CN102447967A - 接收器、接收方法和程序 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了接收器、接收方法和程序。该接收器包括被配置为解调数据及附加到该数据的控制信息的解调电路以及被配置为从整个控制信息中提取一部分数据的提取电路，其中解调电路根据所提取的一部分数据执行解调。

Description

接收器、接收方法和程序
技术领域
本公开涉及接收器、接收方法和程序，更具体而言涉及用于高效地处理附加到数据的控制信息的接收器、接收方法和程序。
背景技术
当发送诸如节目的运动图像之类的运动图像数据时，数字卫星广播系统的发送设备根据诸如MPEG(运动图像专家组)之类的编码方案对运动图像数据进行编码，并在发送之前对数据执行纠错编码。被称为TMCC(发送和复用配置控制)信息的发送和复用信息被附加到运动图像数据。TMCC信息包括发送参数。
TMCC信息对于接收设备(例如电视接收器或具有电视功能的PDA)解调和再现接收数据来说是必需的。例如，接收设备存储解码后的TMCC信息并且在必要时在单个操作中读取该数据以供参考。
发明内容
随着运动图像数据的图像质量的增强，其结果是TMCC信息的大小增长。例如，在ISDB-S1(即，一种数字卫星广播标准)中，TMCC信息的大小是384比特。然而，这一大小在ISDB-S2中已扩展到9422比特(见“用于高级宽带数字卫星广播的发送系统”(TranmissionSystem for Advanced Wide Band Digital Satellite Broadcasting)，ARIB STD-B44版本1.0，无线电工商业联合会(Association of RadioIndustries and Businesses)2009年7月29日开发，h/html/overview/doc/2-STD-B44v1_0.pdf)。
为了处理TMCC信息，通常将整个TMCC信息存储在寄存器中并且在必要时在单个操作中读取该信息。然而，适于存储并读取TMCC信息的电路自身表现出变大的倾向(由于TMCC信息的大小增大)。另一方面，电路成本也逐渐变得不再是可忽略的。
已扩展到大约10,000比特大小的TMCC信息的许多比特是保留比特。结果，没有必要像现在这样存储或读取所有比特。
本公开是鉴于前述情况作出的，并且希望高效地处理附加到数据的控制信息。
根据本公开一个实施例的接收器包括解调装置和提取装置。解调装置解调数据及附加到该数据的控制信息。提取装置从整个控制信息中提取一部分数据。解调装置根据所述一部分数据执行解调。
控制信息可包括用于数据的发送的参数。
所述数据是通过复用多个信道的节目数据而获得的复用数据。控制信息包括用于复用数据的复用的参数。提取装置可以从整个控制信息中提取一部分数据。所述一部分数据的大小大于用于发送的参数和用于复用的参数组合后的大小。
接收器还包括被配置为根据所提取的一部分数据中包含的用于复用的参数来分离复用数据的分离装置。
控制信息是在ARIB STD-B44中定义的TMCC信息。发送参数和复用参数可以用作TMCC信息中包含的发送模式/时隙信息。
提取装置可以通过顺序移动要提取的数据区间来从控制信息的开头起提取一部分数据。
提取装置可以从整个控制信息中提取跟在指定位置后且大小落在指定范围内的数据作为所述一部分数据。
接收器还可包括被配置为执行所解调的控制信息的纠错的纠错装置。在这种情况下，提取装置可以从已经历纠错的整个控制信息中提取一部分数据。
提取装置可以将所提取的一部分数据输出到设在信号路径的后级的电路。
根据本公开一个实施例的接收方法解调所发送的数据及附加到该数据的控制信息，从整个控制信息中提取一部分数据，以及根据所提取的一部分数据来解调数据和控制信息。
根据本公开一个实施例的程序使得计算机执行以下处理：解调所发送的数据及附加到该数据的控制信息；从整个控制信息中提取一部分数据；以及根据所提取的一部分数据来解调数据和控制信息。
