CN102857464B - 数字传输系统中扩展信号带宽的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种数字传输系统中扩展信号带宽的方法，包括以下步骤：对业务数据进行信道编码，根据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到该频谱模式所指定的一个或多个子带上；按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上；发送每个子带频段的信号上的数据。此外本发明还提出了相应的扩展信号带宽的装置。利用该方法和装置每个子带可以单独传输数据。当需要提高数据传输率时，通过同时使用多个子带协同进行传输的方式，提高单个数据业务的信号带宽，有效利用有限的带宽资源。

Description

数字传输系统中扩展信号带宽的方法和装置

技术领域

本发明涉及数字信息传输技术领域，尤其是涉及一种数字传输系统中扩展信号带宽的方法和装置。

背景技术

数字音频广播是继AM、FM传统模拟广播之后的第三代广播技术，与传统模拟广播相比，其优点是既可以播放高品质的音频广播，还可以传送多种数据业务。由于传统广播技术的存在和带宽资源的限制，调频频段数字音频广播系统是当前数字广播发展的一个主要方向。数字广播系统工作在传统模拟调频广播频段时，通常会采取带内和带外两种播出方式。其中带内播出方式是指将经过处理的数字广播信号与现有模拟调频广播信号占用同一频带，在同一个调频频带内混合播出；带外播出方式则是指数字广播信号与现有模拟调频广播信号分别占用独立的频带，数字广播信号可以与现有模拟调频广播同步播出，也可以单独工作与新设置的数字广播频道上。但是带内播出系统在设计时，模拟广播信号的干扰是比较难处理的，所以带外播出系统是当前数字广播系统实现时采用的主要手段。

一般的数字信号传输中，信号的带宽是固定的，使得数据的传输速率变化范围窄，支持传输的数据类型比较单一，很明显这不能满足数字音频广播系统中需要传输多种数据业务的需求。而带外播出系统能使用的带宽资源比较有限，因此如何有效利用模拟调频频段间的有限带宽支持此类系统对多数据率、多业务数据类型的要求是本发明所解决的一个问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种数字传输系统中扩展信号带宽的方法，包括以下步骤：步骤一、对业务数据进行信道编码，根据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到该频谱模式所指定的一个或多个子带上；步骤二、按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；步骤三、根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上；步骤四、发送每个子带频段的信号上的数据。

特别地，所述步骤二还包括：依次在每个信号时间段中的每个子带信号上选择一段特定的业务数据组成交织块，使每个交织块都包含多个子带和多个信号时间段上的业务数据以满足时间和频率上的交织跨度；其中所述时间和频率上的交织跨度可以根据系统要求进行改变，其中频率跨度由子带带宽和子带选择间隔确定，时间跨度由子带信号选择间隔确定。

此外，本发明还提出了一种数字传输系统中扩展信号带宽的装置，包括以下模块：信道编码模块，用于对业务数据进行信道编码；子带分配模块，用于据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到一个或多个子带上；

子带交织模块，用于按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；载波调制模块，根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上；传输模块，用于发送每个子带频段的信号上的数据。

所述子带交织模块，还用于依次在每个信号时间段中的每个子带信号上选择一段特定的业务数据组成交织块，使每个交织块都包含多个子带和多个信号时间段上的业务数据以满足时间和频率上的交织跨度；其中所述时间和频率上的交织跨度可以根据系统要求进行改变，其中频率跨度由子带带宽和子带选择间隔确定，时间跨度由子带信号选择间隔确定。

利用本发明的方法和装置可以将无线传输系统的工作频段划分为带宽较小的多个频带，其中每个频带称为原工作频带的一个“子带”，每个子带可以单独传输数据。当需要提高数据传输率时，通过同时使用多个子带协同进行传输的方式，提高单个数据业务的信号带宽，以有效利用有限的带宽资源；或者当需要同时在工作频带内传输多种数据业务时，可以按需要将子带分配给不同的业务类型。根据多子带系统和多径传输的特点设计的子带间交织处理，可以有效降低多径衰落的影响，提高数据传输的可靠性。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1a为根据本发明实施例的数字传输系统中发送端信号处理的示意图；

图1b为根据本发明实施例的数字传输系统中接收端信号处理的示意图；

图2为根据本发明的实施例的频谱模式和NI取值指示图；

图3为根据本发明实施例的交织块选取示意图；

图4为根据本发明实施例的信号组成示意图；

图5为根据本发明实施例的OFDM符号系统下的信号组成示意图；

图6为根据本发明的实施例的子载波子矩阵的填充方式示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

参考图1，图1a、图1b分别示出了根据本发明的数字传输系统中发送端和接收端信号处理的示意图，它显示了扩展信号带宽的方法的处理过程，在发送端包括以下步骤：步骤一、对业务数据进行信道编码，根据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到该频谱模式所指定的一个或多个子带上；步骤二、按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；步骤三、根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上，其中子载波调制模式为QPSK、16QAM、64QAM等调制方式中的任一种；步骤四、发送每个子带频段的信号上的数据。

所述频谱模式为所述系统中各个子带在工作频带上分配方式，包括A类频谱模式和B类频谱模式；其中A类频谱模式包含8个子带，子带标称频点为±(i*100+50)kHz，i＝0，1，2，3；B类频谱模式包含7个子带，子带标称频点为±i*100kHz，i＝0，1，2，3。

如图2示出了本发明允许使用39种频谱模式和相应的频谱模式索引，其中N_I表示交织块的个数。频谱模式中的每块频谱的带宽为50kHz。频谱模式中白色的块表示没有占用的频谱，阴影块表示一个有效子带的下半子带，浅灰色表示模拟台占用的频带。具体来说：

频谱模式索引1-39与相应的频谱模式所占用子带的对应关系如下所示：

频谱模式索引1-8为纯数字模式，频谱模式索引9-21为立体声调频同播模式，频谱模式索引22-39为单声道调频同播模式；频谱模式索引1，3，5，7，10，14，15，18，22，24，25，26，29，30，32，33，38为B类频谱模式，其余索引为A类频谱模式；频谱模式索引1-39与占用子带的对应关系如下所示：

