CN103595499B - 在ngb-w中对类型2plp数据进行时间分片以及资源映射的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在下一代广播电视无线网NGB‑W系统中对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，其特征在于，包括：依次将当前NGB‑W帧内所有类型2物理层管道内的单元字映射到当前NGB‑W帧内的多个时间子片中，完成当前NGB‑W帧内所对应的所有类型2物理层管道内的数据的时间分片；依次将当前NGB‑W帧内的所有类型2物理层管道内的单元字映射至OFDM数据承载单元，完成当前NGB‑W帧内所有类型2物理层管道内的数据的资源映射。相较于现有技术，本发明的时间分片以及资源映射的方法，可以实现时间交织后类型2物理层管道映射到对应帧内的单元字的数量无法被时间子片数整除的情形下，对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射。

Description

在NGB-W中对类型2PLP数据进行时间分片以及资源映射的 方法

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种在下一代广播电视无线网系统中对类型2物理层管道所承载数据单元进行时间分片以及资源映射的方法。

背景技术

下一代广播电视无线网（Next Generation Broadcasting networks-Wireless，NGB-W）是下一代广播电视网的有机组成部分，是我国为了实现无线广播和双向通信的融合共存，促进广电向无线全业务服务方向发展而提出的。NGB-W系统实现了广播和双向通信网络的融合，是目前通信业界关注和探讨的热点话题，因其技术的合理性和广阔的市场前景受到了学术界和产业界的广泛关注。

在NGB-W系统中，为了实现多业务的传输，NGB-W标准考虑引入DVB-T2标准在实现多业务传输时所采用的PLP（Physical Layer Pipes，物理层管道）技术。DVB-T2是第二代欧洲地面数字电视广播传输标准，该标准采用了大量宽带无线通信领域的领先技术，其中就包括PLP技术。在DVB-T2系统中，PLP是一种时分复用的传输通道。多业务的传输可通过多组PLP来进行，不同的业务数据流输入不同的PLP，各自的PLP根据需要采用独立的编码、调制、交织与映射方式，并经过射频信道进行传输。接收端则根据需要，对所需的PLP进行解调与译码，得到其中传输的业务数据。DVB-T2系统具有“模式A”与“模式B”两种工作模式。在“模式A”下，DVB-T2系统中包含一个PLP；而在“模式B”下，DVB-T2系统支持不大于255个PLP。在“模式B”下，DVB-T2系统的输入由多个逻辑数据流组成，每个逻辑数据流由一个PLP进行传输。相对于传统数字电视广播系统中基于传输流（TS）复用的多业务传输方式，基于PLP的多业务传输具有明显的优势。

在NGB-W系统中，PLP可以分为五种类型：层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP、类型1 PLP和类型2 PLP。在一个NGB-W帧内，各类型PLP之间进行统一的资源分配与映射，它们排列的先后顺序依次为：层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP、类型1 PLP和类型2 PLP。每一个PLP中的数据流都要经过以下模块处理：输入处理模块、比特交织编码调制模块、成帧模块与OFDM生成模块，其中，是由调度器精确确定最终NGB-W信号的哪些OFDM数据承载单元将携带属于某个PLP的数据信息，并生成所需的层一信令信息。同时，对交织编码调制模块和成帧模块进行控制，使其按照层一信令信息完成对各个PLP的编码调制和成帧。同时，为了进一步提高信号传输的分集度，在调度器的控制下，成帧模块将PLP时间交织后映射到各个帧内的数据分配到对应帧内不同的时间子片中，形成时分复用的结构。其中，在一个NGB-W帧周期内，层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP和类型1PLP只能有一个时间子片，类型2 PLP则可以有多个时间子片，但在一个帧内所有类型2 PLP被分配的时间子片数相同。

