CN101861734A - 码增强的交错播放 - Google Patents

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Abstract

公开了用于处理信号通信的方法和框架，该信号通信位于编码器和解码器之间，并根据为移动手持传输所调整的ATSC标准。所述方法和设备包括根据空间，时间和频率分集来传输分组和冗余分组，以增强冗余错误处理。

Description

码增强的交错播放
优先权要求
本申请要求题为“码增强的交错播放”(Code EnhancedStaggercasting)的第61/003041号美国临时专利申请和题为“用于便携服务的ATSC M/H移动广播”(ATSC M/H Mobile Broadcast for PortableServices)的第61/002977号美国临时专利的优先权，其内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及在多模传输系统中传输数据。具体地，本发明涉及一种传输系统，其中，可在诸如ATSC的单一标准传输协议的数据传输中应用多码速率(code rate)。
背景技术
在过去几十年间，视频传输系统已经从模拟格式转向数字格式。在美国，广播位于完成由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数字电视系统转换的最后阶段。A/53标准提供“系统参数的规范，包括视频编码器输入扫描格式和视频编码器的预处理和压缩参数，音频编码器输入信号格式和音频编码器的预处理和压缩参数，服务复用和传输层特征以及标准化规范，以及VSB RF/传输子系统”。A/53标准定义了应如何将源数据(例如，数字音频和视频数据)处理和调制为要在空中传输的信号。该处理给源数据添加了冗余信息，因而，即使信道给所传输的信号添加了噪声和多径干扰，接收机仍可以恢复源数据。添加到源数据的冗余信息降低了传输源数据的有效速率，但是增加了成功从接收到的信号恢复源数据的可能。
ATSC A/53标准开发处理集中在HDTV和固定接收上。系统被设计用于最大化已开始进入市场的大的高分辨率电视屏幕的视频比特速率。但是，ATSC A/53标准下的传输广播对移动接收机呈现出困难。需要增强该标准以使移动设备健壮地接收数字电视信号。
认识到这一事实，在2007年，ATSC宣布发起开发标准的处理，该标准可使广播者经由他们的数字广播信号传送电视内容和数据到移动手持设备。作为对其的响应，收到了多个方案。称为ATSC-M/H的所得到的标准是希望与ATSC A/53后向兼容的，其允许现存ATSC服务在同一RF信道的操作，而没有对现存接收设备的不利影响。
许多用于向移动设备进行传输的系统，诸如某些提出的ATSC-M/H系统，执行周期性传输。这些系统可以在其传输中包括前同步码，以便帮助接收系统操作。前同步码通常包括已知信息，接收系统的某些部分可使用该已知信息进行训练以改善接收，这在诸如移动操作中遇到的困难环境中可能十分有用。这些系统还可以不同码速率编码数据。前向纠错(FEC)码(例如，卷积码)的码速率或信息速率指示出总信息量中哪部分是非冗余的。码速率通常是个分数。如果码速率是k/n，则对每k比特有用信息，编码器生成总共n比特数据，其中n-k比特是冗余的。
现存ATSC M/H方案包括使用可分块码以允许码增强的时间和频率分集。例如，在1/2速率编码传输中，移动数据被输入到FEC编码器，该FEC编码器为每个输入字节输出2字节。两个字节代表原始数据和冗余数据。接收机在原始数据的接收阈值处可以接收原始数据或冗余数据。如果两个流都被接收，则存在编码增益优势，因而接收机可以在低于原始数据的阈值处恢复数据。由于建筑物，移动车辆以及其他减损而导致的极端传输信道减损，通信设备的移动和行人操作带来了一些最大挑战。可以使用以冗余方式提供数据的系统。需要通过频率，时间和专门的分集来利用冗余信息以改善在移动设备上的接收。
发明内容
根据本发明的一方面，一种方法
根据本发明的另一方面，一种方法
附图说明
图1是本公开的用于移动/手持接收的陆地广播发射机的实施例的框图；
图2是本公开的部分示例性移动/手持数据流的实施例的框图；
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/手持接收的陆地广播接收机的实施例的框图；
图5是本公开的解码器的实施例的框图；
图6是本公开的解码器的另一实施例的框图；
图7是根据本发明的陆地广播环境的框图；
图8是根据本公开的部分发射机的实施例的框图。
此处给出的示例说明了本发明的优选实施例，并且该示例不能被解释为以任何方式限制本发明的范围。
具体实施方式
如此处所述，本发明提供了用于在利用了分集和数据冗余的移动广播系统(诸如提出的ATSC-M/H系统)中传输数据的方法和设备，同时允许与诸如ATSC A/53的旧发送和接收路径的后向兼容性。虽然本发明被描述为具有优选设计，但是，在本公开的精神和范围内，还可变更本发明。因此，本申请意欲包含任何使用其一般原则的变更，使用或调整。另外，本申请意欲包含作为本发明所涉及领域已知或惯常实践的偏离本公开的内容，该内容落入所附权利要求的限定中。例如，所描述的技术可被应用于传输系统，该传输系统设计用于其它类型的数据，或使用不同的编码，纠错，冗余，交织或调制方案。
现参照附图，更具体地参照图1，其示出了本公开的用于移动/手持接收的陆地广播发射机的实施例的框图。图1的实施例100包括多个信号发送装置，例如，MPEG传输流源110，ATSC M/H预处理路径115，以及旧的ATSC A/53处理路径。在ATSC-M/H预处理115的元件中包括分组交织器120，串接块编码器125，分组解交织器130，MPEG传输流头部修改器135，前同步码分组插入器140。旧的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，以及调制器180。
在ATSC-M/H预处理流程中，在分组交织器120处接收来自MPEG传输流源110的进入MPEG传输数据112。分组交织器120将一序列多个字节重排为不同的序列以改善比特出错率和帧出错率性能。在此示例性实施例中，分组交织器120按一行一行的顺序从固定数目的连续分组中获得字节，一列一列地输出所述字节。在这种方式下，所有分组的第一个字节被编组在一起，所有分组的第二个字节被编组在一起，继续这样直到分组的最后字节。每个源分组是MPEG传输流分组，并且其同步字节被移除，因此，每个分组的长度是187字节。在每个码帧中的分组的数量与GF(256)串接块码需要的的源符号数是一样的。
