CN101164271A - 使用空间冗余改善无线信号接收的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

使用可缩放信道编码对一个或多个服务的数据进行编码，并划分该数据以通过N个发射机发射，以便接收机接收至少M个发射信号，从而能够恢复数据，其中M＜N。换言之，即使无法保证在限定地理区域中接收任意一个特定的发射信号，也能接收至少M个其他发射信号，从而能够接收服务。因此，尽管存在接收质量差或无法接收的区域，但是可以在整个地理区域上提供一个或多个服务。

Description

使用空间冗余改善无线信号接收的方法和装置
本申请要求2005年3月29日提交的美国临时申请No.60/665,995的权益。
技术领域
本发明总体上涉及通信系统，更具体地讲，涉及无线系统，例如地面广播，蜂窝系统，无线保真(Wi-Fi)，卫星等。
背景技术
在很多无线通信系统中，关键问题是接收机能够接收部分但不是全部信道(或信号)的传输。例如，在美国地面广播电视(TV)系统中，城市典型地可以有5到15个地理位置彼此分离的地面发射机，每个地面发射机在特定信道上广播内容。然而，由于电视机的地理位置，电视机可能只能接收在给定地理范围内广播的信道中的一部分。的确，对于ATSC-DTV(先进电视系统委员会-数字电视)系统(如，参见美国先进电视系统委员会，“ATSCDigital Television Standard”，文献A/53，1995年9月16日和“Guide to the Useof the ATSC Digital Television Standard”，文献A/54，1995年10月4日)之类的现代数字通信系统，众所周知的是对于给定区域的覆盖范围随着电视机的位置而变化。这在图1中有进一步的描述。为分别广播与信道1，2，3，4关联的内容，地理区域包括地面ATSC-DTV发射塔T1，T2，T3和T4。(为示例目的，假设每个发射塔只广播一个信道的节目。)在这个地理区域中，放置了两台电视机，电视机10和电视机20。如图1中点线箭头所示，电视机10只能够接收可用信道的一个子集，即信道2，3和4。同样地，图1中的虚线箭头表示电视机20只能够接收信道1，2和4。
目前没有方法能够缓解这个问题。
实际上，这个问题也影响到在无线网络中其他服务的提供。作为示例，同样考虑ATSC-DTV系统。目前，ATSC-DTV系统提供大约19Mbits/sec(每秒数百万比特)，用以传输MPEG2-压缩的HDTV(高清电视)信号(MPEG2是指运动图像专家组(MPEG)-2系统标准(ISO/EEC 13818-1))。如此，在单个物理传输信道(PTC)中可以安全地支持大约4到6个标清TV信道而没有拥塞。另外，在这种传输流中剩余有足够的带宽来提供多个附加的低带宽非常规服务或是辅助服务，比如天气报道、证券指数、头条新闻、家庭购物等。实际上，由于对MPEG2编码和先进编解码(编码器/解码器)技术(如H.264或VCI)引入的改进，在PTC中有甚至更多的附加空闲容量可用来提供辅助服务。
然而，上述问题妨碍了在限定地理区域上为这些辅助服务提供有保证的服务等级。
发明内容
已观察到，存在聚集上述空闲容量并提供新的连贯服务的机会，以处理限定地理区域中信号覆盖问题。具体而言，根据本发明的原理，使用可缩放信道编码对一个或多个服务的数据进行编码，并划分该数据以通过N个发射机发射，以便接收机接收至少M个发射信号，从而能够恢复数据，其中M＜N。换言之，即使无法保证在限定地理区域中接收任意一个特定的发射信号，也能接收至少M个其他发射信号，从而能够接收服务。因此，尽管存在接收质量差或无法接收的区域，但是可以在整个地理区域上提供一个或多个服务。
在本发明的实施例中，TV提供商的ATSC-DTV发射机发射数字复用，该数字复用包括主要信道和辅助信道。主要信道包括一个或多个TV提供商提供的高清电视(HDTV)信道，而辅助信道包括喷泉编码(fountain code)数据流的一部分。喷泉编码数据流的其他部分由其他的ATSC-DTV发射机发射。
在本发明的另一实施例中，ATSC-DTV接收机包括M个调谐器和喷泉解码器，其中M＞1。每个调谐器被调制到不同的PTC并且由此恢复喷泉编码数据流。M个恢复的喷泉编码数据流被施加至喷泉解码器，以提供表示一个或更多服务的数据流。
在本发明的另一实施例中，节目内容包含在包括有至少一个载波的数据承载信号中，数据承载信号表示多个分组，其中这些分组中的至少一些表示喷泉编码数据流的一部分。
附图说明
图1示出了地面电视广播区域中的接收问题；
图2概念性地示出了喷泉编码/解码；
图3示出了根据本发明原理的地面广播；
图4示出了实现本发明原理的发射设置的示例性方框图；
图5示出了根据本发明原理用于图4发射设置中的示例性流程图；
图6示出了根据本发明原理的示例性信号格式的一部分；
图7示出了实现本发明原理的接收机的示例性高层方框图；
图8和9示出了实现本发明原理的接收机的示例性部分；
图10示出了根据本发明原理在接收机中使用的示例性流程图；以及
图11和12示出了根据本发明原理的其他示例性实施例。
具体实施方式
