CN105706405B - 发送设备、接收设备及其信号处理方法 - Google Patents

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Abstract

提供了发送设备、接收设备和控制这些设备的方法。该发送设备包括：基带包产生器，被构造成基于包括第一类型流和第二类型流的输入流，产生与第一类型流相应的包括头和有效载荷数据的基带包；帧产生器，被构造成产生包括基带包的帧；信号处理器，被构造成对所产生的帧执行信号处理；以及发送器，被构造成发送经信号处理的帧，其中，头包括基带包中的有效载荷数据的类型和基带包中的第一类型流包的数量。

Description

发送设备、接收设备及其信号处理方法
技术领域
符合本发明构思的示例性实施例的设备和方法涉及发送设备、接收设备及其信号处理方法，更具体地讲，涉及将数据与至少一条信号处理路径映射并且发送数据的发送设备、接收设备及其信号处理方法。
背景技术
在第21世纪信息社会，广播通信服务已经变得更为数字化，从而提供多信道和宽带和高质量服务。具体地讲，因为高分辨率数字电视、便携式媒体播放器(PMP)和移动广播装置近期得到广泛普及，所以用户对数字广播服务的各类接收方法的需要日益增加。
为了满足用户的以上需要，标准组织已经开发出提供高质量广播服务的各类标准。就这方面而言，需要一种通过更优越的性能提供更好质量的广播服务的方法。
发明内容
技术问题
一个或更多个示例性实施例提供了产生适于发送各种类型的数据的格式的帧的发送设备、接收设备及其控制方法。
问题的解决方案
根据示例性实施例的一方面，提供了一种发送设备，该发送设备可包括：基带包产生器，被构造成基于包括第一类型流和第二类型流的输入流，产生与第一类型流相应的包括头和有效载荷数据的基带包；帧产生器，被构造成产生包括基带包的帧；信号处理器，被构造成对所产生的帧执行信号处理；以及发送器，被构造成发送经信号处理的帧，其中，头包括基带包中的有效载荷数据的类型和基带包中的第一类型流包的数量。
第一类型流可以是传输流(TS)，并且关于有效载荷数据的类型的信息是可以与TS相应的信息。
第二类型流可以是互联网包(IP)和信令包中的至少一个。
头还可包括以下信息中的至少一个：关于是否存在在基带包之前被去除的空包的信息、和关于在基带包的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息。
头可包括基本头和可选头，关于有效载荷数据的类型、第一类型流包的数量、是否存在在基带包之前被去除的空包的信息可被包括在基本头中，关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息可被包括在可选头中。
包括基带包的帧可以是基带帧，信号处理器可通过对基带帧执行信号处理以将第一类型流和第二类型流映射到至少一条信号处理路径来产生传输帧。
根据另一个示例性实施例的一方面，提供了一种从发送设备接收信号的接收设备，其中，发送设备将包括第一类型流和第二类型流的输入流中包括的数据映射到至少一条信号处理路径并且发送信号。接收设备可包括：接收器，被构造成接收信号；以及信号处理器，被构造成从接收到的信号产生帧，从包括在帧中的与第一类型流相应的基带包中提取头信息，并且基于所提取的头信息，对包括在基带包中的有效载荷数据执行信号处理。头信息可包括基带包中的有效载荷数据的类型和基带包中的第一类型流包的数量。
第一类型流可以是TS，并且关于有效载荷数据的类型的信息可以是与TS相应的信息。
第二类型流可以是IP包和信令包中的至少一个。
头信息可包括以下信息中的至少一个：关于是否存在在基带包之前被去除的空包的信息、和关于在基带包的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息。
头信息可被包括在基本头和可选头中。关于有效载荷数据的类型、第一类型流包的数量、是否存在在基带包之前被去除的空包的信息可被包括在基本头中，关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息可被包括在可选头中。
根据另一个示例性实施例的一方面，提供了一种发送设备的信号处理方法。该方法可包括：基于包括第一类型流和第二类型流的输入流，产生与第一类型流相应的包括头和有效载荷数据的基带包；产生包括基带包的帧；对所产生的帧执行信号处理；以及发送经信号处理的帧。头可包括基带包中的有效载荷数据的类型和基带包中的第一类型流包的数量。
