CN101682445A - 用于通过传输系统调度和传送数据的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种系统和方法，用于固定在物理信道之间动态地划分时分复用(TDM)帧的容量以用于数据传输。根据各种实施方式，时间频率帧被划分成多个子帧，并且多个子帧中的每个子帧被划分成多个相应的时隙。接着将多个时隙选择性地时移，使得定义的时移存在于时间频率帧内的每个子帧中的相应时隙之间。对于已选择性地移位而超出时间频率帧结尾的任意时隙或时隙部分，此类时隙或时隙部分被循环移位到帧的开始。服务数据接着被写入时间频率帧的时隙内，并且接着可以传输包含服务数据的帧。也提供针对接收机的初始化和服务接入处理。

Description

用于通过传输系统调度和传送数据的系统和方法

技术领域

本发明一般地涉及在传输系统中传送数据。更具体地，本发明涉及使用时间-频率(TF)分片以便用于在数据传输系统中传输数据。

背景技术

本部分旨在提供在权利要求书中记载的本发明的背景技术或上下文。这里的描述可以包括可被推行的概念，但不必是先前已经设想或推行的概念。因此，除非在这里指出，否则在该部分所描述的不是本申请中说明书和权利要求书的现有技术并且也不会由于包括在该部分而被承认是现有技术。

数字宽带广播网络使得最终用户能够接收包括视频、音频、数据等的数字内容。使用移动终端，用户可以通过无线数字广播网络来接收数字内容。

在广播系统中，无线传输信道的容量例如可以通过使用时分复用(TDM)来在不同的服务之间进行划分。每个服务保留了TDM帧中的一个时隙，这导致固定比特率。比特率由时隙和帧间隔的尺寸来确定。诸如实时视频服务之类的一些服务可以具有可变的比特率。

通常根据视频服务的最大比特率来保留TDM容量，从而确保流总是装入进保留的时隙中。然而，大多数的时间，保留的时隙未被完全地填充，导致浪费传输容量。

已经确认系统可更为完全地填充保留的TDM时隙，从而减小浪费的传输容量。然而，仍然期望提供一种系统和方法，通过该系统和方法，可以进一步增加传输容量，例如增加可以提供的服务的数目。

发明内容

各种实施方式提供一种系统和方法，用于在物理信道之间动态地划分固定时分复用(TDM)帧的容量以用于数据传输。根据各种实施方式，时间频率帧被划分成多个子帧，并且多个子帧中的每个子帧被划分成多个相应的时隙。接着将多个时隙选择性地时移，使得定义的时移存在于时间频率帧内的每个子帧中的相应时隙之间。对于已选择性地移位而超出时间频率帧结尾的任意时隙或时隙部分，此类时隙或时隙部分被循环移位到帧的开始。服务数据接着被写入时间频率帧的时隙内，并且接着可以传输包含服务数据的帧。也提供针对接收机的初始化和服务接入处理。

从下面结合附合出做出的详细描述，这此和其他特征，连同其操作的组织和方式将变得明显，其中在整个下面描述的若干附图中，类似的元件将具有类似的编号。

附图说明

图1是根据一个示例性实施方式的包括四个RF信道(N_RF＝4)和十个物理信道(时隙)的TF帧的示图；

图2是示出根据各种实施方式操作的发射机的结构的总体框图；

图3是图示出根据各种实施方式的如何在发射机处构建TF帧的流程图；

图4示出TF帧如何被划分成多个子帧，对于每个物理信道一个子帧；

图5示出如何将单个的子帧划分成时隙，对于每个RF信道一个时隙；

图6示出通过其在RF信道之间执行时移的处理，其中时移由帧持续时间T_F和RF信道的数目来确定；

图7示出根据各种实施方式的将超出帧结尾的时隙或时隙段循环传送到帧的开始；

图8是两个连续TF帧的示图；

图9是示出将多个导频信号P1和P2包括在时间频率分片(TFS)帧中的示图；

图10示出多个导频信号P1边缘载波，包括使用的和未使用的载波二者；

图11示出涉及这里所讨论的各种实施方式的MPEG-2适配内的上层信令的原理；

图12示出这里所讨论的各种实施方式的MPEG-2适配的总体信令原理；

图13绘出GS/GSE适配内的上层信令的例子；

图14是其中各种实施方式可以被实现的总体网络拓扑的示图；

图15是示出根据各种实施方式的接收机内的示例初始化处理的流程图；

图16是示出根据各种实施方式的接收机内的示例服务接入处理的流程图；

图17是其中本发明的各种实施方式可以被实现的系统的概略图；

图18是可以结合本发明各种实施方式的实现使用的电子设备的透视图；以及

图19是可以包括在图18的电子设备中的电路的示意图。

具体实施方式

各种实施方式提供了一种用于在物理信道之间动态地划分固定TDM帧的容量以便进行数据传输的系统和方法。物理信道是TDM信道，其保留来自帧的指定时隙，其中一个物理信道能够携带一个或多个逻辑信道。使用此类的TF分片，比特率变化在提供的所有服务上被平均，由此得到减小的整体比特率变化以及更低的浪费容量。利用根据各种实施方式的时间频率分片，若干个RF信道用于增加所讨论的TDM帧的尺寸并且在所有的信道上对服务进行复用。所提供的服务的数目相对于RF信道的数目呈比例增长，这导致统计复用增益的增加。通过在所有可用的RF信道上扩展信道编码和交织，该布置也提供了频率分集。

