CN101828398A - 具有移动能力的高清晰电视传输 - Google Patents

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Abstract

一种用于处理根据适合于移动手持传输的ATSC标准工作的编码器和解码器之间的信号通信的方法和体系结构被公开。该方法和装置包括：将码率标识符嵌入到分组ID和训练序列中，使用chirp序列作为训练序列，并且在信号突发中发送数据，其中数据根据多种码率被编码。

Description

具有移动能力的高清晰电视传输
优先权要求
本申请要求题为“High Definition Television Transmission with MobileCapability”的美国临时专利申请No.60/998,978、题为“Physical LayerControl Block for Mobile VSB Submission”的美国临时专利申请No.60/999,040和题为“High Definition Television Transmission Including aMode For Mobile Operation”的美国临时专利申请No.60/998,961的权益，上述在先申请通过引用被结合于此。
技术领域
本发明涉及在多模式传输系统中传输数据。具体讲，本发明涉及如下传输系统：其中，在单个标准传输协议(例如ATSC)内的数据传输中可以使用多个码率。
背景技术
近年来，视频传输系统已经从模拟格式转移到数字格式。在美国，广播公司正处在实现从国家电视系统委员会(NTSC)模拟电视系统到高级电视系统委员会(ATSC)A/53数字电视系统的转换的最后阶段。A/53标准提供了“关于系统参数的规范，这些系统参数包括视频编码器的视频编码器输入扫描格式和预处理与压缩参数、音频编码器的音频编码器输入信号格式和预处理与压缩参数，关于服务复用和传输层特性以及标准化规范，以及VSB RF/传输子系统”。A/53标准定义了应该如何处理源数据(例如，数字音频和视频数据)并将源数据调制成将通过无线(over theair)发送的信号。这种处理将冗余信息添加到源数据，以使得即使信道向传输的信号添加了噪声和多路径干扰，接收器也可以恢复源数据。添加到源数据的冗余信息减小了传输源数据的有效速率，但是增大了从接收的信号成功恢复源数据的可能。
ATSC A/53标准开发过程聚焦在HDTV和固定接收。系统被设计成使得针对已经开始进入市场的大高分辨率电视屏幕的视频比特率最大化。但是，在ATSC A/53标准下广播的传输对移动接收器而言存在困难。为了移动设备对数字电视信号的鲁棒接收，需要对该标准进行增强。
意识到这一事实，在2007年，ATSC宣布启动开发如下标准的进程：该标准将使得广播公司能够将电视内容和数据经由他们的数字广播信号传递到移动和手持设备。作为响应，ATSC接收到很多提议。所产生的被称为ATSC-M/H的标准希望与ATSC A/53向后兼容，从而允许在同样的RF信道中操作现有的ATSC服务而不会对现有的接收装备带来负面影响。
用于到移动设备的传输的很多系统(例如，某些提议的ATSC-M/H系统)执行周期性传输。这些系统可以在他们的传输中包括前序(preamble)以便辅助接收器系统操作。前序通常包括接收系统的部分可以用来训练以改进接收的已知信息，这在困难环境(例如在移动操作中发现的环境)中可能尤其有用。这些系统还可以按不同的码率对数据编码。前向纠错(FEC)码(例如，卷积码)的码率或信息率表明信息总量的哪一部分是非冗余的。码率通常是一个分数。如果码率为k/n，则针对每k比特的有用信息，编码器总共生成n比特数据，其中n-k是冗余的。
包括可以是周期性的、并且还可以包括多种可能的传输协议(例如，码率)的模式的多模式传输系统的共有问题在于传输信号中的传输协议的的识别，从而对接收系统提供极大的优势。提供识别由于需要单独的数据信道或者要实现尝试以每种可能的码率对传入数据解码直到找到合适的码率的接收器而通常降低了数据传输的效率。这是一种耗时的努力，其阻碍了数据的及时获取，这在码率可以在数据流期间连接改变的系统中尤其严重。因此，对于指示将在解码数据时使用的码率的系统，希望找到一种不会影响效率的识别系统，从而避免对于尝试解码所有可能码率的需求。这里描述的本发明解决了这个和/或其他问题。
发明内容
根据本发明一个方面。一种用于处理信号的方法被公开。根据一个示例性实施例，用于编码数据的方法包括以下步骤：编码第一格式的数据并将所述数据打包到分组中，所述分组包括所述数据和分组标识符，所述分组标识符包括指示所述第一格式的指示符。
根据本发明另一方面，一种用于处理信号的方法被公开。根据一个示例性实施例，用于解码数据的方法包括以下步骤：接收包含数据和分组标识符的分组，响应于所述分组标识符的一部分来确定码率，并根据所述码率对所述数据进行解码。
附图说明
图1是本公开的用于移动/手持接收的地面广播发射器的实施例的框图；
图2是本公开的示例性移动/手持数据流的一部分的实施例的框图；
图3是本公开的示例性数据帧的实施例的框图；
图4是本公开的用于移动/手持接收的地面广播接收器的实施例的框图；
图5是本公开的解码器的一个实施例的框图；
图6是本公开的解码器的另一实施例的框图；
图7是根据本发明用于编码的方法的示例性实施例的状态图；
图8是根据本发明用于解码的方法的示例性实施例的状态图；
图9是根据本发明用于编码的方法的附加示例性实施例的状态图；
图10是根据本发明用于解码的方法的附加示例性实施例的状态图；
图11是根据本发明用于编码的方法的附加示例性实施例的状态图；
图12是根据本发明用于解码的方法的附加示例性实施例的状态图；
图13是根据本发明用于编码的方法的附加示例性实施例的状态图；
图14是根据本发明用于解码的方法的附加示例性实施例的状态图；以及
图15是根据本发明用于编码的方法的附加示例性实施例的状态图。
这里给出的例示图示出本发明的优选实施例，并且这些例示不应以任何方式被理解成限制本发明的范围。
具体实施方式
如这里所述，本发明提供了一种用于使能在用于移动数字电视的传输子系统(例如，所提议的ATSC-M/H系统)中插入码率标识符，同时允许与遗留传输和接收路径(例如，ATSC A/53)向后兼容的方法和装置。虽然本发明已经被描述为具有优选设计，但是可以在本公开的精神和范围之内对本发明进行进一步的修改。因此，本申请希望使用其一般原理而覆盖本发明的任意变体、使用或适应性修改。此外，本申请希望覆盖落入本发明所属领域中的已知或惯用实践之内并且落入所附权利要求书的限定之内的与本公开不相符的内容。例如，所述技术可以被应用到为其他类型的数据所设计的传输系统或者使用不同的编码、纠错、冗余性、交织或调制方案的传输系统。