然后，已交织数据被耦合到伽罗华域GF(256)串接块编码器(SCBC)125中。依赖于当前符号的速率模式(Rate Mode)，GF(256)串接块码(SCBC)125解码器可呈现不同的形式。一般而言，其包括以turbo解码方式迭代地解码软信息的组成(constituent)解码器。依赖于所需的数据速率和码字长度，SCBC 125将分组已交织数据编码为多个形式中的一种。SCBC 125包括一个或多个以串行方式级联的组成GF(256)码，该码被GF(256)码经优化的块交织器链接以改善总的码性能。其后还可选地有GF(256)穿孔(puncture)以获得所需的码字长度。
具体地，伽罗华域(pn)是一个数学集，其包括有限数量的元素pn，其中p和n的值为整数。一个具体的伽罗华域通过使用生成多项式g(x)来定义。每个伽罗华域的元素可通过具有n比特的独特的比特模式表示。另外，独特的pn次多项式可与每个元素相关联，其中该多项式的每个系数在0到p-1之间。另外，在伽罗华域上的数学运算具有重要的性质。伽罗华域GF(pn)的两个元素的和被定义为一个与多项式相关联的元素，该多项式的系数是与两相加元素相关联的多项式的系数的模p和。同样的，两个元素的积被定义为与两个元素相关联的多项式对与伽罗华域相关联的生成多项式g(x)取模运算的积。加和乘算子被定义在伽罗华域上，使得伽罗华域上的任何两个元素的和与积还是伽罗华域的元素。里德-所罗门码字的性质是，将码字的每个字节与伽罗华域的元素进行相乘得到另一有效的里德-所罗门码字。另外，对两个里德-所罗门码字进行逐字节相加将生成另一个里德-所罗门码字。旧A53标准定义了256个元素的伽罗华域GF(28)，以及相关联的用于里德-所罗门算法的生成多项式g(x)。伽罗华域的性质还可用于生成码字伴随式(syndrome)，以便确定错误。码字的另一重要性质
在示例性实施例中，通过速率1/2字节码编码器生成的两个码字或分组包括初始输入的码字的复本和新的提供对原始码字冗余的码字。两个码字还可被描述为系统数据和非系统数据。应注意到，代表系统数据和非系统数据的码字可排列用于组成更大的数据结构，这是很重要的。在优选实施例中，码字可被组织为组成数据分组的硬(rugged)数据流。硬数据流包括系统分组，以及非系统分组，该系统分组是在流部分A中的数据分组的复本，该非系统分组由在流部分A′中的字节码编码器的处理而产生。非系统分组还包括可从硬数据流的其他系统分组和非系统分组得到的分组。另外，硬数据流中的分组还可包括系统字节和非系统字节。在此实施例中，系统字节是内容数据字节的复本，而非系统字节是从其他系统字节和非系统字节得到的字节。
由字节码编码器输出的冗余的或非系统的码字或分组是将进入码字或分组的每个字节与伽罗华域GF(256)中的元素b相乘的结果。在一实施例中，如果MPEG传输源110生成消息M，该消息由字节M(1)，M(2)，...，M(187)组成，其中M(1)是该消息的第一个字节，M(2)是该消息的第二个字节，等等，则随后，字节码编码器104从码字M如下所述生成码字A和A′：
A(i)＝M(i)i＝1，2，...，187              (1)
A′(i)＝b*M(i)i＝1，2，...，187          (2)
值b是里德-所罗门编码器155可使用的同一伽罗华域GF(256)中的预定(非零)元素。在说明性实施例中，元素b的值为2。很显然，根据伽罗华域的性质，为字节码编码器和里德-所罗门编码器二者使用同一伽罗华域允许两个编码器间的运算。字节码编码器125将包括形成含有PID的头部的字节在内的数据分组的所有字节进行编码以生成硬数据流的一个或多个非系统分组。因此，每个非系统分组的PID是以字节码编码的，并可不再表示接收设备可识别的PID值。
很显然，任何由发射机的实施例(由编码器100表示)编码的分组，可被用在符合A53标准的旧接收机中的解码器实施例解码。在旧接收机中的解码器将硬数据流的分组提供给数据解码器。硬数据流包括非系统分组，该非系统分组通过使用字节码编码器被编码，该编码器将被旧接收机中的解码器正确解码，但是将导致旧接收机不可识别的数据内容。但是，因为这种分组所具有的PID不在程序映射表(Program Map Table，PMT)中与现存或旧的数据格式相关联，所以，在旧接收机中的内容解码器忽略该硬数据流中的这些非系统分组。
字节码编码器125使用上述公式(2)来为每个系统分组生成非系统分组，并将两个分组提供给旧8-VSB编码器用于传输，以产生具有1/2有效数据速率(即，1字节入，2字节出)的编码流。如前所述，字节码编码器125可使用其他编码速率来生成其他有效数据速率。在一些实施例中，字节码编码器可为接收自MPEG TS源110的每两个源分组MA和MB生成一个字节编码分组，以生成2/3速率的硬数据流，该数据流包含两个系统分组和一个如下所计算的非系统分组：
MAB(i)＝MA(i)*b1+MB(i)*b2 i＝1，2，...，187             (3)
其中，MA和MB是由数据发生器102生成的连续系统分组，b1和b2是伽罗华域的预定元素，所述伽罗华域例如是由里德-所罗门编码器155使用的伽罗华域。在说明性实施例中，b1和b2元素的值为2。在一些实施例中，b1和b2的值可以不同。字节码编码器125将MA，MB和MAB提供给旧8-VSB编码器以用于进一步编码和传输。
通过包含另外的输入数据分组来生成冗余分组，字节码编码器125可使用不同编码速率来生成硬数据流(例如，具有低数据速率的硬数据流)。字节码编码器125的另一实施例通过采用来自MPEG TS源110的四个系统分组MA，MB，MC，和MD以及5个非系统分组通过如下计算生成速率为4/9的数据流：
MAB(i)＝MA(i)*b1+MB(i)*b2  i＝1，2，...，187     (4)
MCD(i)＝Mc(i)*b3+MD(i)*b4  i＝1，2，...，187     (5)
MAC(i)＝MA(i)*b5+MC(i)*b6  i＝1，2，...，187     (6)
MBD(i)＝MB(i)*b7+MD(i)*b8  i＝1，2，...，187     (7)
MABCD(i)＝MAB(i)*b9+MCD(i)*b10 i＝1，2，...，187 (8)
b1，b2，...，b10的值是从伽罗华域选出的预定元素。在说明性实施例中，b1，b2，...，b10的值为2。另外，如公式(8)所示，分组MABCD是仅由其他冗余分组(具体说来是分组MAB和MCD)产生的冗余分组。很显然，冗余分组MABCD还可替代性的用冗余分组MAC和MBC的元素生成。在MPEG传输源生成器110的一些实施例中，可在称为穿孔的操作中执行一个或多个非系统分组的消除。例如，穿孔的速率4/8可通过不生成一个只使用冗余分组的分组(即，本例中的MABCD)而产生，因为该分组包含有最少量的固有数据。可以清除任意分组或码字。但是，清除包含有最少量固有数据的分组或码字可能是最优的。码穿孔可被应用于改变传输分组的数量，以便满足对传输分组或码字的某些数量限制。
