar a quantidade ideal de dados de redundância. Por um lado, a quantidade de dados de redundância transmitidos deve ser suficiente para permitir a decodificação sem erros e/ou a demodulação, mas, por outro lado, a quantidade deve ser tão baixa quanto possível para evitar a transmissão de dados de redundância desnecessários.

[0026] Em vez de retransmitir os bits transmitidos inicialmente, também é possível definir subconjuntos de pontos da constelação que são excluídos no receptor. Isto permite aumentar a distância Euclidiana entre os pontos de constelação restantes. Se sequências de bits com probabilidades desiguais forem transmitidas, codificação Huffman pode ser conduzida nos bits selecionados para habilitar o receptor a separá-los facilmente e reduzir o sobreprocessamento para a transmissão. Isto é significativo se modelagem de constelação for usada, alterando as probabilidades dos identificadores de subconjunto, isto é, alguns identificadores de subconjunto ocorrerem com probabilidade mais alta do que outros. Isto é diretamente relacionado à modelagem de constelação (por exemplo, QAM) de constelações, com alguns pontos de constelação ocorrendo com probabilidade mais alta do que outros. No caso normal de probabilidades iguais, a codificação Huffman não provê nenhum ganho.

[0027] Um exemplo de uma codificação Huffman para uma constelação 16-QAM é como segue:

[0028] Depois da identificação das subportadoras com pesada distorção, bits redundantes serão gerados a partir dos pontos de constelação destas subportadoras. Já que os níveis de distorção destas subportadoras identificadas também podem variar, os bits redundantes exigidos para cada subportadora também podem ser diferentes.

[0029] Como um exemplo, deve-se supor que todos os N pontos de constelação constroem um conjunto S. Através da rerrotulação, S será dividido em subconjuntos {S1, S2, ..., Sm}, isto é, não bits, mas (por exemplo, QAM) identificadores de subconjunto são transmitidos. A operação de divisão aumenta a robustez média dos pontos de constelação em cada subconjunto. Esta operação é dependente das propriedades estatísticas do sinal de difusão e da distorção. O desvio matemático é aqui omitido. Um simples exemplo usando 16 pontos de constelação de uma constelação QAM é mostrado na figura 6. Se o receptor receber um "0" (isto é, Mapeamento Gray 16-QAM com LSB conhecido como 0), ele indica os locais de ponto original em um primeiro subconjunto que compreende os pontos de constelação 60 (indicado por cruzes), da forma mostrada na figura 6A. Se os subconjuntos forem otimizados para máxima distância Euclidiana média, o ponto original fica localizado em um subconjunto que compreende os pontos de constelação 61 (indicados por cruzes), da forma mostrada na figura 6B.

[0030] Os vários esquemas de divisão para diferentes níveis e formas de distorção podem ser pré-calculados e armazenados em uma tabela de busca para simplificar a operação on-line. Esta abordagem habilita uma máxima utilização da capacidade do canal de comunicação.

[0031] Em um sistema de comunicação multiportadoras, a distorção que cada subportadora suporta varia muito tanto no domínio do tempo quanto no domínio da frequência. No caso de recepções portáteis móveis e estáveis, o canal de difusão tem características de lenta mudança e lento desvanecimento. Além do mais, baixa potência do sinal e interferências de banda estreita são os principais óbices para uma recepção sem erros. A figura 7 ilustra um canal de difusão como este exemplarmente, em particular, a variância de intensidade de sinal no domínio da frequência. A primeira etapa é identificar as subportadoras que estão suportando severa distorção e têm, portanto, uma insuficientemente baixa razão de portadora por ruído (CNR). Na figura 7, elas são aquelas na área marcada 70. Dados de redundância são, então, necessários apenas para aquelas subportadoras identificadas. Desta maneira, a largura de banda exigida na rede de banda larga é reduzida. Em virtude de o estado do canal também poder mudar temporariamente, o processo de identificação é realizado periodicamente ou de uma maneira com base em evento.

[0032] Para as subportadoras com baixa CNR, alguns ou mesmo todos os bits provenientes de seus pontos de constelação precisam ser transmitidos pela conexão em banda larga, de forma que uma correta decodificação possa ser alcançada. A seleção dos bits como redundância depende da distorção, da intensidade do sinal e do esquema de mapeamento implementado. Além do mais, quais bits adicionais devem ser selecionados como dados de redundância também é dependente dos bits previamente selecionados. Uma derivação matemática é aqui omitida.

[0033] Uma modalidade de um receptor 3b de acordo com a presente descrição que faz uso desta abordagem de uma maneira mais general é mostrada na figura 8. Além do receptor 3, ela compreende um detector de qualidade 35 que identifica a qualidade dos símbolos de canal recebidos e uma unidade de solicitação de banda larga 36 que solicita símbolos de canal com a mais baixa qualidade e/ou uma qualidade abaixo de um limite de qualidade predeterminado como dados de redundância.

[0034] Em uma modalidade adicional, da forma explicada anteriormente em relação à figura 7, o dito receptor de difusão 31 é configurado para receber o dito fluxo contínuo de dados de entrada do receptor por meio de um sistema de difusão multiportadoras, por exemplo, um sistema de difusão OFDM (tal como um sistema de difusão de acordo com um padrão DVB). O dito fluxo contínuo de dados de entrada do receptor compreende uma pluralidade de símbolos de canal conduzidos por múltiplas subportadoras de frequência. Nesta modalidade, o detector de qualidade 35 é configurado para identificar a qualidade das ditas subportadoras de frequência, e a dita unidade de solicitação de banda larga 36 é configurada para solicitar símbolos de canal conduzidos por subportadoras com a mais baixa qualidade e/ou uma qualidade abaixo de um limite de qualidade predeterminado como dados de redundância.

[0035] Em uma modalidade, o receptor de banda larga 31 é configurado para receber dados de redundância por meio de um sistema de banda larga. Assim, o servidor de banda larga ou qualquer outra unidade apropriada que pode transmitir dados através do sistema de banda larga, assim, transmite ativamente os dados de redundância para o receptor. Por exemplo, pode ser estimado, por exemplo, pelo transmissor de banda larga ou pelo transmissor de difusão, se a decodificação e/ou a demodulação em um receptor serão errôneas devido às características do canal, de forma que dados de redundância serão ativamente enviados, mesmo sem solicitação explícita pelo receptor. Adicionalmente, informação do canal pode ser usada para selecionar os dados de redundância que exibem a menor quantidade de dados de redundância adicionais.

[0036] Em uma outra modalidade, da forma mostrada na figura 9, o receptor 3c compreende uma unidade de solicitação de banda larga 37 que solicita, se a demodulação de um símbolo de canal e/ou a decodificação de uma palavra-código sem dados de redundância forem errôneas, um ou mais bits menos robustos ou identificadores de subconjunto da constelação do correspondente símbolo de canal por meio do dito sistema de banda larga como dados de redundância. Assim, o receptor 3c solicita ativamente dados de redundância nesta modalidade.

[0037] A dita unidade de solicitação de banda larga 37 pode, alternativamente, em uma outra modalidade, transmitir informação do canal de difusão específica do receptor por meio do dito sistema de banda larga para um servidor (por exemplo, da forma mostrada na figura 3) que determina a qualidade de bits menos robustos e/ou de símbolos de canal recebidos pelo receptor de difusão 31 e transmite bits menos robustos e/ou símbolos de canal como dados de redundância para o receptor por meio do dito sistema de banda larga. Adicionalmente, preferivelmente, a dita unidade de solicitação de banda larga 37 é configurada para comprimir a dita informação do canal pela pré- codificação antes de transmiti-la para um servidor.

[0038] Em uma modalidade, a informação do estado do canal (CSI) é estimada nos receptores, mas a identificação das subportadoras e a rerrotulação dos pontos de constelação podem ser realizadas tanto nos receptores quanto no servidor. Se o receptor fizer as decisões, ele precisa apenas retransmitir uma solicitação para os bits específicos. Se o servidor fizer as decisões, a CSI deve ser retransmitida do receptor para o servidor. Esta CSI pode ser pré-codificada antes da transmissão. Por exemplo, a CSI pode ser transmitida de forma incremental, o que significa que apenas a diferença em relação à última estimativa é exigida pelo servidor. Neste caso, a CSI também pode ser vista como espaços bidimensionais com os eixos geométricos frequência e tempo. Além do mais, a CSI tem características específicas em ambas as dimensões, por exemplo, a variação na direção do tempo pode ser muito lenta no caso de recepção estacionária. Portanto, pode- se usar algoritmos similares a codificação de vídeo MPEG (por exemplo, codificação diferencial) que toma benefício destas características para uma eficiente retransmissão da CSI para o transmissor.

[0039] A seguir, alguns cenários de aplicação nos quais modalidades da presente descrição podem ser aplicadas serão explicados.

[0040] Quando uma fraca QoS for percebida pelo receptor e a disponibilidade dos dados de redundância for provada, uma questão pode ser apresentada para o usuário perguntando se a aquisição dos dados de redundância por meio da rede de banda larga é permitida para melhorar a qualidade da decodificação. Uma vez que o usuário aceitar ou escolher a permanente permissão, a apresentação do atual conteúdo de mídia é pausada e o fluxo contínuo de dados difundido é temporariamente armazenado por um intervalo muito curto para equalizar os atrasos em ambas as redes. Então, o fluxo contínuo de dados difundido e o fluxo contínuo de dados de redundância são sincronizados e decodificados em conjunto. Posteriormente, o conteúdo de mídia é exibido sem nenhum erro perceptivo.