第一类型流可以是TS，并且关于有效载荷数据的类型的信息可以是与TS相应的信息。
第二类型流可以是IP包和信令包中的至少一个。
头信息可包括以下信息中的至少一个：关于是否存在在基带包之前被去除的空包的信息、和关于在基带包的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息。
头信息可包括基本头和可选头。关于有效载荷数据的类型、第一类型流包的数量、是否存在在基带包之前被去除的空包的信息可被包括在基本头中，关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息可被包括在可选头中。
包括基带包的帧可以是基带帧，信号处理器可通过对基带帧执行信号处理以将第一类型流和第二类型流映射到至少一条信号处理路径来产生传输帧。
根据另一个示例性实施例的一方面，提供了一种从发送设备接收信号的接收设备的信号处理方法，其中，发送设备将包括第一类型流和第二类型流的输入流中包括的数据映射到至少一条信号处理路径并且发送信号。该方法可包括：接收信号；从接收到的信号产生帧并且从包括在帧中的与第一类型流相应的基带包中提取头信息；以及基于所提取的头信息，对包括在基带包中的有效载荷数据执行信号处理。头信息可包括基带包中的有效载荷数据的类型和基带包中的第一类型流包的数量。
第一类型流可以是TS流，并且关于有效载荷数据的类型的信息可以是与TS相应的信息，第二类型流可以是IP包和信令包中的至少一个。
头信息可包括以下信息中的至少一个：关于是否存在在基带包之前被去除的空包的信息、和关于在基带包的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息。
头信息可被包括在基本头和可选头中。关于有效载荷数据的类型、第一类型流包的数量、是否存在在基带包之前被去除的空包的信息可被包括在基本头中，关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的输入流时钟参考的信息可被包括在可选头中。
本发明的有利效果
根据示例性实施例，各种类型的数据可被映射到可发送物理层，并且可提高数据处理效率。
附图说明
通过参照附图描述本发明构思的示例性实施例，本发明构思的以上和/或其它方面将更清楚，其中：
图1是为了解释根据示例性实施例的发送系统的构造而提供的框图；
图2是示出根据示例性实施例的图1中示出的输入处理块的示图；
图3a至图3d是为了解释根据示例性实施例的传输帧的单元结构而提供的示图；
图4是示出根据示例性实施例的发送设备的构造的框图；
图5a是示出根据示例性实施例的帧产生器的详细构造的框图，图5b是示出根据示例性实施例的基带包、基带帧和经扰码的基带帧的示图；
图6a和图6b是示出根据各种示例性实施例的基带包格式的示图；
图7a是示出根据示例性实施例的接收设备的构造的框图；
图7b是为了详细解释根据示例性实施例的信号处理器而提供的框图；
图8是为了解释根据示例性实施例的发送设备的信号处理方法而提供的流程图；
图9是为了解释根据示例性实施例的接收设备的信号处理方法而提供的流程图；
图10是示出根据示例性实施例的接收设备的构造的框图；
图11是更详细示出根据示例性实施例的解调器的框图；以及
图12是示出根据示例性实施例的从用户选择服务时到所选择服务实际被执行时接收设备的操作的流程图。
实施本发明的最佳模式
本发明的模式
下文中，将参照附图详细描述示例性实施例。在下面的描述中，当在不同的附图中描绘类似元件时，将相同参考标号用于这些元件。提供描述中定义的内容(诸如，详细构造和元件)，以帮助全面理解示例性实施例。因此，显而易见，可在没有这些具体定义的内容的情况下，执行其它示例性实施例。另外，相关领域中已知的功能或元件没有被详细描述，因为它们将会用不必要的细节混淆示例性实施例。可在第二代数字地面电视广播系统(DVB-T2)的欧洲标准中参考在描述示例性实施例时使用的多数术语。
在本公开中，可使用诸如第一和第二等相关术语将一个实体与另一个实体区分开，而不一定是隐含了这些实体之间的实际关系或次序。
图1是为了解释根据示例性实施例的发送系统的构造而提供的框图。
