BR112017019043B1

BR112017019043B1 - Aparelho e método de geração de quadro de sinal de radiodifusão

Info

Publication number: BR112017019043B1
Application number: BR112017019043-5A
Authority: BR
Inventors: Jae-Young Lee; Sung-Ik Park; Sun-Hyoung KWON; Heung-Mook Kim
Original assignee: Electronics And Telecommunications Research Institute
Priority date: 2015-03-05
Filing date: 2016-02-11
Publication date: 2023-12-12
Also published as: MX369566B; US10367669B2; US20180302253A1; US20190305997A1; BR112017019043A2; US10187237B2; MX2019013296A; CA2978059C; US10666477B2; CA2978059A1; KR102553320B1; US20180048505A1; KR20160108130A; MX2017011297A

Abstract

APARELHO DE GERAÇÃO DE QUADROS DE SINAL DE RADIODIFUSÃO E MÉTODO DE GERAÇÃO DE QUADROS DE SINAL DE RADIODIFUSÃO USANDO MULTIPLEXAÇÃO POR DIVISÃO DE CAMADAS. Um aparelho e método para quadro de sinal de radiodifusão usando multiplexação por divisão de camadas são divulgados. Um aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção inclui um combinador configurado para gerar um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; um normalizador de potência configurado para reduzir a potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; um dispositivo de intercalação de tempo configurado para gerar um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; e uma ferramenta para construção de quadros configurada para gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização, informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do dispositivo de intercalação de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001]A presente invenção refere-se à tecnologia de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão que é usada em um sistema de radiodifusão e, mais particularmente, a um sistema de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão que multiplexa/desmultiplexa e, então, transmite/recebe dois ou mais sinais.

TÉCNICA ANTERIOR

[002]Modulação Codificada por Intercalação de Bits (BICM) é uma tecnologia de transmissão eficiente em largura de banda e é implementada de tal forma que um codificador de correção de erro, um intercalador bit a bit e um modulador de ordem superior são combinados entre si.

[003]BICM pode prover excelente desempenho usando uma estrutura simples porque utiliza um codificador de verificação de paridade de baixa densidade (LDPC) ou um codificador Turbo como o codificador de correção de erro. Além disso, BICM pode prover flexibilidade de alto nível porque pode selecionar ordem de modulação e o comprimento e taxa de código de um código de correção de erro em várias formas. Devido a essas vantagens, BICM foi usada em padrões de radiodifusão, tais como DVB-T2 e DVB-NGH, e tem uma grande possibilidade de ser usada em gerações seguintes dos sistemas de radiodifusão.

[004]Para suportar vários serviços ao mesmo tempo, multiplexação, isto é, o processo de combinar uma pluralidade de sinais, é necessária. Das técnicas de multiplexação, técnicas amplamente usadas atualmente incluem Multiplexação por Divisão de Tempo (TDM), adaptada para dividir e usar recursos de tempo, e Multiplexação por Divisão de Frequência (FDM), adaptada para dividir e usar recursos de frequência. Ou seja, TDM é um método de atribuição de segmentos de tempo a respectivos serviços e FDM é uma técnica para atribuição de segmentos de recurso de frequência a respectivos serviços e, em seguida, sua utilização. Recentemente, há uma necessidade urgente de uma nova tecnologia de multiplexação que seja aplicável a uma próxima geração de sistema de radiodifusão e que forneça maior flexibilidade e desempenho do que TDM e FDM.

DESCRIÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[005]Um objeto da presente invenção é prover uma estrutura de quadro de sinal de radiodifusão, em que novas tecnologias de multiplexação de sinal capazes de prover maior flexibilidade e desempenho do que TDM e FDM são aplicadas.

[006]Além disso, um objeto da presente invenção é permitir que cada serviço utilize 100% de recursos de tempo e frequência enquanto suporta vários serviços em uma geração seguinte do sistema de radiodifusão ao mesmo tempo.

[007]Além disso, um objeto da presente invenção é eficientemente multiplexar/demultiplexar sinais correspondentes a duas ou mais camadas por combinação dos sinais em respectivos níveis de potência diferentes.

[008]Além disso, um objeto da presente invenção é eficientemente sinalizar camadas que são combinadas em níveis de potência diferentes entre si e Tubos de Camada Física (PLPs).

SOLUÇÃO TÉCNICA

[009]A fim de concretizar os objetos acima, a presente invenção provê um aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão, incluindo: um combinador configurado para gerar um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; um normalizador de potência configurado para reduzir a potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; um intercalador de tempo configurado para gerar um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; e uma ferramenta para construção de quadros configurada para gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização, informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal intercalado no tempo.

[010]Neste caso, a ferramenta para construção de quadros pode incluir um gerador de bootstrap configurado para gerar um bootstrap; um gerador de preâmbulo configurado para gerar o preâmbulo; e um gerador de carga útil sobreposta configurado para gerar uma carga útil sobreposta correspondente ao sinal intercalado no tempo.

[011]Neste caso, a informação tipo pode ser para identificar um dentre um primeiro tipo correspondente a um Tubo de Camada Física não disperso e um segundo tipo correspondente a um Tubo de Camada Física disperso.

[012]Neste caso, o Tubo de Camada Física não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos e o Tubo de Camada Física disperso pode incluir dois ou mais subsegmentos.

[013]Neste caso, o preâmbulo pode incluir uma informação de identificação de PLP para identificar os Tubos de Camada Física (PLPs); e uma informação de identificação de camada para identificar camadas correspondentes à divisão de camadas.

[014]Neste caso, a informação tipo pode ser seletivamente sinalizada com base em um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

[015]Neste caso, a informação tipo pode ser sinalizada apenas para uma camada de núcleo.

[016]Neste caso, as informações do intercalador de tempo podem ser incluídas no preâmbulo para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) sem verificação de uma condição de uma declaração condicional correspondente à informação de identificação de camada.

[017]Neste caso, o aparelho pode ainda incluir um controlador de nível de injeção configurado para gerar um sinal de camada melhorada de potência reduzida reduzindo a potência do sinal de camada melhorada. Neste caso, o combinador pode gerar o sinal multiplexado por combinação do sinal de camada de núcleo e do sinal de camada melhorada de potência reduzida.

[018]Neste caso, o preâmbulo pode seletivamente incluir uma informação de nível de injeção correspondente ao controlador de nível de injeção para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) com base em um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado.

[019]Neste caso, o normalizador de potência pode corresponder a um fator de normalização e pode reduzir a potência do sinal multiplexado em um nível pelo qual a potência foi elevada pelo combinador.

[020]Neste caso, o controlador de nível de injeção pode corresponder a um fator de escala. Neste caso, cada um dentre o fator de normalização e o fator de escala pode ser um valor que é maior do que 0 e menor do que 1, o fator de escala pode diminuir conforme uma redução de potência correspondente ao controlador de nível de injeção se torna maior, e o fator de normalização pode aumentar conforme uma redução de potência correspondente ao controlador de nível de injeção se torna maior.

[021]Neste caso, o sinal de camada melhorada pode corresponder a dados de camada melhorada que são restaurados com base na suspensão correspondente à restauração de dados de camada de núcleo correspondentes ao sinal de camada de núcleo.

[022]Além disso, uma modalidade da presente invenção provê um método de geração de quadro de sinal de radiodifusão, incluindo: geração de um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; redução da potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; geração de um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; e geração de um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização, informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal intercalado no tempo.

[023]Neste caso, a geração do quadro de sinal de radiodifusão pode incluir a geração de um bootstrap; geração do preâmbulo; e geração de uma carga útil sobreposta correspondente ao sinal intercalado no tempo.

[024]Neste caso, a informação tipo pode ser para identificar um dentre um primeiro tipo correspondente a um Tubo de Camada Física não disperso e um segundo tipo correspondente a um Tubo de Camada Física disperso.

[025]Neste caso, o Tubo de Camada Física não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos e o Tubo de Camada Física disperso pode incluir dois ou mais subsegmentos.

[026]Neste caso, o preâmbulo pode incluir uma informação de identificação de PLP para identificar Tubos de Camada Física (PLPs); e uma informação de identificação de camada para identificar camadas correspondentes à divisão de camadas.

[027]Neste caso, a informação tipo pode ser seletivamente sinalizada com base em um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

[028]Neste caso, a informação tipo pode ser sinalizada apenas para uma camada de núcleo.

EFEITOS VANTAJOSOS

[029]De acordo com a presente invenção, uma estrutura de quadro, em que novas tecnologias de multiplexação de sinal capazes de prover maior flexibilidade e desempenho do que TDM e FDM, é provida.

[030]Além disso, de acordo com a presente invenção, vários serviços podem ser suportados em uma geração seguinte do sistema de radiodifusão ao mesmo tempo, e também cada um dos serviços pode usar 100% de recursos de tempo e frequência.

[031]Além disso, de acordo com a presente invenção, sinais correspondentes a duas ou mais camadas podem ser eficientemente multiplexados/desmultiplexados por combinação dos sinais em respectivos níveis de potência diferentes.

[032]Além disso, de acordo com a presente invenção, camadas que são combinadas em níveis de potência diferentes entre si e Tubos de Camada Física (PLPs) são eficientemente sinalizados.

DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[033]A Figura 1 é um diagrama de blocos mostrando um sistema de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[034]A Figura 2 é um fluxograma de operação mostrando um método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[035]A Figura 3 é um diagrama de blocos mostrando um exemplo do aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão na Figura 1;

[036]A Figura 4 é um diagrama mostrando um exemplo da estrutura de um quadro de sinal de radiodifusão;

[037]A Figura 5 é um diagrama mostrando um exemplo do processo de recebimento do quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 4;

[038]A Figura 6 é um diagrama mostrando outro exemplo do processo de recebimento do quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 4;

[039]A Figura 7 é um diagrama de blocos mostrando outro exemplo do aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 1;

[040]A Figura 8 é um diagrama de blocos mostrando um exemplo do demultiplexador de sinal mostrado na Figura 1;

[041]A Figura 9 é um diagrama de blocos mostrando um exemplo do decodificador BICM de camada de núcleo e do extrator de símbolo de camada melhorada mostrado na Figura 8;

[042]A Figura 10 é um diagrama de blocos mostrando outro exemplo do decodificador BICM de camada de núcleo e do extrator de símbolo de camada melhorada mostrado na Figura 8;

[043]A Figura 11 é um diagrama de blocos mostrando ainda outro exemplo do decodificador BICM de camada de núcleo e do extrator de símbolo de camada melhorada mostrado na Figura 8;

[044]A Figura 12 é um diagrama de blocos mostrando outro exemplo do demultiplexador de sinal mostrado na Figura 1;

[045]A Figura 13 é um diagrama mostrando um aumento de potência atribuível à combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada;

[046]A Figura 14 é um fluxograma de operação mostrando um método de geração de quadro de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[047]A Figura 15 é um diagrama mostrando uma estrutura de um superquadro que inclui quadros de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[048]A Figura 16 é um diagrama mostrando um exemplo de um quadro LDM incluindo tubos de camadas físicas múltiplas e usando LDM de duas camadas;

[049]A Figura 17 é um diagrama mostrando outro exemplo de um quadro LDM incluindo tubos de camadas físicas múltiplas e usando LDM de duas camadas;

[050]A Figura 18 é um diagrama mostrando um exemplo de aplicação de um quadro LDM usando tubos de camadas físicas múltiplas e LDM de duas camadas; e

[051]A Figura 19 é um diagrama mostrando outro exemplo de aplicação de um quadro LDM usando tubos de camadas físicas múltiplas e LDM de duas camadas.

MODO PARA A INVENÇÃO

[052]A presente invenção será descrita em detalhes abaixo com referência aos desenhos anexos. Na descrição, descrições redundantes e descrições de funções bem conhecidas e de configurações que tornem a essência da presente invenção desnecessariamente obscuras serão omitidas abaixo. As modalidades da presente invenção são providas para descrever completamente a invenção presente a pessoas com conhecimentos comuns na técnica à que pertence a presente invenção. Consequentemente, as formas, tamanhos etc. dos componentes nos desenhos podem ser exagerados para tornar a descrição óbvia.

[053]Modalidades preferidas da presente invenção são descritas em detalhes abaixo com referência aos desenhos anexos.

[054]A Figura 1 é um diagrama de blocos mostrando um sistema de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[055]Em referência à Figura 1, um sistema de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com a modalidade da presente invenção inclui um aparelho de transmissão de sinal de radiodifusão 110, um canal sem fio 120 e um aparelho de recepção de sinal de radiodifusão 130.

[056]O aparelho de transmissão de sinal de radiodifusão 110 inclui um aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão 111 que gera o quadro de sinal de radiodifusão por multiplexação de dados de camada de núcleo e dados de camada melhorada, e um transmissor OFDM 113.

[057]O aparelho 111 combina um sinal de camada de núcleo correspondente a dados de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada correspondente a dados de camada melhorada em diferentes níveis de potência, e gera um sinal multiplexado realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada. Neste caso, o aparelho 111 pode gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um bootstrap e um preâmbulo usando um sinal intercalado no tempo. Neste caso, o quadro de sinal de radiodifusão pode ser um quadro ATSC 3.0.

[058]O transmissor OFDM 113 transmite o sinal multiplexado usando um método de comunicação OFDM através de uma antena 117, permitindo assim que o sinal OFDM transmitido seja recebido através da antena 137 do aparelho de recepção de sinal de radiodifusão 130 no canal sem fio 120.

