CN101743752A - 发送和接收信号的装置以及发送和接收信号的方法 - Google Patents

Abstract

公开了发送/接收信号的方法和发送/接收信号的装置。接收信号的方法包括以下步骤：经由多个射频(RF)信道接收在时间上偏移的信号帧；利用所述信号帧中包括的第一导频信号和第二导频信号对所述信号帧中的一个进行解调，并补偿经解调的信号帧的信道；并且从补偿了信道的信号帧中解码出业务内容。

Description

发送和接收信号的装置以及发送和接收信号的方法

技术领域

本发明涉及一种发送/接收信号的方法以及发送/接收信号的装置，更具体地说，涉及能够改善数据传输效率的发送/接收信号的方法以及发送/接收信号的装置。

背景技术

随着数字广播技术的发展，用户可以接收到高清晰度(HD)移动图像。随着压缩算法和高性能硬件的持续发展，将来会给用户提供更好的环境。数字电视(DTV)系统可以接收数字广播信号，并且除了视频信号和音频信号之外，还向用户提供各种辅助业务。

随着数字广播技术的发展，对于诸如视频信号和音频信号的业务的需求有所增加，并且用户想要的数据的大小和广播信道的数量逐渐增多。

发明内容

技术问题

然而，在现有的信号发送/接收方法中，难以应对数据大小或广播信道数量的增加。因此，对如下的新的信号发送/接收技术的需求增加，其中，信道带宽效率高于现有信号发送/接收方法的信道带宽效率并且配置信号发送/接收网络所需要的成本较低。

本发明的一个目的是提供一种发送/接收信号的装置以及发送/接收信号的方法，其能够容易地检测并恢复发送的信号。

本发明的另一目的是提供一种发送/接收信号的装置以及发送/接收信号的方法，其即使在按高信道带宽效率发送信号时也能够高效地接收信号。

技术方案

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种发送信号的方法，该方法包括发送信号的方法，其包括以下步骤：根据频带输出多个业务数据单元；将输出的业务数据单元映射到码元，并对这些业务数据单元进行调制；将第一导频信号和第二导频信号插入包括经调制的业务数据单元在内的帧中；并且按照使得在射频(RF)信道之间出现时间差的方式发送包括所述第一导频信号和所述第二导频信号在内的所述帧。

可以按照使得所述帧中出现所述时间差的方式来插入所述第一导频信号和所述第二导频信号。

在本发明的另一个方面，本发明提供了一种接收信号的方法，该方法包括以下步骤：经由多个射频(RF)信道接收在时间上偏移的多个信号帧；利用所述多个信号帧中包括的第一导频信号和第二导频信号对所述多个信号帧中的一个进行解调，并对所解调的信号帧的信道进行补偿；以及从补偿了信道的信号帧中解码出业务内容。

对信道进行补偿的步骤包括以下步骤：利用所述多个信号帧中包括的第一导频信号和第二导频信号来获取所述多个信号帧的信道信息，并利用所述信道信息来补偿所接收到的信号帧中包括的信号。

利用所述第一导频信号的结构，可以获取所述第一导频信号之后的信号中的第二导频信号的信道信息。

在本发明的另一个方面，本发明提供了一种接收信号的装置，该装置包括：接收单元，其经由多个射频(RF)信道接收在时间上偏移的多个信号帧；同步单元，其获取所述多个信号帧中包括的第一导频信号和第二导频信号；解调器，其利用所述第一导频信号和所述第二导频信号对所述多个信号帧中的一个进行解调；均衡器，其对所解调的信号帧的信道进行补偿；以及业务解码器，其从补偿了信道的所述信号帧中解码出业务内容。

所述均衡器利用所述多个信号帧中包括的所述第一导频信号和所述第二导频信号来获取所述多个信号帧的信道信息，并利用所述信道信息来补偿信号帧的信道。

所述多个信号帧中包括的正交频分复用(OFDM)码元包括码元索引信息。所述业务解码器利用所述码元索引信息来识别业务数据的位置，并对识别出的业务数据进行解码。

在本发明的另一个方面，本发明提供了一种发送信号的装置，该装置包括：分频器，其根据频带输出多个业务数据单元；调制器，其对所输出的业务数据单元进行调制；插入器，其将第一导频信号和第二导频信号插入包括经调制的业务数据单元在内的帧中；以及发送单元，其按照使得出现时间差的方式经由射频(RF)信道发送包括所述第一导频信号和所述第二导频信号在内的所述信号帧。