除了本发明概念，附图中所示的部件是众所周知的，不再详细描述。而且，这里假设熟悉电视广播和接收机，不再详细描述。例如，除了本发明概念，假设熟悉当前和提议的TV标准，例如NTSC(国家电视系统委员会)，PAL(逐行倒相)，SECAM(顺序传送与存储彩色电视系统)和ATSC(先进电视系统委员会)(ATSC)。同样，除了本发明概念，假设熟悉传输概念，例如8级残留边带(8-VSB)、正交幅度调制(QAM)、可缩放信道编码(如喷泉编码/解码)，以及接收机组件，例如射频(RF)前端，或者接收机部分，例如低噪声块、调谐器、解调器、相关器、泄漏积分器(leak integrator)和平方器。类似地，用于产生传输比特流的格式化和编码方法(例如运动图像专家组(MPEG)-2系统标准(ISO/IEC 13818-1))也是众所周知的，这里不再描述。还应该注意到本发明概念可以使用传统的编程技术来实现，由此，在这里也不描述。最后，附图中相同编号表示类似元件。
如上面提到的，本发明概念涉及到可缩放信道编码的应用。可缩放信道编码示例是喷泉编码。现在参考图2，示出了喷泉编码系统的概念性示意图。除了本发明概念，喷泉编码是现有技术中已知的。喷泉编码包括LT编码(例如，参见“LT Codes”，in the Proceedings of ACM Symposium on Foundations ofcomputer science，2002)和Raptor编码(例如，参见“Raptor Codes”，AminShokrollahi，Published Report-Digital Fountain Inc.and Laboratoried’Algorithmique，EPLF，Lausanne，Switzerland，2004年1月13日)。喷泉编码的其他有关信息也可以在“http://www.digitalfountain.com/”找到。
首先参照图2的上半部分，长度为N的文件分为k＝N/L个输入分组，其中L为每个输入分组(这里也称为输入符号)的有效负荷。应当注意到，这里使用的术语“分组”是常规的，即分组也包括地址信息，检错/纠错数据(如奇偶和/或循环冗余校验(CRC)码等)等，这在现有技术中是已知的，不再进一步描述。将示例性的k输入分组的集合39施加至喷泉编码器40。喷泉编码器40随机地产生输出分组(这里也称为输出符号)，以产生喷泉编码输出分组流41。比如，喷泉编码器40的每个输出分组是对输入分组中的一些进行异或(XOR)而独立和随机地产生的。如此，编码过程定义了把输出符号与输入符号连接的编码图(未示出)。虽然输出分组流41的一些输出分组可能在传输中丢失或受到破坏，但是使用喷泉编码数据的优点在于，恢复任意J个输出分组就能够恢复k个输入分组的原始集合。这在图2的下半部分中示出。喷泉解码器45接收输出分组流41中的任何J个输出分组44。一旦接收到J个输出分组，喷泉解码器45对这些分组进行解码并再现k个输入分组的原始集合39。在这个例子中，假设喷泉解码器45包括上面提到的编码图，即喷泉解码器45知道用哪个输入符号来产生特定的输出符号。虽然J＞k，但是有利的是J的值可以非常接近k的值，如，J＝1.05(k)。
如前面所述的，观察到可以提供新的连贯服务，以处理在限定地理区域中的信号覆盖问题。应当注意到，服务(天气，证券数据等)的实际类型与本发明概念无关。具体而言，根据本发明的原理，使用可缩放信道编码对一个或多个服务的数据进行编码，并划分该数据以通过N个发射机发射，以便接收机接收至少M个发射信号，从而能够恢复数据，其中M＜N。换言之，即使无法保证在限定地理区域中接收任意一个特定的发射信号，也能接收至少M个其他发射信号，从而能够接收服务。因此，尽管存在接收质量差或无法接收的区域，但是可以在整个地理区域上提供一个或多个服务。
考虑到上述内容，无线系统可以改善对地理区域的覆盖。如果假设城市中有N个发射机，很可能(N-k；k＞0)个由区域中超过90％的接收机可靠地接收。比如，在图1ATSC-DTV系统的情况夏，如果提供商同意共享任何空闲容量，那么将这个空闲容量分配给上述使用可缩放信道编码进行编码的服务。例如，如果在PTC上有3Mbits/sec的空闲容量可用作辅助信道，每个站点可以选择在互惠的基础上与其他三个站点(T1，T2和T3)共享3Mbits/sec(这是恒定比特率还是平均值为3Mbits/sec的可变比特率，这取决于各个单独的信道)的部分或全部。应当注意，PTC中的空闲容量是可以通过限制主要信道的传输而产生的，例如选择主要信道的数量，以在PTC中产生必要量的空闲容量。极端的示例是只传输一个主要信道，即单个信号数字ATSC-DTV信道。备选地，可以利用MPEG2编码和先进编解码(编码器/解码器)技术引入(如H.264，也称为AVC(先进视频编码)或MPEG-4部分10或VCI)的改进来在PTC中产生空闲容量。