在本公开的实施例中，发送的数据和附加到该数据的控制信息被解调。另外，一部分数据被从整个控制信息中提取出来，并且根据所提取的一部分数据来解调数据和控制信息。
本公开能够高效地处理附加到数据的控制信息。
附图说明
图1是图示根据本公开一个实施例的接收器的配置示例的框图；
图2是图示提取电路对信息的提取示例的示意图；
图3是图示提取电路对信息的提取的另一例子的示意图；
图4是描述接收器的操作的流程图；
图5是图示接收器的另一配置示例的框图；
图6是图示提取电路对信息的提取的又一例子的示意图；
图7是图示根据第一实施例的接收系统的配置示例的框图；
图8是图示根据第二实施例的接收系统的配置示例的框图；
图9是图示根据第三实施例的接收系统的配置示例的框图；以及
图10是图示计算机的配置例的框图。
具体实施方式
[接收器的配置示例]
图1是图示根据本公开一个实施例的接收器的配置示例的框图。
接收器1例如被设计为解调并再现数字卫星广播的节目数据(图像和音频)。由接收器1再现的节目的图像和音频被从连接到接收器1的显示设备2输出。在图1所示的例子中，接收器1被设在显示设备2的外部。然而，接收器1可以设在显示设备2的内部。
由接收器1接收的数字卫星广播例如是在ARIB STD-B44标准中定义的高级宽带数字卫星广播。在ARIB STD-B44标准中定义的高级宽带数字卫星广播中，节目图像数据根据诸如MPEG之类的预定编码方案被编码，并且多个信道的节目数据被复用以进行广播。TMCC信息(即，用于发送和复用的控制信息)被附加到通过复用多个信道的节目数据而获得的复用数据。
接收器1包括A/D转换电路11-1和11-2、数字解调电路12、纠错/解码电路13、速度调节缓冲器14和MPEG解码器15。由未示出的天线接收的调制信号被馈送到A/D转换电路11-1和11-2。
A/D转换电路11-1将输入的调制信号转换为数字信号并输出数字同相分量(I信道)信号。A/D转换电路11-2将输入的调制信号转换为数字信号并输出数字正交分量(Q信道)信号。
数字解调电路12对从A/D转换电路11-1和11-2送来的数字信号进行数字解调，并输出通过数字解调生成的两条数据，即同相分量数据和正交分量数据。由数字解调电路12执行的数字解调是根据从纠错/解码电路13的提取电路33送来的参数进行的。
如后面所描述的，在发送模式/时隙信息(即，包含在TMCC信息中的参数)当中，从提取电路33提供其中两条信息。这两条信息中的一条是指示主发送信号(复用数据信号)的调制方案的信息。另一条信息是指示内部纠错编码的编码率的信息。从提取电路33送来的指示调制方案的信息被数字解调电路12用来例如确定数字解调的解调方案。另一方面，指示编码率的信息被数字解调电路12用来例如确定IQ平面中信号点的排列。
纠错/解码电路13包括纠错电路31、TMCC解码电路32和提取电路33。从数字解调电路12输出的两条数据(即，同相分量数据和正交分量数据)被馈送到纠错电路31和TMCC解码电路32两者。
纠错电路31基于从数字解调电路12送来的同相分量数据和正交分量数据生成复用数据作为主发送信号，并对复用数据执行纠错。在ARIB STD-B44标准中定义的高级宽带数字卫星广播中，每一预定单位的复用数据具有作为内部码附加的LDPC(低密度奇偶校验)码和作为外部码附加的BCH(Bose-Chaudhuri-Hocquenghem)码。纠错电路31利用这些纠错码执行复用数据的纠错。纠错电路31将通过纠错获得的复用数据输出到速度调节缓冲器14。
TMCC解码电路32基于从数字解调电路12送来的同相分量数据和正交分量数据生成TMCC信息并执行TMCC信息的纠错来作为解码处理。
TMCC信息被以预定的离散单位发送。另外，与复用数据一样，TMCC信息具有作为内部码附加的LDPC码和作为外部码附加的BCH码。TMCC解码电路32收集以离散单位发送的信息，从而生成TMCC信息并执行所生成的TMCC信息的纠错。