所述插入器按照使得出现时间差的方式将所述第一导频信号和所述第二导频信号插入所述帧中。

有利效果

根据本发明的发送/接收信号的装置以及发送/接收信号的方法，可以容易地检测并恢复发送的信号。此外，可以改善发送/接收系统的信号发送/接收性能。

附图说明

图1是示出了用于发送业务的信号帧的图。

图2是示出了信号帧中的第一导频信号(P1)的结构的图。

图3是示出了信令窗口的图。

图4是示出了根据本发明实施方式的用于发送TFS信号帧的信号发送装置的图。

图5是示出了根据本发明实施方式的能够接收时间频率分片(TFS)信号帧的信号接收装置的图。

图6是示出了第一导频码元的结构的另一实施方式的图。

图7是示出了可应用于根据本发明的信号发送/接收装置的FFT模式以及根据该FFT模式的保护间隔的图。

图8是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图9是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图10是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图11是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图12是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图13是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图14是示出了根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图。

图15是示出了根据本发明的信号帧的结构的另一实施方式的图。

图16是示出了信令窗口的另一示例的图。

图17是例示了根据本发明实施方式的接收信号的方法的流程图。

具体实施方式

此后，业务表示广播能够利用通信装置发送的内容或者提供该内容。

图1是示出了用于发送业务的信号帧的图。

该图中示出的信号帧是用于发送广播业务的信号帧的示例。对一个业务在时域和频域上进行复用和发送。这种信号帧发送方法称为时间频率分片(TFS)方法。以前，一个业务在射频(RF)频带进行发送，但是这里，一个业务以分成多个RF频带的状态进行发送，使得信号发送装置能够获得有效地发送更多业务的统计复用增益(statistical multiplexinggain)。由于信号发送/接收装置能够通过多个RF信道发送/接收一个业务，因此可以获得频率分集增益。

在本示例中，业务1、2和3在RF 1、RF 2、RF 3和RF 4频带中发送。RF频带的数量和业务的数量是示例性的。在信号帧的开始位置设置有用P1和P2表示的两个基准信号(第一导频信号P1和第二导频信号P2)。例如，在RF 1频带中，接收第一导频信号P1和第二导频信号P2，并且将与业务1相关的三个时隙、与业务2相关的两个时隙、以及与业务3相关的一个时隙按顺序分配时间。与其他业务相关的时隙4到17可以安排在与业务3相关的时隙之后。

在RF 2频带中，依次安排第一导频信号P1、第二导频信号P2和由13到17表示的时隙。此外，依次安排与业务1相关的三个时隙、与业务2相关的两个时隙和与业务1相关的一个时隙。

类似地，在RF 3和RF 4频带中，通过TFS方法对业务1、业务2和业务3进行复用和发送，并且使用正交频分复用(OFDM)方法作为用于信号发送的调制方法。

在信号帧中，业务在RF频带和时间轴中偏移。

图2是示出了信号帧中的第一导频信号(P1)的结构的图。

第一导频信号和第二导频信号安排在信号帧的开始位置处。第一导频信号P1通过2K FFT模式进行调制并以包括1/4保护间隔的状态进行发送。在该图中，第一导频信号被设计成占用7.61MHz频带中的6.82992MHz频带。在第一导频信号中，仅使用1705个有效载波中的256个载波，并且平均每六个载波使用一个有效载波。以间隙3、6、9等等不规律地设置数据载波。在该图中，实线表示已使用载波的位置，细虚线表示未使用载波的位置，而点画线表示未使用中心载波的位置。在第一导频信号中，可以通过二进制相移键控(BPSK)技术或者伪随机二进制序列(PRBS)将已使用载波映射到码元。可以由多个PRBS来表示第二导频信号中使用的快速傅立叶变换(FFT)的大小。

信号接收装置可以检测导频信号的结构以识别TFS信号帧，获取第二导频信号的FFT大小，对接收信号的粗频偏进行补偿，并取得时间同步。

可以按与数据码元相同的FFT大小和保护间隔来发送第二导频信号P2。在第二导频信号中，每三个载波使用一个载波作为导频载波。信号接收装置可以利用第二导频信号来对精细频率同步偏移进行补偿，并执行精细时间同步。第二导频信号可以发送关于开放系统互联(OSI)层的层1(L1)的信息。例如，第二导频信号可以包括关于物理参数和帧结构的信息。