图3示出了根据本发明原理的ATSC-DTV地面广播的示例性设置。该图与图1类似，除了图3中的每个发射塔发射根据本发明原理(上面所述)的信号。在这个例子中，发射机100-1与用于发射信号111-1的发射塔T1相关联，发射机100-2与用于发射信号111-2的发射塔T2相关联，发射机100-3与用于发射信号111-3的发射塔T3相关联，发射机100-4与用于发射信号111-4的发射塔T4相关联。类似地，根据本发明原理配置由电视机200和205代表的接收机，以利用发射信号提供一个或多个服务的鲁棒接收。从图3中的点箭头可以看出，电视机200只能够接收可用信道的一部分，即信道2，3和4。而对信道1的接收很差或者无法接收。类似地，图3中的虚线箭头表示电视机205只能够接收信道1，2和4，来有效地观看其中的内容。电视机205类似于电视机200(上面所述)，在这里不再进一步描述。为了示例目的，每个发射塔示例性地与特定的电视提供商相关联，在单个信道上发射节目。例如，发射塔T1广播信道1.1的节目，发射塔T2广播信道2.1的节目，发射塔T3广播信道3.1的节目，发射塔T4广播信道4.1的节目，其中每个信道号使用现有技术中所知的ATSC主-次信道号格式。然而，本发明并不局限于此。例如，发射塔T1可以广播多于一个信道的节目，如信道1.1，1.2等。类似地，发射塔可以不与特定电视提供商相关联。
转到图4，示出了发射设置的示例性实施例。该发射设置包括喷泉编码器140(作为可缩放信道编码的示例)，解复用器145(demux)和发射机100-1，100-2，100-3和100-4。应当注意到，图4中的不同元件可以不是在地理上协同定位的。除了本发明概念，发射机100-1，100-2，100-3和100-4如现有技术中的一样形成各自的、通过相关联的发射塔发射的ATSC-DTV信号。数据流139被施加至喷泉编码器140。数据流139表示一个或多个服务的数据。在图3的ATSC-DTV系统情况下，这些被称作辅助服务，与传输HDTV信号的主要服务相对，但是本发明并不局限于此。喷泉编码器140对所施加的数据编码并提供喷泉编码比特流141给demux145。demux145将喷泉编码数据流在4个发射机之间划分。每个发射机接收喷泉编码数据流的一部分和非喷泉编码数据流(如节目指南和一个或多个HDTV信道)，作为ATSC-DTV信号传输。具体而言，发射机100-1通过信号111-1接收经由发射塔T1发射的喷泉编码数据部分146-1和非喷泉编码数据99-1。除了本发明概念之外，信号111-1表示物理传输信道(PTC)1，即以合适的载波频率传送的传输流或数字复用，如现有技术中已知的一样。类似地，发射机100-2通过信号111-2接收经由发射塔T2发射的喷泉编码数据部分146-2和非喷泉编码数据99-2；发射机100-3通过信号111-3接收经由发射塔T3发射的喷泉编码数据部分146-3和非喷泉编码数据99-3，发射机100-4通过信号111-4接收经由发射塔T4发射的喷泉编码数据部分146-4和非喷泉编码数据99-4。
此时也应该参考图5，其示出了根据本发明原理用于图4的发射设置中的示例性流程图。根据本发明的原理，在步骤160，对表示一个或多个服务的数据进行喷泉编码。在步骤165，将喷泉编码数据分配给N个发射机，N＞1，这样每个发射机接收喷泉编码服务的一部分。最后，在步骤170，N个发射机的每一个形成传输流或数据复用以用于发射，该传输流包括喷泉编码服务的一部分。这样，将喷泉编码服务在N个发射机中分配以便进行发射。应当注意到，虽然在均匀分配喷泉数据的情况下，即在分配的部分都相等的情况下描述了本发明概念，但是本发明概念并不局限于此。
现在转到图6，在图3和4的发射设置的情况下示出了根据本发明原理的示例性PTC格式。每个PTC(111-1，111-2，111-3和111-4)表示包括有至少一个载波(未示出)的数据承载信号，该数据承载信号表示多个分组，其中至少一些分组表示喷泉编码数据流的一部分。具体而言，每个PTC表示分组流70。在ATSC-DTV系统的情况下，分组流包括至少一个主节目指南(MPG)(G)分组75、至少一个内容(C)分组80和至少一个辅助分组(A)分组90。除了本发明概念之外，MPG在现有技术中是已知的(如，参见“ATSCStandard：Program and System Information Protocol for Terrestrial Broadcast andCable(Revision B)”，Doc.A/65B，先进电视系统委员会，在此不再描述)。MPG包括针对每个PTC的数据或信息。与每个PTC相关联的数据包括调制格式等、以及与作为特定PTC的一部分的节目信道相关的数据。另外，根据本发明原理，MPG会包括辅助节目信道信息，其包括与针对每个节目信道的数据类似的节目数据和PID数据，除了那些与传送服务的分组相关的之外。每个内容分组80包括分组标识符(PID)和内容(视频，音频和/或数据)。例如，内容可能涉及特定节目信道(如HDTV信号)的视频和/或音频，或者甚至涉及对正在下载到接收机300的可执行程序进行表示的数据。根据本发明原理，辅助分组90表示喷泉编码数据的一部分。例如在发射机100-1的情况下，辅助信道90传送喷泉编码数据部分146-1。然而本发明并不局限于此，其他非喷泉编码数据也能够通过辅助信道传送。