在DVB-T2标准和NGB-W标准中，类型2 PLP时间分片以及资源映射的方法与对应标准中采用的时间交织方案息息相关，其中，DVB-T2系统中时间交织后映射到各个帧内的数据量与交织帧内数据量以及交织帧所映射的DVB-T2帧的帧数有关，而NGB-W系统中时间交织后映射到各个帧内的数据量与帧间卷积交织配置的参数值有关。因此，NGB-W系统针对各个PLP时间交织后映射到相应帧内的数据分别进行时间分片以及资源映射的方法会区别于DVB-T2标准。且由DVB-T2标准可以发现，该标准要求在一个DVB-T2帧内，分配到所有时间子片内的单元字的数量相同，故该标准定义的实际可选用的时间子片数值有限，限制了系统实现时间分片的灵活性。若在NGB-W系统中引入帧间卷积交织技术的情况下，仍要求一个NGB-W帧内各个时间子片中单元字的数量相同，则对时间子片数值选择的限制更大，较大程度上束缚了系统实现时间分片的灵活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在下一代广播电视无线网系统中对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，用于解决时间子片间单元字的数量分配不均匀的情况下，仍需进行时间分片以及资源映射的问题。

为解决上述问题及其它问题，本发明提供一种在下一代广播电视无线网NGB-W系统中对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，包括：步骤1：依次将当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的单元字映射到当前NGB-W帧内的多个时间子片中，完成当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的时间分片；步骤2：依次将当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的单元字映射至OFDM数据承载单元，完成当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的资源映射。

可选地，所述步骤1中对当前NGB-W帧内所对应的所有类型2物理层管道内的数据的时间分片包括：

步骤1-1，获取当前NGB-W帧内的类型2物理层管道的数量和时间子片的数量；其中，当前NGB-W帧内的类型2物理层管道的数量是根据当前NGB-W帧内层一后信令信息中当前NGB-W帧所属NGB-W超帧内物理层管道的总数以及各个物理层管道的类型而获取得到的；当前NGB-W帧内的时间子片的数量是根据当前NGB-W帧内层一后信令信息中时间子片的数量而获取得到的；

步骤1-2，依次计算时间交织后各个类型2物理层管道的数据映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量，其中，任一个类型2物理层管道的数据映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量N_{CELLS_PER_FRAME}为，

$N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}+\mathrm{FRAME}}^n=\underset{q\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}(N_{\mathrm{BLOCKS}}^{n,q}\×\mathrm{IU}\_\mathrm{SIZE}\left(q\right)),$

其中，n为当前帧的帧号；Ω={n-L(k),0≤k≤B-1}表示帧间卷积交织后映射到帧号为n的NGB-W帧内的交织单元所对应的B个NGB-W帧的序号的集合；B表示当前帧内所使用子卷积交织器的通道数；L(k)表示子卷积交织器通道k上的时延，以NGB-W帧为单位；表示帧间卷积交织后映射到帧号为n的NGB-W帧内的交织单元所对应的帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块数；IU_SIZE(q)表示帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块中一个交织单元所包含的单元字的数量；

步骤1-3，依次计算当前NGB-W帧内各个类型2物理层管道的数据在当前NGB-W帧内的各个时间子片中的单元字的数量，其中，任一个类型2物理层管道在当前NGB-W帧内的其中一个时间子片s中的单元字的数量为：

其中，N_{CELLS_PER_FRAME}表示时间交织后所述类型2物理层管道映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量，N_SUBSLICES表示当前NGB-W帧内的时间子片的数量。

可选地，在选择时间子片的数量时，若要求当前NGB-W帧内的所有类型2物理层管道在当前NGB-W帧内所有时间子片中的单元字的数量相同，则在NGB-W标准中通过查表选择满足要求的时间子片的数量的值；否则，根据系统性能自由选择时间子片的数量的值。

可选地，当前NGB-W帧内的所有物理层管道承载的单元字的数量之和小于等于当前NGB-W帧为数据传输所预留的数据承载单元的总数，即：

$\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUPERFRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}\left(i\right)\≤N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}\_\mathrm{TOTAL}},$

其中，N_{CELLS_PER_FRAME}(i)表示在当前NGB-W帧内序号为i的物理层管道中的单元字的数量；N_{PLP_PER_SUPERFRAME}表示当前NGB-W帧所属NGB-W超帧内包含的物理层管道的总数，其值在所述NGB-W超帧所包含的所有的NGB-W帧内保持不变；N_{CELLS_PER_FRAME_TOTAL}表示当前NGB-W帧内所有数据承载单元的总数；所述物理层管道包括层一后信令物理层管道、层一后信令额外校验比特物理层管道、公共物理层管道、类型1物理层管道和类型2物理层管道。

可选地，所述步骤2中对当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的资源映射包括：步骤2-1，依次计算当前NGB-W帧内各个类型2物理层管道的数据在当前NGB-W帧的各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址，直至完成当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道的数据在各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后地址的计算；步骤2-2，将当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道在各个时间子片中的单元字映射至对应的OFDM数据承载单元。