第二导频信号中包括的关于层1的信息如下。

关于层1的信息包括长度指示符，所述长度指示符是包括关于层1的信息的数据的长度，以充分使用层1和2的信令信道。还包括：频率指示符，其为RF信道的频率信息；保护间隔的长度；物理信道中的每一帧的前向纠错(FEC)块的最大数量；以及物理信道中的要包括在FEC块缓冲器中以用于当前帧和先前帧的的FEC块的实际数量。

关于层1的信息还可以包括用于业务的帧的数量、具有OFDM码元中包括的OFDM载波单元的精度的时隙的开始地址和长度、依据OFDM载波的时隙、最末OFDM载波的填充的位的数量、业务调制信息、业务码率信息和多输入多输出方案信息。

关于层1的信息还可以包括广播发送器发送的广播区域的小区ID、诸如紧急消息的通知消息和业务信息的标志、当前帧的数量和将来使用的附加位。

第二导频信号用于信道估计，以对第二导频中包括的码元进行解码。第二导频信号可以用作下一数据码元的信道估计的初始值。第二导频信号可以发送关于层2(L2)的信息。例如，第二导频信号可以描述关于所发送的业务的信息。信号接收装置可以对第二导频信号进行解码，以获取关于TFS帧中包括的业务的信息。因此，可以有效扫描信道。

例如，第二导频信号可以包括8k FFT模式的两个OFDM码元。通常，两个导频信号可以是32k FFT模式的一个OFDM码元、16k FFT模式的一个OFDM码元、8k FFT模式的两个OFDM码元、4k FFT模式的四个OFDM码元和2k FFT模式的八个OFDM码元中的任何一个。

即，由于第二导频信号中可以包括具有较大FFT大小的一个OFDM码元或者具有较小FFT大小的多个OFDM码元，因此可以保持通过导频能够发送的位的容量。

如果通过第二导频信号发送的信息超过第二导频信号的OFDM码元的容量，则还可以使用第二导频信号之后的OFDM码元。对第二导频信号中包括的关于层1(L1)的信息和关于层2(L2)的信息进行纠错编码、交织并将其分布在第二导频信号中，即使在出现脉冲噪声时也能恢复该信息。

图3是示出了信令窗口的图。在该图中，TFS帧示出了信令信息的偏差概念。第二导频信号中包括的关于层1的信息包括物理层信息和信号接收装置对数据码元进行解码所需要的帧结构信息。因此，当将关于第二导频信号之后的数据码元的信息以包括在第二导频信号中的状态进行发送时，由于对第二导频信号进行解码需要花费时间，所以信号接收装置不能立即对之后的数据码元进行解码。

因此，如该图所示，第二导频信号中包括的关于层1的信息包括关于一个TFS帧的大小的信息，并且包括从与第二导频信号隔开一个信令窗口偏移的位置开始的信令窗口中包括的信息。

同时，为了对构成业务的数据码元进行信道估计，可以将分散的导频和连续的导频包括在数据码元中。

图4是示出了根据本发明实施方式的用于发送TFS信号帧的信号发送装置的图。信号发送装置的实施方式可以包括业务编排器10、分频器20和发送单元100。发送单元100可以对要包括在RF频带中的信号进行编码和调制。

业务编排器10接收作为业务数据的输入流，对要包括在RF信道中的多个业务进行复用，并输出经复用的信号。

频分器20可以接收要在RF频带中发送的业务数据，对业务数据进行分割使将其分配到RF频带，并输出经分割的业务数据。

发送单元100对要在频带中发送的数据进行处理并发送经处理的数据。例如，针对要通过第一RF信道发送的业务数据，第一映射器110将接收到的业务数据映射到码元。第一交织器120对码元进行交织，以防止在信号中产生突发错误。

第一码元插入器130可以输出如下的导频信号：该导频信号可以置于该信号的帧(例如包括分散导频信号或连续导频信号的信号帧)中。

第一调制器140根据信号调制方法对交织后的数据进行调制，并且例如可以利用OFDM方法对该信号进行调制。

第一导频码元插入器150可以将第一导频信号和第二导频信号插入信号帧中，并发送TFS信号帧。

通过第二RF信道发送的业务数据还可以由发送单元的另一路径中设置的块115、125、135、145和155来处理，并且可以发送TFS信号帧。

发送单元100的信号处理路径的数量可以等于TFS信号帧中包括的RF信道的数量。

图5是示出了根据本发明实施方式的能够接收TFS信号帧的信号接收装置的图。信号接收装置的实施方式可以包括接收单元200、同步单元210、解调器220、模式检测器230、均衡器260、参数检测器250、解交织器260、解映射器270和业务解码器280。