根据图1，发送系统1000可包括输入处理块1100、比特交织编码调制(BICM)块1200、结构块1300和正交频分多路复用(OFDM)波形产生器块1400。根据另一个示例性实施例，发送系统1000还可包括信令(signaling)块1500。
输入处理块1100从关于待接受服务数据的输入流产生基带帧(BBFRAME或BBF)。本文中，输入流可以是传输流(TS或TS流)、互联网包(IP)流、通用流(GS)、通用流封装(GSE)等。
BICM块1200通过根据待接受服务数据的发送区域(例如，固定PHY帧或移动PHY帧)确定前向纠错(FEC)编码速率和星座阶数来执行编码，并且执行时间交织。关于待接受服务数据的信令信息可通过单独的BICM编码器(未示出)被编码，或者根据另一个示例性实施例关于待接受服务数据的信令信息可在同一BICM被编码。
结构块1300通过将经过时间交织的数据与从信令块1500接收的信令信息组合来产生传输帧。
OFDM波形产生器块1400在关于产生的传输帧的时域中产生OFDM信号，将产生的OFMD信号调制成射频(RF)信号并且将该RF信号发送到接收器。
根据示例性实施例的在结构块1300中与经过BICM处理的数据组合的信令信息可包括关于输入到输入处理块1100的输入流的输入类型的信息以及其它各条信息。下文中，将参照附图描述各种示例性实施例。
图2是示出根据示例性实施例的图1中示出的输入处理块的示图。
如图2中所示，输入处理块1100包括基带包(BBP)构造块1110和基带帧(BBF)构造块1120。BBP构造块1110从TS、IP或其它格式流的输入流来产生BBP。在这种情况下，TS流可按其原始格式输出，而不被转换成BBP格式，因此，构成TS流的TS包可对应于BBP。BBF构造块1120从BBP的输入来产生BBF。
图3a至图3d是为了解释根据示例性实施例的传输帧的单元结构而提供的示图。
如图3a中所示，将输入流处理成BBF的输入处理模块可按数据管道级别(datapipe level)进行操作。
图3a示出将输入流处理成BBF，通过输入预处理将多个输入流311-313处理成用于多个BBP的数据管道321-323，用于多个BBP的数据管道321-323通过例如在图1的输入处理块110中的输入处理被封装成用于多个BBF的数据管道331-333，并且针对传输帧而被调用。
图3b是为了描述BBP 320和BBF 330之间的关系而提供的示图。BBP 320的BBP有效载荷是构成TS、IP或其它形式流的包。BBF 330可包括多个完整的BBP或分段的BBP。
图3c是为了解释用于每个物理层管道(PLP)的局部帧结构而提供的示图。这里，PLP指示被独立处理信号路径，这将在稍后详细解释。
如图3c中所示，BBF 330包括头、数据字段和填充字段。
随着通过FEC编码处理添加奇偶校验码，BBF 330被处理成BBF FEC包340。
通过比特交织处理和星座映射处理将BBF FEC包340处理成FEC块350，通过信元交织(cell interleaving)处理将多个FEC块处理成时间交织块360，并且多个时间交织块构成交织帧370。
图3d是为了解释交织帧的结构而提供的示图。
参照图3d，可通过不同的传输帧361、362来发送交织帧370，多个发送帧和至少一个进一步扩展帧(FEF)可形成单个超帧370。
一个发送帧361可由前导码符号10和发送数据的数据符号20形成。
前导码符号10包括层1(L1)预信令区11和L1后信令区12。L1预信令区11提供至少一个基本传输参数，基本传输参数包括接收L1后信令并对L1后信号传输进行解码所需的参数，并且L1预信令区11可具有固定长度。
L1后信令区12包括可配置字段12-1和动态字段12-2。
可配置字段12-1包括可按超帧而改变的信息，动态字段12-2包括可按帧为单位而改变的信息。随后，将描述超帧和帧之间的关系。这里，帧可表示传输帧。
L1后信令区12可选择性地包括扩展字段12-3。虽然在图中未示出，但如有必要，L1后信令区12还可包括循环冗余校验(CRC)字段和L1填充字段。
图4是示出根据示例性实施例的发送设备的构造的框图。
根据图4，发送设备100包括BBP产生器110、帧产生器120、信号处理器130和发送器140。