另外，字节码编码器125还可利用8个数据分组MA，MB，...，MH如下所示生成19个非系统分组，以生成具有8/27数据速率的硬数据流：
MAB(i)＝MA(i)*b1+MB(i)*b2  i＝1.2，...，187  (9)
MCD(i)＝MC(i)*b3+MD(i)*b4  i＝1，2，...，187 (10)
MAC(i)＝MA(i)*b5+MC(i)*b6  i＝1，2，...，187 (11)
MBD(i)＝MB(i)*b7+MD(i)*b8          i＝1，2....，187  (12)
MABCD(i)＝MAB(i)*b9+MCD(i)*b10     i＝1，2，...，187 (13)
MEF(i)＝ME(i)*b11+MF(i)*b12        i＝1，2，...，187 (14)
MGH(i)＝MG(i)*b13+MH(i)*b14        i＝1，2，...187   (15)
MEG(i)＝ME(i)*b15+MG(i)*b16        i＝1，2，...，187 (16)
MFH(i)＝MF(i)*b17+MH(i)*b18        i＝1，2，...，187 (17)
MEFGH(i)＝MEF(i)*b19+MGH(i)*b20    i＝1，2，...，187 (18)
MAE(i)＝MA(i)*b21+ME(i)*b22        i＝1，2，...，187 (19)
MBF(i)＝MB(i)*b23+MF(i)*b24        i＝1，2，...，187 (20)
MCG(i)＝Mc(i)*b25+MG(i)*b26        i＝1，2，...，187 (21)
MDH(i)＝MD(i)*b27+MH(i)*b28        i＝1，2，...，187 (22)
MACEG(i)＝MAC(i)*b29+MEG(i)*b30    i＝1，2，...，187 (23)
MBDFH(i)＝MBD(i)*b31+MFH(i)*b32    i＝1，2，...，187 (24)
MABEF(i)＝MAB(i)*b33+MEF(i)*b34    i＝1，2，...，187 (25)
MCDGH(i)＝MCD(i)*b35+MGH(i)*b36    i＝1，2，...，187 (26)
MABCDEFGH(i)＝MABCD(i)*b37+MEFGH(i)*b38  i＝1，2，...，187 (27)
另外，字节码编码器125可通过不生成具有最少固有数据值的分组MABCDEFGH或其他仅由冗余分组生成的另一分组来得到8/26数据速率的穿孔码。
如上所述，字节码编码器可被配置用于根据使用的码字或分组，以及在单次编码过程中形成的码字或分组的数量，生成特定编码速率。另外，更复杂的码速率可通过将前述码速率编码器作为构建块或组成码速率编码器而进行特定配置而建成。另外，可包括另外的处理块以形成级联的字节码编码器。例如，级联的字节码编码器可除了冗余之外还使用另外的在组成字节码编码器间的交织块来提高生成的数据流的硬度(ruggedness)。下面将说明冗余及码增强的交错播放传输方法的多个实施例。
在编码后，数据与分组解交织器130耦合。分组解交织器130从原始分组组的结果SCBC码字中以一列一列的顺序获得字节，并以一行一行的顺序输出字节。原始分组被重建，并且新分组从SCBC码字的奇偶校验字节产生。每个分组对应于在所有产生的SCBC码字中的公共GF(256)符号位置。产生于每个码帧中的分组的数量是nSCBC，其中，最先的kSCBC分组是原始数据分组，而最后的(nSCBC-kSCBC)分组是奇偶校验分组。
数据随即被耦合到MPEG TS头部修改器135，MPEG头部在此处被修改。MPEG TS头部修改器可修改MPEG传输流头部的分组标识符(PID)，以指示纠错方案所使用的码速率。码速率被表示成原始数据字节数与总共使用的数据字节数的商的分数。例如，在对12数据字节补充40奇偶校验字节的12/52速率模式中，每组12字节使用一个R＝1/2的编码器，以及两个R＝12/26的编码器，每个12/26编码器使用两个R＝2/3的编码器和一个27/26穿孔，导致12/52速率模式。R＝27/26的穿孔以丢掉27字节的最后一个字节的方式执行。在12/52速率模式，使用两个数据块来传输12个MPEG TS分组。12/26速率模式为12个数据字节补充14个奇偶校验字节，每组12数据字节使用两个R＝2/3的编码器和一个R＝27/26的穿孔，导致12/26的速率模式。R＝27/26的穿孔以丢掉27字节的最后一个字节的方式执行。在12/26速率模式，使用一个数据块来传输12个MPEGTS分组。17/26速率模式为17个数据字节补充9个奇偶校验字节，每组17个数据字节使用一个R＝2/3的编码器来为16数据字节补充8个奇偶校验字节，以及一个R＝1/2的编码器为1个数据字节补充1个奇偶校验字节，导致17/26的速率模式。在17/26数据模式，使用一个数据块来传输17个MPEG TS分组。24/208速率模式为24个数据字节补充184个奇偶校验字节，每组24个数据字节使用24个R＝1/4的编码器，和8个12/26编码器，其致24/208速率模式。R＝27/26的穿孔以丢掉27字节的最后一个字节的方式执行。在24/208速率模式，使用8个数据块来传输24个MPEGTS分组。
每个使用MPEG协议的分组通常包括分组标识部分或PID。当前系统允许超过8000个可能的独特标识元素，而现在仅使用了50个。PID通常是一个或多个字节的信息，该信息用于标识分组中数据的类型。现在，许多比特的PID部分保持为保留或未使用。这些PID可被用于标识将用于该分组上的具体纠错码速率。基于MPEG协议的特定规则应当被维护以便确保PID被任何接收系统正确标识。一个3字节的头部440包含13比特分组标识符(PID)，其标识该分组为移动/手持传输的一部分。来自ATSC-M/H流的MPEG分组的头部440在分组解交织后被修改为包含旧ATSCA/53接收机不认识的分组标识符(PID)。因此，旧接收机应该忽略ATSC-M/H具体数据，提供了后向兼容性。
