CN101834696B - 地面移动多媒体广播系统中实现交织的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地面移动多媒体广播T-MMB系统中实现交织的系统，包括：发送端装置，用于提取关于子信道业务数据的交织深度、逻辑帧长度和业务类型，并基于业务类型配置交织器的时间交织类型和参数；对各个子信道业务数据进行交织，再输出到后续模块进行处理；接收端装置，用于从接收并解调得到的信道码元中选取FIC的码元段，对此码元段进行信道解码，再提取关于子信道业务数据的交织深度、逻辑帧长度和业务类型，配置解交织器的类型和参数，对各个子信道业务数据进行解交织，再输出到后续模块进行处理。本发明采用更深的时间交织，结合性能优秀的信道编码，提高高阶调制下的系统移动性能；并通过在传输帧中加入子信道的长度信息，使发送端和接收端能够正确配置交织器参数来进行交织与解交织。

Description

地面移动多媒体广播系统中实现交织的系统

本申请为分案申请，其原申请的申请日为2006年11月9日、申请号为200610138366.0，发明创造名称为T-MMB系统中交织器设计与实现的方法。

技术领域

本发明涉及通信及信息技术领域，尤其涉及多媒体广播、数据广播等应用中的信息通信的交织技术，具体涉及地面移动多媒体广播系统中实现交织的系统。

背景技术

数字多媒体广播是指用于手持终端的多媒体广播方式，目前业内关注比较多的数字多媒体广播标准是欧洲标准DVB-H，美国Media FLO和韩国标准T-DMB。

而T-DMB、DVB-H和MediaFLO三种标准都存在不同层次的不足：T-DMB频谱利用率低，没有提供足够的信息吞吐量以满足移动电视这样的高质量服务，也没有为接收机提供足够节电措施；由于DVB-H继承于DVB-T(固定接收系统)，在此基础上针对移动环境优化的空间非常有限，DVB-H未能为接收机提供足够的节电机制，并且牺牲了一些其它性能指标，如切换时间增大到5秒，另外，可利用的工作频点较少；MediaFLO为独立系统，不具兼容性，主要针对700MHz频点设计，不具普遍性。

T-MMB，全称地面移动多媒体广播(Terrestrial Mobile MultimediaBroadcasting)，是基于数字音频广播DAB(Digital Audio Broadcasting)系统多媒体业务扩展的一种数字多媒体广播方式，它将最新技术融于一体，综合考虑频点资源，接收机复杂度，频谱利用率和系统性能等因素，克服了上述技术所存在的问题，以实现：与DAB完全兼容、低成本设计、低功耗设计、频点可用性好、支持移动接收、单频网实现、高频谱效率、多业务、高质量服务等。

LDPC码的译码可全并行或部分并行实现，比Turbo码的串行译码具有更快的速度和更低的复杂度；译码的迭代次数具有自适应终止特性，节约功耗信道纠错编码技术是数字多媒体广播的关键技术，对于移动终端接收图像的质量，功耗及其工作电平的高低等有着重要的影响。T-DMB和DVB-H皆采用了传统的RS码级联卷积码，Media FLO则采用了RS级联Turbo码方案。RS码级联卷积码，尽管其结构简单，易于实现，但其性能并不理想，同时不利于降低功耗；RS级联Turbo码方案，虽然性能优异，但Turbo具有很高的译码复杂度，同时降低了译码器的吞吐量。此外，级联的外码降低了频带利用率，增加了接收机的复杂度。T-MMB系统使用了LDPC编码。LDPC码的译码可全并行或部分并行实现，比Turbo码的串行译码具有更快的速度和更低的复杂度；译码的迭代次数具有自适应终止特性，节约功耗。

发明内容

本发明提供一种地面移动多媒体广播T-MMB系统中实现交织的系统，通过采用更深的时间交织，结合性能优秀的信道编码，提高高阶调制下的系统移动性能；另外通过在传输帧中加入子信道的长度信息，使发送端和接收端能够正确配置交织器参数来进行交织与解交织。