可选地，在步骤2-1中，任一个类型2物理层管道的数据在时间子片s中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址分别为：

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(i\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^s{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^k\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{i-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^0\left(l\right)-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^s\left(l\right)$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(i\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(i\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^s\left(i\right)-1,$

其中，SLICE_START表示所述数据在时间子片s中第一个单元字映射后的地址；i表示其中一个类型2物理层管道中数据的序号；PLP_START表示所述类型2物理层管道在当前NGB-W帧内的起始地址；l表示类型2物理层管道的编号；k表示当前NGB-W帧内的时间子片的编号；SLICE_END表示所述数据在时间子片s中最后一个单元字映射后的地址；N_{TYPE2_PLP_PER_FRAME}表示当前NGB-W帧内所包含的类型2物理层管道的总数；表示其中一个类型2物理层管道在当前NGB-W帧内的其中一个时间子片s中的单元字的数量。

本发明提供的一种在下一代广播电视无线网系统中对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，可以实现时间交织后类型2物理层管道的数据映射到对应帧内的单元字的数量无法被时间子片数整除时，即在一个NGB-W帧内物理层管道的数据在不同时间子片内单元字的数量不同的情形下，对PLP进行时间分片以及资源映射。本发明有效地解除了现有技术中均匀时间分片的限制，允许一个NGB-W帧内类型2PLP分配到各个时间子片内的单元字的数量不同，能有效地提高NGB-W系统实现对类型2物理层管道所承载数据单元进行时间分片以及资源映射的灵活性；另外，本发明可以有效地降低时间子片间单元字分配不均匀对系统性能的影响。

附图说明

图1为本发明对当前NGB-W帧内类型2PLP的数据进行时间分片以及资源映射的方法的流程示意图。

图2为应用所述方法在当前NGB-W帧内类型2PLP实现时间分片及资源映射的数据结构图。

图3为应用本发明方法在一个具体实例中的一个NGB-W帧内类型2PLP实现时间分片及资源映射的数据结构图。

具体实施方式

鉴于现有NGB-W系统中由于各个时间子片内的单元字的数量分配不均匀的情况下，仍需进行时间分片以及资源映射的问题，本发明的发明人对现有技术进行了改进，提出了一种在NGB-W系统中对类型2物理层管道内的数据进行时间分片以及资源映射的方法，能顺利完成当前NGB-W帧内所对应的所有类型2物理层管道内的数据的时间分片以及当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的资源映射。相对于现有技术，本发明能有效地提高下一代广播电视无线网NGB-W系统实现对类型2物理层管道所承载数据单元进行时间分片以及资源映射的灵活性。

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参见图1，显示了本发明对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法的流程示意图。需说明的是，本发明是应用下一代广播电视无线网（NextGeneration Broadcasting networks-Wireless，NGB-W）系统，在NGB-W系统中，物理层管道（Physical Layer Pipes，PLP；在下文中，均以“PLP”称代“物理层管道”进行说明的）可以分为五种类型：层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP、类型1PLP和类型2PLP。在一个NGB-W帧内，各类型PLP之间进行统一的资源分配与映射，它们排列的先后顺序依次为：层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP、类型1PLP和类型2PLP。每一个PLP中的数据流都要经过以下模块处理：输入处理模块、比特交织编码调制模块、成帧模块与OFDM生成模块，其中，是由调度器精确确定最终NGB-W信号的哪些OFDM数据承载单元将携带属于某个PLP的数据信息，并生成所需的层一信令信息。同时，对交织编码调制模块和成帧模块进行控制，使其按照层一信令信息完成对各个PLP的编码调制和成帧。同时，为了进一步提高信号传输的分集度，在调度器的控制下，成帧模块将PLP时间交织后映射到各个帧内的数据分配到对应帧内不同的时间子片中，形成时分复用的结构，其中，在一个NGB-W帧周期内，层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP和类型1PLP只能有一个时间子片，类型2PLP则可以有多个时间子片，但在一个帧内所有类型2PLP被分配的时间子片数相同。本发明即是针对类型2PLP数据进行时间分片以及资源映射提出了新的改进。