图7示出了根据本发明原理的电视机200的示例性高层方框图。电视机200包括接收机300和显示器220。示例性地，接收机300是ATSC兼容的接收机。应当注意到，接收机300也可以是NTSC(国家电视系统委员会)兼容的，即具有NTSC操作模式和ATSC操作模式，这样电视机200能够显示来自于NTSC广播或ATSC广播的视频内容。为了简单描述本发明概念，在此只描述ATSC操作模式。接收机300接收广播信号111(例如通过天线(未示出))，对其进行处理并从中恢复例如HDTV(高清电视)视频信号，以应用于显示器220，从而在其上观看视频内容。
根据本发明的原理，即使所选择信道的接收非常差或无法接收，接收机300也能够恢复一个或多个服务。现在转到接收机300，图8示出了根据本发明原理的接收机300示例性的部分。接收机300包括滤波解调器组390、前向纠错(FEC)解码器395、传输处理器350、控制器355和存储器360。传输处理器350和控制器355各自都表示一个或多个微处理器和/或数字信号处理器(DSP)，并且可以包括用于执行程序和存储数据的存储器。在这点上，存储器360表示接收机300中的存储器，包括例如传输处理器350和/或控制器355的任意存储器。如图所示，示例性的双向数据和控制总线301把图8中不同元件连接在一起。控制总线301仅仅是代表性的，例如可以使用单独的信号(以并行和/或串行形式)等在图8的元件之间传送数据和控制信号。应当注意到，接收机300可以通过遥控器(未示出)接收命令，例如节目选择。
根据本发明的原理，如前面提到的，假设对于限定区域，可以在任何点接收来自至少(N-k)个发射机的信号，其中k＞0。在图3的情况下，由虚线和点线表示覆盖区域，并且接收机总是至少可以接收来自3个发射机的信号，即N＝4，(N-k)＝3，或k＝1。这样，在最一般情况下，接收机必须能够调谐到其从中获取比特所需要的信道数目，即接收机需要具有(N-k)个调谐器。在图3的情况下，接收机300包括3个调谐器。
现在参考图9，示出了滤波解调器组390。滤波解调器组390包括3个前端滤波器(605-1，605-2和605-3)、三个模数(A/D)转换器(610-1，610-2和610-3)、三个解调器(660-1，660-2和660-3)、复用器(mux)665和喷泉解码器670(作为可缩放信道解码器的示例)。将所接收的信号111施加至滤波解调器组390。接收信号111表示由接收机300的天线(未示出)采集的所有接收的信号。由图8中控制器355通过控制总线301的信号658将前端滤波器605-3调谐到与发射机之一(例如发射机100-2)相关联的相应载波频率。类似地，将前端滤波器605-2调谐到发射机100-3，将前端滤波器605-1调谐到发射机100-4。这样，每个前端滤波器对接收的信号111进行下变频和过滤，以向A/D转换器610(即610-1，610-2和610-3)提供相应PTC的近基带信号(near base-band signal)，A/D转换器610对下变频的信号进行采样，以把信号转换到数字域并且向解调器660(即660-1，660-2和660-3)提供采样序列611(即611-1，611-2和611-3)。每个解调器对所施加的相应信号执行解调，并提供解调信号661(即661-1，661-2和661-3)。解调信号661-1，661-2和661-3表示相应的解调器对可缩放信道编码数据的接收部分的恢复。将这些可缩放信道编码数据的接收部分施加至mux 665，mux 665形成接收的可缩放信道编码(例如喷泉编码)数据流666。将数据流666施加至可缩放信道解码器(例如喷泉解码器)670，解码器670执行与图4的喷泉编码器140相对的互补操作，以解码喷泉编码数据流666，从而提供解码数据流671，根据本发明的原理，解码数据流671表示一个或多个服务。解码数据流671由接收机300的其他电路(未示出)处理，以提供由用户使用的服务。
在这点上，应当注意到，图9解调器中至少一个(例如解调器660-1)也提供解调信号391。解调信号391表示特定PTC的非喷泉编码数据，因此，按照现有技术中所知的方式被处理，以用于例如观看所选的HDTV节目。具体而言，将解调信号391施加至FEC解码器395，FEC解码器395提供解码信号396给传输处理器350，传输处理器350将由内容信号351表示的视频、音频和数据比特分配给合适的后续电路(未示出)。在这点上，接收机300可以在将信号351和671施加至显示器220之前对其进行附加处理和/或通过信号331直接把内容提供给显示器220。
下面转到图10，其示出了根据本发明原理在接收机中更鲁棒地接收无线信号的示例性流程图。在步骤505，接收机(如接收机300的控制器355)把(N-k)个调谐器中的每一个调谐为接收不同的信道，其中N＞k＞0。在步骤510，接收机(如接收机300的滤波解调器组390)恢复喷泉编码数据的(N-k)个部分。在步骤515，接收机(如接收机300的mux 665)将喷泉编码数据的(N-k)个部分组合，以提供喷泉编码数据流。在步骤520，接收机(如接收机300的喷泉解码器670)解码喷泉编码数据，以提供表示一个或多个服务的数据。