BBP产生器110可基于输入流，产生包括头和有效载荷数据的BBP(或L2包)。头可包括关于在包括该头的BBP中包括的有效载荷数据的信息和关于包括在该BBP中的至少一个包的信息，随后将对此进行描述。
BBP中包括的有效载荷数据可包括IP包、TS包和信令包中的至少一个，或者可包括这些包的组合。然而，有效载荷数据不限于此，并且还可包括各种类型的数据。
BBP可以是将各种类型的数据映射到物理层中所必需的单元包。BBP可包括根据示例性实施例的至少一个TS包，随后将对此进行详细描述。
帧产生器120可产生包括至少一个BBP的帧。这里，产生的帧可以是包括至少一个BBP的BBF(或L1包)。
帧产生器120可通过布置可包括TS包、IP包和头中的至少一个的多个BBP，产生大小与FEC码相应的BBF。BBP本身可以是根据示例性实施例的TS包，但不限于此。相同的处理可不仅应用于TS包，而且应用于各种类型的数据。将参照图5a和图5b详细描述产生BBP和BBF的过程。
图5a是示出根据示例性实施例的帧产生器的详细构造的框图。
参照图5a，帧产生器120可包括基带头产生器120-1和BBF产生器120-2。BBF产生器120可将产生的BBF发送到BBF扰码器125。
BBP产生器110可从IP包、TS包和各种类型的数据中的至少一个，针对输入模式产生待发送到每个PLP的BBP。这里，BBP属于ISO 7层模型中的L2包。换句话讲，BBP产生器110可通过对从层2(L2)或更高层输入的诸如IP包、TS包等的包进行封装来产生BBP。
基带头产生器120-1可产生被插入到BBF的头。这里，被插入到BBF的头被称为基带头，基带头包括关于BBF的信息。
基带头产生器120-1可产生包括关于有效载荷数据类型的信息的基带头，其中，当输入流是包括TS流和其它类型的流(诸如，IP流)的混合模式时，关于有效载荷数据类型的信息指示针对每个流产生的BBP的类型。另外，基带头产生器120-1可包括各种信息，随后将对此进行描述。
另外，BBF产生器120-2可通过将从基带头产生器120-1产生的基带头封装在从BBP产生器110输出的至少一个BBP中来产生BBF。
BBF扰码器125可通过在将FEC码添加到每个BBF中之前随机混合存储在BBF中的数据，产生经扰码的BBF。通过PLP发送经扰码的BBF，以执行信号处理。
本文中，PLP指示被独立处理的信号路径。换句话讲，可通过多个RF信道发送和接收每个服务(例如，视频、扩展视频、音频、数据流等)，PLP是指这些服务的发送或接收路径、或者通过该路径发送的流。PLP可位于时隙中，这些时隙在多个RF信道上按时间间隔分布，或者可在一个RF信道上按时间间隔分布。换句话讲，单个PLP可在一个或多个RF信道上以时间间隔分布和发送。
PLP具有提供一个PLP的输入模式A和提供多个PLP的输入模式B。如果支持输入模式B，则可提供更可靠的服务，并且还可通过多个PLP分配和发送一个流，从而增大时间交织长度并且获得时间分集。如果仅接收特定流，则当没有接收到该流时，可将接收器断电，因此，可使用低功耗，从而适于提供便携和移动的广播服务。
本文中，时间分集是这样的技术：同一信号被多次发送，使得接收器可再次合成接收信号并且提供优异的传输质量，以减少移动通信传输路径中的传输质量的劣化。
另外，如果可公共发送到多个PLP的信息被包括在一个PLP中并且被发送，则可提高传输效率，PLP0可起到这种作用。这种PLP被称为公共PLP，不包括PLP0的PLP可用于数据传输，这种PLP被称为数据PLP。如果使用这种PLP构造，则不仅在住宅中接收到高清(HD)TV节目，而且即便在移动时也可提供标清(SD)TV节目。另外，不仅通过广播站或广播内容供应商向观众提供各种广播服务，而且即便在接收差的边缘地区中，也可提供广播，从而提供差异化服务。
同时，图5b是示出根据示例性实施例的BBP、BBF和经扰码的BBF的示图。
参照图5b，BBP产生器110通过将诸如IP包、TS包等各种类型的数据存储在BBP有效载荷中并且插入头，产生多个BBP 111、112，BBF产生器120可通过将产生的多个BBP 111、112分组并且插入基带头，产生多个BBF121、122。这里，BBF 121、122中的每个可包括多个基带包，并且可包括分段BBP。
BBF扰码器125可通过对产生的BBF 121、122中的每个进行随机扰码，产生多个经扰码的BBF 125-1、125-2。产生的经扰码的BBF 125-1、125-2被发送到如上所述的PLP，并且可执行信号处理来添加FEC码。