如图1所示，本发明的对类型2PLP数据进行时间分片以及资源映射的方法包括：完成当前NGB-W帧内所对应的所有类型2PLP数据的时间分片过程11和完成当前NGB-W帧内所有类型2PLP数据的资源映射过程13。

以下对上述时间分片过程11和资源映射过程13进行详细描述。

完成当前NGB-W帧内所有类型2PLP数据的时间分片过程11包括：

步骤S111，获取当前NGB-W帧内的类型2PLP的数量和时间子片的数量。

在本发明中，当前NGB-W帧内的类型2PLP的数量可以根据所述NGB-W帧内层一后信令信息中当前NGB-W帧所属NGB-W超帧内PLP的总数以及各个PLP的类型获取得到；当前NGB-W帧内的时间子片的数量可以根据所述NGB-W帧内层一后信令信息中时间子片的数量获取得到。

另外，在选择时间子片的数量N_SUBSLICES时，若要求当前NGB-W帧内的所有类型2PLP在当前NGB-W帧内所有时间子片中的单元字的数量相同，则在NGB-W标准中通过查表选择满足要求的时间子片的数量N_SUBSLICES的值；否则，根据系统性能自由选择时间子片的数量N_SUBSLICES的值。

再有，在本发明中，我们要求：当前NGB-W帧内的所有PLP承载的单元字的数量小于等于当前NGB-W帧为数据传输所预留的数据承载单元的总数，即：

$\underset{i=0}{\overset{N_{\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUPERFRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}\left(i\right)\≤N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}\_\mathrm{TOTAL}}---\left(1\right)$

其中，N_{CELLS_PER_FRAME}(i)表示在当前NGB-W帧内序号为i的PLP的单元字的数量；N_{PLP_PER_SUPERFRAME}表示当前NGB-W帧所属的NGB-W超帧内包含的PLP的总数，其值在所述NGB-W超帧所包含的所有的NGB-W帧内保持不变；N_{CELLS_PER_FRAME_TOTAL}表示当前NGB-W帧内所有数据承载单元的总数；所述PLP包括层一后信令PLP、层一后信令额外校验比特PLP、公共PLP、类型1PLP和类型2PLP。

步骤S113，依次计算时间交织后各个类型2PLP数据映射到当前NGB-W帧内的单元字数量N_{CELLS_PER_FRAME}。

在本发明中，任一个类型2PLP的数据映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量N_{CELLS_PER_FRAME}是根据如下公式（2）获得的：

$N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}^n=\underset{q\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}(N_{\mathrm{BLOCKS}}^{n,q}\×\mathrm{IU}\_\mathrm{SIZE}\left(q\right))---\left(2\right)$

其中，n表示当前帧的帧号；Ω={n-L(k),0≤k≤B-1}表示帧间卷积交织后映射到帧号为n的NGB-W帧内的交织单元所对应的B个NGB-W帧的序号的集合；B表示当前帧内所使用子卷积交织器的通道数；L(k)表示子卷积交织器通道k上的时延，以NGB-W帧为单位；表示帧间卷积交织后映射到帧号为n的NGB-W帧内的交织单元所对应的帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块数；IU_SIZE(q)表示帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块中一个交织单元所包含的单元字的数量。

步骤S115，依次计算各个类型2PLP数据在当前NGB-W帧内的各个时间子片中的单元字的数量。

在本发明中，任一个类型2PLP在当前NGB-W帧内的其中一个时间子片s中的单元字的数量是根据如下公式（3）获得的：

其中，N_{CELLS_PER_FRAME}表示时间交织后所述类型2PLP映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量，N_SUBSLICES表示当前NGB-W帧内的时间子片的数量。

通过上述步骤S111至步骤S115，即可完成当前NGB-W帧内所对应的所有类型2PLP数据的时间分片。

完成当前NGB-W帧内所有类型2PLP数据的资源映射过程13包括：

步骤S131，依次计算在当前NGB-W帧内各个类型2PLP的数据在各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址，直至完成所有类型2PLP的数据在各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后地址的计算。

其中，在当前NGB-W帧内，计算其中一个类型2PLP的数据在当前NGB-W帧的各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址包括：任一个序号为i的类型2PLP的数据在时间子片s中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址分别根据如下公式（4）、（5）获得的：

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(i\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^s{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^k\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{i-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^0\left(l\right)-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^s\left(l\right)---\left(4\right)$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(i\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(i\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^s\left(i\right)-1---\left(5\right)$