[059]O aparelho de recepção de sinal de radiodifusão 130 inclui um receptor OFDM 133 e um demultiplexador de sinal 131. Quando o sinal transmitido pelo canal sem fio 120 é recebido através da antena 137, o receptor OFDM 133 recebe um sinal OFDM através de sincronização, estimativa de canal e equalização.

[060]Neste caso, o receptor OFDM 133 pode detectar e desmodular o bootstrap do sinal OFDM, desmodular o preâmbulo usando informações incluídas no bootstrap, e desmodular a carga útil sobreposta usando informações incluídas no preâmbulo.

[061]O demultiplexador de sinal 131 restaura os dados de camada de núcleo do sinal (carga útil sobreposta) recebido através do receptor OFDM 133 primeiramente e, então, restaura os dados de camada melhorada através de suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo restaurados. Neste caso, o demultiplexador de sinal 131 pode gerar um quadro de sinal de radiodifusão primeiramente, pode restaurar o bootstrap, pode restaurar o preâmbulo usando as informações incluídas na bootstrap, e pode usar as informações de sinalização incluídas no preâmbulo para a restauração de um sinal de dados. Neste caso, as informações de sinalização podem ser informações de sinalização L1 e podem incluir informações de nível de injeção, informações de fator de normalização etc.

[062]Neste caso, o preâmbulo pode incluir uma informação de identificação de PLP para identificar Tubos de Camada Física (PLPs); e uma informação de identificação de camada para identificar camadas correspondentes à divisão de camadas.

[063]Neste caso, as informações de identificação de PLP e as informações de identificação de camada podem ser incluídas no preâmbulo como campos diferentes entre si.

[064]Neste caso, as informações do intercalador de tempo podem ser incluídas no preâmbulo para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) sem verificação de uma condição de uma declaração condicional correspondente à informação de identificação de camada.

[065]Neste caso, o preâmbulo pode seletivamente incluir uma informação de nível de injeção correspondente ao controlador de nível de injeção para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) com base em um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado.

[066]Neste caso, o preâmbulo pode incluir informação tipo dos Tubos de Camada Física.

[067]Neste caso, a informação tipo pode ser para identificar um dentre um primeiro tipo correspondente a um tubo de camada física não disperso e um segundo tipo correspondente a um tubo de camada física disperso.

[068]Neste caso, o tubo de camada física não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos, e o tubo de camada física disperso pode incluir dois ou mais subsegmentos.

[069]Neste caso, a informação tipo pode ser seletivamente sinalizada de acordo com um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

[070]Neste caso, a informação tipo pode ser sinalizada apenas para a camada de núcleo.

[071]Como será descrito em detalhes posteriormente, o aparelho 111 mostrado na Figura 1 pode incluir um combinador configurado para gerar um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; um normalizador de potência configurado para reduzir a potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; um intercalador de tempo configurado para gerar um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; e uma ferramenta para construção de quadros configurada para gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização, informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal intercalado no tempo. Neste caso, o aparelho de transmissão de sinal de radiodifusão 110 mostrado na Figura 1 pode ser visto como incluindo: um combinador configurado para gerar um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; um normalizador de potência configurado para reduzir a potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; um intercalador de tempo configurado para gerar um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; uma ferramenta para construção de quadros configurada para gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização de informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal intercalado no tempo; e um transmissor OFDM configurado para transmitir o quadro de sinal de radiodifusão usando esquema de comunicação OFDM através de uma antena.

[072]Como será descrito em detalhes posteriormente, o demultiplexador de sinal mostrado na Figura 1 pode incluir um desintercalador de tempo configurado para gerar um sinal desintercalado no tempo por aplicação de desintercalação de tempo a um sinal recebido correspondente a um quadro de sinal de radiodifusão; um desnormalizador configurado para aumentar a potência do sinal recebido ou do sinal desintercalado no tempo em um nível correspondente a uma redução de potência pelo normalizador de potência do transmissor; um decodificador BICM de camada de núcleo configurado para restaurar dados de camada de núcleo da potência de sinal ajustada pelo desnormalizador; um extrator de símbolo de camada melhorada configurado para extrair um sinal de camada melhorada realizando suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo na potência de sinal ajustada pelo desnormalizador usando o sinal de saída do decodificador FEC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo; um controlador de nível de desinjeção configurado para aumentar a potência do sinal de camada melhorada em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de injeção do transmissor; e um decodificador BICM de camada melhorada configurado para restaurar dados de camada melhorada usando o sinal de saída do controlador de nível de desinjeção. Neste caso, o aparelho de recepção de sinal de radiodifusão 130 mostrado na Figura 1 pode ser visto como incluindo: um receptor OFDM configurado para gerar um sinal recebido realizando qualquer uma ou mais de sincronização, estimativa de canal e equalização em um sinal transmitido correspondente a um quadro de sinal de radiodifusão; um desintercalador de tempo configurado para gerar um sinal desintercalado no tempo por aplicação de desintercalação de tempo ao sinal recebido; um desnormalizador configurado para aumentar a potência do sinal recebido ou do sinal desintercalado no tempo em um nível correspondente a uma redução de potência pelo normalizador de potência do transmissor; um decodificador BICM de camada de núcleo configurado para restaurar dados de camada de núcleo da potência de sinal ajustada pelo desnormalizador; um extrator de símbolo de camada melhorada configurado para extrair um sinal de camada melhorada realizando suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo na potência de sinal ajustada pelo desnormalizador usando o sinal de saída do decodificador FEC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo; um controlador de nível de desinjeção configurado para aumentar a potência do sinal de camada melhorada em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de injeção do transmissor; e um decodificador BICM de camada melhorada configurado para restaurar dados de camada melhorada usando o sinal de saída do controlador de nível de desinjeção.

[073]Embora não explicitamente mostrado na Figura 1, um sistema de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção pode multiplexar/demultiplexar uma ou mais partes de dados de camada de extensão além dos dados de camada de núcleo e dos dados de camada melhorada. Neste caso, os dados de camada de extensão podem ser multiplexados em um nível de potência inferior àquele dos dados de camada de núcleo e dos dados de camada melhorada. Além disso, quando duas ou mais camadas de extensão são incluídas, o nível de potência de injeção de uma segunda camada de extensão pode ser inferior àquele do nível de potência de injeção de uma primeira camada de extensão, e o nível de potência de injeção de uma terceira camada de extensão pode ser inferior àquele do nível de potência de injeção da segunda camada de extensão.

[074]A Figura 2 é um fluxograma de operação mostrando um método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[075]Em referência à Figura 2, no método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com a modalidade da presente invenção, um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada são combinados em diferentes níveis de potência e, em seguida, multiplexados para gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização de informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada na etapa S210.

[076]Neste caso, o quadro de sinal de radiodifusão gerado na etapa S210 pode incluir o bootstrap, o preâmbulo e uma carga útil sobreposta. Neste caso, pelo menos um dentre o bootstrap e o preâmbulo pode incluir informações de sinalização L1. Neste caso, as informações de sinalização L1 podem incluir informações de nível de injeção e informações de fator de normalização.

[077]Neste caso, o preâmbulo pode incluir uma informação de identificação de PLP para identificar Tubos de Camada Física (PLPs); e uma informação de identificação de camada para identificar camadas correspondentes à divisão de camadas.

[078]Neste caso, as informações de identificação de PLP e a informação de identificação de camada podem ser incluídas no preâmbulo como campos diferentes entre si.

[079]Neste caso, as informações do intercalador de tempo podem ser incluídas no preâmbulo para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) sem verificação de uma condição de uma declaração condicional correspondente à informação de identificação de camada.

[080]Neste caso, o preâmbulo pode seletivamente incluir uma informação de nível de injeção correspondente ao controlador de nível de injeção para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) com base em um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado.

[081]Neste caso, o preâmbulo pode incluir informação tipo dos Tubos de Camada Física.

[082]Neste caso, a informação tipo pode ser para identificar um dentre um primeiro tipo correspondente a um tubo de camada física não disperso e um segundo tipo correspondente a um tubo de camada física disperso.

[083]Neste caso, o tubo de camada física não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos, e o tubo de camada física disperso pode incluir dois ou mais subsegmentos.

[084]Neste caso, a informação tipo pode ser seletivamente sinalizada de acordo com um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

[085]Neste caso, a informação tipo pode ser sinalizada apenas para a camada de núcleo.

[086]Além disso, no método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com a modalidade da presente invenção, o quadro de sinal de radiodifusão é OFDM transmitido na etapa S220.

[087]Além disso, no método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com a modalidade da presente invenção, o sinal transmitido é OFDM recebido na etapa S230.

[088]Neste caso, na etapa S230, sincronização, estimativa de canal e equalização podem ser executadas.

[089]Neste caso, o bootstrap pode ser restaurado, o preâmbulo pode ser restaurado usando um sinal incluído no bootstrap restaurado, e o sinal de dados pode ser restaurado usando as informações de sinalização incluídas no preâmbulo na etapa S230.

[090]Além disso, no método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com a modalidade da presente invenção, dados de camada de núcleo são restaurados do sinal recebido na etapa S240.

[091]Além disso, no método de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão de acordo com a modalidade da presente invenção, dados de camada melhorada são restaurados através da suspensão do sinal de camada de núcleo na etapa S250.

[092]Em particular, as etapas S240 e S250 mostradas na Figura 2 podem corresponder a operações de demultiplexação correspondentes à etapa S210.

[093]Como será descrito em detalhes posteriormente, a etapa S210 mostrada na Figura 2 pode incluir a geração de um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; redução da potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; geração de um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; e geração de um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização de informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal intercalado no tempo.

[094]Neste caso, o método de transmissão de sinal de radiodifusão das etapas S210 e S220 pode ser visto como incluindo a geração de um sinal multiplexado por combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; redução da potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; geração de um sinal intercalado no tempo realizando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada; geração de um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização de informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal intercalado no tempo; e transmissão do quadro de sinal de radiodifusão usando um esquema de comunicação OFDM através de uma antena.

[095]Como será descrito em detalhes posteriormente, as etapas S240 e S250 mostradas na Figura 2 podem incluir a geração de um sinal desintercalado no tempo por aplicação de desintercalação de tempo a um sinal recebido correspondente a um quadro de sinal de radiodifusão; aumento da potência do sinal recebido ou do sinal desintercalado no tempo em um nível correspondente a uma redução de potência pelo normalizador de potência do transmissor; restauração de dados de camada de núcleo do sinal de potência ajustada; extração de um sinal de camada melhorada realizando suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo no sinal de potência ajustada; aumento da potência do sinal de camada melhorada em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de injeção do transmissor; e restauração de dados de camada melhorada usando o sinal melhorado de potência ajustada. Neste caso, um método de recepção de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção pode ser visto como incluindo: geração de um sinal recebido realizando qualquer uma ou mais de sincronização, estimativa de canal e equalização em um sinal transmitido correspondente a um quadro de sinal de radiodifusão; geração de um sinal desintercalado no tempo por aplicação de desintercalação de tempo ao sinal recebido; aumento da potência do sinal recebido ou do sinal desintercalado no tempo em um nível correspondente a uma redução de potência pelo normalizador de potência do transmissor; restauração de dados de camada de núcleo do sinal de potência ajustada; extração de um sinal de camada melhorada realizando suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo no sinal de potência ajustada; aumento da potência do sinal de camada melhorada em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de injeção do transmissor; e restauração de dados de camada melhorada usando o sinal de camada melhorada de potência ajustada.

[096]A Figura 3 é um diagrama de blocos mostrando um exemplo do aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão na Figura 1.

[097]Em referência à Figura 3, o aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção pode incluir uma unidade BICM de camada de núcleo 310, uma unidade BICM de camada melhorada 320, um controlador de nível de injeção 330, um combinador 340, um normalizador de potência 345, e um intercalador de tempo 350, uma unidade de geração de sinalização 360, e uma ferramenta para construção de quadros 370.

[098]Geralmente, um dispositivo BICM inclui um codificador de correção de erro, um intercalador de bits e um mapeador de símbolos. Cada uma dentre a unidade BICM de camada de núcleo 310 e a unidade BICM de camada melhorada 320 mostrada na Figura 3 pode incluir um codificador de correção de erro, um intercalador de bits e um mapeador de símbolos. Em particular, cada um dos codificadores de correção de erro (o codificador FEC de camada de núcleo e o codificador FEC de camada melhorada) mostrados na Figura 3 pode ser formado por conexão de um codificador BCH e um codificador LDPC em série. Neste caso, a entrada do codificador de correção de erro é recebida no codificador BCH, a saída do codificador BCH é recebida no codificador LDPC, e a saída do codificador LDPC pode ser a saída do codificador de correção de erro.

[099]Como mostrado na Figura 3, dados de camada de núcleo e dados de camada melhorada passam através de respectivas unidades BICM diferentes e são, então, combinados pelo combinador 340. Ou seja, o termo “Multiplexação por Divisão de Camadas (LDM)” usado neste documento pode ser referir à combinação das partes de dados de uma pluralidade de camadas em uma única parte de dados usando diferenças em potência e, em seguida, transmitindo os dados combinados.