01B4

02A4A5

03B3B4B5

04A3A4A5A6

05B2B3B4B5B6

06A2A3A4A5A6A7

07B1B2B3B4B5B6B7

08A1A2A3A4A5A6A7A8

09A3A4A5A6

10B2B3B4B5B6

11A3A4A5A6A7

12A2A3A4A5A6

13A2A3A4A5A6A7

14B1B2B3B4B5B6

15B2B3B4B5B6B7

16A3A4A5A6A7A8

17A1A2A3A4A5A6

18B1B2B3B4B5B6B7

19A2A3A4A5A6A7A8

20A1A2A3A4A5A6A7

21A1A2A3A4A5A6A7A8

22B3B4B5

23A3A4A5A6

24B2B3B4B5

25B3B4B5B6

26B2B3B4B5B6

27A2A3A4A5A6

28A3A4A5A6A7

29B1B2B3B4B5

30B3B4B5B6B7

31A2A3A4A5A6A7

32B2B3B4B5B6B7

33B1B2B3B4B5B6

34A1A2A3A4A5A6

35A3A4A5A6A7A8

36A2A3A4A5A6A7A8

37A1A2A3A4A5A6A7

38B1B2B3B4B5B6B7

39A1A2A3A4A5A6A7A8。

特别地，在所述步骤二中还包括：依次在每个信号时间段中的每个子带信号上选择一段特定的业务数据符号组成交织块，使每个交织块都包含多个子带和多个信号时间段上的业务数据以满足时间和频率上的交织跨度；其中所述时间和频率上的交织跨度可以根据系统要求进行改变，其中频率跨度由子带带宽和子带选择间隔确定，时间跨度由子带信号选择间隔确定。

图3示出了子带间隔和信号时间段间隔间隔均为1的情况交织块的提取过程，每个方格表示1个子带，每行表示一个时间段，灰色区域组成了一个交织块，即相同数字的位置集合为定义的交织块。也就是说选取按下面的方法进行：设第i个信号时间段上有n个子带，用子载波矩阵M表示为：M_i＝{M_i，0，M_i，1，...，M_i，n-1}，交织块的深度为N_s个时间段上一个子带的所有数据，那么第l个交织块的选取为{M_0，l-1，M_1，l，...，M_{Ns，mod(l-1+Ns，n)}}。M_i，j表示第i个时间段上第j个子带包含的参与交织的数据，具体的大小在具体系统应用时设定。

特别地，在OFDM符号系统中，所述一个信号时间段为一个OFDM符号。业务数据首先经过信道编码，根据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到该频谱模式所指定的一个或多个子带上；多个子带上的数据按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换。交织后的数据按子带的顺序进行子载波调制映射，其中子载波调制模式为QPSK、16QAM、64QAM等调制方式中的任一种。映射后的子载波信号按子带调制到OFDM符号上，其中每个子带在OFDM符号上的占据的子载波个数相等。系统可以按照实际应用要求将每个子带在OFDM符号上的位置和子载波个数固定下来。每个子带的数据依次调制到OFDM符号上指定位置并占满当前符号后，转到下一个OFDM符号上。

每个OFDM符号的每个子带上，都放置导频信号，并且导频信息在每个子带上的相对位置是相同的，以保证每个子带都可以独立进行接收。其位置在系统设计时具体地确定下来，其他的数字传输系统(如MIMO系统)可以采用类似的方式将需要发送的数据填充到各个子带上，多子带系统的信号组成可由图4所示，OFDM符号系统下信号组成由图5示出。

在OFDM符号系统中，所述S_N个OFDM符号组成一个逻辑子帧，4个所述逻辑子帧组成1个逻辑帧，S_N为系统设置值。

在选取所述交织块时可以根据如下方式选取，首先构造一个帧的子载波矩阵M，其行数为4*S_N，列数为N_v*N_I，所述S_N为每个子帧内的OFDM符号个数，所述N_v为一个OFDM符号内一个子带上所包含的有效子载波数，所述N_I为交织块个数；该子载波矩阵的行数和列数的均从1开始计数；将子载波矩阵按从上到下、从左到右平均分成行数为S_N，列数为N_v的子矩阵M_s，t，即：

$M=\left[\begin{array}{cccccc}{M}_{\mathrm{1,1}}& M_{\mathrm{1,2}}& \·& \·& \·& M_{1,N_I}\\ M_{\mathrm{2,1}}& M_{\mathrm{2,2}}& \·& \·& \·& M_{2,N_I}\\ M_{\mathrm{3,1}}& M_{\mathrm{3,2}}& \·& \·& \·& M_{3,N_I}\\ M_{\mathrm{4,1}}& M_{\mathrm{4,2}}& \·& \·& \·& M_{4,N_I}\end{array}\right],$ 其中 $M_{s,t}={\left(m_{a,b}\right)}_{s_N\×N_v},$

m_a，b(a＝1，2，…S_N，b＝1，2，…，N_v)表示子矩阵中的数据元素；

设第i个信号时间段上有n个子带，用子载波矩阵表示为M_i＝{M_i，0，M_i，1，...，M_i，n-1}，交织块的深度为N_s个OFDM符号上一个子带的所有业务数据，那么第l个交织块的选取为{M_0，l-1，M_1，l，...，M_{Ns，mod(l-1+Ns，n)}}，其中M_i，j表示第i个时间段上第j个子带包含的参与交织的数据，其中N_s为一个OFDM符号内包含的子载波数。