现在参考附图，具体讲，参考图1，其示出本公开的用于移动/手持接收的地面广播发射器的实施例的框图。图1的实施例100包括多个信号发射装置，例如MPEG传输流源110、ATSC M/H预处理路径115和遗留ATSC A/53处理路径。ATSC M/H预处理路径115内的元件包括分组交织器(packet interleaver)120、串行级联块编码器125、分组解交织器130、MPEG传输流头部修改器135、前序分组插入器140。遗留ATSC A/53处理路径145包括数据随机化器150、里德所罗门编码器155、字节交织器160、trellis编码器165、同步插入器170、导频插入器175和调制器180。
在ATSC M/H预处理流程中，从MPEG传输流源110传入的MPEG传输数据112在分组交织器120处被接收。分组交织器120重排顺序的多个字节成不同的顺序以改善误比特率和误帧率性能。在该示例性实施例中，分组交织器120按逐行的顺序采入来自固定数目个连续分组的字节，并逐列输出这些字节。这样，分组的所有第一字节被组合到一起，分组的所有第二字节被组合到一起，以此类推，直到分组的最后一字节。每个源分组是删除了同步字节的MPEG传输流分组，因此每个分组长度为187字节。在每个代码帧中的分组的数目与用于GF(256)串行级联块编码所需的源符号的数目相同。
交织后的数据随后被耦合到GF(256)串行级联块编码器(SCBC)125。SCBC 125根据所需数据速率和码字长度以多种形式之一对分组交织数据进行编码。SCBC 125由以串行方式级联的一个或多个成分GF(256)码构成，这些成分GF(256)码被GF(256)码优化块交织器所链接以提高整体的码性能。可选地，这后面可以跟随GF(256)穿孔(puncture)以实现所需码字长度。
数据随后被耦合到分组解交织器130。分组解交织器130按逐列的顺序从针对原始分组群组产生的SCBC码字采入字节，并按逐行的顺序输出这些字节。原始分组被重构，并且从SCBC码字的奇偶校验字节创建新分组。每个分组对应于所有所创建的SCBC码字中的一个公共的GF(256)符号位置。在每个码帧中创建的分组的数目是nSCBC，其中前kSCBC个分组是原始数据分组，后(nSCBC-kSCBC)个分组是奇偶校验分组。
数据随后被耦合到MPEG TS头部修改器135，在MPEG TS头部修改器135中，MPEG头部被修改。MPEG TS头部修改器可以修改MPEG传输流头部的分组标识符以指示纠错方案所使用的码率。码率被表示为原始数据字节数目除以所使用的总数据字节数目的分数。例如，在12/52码率模式中，12个数据字节被40个奇偶校验字节所补充，每组12字节使用一个R＝1/2编码器和两个R＝12/26编码器，每个12/26编码器使用两个R＝2/3编码器和一个27/26穿孔，从而得到12/52码率模式。R＝27/26穿孔是以丢弃27个字节中的最后一字节的方式来执行的。两个数据块被用于在12/52码率模式下发送12个MPEG TS分组。12/26码率模式用14个奇偶校验字节补充12个数据字节，每组12个数据字节使用两个R＝2/3编码器和一个R＝27/26穿孔，从而得到12/26码率模式。R＝27/26穿孔将以丢弃27个字节中的最后一字节的方式来执行的。一个数据块被用于在12/26码率模式下发送12个MPEG TS分组。17/26码率模式用9个奇偶校验字节补充17个数据字节，每组17个数据字节使用一个R＝2/3编码器来利用8个奇偶校验字节补充16个数据字节，并使用一个R＝1/2编码器来利用1个奇偶校验字节补充1个数据字节，从而得到17/26码率模式。一个数据块被用于在17/26码率模式下发送17个MPEG TS分组。24/208码率模式用184个奇偶校验字节补充24个数据字节，每组24个数据字节使用24个R＝1/4编码器和8个12/26编码器，从而得到24/208码率模式。R＝27/26穿孔将以丢弃27个字节中的最后一字节的方式来执行的。八个数据块被用于在24/208码率模式下发送24个MPEG TS分组。
利用MPEG协议的每个分组通常包含分组标识部分或PID。当前的系统允许超过8000种可能的独特标识元素，并且当前，只有50种被使用。PID通常是一个或多个字节的信息，用来标识分组中的数据的类型。这些PID可被用来标识将施加在分组上的特定纠错码率。基于MPEG协议的某些规则应该被保持，以便确保PID被任何接收系统正确地识别。三字节头部440包含13比特的分组标识符(PID)，其标识分组作为移动/手持传输的一部分。来自ATSC-M/H流的MPEG分组的头部440在分组解交织之后被修改，以包含不会被遗留ATSC A/53接收器认出的分组标识符(PID)。从而，遗留接收器应该忽略掉ATSC-M/H特定数据，从而提供向后兼容性。
该数据随后被耦合到前序分组插入器140，在前序分组插入器140中，由连续的MPEG分组构成的前序分组被形成为前序块。MPEG分组是利用有效的MPEG头部与从PN生成器(未示出)生成的数据字节来形成的。从PN生成器生成的数据字节的数目随所使用的码率而变化，例如，在12/52码率模式中生成184个数据字节，以产生总共2208个PN数据字节。根据一个示例性实施例，PN生成器是具有9个反馈抽头(tap)的16比特移位寄存器。移位寄存器输出中的8个被选为输出字节。ATSCM/H分组被放在数据块中的前序块之间。每个数据块包含26个具有相同编码的ATSC M/H编码分组或26个ATSC A/53编码分组。一旦前序分组已被插入140，ATSC M/H流就此形成。
ATSC M/H数据流随后被遗留ATSC A/53处理路径145所处理，路径145包括数据随机化器150、里德所罗门编码器155、字节交织器160、12-1 trellis编码器165、同步插入器170、导频插入器175和调制器180。在数据随机化器150中，每个字节值是根据伪随机数生成的已知样式来改变的。该过程在接收器中被逆执行以恢复正确的数据值。除了分段(segment)和字段同步之外，希望8-VSB比特流具有完全的随机性，即，类噪声的本质，以适应传输信号的频率响应，该频率响应必须具有平坦的类噪声频谱，以便以最大效率使用所分配的信道空间。
数据随后被耦合到里德所罗门编码器155，在里德所罗门编码器155中，里德所罗门(RS)编码通过向所发送的流添加附加数据来提供在接收器处额外的纠错潜能。在一个示例性实施例中，在VSB传输系统中所使用的RS码是一种t＝IO(207，187)码。RS数据块大小为187字节，其中添加了20个RS奇偶校验字节以用于纠错。针对每个RS码字，发送总共207字节大小的RS块。在从串行比特流创建字节的过程中，MSB将是第一个串行比特，并且20个RS奇偶校验字节在数据块的最后或RS码字处发送。