应当注意到，在步骤505之前，接收机可以附加地执行扫描，以确定可以有效接收的信道的数目。如果可以接收信道中的至少(N-k)个，那么接收机将N-k)个调谐器分别分配给各个(N-k)个信道中的每一个(图10的步骤505)。可以通过例如针对接收信道而估计接收信号强度指示符(RSSI)，来确定适当足够的接收。如果无法接收到(N-k)个信道，则产生适当的错误消息。再次，考虑ATSC-DTV系统作为示例，假设接收机300已经通过至少一个PTC接收上述的MPG形式。除了本发明概念之外，接收机使用MPG调谐到信道在现有技术中是已知的。例如，参考2002年4月2日授予Ozkan等的美国专利No.6,366,326和/或1999年8月31日授予Ozkan等的美国专利No.5,946,052。因此，在此不再描述搜索和获取MPG。一旦获取到MPG，接收机300初始可以扫描MPG中列出的每个PTC，以确定在图3情况下是否可以充分接收至少三个PTC来恢复喷泉编码服务。
如上所述，根据本发明概念，针对具有多个始发源和多个目的地(接收机或接收器)的系统，描述了鲁棒的发射和接收方法。实际上，上述发明概念可以描述为空间分集的形式。例如，在上述示例性实施例中，图3的ATSC-DTV系统根据本发明的原理而结合了空间分集。示例性地，本发明概念提出在多个信道中的内容之中使用可缩放的或无比率(rateless)信道编码方案，例如上面提到的喷泉编码。可以将这个方案覆盖在现有调制格式(如上述ATSC-DTV系统中所示的)之上。完成这个所需要的冗余是根据与现有发射机的位置有关的所期望的覆盖区域期望值的。
现在转到图11和12，示出了根据本发明原理的其他示例性实施例。图11类似于上述图3中所示的设置，示出了把本发明概念应用于蜂窝网络，例如，码分多址(CDMA)类型的系统。在这个示例中，蜂窝发射机是根据本发明原理(上面所述的)而适用于发射一个或多个服务的。发射机100-1’与用于发射蜂窝信号111-1’的发射塔T1相关联，发射机100-2’与用于发射蜂窝信号111-2’的发射塔T2相关联，发射机100-3’与用于发射蜂窝信号111-3’的发射塔T3相关联，发射机100-4’与用于发射蜂窝信号111-4’的发射塔T4相关联。类似地，由蜂窝端点200’和205’表示的接收机是根据本发明原理而适用于利用传输信号来提供一个或多个服务的鲁棒接收的。
现在参考图12，该图形类似于上述图3中所示的设置，示出了把本发明概念应用于Wi-Fi网络，例如，802.11类型的系统。在这个示例中，Wi-Fi发射机是根据本发明原理(上面所述的)而适用于发射一个或多个服务的。发射机100-1’与发射塔T1相关联以发射Wi-Fi信号111-1’，发射机100-2’与发射塔T2相关联用以发射Wi-Fi信号111-2’，发射机100-3’与发射塔T3相关联以发射Wi-Fi信号111-3’，发射机100-4’与发射塔T4相关联以发射Wi-Fi信号111-4’。类似地，表示为Wi-Fi端点200’(如膝上型电脑)和205’的接收机是根据本发明原理而适用于利用传输信号来提供一个或多个服务的鲁棒接收的。应当注意到，Wi-Fi端点205’表示集线器和/或路由器，用于将服务路由(分配)到网络(或子网络)的其他端点(未显示)。
考虑到上述内容，其仅仅说明了本发明原理，且由此可知，本领域技术人员能够设计出许多备选设置，它们虽然未在此做明确描述，但仍体现本发明原理并在其精神和范围之内。例如，虽然在分离的功能元件的情况下进行阐示，但是这些功能部件可以实现在一个或多个集成电路(IC)上。类似地，虽然显示为分离的元件，但是这些元件中任何元件或所有元件可以在由存储程序控制的处理器中实现，如数字信号处理器，其执行例如对应于图5和/或10等中所示的一个或多个步骤的相关软件。此外，虽然元件示为绑定在电视机200内，但是其中的元件可以按照任何组合方式分布在不同单元中。例如，图7的接收机300可以是设备的一部分、或例如在物理上与设备分离的机顶盒等盒子、或结合在显示器220中的盒子等。还有，应当注意到，虽然在地面广播(如ATSC-DTV)的情况下进行描述，但是本发明的原理可应用于其他类型的通信系统中，如卫星，Wi-Fi，蜂窝等。实际上，即使在固定接收机情况下说明了本发明概念，本发明概念也可以应用于移动接收机。因此，在不脱离由所附权利要求书定义的本发明的精神和范围的前提下，可以对示例性实施例进行各种修改并设计出其他设置。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1. 一种数据承载信号，包括至少一个载波并传送传输流，所述传输流包括：
用于表示主要信道和辅助信道的多个分组，其中至少一些用于表示所述辅助信道的分组传送使用可缩放信道编码进行编码的数据，并且在所述主要信道中传送的数据不是使用可缩放信道编码进行编码的。
2. 如权利要求1所述的数据承载信号，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
3. 如权利要求1所述的数据承载信号，其中所述主要信道传送至少一个高清电视HDTV信道。
4. 如权利要求3所述的数据承载信号，其中所述主要信道表示先进电视系统委员会-数字电视ATSC-DTV信号。
5. 一种发射机，包括：
调制器，用于形成针对广播的数字复用；其中所述数字复用包括主要信道和辅助信道，至少一些在所述辅助信道中传送的数据是使用可缩放信道编码进行编码的，在所述主要信道中传送的数据不是使用可缩放信道编码进行编码的。