图1示出了一个示例性实施方式中的TF帧100，其中包括四个RF信道(N_RF＝4)和十个物理信道(时隙)。如图1中所示，TF帧100包括四个N_RF固定TDM帧110，每个RF信道(标识为RF1、RF2、RF3和RF4)针对一个TDM帧。在TF帧100期间，在每个RF信道中，每个物理信道通常包括一个时隙。在不同的RF信道中的某个物理信道的时隙之间必定存在时移。这样就可以使用具有一个调谐器的接收机，因为接收机接着在接收下一个时隙前有时间来调谐到新的频率。应该注意到，一个时隙可以被划分成位于TF帧100的结束和开始处的两个部分。在图1的RF4的子帧3中绘出了该概念的一个例子。在各种实施方式中，RF信道的数目可以是N_RF＝2，3，4，5，6或甚至更多。所使用的RF信道不需要彼此相邻。

使用根据各种实施方式的TF分片的一个优势在于：服务分配后的剩余容量相比于N_RF＝1的情形将被减小。例如，表1是TDM帧和时隙结构的示例配置。正交频分复用(OFDM)符号的数目K被选择，使得对于给定的OFDM参数，帧持续时间是148ms。存在7种具有三个不同比特率-2，3和10Mbps的服务。对于这些服务存在编码和调制参数的三种组合。平均时隙持续时间从10ms到56.5ms变化并且使用总容量的92.9％。

表1

在表1的例子中，对于N_RF＝1，具有10Mbps的数据速率、256正交幅度调制(QAM)和CR＝1/2的两种服务将被装入进帧中，得到TDM帧的76.4％的容量使用。换句话说，浪费的容量是23.6％。相比而言，对于具有N_RF＝4的TF分片，具有相同参数的10种服务被装入进TF帧中，得到95.9％的容量使用并且仅浪费4.5％容量。

就调谐时间要求而言，发射机必须确保时隙至少由某个时间间隔来分开，从而仅具有一个调谐器的接收机可以成功地接收到TF分片传输。该间隔可以表示为T_tuning并且是不同RF信道中的两个时隙之间的最小时间间隔。这两个时隙属于相同的物理信道。测量从一个时隙的结尾到下一个时隙的开始的时间间隔。

对于接收机，T_tuning是接收机不得不改变RF信道并且准备接收下一数据时隙的最大量时间。在T_tuning期间执行多个过程——锁相环(PLL)调谐、自动增益控制(AGC)调谐和信道估计。

基于短帧持续时间T_F(例如，100-150ms)，假设频率和符号时间同步不需要在接收时隙前执行。在接收时隙期间可以更新这些同步参数。例如如果在DVB-T中假设PLL和AGC调谐占用5ms，并且4个符号将用于信道估计，则对于8k符号将需要大约10ms。然而，必须留下一些裕度以便考虑不同的实现和可能的信道影响。例如，对于快速PLL，可能难以获得低的相位噪声，尤其对于256QAM或其他更高阶调制。

在一个实施方式中，对于不同的传输参数组合，对T_tuning指定多于一个值。例如，如果通过使用4个正交频分复用(OFDM)符号来执行信道估计，则为该过程所花费的时间将取决于传输模式。对于8k模式，T_tuning的一个合适值是10ms。

关于接收机存储器，因为编码和交织是在整个子帧上进行的，所以接收机必须具有足够的存储器以便进行解交织。在一个实施方式中，通过假设(1)接收到的一个服务具有15Mbps的L2比特率；(2)编码率1/2；(3)对于解码器，5个软比特；(4)卷积交织器(其平分存储器需求)；以及(5)帧持续时间T_F＝120ms来估计存储器的最大尺寸。所得到的具有这些参数的接收机的存储器尺寸是9M比特。

时隙的位置和尺寸在TF帧之间改变。因此，需要动态的L 1信令，其指示时隙在时间和频率(RF信道)中的位置。对于每个TF帧以及对于帧中的每个物理信道都需要此信令。属于一个物理信道的所有时隙可以不需要自己的信令，因为时隙的尺寸是相等的(在帧的边界中，时隙可以被划分成两个子时隙)，并且在TF帧内时隙间隔是固定的。

图2是示出根据本发明的各种实施方式操作的发射机200的结构的总体框图。在图2的210处，输入数据经历前向纠错和交织，此后在220处，缓冲器用于补偿输入比特率变化。在230处，简单调度监视输入缓冲器水平。基于填充水平，确定各个帧的容量分配。在240处，对于各个帧，将发生成帧、相移和到符号和载波的数据映射。

