CN101836443A - 数字广播信号传送方法和装置、其记录介质、及其接收装置 - Google Patents

Abstract

在数字广播信号传送系统中，传送帧包括帧体和帧头，并且在频域中将帧体划分为多个子频带，并在时域中将其划分为多个码元。在传送帧的前面部分中提供帧头，并且利用时域中的信号进行传送。该帧体包括多个服务，并且所述服务分别接收至少一个子频带和至少一个码元。该帧头包括关于所述多个服务的信息，并且关于所述多个服务的信息包括：关于分配了所述服务的子频带和码元的信息、关于所述服务的信道编码电平的信息、和关于所述服务的数字调制电平的信息。

Description

数字广播信号传送方法和装置、其记录介质、及其接收装置

技术领域

本发明涉及一种数字广播信号传送方法和装置、其记录介质、及其接收装置。具体地，本发明涉及一种用于传送以下数字广播信号的方法和装置、其记录介质、及其接收装置，所述数字广播信号用于以不同的传送格式来传送在时域和频域中被多路复用为传送帧的多个服务。

该项工作得到MIC/IITA的IT R&D计划[2006-S-016-02，Development ofDistributed Translator Technology for Terrestrial DTV(用于地面DTV的分布式转发器技术的开发)]的支持。

背景技术

由于一般的数字广播传送系统可以选择各种传送模式、调制电平、层调制、和纠错码，所以它提供各种传送格式。在该实例中，由于可以为随机射频(RF)信道选择传送模式、调制电平、层调制、和纠错码，所以可以取决于该RF信道来选择不同的模式、调制电平、层调制、和纠错码。

然而，由于通过随机RF信道传送的所有传送帧共同使用根据对应的RF信道确定的传送模式、调制电平、层调制、和纠错码，所以对应RF信道的传送帧有问题地针对时间具有相同的传送格式。

在背景技术部分中公开的以上信息仅仅用于增强对于本发明背景技术的理解，并因此其可以包含没有形成在本国中为本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

技术问题

已经做出了本发明，以致力于提供一种用于传送以下数字广播信号的方法和装置、记录介质、和其接收装置，所述数字广播信号用于根据频域和时域来提供不同的传送格式。

技术解决方案

本发明的示范实施例提供了一种用于通过输出帧来提供多个服务的广播信号传送方法，包括：向所述多个服务分配该帧的至少一个子频带；向所述多个服务分配该帧的至少一个码元部分；将该帧转换为时域中的帧；生成包括关于所述多个服务的信息的时域中的帧头；以及将该帧头插入到时域中的帧中。

关于所述多个服务的信息包括关于向所述多个服务分配的子频带和码元部分的信息。该方法还包括：对所述多个服务进行信道编码；并且关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的相应信道编码电平的信息。

该方法还包括对所述多个服务执行数字调制；并且关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的相应调制电平的信息。

本发明的另一实施例提供了一种计算机可读记录介质，用于记录用以在计算机中实现该广播信号传送方法的程序。

本发明的又一实施例提供了一种用于通过输出帧来提供多个服务的广播信号传送装置，包括：分配器，用于分配与所述多个服务对应的该帧的至少一个子频带和该帧的至少一个码元部分；逆快速傅立叶变换单元，用于将该帧转换为时域中的帧；以及帧发生器，用于生成包括关于所述多个服务的信息的时域中的帧头，并且将该帧头插入到时域中的帧中。

关于所述多个服务的信息包括关于被分配了所述服务的该帧的子频带和码元部分的信息。该装置还包括：多个信道编码器，与所述多个服务对应，并且用于对所述对应服务进行信道编码；以及数字调制器，与所述多个服务对应，并且用于对所述对应的信道编码后的服务执行数字调制，并且关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的信道编码电平和关于所述多个服务的调制电平的信息。

根据本发明的实施例，一种用于从外部接收帧并且提供多个服务的广播信号接收装置包括：帧头确定器，用于根据帧的帧头来确定是否接收该帧；快速傅立叶变换单元，用于将由帧头确定器确定能够允许的时域中的帧转换为频域中的帧；服务选择器，用于输出频域中的帧的至少一个服务；多个数字解调器，用于对所述至少一个服务执行数字解调；以及多个信道解码器，用于对数字解调后的至少一个服务进行信道解码。

该服务选择器从该帧头中感测所述至少一个服务的位置，并且输出所述至少一个服务。该数字解调器从该帧头中感测关于所述至少一个服务的数字调制电平的信息，并且对所述至少一个服务执行数字解调。该信道解码器从帧头中感测关于所述至少一个服务的信道编码电平的信息，并且对所述至少一个服务执行信道解码。