然后，字节交织器160对里德所罗门编码器155的输出进行处理。交织是一种用于应对在传输期间可能发生的突发错误的常用技术。如果没有交织，突发错误则可能会对数据的一个特定分段产生巨大影响，从而使得该分段无法被纠错。但是，如果数据在发送前被交织，则可以将突发错误的影响扩展到多个数据分段。与在一个无法被纠错的局部分段中引入大的错误不同，较小的错误可以被引入到多个分段中，这每个分段独立地处在前向纠错、奇偶校验比特或其他数据完整性方案的纠错能力之内。例如，常见的(225，223)里德所罗门码将允许在每个码字中对多达16个符号差错进行纠正。如果经里德所罗门编码的数据在发送前被交织，则更可能在解交织之后使得长的突发错误被扩展到多个码字之中，从而减小在任意特定码字中出现多于16个可纠正的符号错误的机会。
在VSB传输系统中采用的交织器是52数据分段(分段间)卷积字节交织器。交织被提供到大约数据字段的1/6的深度(4ms深)。只有数据字节被交织。交织器被与数据字段中的第一个数据字节同步。分段内交织也被执行以有益于trellis编码过程。
信号随后被耦合到Trellis编码器165。Trellis编码是另一种形式的前向纠错。与里德所罗门编码(其将整个MPEG-2分组同时看作一个块)不同，Trellis编码是一种进化码(evolving code)，其在比特流随时间发展时跟踪前进中的比特流。因此，里德所罗门编码被称为一种形式的块码，而Trellis编码是一种卷积码。
在ATSC Trellis编码中，每个8比特字节被分割成四个、2比特字的流。在Trellis编码器中，到来的每个2比特字被与之前的2比特字的过去历史相比较。在数学上生成3比特二值码，以描述从之前的2比特字到当前的2比特字的转换。这些3比特码被替代原始的2比特字，并作为8-VSB的八电平符号(3比特＝8种组合或电平)被无线地发送。对于进入Trellis编码器的每两比特，输出三比特。因此，在8-VSB系统中的Trellis编码器被称为2/3码率编码器。Trellis码所使用的信令波形是一种8电平(3比特)的一维星座图。所发送的信号被称为8VSB。一种4状态的Trellis编码器将被使用。
在一个示例性实施例中，Trellis码分段内交织被使用。这使用12个一样的Trellis编码器和预编码器来操作交织后的数据符号。码交织是通过如下方式来实现的：将符号(0，12，24，36...)编码为一组，将符号(1，13，25，37...)编码为第二组，将符号(2，14，26，38...)编码为第三组，以此类推，得到总共12组。
一旦数据已经过Trellis编码，就被耦合到同步插入器170。同步插入器170是一个复用器，其插入各种同步信号(数据分段同步和数据字段同步)。2电平(二值)4符号数据分段同步在每个数据分段的开始处被插入到8电平数字数据流中。MPEG同步字节被数据分段同步所取代。在一个使用ATSC传输标准的示例性实施例中，一个完整分段将包含832个符号：4个符号用于数据分段同步，828个数据加奇偶校验符号。同样的同步样式有规律地以77.3s的间隔发生，并且只有该信号以该速率重复。与数据不同，用于数据分段同步的4个符号没有经过里德所罗门或Trellis编码，也没有经过交织。ATSC分段同步是重复性的4符号(1字节)脉冲，其被添加到数据分段之前并替代原始的MPEG-2数据分组的丢失的第一字节(分组同步字节)。8-VSb接收器的相关电路追踪分段同步的重复本质，这种重复本质显然违背完全随机数据的背景。所恢复的同步信号被用于生成接收器时钟并恢复数据。鉴于其重复本质和延长的持续时间，分段同步可以容易地被接收器所恢复。与在信道改变和其他短暂状况期间为了快速数据恢复而不可能实现准确数据恢复的情形相比，可以在更大的噪声和干扰级别上实现准确的时钟恢复。
在同步插入之后，信号被耦合到导频插入器，在导频插入器中，小的DC移位被应用到8-VSB基带信号，从而使得小的残留载波出现在所产生的调制频谱的零频点上。这种ATSC导频信号向8-VSB接收器中的RFPLL电路提供了一种独立于所发送的数据而锁定的信号。导频的频率与经载波抑制的频率相同。这可以通过将一小(数字)DC电平(1.25)添加到数字基带数据加同步信号(+1，+3，+5，+7)的每个符号(数据和同步)上来生成。导频的功率通常低于平均数据信号功率的11.3dB。
在插入导频信号之后，数据被耦合到调制器180。调制器对中频(IF)载波上的8VSB基带信号进行幅度调制。通过传统的幅度调制，我们生成围绕载波频率的一双侧带RF频谱，其中每个RF侧带是另一个的镜像图像。这代表冗余信息，并且一个侧带可以被丢弃而不会带来任何净信息损失。在8VSB调制中，VSB调制器接收10.76M符号/s、经8电平Trellis编码的合成数据信号(添加了导频和同步)。如图12所示，ATV系统性能是基于级联的发射器和接收器中的线性相位升余弦Nyquist滤波器响应的。系统滤波器响应本质上在整个频带上是平坦的，除了在频带每端的转换区域之外。通常，在发射器中的衰减(roll-off)将具有线性相位根升余弦滤波器的响应。
传输系统包括在突发传输模式下用于移动和便携式设备的操作。在突发模式下操作的若干关键优势在上述文档中有所描述，并且包括在仍旧维持向后兼容性的同时被新种类的设备所接收的能力。这些新种类的设备需要比现有广播标准中所找到的更低水平的视频分辨率，并因此还可以允许更高的编码和压缩以及包括在存在更高噪声水平的情况下工作在内的其他特征。突发模式型操作的额外优势集中在潜在的设备功率节省，这是通过仅在信号以该设备为目标或将被该设备接收时集中使用该设备来达成的。
诸如所描述的那些之类的突发模式操作可以利用不需要信号的高数据传输时的时间间隔，以便保持遗留系统和接收器的全部性能。突发模式操作可以基于以所谓的新信息处理速率为基础的处理信号，该新信息处理速率可以取决于当前的广播信号特性而改变。
通过引入用于新程序标识符的信息，与遗留系统的向后兼容性通过将突发模式操作集中在数据分组级别上而得到维持。新程序标识符允许新种类的设备识别数据，而不会影响现有设备的操作。通过将Overlay(叠层)结构包括进来以在某些突发模式轮廓(profile)期间维持遗留信号传输操作，将存在更多的遗留支持。
参考图2，本公开的示例性移动/手持数据流200的一部分的实施例的框图被示出。26个ATSC M/H编码的分组被组合成1个数据块。在遗留ATSC传输中，每个数据块通常具有相同的编码方式，但是这不是物理上要求的。前序块长度为两个块并具有52个代码。跟在前序块后面的第一个MPEG分组是控制分组，其包含系统信息。在随机化和前向纠错处理之后，数据分组被格式化成用于传输的数据帧并且添加了数据分段同步和数据字段同步。