接收单元200可以接收TFS信号帧中的用户选择的第一RF信道的信号。如果TFS信号帧包括多个RF信道，则接收单元200可以在改变所述多个RF信道的同时接收该信号。

同步单元210可以获取并输出接收信号的同步，解调器220可以对经同步的信号进行解调。模式检测器230可以利用TFS信号帧的第一导频信号来获取第二导频信号的FFT模式。

然后，解调器220利用第二导频信号的FFT大小对接收信号进行解调，而均衡器240对接收信号的信道进行补偿并输出补偿后的信号。解交织器260对均衡了信道的接收信号进行解交织，而解映射器270根据与发送信号的码元映射方法(例如，QAM)相对应的码元解映射方法对解交织后的码元进行解映射。

参数检测器250从由均衡器240输出的信号中获取物理参数信息，例如第二导频信号中包括的关于层1的信息，并向接收单元200和同步单元210提供所获取的物理参数信息。接收单元200可以利用参数检测器250检测到的信息来改变RF信道。

参数检测器250可以输出与业务相关的信息，而业务解码器280可以根据与业务相关的信息对接收信号的业务数据进行解码，并输出解码后的数据。

图6是示出了第一导频码元的结构的另一实施方式的图。在该图中，第一导频码元例如可以使用随着FFT模式而变化的保护间隔。图4的示例示出了2K FFT模式的OFDM码元。在该码元中，已使用载波可以安排在偶数载波中，而空载波(null carrirer)或未使用载波可以安排在奇数载波中。相反，空载波或未使用载波可以安排在偶数载波中，而导频码元载波可以安排在奇数载波中。第一导频信号的载波中包括的信息可以通过BPSK映射到码元上或者通过PRBS进行调制。

在该图的示例中，与图2的示例相比，包括更大数量的导频载波，并且规律地安排导频载波。在频率选择性衰落环境中，更大数量的导频载波可以改善信号检测和偏移估计性能。信号接收装置可以将偶数载波和第一导频信号的偶数载波的能量进行比较，并识别第一导频信号。

在信号接收装置利用第一导频信号估计粗频偏的情况下，由于第一导频信号的导频载波是通过PRBS进行调制的，所以在接收信号与信号接收装置产生的PRBS之间进行相关，并且如果相关值为峰值，则确定第一导频信号。

图7是例示了可应用于根据本发明的信号发送/接收装置的FFT模式以及根据该FFT模式的保护间隔的图。例如，信号发送/接收装置可以根据该图中示出的FFT模式和保护间隔来发送/接收导频信号。具有标记v的部分表示各个FFT模式中的可用保护间隔的长度。例如，按32k FFT模式调制的导频信号可以具有1/128、1/64、1/32、5/64或1/8的保护间隔。

信号发送/接收装置可以根据该图中示出的导频信号的结构从第一导频信号提取第二导频信号并获得可应用于第二导频信号的信道信息。例如，信号发送/接收装置可以按最大可用FFT模式和最长保护间隔模式发送导频信号。

当检测到第一导频信号时，信号发送/接收装置可以获得能够对第一导频信号之后接收到的第二导频信号进行解码的信道信号。例如，当发送使用32K FFT模式和1/8的保护间隔的第一导频信号时，第一导频信号中的载波数量增加。因此，尽管延迟扩频较长地出现，也可以更精确地获取用于获取第二导频信号的信道信息。当如上所述以规律间隙安排导频载波时，可以容易地获取信道信息。

信号发送/接收装置可以向第二导频信号应用第一导频信号和通过其结构获取的信道信息。因此，如果存储第二导频信号以独立获取第二导频信号的信道信息并且使用所存储的第二导频信号的信道信息，则增加了存储装置或者处理过程，产生了等待时间，并且会增加同步检测时间。

然而，当在第一导频信号中规律地使用大FFT模式和长保护间隔结构，可以首先获取TFS信号帧的第二导频信息的信道信息。因此，可以减少存储装置或同步检测时间。

图8是示出了根据本发明另一实施方式的接收信号的装置的图。该图中示出的块具有与信号接收装置的上述实施方式中描述的块一样的功能。即，接收单元300、同步单元310、参数检测器350和业务解码器380的操作与上述实施方式的这些单元的操作相同。如果从第二导频信息获取信道信息，则模式检测器330根据来自第一导频信号的第二导频信号的FFT大小来检测模式。导频提取器336从第二导频信号中包括的导频码元中提取第二导频信号中包括的信道信息。