[0041] Uma outra vantagem do uso dos dados de redundância é a possibilidade para neutralizar eficientemente distorções de variação do tempo, como ruído artificial. Ruído artificial é conhecido como especialmente severo na banda VHF, ocasionando distorções de banda estreita, bem como de banda larga, que podem ser tanto constantes durante o tempo quanto variáveis no tempo. Especialmente, o impacto na QoS de distorções de variação do tempo, como ruído impulsivo, que são ocasionadas, por exemplo, por eventos de comutação da rede elétrica, pode ser evitado por meio do conceito de dados de redundância. Pesados impulsos de ruído, tipicamente, ocasionam uma queda do serviço, já que a correção de erro (por exemplo, a correção de erro antecipada (FeC), aplicada em sistemas de difusão DVB) não é capaz de corrigir tais fortes distorções. Este é especialmente o caso para sistemas com base em OFDM, já que um curto impulso de ruído no domínio do tempo distorce um completo símbolo OFDM no domínio da frequência, devido ao assim denominado efeito noise-buck de OFDM. A banda VHF, portanto, não é mais usada em alguns países (como Alemanha) para transmissão terrestre digital, em virtude de problemas com ruído artificial. O uso de dados de redundância pode permitir a reintrodução de difusão terrestre na banda VHF em tais países.

[0042] Nas atuais redes de difusão, para alcançar uma experiência de visualização "quase sem erros" (QEF), um certo nível de razão de sinal por ruído (SNR) é exigido. Para receptores que têm uma fraca condição de recepção, este limite de SNR não pode ser alcançado, assim, uma decodificação com sucesso do sinal de difusão será impossível. Os serviços de TV podem ser apenas providos completamente por outro meio, por exemplo, IPTV, e o sinal de difusão corrompido precisa ser descartado. Para o conceito proposto de uso dos dados de redundância, entretanto, a quantidade de redundância adicional é dependente da qualidade do sinal de difusão: se a distorção for mais pesada, mais redundância será necessária; se mais leve, então, menos redundância será necessária. Em um pior caso, se a quantidade desejada de dados de redundância for ainda maior que aquela do próprio conteúdo de TV original, o conteúdo de TV será distribuído diretamente para o receptor como um sistema IPTV normal (100% banda larga). Portanto, o tamanho dos dados que precisam ser transmitidos como dados de redundância é sempre menor que sem usar esta abordagem.

[0043] Comparado com sistemas tradicionais, com o conceito de dados de redundância, uma transição flexível entre difusão pura e IPTV completa pode ser realizada. Isto tem um impacto que influencia no planejamento da rede, quando uma alta proporção dos receptores for capaz de usar este conceito. Por exemplo, se uma certa área deve ser coberta com uma difusão rede terrestre e uma certa taxa de dados deve ser provida no canal de difusão. Previamente, depois da seleção da definição da rede (taxa de código, esquema de modulação, etc.) a energia do transmissor precisa ser aumentada para garantir uma SNR suficiente em cada local nesta área. Agora, com o conceito de dados de redundância, a energia do transmissor pode ser reduzida e os receptores localizados na área da borda podem ser servidos com alguns dados de redundância por meio de rede de banda larga, de forma que suas demodulação e decodificação do sinal de difusão também sejam "quase sem erros". Equivalentemente, a mesma energia do transmissor pode ser mantida, mas taxas de modulação e de correção de erro com eficiências espectrais mais altas podem ser aplicadas. A energia do transmissor pode ser reduzida até um nível, quando uma diminuição adicional do consumo de energia ou do custo de transmissão não mais for possível. Este nível de energia e as economias de energia ou de custo alcançáveis são, no geral, determinados pelo número de visualizadores, distribuição de receptores, fatores de custo, ruído artificial e congêneres. A maior parte destes parâmetros está mudando temporariamente, portanto, monitoramento, otimização e adaptação on-line são preferivelmente usados. Por exemplo, a energia do transmissor é definida em nível inferior durante a manhã, quando menos pessoas estão assistindo televisão. A intensidade de sinal inferior é compensada por mais dados de redundância por meio da rede de banda larga para o número de receptores relativamente pequeno.

[0044] A relação entre o consumo de energia/custo de transmissão gerais e a energia do transmissor pode parecer como representado na figura 10. O ponto de operação ideal se move em tempo diferente e muda para diferentes definições de rede, de maneira tal que uma adaptação dinâmica da rede seja significativa.

[0045] As ideias propostas também podem ser aplicadas em um sistema de difusão dinâmica, por exemplo, da forma descrita no pedido de patente US 13/428.743 depositado em 23 de março de 2012, cuja descrição é aqui incorporada pela referência. O assim denominado conceito de difusão dinâmica aplicado em um sistema de difusão dinâmica como este descreve um sistema de difusão terrestre flexível, utilizando uma conexão na Internet em banda larga e um disco rígido no terminal, para otimizar o uso do espectro e o consumo de energia da rede transmissora, pela escolha do meio de distribuição ideal, dependendo do tipo de conteúdo (em tempo real, não em tempo real) e a contagem de visualizadores. O relacionamento do conceito de redundância (sob demanda) em relação ao conceito de difusão dinâmica é representado na figura 11, que mostra um diagrama esquemático de um sistema de difusão dinâmica 100 de acordo com a presente descrição.

[0046] O sistema 100 envolve uma rede de difusão (BC), uma rede de banda larga (BB), terminais (receptores) de difusão em banda larga híbrida (HBB) e outras redes de comunicação sem fio. Sua cooperação é gerenciada pela rede de difusão dinâmica. As funções dos blocos mostrados na figura 11 são explicadas a seguir.

[0047] Primeiro, o empacotamento da unidade de conteúdo de mídia 112 é descrito. O conteúdo de TV é provido por difusores 110 e é segmentado em eventos Em Tempo Real (RT) e Não Em Tempo Real (NRT). Para eventos em tempo real, (certos elementos de) programas de noticiários, por exemplo, seu conteúdo fica disponível apenas no tempo no ar anunciado, então, eles precisam ser distribuídos ao vivo; ao mesmo tempo em que, para eventos não em tempo real, como filmes, música, teatro, etc., seus conteúdos podem ficar disponíveis antecipadamente, então, eles podem ser pré- transferidos. Com pré-transferência (difusão ou banda larga), a capacidade da rede pode ser usada, por exemplo, durante a noite, quando a capacidade tiver sido identificada como disponível, enquanto que, durante o dia e ao entardecer, capacidade da rede será liberada para outro uso. A escolha do conteúdo que pode ser pré-transferido será com base em regras usadas em uma lógica de decisão 114. Estas regras serão geradas a partir de padrões de uso dos visualizadores derivados a partir de informação disponível através da rede de banda larga. Em conjunto com outras medidas, a transferência de tal material ocorrerá à medida que capacidade da rede fica disponível - através tanto da difusão quanto da rede de banda larga. Portanto, deve ser criada uma agenda de programa que indica qual conteúdo vai ao ar em tempo real e qual conteúdo pode ser reproduzido a partir do dispositivo de armazenamento no terminal do usuário.

[0048] A seguir, uma unidade de monitoramento e sinalização 116 é descrita. Para otimizar a operação da rede, conhecimento sobre uso da rede real é importante. Dois tipos de informação devem, portanto, ser coletados a partir de terminais HBB 118 (também chamados de "terminais", "terminais de usuário" ou "receptores" a seguir) e transmitidos para a lógica de decisão 114 através da conexão em banda larga. O primeiro tipo de informação é se programas ou partes de conteúdo de mídia são usados ou não e por quantas pessoas. Esta popularidade pode ser estimada pelo monitoramento das atividades assistidas de alguns ou todos os usuários, da forma feita nas redes IPTV atuais. Conhecer a precisa popularidade e o padrão de uso do conteúdo de mídia pode ajudar a lógica de decisão 114 a determinar qual conteúdo deve ser distribuído por meio da rede de banda larga e/ou pré-transferido da forma supramencionada. O segundo tipo de informação é sobre a Qualidade de Serviço (QoS) técnico momentânea das ligações da transmissão. Isto pode ser obtido com dispositivos de medição integrados em terminais HBB 18. Com informação sobre a real qualidade do sinal, a lógica de decisão 14 pode gerenciar a rede mais eficientemente.

[0049] A sinalização que distribui dados para os terminais HBB 118 proverá informação sobre itens de conteúdo apresentados para 'distribuição antecipadamente' (também chamada de distribuição off-line, isto é, distribuição antecipadamente do tempo oficial da difusão), o tempo da transmissão por difusão e/ou o tempo de reprodução através da rede de banda larga. Ela incluirá uma agenda de programa e ela distribuirá informação sobre os vários parâmetros selecionados pela multiplexação dinâmica e uma unidade de controle em conjunto 120. A informação da sinalização pode ser transmitida por meio de ambas as redes e em ambos os modos empurrar e puxar, de forma que os terminais HBB 114 possam compreender a informação de rede atual mesmo se ela for ativada somente pela primeira vez.

[0050] A lógica de decisão 114 é responsável pelo gerenciamento da íntegra da rede e ela objetiva manter a operação em um custo mínimo, ao mesmo tempo em que assegura a QoS exigida. Facilitada com os relatos de monitoramento provenientes dos terminais HBB 118, e com base, além do mais, em regras empresariais, funções de custo, restrições realísticas, etc., a lógica de decisão 114 pode mudar o empacotamento de eventos em tempo real e não em tempo real ou comandar uma remultiplexação dos fluxos contínuos de transporte em difusão e canais de banda larga ou ajuste dos parâmetros de transmissão e da energia do transmissor. Antes de a lógica de decisão 114 ter feito alguma mudança na agenda de programa ou definições de rede prévias, ela deve reconhecer todos os terminais HBB 18 sobre a modificação através da sinalização.

[0051] A seguir, uma unidade de multiplexação e distribuição de conteúdo 122 é descrita. A distribuição flexível de conteúdo de mídia através de difusão e rede de banda larga exige que itens de conteúdo e completos ou parciais programas de áudio, dados e vídeo sejam multiplexados dinamicamente. Em consequência, o mapeamento fixo anterior entre parâmetros de transmissão e programas de TV precisa ser eliminado. Informação sobre tal remultiplexação deve ser sinalizada para os terminais HBB 118, de forma que eles possam seguir as mudanças. Pelo motivo de que a popularidade dos diferentes programas de TV em um fluxo contínuo de transporte muda continuamente, a remultiplexação pode ocorrer on-line, o que significa que algum conteúdo que é transmitido pode ser realocado em outros canais físicos ou, ainda, no canal atual, mas com novos parâmetros de transmissão. Todas estas ações devem ser realizadas de uma maneira imperceptível pelos usuários.