图3是图示出根据各种实施方式的如何在发射机处构建TF帧的流程图。在该例子中，假设下面的值并且在本质上仅是示例性的：

·时隙数目是L＝10

·物理信道数目是10

·服务数目是10

·恰好一个服务被映射到一个物理信道并且进一步映射到一个时隙

·帧持续时间是T_F＝120ms

·RF信道数目是N_RF＝4

·最大调谐时间是T_tuning＝10ms

在图3的300处，确定针对下一帧数据的数据分配。对于数据帧内的子帧，假设每个子帧包括来自一个服务(或物理信道)的数据。每个子帧的尺寸取决于针对图2中230处的输入缓冲器的一组预定准则和触发水平。应该注意到：由于子帧的动态尺寸和物理信道特定编码和调制参数，使得以比特来计算的TF帧的尺寸不是固定的。然而，在OFDM符号或每个TF帧的有用载波中，尺寸是固定的。图4示出将TF帧100划分成多个子帧400，这也在图3中的310处示出。在这种情况下，假设在每个子帧中仅有一个服务。

在图3的320处，子帧被划分成多个时隙，对于每个RF信道一个时隙。然而，应该注意到在某些实施方式中，对于每个RF信道存在多于一个的时隙。在一个实施方式中，对于每个子帧，N_RF时隙具有相等的尺寸。图5示出每个子帧400已经被划分成各个时隙之后的TF帧100。在330处，时隙被时移，使得从一个RF信道到下一个RF信道的时移是30ms。如图6中所示，由帧持续时间T_F和RF信道的数目N_RF来定义时移量。这是导致不同RF信道中的时隙之间的最大移位的时移。例如，在本例中除30ms以外的任何时移将导致每个RF信道中的第一时隙间的重叠。

在图3的340处，超出TF帧100的时隙将循环移位到帧的开始。应该注意到一些时隙可以被分段成两个分开的时隙，一个时隙的此类部分可以处于帧的开始和结尾处。在图7的RF2中绘出了一个这样的时隙，时隙9。在该点处，TF帧准备用于传输。因此，由T_max表示的最大时隙持续时间必须被限制。该限制由下式给出

$T_{\max }=\frac{T_F}{N_{\mathrm{RF}}}-T_{\mathrm{tuning}}$

在上面的等式中，T_F是TF帧持续时间，N_RF是RF信道的数目，并且T_tuning是当从一个RF信道改变到下一个RF信道时的最大假设调谐时间。发射机必须总是确保对于任何的时隙都不会超出T_max。在本例子中，如果假设T_tuning＝10ms，则T_max＝20ms。

在图3的350处，服务数据被写入TF帧100中的各个时隙，并且在360处，TF帧100被发送到一个或多个接收机。

为了图示出在两个帧的边界中的动态时隙结构和它们的效果，图8示出两个连续的TF帧。在该情形中，发射机不得不一次构建两个TF帧，因为帧n中的动态信令携带了关于帧n+1的结构的信息。如图8中所示，子帧具有N或N+1个时隙，其中N是RF信道的数目。例如，子帧9在帧n中具有五个时隙而在帧n+1中具有四个时隙。另外，除了其中时隙在帧的结尾处被划分成两个部分的情形以外，子帧的时隙持续时间是固定的。例如，子帧9在帧n中的第一个和最后一个时隙小于子帧9的其他三个时隙。另外，注意到可以有属于相同RF信道中的不同TF帧的两个连续时隙。例如，子帧5具有RF3中零间隔的两个连续时隙，而子帧9也具有RF2中非零间隔的两个连续时隙。仍进一步，在相同的子帧中，从时隙的开始到下一个时隙的开始的时间间隔不必是固定的。然而，在一个子帧的内部，从时隙的结尾到下一个时隙的开始的间隔是固定的。这例如通过TF帧n中的子帧9的时隙来演示。

在物理层处，各种参考信号被插入到根据这里所讨论的实施方式所生成的信号中。两个导频符号P1和P2被插入到每个帧前。导频符号P1用于信号的快速识别的初始信道搜索，并且使得接收机来执行粗略的和精细的频率同步并且信号发送所使用的FFT尺寸。导频符号P2用于精细同步、信道估计和信令。在多频率TF分片模式中，两个导频符号都被插入在每个频率中的TFS帧的开始处。在不同频率处的符号是相同的。在图9中绘出了这些导频信号的插入(尽管未必按比例)。分散的导频被插入到所有的数据符号，以便实现初始信道估计的跟踪，以及用于其他可能的跟踪功能。在多频率TF模式中，信道估计在一个实施方式中可以依赖于分散的导频(除了可能在帧的边界处，其中可以使用P2)。具有不同导频密度的各种不同导频模式可以用于各种接收条件。针对各种跟踪算法，以及针对可能的公共相位误差(CPE)校正，在每个数据符号中提供连续的导频。

导频符号P1具有三个原理性目的。在针对TFS帧信号的快速识别的初始信号扫描期间使用第一P1，对此简单地检测P1信号就足够了。构建P1，使得可以直接检测任意的频率偏移，即使接收机被调谐到标称的中心频率。这节省了扫描中的时间，因为接收机不必单独地测试所有的可能偏移。P1的第二个任务是信号发送所使用的快速傅立叶变换(FFT)尺寸。这是对下一个符号进行解码所需的，因为在一个实施方式中的P1总是使用2k FFT。P1的第三个任务是粗略的频率和定时同步。