本发明提供一种地面移动多媒体广播T-MMB系统中实现交织的系统，包括：

发送端装置，用于从快速信息信道FIC中提取关于子信道业务数据的交织深度、逻辑帧长度和业务类型，并配置交织器的类型和参数；对各个子信道业务数据进行交织，再输出到后续模块进行处理；

接收端装置，用于从接收并解调得到的信道码元中选取FIC的码元段，对此码元段进行信道解码，再从FIC中提取关于子信道业务数据的交织深度、逻辑帧长度和业务类型，配置解交织器的类型和参数，对各个子信道业务数据进行解交织，再输出到后续模块进行处理；

所述业务类型包括数字音频广播DAB、地面数字多媒体广播T-DMB、基于互联网协议的数字音频广播DAB-IP和地面移动多媒体广播T-MMB；

若所述业务类型为T-MMB业务，则从FIC中提取出交织深度和逻辑帧长度，配置交织器和解交织器的参数，分配内存；对于DAB、T-DMB、DAB-IP业务，交织器的参数固定不变。

本发明提供的技术方案中，通过使用T-MMB系统中的FIC信息，来配置交织器和解交织器的类型和参数，可以实现各种业务的交织和解交织操作，既可有效管理交织使用的RAM，也可以简化系统的控制。本发明采用更深的时间交织，结合性能优秀的信道编码，提高高阶调制下的系统移动性能；另外通过在传输帧中加入子信道的长度信息，使发送端和接收端能够正确配置交织器参数来进行交织与解交织。

附图说明

图1是T-MMB系统中交织器设计与实现方法的框图；

图2是本发明实施例提供的传输帧的指示信息分配图；

图3是本发明实施例提供的在兼容DAB的地面移动多媒体广播中卷积交织器的分区循环移RAM实现方法原理图。

具体实施方式

移动接收是无线通信系统的一个突出的优点，为支持高阶调制的高速移动接收性能，地面移动多媒体广播在兼容DAB的调制参数基础上，通过采用更深的交织深度来获得时间分集，同时采用卷积交织算法来节省交织所需的存储空间和数据延时。通过深度交织，提高系统的移动性能，降低系统对多普勒扩展的敏感度，获得分集增益。

本发明的具体实施例如图1所示。

T-MMB发射机的任务是接收从群复用单元传来的ETI(信号群接口)信号，根据ETI中的指示对各个子信道的数据进行相应的编码、交织、调制后形成发送传输帧。下面给出一个本发明的具体实施例。

在此例中使用业务的速率为64k bps，T-MMB系统工作在传输模式一，新业务所在子信道映射方式为8DPSK，新业务所在子信道使用(9216，4608)分组编码，即输入为4608比特的分组，输出为9216比特的分组。

群复用器根据业务速率以及编码器的码率计算出业务需要占用容量单元(CU，每个CU为96个比特)的个数，在此例中业务编码前需要占用16个CU(1536个比特)，编码后需要占用32个CU(3072个比特)。系统的处理步骤如下：

1、使用T-MMB系统中快速信息信道(FIC)中的信息，进行FIG解码，提取FIG 0/15信息。如图2所示，给出的信息包括：

a)SubChId(子信道标识符)：这个6比特区域编码为无符号的二进制数，用来指示子信道号；

b)Start Address(开始地址)：这个10比特区域编码为无符号的二进制数(范围0到863)，指出子信道中第一个容量单元(CU)的地址；

c)CodingType(编码类型)：这1比特标记表示采用的信道编码类型，如下所示：

0：RS级联卷积编码；

1：LDPC编码；

d)ModuType(调制类型)：这个2比特标记用来指示调制类型，如下所示：

00：DQPSK；

01：8DPSK；

10：16DAPSK；

e)PL(保护等级)：这个2比特区域指示编码码率。具体如下：

00：编码速率为1/2

01：编码速率为2/3

其他选项保留供将来使用；

f)Sub-channel Size(子信道大小)：这个10比特区域编码为无符号的二进制数，针对不同的选项，指示子信道大小；

在此例中，传输帧中相应的数据为如表1所示：

表1传输帧中指示信息

SubChId	Start Address	CodingType	ModuType	PL	Sub-channel Size
						0	0	1	01	00	32