缓冲器337临时存储并延迟第二导频信号。均衡器340利用从导频提取器335输出的第二导频信息的信道信息，对在缓冲器337中存储之后输出的第二导频信号的信道进行均衡。

参数检测器350可以检测第二导频信号中包括的物理参数，业务解码器380可以根据与第二导频信号中包括的业务相关的信息对用户选择的业务进行解码。

图9是示出了在如下的情况下根据本发明另一实施方式的用于接收信号的装置的图：第一导频信号包括第二导频信号的信道信息。接收单元400、同步单元410、参数检测器450和业务解码器480的操作与上述实施方式的这些单元的操作相同。

与上述实施方式不同，在模式检测器430检测到第一导频信号的情况下，也可以输出第二导频信号的信道均衡所需要的信道信息。解调器420可以从第一导频信号接收第二导频信号的FFT模式信息并对第二导频信号进行解调。

均衡器440可以利用从模式检测器430输出的信道信息来补偿由解调器420解调的第二导频信号的信道失真。

如上所述，存在TFS信号帧的可用FFT模式和保护间隔的各种组合。使用第一导频信号的结构(使用奇数载波和偶数载波中任何一个的第一导频信号的结构)，并且可以利用具有大FFT大小和长保护间隔的模式发送第二导频信号。

第一导频信号中使用的PRBS表示数据码元和第二导频信号的FFT大小。不同PRBS表示具有不同大小的FFT模式。因此，信号接收装置可以通过PRBS相关性来区分PRBS。然而，由于该方法需要计算全部PRBS模式，即使检测到第二导频信号的保护间隔的长度也需要类似的计算，因此信号接收装置的性能可能劣化。即，信号接收装置的结构变得复杂并且同步获取可能延迟。

然而，如果在第二导频信号中使用具有固定长度的FFT模式和保护间隔，并且使用具有尽可能长的长度的FFT模式和保护间隔，则可以利用第一导频信号获取第二导频信号的信道信息，并且可以容易地对第二导频信号和数据码元进行解码。在从第二导频信号获取信道信息的情况下，可以将信道信息应用于下一数据码元的信道均衡。例如，第一和第二导频信号的FFT模式和保护间隔长度可以分别设定为32K和1/8的保护间隔。

图10是示出了用于接收信号的装置的图，该装置能够如上所述地利用第一和第二导频信号对TFS信号帧进行解码。

接收单元500接收TFS信号帧，该TFS信号帧包括利用了奇数载波和偶数载波其中之一的第一导频信号和具有大FFT大小和长保护间隔的FFT模式的第二导频信号。同步单元510获取接收信号的同步。

解调器520对预定的第一导频信号进行解调，并对具有预定FFT模式和保护间隔的第二导频信号进行解调。由于解调器520知道第二导频信号的FFT模式和保护间隔，所以可以不针对第一导频信号执行PRBS关联。

均衡器540对包括第一导频信号和第二导频信号的信号进行解调。第二导频信号可以包括第二导频信号之后的数据码元的FFT模式和保护间隔信息。

参数检测器550向解调器520发送从第二导频信号检测到的数据码元的FFT模式和保护间隔信息，并且解调器520可以按接收到的FFT模式和保护间隔信息对该数据码元进行解调。参数检测器550向接收单元500和同步单元510发送指示检测到TFS信号帧的信息、和来自TFS信号帧的第一和第二导频信号的信号同步所需要的信息。

均衡器540可以针对数据码元对信息进行均衡，并向解交织器560输出对信道进行了补偿的信号。

解交织器560、解映射器570和业务解码器580的操作与上述实施方式的操作相同。

可以通过第一导频信号的PRBS模式发送第二导频信号的FFT大小，并且可以将第二导频信号的保护间隔信息设置在第一导频信号中包括的导频载波发送的信息中，并对其进行发送。在这种情况下，可以减少获取第二导频信号的保护间隔信息的计算和时间。

图11是示出了用于接收信号的装置的图，该装置能够获取第二导频信号的保护间隔信息。在获取了接收信号的同步之后，解调器620对第一导频信号进行解调，而模式检测器630根据第一导频信号的模式来检测第二导频信号的FFT大小信息。模式检测器630从第一导频信号的导频载波中包括的信息中获取第二导频信号的保护间隔信息。同步单元610利用第二导频信号的保护间隔信息来获取第二导频信号的同步，而解调器620对第二导频信号进行解调。其余块的操作与上述实施方式的相应块相同。