回头参照图4，信号处理器130可针对产生的帧来执行信号处理。本文中，产生的帧可指的是如上所述的BBF。
具体地讲，信号处理器130可通过对BBF执行信号处理，产生传输帧。这里，传输帧可指的是如图3d中所示的传输帧361、362。
另外，信号处理器130可将信令信息插入帧的信令区域。这里，信令信息可以是发送用于帧同步的L1信号的L1信令信号，被插入L1信令信息的前导码10可包括L1预信令区11和L1后信令区12，如图3d中所示。L1后信令区12可包括可配置字段12-1和动态字段12-2。
L1预信令区11可包括用于解释L1后信令的信息和关于整个发送系统的信息，L1预信令区可被实施为始终具有相同长度。L1后信令区12可包括关于每个PLP的信息和系统，一个超帧(图3d，370)的每个帧中包括的L1信令区可具有相同长度，但其中包括的内容可变化。
信令信息可包括关于输入流的输入类型的信息和关于映射到至少一条信号处理路径的数据的类型的信息。
关于输入类型的信息可指示帧中的所有信号处理路径是否具有相同输入类型。
另外，关于输入类型的信息可包括关于以下输入类型中的至少一个的信息：所有信号处理路径都在单个模式下仅发送第一类型流的第一输入类型、所有信号处理路径都在混合模式下发送第一类型流和不同于第一类型流的第二类型流的第二输入类型、所有信号处理路径都在混合模式下发送不同于第一类型流和第二类型流的第三类型流的第三输入类型、至少两条信号处理路径发送不同类型的流的第四输入类型。
这里，第一类型流可以是TS流，第二类型流可以是IP流，第三类型流可以是类型与TS流和IP流不同的流。
另外，如果至少一条信号处理路径包括TS流，则信令信息还可包括关于是否使用模式自适应的信息和关于输入流同步器(ISSY)模式的信息中的至少一个。
关于输入流的输入类型的信息可被包括在L1预信令区11中，关于数据类型的信息可被包括在L1后信令区12中。具体地讲，关于数据类型的信息可被包括在可配置字段12-1中。
虽然在图中未示出，但信号处理器130可执行与图1中示出的BICM块1200和结构块1300对应的功能。
发送器140可将经信号处理的帧发送到接收设备(未示出)。这里，经信号处理的帧可指的是图3d中示出的传输帧361、362。
具体地讲，发送器140可执行与图1中示出的OFDM波形产生器块1400对应的功能。换句话讲，发送器140执行调制以将产生的帧调制成RF信号，并且将RF信号发送到接收设备。
下文中，将根据示例性实施例，参照对应附图详细描述BBP格式。
图6a和图6b是示出根据各种示例性实施例的BBP格式的示图。
图6a和图6b示出混合模式下的BBP格式，其中，对应PLP的输入流包括TS流和IP或不同于TS流的其它类型的流。
在如图6a中所示的包括TS流的混合模式下，BBP 610的基本头611包括根据示例性实施例的TYPE字段611-1、NUMT字段611-2、NPDI字段611-3。
本文中，TYPE字段611-1代表关于有效载荷数据的类型的信息，并且可被实现为三比特字段。
TYPE字段611-1可具有如以下表1中描述的值。
表1
[表1]
换句话讲，如果TYPE字段411被设置成“100”，则TYPE字段411可代表有效载荷包包括TS数据。
就这方面而言，从同一TS流和/或另一种输入类型(例如，IP和信令)的流产生的BBP可在同一PLP中被复用。换句话讲，每个PLP可包括与包括TS输入类型的至少一种输入类型对应的至少一个BBP。
NUMT字段611-2代表对应BBP中的TS包的数量，并且可被实现为四比特字段。因此，可从一个BBP提供与16个一样多的TS包。如果NUMTS＝“0”，则这代表通过对应BBP发送16个TS包，其它值可被识别为与发送的TS包的数量相同。例如，如果NUMTS＝“0001”，则可发送一个TS包。在另一个示例中，NUMTS可代表“BBP中的TS包的数量-1”。
NPDI字段611-3代表对应BBP是否是在被去除的空包之后出现，并且可被表示为一比特字段。如果空TS包在对应BBP之前被去除，则NPDI被设置成“1”，并且被去除的空包的数量可被设置成可选头中的1字节DNP计数器。另一方面，如果NPDI被设置成“0”，则可从可选头省略1字节DNP计数器。可选头可被称为可变头。