1)将子载波矩阵M的某一行记为

$M_i=[M_{i,1},M_{i,2},\·\·\·,M_{i,N_I}]=[m_{1,i,1},m_{2,i,1},\·\·\·m_{N_v,i,1},m_{1,i,2},m_{2,i,2},\·\·\·m_{N_v,i,2},\·\·\·,m_{1,i,N_I},m_{2,i,N_I},\·\·\·m_{N_v,i,N_I}\text{];}$

其中，M_i，l由M_i中连续的N_v个分量构成，m_n，i，l为M_i，l的分量，依次对应第i行中的元素，N_v为一个信号时间段内一个子带上所包含的有效子载波数；

2)对M_i中的M_i，l(l＝1，2，…，N_I)放置业务数据的数据元素进行置换，得到 $V_i=[{\mathrm{VC}}_{i,1},\·\·\·,{\mathrm{VC}}_{i,N_I}]=[{\mathrm{vc}}_{1,i,1},{\mathrm{vc}}_{2,i,1},\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{p,i,1},{\mathrm{vc}}_{1,i,2},{\mathrm{vc}}_{2,i,2},\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{p,i,2,}\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{1,i,N_I},{\mathrm{vc}}_{2,i,N_I},\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{p,i,N_I}];$

其中，VC_i，j由V_i中连续的p个分量构成，VC_i，j＝[vc_1，i，j，vc_2，i，j，…，vc_p，i，j]，vc_h，i，j为VC_i，j的分量，放置M_i，l中的业务数据的数据元素，即放置M_i，l中的第一个业务数据的数据元素，p为N_v个有效子载波内的，放置业务数据的数据子载波个数；

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-N_SDISn-1-k*N_SDISn)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0，1，2，3，为子帧序号；

i＝k*S_N+N_SDISn+1，k*S_N+N_SDISn+2，…，(k+1)*S_N；

N_SDISn为系统设置值；

3)按照行序号依次取出V_i第j个子向量VC_i，j，构造以一维向量 $B_j=({\mathrm{VC}}_{1,j},L{\mathrm{VC}}_{4*(S_N-N_{\mathrm{SDISn}}),j}),$ 即第j个交织块；

对B_j按照交织算法进行交织，得到其中VC′_i，j＝[vc′_1，i，j，vc′_2，i，j，L，vc′_p，i，j]；

将一维向量B′_j(j＝1，2，L，N_I)中的VC′_i，j放置到矩阵M_i，l(l＝1，2，L，N_I)中，VC′_i，j中的元素逐一放置在中的业务数据的数据元素上，即vc′_1，i，j放置中的第一个业务数据的数据元素，

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-1)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0，1，2，3。

所述带交织算法包括：对于交织前的输入序列其中N_MUX为交织块的长度，交织后输出序列为其中z′_n＝z_R(n)，R(n)通过如下方式获得：

for(i＝0，n＝0；i＜s；i++)

{

if(p(i)＜N_MUX)

{

R(n)＝p(i)；

n++；

}

}

其中，p(0)＝0，p(i)＝(5×p(i-1)+q)mods，(i≠0)，q＝s/4-1。

也就是说：R(n)通过如下方式获得：

P(0)＝0，q＝s/4-1；

p(i)＝(5×p(i-1)+q)mods，(i≠0)；

n的初始值为0，在0≤i＜s取值范围内，依次计算得出P(i)值，如果满足条件(P(i)＜N_MUX)，那么R(n)＝P(i)，且令n＝n+1；否则得出的P(i)值舍弃不用，n值不变，继续使用后续计算得出的P(i)值进行条件判断，直到得出所有的R(n)值(0≤n≤N_MUX-1)；；N_MUX为系统设置值。

对于所述子载波矩阵M可以通过如下方式构造，在所述子载波矩阵M中，在每个子矩阵M_s，t中将离散导频数据元素放置在预定的位置；在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1，1开始，按照从左到右、从上到下的子矩阵顺序，将一个子帧承载的系统信息符号的数据元素分别重复3次集中放置在一个所述M_s，t中的预定区域；在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1，1开始，将一个帧承载的业务描述信息符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s，t的第1至N_SDISn行中以及第N_SDISn+1行中第1至N_SDISvalid列中，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的所述业务描述信息符号的数据元素，所述N_SDISvalid为系统设置值；在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1，1开始，将一个帧承载的业务数据符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s，t的残余位置上，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的业务数据符号的数据元素。

三种传输模式，如表1所示。

表1：传输模式系统参数

所述子帧长度为160ms、130560T；

在模式1中，OFDM符号数据体长度为2.51ms、2048T，OFDM数据体循环前缀长度为0.2941ms、240T，OFDM符号周期为2.804、2288T，OFDM符号子载波间隔为398.4375Hz，信标的循环前缀长度为0.4706ms、384T，信标的长度2.9804ms、2432T，信标的子载波间隔为796.875Hz，有效子载波数N_v为242，Sn为56；

在模式2中，OFDM符号数据体长度为1.255ms、1024T，OFDM数据体循环前缀长度为0.1716ms、140T，OFDM符号周期为1.426ms、1164T，OFDM符号子载波间隔为796.8750Hz，信标的循环前缀长度为0.4069ms、332T，信标的长度1.6618ms、1356T，信标的子载波间隔为1593.75Hz，有效子载波数N_v为122，Sn为111；

在模式3中，OFDM符号数据体长度为2.51ms、2048T，OFDM数据体循环前缀长度为0.0686ms、56T，OFDM符号周期为2.5786ms、2104T，OFDM符号子载波间隔为398.4375Hz，信标的循环前缀长度为0.2059ms、168T，信标的长度2.7157ms、2216T，信标的子载波间隔为796.875Hz，有效子载波数N_v为242，Sn为61；

其中T为1/816000秒，所述有效子载波数为一个子带中上半子带中的子载波及下半子带中的子载波均不全为虚子载波时，该子带内的有效子载波数，当一个子带中上半子带或下半子带中的子载波均为虚子载波时，该子带内的有效子载波数为N_v/2。