[048]P1是8MHz系统中具有224us符号持续时间的1/4保护间隔以及8MHz系统中56us保护间隔持续时间的2k符号。该符号被常规地缩放到其他信道带宽。来自于1705个活跃载波，仅仅使用其中256个，而其他载波被设置为0。所使用的载波占用从7.61MHz信号带宽的中间的6.82992MHz频带。平均来说，每第6个载波被使用，但是模式是不规则的，间隔为3、6或9。第一个和最后一个载波索引为：

K_P1min＝88

K_P1max＝1618

P1符号被设计成这样，即，即使使用0.5MHz的最大偏移，P1符号中所使用的所有载波仍将在7.61MHz标称带宽内，并且随着接收机调谐到标称中心频率，符号可以被恢复。在图10中示出了导频符号P1边缘载波。观察图10时，应该注意到实际的栅格(raster)是随机的。使用带有伪随机模式的二进制相移键控(BPSK)来对所使用的载波进行调制。在一个实施方式中定义了四个不同的模式，对于每个可用的FFT尺寸(在一个实施方式中是2k、4k、8k和32k)使用一个。通过识别P1中使用的模式，接收机可以确定使用的FFT尺寸并且解码下一个符号P2。

导频符号P2用于四个不同的任务。首先，P2可以用于精细频率和精细定时同步，因此可以改善利用P1所获得的初始同步。第二个任务是携带关于TF帧构建的开放式系统互连(OSI)层1(L1)信令信息。第三个任务是提供初始信道估计，其用于解码P2符号自身之中以及TF帧内的第一数据符号中的信息。第四个任务是提供用于携带OSI层2(L2)信令信息的信道。该信息被收集到特定的符号而不是将其作为常规净荷(数据)的一部分来携带。该方法简化了初始服务发现情形中的所需L2信令的解码，因为仅必须接收和解码导频符号。因为不同FFT模式中的可用载波的数目是不同的并且L2信令需求是不变的，因此相应于FFT尺寸，P2符号的数目如下变化：

·8k FFT尺寸-一个P2符号(对于如32k或16k或1k的其他FFT尺寸，可以定义符号的数目)

·4k FFT尺寸-两个P2符号

·2k FFT尺寸-四个P2符号

利用上述的设置，用于P2的时间以及信令容量是固定的。另外，开销也保持不变，因为TF帧长度是固定的。

P2符号是具有1/4保护间隔(或在一个实施方式中限于最长GI的32k FFT尺寸)的完全FFT尺寸符号。使用所有的活跃载波。在一个实施方式中，来自于所有数目载波中的256个载波用作导频，并且具有如P 1符号中的类似模式和调制。插入附加的导频载波，从而在一个实施方式中，导频载波的总数目(P1+附加的)是载波总数目的1/3。这使得接收机通过仅执行频率内插来做出仅一次的信道估计。剩余的2/3载波可以用于形成用于L1和L2的两个信令信道。在8k和仅一个P2符号的情形中，4544个载波被保留用于信令。在各种实施方式中，大约1000个这些载波可以用于L1信令而剩余的用于L2信令。如果若干个P2符号存在(即，2k和4k)，则L1和L2信令都可以在所有符号上扩展。这提升了针对冲击干扰的鲁棒性。

L1信令信道用于信号传送TF帧的结构。由于在解码后立即需要该信息，并且由于接收机可能必须要跳跃到另一个频率以便解码与所想要的服务关联的时隙，所以P2中的L1信令并不参考紧跟着的TF帧，而是参考在紧跟着的TF帧之后的帧。在一个实施方式中，L1信令可以包括至少以下的信息：

·用于保护间隔{1/4，3/16、1/8，1/16，1/32}的3比特

·对于每种服务：

ο用于服务开始位置的20个比特(符号、载波组(例如10个载波)，固定解析度-＞更少的比特用于符号数且更多的比特用于大FFT中的载波组)

ο用于服务码速率{1/2，...7/8}的3比特

ο用于服务调制{四相移键控(QPSK)、16QAM、64QAM、256QAM}的2比特

·用于多输入多输出(MIMO)信息的4比特

·用于帧号的8比特

·还可以预留用于未来使用的多个比特

利用差分四相移键控(DQPSK)来调制所有的信令载波，每载波携带2比特的信息。由于L1信令必须具有很好的鲁棒性，所以使用1/2的编码率来进行强编码。因此，对于L1信令大致可以携带总共1000个信息比特。剩余的载波用于L2信令。在符号内不使用编码；错误保护发生在更高的层中。也应该注意到可以利用增大的功率电平来发送导频载波。

信令和服务发现被划分成上层信令和物理层信令。MPEG-2TS适配的上层信令基于在DVB-T中所定义的信令。在GS/GSE适配中，其可以被定义并且应该处于用于这里所讨论的信令的系统层子组的范围内。然而，物理层信令在两种简档中是类似的，并且因此，MPEG-2TS和GS/GSE适配可以具有共同的入口参数，其将适配之一或二者都与物理层映射。