其中，SLICE_START表示所述数据在时间子片s中第一个单元字映射后的地址；i表示其中一个类型2PLP中数据的序号；PLP_START表示所述类型2PLP在当前NGB-W帧内的起始地址；l表示类型2PLP的编号；k表示当前NGB-W帧内的时间子片的编号；SLICE_END表示所述数据在时间子片s中最后一个单元字映射后的地址；N_{TYPE2_PLP_PER_FRAME}表示当前NGB-W帧内所包含的类型2PLP的总数；表示其中一个类型2PLP在当前NGB-W帧内的其中一个时间子片s中的单元字的数量。

步骤S133，将当前NGB-W帧内所有类型2PLP在各个时间子片中的单元字映射至对应的OFDM数据承载单元，从而在当前NGB-W帧内完成各个类型2PLP的数据的资源映射。

通过上述步骤S131和步骤S133，即可完成当前NGB-W帧内所对应的所有类型2PLP数据的资源映射。

通过如图1所示的方法流程图，就可以完成当前NGB-W帧内所有类型2PLP数据的时间分片和资源映射。另可参阅图2，其显示了应用如图1所述的方法在当前NGB-W帧内类型2PLP实现时间分片及资源映射的示意图。

以下将以一具体实例来说明所提供的对类型2PLP数据进行时间分片以及资源映射的方法的应用。

在该具体实例中，假设当前NGB-W帧内有4个类型2PLP，且当前NGB-W帧内的时间子片的数量N_SUBSLICES为5。同时，假设当前NGB-W帧内所有PLP承载的单元字的数量未超过当前NGB-W帧为数据传输所预留的数据承载单元的总数。

请参阅表1，其即显示了当前帧内4个类型2PLP相应参数设置值。

表1当前帧内4个类型2PLP相应参数设置值

如表1所示，其中，表示帧间卷积交织后映射到当前NGB-W帧内的交织单元所对应的帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块数；IU_SIZE(q)表示帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块中一个交织单元所包含的单元字的数量；PLP_START表示各个类型2PLP在当前NGB-W帧内的起始地址。

首先，根据公式：

$N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}=\underset{q\∈\mathrm{\Ω}}{\mathrm{\Σ}}(N_{\mathrm{BLOCKS}}^q\×\mathrm{IU}\_\mathrm{SIZE}\left(q\right))$

依次计算时间交织后各个类型2PLP映射到当前帧内的单元字总数N_{CELLS_PER_FRAME}。

具体而言：

对于PLP0，其映射到当前帧内的单元字总数N_{CELLS_PER_FRAME}=3*4+3*4+3*4+3*4=48；

对于PLP1，其映射到当前帧内的单元字总数N_{CELLS_PER_FRAME}=6*4+6*4+6*4+6*4=96；

对于PLP2，其映射到当前帧内的单元字总数N_{CELLS_PER_FRAME}=4*4+4*4+4*4+4*4=64；

对于PLP3，其映射到当前帧内的单元字总数N_{CELLS_PER_FRAME}=5*4+5*4+5*4+5*4=80。

另外，根据上述计算得到各个类型2PLP映射到当前帧内的单元字总数N_{CELS_PER_FRAME}并结合当前帧内的时间子片的数量N_SUBSLICES，根据公式：

依次计算当前帧内的4个PLP在5个时间子片内单元字数分布情况。

具体而言，针对PLP0，

针对PLP1，

针对PLP2，

针对PLP3，

根据上述两步骤计算，得到计算结果如表2所示，据此完成当前帧内4个类型2PLP内数据的时间分片。

表2各个类型2PLP映射到当前帧内的单元字总数及在各个时间子片内分配的单元字数

最后，根据上述步骤的计算结果，根据公式：

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(i\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^s{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^k\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{i-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^0\left(l\right)-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^s\left(l\right)$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(i\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(i\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^s\left(i\right)-1$

依次计算可知当前帧内的4个类型2PLP在5个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址。

以下针对4个类型2PLP中的PLP0为例进行说明。

具体而言：

针对在第一个时间子片0中的PLP0，

SLICE_START(0)=PLP_START=100，

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(0\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^0\left(0\right)-1=100+10-1=109;$

针对在第二个时间子片1中的PLP0，

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^1{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^1\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^1\left(l\right)$