系统信息根据其所表示的含义不同，划分为系统信息1和系统信息2，其各包含72个比特，其中根据传输模式的不同，所述系统信息符号的数据元素放置在子矩阵M_s，t中的位置如下表2所示。在一个逻辑子帧内，系统信息1和系统信息2的各72个系统信息符号重复三次，例如，传输模式1中，M_s，t的第1～18行中表8指定的位置放置系统信息1和系统信息2的各72个系统信息符号，第19～36行和第37～54行的指定位置也分别放置同样的系统信息符号。

表2：系统信息符号的数据元素放置在子矩阵M_s，t中的位置

传输模式1和3：

传输模式2：

根据传输模式的不同，所述离散导频的数据元素放置在子矩阵M_s，t中行的位置为传输模式1：55～56行；传输模式2：109～111行；传输模式3：55～61行；所述离散导频的数据元素放置在子矩阵M_s，t中列的位置b为：

传输模式1和传输模式3：

Ifmod(a-1，3)＝＝0

$b=\left\{\begin{array}{cc}12p+122& p=\mathrm{0,1},L,10\\ 12p+121& p=-10,-9,L,-\mathrm{1,0}\end{array}\right.$

Ifmod(a-1，3)＝＝1

$b=\left\{\begin{array}{cc}12p+126& p=\mathrm{0,1},L,9\\ 12p+117& p=-9,L,-\mathrm{1,0}\end{array}\right.$

Ifmod(a-1，3)＝＝2

$b=\left\{\begin{array}{cc}12p+130& p=\mathrm{0,1},L,9\\ 12p+113& p=-9,-8,L,-\mathrm{1,0}\end{array}\right.$

传输模式2：

Ifmod(a-1，3)＝＝0

$b=\left\{\begin{array}{cc}12p+62& p=\mathrm{0,1},L,5\\ 12p+61& p=-5,-4,L,-\mathrm{1,0}\end{array}\right.$

Ifmod(a-1，3)＝＝1

$b=\left\{\begin{array}{cc}12p+66& p=\mathrm{0,1,2,3,4}\\ 12p+57& p=-4,-3,-2,-\mathrm{1,0}\end{array}\right.---\left(4\right)$

Ifmod(a-1，3)＝＝2

$b=\left\{\begin{array}{cc}12p+70& p=\mathrm{0,1,2,3,4}\\ 12p+53& p=-4,-3,-2,-\mathrm{1,0}\end{array}\right.$

其中1≤a≤S_N。

经过扰码、编码、交织和星座映射后的业务描述信息别放置于M_s，t上指定的数据元素中，M_s，t放置业务描述信息的数据元素位置见表3。M_s，t中第1至N_SDISn行中的数据元素均为业务描述信息，M_s，t的第N_SDISn+1行中第1至N_SDISvalid的数据元素为业务描述信息。业务描述信息按照从左到右、从上到下先将子载波子矩阵M_1，1中表2指定的数据元素填充完后，再按照图6箭头指示方向依次填充各个子载波子矩阵中相应的数据元素。

表3：N_SDISn和N_SDISvalid取值

子载波矩阵M中除去放置业务描述信息之外的数据元素放置一个逻辑帧内的业务数据。业务数据先按照从左到右、从上到下先将子载波子矩阵M_1，1中相应的数据元素填充完后，再按照图6箭头指示方向依次填充各个子载波子矩阵中相应的数据元素。表4给出了各传输模式下4个子载波子矩阵 $\left(\begin{array}{c}{M}_{1,j}\\ M_{2,j}\\ M_{3,j}\\ M_{4,j}\end{array}\right)(j=\mathrm{1,2},L,N_I)$ 内放置业务描述信息的数据元素个数和放置业务数据的数据元素个数。

表4M_1，jM_2，jM_3，jM_4，j(j＝1，2，L，N_I)内放置的业务描述信息的数据元素个数和放置业务数据的数据元素个数

	业务数据符号	业务描述信息符号
			传输模式1	46080	1704
传输模式2	46080	1576
			传输模式3	50688	1360

对所述子矩阵中放置业务数据符号的数据元素进行交织，所述交织以交织块为单位进行，对于传输模式1和传输模式2的交织块的长度N_MUX为46080，传输模式3的交织块N_MUX的长度为50688。

对每个交织块进行上述交织处理，结束后每个交织块按照上述方法放回原在子载波矩阵中。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种数字传输系统中扩展信号带宽的装置，包括以下模块：信道编码模块，用于对业务数据进行信道编码；

子带分配模块，用于据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到一个或多个子带上；子带交织模块，用于按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；载波调制模块，根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上；传输模块，用于发送每个子带频段的信号上的数据。

所述子带交织模块，还用于依次在每个信号时间段中的每个子带信号上选择一段特定的业务数据组成交织块，使每个交织块都包含多个子带和多个信号时间段上的业务数据以满足时间和频率上的交织跨度；

其中所述时间和频率上的交织跨度可以根据系统要求进行改变，其中频率跨度由子带带宽和子带选择间隔确定，时间跨度由子带信号选择间隔确定。

所述子带交织模块按照如下方式进行交织块的选取：

构造一个帧的子载波矩阵M，其行数为4*S_N，列数为N_v*N_I，所述S_N为每个子帧内的信号时间段个数，所述N_v为一个信号时间段内一个子带上所包含的有效子载波数，所述N_I为交织块个数；该子载波矩阵的行数和列数的均从1开始计数；将子载波矩阵按从上到下、从左到右平均分成行数为S_N，列数为N_v的子矩阵M_s，t，即：