6. 如权利要求5所述的发射机，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
7. 如权利要求5所述的发射机，其中所述主要信道包括一个或多个高分辨率视频信道。
8. 如权利要求5所述的发射机，其中所述主要信道表示ATSC-DTV信号。
9. 一种接收机，包括：
M个调谐器，用于接收M个传输流并提供对辅助信道进行表示的M个可缩放信道编码数据流，其中M＞1；
可缩放信道解码器，用于对所述M个可缩放信道编码数据流进行解码，以提供解码数据流；以及
控制器，用于调谐所述M个调谐器中至少一个，以恢复对主要信道进行表示的数据流。
10. 如权利要求9所述的接收机，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
11. 如权利要求9所述的接收机，其中所述主要信道传送至少一个HDTV信道。
12. 如权利要求11所述的接收机，其中所述主要信道表示ATSC-DTV信号。
13. 一种在发射机中使用的方法，包括：
形成针对广播的数字复用；其中所述数字复用包括主要信道和辅助信道，至少一些在所述辅助信道中传送的数据是使用可缩放信道编码进行编码的，在所述主要信道中传送的数据不是使用可缩放信道编码进行编码的。
14. 如权利要求13所述的方法，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
15. 如权利要求13所述的方法，其中所述主要信道包括一个或多个高分辨率视频信道。
16. 如权利要求15所述的方法，其中所述主要信道表示ATSC-DTV信号。
17. 一种在接收机中使用的方法，包括：
为了接收主要信道，
调谐M个调谐器之一，以提供对所述主要信道进行表示的数据流，其中M＞1；以及
为了接收辅助信道，
调谐M个调谐器，以使每一个调谐器接收M个传输流之一，从而提供M个可缩放信道编码数据流，并且
对所述M个可缩放信道编码数据流进行可缩放信道解码，以提供解码数据流。
18. 如权利要求17所述的方法，其中所述可缩放信道解码步骤对所述M个可缩放信道编码数据流进行喷泉解码，以提供所述解码数据流。
19. 如权利要求17所述的方法，其中所述主要信道传送至少一个HDTV信道。
20. 如权利要求19所述的方法，其中所述主要信道表示ATSC-DTV信号。

Claims (20)

1.一种数据承载信号，传送传输流并包括至少一个载波，所述传输流包括：
多个分组，其中这些分组中的至少一些表示使用可缩放信道编码进行编码的数据流的一部分。
2.如权利要求1所述的数据承载信号，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
3.如权利要求1所述的数据承载信号，其中所述多个分组中的一些表示主要信道，用于传送至少一个高清电视HDTV信道。
4.如权利要求3所述的数据承载信号，其中所述主要信道表示先进电视系统委员会-数字电视ATSC-DTV信号。
5.一种发射机，包括：
调制器，用于形成针对广播的数字复用；其中所述数字复用包括使用可缩放信道编码进行编码的数据流的一部分。
6.如权利要求5所述的发射机，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
7.如权利要求5所述的发射机，其中所述数字复用包括主要信道，所述主要信道包括一个或多个高分辨率视频信道。
8.如权利要求5所述的发射机，其中所述主要信道表示ATSC-DTV信号。
9.一种接收机，包括：
M个调谐器，用于接收M个传输流并提供M个可缩放信道编码数据流，其中M＞1；以及
可缩放信道解码器，用于对所述M个可缩放信道编码数据流进行解码，以提供解码数据流。
10.如权利要求9所述的接收机，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
11.如权利要求9所述的接收机，其中每一个传输流包括用于传送至少一个HDTV信道的主要信道。
12.如权利要求11所述的接收机，其中每一个主要信道表示ATSC-DTV信号。
13.一种在发射机中使用的方法，包括：
形成针对广播的数字复用；其中所述数字复用包括使用可缩放信道编码进行编码的数据流的一部分。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述可缩放信道编码是喷泉编码。
15.如权利要求13所述的方法，其中所述数字复用包括主要信道，所述主要信道包括一个或多个高分辨率视频信道。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述主要信道表示ATSC-DTV信号。
17.一种在接收机中使用的方法，包括：
调谐M个调谐器，以使每一个调谐器接收M个传输流之一，从而提供M个可缩放信道编码数据流，其中M＞1；以及
对所述M个可缩放信道编码数据流进行可缩放信道解码，以提供解码数据流。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述可缩放信道解码步骤对所述M个可缩放信道编码数据流进行喷泉解码，以提供所述解码数据流。