[0100]Ou seja, os dados de camada de núcleo passam através da unidade BICM de camada de núcleo 310, os dados de camada melhorada passam através da unidade BICM de camada melhorada 320 e, em seguida, pelo controlador de nível de injeção 330, e os dados de camada de núcleo e os dados de camada melhorada são combinados pelo combinador 340. Neste caso, a unidade BICM de camada melhorada 320 pode executar codificação BICM diferente daquela da unidade BICM de camada de núcleo 310. Ou seja, a unidade BICM de camada melhorada 320 pode executar maior codificação de correção de erro de taxa de bits ou mapeamento de símbolos do que a unidade BICM de camada de núcleo 310. Além disso, a unidade BICM de camada melhorada 320 pode executar codificação de correção de erro ou mapeamento de símbolos menos robusto do que a unidade BICM de camada de núcleo 310.

[0101]Por exemplo, o codificador de correção de erro de camada de núcleo pode exibir uma taxa de bits inferior ao codificador de correção de erro de camada melhorada. Neste caso, o mapeador de símbolos de camada melhorada pode ser menos robusto do que o mapeador de símbolos de camada de núcleo.

[0102]O combinador 340 pode ser visto como funcionando para combinar o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência. Em uma modalidade, ajuste de nível de potência pode ser executado no sinal de camada de núcleo em vez de no sinal de camada melhorada. Neste caso, a potência do sinal de camada de núcleo pode ser ajustada para ser maior do que a potência do sinal de camada melhorada.

[0103]Os dados de camada de núcleo podem usar código de correção antecipada de erro (FEC) tendo uma baixa taxa de código a fim de executar recepção robusta, enquanto os dados de camada melhorada podem usar código FEC tendo uma alta taxa de código a fim de atingir uma alta taxa de transmissão de dados.

[0104]Ou seja, os dados de camada de núcleo podem ter uma cobertura mais ampla do que os dados de camada melhorada no mesmo ambiente de recepção.

[0105]Os dados de camada melhorada que passaram através da unidade BICM de camada melhorada 320 são ajustados em ganho (ou potência) pelo controlador de nível de injeção 330 e são combinados com os dados de camada de núcleo pelo combinador 340.

[0106]Ou seja, o controlador de nível de injeção 330 gera um sinal de camada melhorada de potência reduzida reduzindo a potência do sinal de camada melhorada. Neste caso, a magnitude do sinal ajustado pelo controlador de nível de injeção 330 pode ser determinada com base em um nível de injeção. Neste caso, um nível de injeção no caso em que o sinal B é inserido no sinal A pode ser definido pela Equação 1 abaixo:

[0107]Por exemplo, assumindo que o nível de injeção é 3 dB quando o sinal de camada melhorada é inserido no sinal de camada de núcleo, a Equação 1 significa que o sinal de camada melhorada tem potência correspondente à metade da potência do sinal de camada de núcleo.

[0108]Neste caso, o controlador de nível de injeção 330 pode ajustar o nível de potência do sinal de camada melhorada de 0 dB para 25,0 dB nas etapas de 0,5 dB ou 1 dB.

[0109]Em geral, a potência de transmissão que é atribuída à camada de núcleo é maior do que a potência de transmissão que é atribuída à camada melhorada, que permite que o receptor decodifique dados de camada de núcleo primeiramente.

[0110]Neste caso, o combinador 340 pode ser visto como gerando um sinal multiplexado por combinação do sinal de camada de núcleo com o sinal de camada melhorada de potência reduzida.

[0111]O sinal obtido pela combinação do combinador 340 é provido ao normalizador de potência 345 de modo que a potência do sinal pode ser reduzida em um nível de potência correspondente a um aumento de potência causado pela combinação do sinal de camada de núcleo e do sinal de camada melhorada e, em seguida, ajuste de potência é executado. Ou seja, o normalizador de potência 345 reduz a potência do sinal, obtido pela multiplexação do combinador 340, para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo. Uma vez que o nível do sinal combinado é maior do que o nível de um sinal de camada, a normalização de potência do normalizador de potência 345 é necessária a fim de evitar recorte de amplitude etc. na porção remanescente de um sistema de transmissão/recepção de sinal de radiodifusão.

[0112]Neste caso, o normalizador de potência 345 pode ajustar a magnitude do sinal combinado para um valor apropriado multiplicando-se a magnitude do sinal combinado pelo fator de normalização de Equação 2 abaixo. Informações de nível de injeção usadas para calcular a Equação 2 abaixo podem ser transferidas ao normalizador de potência 345 através de um fluxo de sinalização:

[0113]Assumindo que os níveis de potência do sinal de camada de núcleo e do sinal de camada melhorada são normalizados para 1 quando um sinal de camada melhorada SE é injetado em um sinal de camada de núcleo SC em um nível de injeção predefinido, um sinal combinado pode ser expresso por SC + aSE.

[0114]Neste caso, a são fatores de escala correspondentes a vários níveis de injeção. Ou seja, o controlador de nível de injeção 330 pode corresponder ao fator de escala.

[0115]Por exemplo, quando o nível de injeção de uma camada melhorada é 3 dB, um sinal combinado pode ser expresso por

[0116]Uma vez que a potência de um sinal combinado (um sinal multiplexado) aumenta em comparação a um sinal de camada de núcleo, o normalizador de potência 345 precisa mitigar o aumento de potência.

[0117]A saída do normalizador de potência 345 pode ser expressa por β(SC + aSE).

[0118]Neste caso, β são fatores de normalização com base em vários níveis de injeção da camada melhorada.

[0119]Quando o nível de injeção da camada melhorada é 3 dB, a potência do sinal combinado é elevada em 50% em comparação àquela do sinal de camada de núcleo. Por conseguinte, a saída do normalizador de potência 345 pode ser expressa por

[0120]A Tabela 1 abaixo lista fatores de escala  e fatores de normalização  para vários níveis de injeção (CL: Camada de Núcleo, EL: Camada Melhorada). As relações entre o nível de injeção, o fator de escala  e o fator de normalização  podem ser definidas pela Equação 3 abaixo: Tabela 1

[0121]Ou seja, o normalizador de potência 345 corresponde ao fator de normalização e reduz a potência do sinal multiplexado em um nível pelo qual o combinador 340 aumentou a potência.

[0122]Neste caso, cada um dentre o fator de normalização e o fator de escala pode ser um número racional que é maior do que 0 e menor do que 1.

[0123]Neste caso, o fator de escala pode diminuir conforme uma redução de potência correspondente ao controlador de nível de injeção 330 se torna maior, e o fator de normalização pode aumentar conforme uma redução de potência correspondente ao controlador de nível de injeção 330 se torna maior.

[0124]O sinal normalizado de potência passa através do intercalador de tempo 350 para distribuição de erros de rajada ocorrendo em um canal.

[0125]Neste caso, o intercalador de tempo 350 pode ser visto como executando intercalação que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada. Ou seja, a camada de núcleo e a camada melhorada compartilham o intercalador de tempo, evitando assim o uso desnecessário de memória e também reduzindo a latência no receptor.

[0126]Embora seja descrito posteriormente em maiores detalhes, o sinal de camada melhorada pode corresponder a dados de camada melhorada restaurada com base na suspensão correspondente à restauração de dados de camada de núcleo correspondentes ao sinal de camada de núcleo. O combinador 340 pode combine um ou mais sinais de camada de extensão tendo níveis de potência inferiores àqueles do sinal de camada de núcleo e do sinal de camada melhorada com o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada.

[0127]Entretanto, informações de sinalização L1 incluindo informações de nível de injeção são codificadas pela unidade de geração de sinalização 360 incluindo BICM dedicado à sinalização. Neste caso, a unidade de geração de sinalização 360 pode receber informações de nível de injeção IL INFO do controlador de nível de injeção 330, e pode gerar um sinal de sinalização L1.

[0128]Na sinalização L1, L1 se refere à Camada-1 na camada mais inferior do modelo de camada ISO 7. Neste caso, a sinalização L1 pode ser incluída em um preâmbulo.

[0129]Em geral, a sinalização L1 pode incluir um tamanho FFT, um tamanho de intervalo de guarda etc., isto é, os parâmetros importantes do transmissor OFDM, uma taxa de código de canal, informações de modulação etc., isto é, parâmetros importantes BICM. Este sinal de sinalização L1 é combinado com sinal de dados em um quadro de sinal de radiodifusão.

[0130]A ferramenta para construção de quadros 370 gera um quadro de sinal de radiodifusão por combinação do sinal de sinalização L1 com um sinal de dados. Neste caso, a ferramenta para construção de quadros 370 pode gerar o quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização de informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada, usando o sinal de intercalação de tempo. Neste caso, o quadro de sinal de radiodifusão pode ainda incluir um bootstrap.

[0131]Neste caso, a ferramenta para construção de quadros 370 pode incluir um gerador de bootstrap configurado para gerar o bootstrap, um gerador de preâmbulo configurado para gerar o preâmbulo, e um gerador de carga útil sobreposta configurado para gerar uma carga útil sobreposta correspondente ao sinal intercalado no tempo.

[0132]Neste caso, o bootstrap pode ser mais curto do que o preâmbulo e ter um comprimento fixo.

[0133]Neste caso, o bootstrap pode incluir um símbolo representando uma estrutura do preâmbulo, o símbolo correspondente a uma cadeia de bits de comprimento fixo representando uma combinação de um esquema de modulação/taxa de código, um tamanho FFT, um comprimento de intervalo de guarda e um padrão piloto do preâmbulo.

[0134]Neste caso, o símbolo pode corresponder a uma tabela de pesquisa em que uma estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo tamanho FFT é alocada antes de uma estrutura de preâmbulo correspondente a um primeiro tamanho FFT, o segundo tamanho FFT sendo menor do que o primeiro tamanho FFT quando o esquema de modulação/taxas de código são os mesmos, e uma estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo comprimento de intervalo de guarda é alocada antes de uma estrutura de preâmbulo correspondente a um primeiro comprimento de intervalo de guarda, o segundo comprimento de intervalo de guarda sendo mais longo do que o primeiro comprimento de intervalo de guarda quando o esquema de modulação/taxas de código são os mesmos e os tamanhos FFT são os mesmos.

[0135]O quadro de sinal de radiodifusão pode ser transmitido através do transmissor OFDM que é robusto para um fenômeno Doppler e multipercurso. Neste caso, o transmissor OFDM pode ser visto como sendo responsável pela geração de sinal de transmissão da próxima geração de sistema de radiodifusão.

[0136]Neste caso, o preâmbulo pode incluir uma informação de identificação de PLP para identificar Tubos de Camada Física (PLPs); e uma informação de identificação de camada para identificar camadas correspondentes à divisão de camadas.

[0137]Neste caso, as informações de identificação de PLP e a informação de identificação de camada podem ser incluídas no preâmbulo como campos diferentes entre si.

[0138]Neste caso, as informações do intercalador de tempo podem ser incluídas no preâmbulo para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) sem verificação de uma condição de uma declaração condicional correspondente à informação de identificação de camada (j).

[0139]Neste caso, o preâmbulo pode seletivamente incluir uma informação de nível de injeção correspondente ao controlador de nível de injeção para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) com base em um resultado de comparação (IF(j>0)) da informação de identificação de camada com um valor predeterminado.

[0140]Neste caso, o preâmbulo pode incluir informação tipo dos Tubos de Camada Física.

[0141]Neste caso, a informação tipo pode ser para identificar um dentre um primeiro tipo correspondente a um tubo de camada física não disperso e um segundo tipo correspondente a um tubo de camada física disperso.

[0142]Neste caso, o tubo de camada física não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos, e o tubo de camada física disperso pode incluir dois ou mais subsegmentos.

[0143]Neste caso, a informação tipo pode ser seletivamente sinalizada de acordo com um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos tubos de camada física (PLPs).

[0144]Neste caso, a informação tipo pode ser sinalizada apenas para a camada de núcleo.

[0145]A Figura 4 é um diagrama mostrando um exemplo da estrutura de um quadro de sinal de radiodifusão.

[0146]Em referência à Figura 4, um quadro de sinal de radiodifusão inclui o bootstrap 410, o preâmbulo 420 e a carga útil sobreposta 430.

[0147]O quadro mostrado na Figura 4 pode ser incluído no superquadro.

[0148]Neste caso, o quadro de sinal de radiodifusão pode incluir pelo menos um dos símbolos OFDM. O quadro de sinal de radiodifusão pode incluir um símbolo de referência ou um símbolo piloto.

[0149]A estrutura de quadro em que a Multiplexação por Divisão de Camadas (LDM) é aplicada inclui o bootstrap 410, o preâmbulo 420 e a carga útil sobreposta 430 como mostrado na Figura 4.

[0150]Neste caso, o bootstrap 410 e o preâmbulo 420 podem ser vistos como os dois preâmbulos hierárquicos.

[0151]Neste caso, o bootstrap 410 pode ter um comprimento mais curto do que o preâmbulo 420 para a rápida aquisição e detecção. Neste caso, o bootstrap 410 pode ter um comprimento fixo. Neste caso, o bootstrap pode incluir um símbolo de comprimento fixo. Por exemplo, o bootstrap 410 pode consistir em quatro símbolos OFDM, cada um dos quais tem 0,5ms de comprimento de modo que o bootstrap 410 pode corresponder ao comprimento de tempo fixo de 2ms.

[0152]Neste caso, o bootstrap 410 pode ter uma largura de banda fixa, e o preâmbulo 420 e a carga útil sobreposta 430 podem ter uma largura de banda variável mais ampla do que o bootstrap 410.