[0052] A seguir, a unidade de controle em conjunto 120 para controle dos parâmetros de transmissão é descrita. Em tradicionais sistemas de difusão digital, a modulação do sinal transmitido e o grau de Correção de Erro Antecipada (FEC) usados são decididos uma vez e eles, então, ficam estáveis. A energia do transmissor é selecionada de acordo com as exigências de cobertura da rede. Em redes terrestres, a área de cobertura é definida pelos supramencionados parâmetros e, além do mais, pelo padrão de cobertura determinado pela antena de transmissão. Este planejamento da rede estático leva ao ineficiente uso do valioso espectro, em virtude de fortes fatores variáveis no tempo, como popularidade do canal e condições de recepção dos terminais de usuário, não terem sido levados em consideração.

[0053] Multiplexação dinâmica pode reduzir a taxa de dados transmitidos usada em um canal específico se a multiplexação neste canal não for completamente carregada com itens de programa no momento. Iniciada pela lógica de decisão 114, a unidade de controle em conjunto 120, então, mudará as definições de FEC e/ou modificará o esquema de modulação usado neste canal. Isto resultará em uma robustez aprimorada do sinal que, em consequência, permitirá que a energia do transmissor seja adaptada, assim, reduzindo a densidade da energia - e o custo de transmissão. Isto cria benefícios econômicos, bem como benefícios ecológicos, já que a exposição à radiação e a emissão de carbono serão reduzidas como uma consequência da menor energia do transmissor. Em um outro caso, deve-se supor que sinalização provida dos terminais de usuário para a rede de difusão, incluindo informação sobre parâmetros técnicos do sinal recebido em redes, indica uma qualidade do sinal melhor que a exigida ou pior que a exigida em decorrência de mudanças em ruído artificial (isto é, ruído gerado por quaisquer dispositivos usados por qualquer pessoa no ambiente) - que descobriu-se que flutua enormemente e periodicamente durante o tempo - ou devido a mudanças em condições climáticas. Iniciada pela lógica de decisão 114, a unidade de controle em conjunto 120 modificará os parâmetros (FEC, modulação, energia do transmissor) a fim de acomodar QoS da difusão em um custo mínimo. Além do mais, a unidade de controle em conjunto 120 - em negociação com a multiplexação dinâmica por meio da lógica de decisão 114 - iniciará a reconfiguração da multiplexação de maneira tal que a taxa de dados transmitidos em canais pesadamente perturbados seja reduzida e a robustez do sinal aprimorada conforme exigido.

[0054] No terminal HBB 118, algum conteúdo precisará ser armazenado "off-line" mediante recepção da apropriada sinalização a jusante e, além do mais, qual conteúdo armazenar também deve ser decidido pelo terminal HBB 118. Portanto, ele deve ser capaz de prever preferências do usuário, armazenar conteúdo de TV relevante automaticamente e gerenciar o conteúdo armazenado dinamicamente. Para realizar isto, um sistema recomendador deve ser implementado no terminal HBB 118. Por outro lado, algum conteúdo se tornará disponível por meio da rede de banda larga cooperativa. O terminal HBB 118 receberá uma agenda de programa, e um indicador da rede de distribuição que indica para qual período de tempo e quão frequentemente este conteúdo armazenado deve ser usado, em vez de conteúdo que, em difusão tradicional, seria recebido ao vivo. Além do mais, ele será informado por meio de qual das redes cooperativas conteúdo será distribuído. O conteúdo recebido a partir de diferentes redes deve ser gerenciado apropriadamente pelo terminal HBB 118. Itens de conteúdo são frequentemente inter-relacionados. Isto é obviamente verdadeiro para áudio e vídeo, mas, além do mais, uma abundância de serviços de dados, como aplicações de software, é criada pelos titulares de conteúdo que precisarão estar disponíveis no terminal 118 e iniciados, pausados ou cancelados em relação ao conteúdo de áudio e vídeo. Informação da sinalização a jusante adicional embutida no fluxo contínuo de difusão é recebida pelo terminal HBB 18, que indica as configurações de multiplexação dinâmicas e os parâmetros selecionados por controle em conjunto. Sinalização a montante será gerada em terminais HBB 118 para transmissão na rede de banda larga. O terminal do usuário 118, assim, torna-se um componente ativo da rede de difusão dinâmica, em vez de ser um dispositivo passivo, como na difusão tradicional.

[0055] Espectro liberado por difusão dinâmica pode ser oferecido para redes sem fio secundárias, como celular (LTE), Wi-Fi, etc. por um certo período de tempo. Para evitar interferência, o uso do novo "espaço branco" criado por difusão dinâmica deve ser coordenado através de sinalização de recurso, que é uma saída do sistema de difusão dinâmica 100, e informa os operadores da rede sem fio sobre os parâmetros dinamicamente escolhidos da rede de difusão. Ele também inclui informação sobre o período de validade da configuração de multiplexação e os recursos de espectro que serão liberados, incluindo uma indicação do período de tempo durante o qual o espectro ficará disponível.

[0056] Mais detalhes sobre o conceito geral de difusão dinâmica podem ser encontrados no supramencionado pedido de patente US e outras publicações sobre sistemas de difusão dinâmicos.

[0057] Como o conceito de redundância sob demanda provê uma opção de "transição contínua" entre completa difusão ou transmissão em banda larga, ele pode ser eficientemente combinado com o conceito de difusão dinâmica, introduzindo um outro grau de liberdade, de forma que a rede de difusão dinâmica possa ser adicionalmente otimizada no sentido do custo de transmissão, consumo de energia e eficiência espectral. Isto é indicado na figura 11 pela seta transmitida pela unidade de controle em conjunto 120 que controla a transmissão de dados RoD por meio da rede de banda larga para o terminal HBB 118.

[0058] Dados de redundância também podem ser usados em uma outra aplicação como uma maneira de encriptação para proteger o conteúdo de mídia pré-transferido. A pré-transferência do conteúdo de mídia pode ser transmitida com uma configuração de rede de alta taxa de dados, mas fraca correção de erro. Os dados de redundância podem, então, ser usados como um sinal de gatilho para habilitar a recuperação dos dados originais.

[0059] Adicionalmente, acesso condicional aos dados pode ser realizado pelo uso de dados de redundância. Acesso condicional aos serviços de vídeo é crucial para transmissão de TV paga. Dados de redundância podem ser usados para controlar o acesso aos serviços de TV paga por meio da conexão em banda larga. O correspondente serviço é transmitido por meio de difusão terrestre para alcançar baixo custo de rede. Entretanto, não a completa taxa de dados é transmitida por meio de difusão terrestre, mas apenas uma quantidade específica, por exemplo, como 95% da taxa de dados. Os usuários que assinaram no serviço de TV paga, então, recebem os 5% restantes por meio da conexão em banda larga como dados de redundância. Isto permite que o operador de rede restrinja o acesso ao serviço de TV paga por meio da conexão em banda larga apenas para os usuários com a correspondente assinatura de serviço. Outros usuários sem os dados de redundância adicionais sobre banda larga não são capazes de decodificar o serviço, já que a Informação Mútua recebida por meio de difusão terrestre não é suficiente para decodificação sem erros. Com este propósito, mesmo uma ligeira diminuição da Informação Mútua transmitida sobre a difusão terrestre basta para evitar acesso de usuários não registrados para o serviço de TV paga.

[0060] Um diagrama esquemático de um dispositivo de controle 200 para uso em um sistema de difusão de acordo com a presente invenção é mostrado na figura 12. Um dispositivo de controle 200 como este pode ser, por exemplo, usado como a unidade de controle em conjunto 120 no sistema de difusão 100 mostrado na figura 11. O dispositivo de controle 200 compreende uma unidade de controle de difusão 201 e uma unidade de controle de banda larga 202. A unidade de controle de difusão 201 controla um transmissor de difusão do dito sistema de difusão que difunde sinais de difusão em uma área de cobertura para recepção por terminais que compreendem um receptor de difusão e um receptor de banda larga. A unidade de controle de banda larga 202 controla um servidor de banda larga de um sistema de banda larga que provê dados de redundância para terminais na dita área de cobertura. A unidade de controle de banda larga 202 é configurada para controlar a provisão de dados de redundância pelo dito servidor de banda larga para uso por um ou mais terminais que usam os ditos dados de redundância juntamente com sinais de difusão recebidos por meio do dito sistema de difusão para recuperar o conteúdo recebido nos ditos sinais de difusão e/ou providos por meio do dito sistema de banda larga. Elementos opcionais adicionais são mostrados em caixas tracejadas e serão explicados a seguir.

[0061] Em uma modalidade, a dita unidade de controle de difusão 201 é configurada para mudar um ou mais parâmetros de transmissão do dito transmissor de difusão, dependendo de um ou mais parâmetros de um grupo de parâmetros que compreende a hora do dia, o número, o local, o perfil e/ou os parâmetros de terminais ativos, fatores de custo da transmissão de dados pelo dito transmissor de difusão e/ou pelo dito servidor de banda larga, informação do estado do canal (em particular, ruído e/ou nível de recepção) e/ou realimentação dos terminais. Adicionalmente, a dita unidade de controle de banda larga 202 é configurada para prover dados de redundância para um ou mais terminais ativos que recebem sinais de difusão com qualidade insuficiente e que usam os ditos dados de redundância para compensar a qualidade insuficiente de recepção dos sinais de difusão. Opcionalmente, o dispositivo de controle 200 compreende adicionalmente uma unidade de monitoramento 203 que monitora continuamente ou repetidamente um ou mais parâmetros do dito grupo de parâmetros.

[0062] Em uma outra modalidade, a dita unidade de controle de difusão 201 é configurada para controlar a energia de transmissão e/ou um ou mais parâmetros da camada física, em particular, modulação e/ou taxa de código, parâmetros de um intercalador e/ou uma unidade de FFT, usados pelo dito transmissor de difusão.