$M=\left[\begin{array}{cccc}{M}_{\mathrm{1,1}}& M_{\mathrm{1,2}}& L& M_{1,N_I}\\ M_{\mathrm{2,1}}& M_{\mathrm{2,2}}& L& M_{2,N_I}\\ M_{\mathrm{3,1}}& M_{\mathrm{3,2}}& L& M_{3,N_I}\\ M_{\mathrm{4,1}}& M_{\mathrm{4,2}}& L& M_{4,N_I}\end{array}\right],$ 其中 $M_{s,t}={\left(m_{a,b}\right)}_{s_N\×N_v},$

m_a，b(a＝1，2，LS_N，b＝1，2，L，N_v)表示子矩阵中的数据元素；

设第i个信号时间段上有n个子带，用子载波矩阵表示为M_i＝{M_i，0，M_i，1，...，M_i，n-1}，交织块的深度为N_s个信号时间段上一个子带的所有业务数据，那么第l个交织块的选取为{M_0，l-1，M_1，l，...，M_{Ns，mod(l-1+Ns，n)}}，其中M_i，j表示第i个时间段上第j个子带包含的参与交织的数据，其中N_s为一个信号时间段内包含的子载波数。

1)将子载波矩阵M的某一行记为

$M_i=[M_{i,1},M_{i,2},\·\·\·,M_{i,N_I}]=[m_{1,i,1},m_{2,i,1},\·\·\·m_{N_v,i,1},m_{1,i,2},m_{2,i,2},\·\·\·m_{N_v,i,2},\·\·\·,m_{1,i,N_I},m_{2,i,N_I},\·\·\·m_{N_v,i,N_I}\text{];}$

其中，M_i，l由M_i中连续的N_v个分量构成，，m_n，i，l为M_i，l的分量，依次对应第i行中的元素，N_v为一个信号时间段内一个子带上所包含的有效子载波数；

2)对M_i中的M_i，l(l＝1，2，…，NI)放置业务数据的数据元素进行置换，得到 $V_i=[{\mathrm{VC}}_{i,1},\·\·\·,{\mathrm{VC}}_{i,N_I}]=[{\mathrm{vc}}_{1,i,1},{\mathrm{vc}}_{2,i,1},\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{p,i,1},{\mathrm{vc}}_{1,i,2},{\mathrm{vc}}_{2,i,2},\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{p,i,2,}\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{1,i,N_I},{\mathrm{vc}}_{2,i,N_I},\·\·\·,{\mathrm{vc}}_{p,i,N_I}];$

其中，VC_i，j由V_i中连续的p个分量构成，VC_i，j＝[vc_1，i，j，vc_2，i，j，…，vc_p，i，j]，vc_h，i，j为VC_i，j的分量，放置M_i，l中的业务数据的数据元素，即放置M_i，l中的第一个业务数据的数据元素，p为N_v个有效子载波内的，放置业务数据的数据子载波个数；

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-N_SDISn-1-k*N_SDISn)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0，1，2，3，为子帧序号；

i＝k*S_N+N_SDISn+1，k*S_N+N_SDISn+2，…，(k+1)*S_N；

N_SDISn为系统设置值；

3)按照行序号依次取出V_i第j个子向量VC_i，j，构造以一维向量 $B_j=({\mathrm{VC}}_{1,j},\·\·\·{\mathrm{VC}}_{4*(S_N-N_{\mathrm{SDISn}}),j}),$ 即第j个交织块；

对B_j按照所述交织算法进行交织，得到其中VC′_i，j＝[vc′_1，i，j，vc′_2，i，j，…，vc′_p，i，j]；

将一维向量B′_j(j＝1，2，…，N_I)中的VC′_i，j放置到矩阵M_i，l(l＝1，2，…，N_I)中，VC′_i，j中的元素逐一放置在中的业务数据的数据元素上，即vc′_1，i，j放置中的第一个业务数据的数据元素，

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-1)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0，1，2，3。

在所述子载波矩阵M中，在每个子矩阵M_s，t中将离散导频数据元素放置在预定的位置；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1，1开始，按照从左到右、从上到下的子矩阵顺序，将一个子帧承载的系统信息符号的数据元素分别重复3次集中放置在一个所述M_s，t中的预定区域；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1，1开始，将一个帧承载的业务描述信息符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s，t的第1至N_SDISn行中以及第N_SDISn+1行中第1至N_SDISvalid列中，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的所述业务描述信息符号的数据元素，所述N_SDISvalid为系统设置值；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1，1开始，将一个帧承载的业务数据符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s，t的残余位置上，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的业务数据符号的数据元素。

利用该方法可以将无线传输系统的工作频段划分为带宽较小的多个频带，其中每个频带称为原工作频带的一个“子带”，每个子带可以单独传输数据。当需要提高数据传输率时，通过同时使用多个子带协同进行传输的方式，提高单个数据业务的信号带宽，以有效利用有限的带宽资源；或者当需要同时在工作频带内传输多种数据业务时，可以按需要将子带分配给不同的业务类型。根据多子带系统和多径传输的特点设计的子带间交织处理，可以有效降低多径衰落的影响，提高数据传输的可靠性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (20)

1.一种数字传输系统中扩展信号带宽的方法，包括以下步骤：

步骤一、对业务数据进行信道编码，根据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到该频谱模式所指定的一个或多个子带上；

步骤二、按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；所述步骤二还包括：依次在每个信号时间段中的每个子带信号上选择一段特定的业务数据组成交织块，使每个交织块都包含多个子带和多个信号时间段上的业务数据以满足时间和频率上的交织跨度；其中所述时间和频率上的交织跨度可以根据系统要求进行改变，其中频率跨度由子带带宽和子带选择间隔确定，时间跨度由子带信号选择间隔确定；步骤三、根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上；

步骤四、发送每个子带频段的信号上的数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述频谱模式为所述系统中各个子带在工作频带上分配方式，包括A类频谱模式和B类频谱模式；其中A类频谱模式包含8个子带，子带标称频点为±(i*100+50)kHz,i＝0,1,2,3；B类频谱模式包含7个子带，子带标称频点为±i*100kHz,i＝0,1,2,3。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述频谱模式包括39个，频谱模式索引1-8为纯数字模式，频谱模式索引9-21为立体声调频同播模式，频谱模式索引22-39为单声道调频同播模式；频谱模式索引1,3,5,7,10,14,15,18,22,24,25,26,29,30,32,33,38为B类频谱模式，其余索引为A类频谱模式；频谱模式索引1-39与占用子带的对应关系如下所示：