该数据随即被耦合到前同步码分组插入器140，其中，由连续MPEG分组组成的前同步码分组形成前同步码块。MPEG分组具有有效的MPEG头部，该头部具有从PN生成器(未示出)生成的数据字节。从PN生成器生成的数据字节的数目随着所使用的码速率而不同，例如，在12/52速率模式生成184数据字节，将导致总共2208字节的PN数据。根据示例性实施例，PN生成器是带有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。ATSC M/H分组被置于数据块的前同步码块之间。每个数据块包括26个具有相同编码的ATSC M/H已编码分组，或26个ATSC A/53已编码分组。一旦前同步码分组被插入140，则ATSC M/H流形成。
ATSC-M/H数据流随即被旧ATSC A/53路径145处理，该ATSC A/53路径包括数据随机化器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，以及调制器180。在数据随机化器150，根据伪随机数生成的已知模式，每个字节的值被改变。在接收机处，该过程被反向执行以恢复正确的数据值。除了段(segment)和场(field)同步外，8-VSB比特流需要具有完全随机，像噪声一样的性质来提供(afford)传输信号频率响应，该传输信号频率响应必须具有像噪声一样的平的频谱以便以最大效率使用所分配的信道空间。
数据随即被耦合到里德-所罗门编码器155，其中里德-所罗门(RS)编码通过添加额外数据到所传输的流而在接收机处提供另外的纠错潜能。在示例性实施例中，VSB传输系统中使用的RS码是一个t＝I0(207，187)码。RS数据块大小是187字节，添加了用于纠错的20个RS奇偶校验字节。每RS码字传输207字节的总RS块大小。从串行比特流创建字节的过程中，MSB应当是第一个串行比特，而20个RS奇偶校验字节在数据块或RS码字的最后被发送。
字节交织器160随即处理里德-所罗门编码器155的输出。交织是应对在传输中可能发生的突发(burst)错误的常用技术。如果没有交织，则突发错误可能对一个特定数据段具有巨大影响，因而使该段无法校正。但是，如果在传输前数据被交织，则突发错误的影响可有效地在多个数据段展开。不是在一个已定位段引入无法校正的大错误，而是可能在多个段引入小错误，每个所述小错误分别在前向纠错，奇偶校验比特或其他数据完整性方案的纠错能力的范围内。例如，通常的(255，223)里德-所罗门码可以允许校正在每个码字中至多16个符号错误。如果在传输前交织里德-所罗门编码数据，则在解交织后，长错误突发很可能在多个码字间展开，其减少了在任何特定码字中出现多于可校正的16个符号错误的可能。
VSB传输系统使用的交织器是52数据段(段间)卷积码字节交织器。提供深度为大约1/6数据场(4ms深)的交织。只有数据字节被交织。交织器被同步于数据场的第一个数据字节。为了trellis编码处理的好处，还执行段内交织。
信号随即被耦合到Trellis编码器165。Trellis编码是前向纠错的另一种形式。与里德-所罗门编码不同，trellis编码是一种演进码，其追踪随时间发展的比特处理流，而里德-所罗门编码同时将整个MPEG-2分组作为一块看待。相应地，里德-所罗门码被称为块码的一种，而trellis编码是一种卷积码。
在ATSC trellis编码中，每8比特字节被拆分为4个2比特字的流。在trellis编码器中，将到达的每2比特字与先前2比特字的过去历史相比较。3比特二进制码被数学地生成以说明从先前2比特字到当前字的转变。这些3比特码替换原始2比特字，并作为8-VSB(3比特＝8种组合或级)的8级符号在空中传输。对于每2个进入trellis编码器的比特，输出3比特。因为此原因，在8-VSB系统中的trellis编码器被称为2/3速率编码器。与trellis码一起使用的信号波形是8级(3比特)一维星座图。传输的信号被称为8VSB。应该应用4状态trellis编码器。
在示例性实施例中，使用了trellis码段内交织。其应用了作用于交织数据符号上的12个同样的trellis编码器以及预编码器。码交织是通过如下方式来实现的，即将符号(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，等等，总共12组。
一旦数据被trellis编码，其被耦合到同步插入器170。同步插入器170是复用器，其插入多个同步信号(数据段同步和数据场同步)。在每个数据段的起始位置，2级(二进制)4符号数据段同步被插入到8级数字数据流中。MPEG同步字节被数据段同步替换。在使用ATSC传输标准的示例性实施例中，完整段应包括832个符号：4个符号用于数据段同步，828个数据加上奇偶校验符号。同一同步模式以77.3秒的时间间隔周期性出现，并且是仅有的以此速率重复的信号。与数据不同，用于数据段同步的4个符号未经里德-所罗门或trellis编码，也不交织。ATSC段同步是重复的4符号(1字节)脉冲，该脉冲被添加到数据段前面，并替换原始MPEG-2数据分组的遗失的第一字节(分组同步字节)。8-VSB接收机的相关电路追踪段同步的重复性质，其很容易与全为随机数据的背景形成对比。恢复的同步信号被用于生成接收机时钟，并恢复数据。由于其重复性质和长的持续时间，段同步很容易被接收机恢复。在噪声和干扰水平远高于不可能准确恢复数据的水平的情况下可进行准确的时钟恢复，这允许在信道变更和其他瞬态条件下快速恢复数据。
在同步插入之后，信号被耦合到导频插入，其中小的DC位移被应用于8-VSB基带，其导致小剩余载波出现在所产生的经调制频谱的零频率点上。该ATSC导频信号向在8-VSB接收机中的RF PLL电路给出用以锁定到其上的信号，该信号独立于所传输的数据。导频的频率与被抑制载波的频率相同。这可通过将小(数字的)DC电平(1.25)添加到数字基带数据以及同步信号(+1，+3，+5，+7)的每个符号(数据和同步信号)而被生成。导频的功率通常比平均数据信号功率低11.3dB。
导频信号被插入之后，该数据被耦合到调制器180。调制器将8VSB基带信号幅度调制到中频(IF)载波上。通过使用传统的幅度调制，我们在我们的载波频率左右生成双边带RF频谱，每个RF边带是另一个的镜像。这代表冗余信息，并可无任何信息净损失的丢弃一个边带。在8VSB调制中，VSB调制器接收10.76M符号/秒的8级trellis编码复合数据信号(添加了导频和同步的)。如图12所示，ATV系统性能是基于级联发射机和接收机中线性相位升余弦奈奎斯特滤波器响应的。除了在频带各端的转变区域外，系统滤波器响应本质上在整个频带上是平的。名义上，发射机的滚降(roll-off)应当具有线性相位根升余弦滤波器的响应。