[0063] Em uma outra modalidade, a dita unidade de controle de difusão 201 é configurada para mudar adaptativamente a energia de transmissão e/ou a eficiência da modulação e/ou da codificação aplicadas, dependendo de um ou mais parâmetros de um grupo de parâmetros que compreende a hora do dia, o número, o local, o perfil e/ou os parâmetros de terminais ativos, os fatores de custo da transmissão de dados pelo dito transmissor de difusão e/ou pelo dito servidor de banda larga, a informação do estado do canal (em particular, ruído e/ou nível de recepção) e/ou a realimentação de terminais.

[0064] Em uma outra modalidade, a dita unidade de controle de banda larga 201 é configurada para mudar adaptativamente a quantidade de dados de redundância transmitidos para um ou mais terminais ativos, dependendo de um ou mais parâmetros de um grupo de parâmetros que compreende a hora do dia, o número, o local, o perfil e/ou os parâmetros de terminais ativos, os fatores de custo da transmissão de dados pelo dito transmissor de difusão e/ou pelo dito servidor de banda larga, a informação do estado do canal, o ruído e/ou a realimentação de terminais, preferivelmente, dependendo do número de terminais ativos. Preferivelmente, nesta modalidade, a unidade de controle de difusão 201 é configurada para reduzir a energia de transmissão e/ou para aplicar uma modulação e/ou uma codificação com uma eficiência mais alta, e a dita unidade de controle de banda larga é configurada para aumentar a quantidade de dados de redundância transmitidos para um ou mais terminais ativos se o número de terminais ativos estiver abaixo de um limite predeterminado inferior e/ou para diminuir a quantidade de dados de redundância transmitidos para um ou mais terminais ativos se o número de terminais ativos estiver acima de um limite superior predeterminado. Ainda adicionalmente, a quantidade de dados de redundância pode ser controlada com base nos custos da transmissão, isto é, com base em uma estimativa se é mais econômico aumentar ou diminuir a quantidade de dados de redundância em função do uso da difusão para transmitir dados.

[0065] Ainda adicionalmente, em uma modalidade o dispositivo de controle 200 compreende uma unidade de recepção de solicitação opcional 204, da forma também mostrada na figura 12, que recebe solicitações para transmissão de dados de redundância a partir de terminais. Nesta modalidade, a dita unidade de controle de banda larga 202 é configurada para controlar o servidor de banda larga para prover dados de redundância para terminais solicitantes. As solicitações provenientes de terminais podem, no geral, diferir na quantidade de dados de redundância solicitados, na qualidade das solicitações, nos perfis de uso, etc. Por exemplo, pode haver usuários premium (que podem ter pago uma taxa de serviço extra), que pode sempre receber uma quantidade extra de dados de redundância a fim de garantir uma alta qualidade da transmissão em todas as situações.

[0066] Em uma outra modalidade, o dispositivo de controle 200 é particularmente desenhado para uso em um sistema de difusão dinâmica, da forma mostrada na figura 11, em que a dita unidade de controle de difusão 201 e a dita unidade de controle de banda larga 202 são configuradas para controlar dinamicamente os parâmetros de transmissão, tempos de transmissão e caminhos de transmissão usados para difusão e provisão de conteúdo pelo uso do dito transmissor de difusão configurado para difundir conteúdo por meio do dito sistema de difusão e/ou do dito servidor de banda larga configurado para prover conteúdo por meio do dito sistema de banda larga. Nesta modalidade, o dispositivo de controle 200 compreende adicionalmente uma unidade de decisão opcional 205 (também mostrada na figura 12), que decide dinamicamente parâmetros de transmissão, tempos de transmissão e caminhos de transmissão usados para difusão e provisão de conteúdo pelo uso do dito transmissor de difusão e para prover conteúdo pelo dito servidor de banda larga.

[0067] A dita unidade de decisão 205 é preferivelmente configurada para decidir dinamicamente parâmetros de transmissão, tempos de transmissão e caminhos de transmissão usados para difusão e provisão de conteúdo com base em informação portadora de dados de monitoramento sobre uso de conteúdo específico do usuário e/ou informação portadora de dados de qualidade da transmissão sobre a qualidade de uma ligação de transmissão entre o dito servidor de banda larga e um terminal e/ou de uma recepção de conteúdo difundido pelo dito transmissor de difusão.

[0068] Adicionalmente, os ditos dados de redundância são preferivelmente providos para prover uma transição contínua entre difusão e recepção em banda larga e/ou recuperação de conteúdo a partir de sinais recebidos por meio do dito sistema de difusão e do dito sistema de banda larga.

[0069] Em uma outra modalidade, a dita unidade de controle de difusão 201 e/ou a dita unidade de controle de banda larga 202 são configuradas para controlar o dito transmissor de difusão e/ou o dito servidor de banda larga para transmitir conteúdo em uma forma que não permite a completa recuperação em um terminal sem o uso de dados de redundância, e para controlar a transmissão de dados de redundância por meio do dito sistema de banda larga para terminais que devem ser habilitados para recuperar completamente o conteúdo recebido.

[0070] Preferivelmente, na dita modalidade, a dita unidade de controle de difusão 201 e/ou a dita unidade de controle de banda larga 202 são configuradas para controlar o dito transmissor de difusão e/ou o dito servidor de banda larga para transmitir conteúdo de forma encriptada e/ou com qualidade insuficiente e/ou baixa, e em que os ditos dados de redundância são providos para ser usados para desencriptação e/ou aumentar a qualidade do conteúdo recebido. Por exemplo, em um cenário de uso exemplar, por meio da difusão, uma qualidade de imagem "normal" (inferior) (por exemplo, em formato SD) é obtida, embora, pelo uso dos dados de redundância (que podem, então, ser considerados como "dados adicionais" ou "dados auxiliares") recebidos por meio de banda larga, uma "melhor" (superior) qualidade de imagem (por exemplo, em formato HD) seja obtida.

[0071] Adicionalmente, na dita modalidade, a dita unidade de controle de difusão 201 é preferivelmente configurada para controlar o dito transmissor de difusão para mudar adaptativamente a Informação Mútua entre sinais transmitidos e recebidos para transmitir conteúdo em uma forma que não permite a completa recuperação em um terminal sem o uso de dados de redundância.

[0072] Um sistema de difusão 1a que compreende um dispositivo de controle 200 como este é esquematicamente representado na figura 13. O sistema de difusão 1a compreende um transmissor de difusão 2a que difunde sinais de difusão em uma área de cobertura para recepção pelos terminais 3 que compreendem um receptor de difusão e um receptor de banda larga. O sistema de difusão 1a compreende adicionalmente um servidor de banda larga 4a que provê dados de redundância para terminais na dita área de cobertura. Finalmente, o sistema de difusão 1a compreende um dispositivo de controle 200, da forma explicada anteriormente em relação à figura 12, que controla o dito transmissor de difusão 2a e o dito servidor de banda larga 3a.

[0073] A seguir, será descrito com mais detalhes como a quantidade de dados de redundância exigida pode ser estimada ou determinada. Em particular, a estimativa da Informação Mútua, a estimativa do número de bits dos dados de redundância e o sincronismo do fluxo contínuo serão descritos pelo uso de várias modalidades. A seguinte descrição refere-se a elementos mostrados na figura 14 que representam a interação de um servidor de banda larga (chamado de servidor RoD) 4b e um receptor (chamado de terminal, nesta modalidade) 3d usados em um sistema de difusão 1b de acordo com a presente descrição.

[0074] No geral, um receptor (veja, também, a modalidade de um receptor mostrado na figura 9) para receber dados em um sistema de difusão como este compreende um receptor de difusão (31 na figura 9) que recebe por meio do dito sistema de difusão um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação, um demodulador (32 na figura 9) que demodula os ditos símbolos de canal em palavras-códigos e um decodificador (33 na figura 9) que decodifica as ditas palavras-códigos em palavras de dados de saída. Um calculador de redundância (não mostrado separadamente na figura 9; pode ser um elemento separado ou incluído na unidade de solicitação de banda larga 37; separadamente provido como unidade 38 no receptor 3d mostrado na figura 14) determina uma quantidade exigida de dados de redundância para corretas demodulação e decodificação pelo uso do símbolo de canal e dados de redundância adicionais originalmente recebidos. Uma unidade de solicitação de banda larga (37 na figura 9) solicita, se demodulação de um símbolo de canal e/ou decodificação de uma palavra- código forem errôneas ou for provável que falhem, uma quantidade exigida de dados de redundância por meio de um sistema de banda larga e um receptor de banda larga (34 na figura 9) recebe dados de redundância por meio do dito sistema de banda larga. O demodulador e/ou o decodificador são configurados para usar os ditos dados de redundância para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-código, respectivamente. Estes elementos também são, no geral, providos no receptor 3d mostrado na figura 14 mesmo se não explicitamente representados.

[0075] O servidor de banda larga 4b para prover dados de redundância para um receptor de um sistema de difusão como este por meio do dito sistema de banda larga, no geral, compreende uma unidade de recepção 41 que recebe solicitações a partir de receptores do dito sistema de difusão por meio do dito sistema de banda larga para prover dados de redundância para os respectivos receptores por meio do dito sistema de banda larga para habilitar as corretas demodulação de um símbolo de canal e/ou decodificação de uma palavra-código, uma solicitação que inclui informação do estado do canal, um calculador de redundância 42 que determina a quantidade exigida de dados de redundância exigidos para as corretas demodulação e decodificação pelo uso da dita informação do estado do canal e uma unidade de transmissão 43 que provê dados de redundância pelo menos na dita quantidade exigida para o receptor que solicitou os dados de redundância.

[0076] Uma tarefa essencial de um sistema que usa dados de redundância é determinar corretamente a quantidade exigida de dados de redundância para decodificação com sucesso no terminal (= receptor). Se muito poucos dados de redundância forem transferidos do provedor de redundância (isto é, um servidor de banda larga) para o terminal, o processo de decodificação falhará e dados de redundância adicionais precisam ser solicitados em uma segunda etapa. Isto ocasiona sobreprocessamento da rede e aumenta o atraso do sistema até que decodificação com sucesso seja alcançada devido às múltiplas solicitações de dados de redundância. Se, por outro lado, muitos dados de redundância forem transferidos para o terminal, a eficiência do sistema é reduzida, já que dados são transmitidos por meio da conexão em banda larga em vão. O cálculo da correta quantidade dos dados de redundância é, portanto, muito importante, já que ela influencia o desempenho do sistema como um todo.