ATSC-M/H数据流200由多个突发构成，这些突发具有前序块210，后面跟着适合于所选数据速率模式的预定数目个数据块230。根据该示例性实施例，每个数据块230包含26个MPEG分组。每个数据帧包含两个数据字段，每个数据字段包括313个数据分段。每个数据字段的第一数据分段是特有的同步信号(数据字段同步)并且包括被接收器中的均衡器所使用的训练序列。其余的312个数据分段分别承载来自一个188字节的传输分组加上其关联的FEC开销的数据的等同物。考虑到数据交织，每个数据分段中的实际数据来自若干传输分组。每个数据分段包含832个符号。前4个符号以二值形式发送并提供分段同步。该数据分段同步信号还代表188字节MPEG兼容的传输分组的同步字节。每个数据分段的其余828个符号承载与一传输分组的其余187个字节及其关联的FEC开销等同的数据。这828个符号是作为8电平信号被发送的并因此每个符号承载3比特。因此，在每个数据分段中承载828×3＝2484个数据比特，这是对发送受保护的传输分组的要求。
ATSC M/H数据流包含一系列的块，每个块包含遗留VSB A/53系统的26个分组。ATSC M/H数据流由多个块的突发构成，每个突发具有前序块，后面跟着Nb个数据块，其中Nb是系统变量参数，并且是将要发送的总ATSC M/H数据码率的函数。每个数据块以所定义的ATSC M/H码率模式之一被编码。该码率模式被应用到整个数据块。对于每个块突发，数据块以如下方式被传输：该块突发中最高的编码FEC码率(即，最低分数)将最早传递，而最低编码FEC码率(即，最高分数)将最后传递，从而使得从前序块开始，任何随后的数据块都将具有比当前的数据块相同或更小的鲁棒性。26个分组的经ATSC A/538VSB编码的遗留数据块可以被放在一个或多个块中以用于遗留叠层操作。
对ATSC或ATSC M/H传输协议作出的可能对手持或便携式设备尤其有益的增强是在同一突发中使用具有不同编码方式的数据分组，例如以一种码率发送基础(Base)层而以更高码率发送增强层。在这种方案下，以膝上型电脑为例，其将组合这两者来显示增强的视频，但是蜂窝电话可能仅显示基础层。这是有利的，因为需要更强鲁棒性编码的设备通常具有更低的分辨率显示。在根据本发明的示例性实施例中，手持数据流200包含前序块210和数据块230。数据块0和1可以针对基础层以1/4码率编码，块10和11可以针对增强层以1/2码率编码。因此，在同一突发中发送不同的码率。
另外，可以使用chirp信号作为用于训练均衡器的序列。当正在发送NTSC信号时，图样干扰是个问题，但是对于不连续的使用NTSC信号，固定图样的chirp信号将是可接受的。Chirp是一种信号，其中频率随时间增大(“up-chirp”)或减小(“down-chirp”)。其常用于声纳和雷达，但也具有其他应用，例如用于扩展频谱通信。在扩展频谱应用中，SAW设备(例如RAC)通常被用来生成和解调chirp信号。线性chirp波形是频率随时间线性增长的正弦波。
现在参考图3，根据本发明的数据帧300被示出。所示数据帧300被组织以用于传输，其中每个数据帧包含两个数据字段，每个数据字段包含313个数据分段。每个数据字段的第一数据分段是特有的同步信号(数据字段同步)并且包括被接收器中的均衡器所使用的训练序列。其余的312个数据分段分别承载来自一个188字节的传输分组加上其关联的FEC开销的数据的等同物。考虑到数据交织，每个数据分段中的实际数据来自若干传输分组。每个数据分段包含832个符号。前4个符号以二值形式发送并提供分段同步。该数据分段同步信号还代表188字节MPEG兼容的传输分组的同步字节。每个数据分段的其余828个符号承载与传输分组的其余187个字节及其关联的FEC开销等同的数据。这828个符号是作为8电平信号被发送的并因此每个符号承载3比特。因此，在每个数据分段中承载828×3＝2484个数据比特，这是对发送受保护的传输分组的要求：
187个数据字节+20个RS奇偶校验字节＝207个字节
207个字节×8比特/字节＝1656比特
2/3码率的trellis编码需要3/2×1656比特＝2484比特
符号速率由以下等式1给出：
(1)Sr(MHz)＝4.5/286×684＝10.76...MHz
数据分段的频率由以下等式2给出：
(2)fseg＝Sr/832＝12.94...×103数据分段/s
数据帧速率由以下等式(3)给出：
(3)frame＝fseg/626＝20.66...帧/s
符号速率Sr和传输速率Tr将在频率上被彼此锁定。
与二值的数据分段同步以及数据字段同步信号相结合的8电平符号被用来对信号载波进行载波抑制调制。但是，在发送前，大部分的较低侧带将被删除。除了频带边缘之外，所产生的频谱是平坦的，在频带边缘处，一种名义上的平方根升余弦响应导致620kHz的跳变区域。如前所述，在受载波抑制的频率处，距较低频带边缘310kHz处，一小导频被添加到信号。
现在参考图4，用于本公开的移动/手持接收的地面广播接收器400的实施例被示出。接收器400包括信号接收元件410、调谐器420、均衡器前解调器430、均衡器控制器440、均衡器450、均衡器后校正处理器460、传输解码器470和调谐器控制器480。
信号接收元件410操作用于从一个或多个信号源(例如卫星广播系统和/或其他类型的信号广播系统)接收信号，包括音频、视频和/或数据信号(例如，电视信号等等)。根据示例性实施例，信号接收元件410被表现为天线，例如对数周期性天线，但是也可以表现为任意类型的信号接收元件。在本示例性实施例中的天线410操作用于接收在频率带宽上经ATSC M/H地面传输的音频、视频和数据信号。ATSC信号一般是在54到870MHz的频率范围内传输的，其带宽为大约每信道6MHz起。子信道可以被时间复用。信号被从天线经由诸如同轴线缆或印制电路板迹线之类的传输线耦合进来。
调谐器420操作用于响应于来自调谐器控制器480的控制信号执行信号调谐功能。根据一个示例性实施例，调谐器420从天线410接收RF信号，并通过对RF信号进行滤波和下变频(即，单个或多个阶段的下变频)来执行信号调谐功能，从而生成中频(IF)信号。RF和IF信号可以包括音频、视频和/或数据内容(例如，电视信号等等)，并且可以具有模拟信号标准(例如，NTSC、PAL、SECAM等等)和/或数字信号标准(例如，ATSC、QAM、QPSK等等)。调谐器420操作用于将接收到的ATSC M/H信号从载波频率转换到中频。例如，调谐器可以将在天线410处接收的57MHz信号转换成43MHz IF信号。均衡器前解调器430操作用于将来自调谐器420的IF信号解调成基带数字流。该基带数字流随后被耦合到均衡器。