19.如权利要求17所述的方法，其中每一个传输流传送至少一个HDTV信道。
20.如权利要求19所述的方法，其中每一个主要信道表示ATSC-DTV信号。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104518849A (zh) * 2013-10-01 2015-04-15 恩智浦有限公司 接收机
CN110784284A (zh) * 2014-05-16 2020-02-11 华为技术有限公司 使用喷泉码通过授权和未授权频段进行联合传输的系统和方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8374087B2 (en) * 2004-09-23 2013-02-12 Sony Corporation Reliable audio-video transmission system using multi-media diversity
WO2009064468A1 (en) * 2007-11-14 2009-05-22 Thomson Licensing Code enhanched staggercasting
US8812713B1 (en) * 2009-03-18 2014-08-19 Sprint Communications Company L.P. Augmenting media streams using mediation servers
US8996946B2 (en) 2009-12-09 2015-03-31 Thomson Licensing Application of fountain forward error correction codes in multi-link multi-path mobile networks
US9136958B2 (en) * 2012-06-22 2015-09-15 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for providing hybrid unicast broadcast services
US9584838B2 (en) 2014-12-30 2017-02-28 The Directv Group, Inc. Data distribution amongst transponder carriers
US10009152B2 (en) * 2016-03-04 2018-06-26 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for rate-less multiple access
DE102016205054A1 (de) * 2016-03-24 2017-09-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Telegrammaufteilungsübertragungsverfahren für bidirektionale netze
DE102018213065A1 (de) * 2018-08-03 2020-02-06 Siemens Mobility GmbH Fehlerkorrekturverfahren für unidirektionalen Datentransfer
WO2020220537A1 (en) * 2019-05-02 2020-11-05 Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. Controlling data transmission in wireless communication
DE102019123712A1 (de) * 2019-09-04 2021-03-04 WAGO Verwaltungsgesellschaft mit beschränkter Haftung Vorrichtung mit einer fountain-code-dekodiereinheit zum rekonstruieren eines konfigurationsdatensatzes

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4274486A (en) * 1979-11-16 1981-06-23 Otis Engineering Corporation Apparatus for and method of operating a well
US4922537A (en) * 1987-06-02 1990-05-01 Frederiksen & Shu Laboratories, Inc. Method and apparatus employing audio frequency offset extraction and floating-point conversion for digitally encoding and decoding high-fidelity audio signals