[0077] Uma possível métrica para a estimativa da quantidade exigida dos dados de redundância no receptor é a Informação Mútua (MI) entre bits transmitidos (código) e valores flexíveis recebidos, que pertencem a uma palavra-código (por exemplo, uma palavra FEC). A Informação Mútua é um fator de mérito de estocástico e é especialmente adequada para determinar a quantidade exigida de dados de redundância, já que ela é independente das características do canal e da ordem da modulação da constelação QAM, mas depende apenas do código aplicado. Se a taxa de código do código aplicado for, por exemplo, 0,5, decodificação tem sucesso se a Informação Mútua exceder o valor de 0,5. Entretanto, isto se mantém apenas para um codificador ideal, que opera na máxima capacidade do canal (capacidade de Shannon), o que não é possível com códigos de correção de erro práticos. Por exemplo, o código DVB-T2 LDPC de 64k com uma taxa de código 0,5 exige uma Informação Mútua de 0,55 para decodificação com sucesso. Há apenas desvios muito ligeiros no desempenho deste código, dependendo da ordem da modulação e das características do canal. A Informação Mútua exigida para os códigos utilizados pode ser armazenada em uma tabela no servidor de banda larga ou no terminal, de maneira tal que a Informação Mútua exigida que precisa ser transmitida por meio dos dados de redundância possa ser calculada no terminal ou no servidor de banda larga. Portanto, em uma modalidade, o calculador de redundância 38 é configurado para estimar a dita quantidade exigida de dados de redundância com base na informação do estado do canal e/ou na Informação Mútua entre dados transmitidos e recebidos, em particular, entre bits transmitidos das palavras de dados de saída ou das palavras-códigos e valores recebidos que representam bits de palavras de dados de saída ou palavras-códigos.

[0078] Há dois locais no receptor em que as razões de probabilidade logarítmica (LLRs) podem ser extraídas para calcular a Informação Mútua: tanto diretamente depois do desmapeamento QAM quanto depois da decodificação FEC. Se as LLRs depois da decodificação FEC forem usadas, menos dados de redundância precisam ser transmitidos no principal (em virtude de a decodificação FEC, embora não com sucesso, aumentar a confiabilidade das LLRs). Usando a Informação Mútua estimada é possível estimar a significância para realizar a decodificação FEC. Quando a Informação Mútua for claramente inferior à Informação Mútua exigida para decodificação FEC, a decodificação FEC deve ser omitida. Este é o caso em virtude de, por um lado, a Informação Mútua aumentar pelo decodificador FEC ser tipicamente insignificante em tais situações, especialmente, para códigos FEC no estado da arte, como LDPC ou códigos turbo, e, por outro lado, isto permitir uma redução do consumo de energia do terminal.

[0079] A Informação Mútua é determinada com base nas Razões de Probabilidade Logarítmica (LLR) na saída do desmapeador QAM, e é uma boa medida se o seguinte FEC puder decodificar com sucesso a palavra- código FEC. Uma LLR é aqui definida como

[0080] A Informação Mútua de um único Bit com base em seu valor de LLR é definida como Se bit transmitido = 1: MI = 1 - log2 (1 + e-entradaLLR) Se bit transmitido = 0: MI = 1 - log2 (1 + e+entradaLLR).

[0081] A Informação Mútua é tipicamente ponderada em relação a um bloco FEC para decidir se decodificação com sucesso é possível. Entretanto, o conhecimento do bit transmitido é exigido para o cálculo, o que não é disponível em um receptor. Para evitar a necessidade dos dados de referência para o cálculo da Informação Mútua, a fórmula é ponderada pela probabilidade linear que um 1 ou um 0 seja transmitido, respectivamente. A probabilidade linear (na faixa [0,1]) que um 1 seja transmitido é calculada a partir de seu valor de LLR por

[0082] Depois de ponderar as fórmulas da Informação Mútua inicial (considerando que o bit 1 ou o bit 0 foram transmitidos) com a probabilidade p e 1-p, respectivamente, as seguintes fórmulas são resultantes: MI1 = 1 - p * log2(1 + e-entradaLLR) MI0 = 1 - p * log2(1 + e+entradaLLR)

[0083] A Informação Mútua estimada sem referência é, então, resultante de sua soma MIestimada = MI1 + MIθ = 1 - P * lθg2(1 + e-entradaLLR) + 1 - (1 - p) * log2(1 + e+ientradaLLR)

[0084] A comparação da estimativa da Informação Mútua com seus valores ideais é mostrada na figura 15 para diferentes modelos de canal e tamanhos de modulação com uma grande quantidade de bits ponderados e conhecimento do canal ideal. Pode ser observado que Informação Mútua estimada corresponde exatamente à Informação Mútua ideal. Na prática, a Informação Mútua é estimada para uma palavra-código em particular (ou um Quadro Intercalador de Tempo, que consiste em diversas palavras-códigos), o que resulta em uma menor quantidade de bits disponíveis para ponderação. Isto resultará em alguma degradação da estimativa. Outras métricas para computar a quantidade de redundância exigida podem ser a razão de sinal por ruído (SNR) estimada, o valor médio absoluto das LLRs ou a taxa de erro de modulação estimada (dada pelo desvio dos símbolos QAM recebidos para os possíveis símbolos QAM de transmissão).

[0085] Com base na Informação Mútua estimada, o número exigido de bits para a transmissão de dados de redundância para o receptor precisa ser calculado. Isto pode ser feito sem conhecimento da informação do estado do canal (CSI) ou levando a CSI em consideração. Se a CSI estiver disponível no servidor de banda larga, os bits que passaram por forte atenuação da transmissão canal são, preferivelmente, transmitidos primeiro. Se nenhuma CSI estiver disponível, isto não é possível.

[0086] Para permitir o desempenho ideal de códigos FEC iterativos, os bits dos dados de redundância transmitidos devem ser uniformemente distribuídos através da palavra-código FEC. Isto evita que os dados de redundância transmitidos fiquem localizados apenas, por exemplo, no início da palavra-código FEC. Isto pode ser alcançado por meio de um gerador de endereço pseudoaleatório que gera os endereços dos bits na palavra-código FEC selecionada para transmissão. Graças à natureza aleatória dos endereços gerados, os bits selecionados são uniformemente distribuídos na palavra- código FEC. O gerador de endereço aleatório deve ser conhecido tanto pelo servidor de banda larga quanto pelo receptor, para permitir decodificação não ambígua no receptor com base nos bits dos dados de redundância transmitidos. No caso da transmissão de bits menos robustos (por exemplo, LSBs), primeiro, da forma explicada em uma modalidade exposta, os endereços aleatórios dos bits menos robustos de todos os símbolos QAM que portam uma palavra-código FEC são usados para gerar os bits dos dados de redundância primeiro. Posteriormente, os segundos bits menos robustos são usados, e congêneres, até que a quantidade exigida de bits dos dados de redundância seja alcançada.

[0087] O cálculo da quantidade de bits dos dados de redundância exigidos é realizado no receptor, com base na Informação Mútua estimada e na Informação Mútua exigida para decodificação com sucesso do código FEC utilizado. A Informação Mútua exigida é conhecida para todas as taxas de código (veja, por exemplo, a figura 15 para LDPC de 64k de taxa 1/2) por simulação e são armazenadas no servidor e no receptor. Dependendo da SNR resultante de cada símbolo QAM recebido (determinado pela CSI), pode ser calculada a Informação Mútua adicional que resulta no receptor quando um bit em particular for perfeitamente conhecido. Esta Informação Mútua adicional é adicionada na Informação Mútua disponível para cada local de bit pseudoaleatoriamente gerado até o limite da Informação Mútua total para decodificação sem erros ser alcançado. Por este meio, o número de bits dos dados de redundância exigidos pode ser avaliado no receptor e uma solicitação com este número de bits é enviada para o servidor de banda larga. O servidor de banda larga, então, usa o mesmo gerador de endereço pseudoaleatório para gerar os bits dos dados de redundância no receptor.

[0088] Como o gerador de endereço aleatório, um registro de deslocamento da realimentação linear (LFSR) com um polinômio que representa uma sequência de máximo comprimento (MLS) pode ser usado. Por exemplo, para um tamanho do bloco FEC de 64.800, os valores de registro gerados por um LFSR de 16 bits com um comprimento do ciclo de 216-1 = 65.535 pode ser usado. Entretanto, apenas valores de registro menores ou iguais a 64.800 são usados como endereços de bit, já que o uso do módulo- operador para truncar valores maiores pode levar a uma geração de múltiplos do mesmo endereço de bit. Outros algoritmos, como o Mersenne-Twister, também podem ser usados, mas não são muito simples de implementar, se comparados com um LFSR. Preferivelmente, os bits solicitados são apenas bits de informação no caso em que o código FEC for sistemático. Deve ser considerado que o canal apagou completamente uma palavra-código (de N bits - em que K bits são bits de informação, isto é, a taxa de código é K/N). Neste caso, em vez de solicitar a completa palavra-código novamente (N > K), será suficiente retransmitir apenas os bits de informação (K).