调谐器控制器480操作用于响应于调谐信道或所需调谐信道的频率和信号电平来接收来自传输解码器470的指令。调谐器控制器480响应于这些接收到的指令生成控制信号以控制调谐器420的操作。
均衡器控制器440操作用于响应于解码数据而生成误差项(errorterm)。这提供了数据导向均衡器的能力。均衡器控制器440估计接收到的数据和解码数据之间的误差并生成误差项。该误差项被馈送到均衡器450以被最小化。
均衡器450操作用于接收来自均衡器前解调器430的经调谐和解调的MPEG流并计算均衡器系数，这些均衡器系数被应用到均衡器中的均衡滤波器以产生无误差信号。均衡器450操作用于对传输误差(例如，衰减和符号间干扰)进行补偿。均衡器包括匹配滤波器，其执行可操作用于消除符号间干扰的衰减(roll-off)滤波。在均衡器训练时段期间，先前选择的训练信号被通过信道发送，并且该信号的被适当延迟的版本(其预先存储在接收器中)被用作基准信号。训练信号通常是伪噪声序列，其足够长以允许均衡器对信道失真进行补偿。根据本发明示例性实施例的均衡器操作用于存储多个伪噪声序列，其中每个伪噪声序列对应于一种码率。当均衡器450接收到伪随机序列训练信号时，均衡器将接收的序列的一部分与多个存储的序列相比较。当发生匹配时，与接收的序列相关联的码率被解码器用来解码在训练序列后接收到的数据。
每个数据字段的第一数据分段是同步信号(数据字段同步)，其包括被接收器中的均衡器450所使用的训练序列。如上所述，有利的配置可以为每个伪随机序列分配与唯一的码率相关联的不同图样。均衡器450将使用可用来识别前序中的码率的最高匹配相关器。利用数据分段进行码率识别以及均衡器训练可以经由第二数据传递模式向接收器提供关键信息。但是，被装配成接收多个训练信号的接收器需要针对每种码率布置特有的相关器，从而使用这种技术来提供鲁棒且高效的系统。ATSC标准没有定义的字段同步伪随机序列中的63个符号可以被配置用于指示码率。
每个伪随机序列具有不同的针对码率的图样。不同相关器的输出使用最高的那一个。最高的一个利用前序识别码率。主要用于训练的传输系统的现有分段的利用也提供用于第二模式数据传递的关键信息。对于每种码率需要特有的相关器。想法是要获得高效的鲁棒系统。
现在参考图5，在接收器系统中使用的解码器500的实施例的框图被示出。解码器500包括适合于使用冗余分组(例如，如上所述在数据流中的非系统分组)来辅助对由接收器接收的数据的解码的电路。解码器500一般还能够解码已经使用遗留或现有的A53标准编码过的数据。
在解码器500中，在由其他电路(图4)执行的初始调谐、解调和处理之后，trellis解码器502接收传入的信号。trellis解码器502被连接到卷积解交织器504。卷积解交织器504的输出被连接到字节码解码器506。字节码解码器506具有连接到里德所罗门解码器508的输出。里德所罗门解码器508的输出被连接到解随机化器510。解随机化器510的输出被连接到数据解码器512。数据解码器512提供输出信号，该输出信号用于接收器系统的其余部分，例如视频显示或音频再现。
根据现有或遗留的A53标准，trellis解码器502包括信号解复用器、12个2/3码率trellis解码器和信号复用器。解复用器在12个2/3码率trellis解码器之间分发数字样本，并且复用器对由12个2/3码率trellis解码器中的每个生成的估计值进行复用。解交织器504(例如，卷积解交织器)对经trellis解码的比特估计值的流进行解交织，从而产生排列为包括207个字节的序列或分组。分组排列是结合同步信号的位置的确定和识别(未示出)来执行的。里德所罗门纠错电路508将由解交织器504产生的每个207字节的序列看作一个或多个码字，并判断这些码字或分组中是否有任意字节由于传输期间的差错而毁损。该判断通常是通过计算和评价码字的一组病症(syndrome)或差错图样来执行的。如果检测到毁损，里德所罗门纠错电路508则尝试使用编码在奇偶检验字节中的信息来恢复毁损的字节。所产生的经纠错的数据流随后被解随机化器510解随机化并随后被提供到数据解码器512，该数据解码器512根据所传输的内容的类型对数据流进行解码。通常，trellis解码器502、解交织器504、里德所罗门解码器508和解随机化器510的组合在接收器中被标识为8-VSB解码器。重要的是要注意，一般而言，用于接收遵循遗留A53标准的信号的典型接收器以与发送过程相反的顺序来执行接收过程。
具有数据分组中的数据字节形式的接收的数据被trellis解码器502解码并被解交织器504解交织。数据分组可以包括207个数据字节，并且还可以被组合成群组或24、26或52个分组。trellis解码器502和解交织器504能够处理传入的遗留格式数据也可以处理经字节码编码的数据。基于预定的分组传输顺序(该顺序同样被接收器已知)，字节码解码器506判断分组是否是包括在经字节码编码的或鲁棒的数据流中的分组。如果接收的分组不是来自经字节码编码的数据流，则接收的分组被提供到里德所罗门解码器508，而无需在字节码解码器506中进行任何处理。字节码解码器506还可以包括解随机化器，该解随机化器删除在编码期间与数据流相乘或被添加到数据流的已知常数序列。重要的是要注意，粗糙的数据流不仅包括与原始数据相同的系统分组和字节，还包括包含冗余数据的非系统分组和字节。
如果字节码解码器506确定接收的数据是属于鲁棒的或粗糙的数据流的经字节码编码的分组，则该分组可以被与构成同一数据流的其他分组一道被解码。在一个实施例中，同一数据流的经字节码编码的分组是通过将分组中的每个字节乘以被用来形成字节码编码分组的元素的值的倒数而被解码的。非系统分组的字节的解码值被与系统分组的字节的值相比较，并且在系统分组中，不相同的两个分组的任意字节的值可以被擦除(即，设置为零)或者可以被非系统分组中的信息所替代。已经擦除了差错字节的系统分组可以随后使用在里德所罗门解码器508中执行的里德所罗门解码而被解码。下面将给出对字节码解码器的其他实施例的进一步描述。
字节码解码器506还可以适合于作为块编码器工作，用于解码如图1所示编码的信号。例如，字节码解码器506可以包括与分组交织器120类似的分组交织器以及与分组解交织器130类似的分组解交织器。另外，字节码编码器功能可以适合于解码经GF(256)串行级联块编码(SCBC)的信号。字节码解码器506还可以包括识别器块，用于识别针对移动或ATSC M/H接收和/或在先训练分组的识别而编码的数据。另外，识别器块可以包括分组识别器块，用于例如判断传入的分组的头部是否包括用于移动接收的PID。