$=100+(10+10+20+19+13+13+16+16)-(10+19+13+16)=159,$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(0\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^1\left(0\right)-1=159+10-1=168;$

针对在第三个时间子片2中的PLP0，

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^2{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^k\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^2\left(l\right)$

$=100+(10+10+10+20+19+19+13+13+13+16+16+16)-(10+19+13+16)=217,$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(0\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^2\left(0\right)-1=217+10-1=226;$

针对在第四个时间子片3中的PLP0，

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^3{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^k\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^3\left(l\right)$

$=100+(10+10+10+9+20+19+19+19+13+13+13+13+16+16+16+16)-(9+19+13+16)=275,$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(0\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^3\left(0\right)-1=275+9-1=283;$

针对在第五个时间子片4中的PLP0，

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)=\mathrm{PLP}\_\mathrm{START}+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^4{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^k\left(l\right)$

$-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{N_{\mathrm{TYPE}2\_\mathrm{PLP}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{FRAME}}-1}{N}_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^4\left(l\right)$

$=100+(10+10+10+9+9+20+19+19+19+19+13+13+13+13+12+16+16+16+16+16)$

$-(9+19+12+16)=332,$

$\mathrm{SLICE}\_\mathrm{END}\left(0\right)=\mathrm{SLICE}\_\mathrm{START}\left(0\right)+N_{\mathrm{CELLS}\_\mathrm{PER}\_\mathrm{SUBSLICE}}^4\left(0\right)-1=332+9-1=340.$

由此，通过计算可知当前帧内的PLP0在5个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址。

依次类推，从而完成当前帧内4个类型2PLP内数据的资源映射（如图3所示，显示了4个类型2PLP在5个时间子片中第一个单元字的地址）。

综上所述，本发明提供的一种在下一代广播电视无线网系统中对类型2PLP的数据进行时间分片以及资源映射的方法，可以实现时间交织后类型2PLP的数据映射到对应帧内的单元字的数量无法被时间子片数整除时，即在一个NGB-W帧内PLP的数据在不同时间子片内单元字的数量不同的情形下，对PLP进行时间分片以及资源映射。本发明有效地解除了现有技术中均匀时间分片的限制，允许一个NGB-W帧内类型2PLP分配到各个时间子片内的单元字的数量不同，能有效地提高NGB-W系统实现对类型2PLP所承载数据单元进行时间分片以及资源映射的灵活性；另外，本发明可以有效地降低时间子片间单元字分配不均匀对系统性能的影响。

上述实施例仅列示性说明本发明的原理及功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此项技术的人员均可在不违背本发明的精神及范围下，对上述实施例进行修改。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (5)

1.一种在下一代广播电视无线网NGB-W系统中对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，其特征在于，包括：

步骤1：依次将当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的单元字映射到当前NGB-W帧内的多个时间子片中，完成当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的时间分片；当前NGB-W帧内的时间子片的数量是根据当前NGB-W帧内层一后信令信息中时间子片的数量而获取得到的；在选择时间子片的数量时，若要求当前NGB-W帧内的所有类型2物理层管道在当前NGB-W帧内所有时间子片中的单元字的数量相同，则在NGB-W标准中通过查表选择满足要求的时间子片的数量的值；否则，根据系统性能自由选择时间子片的数量的值；

步骤2：依次将当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的单元字映射至OFDM数据承载单元，完成当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的资源映射。

2.根据权利要求1所述的对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，其特征在于，所述步骤1中对当前NGB-W帧内所对应的所有类型2物理层管道内的数据的时间分片包括：

步骤1-1，获取当前NGB-W帧内的类型2物理层管道的数量；

其中，当前NGB-W帧内的类型2物理层管道的数量是根据当前NGB-W帧内层一后信令信息中当前NGB-W帧所属NGB-W超帧内物理层管道的总数以及各个物理层管道的类型而获取得到的；

步骤1-2，依次计算时间交织后各个类型2物理层管道的数据映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量，其中，任一个类型2物理层管道的数据映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量N_{CELLS_PER_FRAME}为，

$N_{CELLS\_PER\_FRAME}^n=\underset{q\∈\mathrm{\Ω}}{\Σ}(N_{BLOCKS}^{n,q}\×IU\_SIZE(q\left)\right),$