BBP 610的可选头612包括DNP字段612-1和ISSY字段612-2。
DNP字段612-1代表在对应BBP的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量，并且可被实现为1字节字段。DNP的最小值可以是1，最大值可以是256(在另一个实施例中，DNP的最小值可以是0，最大值可以是255)。在这种情况下，被去除的空包的数量变成值DNP+1。只有在基本头611的NPDI字段611-3被设置成“1”时，才存在DNP字段612-1。
ISSY字段612-2代表与对应BBP的TS包组相关的输入流时钟参考(ISCR)，并且可被实现为三字节字段。此时钟参考使接收设备能够通过准确的时序来恢复TS流。当在关于对应PLP的L1信令中ISSY字段612-2被设置成“1”时(也就是说，当ISSY字段612-2有效时)，ISSY字段612-2可仅被包括在对应BBF中的对应TS流的第一BBP的可选头中。可通过ISSY字段612-2发送表示在包括在BBP中的第一TS包输入到BBP构造块1110时计数器值的ISCR值。这里，计数器以发送设备100和接收设备已知的频率进行操作。
图6b示出根据示例性实施例的图6a中示出的BBP格式的变形。
如图6b中所示，在包括TS流的混合模式中，BBP 620的基本头611包括TYPE字段621-1、DNP字段621-2和NUMTS字段621-3，BBP 620的可选头622包括ISSY字段622-1。以上已经描述了每个字段表示的信息，所以将不再提供进一步描述。
如图6a和图6b中所示，如果ISSY字段被包括在可选头中，则可通过ISSY字段发送表示在包括在BBP中的第一TS包输入到BBP构造块1110时计数器值的ISCR值。这里，计数器以发送设备100和接收设备已知的频率进行操作。ISSY字段可仅被包括在构成BBF的一个或更多个BBP之中的BBF开始的第一BBP中。
根据示例性实施例，图6a和图6b中示出的每个字段的值可在有需要时改变以便适于系统操作。
图7a是示出根据示例性实施例的接收设备的构造的框图。
参照图7a，接收设备200包括接收器210和信号处理器220。
接收设备200可被构造成从发送设备接收数据，其中，发送设备将包括在第一类型流和第二类型流中的数据映射到至少一条信号处理路径并且发送数据。
接收器210接收包括被映射到至少一条信号处理路径的数据的帧(即，传输帧)。接收器210可接收包括信令信息和映射到至少一条信号处理路径的数据的流。信令信息可包括关于输入到发送设备的输入流的输入类型的信息和关于被映射到至少一条信号处理路径的数据类型的信息。这里，关于输入流的输入类型的信息可表示帧中的所有信号处理路径是否都具有相同的输入类型。以上已经描述了包括在信令信息中的其它特定信息，所以将不再提供进一步描述。
信号处理器220从接收到的帧中提取信令信息。信号处理器220可提取L1信令信息并且对L1信令信息进行解码，以获得关于包括在L1预信令区和L1后信令区中的对应PLP的各种信息。另外，信号处理器220可基于提取的信令信息对帧执行信号处理。例如，可通过解调、帧重建、BICM解码和输入逆向处理来执行信号处理。
具体地讲，信号处理器220通过对从接收器210接收到的帧执行信号处理来产生BBF，并且从包括在产生的基带帧中的BBP中提取头信息。
另外，信号处理器220可通过基于提取的头信息对包括在BBP中的有效载荷数据执行信号处理来恢复流，其中，该流是第一次输入到上述发送设备100中的输入流。这里，提取的头信息可包括PPB中所包括的有效载荷数据的类型和BBP中的第一类型流包的数量。
本文中，第一类型流是TS流，关于有效载荷数据类型的信息可以是对应于TS的信息。
另外，第二类型流可以是IP包和信令包中的至少一个。
头还可包括关于是否存在在BBP之前被去除的空包的信息和关于在BBP的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的ISCR的信息中的至少一个。
在这种情况下，头包括基本头和可选头，关于有效载荷数据类型、TS流包的数量和是否存在在BBP之前被去除的空包的信息被包括在基本头中，关于在BBP的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的ISCR的信息可被包括在可选头中。