[0089] O número exigido de bits no receptor pode, então, ser computado com base no conhecimento da Informação Mútua atual. Iterativamente, são gerados novos endereços de bit pseudoaleatórios de bits que são transmitidos como redundância. Depois de cada bit novamente gerado, é calculada a Informação Mútua adicional que resulta, idealmente, a partir do conhecimento do bit adicional no endereço gerado no receptor. A Informação Mútua adicional é facilmente acessível a partir de uma tabela de busca que pode ser pré-computada por meio de Simulação Monte Carlo. Com base na Informação Mútua adicional, a Informação Mútua atual é atualizada pela adição da Informação Mútua adicional. Isto é iterativamente repetido até que a Informação Mútua atual exceda a Informação Mútua exigida para decodificação com sucesso. No pseudocódigo, o algoritmo para o cálculo do número de bits exigidos no receptor é o seguinte: bits RoD a solicitar = 0 enquanto (Informação Mútua atual < Informação Mútua exigida) { gerar endereço de bit na palavra código FEC; buscar Informação Mútua adicional para símbolo QAM a partir da LUT informação mútua atual = informação mútua atual + informação mútua adicional bits RoD a solicitar = bits RoD a solicitar + 1; }

[0090] Em resumo: O algoritmo descreve um método para estimar o número de bits de informação pseudoaleatórios retransmitidos (isto é, sem utilizar a informação do estado do canal) para decodificação sem erros.

[0091] Toda a Informação Mútua, aqui, corresponde à Informação Mútua bit a bit, de maneira tal que os valores sejam normalizados em 1 para permitir a direta comparação com o valor da Informação Mútua exigida, independente da ordem da modulação.

[0092] A tabela da Informação Mútua adicional por símbolo QAM que depende do número de bits dos dados de redundância conhecidos no símbolo QAM é armazenada no receptor como uma tabela de busca (LUT), por exemplo, no armazenamento 40. A Informação Mútua adicional depende da SNR do símbolo QAM que porta o bit, e dos bits que são conhecidos no símbolo QAM. Por exemplo, uma LUT que armazena a Informação Mútua adicional para a faixa de SNR de 1 até 30 dB para 256-QAM exige 30 * 256 = 7.680 entradas. Se se considerar que os LSBs são transmitidos primeiro, e congêneres, apenas 30 * 8 = 240 entradas são exigidas, já que apenas 8 estados são possíveis para cada símbolo QAM (1 bit conhecido, ..., 8 bits conhecidos). Os valores das entradas da LUT são determinados por simulação Monte-Carlo antecipadamente, com base na fórmula da Informação Mútua ideal.

[0093] Já que os LSBs dos símbolos QAM portam menos Informação Mútua e são, portanto, bem adequados como bits dos dados de redundância, é significativo otimizar o algoritmo de maneira tal que ele, primeiro, gere os endereços de bit dos LSBs, então, os endereços dos bits com a próxima ordem inferior nos símbolos QAM (LSB-1) e congêneres. Por este meio, os bits com a ordem mais alta, que proveem a Informação Mútua mais adicional, são transmitidos primeiro, reduzindo o número exigido de bits de redundância.

[0094] Assim, em uma modalidade como esta, o calculador de redundância 38 é configurado para estimar a dita quantidade exigida de dados de redundância com base em uma comparação entre a Informação Mútua estimada e a Informação Mútua exigida para corretas demodulação e decodificação. Para estimar a Informação Mútua, uma unidade de estimativa da Informação Mútua 39 é preferivelmente provida. Adicionalmente, em uma modalidade, é adicionalmente provido um armazenamento 40 que armazena a Informação Mútua exigida para uma pluralidade de códigos, em particular, para uma pluralidade de taxas de código e/ou comprimentos da palavra- código.

[0095] Desta maneira, o calculador de redundância 42 do servidor de difusão 4b é preferivelmente configurado para estimar a dita quantidade exigida de dados de redundância com base na informação do estado do canal e/ou na Informação Mútua entre os dados transmitidos e recebidos, em particular, entre bits transmitidos de palavras de dados ou palavras-códigos de saída e valores recebidos que representam bits de palavras de dados ou palavras-códigos de saída. Adicionalmente, o calculador de redundância 42 é preferivelmente configurado para estimar a dita quantidade exigida de dados de redundância com base em uma comparação entre a Informação Mútua estimada e a Informação Mútua exigida para corretas demodulação e decodificação. Ainda adicionalmente, preferivelmente, é provido um armazenamento 44 que armazena a Informação Mútua exigida para uma pluralidade de códigos, em particular, para uma pluralidade de taxas de código e/ou comprimentos da palavra-código.

[0096] O algoritmo exposto exige muitas computações para determinar o número de bits exigidos, já que a Informação Mútua deve ser calculada para cada bit adicional por símbolo QAM para refletir o ruído real de cada símbolo QAM. Entretanto, o algoritmo pode ser simplificado pela consideração de um nível de ruído médio por toda a palavra-código FEC. Com base no nível de ruído médio, a Informação Mútua adicional média é calculada para a ordem de bit atual (LSBs transmitidos primeiro). Com base na Informação Mútua média, o número de bits adicionais é calculado para prover a quantidade de Informação Mútua exigida para decodificação sem erros. Se o número de bits exigidos desta ordem de bit não for suficiente, todos os bits desta ordem de bit são indicados para transmissão e, isto é o mesmo, são, então, iterativamente calculados para a próxima ordem de bit, e congêneres. Se a ordem de bit atual prover bits suficientes para ligar o hiato restante à Informação Mútua exigida, o número de bits de redundância é calculado pela adição dos (N/M) bits para cada ordem de bit que é completamente transmitida, mais os bits adicionalmente exigidos da ordem de bit atual. Este algoritmo exige apenas um cálculo para cada um dos M níveis de bit, em vez de um cálculo por bit, já que a Informação Mútua adicional para cada ordem de bit é considerada como a mesma por todos os (N/M) bits desta ordem de bit. O pseudocódigo para este cálculo simplificado do número exigido de bits é o seguinte: Se (MI atual < MI exigido) { MI ausente = MI exigido - MI atual; para (int i = 0; i < M; i++) { receber MI adicional a partir de LUT (MI adicional por símbolo QAM se i+1 Bits forem conhecidos em vez de apenas i Bits, considerando uma SNR média para todos os símbolos QAM) calcular o número de símbolos QAM exigido para ligar o hiato de MI ausente se um bit adicional for conhecido se (número de símbolos QAM exigido < N/M) { bits RoD a solicitar = i * (N/M) + número de símbolos QAM exigido; pausa; } se não { MI atual = MI atual + MI adicional * (N/M) MI ausente = MI exigido - MI atual; } } }

[0097] Em resumo: O algoritmo descreve um método para estimar o número de bits de informação pseudoaleatórios retransmitidos (isto é, sem utilizar a informação do estado do canal) para decodificação sem erros, com reduzida complexidade computacional, mas, também, reduzida precisão, se comparado com o algoritmo 1.

[0098] Assim, em uma modalidade como esta, o calculador de redundância 38 do receptor 3d é configurado para determinar uma Informação Mútua adicional média para um símbolo de canal e para adicionar a dita Informação Mútua adicional média na Informação Mútua disponível para cada local de bit de uma palavra-código em particular até que um limite de uma Informação Mútua total exigida para correta decodificação seja alcançado e para determinar a quantidade exigida de dados de redundância exigidos para correta decodificação da dita palavra-código em particular com base nesta. Desta maneira, o calculador de redundância 42 do servidor de banda larga 4b é configurado para determinar uma Informação Mútua adicional média para um símbolo de canal e para adicionar a dita Informação Mútua adicional média na Informação Mútua disponível para cada local de bit de uma palavra-código em particular até que um limite de uma Informação Mútua total exigida para correta decodificação seja alcançado e para determinar a quantidade exigida de dados de redundância exigidos para correta decodificação da dita palavra-código em particular com base nesta.

[0099] Alternativamente, o seguinte cálculo do número exigido de redundância com base na Informação Mútua estimada pode ser usado, se se considerar que a redundância consiste em bits de código já transmitidos.

[00100] A Informação Mútua estimada deve ser denotada como MIantiga, o número exigido de dados de redundância como n, o número de bits na palavra-código como N (por exemplo, N = 64.800 em um LDPC de 64k). A nova Informação Mútua MInova depois que n bits redundantes (já transmitidos) foram retransmitidos por meio de um sistema de difusão ponto a ponto (no geral, o sistema de banda larga) é, então, obtida por:

[00101] Os n bits redundantes provenientes do servidor de banda larga são recebidos com conhecimento substancialmente perfeito, já que um sistema de difusão ponto a ponto pode garantir transmissão sem erros. A fórmula é devida à propriedade de mistura do gráfico EXIT, veja "A. Ashikhmin, G. Kramer, and S. ten Brink, "Extrinsic information transfer functions: model and erasure channel properties"", IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 50, no. 11, pp. 2657-2673, Nov. 2004.

[00102] A partir da fórmula prévia, obtém-se:

n terá limite inferior por 0 (se MIantiga > MInova) e limite superior pelo número de bits de informação K na palavra-código, se MInova for definido na taxa de código (ou ligeiramente acima) R = K / N, no caso de MIantiga = 0.

[00103] Em resumo: a fórmula computa a quantidade n de redundância que precisa ser retransmitida. A nova Informação Mútua é computada, que é a soma ponderada da Informação Mútua antiga e da Informação Mútua perfeita para estes n bits, e comparada com a Informação Mútua desejada, que é exigida para decodificação com sucesso.

[00104] Se a CSI do receptor estiver disponível no servidor de banda larga, o cálculo dos bits dos dados de redundância exigidos pode ser alternativamente realizado no servidor. O receptor, então, primeiro, transmite a CSI para o servidor (um possível esquema de compressão da CSI é descrito a seguir). Com base na SNR de cada símbolo QAM (determinada a partir da CSI), o servidor pode encontrar o bit na palavra-código FEC por meio da LUT que provê a maior Informação Mútua adicional. Desta maneira, os bits que passaram por profundo desvanecimento são usados, primeiro, como bits dos dados de redundância, já que a Informação Mútua adicional destes bits é a maior. O algoritmo é muito similar ao algoritmo sem conhecimento da CSI. A importante diferença é que, em vez de bits pseudoaleatórios, os bits que proveem a máxima informação adicional são usados como bits de redundância. Isto é iterativamente repetido até que o limite da Informação Mútua exigida para decodificação sem erros seja alcançado. O algoritmo para o cálculo dos bits dos dados de redundância no servidor com base na CSI dos receptores no pseudocódigo é o seguinte: bits RoD a solicitar = 0 enquanto (MI atual < MI exigido) { para (todos os bits em palavra código FEC) { encontrar bit com máxima MI adicional (por meio da LUT) } MI atual = MI atual + MI adicional bits RoD a solicitar = bits RoD a solicitar + 1; }

[00105] Em resumo: O algoritmo descreve um método para estimar o número de bits retransmitidos para decodificação sem erros, com base na informação do estado do canal, com desempenho ideal, mas alta complexidade computacional.