2、业务数据以64k bps的速率进入信道编码器，即每24毫秒进入信道编码器的数据为1536比特；

3、信道编码器对1536比特数据进行编码，输出3072比特数据；

4、对于T-MMB业务，发送端根据FIC中的逻辑帧长度L来确定M＝L/B，初始化连续分配B-1个RAM块，每个块大小为S_i＝(i-1)M，i＝2·B，第i区的首地址为

i＝2·B，每个区的偏移地址OA_i＝0，i＝2·B；对于其他业务，按照固定的参数来配置交织器，如图3所示；

5、编码后的数据输入卷积交织器中，每24毫秒进入到卷积交织器的数据为3072个比特。对编码后的子信道比特序列b_n n＝0，1，2·L-1，按照步骤6-8来反复执行；

6、k＝(n)mod(B)+1，如果k＝1，直接输出b_n，否则执行7-8；

7、输出第k区OA_i处的数据，也就是地址AD_i+OA_i处的数据；写入比特b_n到第k区OA_i处，也就是地址AD_i+OA_i处；

8、OA_i＝(OA_i+1)modS_i；

9、如果没有复用重配置，交织器输出3072比特数据，进行调制发送；

10、接收机端根据FIC解码的对应逻辑帧长度L信息，确定M＝L/B，初始化连续分配B-1个RAM块，每个块大小为S_i＝(B-i)M，i＝1，2·B，第i区的首地址为

i＝2·B，每个区的偏移地址OA_i＝0，i＝2·B，如图3所示；

11、接收机对接收到的信号进行解调，对传输帧中的指示信息数据进行解码，同时把传输帧中的业务数据送入解交织器，这里每24ms进入到解交织器的软信息为3072个单位，每个软信息单位为8bit量化数据，也就是255级量化电平。解交织按照步骤12-14来反复执行；

12、k＝(n)mod(B)+1，如果k＝B，直接输出b_n，否则执行13-14；

13、输出第k区OA_i处的数据，也就是地址AD_i+OA_i处的数据；写入比特b_n到第k区OA_i处，也就是地址AD_i+OA_i处；

14、OA_i＝(OA_i+1)modS_i；

15、解交织器的输出输入信道解码器，接收机根据传输帧中的指示信息对解交织的输出数据进行解码；

16、信道解码器的输出大小为1536个比特，送往后续单元进行处理。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.地面移动多媒体广播T-MMB系统中实现交织的系统，其特征在于，包括：

发送端装置，用于从快速信息信道FIC中提取关于子信道业务数据的交织深度、逻辑帧长度和业务类型，并配置交织器的类型和参数；对各个子信道业务数据进行交织，再输出到后续模块进行处理；

接收端装置，用于从接收并解调得到的信道码元中选取FIC的码元段，对此码元段进行信道解码，再从FIC中提取关于子信道业务数据的交织深度、逻辑帧长度和业务类型，配置解交织器的类型和参数，对各个子信道业务数据进行解交织，再输出到后续模块进行处理；

所述业务类型包括数字音频广播DAB、地面数字多媒体广播T-DMB、基于互联网协议的数字音频广播DAB-IP和地面移动多媒体广播T-MMB；

若所述业务类型为T-MMB业务，则从FIC中提取出交织深度和逻辑帧长度，配置交织器和解交织器的参数，分配内存；对于DAB、T-DMB、DAB-IP业务，交织器的参数固定不变。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，若所述业务类型为DAB业务，则所述交织采用交织深度为16的卷积交织；

若所述业务类型为T-DMB业务，则在DAB业务所采用的交织的基础上，外加一层字节级的卷积交织，其深度为12，宽度为17；

若所述业务类型为T-MMB业务，则所述交织采用卷积交织。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，若所述业务类型为T-MMB业务，则所述交织是在包含比特数据的子信道上进行的，所述解交织是在包含解调软信息的子信道上进行的。

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