有益效果

根据本发明，可以将多个服务多路复用为频域和时域中的传送帧，并且可以以不同的格式来传送所述多个服务。同样，接收装置可以通过使用包括关于每一个服务的信息的帧头，来选择性地接收所期望的服务。

附图说明

图1示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号传送方法的传送帧配置。

图2示出了根据本发明示范实施例的传送帧。

图3示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号传送装置的框图。

图4示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号传送方法的流程图。

图5示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号接收装置的框图。

图6示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号接收方法的流程图。

具体实施方式

在以下详细描述中，已经简单地通过阐释的方式而仅仅示出并且描述了本发明的某些示范实施例。如本领域技术人员将认识到的，可以以各种不同的方式来修改所描述的实施例，而全部没有脱离本发明的精神或范围。相应地，附图和描述将被认为实际上是说明性而非限制性的。贯穿说明书中，同样的附图标记指定同样的元件。

贯穿说明书中，除非明确地进行相反描述，否则词语“包括(comprise)”以及诸如“comprises”和“comprising”之类的变形将被理解为暗示包括所陈述的元件、但不排除任何其他元件。另外，在说明书中描述的术语“……器”、“……机”、和“模块”意指用于处理至少一个功能和操作的单元，并且可以通过硬件组件或软件组件及其组合来实现。

现在，将描述根据本发明示范实施例的数字广播信号传送方法和装置、记录介质、以及接收装置。

图1示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号传送方法的传送帧配置。

如图1所示，该传送帧包括帧头和帧体。

在传送帧的前面部分上提供帧头，并且该帧头包括用于指示传送帧的同步的信息、和关于被多路复用为帧体的多个服务的信息(在下文中，服务信息)。在该实例中，该服务信息包括关于传送模式、调制电平、层调制、和纠错码的信息。同样，利用时域中的信号来传送帧头，使得接收装置可以迅速地检查关于该帧头的信息。

帧体配置有要通过传送帧传送的多个服务，在时域中将其划分为K个正交频分复用(OFDM)码元(在下文中称为码元，即，在图1中示出为码元1、码元2、码元3、……、码元K)，并且在频域中将其划分为N个子频带(在图1中示出为子频带1、子频带2、子频带3、……、子频带N)。在时域和频域中分别通过所述K个码元和N个子频带来多路复用所述多个服务。同样，利用频域中的信号来传送被划分为K个码元的帧体。

图2示出了根据本发明示范实施例的传送帧。在图2中，假设在频域中将传送帧TF1和TF2的帧体划分为N个子频带，并且在时域中将其划分为K个码元。

图2示出了被多路复用为第一传送帧TF1和第二传送帧TF2的第一服务S1、第二服务S2、第三服务S3、第四服务S4、和第五服务S5。这里，所述第一服务S1、第二服务S2、第三服务S3、第四服务S4、和第五服务S5代表用于数字广播的不同格式中的内容。所述多个服务(S1-S5)所需的数据传送量取决于服务类型。同样，独立地确定用于相应服务的传送模式、调制电平、层调制、和纠错码，以便向具有各种结构的接收装置应用所述服务。

首先，通过使用服务(S1-S5)的尺寸信息来为相应的传送帧多路复用所述服务。即，向第一传送帧TF1分配第一服务S1到第四服务S4，并且向第二传送帧TF2分配第五服务S5。

如图2所示，将第一传送帧TF1的帧体划分为第一子频带组、第二子频带组、和第三子频带组。在该实例中，向第一子频带组分配第一服务S1，向第二子频带组分配第二服务S2，并且向第三子频带组分配第三服务S3和第四服务S4。将第一子频带组和第二子频带组定位在K个码元上，并且在第三子频带组中将K个码元划分为两个部分，使得向第一服务S3分配第一部分并且向第四服务S4分配第二部分。

即，在第一传送帧TF1的帧体中，向A个子频带和K个码元分配第一服务S1，并且向B个子频带和K个码元分配第二服务S2。向C个子频带和X个码元分配第三服务S3，并且向C个子频带和Y个码元分配第四服务S4。在该实例中，A、B、和C之和(即，A+B+C)是全部子频带的数目N，并且X和Y之和(即，X+Y)是全部码元的数目K。