[00106] Assim, em uma modalidade como esta, o calculador de redundância 38 é configurado para adicionar a Informação Mútua adicional resultante no receptor, quando um bit em particular for conhecido, na Informação Mútua disponível para cada local de bit de uma palavra-código em particular até que um limite de uma Informação Mútua total exigida para correta decodificação seja alcançado e para determinar a quantidade exigida de dados de redundância exigidos para correta decodificação da dita palavra- código em particular com base nesta. Preferivelmente, o dito calculador de redundância 38 é configurado para determinar a dita Informação Mútua adicional para diversos ou todos os bits de um símbolo de canal. Também, em uma modalidade como esta, o receptor 3d, preferivelmente, compreende um armazenamento 40 que armazena a dita Informação Mútua adicional para uma pluralidade de códigos, em particular, para uma pluralidade de taxas de código e/ou comprimentos da palavra-código.

[00107] Desta maneira, em uma modalidade como esta, o calculador de redundância 42 é configurado para adicionar Informação Mútua adicional resultante no receptor, quando um bit em particular for conhecido, na Informação Mútua disponível para cada local de bit de uma palavra-código em particular até que um limite de uma Informação Mútua total exigida para correta decodificação seja alcançado e para determinar a quantidade exigida de dados de redundância exigidos para correta decodificação da dita palavra- código em particular com base nesta. Adicionalmente, preferivelmente, o calculador de redundância 42 é configurado para determinar a dita Informação Mútua adicional para diversos ou todos os bits de um símbolo de canal. Ainda adicionalmente, preferivelmente, é provido um armazenamento 44 que armazena a dita Informação Mútua adicional para uma pluralidade de códigos, em particular, para uma pluralidade de taxas de código e/ou comprimentos da palavra-código. Em uma ainda outra modalidade, o calculador de redundância 42 é configurado para usar bits de um símbolo de canal que proveem a máxima Informação Mútua adicional, resultante no receptor, quando um bit em particular for conhecido, como dados de redundância. De uma maneira similar, o receptor pode, usando a informação do estado do canal, determinar o número exigido de bits de um símbolo de canal que provê a máxima Informação Mútua adicional.

[00108] O servidor de banda larga, então, transmite os bits dos dados de redundância para o receptor por meio de banda larga, que é, então, capaz de calcular as posições do bit dos dados de redundância na palavra-código FEC com o mesmo algoritmo que foi usado no servidor dos dados de redundância para gerar os bits. O receptor é, então, capaz de recombinar e decodificar a palavra-código FEC.

[00109] Para reduzir o número de comparações para descobrir o bit ideal a partir da LUT, os LSBs somente podem ser transmitidos primeiro, então, os bits na posição de bit LSB-1 no símbolo QAM, e congêneres, já que estes bits têm uma alta probabilidade de portar a Informação Mútua mais baixa. Isto é desprezado no pseudocódigo por simplicidade.

[00110] Em princípio, também é possível determinar o número de bits exigidos com base em outros parâmetros, como SNR ou MER. Entretanto, SNR e MER não permitem uma precisa estimativa como esta que leva a CSI em conta. Números grosseiros para a quantidade de RoD exigida devem ser armazenados no servidor e no receptor que foram determinados por simulação para diferentes valores de SNR delta (SNR exigida - SNR real). Isto é, a estimativa do número exigido de bits dos dados de redundância com base em SNR ou MER é menos precisa, se comparada com a Informação Mútua e, portanto, não é aqui bem adequada.

[00111] A seguir, sincronismo entre receptor e servidor de banda larga será explicado.

[00112] A sinalização sobre como os dados recebidos devem ser combinados no receptor, no geral, ocorre na rede de banda larga. Em decorrência disto, a estrutura de quadro empregada na rede de difusão não precisa necessariamente de alguma extensão. Entretanto, na camada física, uma identificação dos segmentos de dados codificados com FEC é exigida para o sincronismo entre os dados provenientes tanto das redes terrestres quanto das redes de banda larga. Além do mais, na camada de aplicação, os dados de redundância podem ser sinalizados como um serviço adicional, portanto, uma ligação para o respectivo serviço original deve ser dada.

[00113] Atuais sistemas de difusão terrestre, como DVB-T ou DVB- T2, não contêm mecanismo adequado para uma exclusiva identificação de pacotes FEC / BBFrames, embora o registro de tempo disponível de DVB-T2 (contador ISSY) possa ser aplicável em algum grau. Entretanto, a limitada faixa de tempo do contador ISSY pode impedir uma confiável identificação do pacote. Um mecanismo não ambíguo é, portanto, exigido para informar o servidor de banda larga que BBFrames podem não ser corretamente decodificados. Uma solução seria, por exemplo, um contador relacionado a cada pacote FEC, cujo valor aumenta depois de cada pacote FEC, permitindo a exclusiva identificação de um pacote FEC. Se for pretendido introduzir o conceito de uso de redundância (sob demanda; RoD) em sistemas de difusão sem tal exclusiva identificação do pacote, abordagens alternativas precisam ser usadas. Uma quantidade específica de valores de informação flexível (LLR) do bloco de paridade LDPC ou BCH (no caso de DVB-T2) do pacote errôneo pode ser usada como uma impressão digital que identifica o pacote. Isto é possível, já que mesmo uma ligeira diferença na carga útil entre pacotes leva a diferentes blocos de paridade. Com base na sequência de valores de LLR, o servidor de banda larga pode realizar uma correlação para alcançar o sincronismo. Isto permite o sincronismo entre o servidor de banda larga e o receptor mesmo se a SNR exigida no receptor for muito baixa para decodificar algum pacote FEC corretamente.

[00114] Assim, em uma modalidade de um servidor de banda larga 4c representada na figura 16, ele compreende, além dos elementos do servidor de banda larga 4b mostrados na figura 14, uma unidade de identificação 45 que identifica um pacote de dados para o qual dados de redundância devem ser determinados pelo uso de uma correlação usando valores de informação flexível dos dados do dito pacote de dados, em particular, dos dados de paridade, contidos em uma solicitação recebida a partir de um receptor, em que o dito calculador de redundância 42 é configurado para usar a informação sobre a identidade do pacote de dados para determinar dados de redundância para o dito pacote de dados. Da mesma maneira, o receptor pode identificar o pacote de dados ao qual dados de redundância recebidos pertencem com base na correlação usando informação flexível proveniente do demodulador e/ou do decodificador.

[00115] Se o receptor já foi capaz de decodificar alguns pacotes FEC, a transmissão da informação flexível para correlação no servidor de banda larga não é necessária, já que um subconjunto dos blocos de paridade dos pacotes FEC precedentes corretamente decodificados pode ser usado para identificação do pacote. Em tais casos, a impressão digital conhecida e definitivamente decidida do último pacote corretamente recebido e do número de pacotes errôneos é transmitida para o servidor de banda larga, que, então, envia a quantidade de redundância exigida para os pacotes solicitados. Para esta abordagem de identificação, mesmo uma pequena quantidade de bits é suficiente, já que nenhuma correlação no receptor é exigida. Apenas deve ser garantido que a impressão digital identifique exclusivamente o pacote FEC. Considerando que os blocos de paridade são sequências binárias com igual distribuição, a probabilidade de que uma sequência de impressão digital com comprimento n não seja exclusiva para m pacotes FEC precedentes é

[00116] Com base nesta fórmula, o número exigido de bits pode ser facilmente calculado para uma dada máxima probabilidade de detecção errônea p e o número de pacotes FEC com os quais a identificação é realizada. A probabilidade de detecção errônea p é dada na seguinte tabela para valores exemplares de m e n. Fica claro que aumentar o comprimento da impressão digital m diminui a probabilidade de detecção errônea.

[00117] Entretanto, a taxa de sucesso pode aumentar adicionalmente se o número de quadro e o número do bloco FEC no quadro forem transmitidos.

[00118] Assim, em uma modalidade como esta de um servidor de banda larga 4c representado na figura 16, a unidade de identificação 45 identifica um pacote de dados para o qual dados de redundância devem ser determinados pelo uso de um número de bits, em particular, bits de paridade, das últimas palavras-códigos corretamente decodificadas contidas em uma solicitação recebida a partir de um receptor. Adicionalmente, o calculador de redundância 42 é configurado para usar a informação sobre a identidade do pacote de dados para determinar dados de redundância para o dito pacote de dados. Em uma outra modalidade, um contador de pacote ou um registro de tempo (ISSY) podem ser usados para identificação do pacote.

[00119] A seguir, decodificação cooperativa com receptores distribuídos será explicada.

[00120] A maior parte dos dispositivos de TV hoje em dia é integrada com receptor de difusão terrestre. Mas os dispositivos de TV funcionam sozinhos com os sinais localmente recebidos. Entretanto, à medida que redes domésticas estão sendo instaladas em mais e mais residências, os receptores também podem ser conectados uns nos outros, de forma que uma decodificação cooperativa do sinal de difusão torne-se realizável. Uma diversidade de espaço será criada quando os receptores puderem realizar a decodificação em conjunto e, assim, uma melhoria da qualidade do sinal também será possível. Este conceito está operando sem um servidor que tem conhecimento perfeito do sinal transmitido. Em vez de os dados de redundância serem gerados de uma maneira cooperativa.

[00121] Na modalidade de um sistema de difusão mostrado na figura 17, n receptores Rx1, Rx2, ..., R são conectados por meio de um servidor, que pode ficar localizado separadamente ou juntamente com um dos receptores. Depois da recepção do sinal de difusão, cada receptor verifica se e quando (temporalmente ou espectralmente) dados de redundância são exigidos, e faz uma solicitação para o servidor. Com as solicitações provenientes de cada receptor, o servidor exige os dados necessários provenientes de cada receptor, os codifica e os distribui para os receptores que precisam deles.