[0153]O preâmbulo 420 pode transmitir informações de sinalização detalhadas usando um código LDPC robusto. Neste caso, o comprimento do preâmbulo 420 pode ser variado de acordo com as informações de sinalização.

[0154]Neste caso, ambos o bootstrap 410 e a carga útil 430 podem ser vistos como um sinal comum que é compartilhado por uma pluralidade de camadas.

[0155]A carga útil sobreposta 430 pode corresponder a um sinal multiplexado de pelo menos dois sinais de camada. Neste caso, a carga útil sobreposta 430 pode ser gerada por combinação de uma carga útil de camada de núcleo e uma carga útil de camada melhorada em diferentes níveis de potência. Neste caso, a carga útil de camada de núcleo pode incluir uma seção de sinalização dentro da banda (in-band). Neste caso, a seção de sinalização dentro da banda pode incluir informações de sinalização para o serviço de camada melhorada.

[0156]Neste caso, o bootstrap 410 pode incluir um símbolo representando uma estrutura de preâmbulo.

[0157]Neste caso, o símbolo incluído no bootstrap para representação da estrutura de preâmbulo pode ser definido como mostrado na Tabela 2 abaixo. Tabela 2

[0158]Por exemplo, um símbolo de comprimento fixo de 7-bits pode ser atribuído à representação da estrutura de preâmbulo mostrada na Tabela 2.

[0159]O L1-Modo Básico 1, L1-Modo Básico 2 e L1-Modo Básico 3 na Tabela 2 podem corresponder a QPSK e 3/15 LDPC.

[0160]O L1-Modo Básico 4 na Tabela 2 pode corresponder a 16-NUC (Constelação Não Uniforme) e 3/15 LDPC.

[0161]O L1-Modo Básico 5 na Tabela 2 pode corresponder a 64-NUC (Constelação Não Uniforme) e 3/15 LDPC.

[0162]O L1-Modo Básico 6 e L1-Modo Básico 7 na Tabela 2 podem corresponder a 256-NUC (Constelação Não Uniforme) e 3/15 LDPC. Doravante, o esquema de modulação/taxa de código representa uma combinação de um esquema de modulação e uma taxa de código, tal como QPSK e 3/15 LDPC.

[0163]O tamanho FFT na Tabela 2 pode representar um tamanho de Transformada Rápida de Fourier.

[0164]O comprimento GI na Tabela 2 pode representar o comprimento de intervalo de guarda, pode representar um comprimento do intervalo de guarda que não são dados em um domínio de tempo. Neste caso, o intervalo de guarda é mais longo, o sistema é mais robusto.

[0165]O Padrão Piloto na Tabela 2 pode representar Dx do padrão piloto. Embora não seja mostrado na Tabela 2 explicitamente, Dy podem ser todos 1 no exemplo da Tabela 2. Por exemplo, Dx = 3 pode significar que um piloto para estimativa de canal é incluído na direção do eixo x em cada três símbolos. Por exemplo, Dy = 1 pode significar que o piloto é incluído todas as vezes na direção do eixo x.

[0166]Como mostrado na Tabela 2, a estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo esquema de modulação/taxa de código, que é mais robusto do que um primeiro esquema de modulação/taxa de código, pode ser alocada na tabela de pesquisa antes da estrutura de preâmbulo correspondente ao primeiro esquema de modulação/taxa de código.

[0167]Neste caso, ser alocada antes de outra estrutura de preâmbulo pode significar ser armazenada na tabela de pesquisa correspondente a um número de série menor do que o número de série da outra estrutura de preâmbulo.

[0168]Além disso, a estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo tamanho FFT, que é mais curto do que um primeiro tamanho FFT, pode ser alocada na tabela de pesquisa antes da estrutura de preâmbulo correspondente a um primeiro tamanho FFT no caso do mesmo esquema de modulação/taxa de código.

[0169]Além disso, a estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo intervalo de guarda que é mais longo do que um primeiro intervalo de guarda pode ser alocada na tabela de pesquisa antes da estrutura de preâmbulo correspondente ao primeiro intervalo de guarda no caso do mesmo esquema de modulação/taxa de código e o mesmo tamanho FFT.

[0170]Como mostrado na Tabela 2, a definição da ordem em que as estruturas de preâmbulo são atribuídas na tabela de pesquisa pode tornar o reconhecimento da estrutura de preâmbulo usando o bootstrap mais eficiente.

[0171]A Figura 5 é um diagrama mostrando um exemplo do processo de recebimento do quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 4.

[0172]Em referência à Figura 5, o bootstrap 510 é detectado e demodulado, e as informações de sinalização são reconstruídas pela demodulação do preâmbulo 520 usando as informações desmoduladas.

[0173]Os dados de camada de núcleo 530 são demodulados usando as informações de sinalização e o sinal de camada melhorada é demodulado através do processo de suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo. Neste caso, a suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo será descrita em detalhes posteriormente.

[0174]A Figura 6 é um diagrama mostrando outro exemplo do processo de recebimento do quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 4.

[0175]Em referência à Figura 6, o bootstrap 610 é detectado e demodulado, e as informações de sinalização são reconstruídas pela demodulação do preâmbulo 620 usando as informações demoduladas.

[0176]Os dados de camada de núcleo 630 são demodulados usando as informações de sinalização. Neste caso, os dados de camada de núcleo 630 incluem seção de sinalização dentro da banda 650. A seção de sinalização dentro da banda 650 inclui informações de sinalização para o serviço de camada melhorada. A largura de banda é usada mais eficientemente através da seção de sinalização dentro da banda 650. Neste caso, a seção de sinalização dentro da banda 650 pode ser incluída na camada de núcleo que é mais robusta do que a camada melhorada.

[0177]As informações básicas de sinalização e as informações para o serviço de camada de núcleo podem ser transferidas através do preâmbulo 620 e as informações de sinalização para o serviço de camada melhorada podem ser transferidas através da seção de sinalização dentro da banda 650 no exemplo da Figura 6.

[0178]O sinal de camada melhorada é demodulado através do processo de suspensão correspondente aos dados de camada de núcleo.

[0179]Neste caso, as informações de sinalização podem ser informações de sinalização L1 (Camada-1). As informações de sinalização L1 podem incluir informações para parâmetros de camada física.

[0180]Em referência à Figura 4, um quadro de sinal de radiodifusão inclui um sinal de sinalização L1 e um sinal de dados. Por exemplo, o quadro de sinal de radiodifusão pode ser um quadro ATSC 3.0.

[0181]A Figura 7 é um diagrama de blocos mostrando outro exemplo do aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 1.

[0182]Em referência à Figura 7, pode ser visto que um aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão multiplexa dados correspondentes a N (N é um número natural que é igual ou maior do que 1) camadas de extensão juntas além de dados de camada de núcleo e dados de camada melhorada.

[0183]Ou seja, o aparelho para geração do quadro de sinal de radiodifusão na Figura 7 inclui N unidades BICM de camada de extensão 410,..., 430 e controladores de nível de injeção 440,..., 460 além de uma unidade BICM de camada de núcleo 310, uma unidade BICM de camada melhorada 320, um controlador de nível de injeção 330, um combinador 340, um normalizador de potência 345, um intercalador de tempo 350, uma unidade de geração de sinalização 360, e uma ferramenta para construção de quadros 370.

[0184]A unidade BICM de camada de núcleo 310, unidade BICM de camada melhorada 320, controlador de nível de injeção 330, combinador 340, normalizador de potência 345, intercalador de tempo 350, unidade de geração de sinalização 360 e ferramenta para construção de quadros 370 mostrados na Figura 7 foram descritos em detalhes com referência à Figura 3.

[0185]Cada um dentre as N unidades BICM de camada de extensão 410,..., 430 executa independentemente codificação BICM, e cada um dos controladores de nível de injeção 440,..., 460 executa redução de potência correspondente a uma camada de extensão correspondente, permitindo assim que um sinal de camada de extensão de potência reduzida seja combinado com outros sinais de camada através do combinador 340.

[0186]Neste caso, cada um dos codificadores de correção de erro das unidades BICM de camada de extensão 410,..., 430 pode ser formado por conexão de um codificador BCH e um codificador LDPC em série.

[0187]Em particular, é preferível que uma redução de potência correspondente a cada um dos controladores de nível de injeção 440,..., 460 seja maior do que a redução na potência do controlador de nível de injeção 330. Ou seja, o mais inferior dos controladores de nível de injeção 330, 440,..., 460 mostrados na Figura 7 pode corresponder a uma maior redução de potência.

[0188]Informações de nível de injeção providas pelos controladores de nível de injeção 330, 440 e 460 mostrados na Figura 7 são incluídas no quadro de sinal de radiodifusão da ferramenta para construção de quadros 370 através da unidade de geração de sinalização 360 e são, então, transmitidas para o receptor. Ou seja, o nível de injeção de cada camada é contido nas informações de sinalização L1 e, em seguida, transferido para o receptor.

[0189]Na presente invenção, o ajuste de potência pode corresponder a aumento ou redução da potência de um sinal de entrada, e pode corresponder a aumento ou redução do ganho de um sinal de entrada.

[0190]O normalizador de potência 345 mitiga um aumento de potência causado pela combinação de uma pluralidade de sinais de camada por meio do combinador 340.

[0191]No exemplo mostrado na Figura 7, o normalizador de potência 345 pode ajustar a potência de um sinal para a magnitude apropriada multiplicando-se a magnitude de um sinal, em que os sinais das respectivas camadas são combinados, por um fator de normalização usando a Equação 4 abaixo:

[0192]O intercalador de tempo 350 executa intercalação igualmente aplicada aos sinais das camadas por intercalação dos sinais combinados pelo combinador 340.

[0193]A Figura 8 é um diagrama de blocos mostrando ainda um exemplo do demultiplexador de sinal mostrado na Figura 1.

[0194]Em referência à Figura 8, um demultiplexador de sinal de acordo com uma modalidade da presente invenção inclui um desintercalador de tempo 510, um desnormalizador 1010, decodificador BICM de camada de núcleo 520, um extrator de símbolo de camada melhorada 530, um controlador de nível de desinjeção 1020 e um decodificador BICM de camada melhorada 540.

[0195]Neste caso, o demultiplexador de sinal mostrado na Figura 8 pode corresponder ao aparelho para geração do quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 3.

[0196]O desintercalador de tempo 510 recebe um sinal recebido de um receptor OFDM para executar operações, tais como sincronização de tempo/frequência, estimativa de canal e equalização, e executa uma operação relacionada à distribuição de erros de rajada ocorrendo em um canal. Neste caso, as informações de sinalização L1 são decodificadas pelo receptor OFDM primeiramente e são, então, usadas para a decodificação de dados. Em particular, as informações de nível de injeção de as informações de sinalização L1 podem ser transferidas para o desnormalizador 1010 e o controlador de nível de desinjeção 1020. Neste caso, o receptor OFDM pode decodificar o sinal recebido na forma de um quadro de sinal de radiodifusão, por exemplo, um quadro ATSC 3.0, pode extrair a parte de símbolo de dados do quadro, e pode prover a parte de símbolo de dados extraída ao desintercalador de tempo 510. Ou seja, o desintercalador de tempo 510 distribui erros de rajada ocorrendo em um canal realizando desintercalação enquanto passa um símbolo de dados através dele.

[0197]O desnormalizador 1010 corresponde ao normalizador de potência do transmissor e aumenta a potência em um nível pelo que o normalizador de potência diminuiu a potência. Ou seja, o desnormalizador 1010 divide o sinal recebido pelo fator de normalização de Equação 2.

[0198]Embora o desnormalizador 1010 seja ilustrado como ajustando a potência do sinal de saída do intercalador de tempo 510 no exemplo mostrado na Figura 8, o desnormalizador 1010 pode ser localizado antes do intercalador de tempo 510 de modo que ajuste de potência seja executado antes da intercalação em algumas modalidades.

[0199]Ou seja, o desnormalizador 1010 pode ser visto como estando localizado antes ou após o intercalador de tempo 510 e amplificando a magnitude de um sinal para fins de cálculo de LLR do desmapeador de símbolo de camada de núcleo.

[0200]A saída do desintercalador de tempo 510 (ou a saída do desnormalizador 1010) é provida ao decodificador BICM de camada de núcleo 520, e o decodificador BICM de camada de núcleo 520 restaura dados de camada de núcleo.

[0201]Neste caso, o decodificador BICM de camada de núcleo 520 inclui um desmapeador de símbolo de camada de núcleo, um desintercalador de bits de camada de núcleo, e um decodificador de correção de erro de camada de núcleo. O desmapeador de símbolo de camada de núcleo calcula valores LLR relativos a símbolos, o desintercalador de bits de camada de núcleo mistura fortemente os valores LLR calculados com erros de rajada, e o decodificador de correção de erro de camada de núcleo corrige erros ocorrendo em um canal.

[0202]Neste caso, o desmapeador de símbolo de camada de núcleo pode calcular um valor LLR para cada bit usando uma constelação predeterminada. Neste caso, a constelação usada pelo mapeador de símbolos de camada de núcleo pode variar dependendo da combinação da taxa de código e da ordem de modulação que são usadas pelo transmissor.

[0203]Neste caso, o desintercalador de bits de camada de núcleo pode executar a desintercalação em valores LLR calculados em uma base de palavra de código LDPC.