传输系统包括用于传输的突发模式的对移动和便携设备的操作。操作于突发模式的多个关键优势已在上述文档中说明，并包括被新类别的设备接收而仍保持后向兼容性的能力。与现存的广播标准相比，这些新类别的设备需要更低水平的视频分辨率，因此也可允许更高的编码和压缩，以及其他特性，包括工作在高噪声水平。突发模式类型的操作的另一优势是，其通过仅在信号发送至设备或信号将被接收时才使用设备而集中于潜在的设备功率节省。
如上所述的突发模式操作可利用无需信号的高数据传输的时间间隔，以保持旧系统和接收机的完整性能。突发操作模式可以是基于根据所谓的新信息处理速率对信号的处理的，该速率可依赖于当前广播信号的特征而改变。
通过引入用于新程序标识符的信息，将突发模式操作集中于数据打包级，从而保持与旧系统的后向兼容性。新程序标识符允许新类型的设备识别数据，而不影响现存设备的操作。通过在特定突发模式轮廓(profile)期间包括覆盖(Overlay)结构来保持旧信号传输操作，存在进一步对旧系统的支持。
利用系统数据和非系统数据的全冗余性，以及从完全可分开的码字中任一个恢复信号的能力，添加频率或专门的分集，以及时间分集，这可以增加移动设备的接收概率。这将在图7的讨论中进一步讨论。
参照图2，其示出了本公开的示例性移动/手持数据流200的部分的实施例的框图。26个ATSC M/H编码分组被编组为1个数据块。在旧ATSC传输中，虽然物理上不需要，但是，每个数据块通常具有相同的编码。前同步码块是两个块长，并具有52个ATSC M/H编码的分组。在前同步码块后的第一个MPEG分组是控制分组，其包括系统信息。在随机化和前向纠错处理之后，数据分组被格式化为用于传输的数据帧，并添加数据段同步和数据场同步。
ATSC-M/H数据流200由突发组成，该突发具有适于所选数据速率模式的前同步码块210及其后预定数目的数据块230。根据示例性实施例，每个数据块230包括26个MPEG分组。每个数据帧包括2个数据场，每个数据场包括313个数据段。每个数据场的第一个数据段是独特的同步信号(数据场同步)，并包括被接收机中均衡器使用的训练序列。剩下的312个数据段中的每个承载来自一个188字节的传输分组加上其相关联的FEC开销的数据的等同物。由于数据交织，在每个数据段中的实际数据来自若干个传输分组。每个数据段包括832个符号。前4个符号以二进制形式传输，并提供段同步。该数据段同步信号还代表188字节MPEG兼容传输分组的同步字节。每个数据段剩下的828个符号承载与传输分组的剩下的187字节和与其相关联的FEC开销等同的数据。这828个符号作为8级信号被传输，因此，每个符号承载3比特。因此，每个数据段承载828×3＝2484比特数据，其为发送受保护传输分组的要求。
ATSC M/H数据流包括一序列的块，每个块包括26个旧VSB A/53系统或ATSC M/H系统的分组。ATSC M/H数据流由突发块组成，每个突发具有其后跟有Nb个数据块的前同步码块，其中Nb是系统变量参数，并且是要传输的整体ATSC M/H数据速率的函数。每个数据块以所定义的ATSC M/H速率模式之一被编码。该数据模式被应用于整个数据块。对于每个突发的块，数据块被传输以使得在该突发的块中最高编码FEC速率(即，最小分数)被最先传输，而最低编码FEC速率(即，最大分数)被最后传输，以使得从前同步码块开始，任意后续的数据块将具有等于或小于当前数据块的健壮性。26个分组的ATSC A/53 8VSB编码旧数据块可被置于一个或多个块处以用于旧覆盖操作。
现转向图3，示出了根据本发明的数据帧300。示出的数据帧300被组织用于传输，其中每个数据帧包括两个数据场，每个数据场包括313个数据段。每个数据场的第一个数据段是独特的同步信号(数据场同步)，并且其包括被接收机中的均衡器使用的训练序列。剩下的312个数据段中的每个承载来自一个188字节的传输分组加上其相关联的FEC开销的数据的等同物。由于数据交织，每个数据段的实际数据来自若干个传输分组。每个数据段包括832个符号。最先的4个符号以二进制形式传输，并提供段同步。该数据段同步信号还代表188字节MPEG兼容传输分组的同步字节。每个数据段的剩余828个符号承载与传输分组的剩余187个字节和其相关联的FEC开销等同的数据。这些828个符号作为8级信号被传输，因此其每个符号承载3比特。因此，828×3＝2484比特数据被承载在每个数据段中，其完全符合发送受保护传输分组的要求：
187数据字节+20RS奇偶校验字节＝207字节
207字节×8比特/字节＝1656比特
2/3速率trellis编码要求3/2×1656比特＝2484比特
通过下述公式1给出确切的符号速率：
(1)  Sr(MHz)＝4.5/286×684＝10.76...MHz
通过下述公式2给出数据段的频率：
(2)  fseg＝Sr/832＝12.94...×103数据段/秒
通过下述公式(3)给出数据帧速率：
(3)  fframe＝fseq/626＝20.66...帧/秒
符号速率Sr和传输速率Tr应当在频率上相互锁定。
与二进制数据段同步和数据场同步信号组合的8级符号被用于对单个载波进行抑制载波(suppressed-carrier)调制。但是，在传输前，应去除大多数低边带。所得到的频谱除了频带边缘(其中，名义平方根升余弦响应导致620kHz的转变区域)外都是平的。在被抑制载波频率，从低频带边缘310kHz处，如前所述，小导频被添加到信号。
现转向图4，其示出了本公开的用于移动/手持接收的陆地广播接收机400的实施例。接收机400包括信号接收元件410，第一调谐器420，第二调谐器425，第一预均衡解调器430，第二预均衡解调器430，均衡控制器440，均衡器450，后均衡校正处理器460，传输解码器470，以及调谐控制器480。
信号接收元件410可操作用于接收信号，包括来自一个或多个信号源(例如，陆地广播系统和/或其他类型的信号广播系统)的音频，视频，和/或数据信号(例如，电视信号等)。根据示例性实施例，信号接收元件410被具体化为诸如对数周期天线的天线，但还可被具体化为其他任意类型的信号接收元件。在此示例性实施例中，天线410可操作用于在某频率带宽接收ATSC M/H陆地传输音频，视频和数据信号。ATSC信号通常被传输于范围为54MHz到870MHz的频率上，每个信道具有大约6MHz的带宽。子信道可以时分复用。信号经由传输线(诸如，同轴电缆或印刷电路板迹线)被耦合到天线。