MPEG-2TS适配的上层信令原理非常类似于DVB-T的上层信令原理。通过PSI/SI在L2中提供所有的信令并且仅仅需要定义一些新的参数。类似地并且如在DVB-T中那样，在网络信息表(NIT)中提供小区信息和调谐参数。服务描述和调度在服务递送表(SDT)和事件信息表(EIT)内被信号发送。最终，通过程序关联表(PAT)和程序映射表(PMT)，将服务与基本流进行映射。将在图11中详细解释MPEG-2TS适配内的上层信令原理。

DVB-T信令和MPEG-2TS适配简档的信令之间的主要区别在于物理层和相关信令中。物理信道是将服务与物理层信令映射的新的参数。另外，TFS帧的每个子帧需要在NIT内被信号发送。否则，PSI/SI信息内的信令标识已经在DVB-T内使用的描述符。后者的通用信令原理将在图12中描述。

IP服务与逻辑信道的映射取决于IP上支持的协议栈。然而，如果每个基于IP的服务(无论IP上支持什么协议)与一个逻辑信道关联，则相同的物理信道结构可以用于支持GS/GSE适配的所有系统中。逻辑信道可以用作GSE分组报头内的标识符。图13绘出GS/GSE适配内的上层信令的例子，其中每个服务的服务描述和IP地址与OSI层4-7内的服务ID关联。L2信令将一个或多个服务ID与逻辑信道关联，该逻辑信道进一步与不同小区的物理信道关联。最终，物理信道提供了上层和物理层之间的映射。因此，服务ID是L2和L4-L7之间的统一元素，而物理信道链接上层和物理层。此外，为了实现完全的移动性支持，每个小区必须至少为当前小区和相邻小区内可用的服务提供信令。

在前两个OFDM符号(即每个帧的P1和P2)内物理层信令携带。除了在P1和P2内信号发送的信息之外，接收机还可以使用P1和P2的物理位置来推断信息，该信息可以用于改进同步处理。物理层信令具有两个目的。首先，其加快接收机同步并且因此加速服务发现处理。第二，其标识每个物理信道在传输帧内的位置。基于该信息，物理层信令被划分成静态信令和动态信令。

静态信令包括加速同步处理所需的参数的信令。在TF帧的每个子帧的开始中携带静态信令。大多数的静态信令在P1内携带。物理层的静态信令包括频率偏移、FFT尺寸、保护间隔互相关、Cell_id(小区id)和Network_id(网络id)。

除了上述以外，接收机还执行若干过程以便更快地执行同步。这些过程包括：基于P1位置的粗略的频率和定时同步；基于P2位置的精细频率和定时同步；以及基于P2位置的初始信道估计。

动态信令包括实时信令，其对于每个帧是唯一的。在一个或多个P2符号内携带该信令。所使用的P2符号的数目取决于所使用的调制和所需的信令量。动态信令提供关于下一个TF帧的信息。该信息是TFS帧特定的并且是物理信道特定的。TF帧特定信息包括保护间隔和帧号。物理信道特定信息包括符号(即，载波组)内的时隙的位置；调制，码速率；帧号；OFDM符号编号；以及载波组。

下文是根据一个实施方式的网络的一个可能实现。在图14中绘出了通用的网络拓扑。基础无线电网络包括相对大的单一频率网络(SFN)-区域(F1-F5)，每个区域可以包括若干个同步发射机1400和可选地中继器1410。因为系统可以具有与TF分片一起使用的若干并行频率，所以在每个物理SFN区域中使用了多个频率。所有的发射机站点必须具有与在TF分片设置中所使有的频率相同数量的并行调制器1420。所有的发射机从具有完全流的中央站馈入，该完全流将针对每个频率复用的所有流包括在一起。新的接口1430用于该目的并且可以基于例如1G以太网的常见现有物理接口。在中央服务封装器(SE)1440中形成本实施方式的服务，该中央服务封装器针对每个SFN区域形成TF帧。因此，需要每SFN区域一个服务封装器。服务封装器连接到实际的播出(playout)中心1450，其将不同的服务馈入到网络。网络由中央网络控制器1460来控制。

网络包括各种网元，从功能性角度来看，其不同于DVB-T网元。服务系统可以类似于常规的DVB系统。程序从存储单元播出、编码并且通过IP网络发送到服务封装器。网络可以从中央网络控制中心控制。应该注意到控制接口逻辑上与服务接口分开，尽管二者都可以是基于IP的。

SE是各种实施方式的网络中的重要单元并且用于向服务分配无线电资源。从服务系统接收服务流(例如TS或IP流)。服务封装器从这些超级帧(包括一系列帧的固定TDM帧结构)、帧和最终的TF帧形成，其中服务位于不同频率处的时隙中。此外，信令信息连同SFN所需的同步信息被插入到TF帧。用于该实现的一个选择涉及如在常规的DVB-T系统中那样使用基于GPS的系统。

发射机站点中的每个使用的频率具有它自己的调制器(或组合进多频率单元中)。这里所讨论的各种实施方式的调制器从流中解复用分配给调制器正在使用的频率的时隙，并且执行参考信号的OFDM调制与插入。如果在各种实施方式中使用了多频率模式，中继器必须工作在每个使用的频率。