[0204]Em particular, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode enviar apenas bits de informação ou pode enviar todos os bits em que bits de informação tenham sido misturados com bits de paridade. Neste caso, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode enviar apenas bits de informação como dados de camada de núcleo, e pode enviar todos os bits em que bits de informação tenham sido misturados com bits de paridade ao extrator de símbolo de camada melhorada 530.

[0205]O decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode ser formado por conexão de um decodificador LDPC de camada de núcleo e um decodificador BCH de camada de núcleo em série. Ou seja, a entrada do decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode ser recebida no decodificador LDPC de camada de núcleo, a saída do decodificador LDPC de camada de núcleo pode ser recebida no decodificador BCH de camada de núcleo, e a saída do decodificador BCH de camada de núcleo pode se tornar a saída do decodificador de correção de erro de camada de núcleo. Neste caso, o decodificador LDPC executa decodificação LDPC, e o decodificador BCH executa decodificação BCH.

[0206]Além disso, o decodificador de correção de erro de camada melhorada pode ser formado por conexão de um decodificador LDPC de camada melhorada e um decodificador BCH de camada melhorada em série. Ou seja, a entrada do decodificador de correção de erro de camada melhorada pode ser recebida no decodificador LDPC de camada melhorada, a saída do decodificador LDPC de camada melhorada pode ser recebida no decodificador BCH de camada melhorada, e a saída do decodificador BCH de camada melhorada pode se tornar a saída do decodificador de correção de erro de camada melhorada.

[0207]O extrator de símbolo de camada melhorada 530 pode receber todos os bits do decodificador de correção de erro de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo 520, pode extrair símbolos de camada melhorada do sinal de saída do desintercalador de tempo 510 ou desnormalizador 1010. Em uma modalidade, o extrator de símbolo de camada melhorada 530 pode não ser provido com todos os bits pelo decodificador de correção de erro do decodificador BICM de camada de núcleo 520, mas pode ser provido com bits de informação LDPC ou bits de informação BCH pelo decodificador de correção de erro do decodificador BICM de camada de núcleo 520.

[0208]Neste caso, o extrator de símbolo de camada melhorada 530 inclui uma memória tampão, um subtrator, um mapeador de símbolos de camada de núcleo e um intercalador de bits de camada de núcleo. A memória tampão armazena o sinal de saída do desintercalador de tempo 510 ou desnormalizador 1010. O intercalador de bits de camada de núcleo recebe todos os bits (bits de informação + bits de paridade) do decodificador BICM de camada de núcleo e executa a mesma intercalação de bits de camada de núcleo que o transmissor. O mapeador de símbolos de camada de núcleo gera símbolos de camada de núcleo, que são os mesmos que o transmissor, a partir do sinal intercalado. O subtrator obtém símbolos de camada melhorada subtraindo o sinal de saída do mapeador de símbolos de camada de núcleo do sinal armazenado na memória tampão e transfere os símbolos de camada melhorada ao controlador de nível de desinjeção 1020. Em particular, quando bits de informação LDPC são providos, o extrator de símbolo de camada melhorada 530 pode ainda incluir um codificador LDPC de camada de núcleo. Além disso, quando bits de informação BCH são providos, o extrator de símbolo de camada melhorada 530 pode ainda incluir não apenas um codificador LDPC de camada de núcleo, mas também um codificador BCH de camada de núcleo.

[0209]Neste caso, o codificador LDPC de camada de núcleo, codificador BCH de camada de núcleo, intercalador de bits de camada de núcleo e mapeador de símbolos de camada de núcleo incluídos no extrator de símbolo de camada melhorada 530 podem ser os mesmos que o codificador LDPC, codificador BCH, intercalador de bits e mapeador de símbolos da camada de núcleo descritos com referência à Figura 3.

[0210]O controlador de nível de desinjeção 1020 recebe os símbolos de camada melhorada e aumenta a potência do sinal de entrada em um nível pelo que o controlador de nível de injeção do transmissor diminuiu a potência. Ou seja, o controlador de nível de desinjeção 1020 amplifica o sinal de entrada e provê o sinal de entrada amplificado ao decodificador BICM de camada melhorada 540. Por exemplo, se no transmissor, a potência usada para combinar o sinal de camada melhorada é inferior à potência usada para combinar o sinal de camada de núcleo em 3 dB, o controlador de nível de desinjeção 1020 funciona para aumentar a potência do sinal de entrada em 3 dB.

[0211]Neste caso, o controlador de nível de desinjeção 1020 pode ser visto como recebendo informações de nível de injeção do receptor OFDM e multiplicando um sinal de camada melhorada extraído pelo ganho de camada melhorada da Equação 5:

[0212]O decodificador BICM de camada melhorada 540 recebe o símbolo de camada melhorada cuja potência foi elevada pelo controlador de nível de desinjeção 1020 e restaura os dados de camada melhorada.

[0213]Neste caso, o decodificador BICM de camada melhorada 540 pode incluir um desmapeador de símbolo de camada melhorada, um desintercalador de bits de camada melhorada e um decodificador de correção de erro de camada melhorada. O desmapeador de símbolo de camada melhorada calcula valores LLR relativos aos símbolos de camada melhorada, o desintercalador de bits de camada melhorada mistura fortemente os valores LLR calculados com erros de rajada, e o decodificador de correção de erro de camada melhorada corrige erros ocorrendo em um canal.

[0214]Embora o decodificador BICM de camada melhorada 540 execute uma tarefa similar a uma tarefa que é executada pelo decodificador BICM de camada de núcleo 520, o decodificador LDPC de camada melhorada geralmente executa decodificação LDPC relativa a uma taxa de código igual ou maior do que 6/15.

[0215]Por exemplo, a camada de núcleo pode usar código LDPC tendo uma taxa de código igual ou maior do que 5/15, e a camada melhorada pode usar código LDPC tendo uma taxa de código igual ou maior do que 6/15. Neste caso, em um ambiente de recepção em que dados de camada melhorada podem ser decodificados, dados de camada de núcleo podem ser decodificados usando apenas um pequeno número de iterações de decodificação LDPC. Usando esta característica no hardware do receptor, um único decodificador LDPC é compartilhado pela camada de núcleo e pela camada melhorada e, assim, o custo necessário para implementar o hardware pode ser reduzido. Neste caso, o decodificador LDPC de camada de núcleo pode usar apenas alguns recursos de tempo (iterações de decodificação LDPC), e o decodificador LDPC de camada melhorada pode usar a maioria dos recursos de tempo.

[0216]Ou seja, o demultiplexador de sinal mostrado na Figura 8 restaura dados de camada de núcleo primeiramente, deixa apenas os símbolos de camada melhorada por suspensão dos símbolos de camada de núcleo nos símbolos de sinal recebido e, em seguida, restaura dados de camada melhorada pelo aumento da potência dos símbolos de camada melhorada. Como descrito com referência às Figuras 3 e 5, sinais correspondentes a respectivas camadas são combinados em diferentes níveis de potência e, assim, restauração de dados tendo o menor erro pode ser conseguida apenas se a restauração iniciar com um sinal combinado com a potência mais forte.

[0217]Por conseguinte, no exemplo mostrado na Figura 8, o demultiplexador de sinal pode incluir o desintercalador de tempo 510 configurado para gerar um sinal desintercalado no tempo por aplicação de desintercalação de tempo a um sinal recebido; um desnormalizador 1010 configurado para aumentar a potência do sinal recebido ou do sinal desintercalado no tempo em um nível correspondente a uma redução de potência pelo normalizador de potência do transmissor; o decodificador BICM de camada de núcleo 520 configurado para restaurar dados de camada de núcleo da potência de sinal ajustada pelo desnormalizador 1010; o extrator de símbolo de camada melhorada 530 configurado para extrair um sinal de camada melhorada realizando suspensão, correspondente aos dados de camada de núcleo, na potência de sinal ajustada pelo desnormalizador 1010 usando o sinal de saída do decodificador FEC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo 520; um controlador de nível de desinjeção 1020 configurado para aumentar a potência do sinal de camada melhorada em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de potência de injeção do transmissor; e um decodificador BICM de camada melhorada 540 configurado para restaurar dados de camada melhorada usando o sinal de saída do controlador de nível de desinjeção 1020.

[0218]Neste caso, o extrator de símbolo de camada melhorada pode receber todas as palavras de código do decodificador LDPC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo, e pode imediatamente executar intercalação de bits em todas as palavras de código.

[0219]Neste caso, o extrator de símbolo de camada melhorada pode receber bits de informação do decodificador LDPC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo e pode executar codificação LDPC de camada de núcleo e, em seguida, intercalação de bits nos bits de informação.

[0220]Neste caso, o extrator de símbolo de camada melhorada pode receber bits de informação do decodificador BCH de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo e pode executar codificação BCH de camada de núcleo e codificação LDPC de camada de núcleo e, em seguida, intercalação de bits nos bits de informação.

[0221]Neste caso, o desnormalizador e o controlador de nível de desinjeção podem receber informações de nível de injeção IL INFO providas com base em sinalização L1 e podem executar controle de potência com base nas informações de nível de injeção.

[0222]Neste caso, o decodificador BICM de camada de núcleo pode ter uma taxa de bits inferior àquela do decodificador BICM de camada melhorada e pode ser mais robusto do que o decodificador BICM de camada melhorada.

[0223]Neste caso, o desnormalizador pode corresponder ao recíproco do fator de normalização.

[0224]Neste caso, o controlador de nível de desinjeção pode corresponder ao recíproco do fator de escala.

[0225]Neste caso, os dados de camada melhorada podem ser restaurados com base na suspensão correspondente à restauração de dados de camada de núcleo correspondentes ao sinal de camada de núcleo.

[0226]Neste caso, o demultiplexador de sinal ainda pode incluir um ou mais extratores de símbolo de camada de extensão, cada um configurado para extrair um sinal de camada de extensão realizando suspensão correspondente a dados prévios de camada; um ou mais controladores de nível de desinjeção, cada um configurado para aumentar a potência do sinal de camada de extensão em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de injeção do transmissor; e um ou mais decodificadores BICM de camada de extensão configurados para restaurar uma ou mais partes de dados de camada de extensão usando os sinais de saída do um ou mais controladores de nível de desinjeção.

[0227]Da configuração mostrada na Figura 8, pode ser visto que um método de demultiplexação de sinal de acordo com uma modalidade da presente invenção inclui a geração de um sinal desintercalado no tempo por aplicação de desintercalação de tempo a um sinal recebido; aumento da potência do sinal recebido ou do sinal desintercalado no tempo em um nível correspondente a uma redução de potência pelo normalizador de potência do transmissor; restauração de dados de camada de núcleo do sinal de potência ajustada; extração de um sinal de camada melhorada realizando suspensão, correspondente aos dados de camada de núcleo, no sinal de potência ajustada; aumento da potência do sinal de camada melhorada em um nível correspondente a uma redução de potência pelo controlador de nível de potência de injeção do transmissor; e restauração de dados de camada melhorada usando os dados de camada melhorada.

[0228]Neste caso, a extração do sinal de camada melhorada pode incluir o recebimento de todas as palavras de código do decodificador LDPC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo e imediatamente execução de intercalação de bits em todas as palavras de código.

[0229]Neste caso, extração do sinal de camada melhorada pode incluir recebimento de bits de informação do decodificador LDPC de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo e execução de codificação LDPC de camada de núcleo e, em seguida, intercalação de bits nos bits de informação.

[0230]Neste caso, a extração do sinal de camada melhorada pode incluir o recebimento de bits de informação do decodificador BCH de camada de núcleo do decodificador BICM de camada de núcleo e execução de codificação BCH de camada de núcleo e codificação LDPC de camada de núcleo e, em seguida, intercalação de bits nos bits de informação.

[0231]A Figura 9 é um diagrama de blocos mostrando um exemplo do decodificador BICM de camada de núcleo 520 e do extrator de símbolo de camada melhorada 530 mostrado na Figura 8.

[0232]Em referência à Figura 9, o decodificador BICM de camada de núcleo 520 inclui um desmapeador de símbolo de camada de núcleo, um desintercalador de bits de camada de núcleo, um decodificador LDPC de camada de núcleo e um decodificador BCH de camada de núcleo.

[0233]Ou seja, no exemplo mostrado na Figura 9, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo inclui o decodificador LDPC de camada de núcleo e o decodificador BCH de camada de núcleo.

[0234]Além disso, no exemplo mostrado na Figura 9, o decodificador LDPC de camada de núcleo provê todas as palavras de código, incluindo bits de paridade, ao extrator de símbolo de camada melhorada 530. Ou seja, embora o decodificador LDPC geralmente emita apenas os bits de informação de todas as palavras de código LDPC, o decodificador LDPC pode enviar todas as palavras de código.

[0235]Neste caso, embora o extrator de símbolo de camada melhorada 530 possa ser facilmente implementado porque ele não precisa incluir um codificador LDPC de camada de núcleo ou um codificador BCH de camada de núcleo, existe a possibilidade de que um erro residual permaneça na parte de paridade do código LDPC.

[0236]A Figura 10 é um diagrama de blocos mostrando outro exemplo do decodificador BICM de camada de núcleo 520 e do extrator de símbolo de camada melhorada 530 mostrados na Figura 8.

[0237]Em referência à Figura 10, o decodificador BICM de camada de núcleo 520 inclui um desmapeador de símbolo de camada de núcleo, um desintercalador de bits de camada de núcleo, um decodificador LDPC de camada de núcleo e um decodificador BCH de camada de núcleo.