在时域和频域中对作为低容量内容的第一服务S1到第四服务S4进行多路复用，并且可以利用单个传送帧来进行传送。

可以将作为大容量内容的第二传送帧TF2和第五服务S5多路复用为单个传送帧TF2。

在该实例中，第一服务到第四服务可以是可向蜂窝电话提供的低容量内容，而第五服务可以是可向高清晰度(HD)电视提供的大容量内容。

如所描述的，按照根据本发明示范实施例的数字广播信号传送方法，可以在频域和时域中对具有低容量的多个不同服务进行多路复用，以从而被配置为单个传送帧。此外，可以将具有高容量的单个服务配置为单个传送帧。

在该实例中，该传送帧包括向前面部分提供的帧头，并且该帧头包括关于多个服务的信息。这里，关于所述多个服务的信息包括关于其上定位了所述多个服务的至少一个子频带和至少一个码元的信息。由于利用时域中的信号传送该帧头，所以接收装置检查在该帧头中包括的信息，以选择性地接收所期望的传送帧或从所接收的传送帧中选择性地解码所期望的服务。

现在，将描述根据本发明示范实施例的数字广播信号传送装置和方法。

图3示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号传送装置的框图，而图4示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号传送方法的流程图。图3是根据本发明示范实施例的数字广播信号传送装置的局部视图。

如图3所示，根据本发明示范实施例的数字广播信号的传送装置包括：M个信道编码器310、M个数字调制器320、分配器330、逆快速傅立叶变换(IFFT)单元340、帧发生器350、和数字/模拟(D/A)转换器360。

信道编码器310根据M个服务的需求来为对应的服务编码数字数据(在下文中，服务数据)(S410)。在该实例中，该信道编码方法包括：里德-所罗门(RS)编码、卷积编码、栅格(lattice)编码、特波(turbo)编码、低密度奇偶校验(LDPC)编码、和已级联了至少两种编码方法的级联编码。

M个数字调制器320将由M个信道编码器310输出的信道编码后的服务数据调制为数字信号(S420)。这里，该数字调制方法包括：正交相移键控(QPSK)、差分QPSK(DQPSK)、16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、和256QAM。

分配器330向由M个数字调制器320输出的数字服务数据分配至少一个子频带和至少一个码元(S430)。这里，分配器330生成关于M个服务数据的信息，并且将其应用到帧发生器350。在该实例中，关于所述M个服务的信息包括：关于与所述M个服务中的每一个对应的位置的信息、关于传送模式的信息、关于信道编码电平的信息、关于数字调制电平的信息、和关于层调制电平的信息。这里，关于所述M个服务的信息代表关于向所述M个服务分配的至少一个子频带和至少一个码元的信息。

IFFT单元340将由子频带分配器330输出的用于M个服务数据的频域中的信号转换为时域中的信号(S440)。

帧发生器350对由IFFT单元340输出的时域中的信号执行到传送帧的时分复用处理。即，帧发生器350将多个码元部分生成为传送帧的帧体(S450)。

帧发生器350生成包括关于所述M个服务的信息的帧头(S460)。在该实例中，该帧头可以具有用于传送帧的同步的结构，或者可以包括关于传送帧的同步的信息。

D/A转换器360将由帧发生器350输出的数字信号的传送帧转换为模拟信号，并且向接收装置输出模拟传送帧(S470)。

如所描述的，按照根据本发明示范实施例的数字广播信号传送装置和方法，向M个服务分配至少一个子频带和至少一个码元。作为结果，可能在传送帧的帧体中配置在频域和时域中多路复用的多个服务。此外，在帧体中配置包括关于至少一个服务的信息的帧头，利用时域中的信号传送该帧头，在配置至少一个服务之后生成传送帧的该帧头，并且可以在该帧头中配置关于其上定位了所述服务的子频带和码元的信息。

现在，将描述根据本发明示范实施例的数字广播信号接收装置和方法。

图5示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号接收装置的框图，而图6示出了根据本发明示范实施例的数字广播信号接收方法的流程图。图5是根据本发明示范实施例的数字广播信号接收装置的局部视图。

如图5所示，该数字广播信号接收装置包括：模拟/数字(A/D)转换器510、帧头确定器520、快速傅立叶变换(FFT)单元530、服务选择器540、P个数字解调器550、和P个信道解码器560。