重要的是要注意，在优选的编码器中，字节码编码是在数据分组的里德所罗门编码之前。但是，在这里示出的解码器500中，传入的数据被字节码解码，然后再被里德所罗门解码。由于字节码操作和里德所罗门码操作在用于A53标准的Galois Field(256)上都是线性的并且线性操作符在Galois Field中可交换，因此重新排序是可能的。有利的是块解码在里德所罗门之前执行，因为存在软解码算法，所述软解码算法使得实践中能够具有迭代解码算法。重新排序是重要的，因为字节码编码提供了软解码算法，该软解码算法使得能够进行迭代解码或turbo解码，而迭代解码或turbo解码在恢复接收信号中的差错方面具有更高的可靠性。结果，在里德所罗门之前执行字节码解码能够提高接收器性能，正如在误比特率和信噪比方面所测量得到的。
现在参考图6，在接收器中使用的解码器600的另一实施例的框图被示出。解码器600包括额外的电路和处理，用于对已经受到传输介质(例如，空气中的电磁波)上的信号传输的不利影响的信号进行接收和解码。解码器600能够解码粗糙数据流和遗留数据流两者。
在解码器600中，传入的信号在初始处理之后被提供到均衡器606。均衡器606被连接到trellis解码器610，trellis解码器610提供两个输出。来自trellis解码器610的第一输出提供反馈并被连接回均衡器606的反馈输入。来自trellis解码器610的第二输出被连接到卷积解交织器614。卷积解交织器614被连接到字节码解码器616，其也提供两个输出。来自字节码解码器616的第一输出通过卷积交织器618被连接回均衡器610的反馈输入。来自字节码解码器616的第二输出被连接到里德所罗门解码器620。里德所罗门解码器620的输出被连接到解随机化器624。解随机化器624的输出被连接到数据解码器626。里德所罗门解码器620、解随机化器624和数据解码器626被以与图5所述的里德所罗门、解随机化器和数据解码器块类似的方式连接和进行功能操作，因此这里不作进一步描述。
来自接收器(未示出)的前端处理(例如，天线、调谐器、解调器、A/D转换器)的输入信号被提供到均衡器606。均衡器606对接收的信号进行处理以完全或部分去除传输信道的影响，从而尝试恢复接收的信号。对本领域技术人员而言，各种去除或均衡化方法都是公知的，这里将不作论述。均衡器606可以包括多个处理电路部件，包括前馈均衡器(FFE)部件和判决反馈均衡器(DFE)部件。
经过均衡的信号被提供到trellis解码器610。trellis解码器610产生一组判决值作为一个输出，这组判决值被提供到均衡器606的DFE部件。trellis解码器610还可以生成中间判决值，中间判决值也被提供到均衡器606的DFE部件。DFE部件使用判决值以及来自trellis解码器610的中间判决值一道来调整均衡器606中的滤波器抽头的值。调整后的滤波器抽头值消除了存在于接收信号中的干扰和信号反射。迭代过程允许均衡器606在来自trellis解码器610的反馈在协助下动态地调整以适应信号传输环境状况随时间的可能改变。重要的是要注意，迭代过程可以按与信号的传入数据速率类似的速率发生，例如针对数字电视广播信号是19Mb/s。该迭代过程还可以按比传入数据速率更高的速率发生。
trellis解码器610还将经trellis解码的数据流提供到卷积解交织器614。卷积解交织器614的操作与图5所述的解交织器类似，并生成被组织在数据分组内的解交织字节。数据分组被提供到字节码解码器616。如上所述，不作为粗糙数据流的一部分的分组简单地穿过字节码解码器616而到达里德所罗门解码器620。如果字节码解码器616识别出一组分组作为粗糙数据流的一部分，字节码解码器616则使用非系统分组中的冗余信息来对分组中的字节进行初始解码，如上所述。
字节码解码器616和trellis解码器610以迭代方式工作(被称为turbo解码器)以解码粗糙数据流。具体讲，在卷积解交织器614的解交织之后，trellis解码器610针对包括在粗糙数据流中的分组的每个字节向字节码解码器616提供第一软判决向量。通常，trellis解码器610产生软判决，作为概率值的向量。在某些实施例中，向量中的每个概率值与该向量所关联的字节可能具有的值相关联。在其他实施例中，该概率值的向量是针对包含在系统分组中的每个半半字节(half-nibble)(即，2个比特)而生成的，因为2/3码率的trellis解码器估计2比特符号。在某些实施例中，trellis解码器610将与字节的四个半半字节相关联的四个软判决组合在一起，以产生一个软判决，该软判决是该字节可能具有的值的概率的向量。在这样的实施例中，与字节相对应的软判决被提供到字节码解码器616。在其他实施例中，字节码解码器将关于系统分组的一个字节的软判决分成四个软判决向量，其中这四个软判决向量中的每一个与该字节的一个半半字节相关联。
字节码解码器616使用与包含粗糙数据流的分组的字节相关联的软判决向量来产生包含这些分组的字节的第一估计。在卷积交织器618的重新交织之后，字节码解码器616使用系统分组和非系统分组两者来生成针对包含粗糙流的分组的每个字节的第二软判决，并将第二软判决向量提供到trellis解码器610。trellis解码器610随后使用第二软判决向量来产生对被提供到字节码解码器616的第一判决向量的进一步迭代。trellis解码器610和字节码解码器616以这种方式迭代，直到由trellis解码器和字节码解码器产生的软判决向量收敛或已执行了预定数目的迭代为止。然后，字节码解码器616使用针对系统分组的每个字节的软判决向量中的概率值来生成针对系统分组的每个字节的硬判决。硬判决值(即，解码后的字节)被从字节码解码器616输出到里德所罗门解码器620。trellis解码器610可以使用Maximum a Posteriori(MAP)解码器来实现并且可以对字节或者半半字节(符号)软判决进行操作。
重要的是要注意，turbo解码通常利用与块之间的通过判决数据相关的迭代速率，该迭代速率要高于传入的数据速率。可能的迭代的次数被限制为数据速率与迭代速率之比。作为结果并在实践程度上，在turbo解码器中的更高迭代速率一般会改善纠错结果。在一个实施例中，可以使用的迭代速率是传入数据速率的8倍。
诸如图6所描述的软输入软输出字节码解码器可以包括向量解码功能。向量解码涉及对包括系统和非系统字节的数据的字节的组合。例如，针对码率1/2字节码编码的流，将1个系统字节与1个非系统字节组合。这两个字节具有超过64,000种可能值。向量解码器确定或估计这两个字节中的每种可能值的概率并创建一概率图。软判决是基于对某些或全部可能性的概率的加权以及到可能码字的Euclidean距离而进行的。硬判决可以在Euclidean距离的误差落在阈值之下时被执行。