图7b是为了详细解释根据示例性实施例的信号处理器而提供的框图。
根据图7b，信号处理器220包括解调器221、解码器222和流产生器223。
解调器221根据接收到的RF信号中的OFDM参数来执行解调，执行同步检测，并且如果检测到同步，则可从存储在同步区域中的信令信息来识别当前接收到的帧是否是包括所请求的服务数据的帧。例如，可识别是接收到针对移动接收器的移动帧还是接收到针对固定接收器的固定帧。
在这种情况下，如果关于信令区和数据区的OFDM参数不是预定的，则可通过获得关于与紧接在同步区之后出现的信令区和数据区有关的OFDM的信息，获得存储在同步区中的关于信令区和数据区的OFDM参数，以执行解调。
解码器222对所需数据执行解码。在这种情况下，解码器222可通过使用信令信息获得关于存储在每个数据区中的数据的参数(诸如，FEC方法和调制方法)来执行解码。另外，解码器222可基于包括在可配置字段和动态字段中的数据信息来计算所需数据的位置。换句话讲，解码器222可计算发送所需PLP的帧的位置。
流产生器223可通过对从解码器222输入的BBF进行处理来产生待接受服务数据。
例如，流产生器223可从经过基于ISSY模式、BUFS、TTO值、ISCR值等进行纠错的BBF产生BBP。
具体地讲，流产生器223可包括去抖动缓冲器，去抖动缓冲器可基于ISSY模式、缓冲器大小(BUFS)值、输出时间(TTO)值、ISCR值等来重新产生用于恢复输出流的准确的时序。因此，可补偿多个PLP之间的同步的延迟。
图8是为了解释根据示例性实施例的发送设备的信号处理方法而提供的流程图。
根据图8中示出的发送设备的信号处理方法，基于包括第一类型流和第二类型流的输入流，产生包括与第一类型流相应的头和有效载荷数据的BBP(S810)。这里，头可包括BBP中的有效载荷数据的类型和第一类型流包的数量。
随后，产生包括BBP的帧(S820)。这里，该帧可以是基带帧。
对产生的帧进行信号处理(S830)。
发送经信号处理的帧(S840)。这里，经信号处理的帧可以是传输帧。
本文中，第一类型流是TS流，关于有效载荷数据类型的信息可具有与TS相应的类型信息。
第二类型流可以是IP包和信令包中的至少一个。
头还可包括关于是否存在在BBP之前被去除的空包的信息和关于在BBP的有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的ISCR的信息。
头可包括基本头和可选头，关于有效载荷数据类型、第一类型流包的数量、和是否存在在BBP之前被去除的空包的信息可被包括在基本头中，关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的ISCR的信息可被包括在可选头中。
对产生的帧执行信号处理的操作S830可包括通过对产生的帧(也就是说，BBF)执行信号处理并且将第一类型流和第二类型流映射到至少一条信号处理路径来产生传输帧。
图9是为了解释根据示例性实施例的接收设备的信号处理方法而提供的流程图。
根据图9中示出的接收设备的信号处理方法，(即，从发送设备接收数据的接收设备的信号处理方法，其中，发送设备将包括第一类型流和第二类型流的输入流中包括的数据映射到至少一条信号处理路径并且发送数据)，接收第一类型流和第二类型流映射到至少一条信号处理路径的帧(S910)。
随后，从与接收到的帧中包括的第一类型流相应BBP中提取头信息(S920)。
基于提取的头信息，对BBP中包括的有效载荷数据进行信号处理(S930)。本文中，头信息可包括关于BBP中的有效载荷数据的类型和第一类型流包的数量的信息。
本文中，第一类型流可以是TS流，关于有效载荷数据的类型的信息可以是与TS相应的信息，第二类型流可以是IP包和信令包中的至少一个。
另外，头信息还包括关于是否存在在BBP之前被去除的空包的信息和关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与TS包组相关的ISCR的信息。
头可包括基本头和可选头，关于有效载荷数据类型、第一类型流包的数量和是否存在在BBP之前被去除的空包的信息可被包括在基本头中，关于在有效载荷中的TS包组之前被去除的空包的数量和与第一类型流包组相关的ISCR的信息可被包括在可选头中。
图10是示出根据示例性实施例的接收设备的构造的框图。