01B4

02A4A5

03B3B4B5

04A3A4A5A6

05B2B3B4B5B6

06A2A3A4A5A6A7

07B1B2B3B4B5B6B7

08A1A2A3A4A5A6A7A8

09A3A4A5A6

10B2B3B4B5B6

11A3A4A5A6A7

12A2A3A4A5A6

13A2A3A4A5A6A7

14B1B2B3B4B5B6

15B2B3B4B5B6B7

16A3A4A5A6A7A8

17A1A2A3A4A5A6

18B1B2B3B4B5B6B7

19A2A3A4A5A6A7A8

20A1A2A3A4A5A6A7

21A1A2A3A4A5A6A7A8

22B3B4B5

23A3A4A5A6

24B2B3B4B5

25B3B4B5B6

26B2B3B4B5B6

27A2A3A4A5A6

28A3A4A5A6A7

29B1B2B3B4B5

30B3B4B5B6B7

31A2A3A4A5A6A7

32B2B3B4B5B6B7

33B1B2B3B4B5B6

34A1A2A3A4A5A6

35A3A4A5A6A7A8

36A2A3A4A5A6A7A8

37A1A2A3A4A5A6A7

38B1B2B3B4B5B6B7

39A1A2A3A4A5A6A7A8。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，S_N个信号时间段组成一个逻辑子帧，4个所述逻辑子帧组成1个逻辑帧，S_N为系统设置值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多子带交织算法包括：

对于交织前的输入序列其中N_MUX为交织块的长度，交织后输出序列为其中z′_n＝z_R(n)，R(n)通过如下方式获得：

p(i)＝(5×p(i-1)+q)mods,(i≠0)；

n的初始值为0，在0≤i＜s取值范围内，依次计算得出p(i)值，如果满足条件p(i)<N_MUX，那么R(n)＝p(i)，且令n＝n+1；否则得出的p(i)值舍弃不用，n值不变，继续使用后续计算得出的p(i)值进行条件判断，直到得出所有的R(n)值，0≤n≤N_MUX-1；N_MUX为系统设置值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述交织块的选取包括：

构造一个帧的子载波矩阵M，其行数为4*S_N，列数为N_v*N_I，所述S_N为每个子帧内的信号时间段个数,所述N_v为一个信号时间段内一个子带上所包含的有效子载波数，所述N_I为交织块个数；该子载波矩阵的行数和列数的均从1开始计数；将子载波矩阵按从上到下、从左到右平均分成行数为S_N，列数为N_v的子矩阵M_s,t，即：

其中

m_a,b(a＝1,2,…S_N,b＝1,2,…,N_v)表示子矩阵中的数据元素；

设第i个信号时间段上有n个子带，用子载波矩阵表示为M_i＝{M_i,0,M_i,1,…,M_i,n-1}，其中，1≤i≤4*S_N，交织块的深度为N_s个信号时间段上一个子带的所有业务数据，那么第l个交织块的选取为{M_0,l-1,M_1,l,…,M_{Ns,mod(l-1+Ns,n)}}，其中M_i,j是{M_0,l-1,M_1,l,…,M_{Ns,mod(l-1+Ns,n)}}中的一个元素，表示第i个时间段上第j个子带包含的参与交织的数据，其中N_s为一个信号时间段内包含的子载波数。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤二还包括：

1)将子载波矩阵M的某一行记为

其中，M_i,l是中的一个子集，由M_i中连续的N_v个分量构成，

m_n,i,l为M_i,l的一个分量，依次对应第i行中的元素，1≤i≤4*S_N，N_v为一个信号时间段内一个子带上所包含的有效子载波数；

2)对M_i中的M_i,l(l＝1,2,…,N_I)放置业务数据的数据元素进行置换，得到

其中，VC_i,j是中的一个子集，VC_i,j由V_i中连续的p个分量构成，VC_i,j＝[vc_1,i,j,vc_2,i,j,…,vc_h,i,j,…,vc_p,i,j]，

vc_h,i,j为VC_i,j的第h个分量，1≤h≤p，放置M_i,l中的业务数据的数据元素，即放置M_i,l中的第一个业务数据的数据元素，p为N_v个有效子载波内的，放置业务数据的数据子载波个数；

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-N_SDISn-1-k*N_SDISn)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0,1,2,3，为子帧序号；

i＝k*S_N+N_SDISn+1,k*S_N+N_SDISn+2,…，(k+1)*S_N；

N_SDISn为系统设置值；

3)按照行序号依次取出V_i第j个子向量VC_i,j，构造以一维向量即第j个交织块；

对B_j按照所述交织算法进行交织，得到其中VC′_i,j是中的一个子集，VC′_i,j＝[vc′_1,i,j,vc′_2,i,j,…,vc′_p,i,j]；

将一维向量B'_j(j＝1,2,…,N_I)中的VC′_i,j放置到矩阵M_i,l(l＝1,2,…,N_I)中，VC′_i,j中的元素逐一放置在中的业务数据的数据元素上，即vc′_1,i,j放置中的第一个业务数据的数据元素，

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-1)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0,1,2,3，为子帧序号；

i＝k·(S_N-N_SDISn)+1,k·(S_N-N_SDISn)+2,…,(k+1)·(S_N-N_SDISn)；

N_SDISn为系统设置值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述子载波矩阵M的构造方法包括：