第一和第二调谐器430，425可操作用于响应于来自调谐控制器480的控制信号执行信号调谐功能。根据示例性实施例，每个调谐器420，425从一个或多个天线410接收不同时间或频率分集的RF信号，并且通过滤波和降频率转换(即，单级或多级下变频)RF信号从而生成中频(IF)信号，来执行信号调谐功能。RF和IF信号可包括音频，视频和/或数据内容(诸如，电视信号等)，并还可服从模拟信号标准(诸如，NTSC，PAL，SECAM等)，和/或数字信号标准(诸如，ATSC，QAM，QPSK等)。每个调谐器420操作用于将来自载波频率的接收ATSC M/H信号转换为中频。例如，调谐器可将在天线410接收的57MHz信号转换为43MHz IF信号。预均衡解调器430可操作用于将来自调谐器420的IF信号解调为基带数字流。解调器435可操作用于解调来自调谐器425的IF信号。基带数字流随即被耦合到均衡器。
调谐控制器480可操作用于响应于调谐信道或所需调谐信道的信号电平和频率，接收来自传输解码器470的指令。响应于这些接收到的指令，调谐控制器480生成控制信号以控制调谐器420，425的操作。
均衡器控制器440可操作用于下一页从解调器430，435接收到的解码后的数据生成错误项(error term)。这提供了用于数据导向均衡器的能力。均衡器控制器440估计接收的数据与解码后的数据之间的错误，并生成错误项。错误项被馈送到均衡器450以被最小化。
均衡器450可操作用于接收来自预均衡解调器430，435的已调谐并已解调的MPEG流，并计算均衡器系数，该系数被应用于均衡器内的均衡滤波器以生成无错信号。均衡器450可操作用于补偿传输错误，例如衰减和符号间干扰。均衡器包括匹配滤波器，该匹配滤波器执行滚降滤波，其可操作用于消除符号间干扰。在均衡器训练阶段，先前选择的训练信号通过信道被传输，预存储在接收机中的该信号的适当延迟了的版本被用作参考信号。训练信号通常是伪噪声序列，其足够长以使均衡器可以补偿信道失真。根据本发明示例性实施例的均衡器可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个码速率。当均衡器450接收到伪随机序列训练信号时，均衡器比较接收序列的一部分和多个存储的序列。如果出现匹配，则与接收序列关联的码速率被解码器用来解码在训练序列之后接收到的数据。
后均衡器校正处理器460和传输解码器470可操作用于执行纠错并解码MPEG数据流。在图5和图6中示出并讨论了这些元件。
接收机可配置用于通过对调谐器进行时间共享以接收不同频率和时间，从而利用单一调谐器和解调器进行操作。可替换地，调谐器可配置为具有足够宽的带宽以同时接收两个信号，使得两个信号可被调谐于不同IF频率，并且该IF频率中每个可被解调器同时处理或以时分复用的方式处理。在单一调谐器中，使用时间或频率分集，分组组合不是在均衡器中实现，而是在码中实现，因为均衡器必须跟从所传输的信号。这给出了正确接收分组的三种可能，正确接收第一分组，正确接收第二分组，或正确接收字节解码器组合后的分组。与接收单一分组的情况相对，当使用编码以组合分组时，其降低了接收实际上无错信号所需的最小信噪比量。例如，在1/2码速率，最小阈值由无编码单一分组的15dB降到有编码2个分组的7dB，及有编码4个分组的3.5dB。
现转向图5，其示出了应用在接收系统中的解码器500的实施例的框图。解码器500包括适于使用冗余分组的电路，以帮助解码由接收机接收的数据，所述冗余分组例如是如上所述的数据流中的非系统分组。解码器500还通常可以解码数据，该数据是使用旧的或现存A53标准编码了的。
在解码器500，在由其他电路(图4)进行初始调谐，解调，和处理后，trellis解码器502接收进来的信号。Trellis解码器502与卷积解交织器504连接。卷积解交织器504的输出与字节码解码器506相连。字节码解码器所具有的输出端与里德-所罗门解码器508相连。里德-所罗门解码器508的输出与去随机化器510相连。去随机化器510的输出与数据解码器512相连。数据解码器512提供输出信号，该输出信号用于接收机系统的剩余部分，例如视频显示或音频再现。
根据现存的或旧的A53标准，trellis解码器502包括单一解复用器，12个2/3速率的trellis解码器，以及一个复用器。解复用器将数字样本分布在12个2/3速率的trellis解码器间，并且复用器复用12个2/3速率trellis解码器中每一个的生成估计字节。诸如卷积交织器的解交织器504解交织经trellis解码的比特估计值流，以生成序列或分组，该序列或分组被排列以包括207个字节。分组排列与未示出的同步信号位置的确定和标识一起执行。里德-所罗门纠错电路508将由解交织器504生成的每个207字节的序列看作一个或多个码字，并确定在码字或分组中是否有字节由于传输中的错误而被损坏。该确定通常通过计算和评估码字的一组伴随式或错误模式来执行。如果检测到损坏，则里德-所罗门纠错电路508试图使用编码在奇偶校验字节中的信息来恢复已损坏的字节。所得到的纠错数据流随即被去随机化器510去随机化，然后，被提供给数据解码器512，该数据解码器根据传输内容的类型解码数据流。通常，trellis解码器502，解交织器504，里德-所罗门解码器508，以及去随机化器510的组合被标识为接收机内的8-VSB解码器。重要的是注意到，总的来说，用于接收符合旧的A53标准的信号的典型接收机以与发送处理相反的顺序执行接收处理。
接收到的数据(以数据分组中数据字节的形式)被trellis解码器502解码，并被解交织器504解交织。数据分组可包括207字节数据，并可进一步编成24，26，或52个分组的组。trellis解码器502和解交织器504可以处理进来的旧格式数据以及字节码编码数据。基于接收机也已知的预定的分组传输序列，字节码解码器506确定该分组是否是包括在以字节码编码的或健壮数据流中的分组。如果接收到的分组不是来自字节码编码数据流，则该接收到的分组被提供给里德-所罗门解码器508，而在字节码解码器506中无进一步处理。字节码编码器506还可包括去随机化器，其移除已知的常数序列，该常数在编码时被相乘或相加到数据流。重要的是注意到，硬数据流包括系统分组和字节(与原始数据相同)以及非系统分组和字节(其包含冗余数据)。
如果字节码编码器506确定接收到的是属于健壮或硬数据流的字节码编码分组，则该分组可与其他组组成同一数据流的分组一起被编码。在一实施例中，同一数据流的字节码编码分组被以将分组中每字节与用于生成字节编码分组的元素的倒数相乘的方式被解码。非系统分组的字节的解码值与系统分组的字节的值相比较，在系统分组中，两个分组中任何字节的不同的值可被消除(即，置为零)，或被替换以非系统分组中的信息。错误字节被消除的系统分组随后可使用里德-所罗门解码器508中执行的里德-所罗门解码而被解码。下面将讨论字节码解码器的其他实施例的进一步说明。