作为另一实施方式，第二导频信号可以是具有16K FFT模式或32KFFT模式的多个OFDM码元或者一个OFDM码元。对第二导频信号进行纠错编码和交织，从而与另一信号相比，第二导频信号对于抵抗错误是健壮(鲁棒)的。信号接收装置可以使用第二导频信号的OFDM码元的编号以对第二导频信号进行解交织。因此，可以向第一导频信号或第二导频信号的第一OFDM码元通知第二导频信号中包括的OFDM码元的编号。

为了获取数据码元中包括的业务数据，信号接收装置对数据码元中的期望业务位置处的业务数据进行解码。将描述信号接收装置有效获取期望业务数据的实施方式。

首先，图12是示出用于接收信号的装置的另一实施方式的图，该装置能够获取业务数据。如果对TFS信号帧的数据码元进行了解调，均衡器740对接收的数据码元的信道进行均衡。

时间检测器741可以检测信号接收装置改变RF信道的时间和改变RF信道花费的时间。地址检测器743可以基于检测到的时间来检测在TFS信号帧的所选择RF信道中在所检测到的时间之后发送的时隙的地址。

码元解析器745可以通过参照所检测到的地址对从均衡器740输出的时隙中包括的数据码元进行解析。解交织器760对经解析的码元数据进行解交织，解映射器770将码元数据转换成位数据。业务解码器780可以通过参照参数检测器750检测到的业务位置对经转换的位数据进行解码。

在TFS信号帧中，业务数据占据业务复用器分配的时隙。因此，可以在数据码元之前接收的第二导频信号中包括关于业务位置和大小的信息，并发送该信息。业务数据的位置信息可以是数据码元中包括的OFDM码元单元的信息。

图13是示出用于接收信号的装置的另一实施方式的图，该装置能够有效获取业务数据。在图13中，第二导频信号可以使用OFDM码元的编号(或索引)，以检测包括业务数据的位置信息的OFDM码元的位置。数据码元中包括的OFDM码元可以包括该索引。

在改变RF信道并且接收业务的情况下，改变RF信道的时间可能变化，并且在改变RF信道时通过的OFDM码元的编号也可能变化。因此，如上所述，可以以OFDM码元为单位来计算包括业务的数据码元的位置，而不是基于RF信道改变时间来搜索业务。

码元索引检测器841从由均衡器840输出的数据码元中检测OFDM码元的索引。可以将OFDM码元的索引确定为OFDM码元中包括的特定载波的值。地址检测器843接收OFDM码元的索引并检测时隙的地址。帧解析器845可以通过参照检测到的时隙地址来解析从均衡器840输出的数据。

数据码元中包括的OFDM码元包括分散导频和连续导频，以获取信道信息。图14是示出分散导频的模式的图，该分散导频可以在时间上具有周期性模式。图14的示例示出了随着时间的经过在频率方向上偏移四个载波的分散导频的模式。如果检测到分散导频的位置，则可以从OFDM码元获取信道信息。如果检测到OFDM码元的索引，则可以检测到根据该索引的分散导频的模式，并且可以减少提取业务位置和提取分散导频位置所需要的等待时间。例如，如果信号接收装置的解调器(或者码元索引检测器)获得了OFDM码元的索引，则不需要另一计算就能够获取要解析的OFDM码元中的分散导频的模式。业务解码器可以利用从解调器(或者码元索引检测器)输出的OFDM码元的索引来检测包括要解码的业务数据的数据码元的位置。

图15是示出了根据本发明的信号帧的结构的另一实施方式的图。在该图中示出的TFS帧中，与上述TFS帧不同，RF信道的第一导频信号和第二导频信号在时间轴上偏移。

在本实施方式中的RF1信道中，第一导频信号和第二导频信号位于TFS帧的开始部分。在RF2信道中，第一导频信号和第二导频信号与RF1信道的TFS帧的开始时隙隔开多个时隙。在RF3信道中，第一导频信号和第二导频信号与RF2信道的第一导频信号和第二导频信号隔开若干个时隙。类似的是，在RF4信道中，第一导频信号和第二导频信号从相邻的RF3信道的第一导频信号和第二导频信号偏移开。

除了第一导频信号和第二导频信号之外，基于上述关系，发送业务的时隙根据RF信道而偏移。

在时间上偏移的第一导频信号和第二导频信号可以包括关于层1(L1)的信息和关于层2(L2)的信息。如在上述实施方式中所述，即使在该图中示出的TFS帧中，第一导频信号也可以包括第二导频信号的FFT模式信息和保护间隔信息。如果使用第一导频信号，则可以获取第二导频信号的信道信息。可以从第二导频信号获取后继数据码元的信道信息。TFS帧中包括的OFDM码元可以包括码元索引。