TMCC解码电路32输出通过纠错获得的TMCC信息。附加到TMCC信息的纠错码被用于整个TMCC信息的纠错。因此，TMCC解码电路32生成整个TMCC信息。当整个TMCC信息的纠错完成时，TMCC信息例如从第一条信息开始被顺序输出。TMCC信息按预定间隔被发送。TMCC解码电路32重复地输出TMCC信息。
提取电路33从整个TMCC信息中提取一部分信息并存储该信息。提取电路33具有适于存储从整个TMCC信息中提取出的一部分信息的寄存器。
图2是图示提取电路33对信息的提取示例的示图。
如图2所示，TMCC信息的总大小是9422比特。TMCC信息包括8比特改变指令、192比特发送模式/时隙信息、128比特相对流信息1(流类型/相对流信息)和896比特相对流信息2(包类型/相对流信息)。TMCC信息还包括3840比特指针/时隙信息、480比特相对时隙信息(相对流/时隙信息)、256比特ID对应信息(相对流/发送流ID对应信息)、8比特发送/接收控制信息和3614比特扩展信息。
TMCC信息中包括的发送模式/时隙信息由以下信息构成：指示主发送信号的调制方案的信息、指示内部纠错编码的编码率的信息、指示卫星输出回退(backoff)的信息和指示所分配的时隙数的信息。指示主发送信号的调制方案的信息、指示内部纠错编码的编码率的信息和指示卫星输出回退的信息对应于发送参数。指示所分配的时隙数的信息对应于复用参数。
主发送信号由被称为“时隙”的预定信号单位的集合形成。指示所分配的时隙数的信息表示哪一信道的节目数据分配给哪一时隙。
提取电路33从以第一比特开始顺序送来的整个TMCC信息中提取阴影线所示的发送模式/时隙信息，并将该信息存储在寄存器中。发送模式/时隙信息是基于所发送的复用数据显示节目图像所必需的最低限信息。从TMCC解码电路32提供来的TMCC信息中除了发送模式/时隙信息以外的信息例如被提取电路33删除。
在存储于寄存器中的发送模式/时隙信息中所包含的参数之中，提取电路33向数字解调电路12输出两条信息，即，指示主发送信号的调制方案的信息和指示内部纠错编码的编码率的信息。提取电路33还向速度调节缓冲器14输出指示所分配的时隙数的信息。TMCC信息参数例如在每次改变接收信道时被输出。
这使得与在寄存器中存储整个TMCC信息并在改变信道的指令被给出时在单个操作中读取该信息所需的情况相比，可以减小寄存器容量，从而有助于实现更小的电路规模。另外，在整个TMCC信息中，仅有显示节目的图像所必需的信息被读取，从而有助于信息的高效读取。
不仅是指示主发送信号的调制方案的信息和指示内部纠错编码的编码率的信息，而且发送模式/时隙信息中包含的其他参数也可以被输出到数字解调电路12。或者，不仅是指示所分配的时隙数的信息，而且发送模式/时隙信息中包含的其他参数也可以被输出到速度调节缓冲器14。
图3是图示提取电路33对信息的提取的另一示例的示图。
提取电路33通过顺序移动目标位置来设立一个固定宽度的窗口W，从而从整个TMCC信息中提取落在窗口W的范围内的信息。每次提取电路33通过设立窗口W来提取一部分信息时，提取电路33都通过利用提取的信息覆写在该时刻存储的信息(在紧邻的前一时刻提取的信息)来在寄存器中存储所提取的信息。
在图3所示的示例中，信息D1(即，TMCC信息的一部分)在时间t1被提取，并且信息D2(即，TMCC信息的另一部分)在时间t2被提取。另外，信息D3(即，TMCC信息的又一部分)在时间t3被提取，并且信息D4(即，TMCC信息的又一部分)在时间t4被提取。另外，信息D5(即，TMCC信息的又一部分)在时间t5被提取，并且信息D6(即，TMCC信息的又一部分)在时间t6被提取。
窗口W的宽度(大小)大于发送模式/时隙信息的大小，但是小于整个TMCC信息的大小(其大小是9421比特)。当在寄存器中存储发送模式/时隙信息时，提取电路33从寄存器中读取发送模式/时隙信息，并且如上所述将该信息中包含的参数输出到数字解调电路12和速度调节缓冲器14。
通过如图3所示移动目标位置并顺序读取不同信息(而不是如图2所示总是读取相同信息)，电路规模与存储整个TMCC信息所必需的情况相比也可以减小。