[0238]Ou seja, no exemplo mostrado na Figura 10, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo inclui o decodificador LDPC de camada de núcleo e o decodificador BCH de camada de núcleo.

[0239]Além disso, no exemplo mostrado na Figura 10, o decodificador LDPC de camada de núcleo provê bits de informação, excluindo bits de paridade, ao extrator de símbolo de camada melhorada 530.

[0240]Neste caso, embora o extrator de símbolo de camada melhorada 530 não necessite incluir um codificador BCH de camada de núcleo, ele deve incluir um codificador LDPC de camada de núcleo.

[0241]Um erro residual que pode permanecer na parte de paridade de código LDPC pode ser eliminado mais desejavelmente no exemplo mostrado na Figura 10 do que no exemplo mostrado na Figura 9.

[0242]A Figura 11 é um diagrama de blocos mostrando ainda outro exemplo do decodificador BICM de camada de núcleo 520 e do extrator de símbolo de camada melhorada 530 mostrados na Figura 8.

[0243]Em referência à Figura 11, o decodificador BICM de camada de núcleo 520 inclui um desmapeador de símbolo de camada de núcleo, um desintercalador de bits de camada de núcleo, um decodificador LDPC de camada de núcleo e um decodificador BCH de camada de núcleo.

[0244]Ou seja, no exemplo mostrado na Figura 11, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo inclui o decodificador LDPC de camada de núcleo e o decodificador BCH de camada de núcleo.

[0245]No exemplo mostrado na Figura 11, a saída do decodificador BCH de camada de núcleo correspondente a dados de camada de núcleo é provida ao extrator de símbolo de camada melhorada 530.

[0246]Neste caso, embora o extrator de símbolo de camada melhorada 530 tenha alta complexidade porque deve incluir ambos um codificador LDPC de camada de núcleo e um codificador BCH de camada de núcleo, ele garante maior desempenho do que aqueles nos exemplos das Figuras 9 e 10.

[0247]A Figura 12 é um diagrama de blocos mostrando outro exemplo do demultiplexador de sinal mostrado na Figura 1.

[0248]Em referência à Figura 12, um demultiplexador de sinal de acordo com uma modalidade da presente invenção inclui um desintercalador de tempo 510, um desnormalizador 1010, um decodificador BICM de camada de núcleo 520, um extrator de símbolo de camada melhorada 530, um decodificador BICM de camada melhorada 540, um ou mais extratores de símbolo de camada de extensão 650 e 670, um ou mais decodificadores BICM de camada de extensão 660 e 680 e controladores de nível de desinjeção 1020, 1150 e 1170.

[0249]Neste caso, o demultiplexador de sinal mostrado na Figura 12 pode corresponder ao aparelho para geração de quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 7.

[0250]O desintercalador de tempo 510 recebe um sinal recebido de um receptor OFDM para executar operações, tais como sincronização, estimativa de canal e equalização, e executa uma operação relacionada à distribuição de erros de rajada ocorrendo em um canal. Neste caso, informações de sinalização L1 podem ser decodificadas pelo receptor OFDM primeiramente e, em seguida, podem ser usadas para decodificação de dados. Em particular, as informações de nível de injeção das informações de sinalização L1 podem ser transferidas para o desnormalizador 1010 e os controladores de nível de desinjeção 1020, 1150 e 1170.

[0251]Neste caso, o desnormalizador 1010 pode obter as informações de nível de injeção de todas as camadas, pode obter um fator de desnormalização usando a Equação 6 abaixo e pode multiplicar o sinal de entrada com o fator de desnormalização:

[0252]Ou seja, o fator de desnormalização é o recíproco do fator de normalização expresso pela Equação 4 acima.

[0253]Em uma modalidade, quando a sinalização N1 inclui não apenas informações de nível de injeção, mas também informações de fator de normalização, o desnormalizador 1010 pode simplesmente obter um fator de desnormalização obtendo o recíproco de um fator de normalização sem a necessidade de calcular o fator de desnormalização usando um nível de injeção.

[0254]O desnormalizador 1010 corresponde ao normalizador de potência do transmissor e aumenta a potência em um nível pelo que o normalizador de potência diminuiu a potência.

[0255]Embora o desnormalizador 1010 seja ilustrado como ajustando a potência do sinal de saída do intercalador de tempo 510 no exemplo mostrado na Figura 12, o desnormalizador 1010 pode ser localizado antes do intercalador de tempo 510, de modo que ajuste de potência possa ser executado antes da intercalação em uma modalidade.

[0256]Ou seja, o desnormalizador 1010 pode ser visto como estando localizado antes ou após o intercalador de tempo 510 e amplificando a magnitude de um sinal para fins de cálculo de LLR do desmapeador de símbolo de camada de núcleo.

[0257]A saída do desintercalador de tempo 510 (ou a saída do desnormalizador 1010) é provida ao decodificador BICM de camada de núcleo 520, e o decodificador BICM de camada de núcleo 520 restaura dados de camada de núcleo.

[0258]Neste caso, o decodificador BICM de camada de núcleo 520 inclui um desmapeador de símbolo de camada de núcleo, um desintercalador de bits de camada de núcleo e um decodificador de correção de erro de camada de núcleo. O desmapeador de símbolo de camada de núcleo calcula valores LLR relativos a símbolos, o desintercalador de bits de camada de núcleo mistura fortemente os valores LLR calculados com erros de rajada, e o decodificador de correção de erro de camada de núcleo corrige erros ocorrendo em um canal.

[0259]Em particular, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode enviar apenas bits de informação ou pode enviar todos os bits em que bits de informação tenham sido combinados com bits de paridade. Neste caso, o decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode enviar apenas bits de informação como dados de camada de núcleo e pode enviar todos os bits em que bits de informação tenham sido combinados com bits de paridade para o extrator de símbolo de camada melhorada 530.

[0260]O decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode ser formado por conexão de um decodificador LDPC de camada de núcleo e um decodificador BCH de camada de núcleo em série. Ou seja, a entrada do decodificador de correção de erro de camada de núcleo pode ser recebida no decodificador LDPC de camada de núcleo, a saída do decodificador LDPC de camada de núcleo pode ser recebida no decodificador BCH de camada de núcleo, e a saída do decodificador BCH de camada de núcleo pode se tornar a saída do decodificador de correção de erro de camada de núcleo. Neste caso, o decodificador LDPC executa decodificação LDPC, e o decodificador BCH executa decodificação BCH.

[0261]O decodificador de correção de erro de camada melhorada pode ser também formado por conexão de um decodificador LDPC de camada melhorada e um decodificador BCH de camada melhorada em série. Ou seja, a entrada do decodificador de correção de erro de camada melhorada pode ser recebida no decodificador LDPC de camada melhorada, a saída do decodificador LDPC de camada melhorada pode ser recebida no decodificador BCH de camada melhorada, e a saída do decodificador BCH de camada melhorada pode se tornar a saída do decodificador de correção de erro de camada melhorada.

[0262]Além disso, o decodificador de correção de erro de camada de extensão pode ser também formado por conexão de um decodificador LDPC de camada de extensão e um decodificador BCH de camada de extensão em série. Ou seja, a entrada do decodificador de correção de erro de camada de extensão pode ser recebida no decodificador LDPC de camada de extensão, a saída do decodificador LDPC de camada de extensão pode ser recebida no decodificador BCH de camada de extensão, e a saída do decodificador BCH de camada de extensão pode se tornar a saída do decodificador de correção de erro de camada de extensão.

[0263]Em particular, a troca entre a complexidade de implementação, em relação a quais das saídas dos decodificadores de correção de erro serão usadas, que foi descrita com referência às Figuras 9, 10 e 11, e desempenho é aplicada não apenas ao decodificador BICM de camada de núcleo 520 e o extrator de símbolo de camada melhorada 530 da Figura 12, mas também aos extratores de símbolo de camada de extensão 650 e 670 e decodificadores BICM de camada de extensão 660 e 680.

[0264]O extrator de símbolo de camada melhorada 530 pode receber todos os bits do decodificador BICM de camada de núcleo 520 do decodificador de correção de erro de camada de núcleo, e pode extrair símbolos de camada melhorada do sinal de saída do desintercalador de tempo 510 ou do desnormalizador 1010. Em uma modalidade, o extrator de símbolo de camada melhorada 530 pode não receber todos os bits do decodificador de correção de erro do decodificador BICM de camada de núcleo 520, mas pode receber bits de informação LDPC ou bits de informação BCH.

[0265]Neste caso, o extrator de símbolo de camada melhorada 530 inclui uma memória tampão, um subtrator, um mapeador de símbolos de camada de núcleo e um intercalador de bits de camada de núcleo. A memória tampão armazena o sinal de saída do desintercalador de tempo 510 ou desnormalizador 1010. O intercalador de bits de camada de núcleo recebe todos os bits (bits de informação + bits de paridade) do decodificador BICM de camada de núcleo e executa a mesma intercalação de bits de camada de núcleo como o transmissor. O mapeador de símbolos de camada de núcleo gera símbolos de camada de núcleo, que são os mesmos que o transmissor, a partir do sinal intercalado. O subtrator obtém símbolos de camada melhorada subtraindo o sinal de saída do mapeador de símbolos de camada de núcleo do sinal armazenado na memória tampão e transfere os símbolos de camada melhorada ao controlador de nível de desinjeção 1020.

[0266]Neste caso, o intercalador de bits de camada de núcleo e o mapeador de símbolos de camada de núcleo incluídos no extrator de símbolo de camada melhorada 530 podem ser os mesmos que o intercalador de bits de camada de núcleo e o mapeador de símbolos de camada de núcleo mostrados na Figura 7.

[0267]O controlador de nível de desinjeção 1020 recebe os símbolos de camada melhorada e aumenta a potência do sinal de entrada em um nível pelo que o controlador de nível de injeção do transmissor diminuiu a potência. Ou seja, o controlador de nível de desinjeção 1020 amplifica o sinal de entrada e provê o sinal de entrada amplificado ao decodificador BICM de camada melhorada 540.

[0268]O decodificador BICM de camada melhorada 540 recebe o símbolo de camada melhorada cuja potência foi elevada pelo controlador de nível de desinjeção 1020 e restaura os dados de camada melhorada.

[0269]Neste caso, o decodificador BICM de camada melhorada 540 pode incluir um desmapeador de símbolo de camada melhorada, um desintercalador de bits de camada melhorada e um decodificador de correção de erro de camada melhorada. O desmapeador de símbolo de camada melhorada calcula valores LLR relativos aos símbolos de camada melhorada, o desintercalador de bits de camada melhorada mistura fortemente os valores LLR calculados com erros de rajada, e o decodificador de correção de erro de camada melhorada corrige erros ocorrendo em um canal.

[0270]Em particular, o decodificador de correção de erro de camada melhorada pode emitir apenas bits de informação e pode emitir todos os bits em que bits de informação tenham sido combinados com bits de paridade. Neste caso, o decodificador de correção de erro de camada melhorada pode emitir apenas bits de informação como dados de camada melhorada e pode emitir todos os bits em que bits de informação tenham sido misturados com bits de paridade ao extrator de símbolo de camada de extensão 650.

[0271]O extrator de símbolo de camada de extensão 650 recebe todos os bits do decodificador de correção de erro de camada melhorada do decodificador BICM de camada melhorada 540 e extrai símbolos de camada de extensão do sinal de saída do controlador de nível de desinjeção 1020.

[0272]Neste caso, o controlador de nível de desinjeção 1020 pode amplificar a potência do sinal de saída do subtrator do extrator de símbolo de camada melhorada 530.

[0273]Neste caso, o extrator de símbolo de camada de extensão 650 inclui uma memória tampão, um subtrator, um mapeador de símbolos de camada melhorada e um intercalador de bits de camada melhorada. A memória tampão armazena o sinal de saída do controlador de nível de desinjeção 1020. O intercalador de bits de camada melhorada recebe todos as informações de bits (bits + bits de paridade) do decodificador BICM de camada melhorada, e executa intercalação de bits de camada melhorada que é a mesma que a do transmissor. O mapeador de símbolos de camada melhorada gera símbolos de camada melhorada, que são os mesmos que aqueles do transmissor, a partir do sinal intercalado. O subtrator obtém símbolos de camada de extensão subtraindo o sinal de saída do mapeador de símbolos de camada melhorada do sinal armazenado na memória tampão e transfere os símbolos de camada de extensão para o decodificador BICM de camada de extensão 660.

[0274]Neste caso, o intercalador de bits de camada melhorada e o mapeador de símbolos de camada melhorada incluídos no extrator de símbolo de camada de extensão 650 podem ser os mesmos que o intercalador de bits de camada melhorada e o mapeador de símbolos de camada melhorada mostrados na Figura 7.

[0275]O controlador de nível de desinjeção 1150 aumenta a potência em um nível pelo que o controlador de nível de injeção de uma camada correspondente diminuiu a potência no transmissor.

[0276]Neste caso, o controlador de nível de desinjeção pode ser visto como executando a operação de multiplicação do ganho da camada de extensão da Equação 7 abaixo. Neste caso, um 0-ésimo nível de injeção pode ser considerado 0 dB:

[0277]O decodificador BICM de camada de extensão 660 recebe os símbolos de camada de extensão cuja potência foi elevada pelo controlador de nível de desinjeção 1150 e restaura dados de camada de extensão.