如果使用TFS帧的结构，则信号接收装置可以利用第一导频信号和第二导频信号来减少接收信号的错误。例如，如果第一导频信号和第二导频信号位于全部RF信道的开始部分，则可以选择第一RF信道，可以获取第一RF信道的第一导频信号和第二导频信号，并且可以将第一RF信道改变到第二RF信道。在这种情况下，可以在经过了与第一RF信道的第一导频信号和第二导频信号的时段相同的时段之后，接收第二RF信道的第一导频信号和第二导频信号。因此，尽管信号接收装置从TFS帧的任何RF信道获取第一导频信号和第二导频信号，接收导频信号的周期等于TFS帧的周期。

然而，如图所示，如果第一导频信号和第二导频信号根据RF信道发生偏移，并且信号接收装置改变RF信道或者同时接收至少两个RF信道，则可以按短周期获取第一和第二导频信号。信号接收装置可以利用导频信号精确地获取信道信息。

如果以这种方式通过四个RF信道发送TFS帧，则将获取第一和第二导频信号的周期减小到上述周期的1/4。因此，接收单元可以更精确地执行信道估计。由于可以获取第一导频信号和第二导频信号的周期可以与RF信道的数量成反比，所以信号接收装置可以更精确地执行信道补偿。信号接收装置可以从通过任一RF信道发送的第一导频信号和第二导频信号中提取发送参数，将信道改变到另一RF信道，并利用先前RF信道的发送参数和改变后的RF信道的发送参数来获取数据码元中包括的业务和信息。

图16是示出了信令窗口的另一示例的图。包括第一导频信号和第二导频信号的前导码根据RF信道而发生偏移，包括业务的数据码元发生偏移。在RF1信道中，第二导频信号可以包括关于该图中所示的信令窗口的信息。

类似于RF2信道，由于设置了具有与RF1信道相同的内容的时隙，但该时隙在时间上有所偏移，因此信令窗口的位置发生偏移。各RF信道的第一导频信号和第二导频信号的参数包括与RF信道的信令窗口中包括的数据码元相关的信息，并且用于对数据码元进行解码。

如上述实施方式中所述，信号接收装置可以从第一导频信号获取第二导频信号的信道信息，并且即使接收到该图中所示的信号帧，也从第二导频信号获取第二导频信号后的信号的信道信息。因此，可以改善通过第一导频信号和第二导频信号发送的信息的可靠性，并且可以改善信道估计性能。

如果期望发送图15所示的TFS帧，则在图4的实施方式中，业务编排器10可以在发送单元100中处理沿着信号传输路径处理过的信号，使得出现时间差。例如，可以有时间差地发送经由第一路径(从附图标记110到附图标记160)发送的信号和经由第二路径(从附图标记115到附图标记165)发送的信号，虽然信号包括相同的前导码和业务数据。

另选的是，分频器20可以根据RF信道来控制要发送的信号，使得在RF信道之间出现时间差。例如，分频器20根据频率对从业务编排器10输出的信号进行分割，并且有时间差地向码元映射器110和115输出经分割的信号。

另选的是，如果构建了经由多个RF信道发送的信号帧，则发送单元100可以有时间差地在信号帧之间安排第一导频信号和第二导频信号。

如果期望接收图15所示的TFS帧，在图5的实施方式中改变或者进一步执行的操作如下所述。

接收单元200可以根据RF信道来接收信号。接收单元200可以包括多个调谐器。所述多个调谐器可以按TFS帧中的时间差来选择并输出RF信道。另选的是，接收单元200可以在将一个RF信道改变到另一个RF信道的同时接收RF信道中包括的信号。

同步单元210可以获取在RF信道之间在时间上有所偏移的第一导频信号和第二导频信号的同步。

解调器220可以对在RF信道之间在时间上有所偏移的信号进行解调，并对第一导频信号和第二导频信号进行解调。

均衡器240可以根据RF信道针对由解调器220解调的第一导频信号和第二导频信号执行信道补偿。均衡器240可以利用RF信道之间的第一导频信号和第二导频信号获取信道信息。利用获取的信道信息对RF信道中包括的业务数据的信道进行补偿。