如图5和6所述，字节码解码器可以对已经被较早描述的字节码编码器编码的粗糙数据流进行解码，所述编码包括由简单的字节码编码器或级联的字节码编码器进行的编码。图5和6中的字节码解码器描述了对由一简单的或成分的字节码编码器进行了编码的粗糙数据流进行解码，其仅涉及单个编码步骤。级联的字节码解码包括在除了中间处理(例如，解交织、解穿孔和解插入)之外的多于一个解码步骤中对传入的码字或字节进行解码。
现在参考图7，根据本发明的编码方法的示例性实施例的状态图被示出。根据本发明的示例性实施例的用于编码数据的方法700包括以下状态。第一，设备进入等待状态以开始710。设备随后将数据编码成第一格式(720)，其中，第一格式是VSB或QAM格式并且根据一码率进行了编码。该码率指示由编码器生成的冗余分组的数目与被编码的数据分组的数目之比较的结果。设备随后对数据打包并将分组ID封入分组(740)。设备随后发送分组(750)并返回等待状态710。
现在参考图8，根据本发明的解码方法800的示例性实施例的状态图被示出。设备首先进入等待状态，其中设备等待接收分组(810)。设备随后接收包括数据和分组标识符的分组(820)。然后，设备前进到响应于分组标识符的一部分来确定码率(830)。设备如果被适当地装配则根据所述码率对分组中的数据进行解码(840)。设备随后返回等待状态。
现在参考图9，根据本发明的编码方法900的示例性实施例的状态图被示出。设备首先进入等待状态，其中设备等待对数据编码(910)。在接收数据之后，设备根据多个码率中的一种对所述数据编码(910)。然后，设备对数据打包以用于传输(920)。设备编码训练序列，其中训练序列指示多个码率中的所述一种。设备随后发送训练序列(930)。设备随后发送分组(940)。根据该方法操作的编码器可以包括处理器，用于生成训练序列和分组，所述分组包含至少一个数据，所述至少一个数据根据第一格式被编码，并且其中所述训练序列指示所述第一格式。
现在参考图10，根据本发明的解码方法1000的示例性实施例的状态图被示出。设备首先进入等待状态，其中设备等待接收训练序列(1010)。然后，设备接收训练序列(1020)。在接收到训练序列之后，设备响应于所述训练序列的一部分来确定码率(1020)。在示例性实施例中，每个码率与一个特有的训练序列相关联。当设备(例如，接收器或解码器)接收到特有的训练序列时，其可以将该训练序列与所存储的码率相关联，从而辅助设备预测即将接收的传入数据的码率。设备随后接收包含数据的分组(1040)。设备随后根据从训练序列确定的码率对数据进行解码(1050)。根据该方法的解码器将包括处理器，用于接收训练序列和分组，所述分组包含至少一个数据，所述处理器还操作用于识别与所述训练序列相关联的码率并根据所述码率对所述至少一个数据进行解码。
现在参考图11，根据本发明的编码方法1100的示例性实施例的状态图被示出。设备首先进入等待状态，其中设备等待对数据编码(1110)。在接收的数据之后，设备根据一码率对数据编码(1120)。设备随后生成分组，其中分组包含所述数据和分组标识符(1130)。分组标识符包含指示多个码率中的所述一种的指示符。设备随后生成训练序列，所述训练序列指示多个码率中的所述一种(1150)。设备随后可选地发送(或耦合到发送器)训练序列以用于传输(1140)。设备随后可选地发送(或耦合到发送器)分组以用于传输(1150)。然后，设备可以可选地返回到等待状态1110。根据上述方法操作的编码器可以包括处理器，用于生成训练信号和分组，所述分组包含分组标识符和数据帧，所述数据帧根据第一格式被编码，其中，所述分组标识符的一部分指示所述第一格式，所述训练信号指示所述第一格式。
现在参考图12，根据本发明的解码方法1200的示例性实施例的状态图被示出。设备接收训练序列(1210)。设备随后根据训练序列确定码率(1220)。该确定可以从数学上执行，或者通过将接收的训练序列与所存储的训练序列相比较而通过查找表来执行，然后，在匹配时，确定与所存储的训练序列相关联的码率。然后，设备接收包含数据和分组标识符的分组(1230)。设备随后响应于所述训练序列的一部分和所述分组标识符的一部分中的至少一者来确定码率(1240)。设备随后根据所述码率对数据解码(1250)。设备可以可选地返回等待状态1210。根据上述方法操作的解码器可以包括处理器，其操作用于接收训练序列和分组，所述分组包含分组标识符，所述处理器还操作用于根据一码率对数据解码，所述码率是响应于所述训练序列和所述分组标识符中的至少一者来确定的，用于处理分组，所述分组包含至少一个数据和分组标识符。
现在参考图13，根据本发明的编码方法1300的示例性实施例的状态图被示出。在接收到要编码的数据之后，设备首先以第一码率对所述数据的第一部分进行编码(1310)。设备然后以第二码率对所述数据的第二部分进行编码(1320)。设备随后将所述数据的第一部分和所述数据的第二部分编码到第一突发中(1330)。设备然后操作用于发送(或耦合到发送器)突发(1340)。操作用于执行该方法的编码器可以包括处理器，其操作用于以第一码率编码所述数据的第一部分并以第二码率编码所述数据的第二部分，并用于将数据的第一部分和数据的第二部分编码到第一突发中。
现在参考图14，根据本发明的解码方法1400的示例性实施例的状态图被示出。设备首先接收突发(1410)。设备随后操作用于根据第一码率解码所述数据的第一部分(1420)。设备可以随后可选地根据第二码率解码所述数据的第二部分(1430)。设备可以随后将第一数据和第二数据组合(1440)。该组合后的数据可以可选地被用于生成图像(1450)。操作用于实现该方法的解码器可以包括处理器，其操作用于接收包含数据的突发，根据第一码率解码所述数据的第一部分，和根据第二码率解码所述数据的第二部分。
突发是在一段短时间内任意相对较高带宽的传输。例如，下载可能平均使用2Mbit/s，而具有最高2.4Mbit/s的“峰值”突发。突发也可以是将非常高的数据信令速率与非常短的传输时间相结合，即，消息被压缩。这具有允许接收机仅在突发时段期间接通从而在工作时段上节省功率的期望优势。这在手持和便携式设备(例如，ATSC M/H接收器和处理器)中尤其有利。
下面描述数据网络的操作，在该数据网络中，数据传输被间隔性地中断。现在参考图15，根据本发明的编码方法1500的示例性实施例的状态图被示出。设备首先根据一种数据格式(例如，8VSB或QAM)对数据编码(1510)。设备随后根据一种传输格式(例如，ATSC M/H)对数据打包(1520)。设备然后生成包含chirp图样的训练序列(1530)。设备随后发送(或耦合到发送器)训练序列(1540)。设备然后发送(或耦合到发送器)分组(1550)。操作用于实现该方法的装置可以包括处理器，其操作用于生成包含chirp图样的训练序列，以及发送器，用于发送所述训练序列。