[0278]Neste caso, o decodificador BICM de camada de extensão 660 pode incluir um desmapeador de símbolo de camada de extensão, um desintercalador de bits de camada de extensão, e um decodificador de correção de erro de camada de extensão. O desmapeador de símbolo de camada de extensão calcula valores LLR relativos aos símbolos de camada de extensão, o desintercalador de bits de camada de extensão mistura fortemente os valores LLR calculados com erros de rajada, e o decodificador de correção de erro de camada de extensão corrige erros ocorrendo em um canal.

[0279]Em particular, cada um dentre o extrator de símbolo de camada de extensão e o decodificador BICM de camada de extensão pode incluir dois ou mais extratores ou decodificadores se duas ou mais camadas de extensão estiverem presentes.

[0280]Ou seja, no exemplo mostrado na Figura 12, o decodificador de correção de erro de camada de extensão do decodificador BICM de camada de extensão 660 pode emitir apenas bits de informação e pode emitir todos os bits em que bits de informação tenham sido combinados com bits de paridade. Neste caso, o decodificador de correção de erro de camada de extensão emite apenas bits de informação como dados de camada de extensão, e pode emitir todos os bits em que bits de informação tenham sido misturados com bits de paridade para o extrator de símbolo de camada de extensão subsequente 670.

[0281]A configuração e operação do extrator de símbolo de camada de extensão 670, do decodificador BICM de camada de extensão 680 e do controlador de nível de desinjeção 1170 podem ser facilmente compreendidas a partir da configuração e operação dos acima descritos extrator de símbolo de camada de extensão 650, decodificador BICM de camada de extensão 660 e controlador de nível de desinjeção 1150.

[0282]O menor dos controladores de nível de desinjeção 1020, 1150 e 1170 mostrados na Figura 12 pode corresponder a um maior aumento de potência. Ou seja, o controlador de nível de desinjeção 1150 pode aumentar a potência mais do que o controlador de nível de desinjeção 1020, e o controlador de nível de desinjeção 1170 pode aumentar a potência mais do que o controlador de nível de desinjeção 1150.

[0283]Pode ser visto que o demultiplexador de sinal mostrado na Figura 12 restaura dados de camada de núcleo primeiramente, restaura dados de camada melhorada usando a suspensão de símbolos de camada de núcleo e restaura dados de camada de extensão usando a suspensão de símbolos de camada melhorada. Duas ou mais camadas de extensão podem ser provida, em cujo caso a restauração inicia com uma camada de extensão combinada em um maior nível de potência.

[0284]A Figura 13 é um diagrama mostrando um aumento de potência atribuível à combinação de um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada.

[0285]Em referência à Figura 13, pode ser visto que, quando um sinal multiplexado é gerado por combinação de um sinal de camada de núcleo com um sinal de camada melhorada cuja potência tenha sido reduzida em um nível de injeção, o nível de potência do sinal multiplexado é maior do que o nível de potência do sinal de camada de núcleo ou do sinal de camada melhorada.

[0286]Neste caso, o nível de injeção que é ajustado pelos controladores de nível de injeção mostrados nas Figuras 3 e 7 pode ser ajustado de 0 dB a 25,0 dB em etapas de 0,5 dB ou 1 dB. Quando o nível de injeção é de 3,0 dB, a potência do sinal de camada melhorada é inferior àquela do sinal de camada de núcleo em 3 dB. Quando o nível de injeção é de 10,0 dB, a potência do sinal de camada melhorada é inferior àquela do sinal de camada de núcleo em 10 dB. Essa relação pode ser aplicada não apenas entre um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada, mas também entre um sinal de camada melhorada e um sinal de camada de extensão ou entre sinais de camada de extensão.

[0287]Os normalizadores de potência mostrados nas Figuras 3 e 7 podem ajustar o nível de potência após a combinação, solucionando assim problemas, tais como a distorção do sinal, que podem ser causados por um aumento de potência atribuível à combinação.

[0288]A Figura 14 é um fluxograma de operação mostrando um método de geração de quadro de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0289]Em referência à Figura 14, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, BICM é aplicada a dados de camada de núcleo na etapa S1210.

[0290]Além disso, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, BICM é aplicada a dados de camada melhorada na etapa S1220.

[0291]A BICM aplicada na etapa S1220 pode ser diferente da BICM aplicada na etapa S1210. Neste caso, a BICM aplicada na etapa S1220 pode ser menos robusta do que a BICM aplicada na etapa S1210. Neste caso, a taxa de bits da BICM aplicada na etapa S1220 pode ser menos robusta do que aquela da BICM aplicada na etapa S1210.

[0292]Neste caso, um sinal de camada melhorada pode corresponder aos dados de camada melhorada que são restaurados com base na suspensão correspondente à restauração dos dados de camada de núcleo correspondentes a um sinal de camada de núcleo.

[0293]Além disso, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, um sinal de camada melhorada de potência reduzida é gerado reduzindo a potência do sinal de camada melhorada na etapa S1230.

[0294]Neste caso, na etapa S1230, um nível de injeção pode ser alterado de 00 dB para 25,0 dB nas etapas de 0,5 dB ou 1 dB.

[0295]Além disso, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, um sinal multiplexado é gerado por combinação do sinal de camada de núcleo e do sinal de camada melhorada de potência reduzida na etapa S1240.

[0296]Ou seja, na etapa S1240, o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada são combinados em diferentes níveis de potência de modo que o nível de potência do sinal de camada melhorada seja inferior ao nível de potência do sinal de camada de núcleo.

[0297]Neste caso, na etapa S1240, um ou mais sinais de camada de extensão tendo níveis de potência inferiores aos do sinal de camada de núcleo e do sinal de camada melhorada podem ser combinados com o sinal de camada de núcleo e o sinal de camada melhorada.

[0298]Além disso, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, a potência do sinal multiplexado é reduzida na etapa S1250.

[0299]Neste caso, na etapa S1250, a potência do sinal multiplexado pode ser reduzida para a potência do sinal de camada de núcleo. Neste caso, na etapa S1250, a potência do sinal multiplexado pode ser reduzida em um nível pelo que a potência foi elevada na etapa S1240.

[0300]Além disso, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, um sinal intercalado no tempo é gerado realizando intercalação de tempo que é aplicada a ambos o sinal de camada de núcleo, e o sinal de camada melhorada é executado na etapa S1260.

[0301]Além disso, no método de acordo com a modalidade da presente invenção, um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para sinalização de informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações do intercalador de tempo compartilhadas pelo sinal de camada de núcleo e pelo sinal de camada melhorada é gerado usando o sinal intercalado no tempo na etapa S1270.

[0302]Neste caso, a etapa S1270 pode incluir a geração do bootstrap; geração do preâmbulo; e geração de uma carga útil sobreposta correspondente ao sinal intercalado no tempo.

[0303]Neste caso, o preâmbulo pode incluir uma informação de identificação de PLP para identificar Tubos de Camada Física (PLPs); e uma informação de identificação de camada para identificar camadas correspondentes à divisão de camadas.

[0304]Neste caso, as informações de identificação de PLP e a informação de identificação de camada podem ser incluídas no preâmbulo como campos diferentes entre si.

[0305]Neste caso, as informações do intercalador de tempo podem ser incluídas no preâmbulo para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) sem verificação de uma condição de uma declaração condicional correspondente à informação de identificação de camada (j).

[0306]Neste caso, o preâmbulo pode seletivamente incluir uma informação de nível de injeção correspondente ao controlador de nível de injeção para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs) com base em um resultado de comparação (IF(j>0)) da informação de identificação de camada com um valor predeterminado.

[0307]Neste caso, o bootstrap pode ser mais curto do que o preâmbulo e ter um comprimento fixo.

[0308]Neste caso, o bootstrap pode incluir um símbolo representando uma estrutura do preâmbulo, o símbolo correspondente a uma cadeia de bits de comprimento fixo representando uma combinação de um esquema de modulação/taxa de código, um tamanho FFT, um comprimento de intervalo de guarda e um padrão piloto do preâmbulo.

[0309]Neste caso, o símbolo pode corresponder a uma tabela de pesquisa, em que uma estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo tamanho FFT é alocada antes de uma estrutura de preâmbulo correspondente a um primeiro tamanho FFT, o segundo tamanho FFT sendo menor do que o primeiro tamanho FFT quando o esquema de modulação/taxas de código são os mesmos, e uma estrutura de preâmbulo correspondente a um segundo comprimento de intervalo de guarda é alocada antes de uma estrutura de preâmbulo correspondente a um primeiro comprimento de intervalo de guarda, o segundo comprimento de intervalo de guarda sendo mais longo do que o primeiro comprimento de intervalo de guarda quando o esquema de modulação/taxas de código são os mesmos e os tamanhos FFT são os mesmos.

[0310]Neste caso, o quadro de sinal de radiodifusão pode ser um quadro ATSC 3.0.

[0311]Neste caso, as informações de sinalização L1 podem incluir informações de nível de injeção e/ou informações de fator de normalização.

[0312]Neste caso, o preâmbulo pode incluir informação tipo dos Tubos de Camada Física.

[0313]Neste caso, a informação tipo pode ser para identificar um dentre um primeiro tipo correspondente a um tubo de camada física não disperso e um segundo tipo correspondente a um tubo de camada física disperso.

[0314]Neste caso, o tubo de camada física não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos, e o tubo de camada física disperso pode incluir dois ou mais subsegmentos.

[0315]Neste caso, a informação tipo pode ser seletivamente sinalizada de acordo com um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

[0316]Neste caso, a informação tipo pode ser sinalizada apenas para a camada de núcleo.

[0317]Embora não explicitamente mostrado na Figura 14, o método pode ainda incluir a etapa de geração de informações de sinalização incluindo informações de nível de injeção correspondentes à etapa S1230. Neste caso, as informações de sinalização podem ser informações de sinalização L1.

[0318]O método de geração de quadro de sinal de radiodifusão mostrado na Figura 14 pode corresponder à etapa S210 mostrada na Figura 2.

[0319]A Figura 15 é um diagrama mostrando uma estrutura de um superquadro que inclui quadros de sinal de radiodifusão de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0320]Em referência à Figura 15, o superquadro com base na Multiplexação por Divisão de Camadas (LDM) configura pelo menos um dos quadros, e cada quadro configura pelo menos um dos símbolos OFDM.

[0321]Neste caso, cada símbolo OFDM pode iniciar com pelo menos um símbolo de preâmbulo. Além disso, o quadro pode incluir um símbolo de referência ou um símbolo piloto.

[0322]O superquadro 1510 ilustrado na Figura 15, pode incluir um quadro LDM 1520, um quadro de camada única sem LDM 1530 e um Quadro de Extensão Futura (FEF) para extensibilidade futura 1540 e pode ser configurado usando Multiplexação por Divisão de Tempo (TDM).

[0323]O quadro LDM 1520 pode incluir uma Camada Superior (UL) 1553 e uma Camada Inferior (LL) 1555 quando duas camadas são aplicadas.

[0324]Neste caso, a camada superior 1553 pode corresponder à camada de núcleo e a camada inferior 1555 pode corresponder à camada melhorada.

[0325]Neste caso, o quadro LDM 1520 que inclui a camada superior 1553 e a camada inferior 1555 pode ter um bootstrap 1552 e um preâmbulo 1551.

[0326]Neste caso, os dados de camada superior e os dados de camada inferior podem compartilhar o intercalador de tempo para redução de complexidade e tamanho de memória e podem usar os mesmos comprimentos de quadro e tamanho FFT.

[0327]Além disso, o quadro de camada única 1530 pode incluir o bootstrap 1562 e o preâmbulo 1561.

[0328]Neste caso, o quadro de camada única 1530 pode usar um tamanho FFT, intercalador de tempo e comprimento de quadro diferentes do quadro LDM 1520. Neste caso, o quadro de camada única 1530 pode ser multiplexado com o quadro LDM 1520 no superquadro 1510 com base no esquema TDM.

[0329]A Figura 16 é um diagrama mostrando um exemplo de um quadro LDM usando LDM de duas camadas e tubos de camadas físicas múltiplas.

[0330]Em referência à Figura 16, o quadro LDM inicia com um sinal de bootstrap incluindo informações de versão do sistema ou informações gerais de sinalização. O sinal de sinalização L1, que inclui taxa de código, informações de modulação, informações de número de tubos de camada física, pode acompanhar o bootstrap como um preâmbulo.

[0331]O Tubo de Camada Física (PLP) comum em uma forma de rajada pode ser transferido acompanhando o preâmbulo (SINAL L1). Neste caso, o tubo de camada física comum pode transferir dados que podem ser compartilhados com outros tubos de camada física no quadro.

[0332]Os Tubos de Camadas Físicas Múltiplas para fornecimento de radiodifusão de sinais que são diferentes entre si podem ser transferidos usando esquema LDM de duas camadas. Neste caso, o serviço (720p ou 1080p HD etc.) que precisa de desempenho de recepção robusto, tal como fixo/móvel, pode usar os tubos de camada física de dados de camada de núcleo (camada superior). Neste caso, o serviço de recepção fixo (4K-UHD ou HD múltiplo etc.), que precisa de alta taxa de transferência, pode usar os tubos de camada física de dados de camada melhorada (camada inferior).

[0333]Se os tubos de camadas físicas múltiplas forem multiplexados por divisão de camada, pode ser observado que o número total de tubos de camada física aumenta.