返回对图1的描述，速度调节缓冲器14存储构成从纠错/解码电路13的纠错电路31送来的复用数据的TS包。速度调节缓冲器14基于从提取电路33送来的指示所分配的时隙数的信息来分离包括接收信道的节目数据的TS包。速度调节缓冲器14调节数据速率以使其与发送数据速率一致，并输出所分离的TS包。
MPEG解码器15对从速度调节缓冲器14送来的TS包解码，并向显示设备2输出通过解码获得的正接收的信道的节目数据。
[接收器的操作]
这里将参考图4中所示的流程图描述接收器1的操作。
图4中所示的处理步骤视需要可与其他处理步骤同时地、或者在其他处理步骤之前或之后执行。
在步骤S1中，A/D转换电路11-1和11-2将输入的调制信号转换为数字信号。
在步骤S2中，数字解调电路12根据从提取电路33送来的TMCC信息参数对通过A/D转换获得的数字信号进行数字解调。
在步骤S3中，纠错/解码电路13的纠错电路31基于通过数字解调获得的数据生成复用数据，执行复用数据的纠错。
在步骤S4中，TMCC解码电路32基于通过数字解调获得的数据对TMCC信息进行解码。即，TMCC解码电路32基于通过数字解调获得的数据生成TMCC信息，执行所生成的TMCC信息的纠错。
在步骤S5中，提取电路33从已经过纠错的整个TMCC信息中提取一部分信息，将所提取的信息存储在寄存器中。从整个TMCC信息中提取一部分信息的操作可参照图2或3进行。
在步骤S6中，提取电路33从寄存器中读取指示主发送信号的调制方案的信息和指示内部纠错编码的编码率的信息(即，发送模式信息)，将这些信息反馈到数字解调电路12。
在步骤S7中，提取电路33从寄存器中读取指示所分配的时隙数的信息(即，时隙信息)，并将该信息输出到速度调节缓冲器14。
在步骤S8中，速度调节缓冲器14基于从提取电路33提供来的指示所分配的时隙数的信息将包括接收信道数据的TS包与构成复用数据的TS包分离。速度调节缓冲器14调节数据速率以使其与发送数据速率一致，输出所分离的TS包。
在步骤S9中，MPEG解码器15对从速度调节缓冲器14送来的TS包解码，并向显示设备2输出正接收的信道的节目数据。
作为上述操作的结果，可以高效的方式读取TMCC信息。
[修改示例]
图5是图示接收器1的另一配置示例的框图。
图5中所示的接收器1的配置与图1中所示的接收器的配置的不同之处在于，TMCC信息参数被从提取电路33直接提供给显示设备2并且该信息被从显示设备2馈送给提取电路33。其他配置在所有方面与上述配置相同。冗余的描述将适当地被省略。
提取电路33根据从显示设备2的控制部51(设在信号路径的后级)送来的信息来设置要从TMCC信息中提取的一部分信息的起始位置和范围。指示提取起始位置的信息及指示范围的信息被从控制部51送出。
图6是图示提取电路33对信息的提取的又一示例的示图。
如图6中阴影所示，提取电路33将TMCC信息的预定位置设置为提取起始位置，并将从起始位置延伸到距离起始位置预定大小的靠后位置的范围设置为提取范围。提取范围(大小)例如等于或大于192比特(即，发送模式/时隙信息的大小)，并且小于9421比特(即，整个TMCC信息的大小)。
提取电路33从整个TMCC信息中提取落在提取范围内的信息，并通过利用提取的信息覆写在该时刻存储的信息来存储所提取的信息。落在提取范围外的从TMCC解码电路32送来的信息例如被提取电路33删除。
当根据上述指定提取发送模式/时隙信息并将其存储在寄存器中时，提取电路33如上所述将发送模式/时隙信息中包含的信息输出到数字解调电路12和速度调节缓冲器14。
另外，提取电路33将根据控制部51的指定从整个TMCC信息中提取的信息输出到控制部51。
显示设备2的控制部51例如是通过显示设备2的未示出的CPU执行预定程序来实现的。当显示设备2的用户指示TMCC信息中包含的参数的细节应当被显示时，控制部51将指示提取起始位置的信息和指示提取范围的信息输出到提取电路33，从而使得包括用户指定信息的落在该范围内的信息被提取出来。控制部51将从提取电路33送来的信息输出到显示部52，从而使得用户指定信息被显示。