字节码解码器506还可适于作为块编码器操作，用于解码如图1所示编码的信号。例如，字节码解码器506可以包括类似于分组交织器120的分组交织器，以及类似于分组解交织器130的分组解交织器。另外，字节码编码功能可适于解码GF(256)串接块码(SCBC)信号。字节码解码器506还可包括用于识别数据的标识符块，该数据被编码以用于移动或ATSC M/H接收和/或先验训练分组标识。另外，标识符块可包括分组标识符块，用于例如确定在进入分组的头部是否包括用于移动接收的PID。
应当注意的是，在优选的编码器中，数据分组的字节码编码在里德-所罗门编码之前。但是，在此处示出的解码器500中，进入的数据先被字节码解码，然后被里德-所罗门解码。重排序是可能的，因为字节码运算和里德-所罗门运算在A53标准所使用的伽罗华域(256)上是线性的，并且线性运算在伽罗华域是可交换的。在里德-所罗门之前进行块解码是有优势的，因为存在使得可以实际进行迭代解码算法的软解码算法。重排序是非常重要的，因为字节码编码提供软解码算法，其使恢复接收信号错误可靠性更高的迭代解码或turbo解码成为可能。结果是，在里德-所罗门解码前执行字节码解码在比特错误率和信噪比测量方面导致改善的接收机性能。
现转向图6，示出了在接收机中使用的解码器600的另一实施例的框图。解码器600包括另外的电路和处理用于接收和解码信号，该信号已受到诸如空中电磁波的传输介质上的信号传输的不利影响。解码器600可以解码硬数据流和旧数据流两者。
在解码器600，进来的信号在初始处理之后被提供给均衡器606。均衡器606与trellis解码器610相连，trellis解码器提供两个输出。来自trellis解码器610的第一输出提供反馈，并作为反馈输入被连接回均衡器606。来自trellis解码器610的第二输出与卷积解交织器614相连。卷积解交织器614与字节码解码器616相连，该字节码解码器也提供两个输出。来自字节码解码器616的第一输出被作为反馈输入经由卷积交织器618被连接回trellis解码器610。来自字节码解码器616的第二输出与里德-所罗门解码器620相连。里德-所罗门解码器620的输出与去随机化器624相连。去随机化器624的输出与数据解码器626相连。里德-所罗门解码器620，去随机化器624，以及数据解码器626的连接和功能操作的方式类似于图5描述的里德-所罗门，去随机化器和数据解码块，并且此处不再进一步描述。
来自接收机(未示出)的前端处理(例如，天线，调谐器，解调器，A/D转换器)的输入信号被提供给均衡器606。均衡器606处理接收到的信号以完全或部分地消除传输信道的影响，并试图恢复接收到的信号。多个消除或均衡方法对本领域的技术人员是已知的，此处将不再讨论。均衡器506可包括处理电路的多个部分，包括前馈均衡器(FFE)部分和判定反馈均衡器(DFE)部分。
经均衡的信号被提供给trellis解码器610。trellis解码器610作为一个输出产生判定值集，其被提供给均衡器606的DFE部分。trellis解码器610还可生成中间判定值，其也被提供给均衡器606的DFE部分。DFE部分使用来自trellis解码器610的判定值及中间判定值以调整均衡器606的滤波器抽头值。经调整的滤波器抽头值消除存在于接收信号中的干扰和信号反射。该迭代处理使均衡器606可以在来自trellis解码器610的反馈的帮助下，随时间动态适应于可能变化的信号传输环境条件。重要的是注意到，迭代处理可以与信号进来数据速率相似的速率发生，例如，数字电视广播信号速率19Mb/s。迭代处理还可以高于进来的数据速率的速率发生。
Trellis解码器610还给卷积解交织器614提供trellis解码数据流。卷积解交织器614以与图5中说明的解交织器相似的方式运行，其生成组织到数据分组中的解交织字节。该数据分组被提供给字节码解码器616。如上所述，不是硬数据流的一部分的分组仅经由字节码解码器616传送到里德-所罗门解码器620。如果字节码解码器616识别一组分组为硬数据流的一部分，则字节码解码器616使用非系统分组中的冗余信息，如上所述初始解码分组中的字节。
字节码解码器616和trellis解码器610以称为turbo解码器的迭代的方式运行，以解码硬数据流。具体地，在经卷积解交织器614解交织后，trellis解码器610针对包含在硬数据流中的分组的每个字节给字节码解码器616提供第一软判定向量。通常，trellis解码器610生成作为概率值向量的软判定。在一些实施例中，向量中的每个概率值与一个值相关联，该值是与向量相关联的字节可能具有的值。在其他实施例中，针对包含在系统分组中的每个二位组(即，两比特)生成概率值向量，因为2/3速率trellis解码器估计两比特符号。在一些实施例中，trellis解码器610组合与字节的四个二位组相关联的4个软判定，以生成一个软判定，该一个软判定是字节可具有的值的概率的向量。在此实施例中，对应于字节的软判定被提供给字节码解码器616。在其他实施例中，字节码解码器将关于系统分组的字节的软判定分为4个软判定向量，其中4个软判定中的每个与该字节的二位组相关联。
字节码解码器616使用与构成硬数据流的分组的字节相关联的软判定向量来生成组成分组的字节的第一估计值。字节码解码器616使用系统分组和非系统分组来针对组成硬流的分组的每个字节生成第二软判定向量，并且在经卷积解交织器618解交织后，将第二软判定向量提供给trellis解码器610。Trellis解码器610随后使用第二软判定来生成第一判定向量的进一步迭代，该第一判定向量被提供给字节码解码器616。Trellis解码器610以及字节码解码器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定向量收敛，或进行了预定数量的迭代为止。然后，字节码解码器616使用系统分组的每个字节的软判定向量中的概率值，生成系统分组的每个字节的硬判定。硬判定值(即，编码字节)从字节码解码器616的输出到里德-所罗门解码器620。Trellis解码器610可用最大后验(MAP)解码器实现，并可运行在字节或二位组(符号)软判决上。
重要的是注意到，turbo解码通常使用的与在块间传递判定数据相关的迭代速率高于进来的数据速率。可能迭代的数量受限于数据速率与迭代速率之比。结果是，在实际范围中，turbo解码器的高迭代速率通常可改善纠错结果。在一实施例中，可使用8倍于进来的数据速率的迭代速率。
如图6说明的软输入输出字节码编码器可包括向量解码功能。向量解码涉及对包含系统字节和非系统字节的数据的字节进行编组。例如，对于速率为1/2的字节码编码流，1个系统字节和1个非系统字节成为一组。两个字节有超过64000个可能值。向量解码器为两个字节的每个可能值确定或估计一个概率，并创建一个概率映像表。基于对一些或所有可能性的概率加权以及到可能码字的欧几里得距离，做出软判定。当欧几里得距离的错误低于阈值时可做出硬判定。