US5946052A (en) * 1996-08-01 1999-08-31 Thomson Consumer Electronics, Inc. System for acquiring and processing video data and program guides transmitted in different coding formats
US6366326B1 (en) * 1996-08-01 2002-04-02 Thomson Consumer Electronics Inc. System for acquiring, processing, and storing video data and program guides transmitted in different coding formats
US6259739B1 (en) * 1996-11-26 2001-07-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Moving picture variable bit rate coding apparatus, moving picture variable bit rate coding method, and recording medium for moving picture variable bit rate coding program
US7243285B2 (en) * 1998-09-23 2007-07-10 Digital Fountain, Inc. Systems and methods for broadcasting information additive codes
US6480547B1 (en) 1999-10-15 2002-11-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. System and method for encoding and decoding the residual signal for fine granular scalable video
US20030131303A1 (en) * 2001-07-12 2003-07-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Reverse transmission apparatus and method for improving transmission throughput in a data communication system
US6677864B2 (en) * 2002-04-18 2004-01-13 Telefonaktiebolaget L.M. Ericsson Method for multicast over wireless networks
GB0212165D0 (en) * 2002-05-27 2002-07-03 Nokia Corp A wireless system
DE602004023917D1 (de) * 2003-02-06 2009-12-17 Dolby Lab Licensing Corp Kontinuierliche audiodatensicherung
JP2004312489A (ja) 2003-04-09 2004-11-04 Nippon Television Network Corp デジタルテレビジョン信号多重伝送システムとこのシステムに用いられる多重処理装置及び分離処理装置とデジタルテレビジョン信号多重伝送方法
US7394858B2 (en) * 2003-08-08 2008-07-01 Intel Corporation Systems and methods for adaptive bit loading in a multiple antenna orthogonal frequency division multiplexed communication system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104518849A (zh) * 2013-10-01 2015-04-15 恩智浦有限公司 接收机
US10333641B2 (en) 2013-10-01 2019-06-25 Nxp B.V. Receiver
CN110784284A (zh) * 2014-05-16 2020-02-11 华为技术有限公司 使用喷泉码通过授权和未授权频段进行联合传输的系统和方法
CN110784284B (zh) * 2014-05-16 2022-04-12 华为技术有限公司 使用喷泉码通过授权和未授权频段进行联合传输的系统和方法

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