这使得用户可以指定给定参数并显示该参数的细节。即使在这种情况下，整个TMCC信息也不被读取，从而有助于TMCC信息的高效读取。
如上所述，可以指定要从整个TMCC信息中提取的信息的起始位置和范围。或者，可以使用固定提取范围并仅仅指定要提取的信息的起始位置。又或者，可以使用固定起始位置并仅仅指定提取范围。
应当注意，还可以通过指定TMCC信息的开头作为提取起始位置并指定9422比特作为提取范围，从而将整个TMCC信息提供给控制部51。在这种情况下，能够存储至少9422比特信息的寄存器被设在提取电路33中。
上面已经描述了由提取电路33提取的信息被提供给数字解调电路12和速度调节缓冲器14的情况。然而，取而代之，可以将TMCC信息中包含的参数提供给MPEG解码器15或者提供给除了MPEG解码器15以外的后级的其他部件。
另一方面，上面已经描述了在ARIB STD-B44标准中定义的高级宽带数字卫星广播中发送的TMCC信息的处理。然而，上述由提取电路33执行的TMCC信息的处理可以应用于在其他广播系统中发送的多种信息的处理。
[接收系统的配置示例]
图7是图示根据应用了接收器1的第一实施例的接收系统的配置示例的框图。
图7中所示的接收系统包括获取部101、信道解码部102和源解码部103。
获取部101经由未示出的信道(例如陆地数字广播、卫星数字广播、CATV网络、因特网或其他网络)获取信号，并将信号提供给信道解码部102。
信道解码部102使得获取部101经由信道获取的信号经历包括纠错在内的信道解码，并将所得到的信号提供给源解码部103。
源解码部103将已经历信道解码的信号的压缩信息解压缩回其原始形式，执行源解码，包括要发送的数据的获取。
即，获取部101经由信道获取的信号可能被压缩编码以压缩信息，从而减小诸如图像和音频之类的信息的大小。在这种情况下，源解码部103使得经信道编码的信号经历源编码，其中包括将压缩信息解压缩为其原始大小。
应当注意，如果获取部101经由信道获取的信号未被压缩编码，则源解码部103不将压缩信息解压缩为其原始大小。这里，解压缩的例子中包括MPEG解码。另一方面，源解码不仅可包括解压缩，还可包括解扰。
例如，图1中所示的接收器1的A/D转换电路11-1和11-2、数字解调电路12和纠错/解码电路13对应于信道解码部102，并且速度调节缓冲器14和MPEG解码器15对应于源解码部103。
图7中所示的接收系统例如可应用于适于接收数字电视广播的电视调谐器。应当注意，获取部101、信道解码部102和源解码部103中的每一个可以被配置为单个独立设备(硬件(例如IC(集成电路))或软件模块)。
或者，获取部101、信道解码部102和源解码部103可被组合成单个独立设备。又或者，获取部101和信道解码部102可被组合成单个独立设备。又或者，信道解码部102和源解码部103可被组合成单个独立设备。
图8是图示根据应用了接收器1的第二实施例的接收系统的配置示例的框图。
在图8中，与图7中所示相似的组件用相同的标号表示，并且对其的描述被适当地省略。
图8中所示的接收系统的配置与图7中所示的配置的共同之处在于，接收系统包括获取部101、信道解码部102和源解码部103，不同之处在于增加了输出部111。
输出部111例如是适于显示图像的显示设备或者适于产生音频的扬声器，并且输出图像或音频作为从源解码部103输出的信号。即，输出部111显示图像或者产生音频。
图8中所示的接收系统例如可应用于适于接收数字电视广播的电视机或者适于接收无线电广播的广播接收机。
应当注意，如果由获取部101获取的信号未被压缩编码，则从信道解码部102输出的信号被直接提供给输出部111。
图9是图示根据应用了接收器1的第三实施例的接收系统的配置示例的框图。
在图9中，与图7中所示相似的组件用相同的标号表示，并且对其的描述被适当地省略。
图9中所示的接收系统的配置与图7中所示的配置的共同之处在于，接收系统包括获取部101和信道解码部102，不同之处在于未设置源解码部103，但是增加了记录部121。