参数检测器250可以根据RF信道检测第一导频信号和第二导频信号中包括的发送参数，例如，关于层1的信息和关于层2的信息。下面的描述与图5的描述相同。

在用于接收在RF信道之间有所偏移的TFS帧的结构的接收装置的实施方式中，图8的接收单元300到参数检测器350、图9的接收单元400到参数检测器450、图10的接收单元500到参数检测器550、图11的接收单元600到参数检测器650、图12的接收单元700到参数检测器750、以及图13的接收单元800到参数检测器850的描述与图5的描述相同。

图17是例示了根据本发明实施方式的发送/接收信号的方法的流程图。

根据频带和时间对多个业务数据单元进行分割(S110)。

将经分割的业务数据单元映射到码元并对其进行调制(S120)。

将第一导频信号和第二导频信号插入到包括经调制业务数据单元的帧(S130)。可以按根据信号帧偏移的关系将第一导频信号和第二导频信号插入到这些帧中，使得这些帧之间出现时间差。

发送包括第一导频信号和第二导频信号的帧，使得RF信道之间出现时间差(S140)。另选的是，经由RF信道发送在各信号帧之间具有时间差的信号帧。

在该发送中，可以根据RF信道平移第一导频信号和第二导频信号，使得发送时间上存在差别，或者可以在信号处理中出现时间差。

如果接收信号，则经由多个RF信道接收在时间上偏移的信号帧(S150)。

利用信号帧中包括的第一导频信号和第二导频信号对信号帧其中之一进行解调，并补偿经解调的信号帧的信道(S160)。

从补偿了信道的信号帧中对业务内容的业务数据进行解码(S170)。

发明模式

以本发明的最佳模式描述了本发明的实施方式。

工业适用性

本发明的发送/接收信号的方法和发送/接收信号的装置可以用于广播和通信领域。

Claims (11)

1.一种发送信号的方法，该方法包括以下步骤：

根据多个频带输出多个业务数据单元；

将输出的所述多个业务数据单元映射到多个码元，并对所述多个业务数据单元进行调制；

将多个第一导频信号和多个第二导频信号插入包括经调制的所述多个业务数据单元在内的多个帧中；以及

按照使得在多个射频(RF)信道之间出现时间差的方式发送包括所述多个第一导频信号和所述多个第二导频信号在内的所述多个帧。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，按照使得在所述多个帧中出现所述时间差的方式来插入所述多个第一导频信号和所述多个第二导频信号。

3.一种接收信号的方法，该方法包括以下步骤：

经由多个射频(RF)信道接收在时间上偏移的多个信号帧；

利用所述多个信号帧中包括的多个第一导频信号和多个第二导频信号对所述多个信号帧中的一个信号帧进行解调，并对经解调的所述信号帧的信道进行补偿；以及

从补偿了信道的所述信号帧中解码出业务内容。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，对信道进行补偿的步骤包括以下步骤：利用所述多个信号帧中包括的所述第一导频信号和所述第二导频信号来获取所述多个信号帧的信道信息，并利用所述信道信息来补偿所接收到的所述多个信号帧中包括的信号。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述多个第一导频信号中的每一个包括用于识别所述多个第一导频信号之后的信号中的所述多个第二导频信号的保护间隔的信息。

6.一种接收信号的装置，该装置包括：

接收单元，其经由多个射频(RF)信道接收在时间上偏移的多个信号帧；

同步单元，其获取所述多个信号帧中包括的多个第一导频信号和多个第二导频信号；

解调器，其利用所述多个第一导频信号和所述多个第二导频信号对所述多个信号帧中的一个信号帧进行解调；

均衡器，其对经解调的所述信号帧的信道进行补偿；以及

业务解码器，其从补偿了信道的所述信号帧中解码出业务内容。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述均衡器利用所述多个信号帧中包括的所述多个第一导频信号和所述多个第二导频信号来获取所述多个信号帧的信道信息，并利用所述信道信息来补偿所述信号帧的信道。

8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述多个信号帧中包括的正交频分复用(OFDM)码元包括码元索引信息。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述业务解码器利用所述码元索引信息来识别业务数据的位置，并对识别出的业务数据进行解码。

10.一种发送信号的装置，该装置包括：

分频器，其根据多个频带输出多个业务数据单元；

调制器，其对所输出的所述多个业务数据单元进行调制；

插入器，其将多个第一导频信号和多个第二导频信号插入包括经调制的所述多个业务数据单元在内的多个帧中；以及

发送单元，其按照使得出现时间差的方式经由多个射频(RF)信道发送包括所述多个第一导频信号和所述多个第二导频信号在内的信号帧。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述插入器按照使得出现所述时间差的方式将所述多个第一导频信号和所述多个第二导频信号插入所述多个帧中。

Images