其中，n为当前帧的帧号；Ω＝{n-L(k),0≤k≤B-1}表示帧间卷积交织后映射到帧号为n的NGB-W帧内的交织单元所对应的B个NGB-W帧的序号的集合；B表示当前帧内所使用子卷积交织器的通道数；L(k)表示子卷积交织器通道k上的时延，以NGB-W帧为单位；表示帧间卷积交织后映射到帧号为n的NGB-W帧内的交织单元所对应的帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块数；IU_SIZE(q)表示帧号为q的NGB-W帧内输入的前向纠错FEC块中一个交织单元所包含的单元字的数量；

步骤1-3，依次计算当前NGB-W帧内各个类型2物理层管道的数据在当前NGB-W帧内的各个时间子片中的单元字的数量，其中，任一个类型2物理层管道在当前NGB-W帧内的其中一个时间子片s中的单元字的数量为：

其中，N_{CELLS_PER_FRAME}表示时间交织后所述类型2物理层管道映射到当前NGB-W帧内的单元字的数量，N_SUBSLICES表示当前NGB-W帧内的时间子片的数量。

3.根据权利要求1或2所述的对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，其特征在于，当前NGB-W帧内的所有物理层管道承载的单元字的数量之和小于等于当前NGB-W帧为数据传输所预留的数据承载单元的总数，即：

$\underset{i=0}{\overset{N_{PLP\_PER\_SUPERFRAME}-1}{\Σ}}{N}_{CELLS\_PER\_FRAME}\left(i\right)\≤N_{CELLS\_PER\_FRAME\_TOTAL},$

其中，N_{CELLS_PER_FRAME}(i)表示在当前NGB-W帧内序号为i的物理层管道中的单元字的数量；N_{PLP_PER_SUPERFRAME}表示当前NGB-W帧所属NGB-W超帧内包含的物理层管道的总数，其值在所述NGB-W超帧所包含的所有的NGB-W帧内保持不变；N_{CELLS_PER_FRAME_TOTAL}表示当前NGB-W帧内所有数据承载单元的总数；所述物理层管道包括层一后信令物理层管道、层一后信令额外校验比特物理层管道、公共物理层管道、类型1物理层管道和类型2物理层管道。

4.根据权利要求1所述的对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，其特征在于，所述步骤2中对当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道内的数据的资源映射包括：

步骤2-1，依次计算当前NGB-W帧内各个类型2物理层管道的数据在当前NGB-W帧的各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址，直至完成当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道的数据在各个时间子片中第一个单元字和最后一个单元字映射后地址的计算；

步骤2-2，将当前NGB-W帧内所有类型2物理层管道在各个时间子片中的单元字映射至对应的OFDM数据承载单元。

5.根据权利要求4所述的对类型2物理层管道的数据进行时间分片以及资源映射的方法，其特征在于，在步骤2-1中，

任一个类型2物理层管道的数据在时间子片s中第一个单元字和最后一个单元字映射后的地址分别为：

$\begin{array}{c}SLICE\_START\left(i\right)=PLP\_START+{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{{N_{TYPE2\_PLP\_PER\_FRAME}}^{-1}}{\mathrm{\Σ}}_{k=0}^s{N}_{CELLS\_PER\_SUBSLICE}^k\left(l\right)\\ -{\mathrm{\Σ}}_{l=0}^{i-1}{N}_{CELLS\_PER\_SUBSLICE}^0\left(l\right)-{\mathrm{\Σ}}_{l=i}^{{N_{TYPE2\_PLP\_PER\_FRAME}}^{-1}}{\mathrm{\Σ}}_{CELLS\_PER\_SUBSLICE}^s\left(l\right)\end{array},$

$SLICE\_END\left(i\right)=SLICE\_START\left(i\right)+N_{CELLS\_PER\_SUBSLICE}^s\left(i\right)-1$

其中，SLICE_START表示所述数据在时间子片s中第一个单元字映射后的地址；i表示其中一个类型2物理层管道中数据的序号；PLP_START表示所述类型2物理层管道在当前NGB-W帧内的起始地址；l表示类型2物理层管道的编号；k表示当前NGB-W帧内的时间子片的编号；SLICE_END表示所述数据在时间子片s中最后一个单元字映射后的地址；N_{TYPE2_PLP_PER_FRAME}表示当前NGB-W帧内所包含的类型2物理层管道的总数；表示其中一个类型2物理层管道在当前NGB-W帧内的其中一个时间子片s中的单元字的数量。