[00122] Considerando um exemplo com dois receptores, Rx1 e Rx2, três casos podem acontecer para cada parte de sinal (temporalmente ou espectralmente). 1. Ambos os receptores podem decodificá-lo corretamente por si próprios. Nenhuma troca de dados é necessária neste caso. 2. Ambos os receptores não podem decodificá-lo corretamente por si próprios. As LLRs do sinal são quantizadas e transmitidas para o servidor, que as adiciona em conjunto e realiza difusão simultânea do sinal para ambos os receptores. Posteriormente, os receptores antecedem o processo de decodificação com ajuda das LLRs recebidas. 3. Um receptor pode decodificá-la corretamente por si próprio, ao mesmo tempo em que o outro não. No melhor caso, uma outra parte do sinal pode ser descoberta quando a situação for invertida e as LLRs destas duas partes do sinal podem ser adicionadas e encaminhadas pelo servidor. Então, cada receptor pode alcançar a parte desejada pela subtração do seu próprio sinal (codificação em rede de modo similar).

[00123] Por exemplo:

[00124] Rx1 envia S2 e Rx2 envia S1' para o servidor. O servidor, então retransmitiu S2+S1 para cada receptor, que pode receber o sinal desejado com subtração.

[00125] Um sistema de difusão como este, assim, compreende um transmissor de difusão que difunde sinais de difusão em uma área de cobertura para recepção por terminais que compreendem um receptor de difusão e um receptor de banda larga, um servidor de banda larga que provê dados de redundância para terminais na dita área de cobertura, e um ou mais terminais que compreendem um receptor de difusão e um receptor de banda larga, em que o dito servidor de banda larga é configurado para obter dados de redundância exigidos por um terminal a partir de um ou mais outros terminais.

[00126] A troca de informação pode ocorrer autonomamente quando os receptores estiverem de alguma forma conectados uns nos outros (por exemplo, por uma rede doméstica por meio de Ethernet), de maneira tal que uma rede distribuída seja resultante. Esta abordagem é mostrada na figura 18. Neste caso, o servidor não é necessário, e solicitação de dados, codificação e controle de fluxo são controlados pelos próprios receptores. Um sistema de difusão como este, assim, compreende um transmissor de difusão que difunde sinais de difusão em uma área de cobertura para recepção por terminais que compreendem um receptor de difusão e um receptor de banda larga, e um ou mais terminais que compreendem um receptor de difusão, em que os ditos terminais são configurados para obter dados de redundância exigidos por um terminal a partir de um ou mais outros terminais.

[00127] Obviamente, inúmeras modificações e variações da presente descrição são possíveis à luz dos preceitos expostos. Portanto, deve ser entendido que, no escopo das reivindicações anexas, a invenção pode ser praticada de forma diferente daquela aqui especificamente descrita.

[00128] Nas reivindicações, a palavra "compreendendo" não exclui outros elementos ou etapas, e o artigo indefinido "um" ou "uma" não exclui uma pluralidade. Um único elemento ou outra unidade podem satisfazer as funções de diversos itens citados nas reivindicações. O mero fato de que certas medidas são citadas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação destas medidas não possa ser usada com vantagem.

[00129] No limite em que as modalidades da invenção foram descritas como implementadas, pelo menos em parte, por aparelho de processamento de dados controlado por software, será percebido que uma mídia legível por máquina não temporária que porta tal software, tais como um disco óptico, um disco magnético, memória semicondutora ou congêneres, também é considerada para representar uma modalidade da presente invenção. Adicionalmente, um software como este também pode ser distribuído de outras formas, tais como por meio da Internet ou de outros sistemas de telecomunicação com fios ou sem fio.

[00130] Os elementos dos dispositivos e aparelhos reivindicados podem ser implementados por correspondentes elementos de hardware e/ou software, por exemplo, circuitos apropriados. Um circuito é uma montagem estrutural de componentes eletrônicos que inclui elementos de circuito convencionais, circuitos integrados que incluem circuitos integrados específicos de aplicação, circuitos integrados padrões, produtos padrões específicos de aplicação e arranjos de porta programáveis no campo. Adicionalmente, um circuito inclui unidades de processamento central, unidades de processamento gráfico e microprocessadores que são programados ou configurados de acordo com código de software. Um circuito não inclui software puro, embora um circuito inclua o supradescrito hardware que executa software.

[00131] Nenhum sinal de referência nas reivindicações deve ser interpretado como limitante do escopo.

Claims (14)

1. Receptor para receber dados, caracterizado pelo fato de que compreende: um receptor de difusão (31) configurado para receber, por meio de um sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação, um demodulador (32) configurado para demular os símbolos de canal em palavras-códigos; um decodificador (33) configurado para decodificar as palavras-códigos em palavras de dados de saída, um receptor de banda larga (34) configurado para obter dados de redundância por meio de um sistema de banda larga, os dados de redundância para um símbolo de canal incluindo um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação correspondendo ao ponto de constelação que representa o símbolo de canal; em que o demodulador (32) e/ou o decodificador (33) são configurados adicionalmente para combinar os dados de redundância com o fluxo de dados de entrada de receptor para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-código, respectivamente, e os dados de redundância são menores do que a totalidade do símbolo de canal.

2. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o demodulador (32) é configurado para usar os dados de redundância de um símbolo de canal para reduzir o número de potenciais pontos de constelação que correspondem ao símbolo de canal.

3. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o demodulador (32) é configurado para usar os dados de redundância para substituir os bits menos robustos do símbolo de canal recebido pelo receptor de difusão (31) para obter um melhor símbolo de canal e para demodular o melhor símbolo de canal.

4. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o decodificador (33) é configurado para usar os dados de redundância para substituir valores de entrada obtidos do decodificador com seus valores ideais derivados a partir da dita redundância para obter uma melhor palavra-código e para decodificar a dita melhor palavra-código.

5. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o receptor de banda larga (34) é configurado para receber dados de redundância por meio de um sistema de banda larga.

6. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um circuito de solicitação de banda larga configurado para solicitar, se a demodulação de um símbolo de canal e/ou a decodificação de uma palavra- código sem dados de redundância forem errôneas, um ou mais identificadores de subconjunto da constelação do correspondente símbolo de canal por meio do dito sistema de banda larga como dados de redundância.

7. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um circuito de solicitação de banda larga configurado para transmitir informação do canal por meio do sistema de banda larga para um servidor que determina a qualidade de bits menos robustos e/ou de símbolos de canal recebidos pelo receptor de difusão (31) e transmite bits menos robustos e/ou símbolos de canal como dados de redundância para o receptor por meio do sistema de banda larga.

8. Receptor de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o circuito de solicitação de banda larga é configurada para comprimir a informação do canal pela pré- codificação antes de transmiti-la para um servidor.

9. Receptor de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: um circuito detector de qualidade (35) configurado para identificar a qualidade dos símbolos de canal recebidos; e um circuito de solicitação de banda larga configurado para solicitar símbolos de canal tendo a mais baixa qualidade e/ou uma qualidade abaixo de um limite de qualidade predeterminado como dados de redundância.

10. Receptor de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o receptor de difusão (31) é configurado para receber o fluxo contínuo de dados de entrada do receptor por meio de um sistema de difusão multiportadoras, o fluxo contínuo de dados de entrada do receptor compreendendo uma pluralidade de símbolos de canal conduzidos por múltiplas subportadoras de frequência, o circuito detector de qualidade é configurado para identificar a qualidade das ditas subportadoras de frequência, e o circuito de solicitação de banda larga é configurado para solicitar símbolos de canal conduzidos por subportadoras com a mais baixa qualidade e/ou uma qualidade abaixo de um limite de qualidade predeterminado como dados de redundância.

11. Método de recepção para receber dados, caracterizado pelo fato de que compreende: receber, por meio de um sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação; demodular os ditos símbolos de canal em palavras-códigos; decodificar as palavras-códigos em palavras de dados de saída;= obter dados de redundância por meio de um sistema de banda larga, os dados de redundância para um símbolo de canal incluindo um identificador de subconjunto da constelação que indica um subconjunto de pontos de constelação correspondendo ao ponto de constelação que representa o símbolo de canal; em que a demodulação e/ou a decodificação são configuradas para combinar os dados de redundância com o fluxo de dados de entrada de receptor para demodular o respectivo símbolo de canal e para decodificar a respectiva palavra-código, respectivamente, e os dados de redundância são menores do que a totalidade do símbolo de canal.

12. Mídia de gravação legível por computador não temporária, caracterizada pelo fato de que inclui instruções de programa de computador, que, quando executado por um computador, faz com que o computador execute o método como definido na reivindicação 11 seja realizado.

13. Sistema de difusão, caracterizado pelo fato de que compreende: - um transmissor de difusão (2) configurado para transmitir, por meio do sistema de difusão, um fluxo contínuo de dados de entrada do receptor que compreende uma pluralidade de símbolos de canal representados por pontos de constelação em um diagrama de constelação, - um receptor (3) como definido na reivindicação 1 que recebe dados transmitidos pelo transmissor de difusão (2), - um servidor de banda larga (4) que configurado para prover dados de redundância por meio de um sistema de banda larga para recepção pelo receptor.

14. Sistema de difusão de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um circuito de controle que compreende: o circuito de controle de difusão configurado para controlar o transmissor de difusão (2) que difunde sinais de difusão em uma área de cobertura para recepção pelos receptores; o circuito de controle de banda larga configurado para controlar o servidor de banda larga (4) de um sistema de banda larga que provê dados de redundância para terminais na dita área de cobertura; em que o circuito de controle de banda larga é configurada para controlar provisão de dados de redundância pelo servidor de banda larga (4) para uso por um ou mais terminais que usam os dados de redundância juntamente com sinais de difusão para recuperar o conteúdo recebido nos sinais de difusão e/ou provido por meio do sistema de banda larga.

Images