就网络接口而言，标识了三个接口。第一个接口是到服务封装器的IP接口。第二个接口从服务封装器到调制器。第三个接口是控制接口。

下面是不同使用情形中的通用接收机实现示例。当接收机第一次被打开时或处于在接收机数据库中没有频率信息可用的位置中时，执行初始化。

包括导频信号P1和P2，接收机对帧进行接收所需的最小时间可以表示成：

T_FS＝N_RF*T_max+(N_RF+1)*T_tuning+T_P1，P2

在上文中，T_FS是最小帧时间(包括P1和P2信令)接收。N_RF是使用的RF信道的数目。T_max是最大时隙持续时间。T_tuning是接收机的调谐时间。T_P1，P2是接收P1和P2导频信号所需的时间。

图15是绘出根据各种实施方式的发起数据流的流程图。在图15中的1500处，接收机试图调谐到给定的频率范围内的频率。开始频率可以根据关于区域内的可用频率的信息而变化。默认情况下，开始频率是DVB频率范围内的第一频率。如果找到信号，则接收机前进到1510。否则，过程从开始处开始。在1510处，接收机确定P1符号在调谐的信号内是否可用。如果找到P1，则过程继续到1520。否则，过程返回到1500。

在1520处，接收机从P1获得P2所使用的FFT尺寸并且执行粗略的频率和定时同步。在1530处，接收机接收P2。在1540处，执行精细频率和定时同步。在1550处，基于P2的位置来执行初始信道估计。在1560处，从P2收集L2信息。在1570处，接收机接着获得关于所期望的服务提供商的所有可用服务的接入信息。还获得关于相邻小区内的可用服务的接入信息。在该点，接收机准备选择期望的服务并且继续到服务接入过程。

图16是绘出从最终用户选择期望的服务的点到接收服务的接收机实现流程的流程图。在1600处，最终用户选择服务。在这点处，从L2信令获得到物理信道的服务映射(1605)和到小区和网络的服务映射(1610)。在1615处，接收机同步到与服务关联的频率。频率的数目取决于针对特定TFS帧所分配的子帧的数目。在同步到选择的频率后，接收机获得对如在初始化过程中出现的P2的接入。在1620处，接收机接入和收集针对所找寻的物理信道的动态信令。在1625处并且基于由动态信令所提供的信息，接收机可以执行各种动作之一。如果所找寻的物理信道在当前的TF子帧内可用，则接收机等待直到它开始接收它。如果所找寻的物理信道在当前TF帧的某个其他TF子帧内可用，则接收机切换到携带所请求的物理信道的TF子帧。如果所找寻的物理信道在某些随后的TF帧中可用，则接收机进入到休眠模式并且在具有找寻的物理信道的TF帧可用时醒来。在1630处并且基于动态信令信息，接收机能够接收与物理信道关联的时隙并且检测哪个符号以及哪个载波组是在物理信道内携带的第一服务的开始点。在1635处，确定服务的接收是否将继续。如果继续，则处理返回到1630。否则，处理返回到1600。

基于下面的参数来执行在相同的物理信道内携带的服务之间的分隔：

MPEG-2TS适配：在每个传输流分组报头内信号发送的PID

GS/GSE适配：在L2封装报头内信号发送的逻辑信道。

接收针对每种服务的数据直到时隙的结尾。在该点后，接收机切换到携带消费的服务的下一个TF子帧。

图17示出其中可以使用本发明的系统10，该系统包括可以通过网络进行通信的多个通信设备。系统10可以包括有线或无线网络的任意组合，该网络包括但不限于移动电话网络、无线局域网(LAN)、蓝牙个域网、以太网LAN、令牌环LAN、广域网、因特网等。系统10可以包括有线和无线通信设备。

例如，在图17中示出的系统10包括移动电话网络11和因特网28。到因特网28的连接性包括但不限于远程无线连接、短程无线连接，以及各种有线连接，包括但不限于电话线、缆线、电力线等。系统10的示例性通信设备可以包括但不限于移动设备12、组合PDA和移动电话14、PDA 16、集成消息收发设备(IMD)18、台式计算机20以及笔记本计算机22。此类的设备可以使用OBEX来交换如上所述的二进制数据。通信设备可以是固定的或移动的，如当由正在移动的个人携带时。通信设备也可以位于运输的模式中，包括但不限于汽车、卡车、出租车、公共汽车、轮船、飞机、自行车、摩托车等。一些或所有的通信设备可以发送和接收呼叫和消息并且通过到基站24的无线连接25与服务提供商进行通信。基站24可以连接到网络服务器26，该网络服务器26允许移动电话网络11和因特网28之间的通信。系统10可以包括另外的通信设备和不同类型的通信设备。

通信设备可以使用各种传输技术来通信，包括但不限于码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、通用移动通信系统(UMTS)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)、短消息收发服务(SMS)、多媒体消息收发服务(MMS)、电子邮件、即时消息收发服务(IMS)、蓝牙、IEEE 802.11等。通信设备可以使用各种介质来进行通信，介质包括但不限于无线电、红外线、激光、线缆连接等。