A/D转换器510将所接收的模拟信号转换为数字信号(S610)。

帧头确定器520从由A/D转换器510输出的数字信号中感测用于指示传送帧的同步的结构或信息，检查帧头的位置，并且确定在该帧头中配置的信息(S620)。

在该实例中，当在对应传送帧的帧体中配置的所有服务不可应用于接收装置时，帧头确定器520不向FFT单元530应用对应的传送帧。

当在对应传送帧的帧体中配置的至少一个服务可应用于接收装置时，帧头确定器520向FFT单元530应用对应的传送帧。

FFT单元530将时域中的传送帧转换为频域中的信号(S640)。

服务选择器540从由FFT单元530输出的频域中的传送帧中选择要由接收装置提供的至少一个服务(S650)。在该实例中，服务选择器540通过使用关于在帧头中配置的服务的信息来感测其上定位了所选择服务的子频带和码元部分。同样，服务选择器540为每一个服务输出所选择的至少一个服务。将假设服务选择器540输出P个服务。

P个数字解调器550通过使用在帧头中包括的关于所述P个服务的调制电平的信息，来对由服务选择器540输出的所述P个服务执行数字解调处理。

P个信道解码器560通过使用在帧头中包括的关于所述P个服务的信道编码电平的信息，来对由P个数字解调器550输出的数字解调后的服务执行信道解码处理(S670)。

如所描述的，根据本发明示范实施例的数字广播信号接收方法和装置接收包括在频域和时域中多路复用的多个服务的传送帧，并且使用在帧头中配置的信息来使用该接收装置选择性地接收服务。

除了通过本领域技术人员容易实现的上述装置和/或方法之外，还可以通过用于实现与所述实施例的配置对应的功能的程序或用于记录该程序的记录介质来实现上述实施例。

尽管已经结合目前被认为是实用示范实施例的内容而描述了本发明，但是要理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反地，本发明意欲覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同安排。

Claims (12)

1.一种用于通过输出帧来提供多个服务的广播信号传送方法，该方法包括：

向所述多个服务分配该帧的至少一个子频带；

向所述多个服务分配该帧的至少一个码元部分；

将该帧转换为时域中的帧；

生成包括关于所述多个服务的信息的时域中的帧头；以及

将该帧头插入到该时域中的帧中。

2.根据权利要求1的方法，其中：

关于所述多个服务的信息包括关于向所述多个服务分配的子频带和码元部分的信息。

3.根据权利要求2的方法，其中该方法还包括：

对所述多个服务进行信道编码；并且

关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的相应信道编码电平的信息。

4.根据权利要求2的方法，其中该方法还包括：

对所述多个服务执行数字调制；并且

关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的相应调制电平的信息。

5.一种计算机可读记录介质，用于记录用以在计算机中实现在权利要求1到权利要求4中的任一项中公开的广播信号传送方法的程序。

6.一种用于通过输出帧来提供多个服务的广播信号传送装置，该装置包括：

分配器，用于分配与所述多个服务对应的该帧的至少一个子频带和该帧的至少一个码元部分；

逆快速傅立叶变换单元，用于将该帧转换为时域中的帧；以及

帧发生器，用于生成包括关于所述多个服务的信息的时域中的帧头，并且将该帧头插入到该时域中的帧中。

7.根据权利要求6的装置，其中：

关于所述多个服务的信息包括：关于被分配了所述服务的该帧的子频带和码元部分的信息。

8.根据权利要求7的装置，其中该装置还包括：

多个信道编码器，与所述多个服务对应，并且用于对所述对应服务进行信道编码；以及

数字调制器，与所述多个服务对应，并且用于对所述对应的信道编码后的服务执行数字调制，并且

关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的信道编码电平的信息，并且关于所述多个服务的信息还包括关于所述多个服务的调制电平的信息。

9.一种用于从外部接收帧并且提供多个服务的广播信号接收装置，该装置包括：

帧头确定器，用于根据帧的帧头来确定是否接收该帧；

快速傅立叶变换单元，用于将由帧头确定器确定能够允许的时域中的帧转换为频域中的帧；

服务选择器，用于输出频域中的帧的至少一个服务；

多个数字解调器，用于对所述至少一个服务执行数字解调；以及

多个信道解码器，用于对数字解调后的至少一个服务进行信道解码。

10.根据权利要求9的装置，其中：

该服务选择器从该帧头中感测所述至少一个服务的位置，并且输出所述至少一个服务。

11.根据权利要求9的装置，其中：

该数字解调器从该帧头中感测关于所述至少一个服务的数字调制电平的信息，并且对所述至少一个服务执行数字解调。

12.根据权利要求9的装置，其中：

该信道解码器从该帧头中感测关于所述至少一个服务的信道编码电平的信息，并且对所述至少一个服务进行信道解码。

Images