[0334]Neste caso, o tubo de camada física de dados de camada de núcleo e o tubo de camada física de dados de camada melhorada podem compartilham o intercalador de tempo para redução de complexidade e tamanho de memória. Neste caso, o tubo de camada física de dados de camada de núcleo e o tubo de camada física de dados de camada melhorada podem ter o mesmo tamanho de tubo de camada física (tamanho PLP) e podem ter tamanhos de tubo de camada física diferentes entre si.

[0335]De acordo com as modalidades, os PLPs divididos em camadas podem ter tamanhos PLP diferentes entre si, e as informações para identificar a posição inicial do PLP ou informações para identificar o tamanho do PLP podem ser sinalizadas.

[0336]A Figura 17 é um diagrama mostrando outro exemplo de um quadro LDM usando LDM de tubos de camadas físicas múltiplas e duas camadas.

[0337]Em referência à Figura 17, o quadro LDM pode incluir o tubo de camada física comum após o bootstrap e o preâmbulo (SINAL L1). Os tubos de camada física de dados de camada de núcleo e os tubos de camada física de dados de camada melhorada podem ser transferidos usando esquema LDM de duas camadas após o tubo de camada física comum.

[0338]Em particular, os tubos de camada física de dados de camada de núcleo e os tubos de camada física de dados de camada melhorada da Figura 17 podem corresponder a um tipo dentre o tipo 1 e o tipo 2. O tipo 1 e o tipo 2 podem ser definidos conforme abaixo: - PLP Tipo 1 É transferido após o PLP comum se o PLP comum existir; É transferido em uma forma de rajada (um segmento) no quadro. - PLP Tipo 2 É transferido após o PLP tipo 1 se o PLP tipo 1 existir; É transferido em uma forma de dois ou mais subsegmentos no quadro.

[0339]A diversidade de tempo e o consumo de potência aumentam conforme o número de subsegmentos aumenta.

[0340]Neste caso, o PLP tipo 1 pode corresponder a um PLP não disperso, e o PLP tipo 2 pode corresponder a um PLP disperso. Neste caso, o PLP não disperso pode ser atribuído a índices de células de dados contíguos. Neste caso, o PLP disperso pode atribuído a dois ou mais subsegmentos.

[0341]A Figura 18 é um diagrama mostrando um exemplo de aplicação de quadro LDM usando LDM de tubos de camada físicas múltiplas e de duas camadas.

[0342]Em referência à Figura 18, o tubo de camada física comum (PLP(1,1)) pode ser incluído após o bootstrap e o preâmbulo no quadro LDM. O tubo de camada física de dados (PLP(2,1)) para serviço de áudio robusto pode ser incluído no quadro LDM usando o esquema de divisão de tempo.

[0343]Além disso, o tubo de camada física de dados de camada de núcleo (PLP(3,1)) para serviço móvel/fixo (720p ou 1080p HD) e o tubo de camada física de dados de camada melhorada (PLP(3,2)) para serviço de alta taxa de dados (4K- UHD ou HD múltiplo) podem ser transferidos usando esquema LDM de 2 camadas.

[0344]A Figura 19 é um diagrama mostrando outro exemplo de aplicação de um quadro LDM usando LDM de tubos de camadas físicas múltiplas e de duas camadas.

[0345]Em referência à Figura 19, o quadro LDM pode incluir o bootstrap, o preâmbulo, o tubo de camada física comum (PLP(1,1)). Neste caso, o serviço e áudio robusto e serviço móvel/fixo (720p ou 1080p HD) podem ser transferidos usando tubos de camada física de dados de camada de núcleo (PLP(2,1),PLP(3,1)), e o serviço de alta taxa de dados (4K-UHD ou HD múltiplo) pode ser transferido usando os tubos de camada física de dados de camada melhorada (PLP(2,2),PLP(3,2)).

[0346]Neste caso, o tubo de camada física de dados de camada de núcleo e o tubo de camada física de dados de camada melhorada podem usar o mesmo intercalador de tempo.

[0347]Neste caso, os tubos de camada física (PLP(2,2),PLP(3,2)) que fornecem o mesmo serviço podem ser identificados usando o PLP_GROUP_ID indicando o mesmo grupo PLP.

[0348]Embora tubos de camadas físicas múltiplas e camadas correspondentes à multiplexação por divisão de camada sejam identificados por PLP(i,j) na Figura 18 e na Figura 19, as informações de identificação de PLP e as informações de identificação de camada podem ser sinalizada como campos diferentes entre si.

[0349]De acordo com a modalidade, diferentes camadas podem usar PLPs tendo diferentes tamanhos. Neste caso, cada serviço pode ser identificado usando o identificador de PLP.

[0350]A posição inicial de PLP e o tamanho PLP podem ser sinalizados para cada PLP quando PLPs tendo diferentes tamanhos são usados para diferentes camadas.

[0351]O seguinte pseudocódigo é para mostrar um exemplo de campos incluídos no preâmbulo de acordo com uma modalidade da presente invenção. O seguinte pseudocódigo pode ser incluído nas informações de sinalização L1 do preâmbulo. PSEUDOCÓDIGO SUB_SLICES_PER_FRAME(15 bits) NUM_PLP(8 bits) NUM_AUX(4 bits) AUX_CONFIG_RFU(8 bits) para i=0.. NUM_RF-1 { RF_IDX(3 bits) FREQUENCY(32 bits) } IF S2=='xxx1' { FEF_TYPE(4 bits) FEF_LENGTH(22 bits) FEF_INTERVAL(8 bits) } para i=0 .. NUM_PLP-1 { NUM_LAYER(2~3 bits) para j=0 .. NUM_LAYER-1{ / * Sinalização para cada camada */ PLP_ID (i, j)(8 bits) PLP_GROUP_ID(8 bits) PLP_TYPE(3 bits) PLP_PAYLOAD_TYPE(5 bits) PLP_COD(4 bits) PLP_MOD(3 bits) PLP_SSD(1 bit) PLP_FEC_TYPE(2 bits) PLP_NUM_BLOCKS_MAX(10 bits) IN_BAND_A_FLAG(1 bit) IN_BAND_B_FLAG(1 bit) PLP_MODE(2 bits) STATIC_PADDING_FLAG(1 bit) IF (j > 0) LL_INJECTION_LEVEL (3~8 bits) } / * Fim de ciclo NUM_LAYER */ / * Sinalização comum para todas as camadas */ FF_FLAG(1 bit) FIRST_RF_IDX(3 bits) FIRST_FRAME_IDX(8 bits) FRAME_INTERVAL(8 bits) TIME_IL_LENGTH(8 bits) TIME_IL_TYPE(1 bit) RESERVED_1(11 bits) STATIC_FLAG(1 bit) PLP_START(24 bits) } / * Fim de ciclo NUM_PLP */ FEF_LENGTH_MSB(2 bits) RESERVED_2(30 bits) para i=0 .. NUM_AUX-1 { AUX_STREAM_TYPE(4 bits) AUX_PRIVATE_CONF(28 bits) }

[0352]O NUM_LAYER pode corresponder a dois bits ou três bits no pseudocódigo acima. Neste caso, o NUM_LAYER pode ser um campo para identificar o número de camadas em cada PLP que é dividido no tempo. Neste caso, o NUM_LAYER pode ser definido no ciclo NUM_PLP de modo que o número das camadas pode ser diferente para cada PLP que é dividido no tempo.

[0353]O LL_INJECTION_LEVEL pode corresponder a 3~8 bits. Neste caso, o LL_INJECTION_LEVEL pode ser um campo para identificar o nível de injeção da camada inferior (camada melhorada). Neste caso, o LL_INJECTION_LEVEL pode corresponder às informações de nível de injeção.

[0354]Neste caso, o LL_INJECTION_LEVEL pode ser definido a partir da segundo camada (j>0) quando o número de camadas é dois ou mais.

[0355]Os campos, tais como PLP_ID(i,j), PLP_GROUP_ID, PLP_TYPE, PLP_PAYLOAD_TYPE, PLP_COD, PLP_MOD, PLP_SSD, PLP_FEC_TYPE, PLP_NUM_BLOCKS_MAX, IN_BAND_A_FLAG, IN_BAND_B_FLAG, PLP_MODE, STATIC_PADDING_FLAG etc. podem corresponder a parâmetros que são definidos para cada camada, e pode ser definido dentro do ciclo NUM_LAYER.

[0356]Neste caso, o PLP_ID(i,j) pode corresponder às informações de identificação de PLP e à informação de identificação de camada. Por exemplo, o 'i' do PLP_ID(i,j) pode corresponder às informações de identificação de PLP e o 'j' do PLP_ID(i,j) pode corresponder à informação de identificação de camada.

[0357]De acordo com modalidades, as informações de identificação de PLP e a informação de identificação de camada podem ser incluídas no preâmbulo como campos diferentes entre si.

[0358]Além disso, as informações do intercalador de tempo, tais como o TIME_IL_LENGTH e TIME_IL_TYPE etc., o FRAME_INTERVAL que é relacionado ao tamanho de PLP e campos, tais como FF_FLAG, FIRST_RF_IDX, FIRST_FRAME_IDX, RESERVED_1, STATIC_FLAG etc. podem ser definidos fora do ciclo NUM_LAYER e dentro do ciclo NUM_PLP.

[0359]Em particular, o PLP_TYPE corresponde à informação tipo dos tubos de camada física e pode corresponder a 1 bit para identificar um dentre dois tipos, tipo 1 e tipo 2. O PLP_TYPE é incluído no preâmbulo sem verificação de uma condição de uma declaração condicional correspondente à informação de identificação de camada (j) no pseudocódigo acima, mas o PLP_TYPE pode ser seletivamente sinalizado (transferido apenas para a camada de núcleo) com base em um resultado (if(j=0)) de comparação da informação de identificação de camada (j) com um valor predeterminado (0).

[0360]No pseudocódigo acima, o PLP_START corresponde a uma posição inicial do tubo de camada física correspondente. Neste caso, o PLP_START pode identificar a posição inicial usando esquema de endereçamento de célula. Neste caso, o PLP_START pode ser um índice correspondente a uma primeira célula de dados do PLP correspondente.

[0361]Em particular, o PLP_START pode ser sinalizado para cada tubo de camada física e pode ser usado para identificar serviços usando os tubos de camadas físicas múltiplas junto com um campo para sinalização do tamanho do PLP.

[0362]Como descrito acima, o aparelho e método para geração de quadro de sinal de radiodifusão de acordo com a presente invenção não são limitados às configurações e métodos das modalidades apresentadas acima, mas algumas ou todas as modalidades podem ser seletivamente combinadas, tal que as modalidades sejam modificadas de várias formas.

Claims

1. Aparelho para gerar quadro de sinal de radiodifusão, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um combinador configurado para gerar um sinal multiplexado ao combinar um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; um normalizador de potência configurado para reduzir potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; um intercalador de tempo configurado para gerar um sinal intercalado no tempo ao realizar intercalação no tempo que é aplicada tanto à camada de núcleo correspondendo ao sinal de camada de núcleo como à camada melhorada correspondendo ao sinal de camada melhorada; e um construtor de quadro configurado para gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para informação tipo de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações de intercalador de tempo compartilhadas pela camada de núcleo e pela camada melhorada, em que a informação de tipo é para identificar um dentre um primeiro tipo correspondendo a um Tubo de Camada Física (PLPs) não disperso e um segundo tipo correspondendo a um Tubo de Camada Física disperso.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a ferramenta para construção de quadros inclui um gerador de bootstrap configurado para gerar um bootstrap; um gerador de preâmbulo configurado para gerar o preâmbulo; e um gerador de carga útil sobreposta configurado para gerar uma carga útil sobreposta correspondente ao sinal intercalado no tempo.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o Tubo de Camada Física não disperso é atribuído a índices de células de dados contíguos e o Tubo de Camada Física disperso inclui dois ou mais subsegmentos.

4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a informação tipo é seletivamente sinalizada com base em um resultado de comparação de uma informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a informação tipo é sinalizada apenas para a camada de núcleo.

6. Método de geração de quadro de sinal de radiodifusão, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: gerar um sinal multiplexado ao combinar um sinal de camada de núcleo e um sinal de camada melhorada em diferentes níveis de potência; reduzir potência do sinal multiplexado para um nível de potência correspondente ao sinal de camada de núcleo; gerar um sinal intercalado no tempo ao realizar intercalação no tempo que é aplicada tanto à camada de núcleo correspondendo ao sinal de camada de núcleo como à camada melhorada correspondendo ao sinal de camada melhorada; e gerar um quadro de sinal de radiodifusão incluindo um preâmbulo para informação de tipo de sinalização de Tubos de Camada Física (PLPs) e informações de intercalador de tempo compartilhadas pela camada de núcleo e pela camada melhorada, em que a informação de tipo é para identificar um dentre um primeiro tipo correspondendo a um Tubo de Camada Física não disperso e um segundo tipo correspondendo a um Tubo de Camada Física disperso.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a geração do quadro de sinal de radiodifusão inclui gerar uma bootstrap; gerar o preâmbulo; e gerar uma carga útil sobreposta correspondente ao sinal intercalado no tempo.

8. Método, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o Tubo de Camada Física não disperso é atribuído a índices de células de dados contíguos e o Tubo de Camada Física disperso inclui dois ou mais subsegmentos.

9. Método, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a informação de tipo é seletivamente sinalizada com base em um resultado de comparação da informação de identificação de camada com um valor predeterminado para cada um dos Tubos de Camada Física (PLPs).

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a informação de tipo é sinalizada apenas para a camada de núcleo.