如图5和图6所示的字节码解码器可解码硬数据流，所述硬数据流如前所述被字节码编码器编码，包括通过简单字节码编码器或级联字节码编码器编码。在图5和图6中的字节码解码器解码硬数据流，该硬数据流由仅涉及单一编码步骤的简单或组成字节码编码器编码。除中间处理(例如，解交织，解穿孔，和重插入)之外，级联字节码解码还包括在多于一步解码步骤中对进来的码字或字节进行解码。
参照图7，其示出了根据本发明的示例性广播环境700。示出了第一发射机710，第二发射机720，和移动接收机730。第一接收机710位于距移动接收机730d1的距离的位置，第二接收机720位于距移动接收机730d2的距离的位置。
利用可分冗余码字，第一码字可从第一发射机710被传输，第二码字可从第二发射机720被传输。通过变化传播路径和角度，可减少总信号丢失的出现。这些改变可减少总信号不可用或完全被损坏的多径的概率。信号接收还可通过在不同频率和/或时间传输各个码字来进一步改善。
空间和频率分集的实施例可利用覆盖区域的现存广播信道之间固有的“白空间”，而不增加当前接收机的均衡器的复杂度。该提出的实施例也特别适用于，但不受限于，突发模式传输，其当前被考虑用于高级广播传输系统。在突发模式传输中，接收机的单一调谐器还可通过在多个频率接收非同时内容来接收完整的传输。完整接收可通过接收从多于一个源提供的两个或多个突发中的仅一个而获得，该源包括主发射机和从发射机。可通过多个已知技术(包括已在SFN中使用的技术)保持信号同步。
参照图8，其示出了根据本发明的发射机800的部分的示例性实施例。下图示出了在信号传输系统的物理层中，码增强深交织交错播放结构的具体实现的配置。与编码和调制相对，在接收机中的实现导致用于解码和解调的相似的结构。在运行中，该处理涉及用于冗余或交错播放操作的信息识别和生成。该内容经由信道输出805接收。接下来，该内容被提供给编码器，该编码器包括适于名义地生成标准编码突发模式信号的两个或更多个并行编码分支。接下来，每个编码分支处理其信号的所供应部分。接下来，一个分支被延迟RAM 815延迟预定值。延迟量可代表诸如场同步信号的信号的周期数，并还可延迟到将来或后续突发传输时间的等同时间表示。在每个分支的每个信号在它们各自的输入级810，820被编码。输入级可包括旧解交织和分组解交织。对于时间分集信号，未延迟的编码分支信号可于825处与包括部分先前已处理的数据内容的先前编码并延迟的分支信号组合，该组合被提供给发射机的剩下部分。组合数据随即于830处被解码，并于840处被分到不同的输出级。每个输出级845，850可组合旧交织和旧编码。用于接收机的处理与用于发射机的处理是基本相似且根本相反的。
对于空间分集或频率分集的传输，在延迟RAM 815之前或之后，内容被耦合自信道输入，并可选地耦合到另一延迟RAM 855。内容随即可被耦合到其他信道以用于传输，该传输包括如图1示出的操作。空间和频率分集的发射机的一个优势是使用合作传输。在此示例中，两个电视广播站，或一个具有两个发射机或频率的广播站，可以在一个发射机上发送第一广播分组，以及合作广播冗余分组。因此，每个广播站传输2个分组，一个突发和一个冗余突发，但仅通过在另一频率和/或另一发射机上传输合作广播站的冗余突发而获得分集优势。合作传输具有完整频率分集和可能空间分集的效益，而无需增加每个合作发射机数据输出或带宽。
另外，除了与数据内容的显著时间交织以及在突发模式传输的操作的关系的固有效益外，更改的码增强数据的每个分支可在不同频率上传输。在这种方式下，除了时间分集外，还可获得频率分集。例如，在码增强后，包括部分交错播放内容的第一突发可通过第一广播站被提供或被传输于特定广播信道。在码增强后，包括交错播放剩余部分的第二突发可在稍后时间点的第二广播信道被传输，这可能通过第二广播站。每个广播信道代表操作的不同频谱。通过对已具有固有时间分集的系统引入频率分集操作，结果操作进一步确保能恢复原始数据内容。
虽然本发明通过具体的实施例来说明，但是应理解，在本发明的范围内可做修改。例如，多个处理步骤可被分开或组合实现，并且可被实现在通用或专用数据处理硬件中。另外，多个编码或压缩方法可用于视频，音频，图像，文本或其他类型数据。同时，可在本发明的不同实施例中改变分组大小，速率模式，块编码，和其他信息处理参数。

Claims (14)

1.一种编码数据的方法，包括如下步骤：
编码所述数据以生成分组和冗余分组，其中每个分组包括所述数据；以及
耦合所述分组和所述冗余分组到发射机。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述分组和所述冗余分组被耦合到不同的发射机，其中所述不同的发射机是空间分集的。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述分组和所述冗余分组被在不同频率传输。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述分组和所述冗余分组被在不同时间传输。
5.一种接收信号的方法，包括如下步骤：
接收第一分组；
接收第二分组，其中，所述第二分组是所述第一分组的冗余版；
组合第一和第二分组；
解码第一和第二分组。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述第一分组在第一频率被接收，所述第二分组在第二频率被接收。
7.如权利要求5所述的方法，其中，所述第一分组在第一时间被接收，所述第二分组在第二时间被接收。
8.一种设备，包括：
编码器，用于编码数据以生成分组和冗余分组；
接口，用于耦合所述分组到第一发射机以及耦合所述冗余分组到第二发射机。
9.如权利要求8所述的设备，其中，所述分组在第一频率被传输，所述冗余分组在第二频率被传输。
10.如权利要求8所述的设备，其中，所述分组在第一时间被传输，所述冗余分组在第二时间被传输。
11.一种设备，包括：
接口，用于接收第一分组和第二分组；
解码器，用于解码第一和第二分组以生成第一解码分组和第二解码分组；
处理器，用于组合第一解码分组和第二解码分组以生成视频信号。
12.如权利要求11所述的设备，其中，所述第二分组是所述第一分组的冗余版。
13.如权利要求11所述的设备，其中，所述第一分组在第一频率被接收，所述第二分组在第二频率被接收。
14.如权利要求11所述的设备，其中，所述第一分组在第一时间被接收，所述第二分组在第二时间被接收。
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