在所述子载波矩阵M中，在每个子矩阵M_s,t中将离散导频数据元素放置在预定的位置；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1,1开始，按照从左到右、从上到下的子矩阵顺序，将一个子帧承载的系统信息符号的数据元素分别重复3次集中放置在一个所述M_s,t中的预定区域；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1,1开始，将一个帧承载的业务描述信息符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s,t的第1至N_SDISn行中以及第N_SDISn+1行中第1至N_SDISvalid列中，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的所述业务描述信息符号的数据元素，所述N_SDISvalid为系统设置值；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1,1开始，将一个帧承载的业务数据符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s,t的残余位置上，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的业务数据符号的数据元素。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述一个信号时间段为一个OFDM符号。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述数字传输系统包括三种传输模式，所述子帧长度为160ms、130560T；

在模式1中，OFDM符号数据体长度为2.51ms、2048T，OFDM数据体循环前缀长度为0.2941ms、240T，OFDM符号周期为2.804ms、2288T，OFDM符号子载波间隔为398.4375Hz，信标的循环前缀长度为0.4706ms、384T，信标的长度2.9804ms、2432T，信标的子载波间隔为796.875Hz，有效子载波数N_v为242，S_N为56；

在模式2中，OFDM符号数据体长度为1.255ms、1024T，OFDM数据体循环前缀长度为0.1716ms、140T，OFDM符号周期为1.426ms、1164T，OFDM符号子载波间隔为796.8750Hz，信标的循环前缀长度为0.4069ms、332T，信标的长度1.6618ms、1356T，信标的子载波间隔为1593.75Hz，有效子载波数N_v为122，S_N为111；

在模式3中，OFDM符号数据体长度为2.51ms、2048T，OFDM数据体循环前缀长度为0.0686ms、56T，OFDM符号周期为2.5786ms、2104T，OFDM符号子载波间隔为398.4375Hz，信标的循环前缀长度为0.2059ms、168T，信标的长度2.7157ms、2216T，信标的子载波间隔为796.875Hz，有效子载波数N_v为242，S_N为61；

其中T为1/816000秒，所述有效子载波数为一个子带中上半子带中的子载波及下半子带中的子载波均不全为虚子载波时，该子带内的有效子载波数，当一个子带中上半子带或下半子带中的子载波均为虚子载波时，该子带内的有效子载波数为N_v/2。

11.一种数字传输系统中扩展信号带宽的装置，包括以下模块：

信道编码模块，用于对业务数据进行信道编码；

子带分配模块，用于据系统使用的频谱模式，将编码后的业务数据分配到一个或多个子带上；

子带交织模块，用于按照多子带交织算法，以交织块为单位将所述一个或多个子带上的业务数据进行时域和频域上的交织变换；所述子带交织模块，还用于依次在每个信号时间段中的每个子带信号上选择一段特定的业务数据组成交织块，使每个交织块都包含多个子带和多个信号时间段上的业务数据以满足时间和频率上的交织跨度；其中所述时间和频率上的交织跨度可以根据系统要求进行改变，其中频率跨度由子带带宽和子带选择间隔确定，时间跨度由子带信号选择间隔确定；

载波调制模块，根据系统使用的频谱模式，将交织后的业务数据按子带的顺序进行子载波调制映射，将每个子带上的业务数据调制到相应子带频段的信号上；

传输模块，用于发送每个子带频段的信号上的数据。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于：

所述频谱模式为所述系统中各个子带在工作频带上分配方式，包括A类频谱模式和B类频谱模式；其中A类频谱模式包含8个子带，子带标称频点为±(i*100+50)kHz,i＝0,1,2,3；B类频谱模式包含7个子带，子带标称频点为±i*100kHz,i＝0,1,2,3。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于：

所述频谱模式包括39个，频谱模式索引1-8为纯数字模式，频谱模式索引9-21为立体声调频同播模式，频谱模式索引22-39为单声道调频同播模式；频谱模式索引1,3,5,7,10,14,15,18,22,24,25,26,29,30,32,33,38为B类频谱模式，其余索引为A类频谱模式；频谱模式索引1-39与占用子带的对应关系如下所示：

01B4

02A4A5

03B3B4B5

04A3A4A5A6

05B2B3B4B5B6

06A2A3A4A5A6A7

07B1B2B3B4B5B6B7

08A1A2A3A4A5A6A7A8

09A3A4A5A6

10B2B3B4B5B6

11A3A4A5A6A7

12A2A3A4A5A6

13A2A3A4A5A6A7

14B1B2B3B4B5B6

15B2B3B4B5B6B7

16A3A4A5A6A7A8

17A1A2A3A4A5A6

18B1B2B3B4B5B6B7

19A2A3A4A5A6A7A8

20A1A2A3A4A5A6A7

21A1A2A3A4A5A6A7A8

22B3B4B5

23A3A4A5A6

24B2B3B4B5

25B3B4B5B6

26B2B3B4B5B6

27A2A3A4A5A6

28A3A4A5A6A7

29B1B2B3B4B5

30B3B4B5B6B7

31A2A3A4A5A6A7

32B2B3B4B5B6B7

33B1B2B3B4B5B6

34A1A2A3A4A5A6

35A3A4A5A6A7A8

36A2A3A4A5A6A7A8

37A1A2A3A4A5A6A7

38B1B2B3B4B5B6B7

39A1A2A3A4A5A6A7A8。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，

S_N个信号时间段组成一个逻辑子帧，4个所述逻辑子帧组成1个逻辑帧，S_N为系统设置值。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述多子带交织算法包括：

对于交织前的输入序列其中N_MUX为交织块的长度，交织后输出序列为其中z′_n＝z_R(n)，R(n)通过如下方式获得：

p(i)＝(5×p(i-1)+q)mods,(i≠0)；

n的初始值为0，在0≤i＜s取值范围内，依次计算得出p(i)值，如果满足条件p(i)<N_MUX，那么R(n)＝p(i)，且令n＝n+1；否则得出的p(i)值舍弃不用，n值不变，继续使用后续计算得出的p(i)值进行条件判断，直到得出所有的R(n)值，0≤n＜N_MUX-1；N_MUX为系统设置值。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，