用于接收上述发送的训练序列的解码器可以包括均衡器、均衡器控制器和解码器，均衡器用于对训练信号和数据流进行滤波，所述训练信号包含chirp图样，均衡器控制器用于控制所述均衡器并用于响应于所述训练序列来调整至少一个均衡器权重，解码器用于解码所述数据流。解码器可以通过如下步骤来解码信号：接收训练序列，所述训练序列包含chirp图样；响应于所述训练序列来调整至少一个均衡器权重；接收包含数据的分组；以及根据所述码率对所述数据解码。
chirp是一种信号，其中频率随时间增大(“up-chirp”)或减小(“down-chirp”)。其常用于声纳和雷达，但也具有其他应用，例如用于扩展频谱通信。在扩展频谱应用中，SAW设备(例如RAC)通常被用来生成和解调chirp信号。在光学中，超短激光脉冲由于它们传播通过的材料的散射而同样展现出chirp。线性chirp波形：在频率上随时间线性增大的正弦波。在线性chirp中，即时频率f(t)随时间线性变化：f(t)＝f0+kt，其中f0是起始频率(在时间t＝0)，k是频率增长速率或chirp率。
在几何chirp(也称为指数chirp)中，信号的频率随时间以几何关系变化。换言之，如果波形中的两个点被选择，t1和t2，并且它们之间的时间间隔t2-t1保持恒定，则频率比f(t1)/f(t2)也将是恒定的。在指数chirp中，信号的频率作为时间函数呈指数变化：f(t)＝f0kt，其中f0是起始频率(在时间t＝0)，k是频率的指数增长的速率。与具有恒定的chirp速率的线性chirp不同，指数chirp具有指数增长的chirp速率。
虽然已经就特定实施例描述了本发明，但是将会意识到，可以做出将落在本发明的范围内的修改。例如，各个处理步骤可以被单独或组合实现，并且可以被实现在通用或专用的数据处理硬件中。此外，各种编码或压缩方法可以被采用，以用于视频、音频、图像、文本或其他类型的数据。而且，在本发明的不同实施例中，分组大小、码率模式、块编码方式和其他信息处理参数可以有所不同。

Claims (23)

1.一种用于编码数据的方法，包括以下步骤：
以第一格式编码所述数据；以及
将所述数据打包在分组中，所述分组包含所述数据和分组标识符，所述分组标识符包含指示所述第一格式的指示符。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一格式对应于一种码率。
3.一种用于接收数据的方法，包括以下步骤：
接收包含数据和分组标识符的分组；
响应于所述分组标识符的一部分确定码率；以及
根据所述码率对所述数据解码。
4.一种解码器，包括：
处理器，用于接收分组，所述分组包含至少一个数据和分组标识符，所述处理器还操作用于响应于所述分组标识符内的码率标识符对所述至少一个数据进行解码。
5.一种编码器，包括：
处理器，用于生成分组，所述分组包括分组标识符和至少一个数据，所述数据是根据第一格式被编码的，其中所述分组标识符的一部分指示所述第一格式；以及
发送器，用于发送所述分组。
6.一种用于编码数据的方法，包括以下步骤：
根据多种码率中的一种对所述数据编码；以及
编码训练序列，所述训练序列指示所述多种码率中的所述一种。
7.一种用于接收数据的方法，包括以下步骤：
接收训练序列；
响应于所述训练序列的一部分确定码率；
接收包含数据的分组；以及
根据所述码率对所述数据解码。
8.一种解码器，包括：
处理器，用于接收训练序列和分组，所述分组包含至少一个数据，所述处理器还操作用于识别与所述训练序列相关联的码率并用于根据所述码率对所述至少一个数据进行解码。
9.一种编码器，包括：
处理器，用于生成训练序列和分组，所述分组包含至少一个数据，所述至少一个数据是根据第一格式被编码的，其中，所述训练序列指示所述第一格式。
10.一种用于编码数据的方法，包括以下步骤：
根据多种码率中的一种对所述数据编码；
生成分组，所述分组包含所述数据和分组标识符，所述分组标识符包含指示所述多种码率中的所述一种的指示符；以及
生成训练序列，所述训练序列指示所述多种码率中的所述一种。
11.一种用于接收数据的方法，包括以下步骤：
接收训练序列；
接收包含数据和分组标识符的分组；
响应于所述训练序列的一部分和所述分组标识符的一部分中的至少一者来确定码率；以及
根据所述码率对所述数据解码。
12.一种解码器，包括：
处理器，其操作用于接收训练序列和分组，所述分组包含分组标识符，所述处理器还操作用于根据码率对数据解码，所述码率是响应于所述训练序列和所述分组标识符中的至少一者而确定的，
用于处理分组，所述分组包含至少一个数据和分组标识符。
13.一种编码器，包括：
处理器，用于生成训练信号和分组，所述分组包含分组标识符和数据帧，所述数据帧是根据第一格式被编码的，其中，所述分组标识符的一部分指示所述第一格式，并且所述训练信号指示所述第一格式。
14.一种用于编码数据的方法，包括以下步骤：
以第一码率对所述数据的第一部分编码；
以第二码率对所述数据的第二部分编码；
将所述数据的第一部分和所述数据的第二部分编码到第一突发中。
15.一种用于接收数据的方法，包括以下步骤：
接收包含数据的突发；
根据第一码率对所述数据的第一部分解码；以及
根据第二码率对所述数据的第二部分解码。
16.如权利要求15所述的方法，还包括如下步骤：
将解码后的所述数据的第一部分和解码后的所述数据的第二部分组合成第一图像。
17.一种解码器，包括：
处理器，其操作用于接收包含数据的突发，根据第一码率对所述数据的第一部分解码，以及根据第二码率对所述数据的第二部分解码。
18.如权利要求17所述的解码器，还操作用于将解码后的所述数据的第一部分和解码后的所述数据的第二部分组合成第一图像。
19.一种用于编码数据的编码器，包括：
处理器，其操作用于以第一码率对所述数据的第一部分编码，以第二码率对所述数据的第二部分编码，以及将所述数据的第一部分和所述数据的第二部分编码到第一突发中。
20.一种用于编码数据的方法，包括以下步骤：
编码包含chirp图样的训练序列。
21.一种用于接收数据的方法，包括以下步骤：
接收训练序列，所述训练序列包含chirp图样；
响应于所述训练序列调整至少一个均衡器权重；
接收包含数据的分组；以及
根据所述码率对所述数据解码。
22.一种装置，包括：
均衡器，用于对训练信号和数据流进行滤波，所述训练信号包含chirp图样；
均衡器控制器，用于控制所述均衡器，并用于响应于所述训练序列调整至少一个均衡器权重；以及
解码器，用于解码所述数据流。
23.一种装置，包括：
处理器，其操作用于生成包含chirp图样的训练序列；以及
发送器，用于发送所述训练序列。
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