图18和图19示出了一个可实施本发明的具有代表性的移动电话电子设备12。但是应当理解的是，本发明并不旨在局限于一种特定类型的电子设备。图18和图19的移动设备12包括壳体30、液晶显示屏形式的显示器32、小键盘34、麦克风36、耳机38、电池40、红外线端口42、天线44、根据本发明的一种实施方式的UICC形式的智能卡46、读卡器48、无线电接口电路52、编解码器电路54、控制器56和存储器58。各个电路和元件都是本领域公知的类型，例如在诺基亚移动电话的范围内。

这里所描述的本发明的各种实施方式是以方法步骤的一般上下文方式描述的，这种方法步骤在一种实施方式中可以由包含在计算机可读介质中的计算机程序产品来实施，该计算机程序产品包含由联网环境中的计算机执行的例如程序代码的计算机可执行指令。通常，程序模块可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。计算机可执行指令、相关联的数据结构以及程序模块表示用于执行这里所公开的方法步骤的程序代码的示例。这种可执行指令或相关联的数据结构的特定序列表示用于实施这些步骤或处理中所描述的功能的相应动作的示例。

本发明的各种实施方式的软件和web实现可以通过具有基于规则的逻辑以及其他用以完成各种数据库搜索步骤或处理、相关步骤或处理、比较步骤或处理和决策步骤或处理的逻辑的标准编程技术来完成。还应当指出的是，此处以及随后权利要求中使用的词语“组件”和“模块”意在包含使用一行或多行软件代码的实施和/或硬件实施和/或用于接收手动输入的装备。

为了说明和描述的目的已经呈现了本发明实施方式的上述说明。上述说明并不意在穷举或是将本发明实施方式限于所公开的精确形式，并且修改和变化可以参照上述教导做出，或者可以从本发明各种实施方式的实践中获得。选择和描述这里所讨论的实施方式是为了解释本发明的各种实施方式的原理和本质及其实践应用，以便使本领域技术人员能够在各种实施方式中利用本发明并且可以具有各种修改以适应于特定的预期应用。

Claims (34)

1.一种方法，包括：

将时间频率帧划分成多个子帧；

将多个子帧的每一个划分成多个相应的时隙；

选择性地时移所述多个时隙，使得定义的时移存在于所述时间频率帧内的每个子帧中的相应时隙之间；

对于已选择性地移位而超出时间频率帧结尾的任意时隙或时隙部分，将此类时隙或时隙部分循环移位到所述帧的开始；以及

将服务数据写入时间频率帧的多个时隙内。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个时隙包括时间频率帧中的每个无线电频率信道的一个时隙。

3.根据权利要求1所述的方法，其中每个子帧包括来自一个服务的数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其中每个个体子帧的相应时隙具有相等的尺寸。

5.根据权利要求1所述的方法，其中时移量取决于时间频率帧中的时间帧持续时间和无线电频率信道的数目。

6.根据权利要求1所述的方法，其中每个时隙的最大持续时间由

来定义，其中T_F是时间频率帧持续时间，N_RF是时间频率帧中的无线电频率信道的数目，以及T_tuning是当改变无线电频率信道时接收机的最大假定调谐时间。

7.一种体现为计算机可读介质的计算机程序产品，包括被配置成实现根据权利要求1的处理的计算机代码。

8.一种设备，包括：

处理器；以及

存储器单元，可通信地连接到所述处理器并且包括：

用于将时间频率帧划分成多个子帧的计算机代码；

用于将多个子帧的每一个划分成多个相应的时隙的计算机代码；

用于选择性地时移所述多个时隙，使得定义的时移存在于所述时间频率帧内的每个子帧中的相应时隙之间的计算机代码；

用于对于已选择性地时移移位而超出时间频率帧结尾的任意时隙或时隙部分，将此类时隙或时隙部分循环移位到帧的开始的计算机代码；以及

用于将服务数据写入时间频率帧的多个时隙内的计算机代码。

9.根据权利要求8所述的设备，其中所述多个时隙包括时间频率帧中的每个无线电频率信道的一个时隙。

10.根据权利要求8所述的设备，其中每个子帧包括来自一个服务的数据。

11.根据权利要求8所述的设备，其中每个个体子帧的相应时隙具有相等的尺寸。

12.根据权利要求8所述的设备，其中时移量取决于时间频率帧中的时间帧持续时间和无线电频率信道的数目。

13.根据权利要求8所述的设备，其中每个时隙的最大持续时间由

来定义，其中T_F是时间频率帧持续时间，N_RF是时间频率帧中的无线电频率信道的数目，以及T_tuning是当改变无线电频率信道时接收机的最大假定调谐时间。

14.一种设备，包括：

用于将时间频率帧划分成多个子帧的装置；

用于将多个子帧的每一个划分成多个相应的时隙的装置；

用于选择性地时移所述多个时隙，使得定义的时移存在于所述时间频率帧内的每个子帧中的相应时隙之间的装置；

用于对于已选择性地时移而超出时间频率帧结尾的任意时隙或时隙部分，将此类时隙或时隙部分循环移位到所述帧的开始的装置；以及

用于将服务数据写入时间频率帧的多个时隙内的装置。

15.一种方法，包括：

选择服务；

同步到与服务所述关联的频率；

针对期望的物理信道，检查接收到的帧的动态信令；

基于所述动态信令的检查，处理针对期望的物理信道所接收到的数据时隙。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：如果期望的物理信道在当前时间频率子帧内可用，则在接收所述数据时隙前，等待所述期望的物理信道。