记录部121将从信道解码部102输出的信号(例如，MPEG TS包)记录(存储)到诸如光盘、硬盘(磁盘)或闪存之类的记录(存储)介质。
图9中所示的接收系统例如可应用于适于记录电视广播的记录器。
应当注意，可以设置源解码部103，从而使得记录部121记录已经历源解码部103的源解码的信号(即，通过解码获得的图像或音频)。
应当注意，上述处理序列可以用硬件或软件执行。如果该处理序列用软件执行，则构成软件的程序被从程序记录介质安装到专用硬件中包含的计算机中、通用个人计算机中或者其他计算机中。
图10是图示适于利用程序执行上述处理序列的计算机的硬件配置示例的框图。
CPU(中央处理单元)151、ROM(只读存储器)152和RAM(随机访问存储器)153经由总线154彼此连接。
I/O接口155也连接到总线154。输入部156和输出部157连接到I/O接口155。输入部156例如包括键盘和鼠标。输出部157例如包括显示器和扬声器。另外，存储部158、通信部159和驱动器160连接到I/O接口155。存储部158例如包括硬盘或非易失性存储器。通信部159例如包括网络接口。驱动器160驱动可移动介质161。
在如上所述配置的计算机中，CPU 151经由I/O接口155和总线154将程序从存储部158加载到RAM 153中以供执行，从而使得上述处理序列被执行。
由CPU 151执行的程序可以例如被记录在可移动介质161上，或者经由诸如局域网、因特网或数字广播之类的有线或无线传输介质来提供，之后程序被安装到存储部158。
由计算机执行的程序不仅可以根据所描述的顺序按时序执行处理，还可以并行执行或者在必要时(在被调用时)执行处理。
本公开的实施例并不限于上述实施例，而是可以按各种方式修改，而不脱离本公开的范围。
本公开包含与在2010年9月10日向日本专利局递交的日本优先专利申请JP 2010-202599中公开的内容有关的主题，该申请的全部内容通过引用合并到本文中。

Claims (11)

1.一种接收器，包括：
被配置为解调数据及附加到所述数据的控制信息的解调电路；以及
被配置为从整个控制信息中提取一部分数据的提取电路，
其中所述解调电路根据所提取的一部分数据执行解调。
2.如权利要求1所述的接收器，其中
所述控制信息包括用于所述数据的发送的参数。
3.如权利要求2所述的接收器，其中
所述数据是通过复用多个信道的节目数据而获得的复用数据，
其中所述控制信息包括用于所述复用数据的复用的参数，并且
所述提取电路从整个控制信息中提取所述一部分数据，所述一部分数据的大小大于用于发送的参数和用于复用的参数组合后的大小。
4.如权利要求3所述的接收器，还包括：
被配置为根据所提取的一部分数据中包含的用于复用的参数来分离所述复用数据的分离电路。
5.如权利要求3所述的接收器，其中
所述控制信息是在ARIB STD-B44中定义的发送和复用配置控制信息，并且其中
所述用于发送的参数和所述用于复用的参数是所述发送和复用配置控制信息中包含的发送模式/时隙信息。
6.如权利要求1所述的接收器，其中
所述提取电路通过顺序移动要提取的数据区间来从所述控制信息的开头起提取所述一部分数据。
7.如权利要求1所述的接收器，其中
所述提取电路从所述整个控制信息中提取跟在指定位置后且大小落在指定范围内的数据作为所述一部分数据。
8.如权利要求1所述的接收器，还包括：
被配置为执行所解调的控制信息的纠错的纠错电路，其中
所述提取电路从已经历纠错的整个控制信息中提取所述一部分数据。
9.如权利要求1所述的接收器，其中
所述提取电路将所提取的一部分数据输出到设在信号路径的后级的电路。
10.一种接收方法，包括：
解调数据及附加到所述数据的控制信息；
从整个控制信息中提取一部分数据；以及
根据所提取的一部分数据来解调所述数据和控制信息。
11.一种程序，使得计算机执行以下步骤：
解调数据及附加到所述数据的控制信息；
从整个控制信息中提取一部分数据；以及
根据所提取的一部分数据来解调所述数据和控制信息。
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