所述子带交织模块按照如下方式进行交织块的选取：

构造一个帧的子载波矩阵M，其行数为4*S_N，列数为N_v*N_I，所述S_N为每个子帧内的信号时间段个数,所述N_v为一个信号时间段内一个子带上的有效子载波数，所述N_I为交织块个数；该子载波矩阵的行数和列数的均从1开始计数；将子载波矩阵按从上到下、从左到右平均分成行数为S_N，列数为N_v的子矩阵M_s,t，即：

其中

m_a,b(a＝1,2,…S_N,b＝1,2,…,N_v)表示子矩阵中的数据元素；

设第i个信号时间段上有n个子带，用子载波矩阵表示为M_i＝{M_i,0,M_i,1,…,M_i,n-1}，其中，1≤i≤4*S_N，交织块的深度为N_s个信号时间段上一个子带的所有业务数据，那么第l个交织块的选取为{M_0,l-1,M_1,l,…,M_{Ns,mod(l-1+Ns,n)}}，其中M_i,j是{M_0,l-1,M_1,l,…,M_{Ns,mod(l-1+Ns,n)}}中的一个元素，表示第i个时间段上第j个子带包含的参与交织的数据，其中N_s为一个信号时间段内包含的子载波数。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，

1)将子载波矩阵M的某一行记为

其中，M_i,l是中的一个子集，由M_i中连续的N_v个分量构成，

m_n,i,l为M_i,l的一个分量，依次对应第i行中的元素，1≤i≤4*S_N，N_v为一个信号时间段内一个子带上所包含的有效子载波数；

2)对M_i中的M_i,l(l＝1,2,…,N_I)放置业务数据的数据元素进行置换，得到

其中，VC_i,j是中的一个子集，VC_i,j由V_i中连续的p个分量构成，VC_i,j＝[vc_1,i,j,vc_2,i,j,…,vc_h,i,j,…,vc_p,i,j]，

vc_h,i,j为VC_i,j的第h个分量，1≤h≤p，放置M_i,l中的业务数据的数据元素，即放置M_i,l中的第一个业务数据的数据元素，p为N_v个有效子载波内的，放置业务数据的数据子载波个数；

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-N_SDISn-1-k*N_SDISn)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0,1,2,3，为子帧序号；

i＝k*S_N+N_SDISn+1,k*S_N+N_SDISn+2,…,(k+1)*S_N；

N_SDISn为系统设置值；

3)按照行序号依次取出V_i第j个子向量VC_i,j，构造以一维向量即第j个交织块；

对B_j按照所述交织算法进行交织，得到其中VC′_i,j是中的一个子集，VC′_i,j＝[vc′_1,i,j,vc′_2,i,j,…,vc′_p,i,j]；

将一维向量B'_j(j＝1,2,…,N_I)中的VC′_i,j放置到矩阵M_i,l(l＝1,2,…,N_I)中，VC′_i,j中的元素逐一放置在中的业务数据的数据元素上，即vc′_1,i,j放置中的第一个业务数据的数据元素，

其中l与j的对应关系为：

j＝((i-1)*(N_I-1)+(l-1))modN_I+1；

k＝0,1,2,3，为子帧序号；

i＝k·(S_N-N_SDISn)+1,k·(S_N-N_SDISn)+2,…,(k+1)·(S_N-N_SDISn)；

N_SDISn为系统设置值。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，

在所述子载波矩阵M中，在每个子矩阵M_s,t中将离散导频数据元素放置在预定的位置；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1,1开始，按照从左到右、从上到下的子矩阵顺序，将一个子帧承载的系统信息符号的数据元素分别重复3次集中放置在一个所述M_s,t中的预定区域；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1,1开始，将一个帧承载的业务描述信息符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s,t的第1至N_SDISn行中以及第N_SDISn+1行中第1至N_SDISvalid列中，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的所述业务描述信息符号的数据元素，所述N_SDISvalid为系统设置值；

在所述子载波矩阵M中，从左边第一列的子矩阵M_1,1开始，将一个帧承载的业务数据符号的数据元素按照从左到右、从上到下的顺序放置在M_s,t的残余位置上，并按照从上到下、从左到右的子矩阵顺序依次放置该逻辑帧承载的业务数据符号的数据元素。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述一个信号时间段为一个OFDM符号。

20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于：所述数字传输系统包括三种传输模式，所述子帧长度为160ms、130560T；

在模式1中，OFDM符号数据体长度为2.51ms、2048T，OFDM数据体循环前缀长度为0.2941ms、240T，OFDM符号周期为2.804ms、2288T，OFDM符号子载波间隔为398.4375Hz，信标的循环前缀长度为0.4706ms、384T，信标的长度2.9804ms、2432T，信标的子载波间隔为796.875Hz，有效子载波数N_v为242，S_N为56；

在模式2中，OFDM符号数据体长度为1.255ms、1024T，OFDM数据体循环前缀长度为0.1716ms、140T，OFDM符号周期为1.426ms、1164T，OFDM符号子载波间隔为796.8750Hz，信标的循环前缀长度为0.4069ms、332T，信标的长度1.6618ms、1356T，信标的子载波间隔为1593.75Hz，有效子载波数N_v为122，S_N为111；

在模式3中，OFDM符号数据体长度为2.51ms、2048T，OFDM数据体循环前缀长度为0.0686ms、56T，OFDM符号周期为2.5786ms、2104T，OFDM符号子载波间隔为398.4375Hz，信标的循环前缀长度为0.2059ms、168T，信标的长度2.7157ms、2216T，信标的子载波间隔为796.875Hz，有效子载波数N_v为242，S_N为61；

其中T为1/816000秒，所述有效子载波数为一个子带中上半子带中的子载波及下半子带中的子载波均不全为虚子载波时，该子带内的有效子载波数，当一个子带中上半子带或下半子带中的子载波均为虚子载波时，该子带内的有效子载波数为N_v/2。