17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：如果期望的物理信道在与当前的时间频率子帧不同的时间频率子帧中可用，则在接收所述数据时隙前，切换到不同的时间频率子帧。

18.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：如果期望的物理信道在与当前的时间频率子帧不同的时间频率子帧中可用，则进入休眠模式并且当期望的物理信道变得可用时退出休眠模式。

19.一种体现为计算机可读介质的计算机程序产品，包括被配置成实现根据权利要求15的处理的计算机代码。

20.一种设备，包括：

处理器；以及

存储器单元，可通信地连接到所述处理器并且包括：

用于选择服务的计算机代码；

用于同步到与所述服务关联的频率的计算机代码；

用于针对期望的物理信道，检查接收到的帧的动态信令的计算机代码；

用于基于所述动态信令的检查，处理针对期望的物理信道所接收到的数据时隙的计算机代码。

21.根据权利要求20所述的设备，其中所述存储器单元进一步包括用于如果期望的物理信道在当前时间频率子帧内可用，则在接收所述数据时隙前，等待所述期望的物理信道的计算机代码。

22.根据权利要求20所述的设备，其中所述存储器单元进一步包括用于如果期望的物理信道在与当前的时间频率子帧不同的时间频率子帧中可用，则在接收所述数据时隙前，切换到不同的时间频率子帧的计算机代码。

23.根据权利要求20所述的设备，其中所述存储器单元进一步包括用于如果期望的物理信道在与当前的时间频率子帧不同的时间频率子帧中可用，则进入休眠模式并且当期望的物理信道变得可用时退出休眠模式的计算机代码。

24.一种设备，包括：

用于选择服务的装置；

用于同步到与所述服务关联的频率的装置；

用于针对期望的物理信道，检查接收到的帧的动态信令的装置；

用于基于所述动态信令的检查，处理针对期望的物理信道所接收到的数据时隙的装置。

25.根据权利要求24所述的设备，进一步包括用于如果期望的物理信道在与当前的时间频率子帧不同的时间频率子帧中可用，则进入休眠模式并且当期望的物理信道变得可用时退出休眠模式的装置。

26.一种方法，包括：

谐调到给定频率范围内的至少一个频率；

确定第一导频信号是否在调谐的信号内可用；

如果找到所述第一导频信号，则获得由第二导频信号所使用的快速傅立叶变换尺寸；

执行粗略的频率和定时同步；

接收所述第二导频信号；

基于所述第二导频信号的位置执行初始信道估计；

从所述第二导频信号收集信令信息；以及

访问可用服务的列表以及被请求的服务提供商的服务发现信息。

27.根据权利要求26所述的方法，进一步包括：如果没有找到第一导频信号，则等待直到所述第一导频信号变得可用。

28.根据权利要求26所述的方法，进一步包括：基于所述可用服务的列表来选择期望的服务。

29.一种体现为计算机可读介质的计算机程序产品，包括被配置成实现根据权利要求26的处理的计算机代码。

30.一种设备，包括：

处理器；以及

存储器单元，可通信地连接到所述处理器并且包括：

用于谐调到给定频率范围内的至少一个频率的计算机代码；

用于确定第一导频信号是否在调谐的信号中可用的计算机代码；

用于如果找到所述第一导频信号，则获得由第二导频信号所使用的快速傅立叶变换尺寸的计算机代码；

用于执行粗略的频率和定时同步的计算机代码；

用于接收所述第二导频信号的计算机代码；

用于基于所述第二导频信号的位置执行初始信道估计的计算机代码；

用于从所述第二导频信号收集信令信息的计算机代码；以及

用于访问可用服务的列表以及被请求的服务提供商的服务发现信息的计算机代码。

31.根据权利要求30所述的设备，其中所述存储器单元进一步包括用于如果没有找到第一导频信号，则等待直到所述第一导频信号变得可用。

32.根据权利要求30所述的设备，其中所述存储器单元进一步包括用于基于所述可用服务的列表来选择期望的服务的计算机代码。

33.一种设备，包括：

用于谐调到给定频率范围内的至少一个频率的装置；

用于确定第一导频信号是否在调谐的信号中可用的装置；

用于如果找到所述第一导频信号，则获得由第二导频信号所使用的快速傅立叶变换尺寸的装置；

用于执行粗略的频率和定时同步的装置；

用于接收所述第二导频信号的装置；

用于基于所述第二导频信号的位置执行初始信道估计的装置；

用于从所述第二导频信号收集信令信息的装置；以及

用于访问可用服务的列表以及被请求的服务提供商的服务发现信息的装置。

34.根据权利要求30所述的设备，其中所述存储器单元进一步包括用于基于所述可用服务的列表来选择期望的服务的计算机代码。

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