参照图10，接收设备1000可包括控制器1010、RF接收器1020、解调器1030和服务播放器1040。
控制器1010确定用于发送所选择服务的RF信道和PLP。在这种情况下，RF信道可被指定中心频率和带宽，PLP可被指定PLP标识符(ID)。可通过属于用于构成服务的每个分量的一个或更多个RF信道的一个或更多个PLP发送特定服务，但在本说明书中，为了便于解释，假设再现一个服务所需的所有数据被发送到一个PLP，其中，这一个PLP被发送到一个RF信道。换句话讲，服务具有用于再现服务的特有数据获取路径，数据获取路径被指定RF信道和PLP。
RF接收器1020从选自控制器1010的RF信道检测RF信号，并且将通过对RF信号执行信号处理而提取的OFDM符号发送到解调器1030。本文中，信号处理可包括同步、信道估计、均衡等，并且用于执行信号处理的信息可以是由发送设备和接收设备1000预先确定的值，或者根据使用和实施例可被包括在OFDM符号之中的预定特定OFDM符号中，并且该信息是从发送设备发送的。
解调器1030对OFDM符号执行信号处理，提取用户包，并且将用户包发送到服务播放器1040。服务播放器1040再现并且输出由用户使用用户包而选择的服务。在这种情况下，用户包的格式可根据服务的实施例方法而有所不同。例如，用户包的格式可以是TS包或IPv4包。
图11是更详细示出根据示例性实施例的解调器1030的框图。
参照图11，解调器1030可包括帧解映射器1031、用于L1信令的BICM解码器1032、控制器1033、BICM解码器1034和输出处理器1035。
帧解映射器1031基于从控制器1033发送的控制信息，从由OFDM符号构成的帧选择属于选择的PLP的构成FEC块的OFDM信元，并且将选择的OFDM信元发送到BICM解码器1034。另外，帧解映射器1031选择与包括在L1信令中的一个或更多个FEC块对应的OFDM信元并且将选择的OFDM信元发送到用于L1信令的BICM解码器1032。
用于L1信令的BICM解码器对与包括在L1信令中的FEC块对应的OFDM信元执行信号处理，提取L1信令比特，并且将L1信令比特发送到控制器1033。在这种情况下，信号处理可包括提取OFDM信元中的用于对低密度奇偶校验(LDPC)码进行解码的对数似然比(LLR)值并且使用提取的LLR值对LDPC码字进行解码。
控制器1033从L1信令比特中提取L1信令表，并且使用L1信令表的值来控制解映射器1031、BICM解码器1034和输出处理器1035的操作。为了方便说明，图11示出用于L1信令的BICM解码器1032没有使用控制器1033的控制信息。然而，如果L1信令具有与以上提到的L1预信令和L1后信令的结构类似的层结构，则用于L1信令的BICM解码器1032可包括一个或更多个BICM解码块，显而易见，可通过上层L1信令信息来控制BICM解码器1034和帧解映射器1031的操作。
BICM解码器1034通过对属于选择的PLP的构成FEC块的OFDM信元执行信号处理来提取BBF，并且将BBF发送到输出处理器1035。信号处理可包括提取OFDM信元中的用于LDPC编码和解码的LLR，并使用提取的LLR对LDPC码字进行解码，这可基于从控制器1033发送的控制信息来执行。
输出处理器1035通过对BBF执行信号处理来提取用户包，并且将提取的用户包发送到服务播放器。在这种情况下，可基于从控制器1033发送的控制信息来执行信号处理。
根据示例性实施例，输出处理器1035包括BBP包处理器(未示出)，BBP包处理器(未示出)从BBF中提取BBP。随后，如果提取BBP的格式具有如图6a中所示的格式(在这种情况下，可明白，对应PLP通过L1信令来发送如图6a中所示的BBP格式)并且输入BBP的头的前3个比特TYPE字段被设置成“001”，则接收设备1000可识别接下来4个比特是NUMTS字段，并且接下来1个比特是NPDI字段。
在这种情况下，如果NPDI被设置成“0”，则空包没有被应用于对应BBP，这表明在可选头中没有DNP字段。如果NPDI被设置成“1”，则与DNP中设置的值对应的TS空包在对应BBP中恢复并且被发送到服务播放器1040。
另外，可通过从L1信令分析是否应用ISSY以及从NPDI设置值分析是否存在可选头，来分析有效载荷数据的起始，并且可通过将同步字节(0x47)值插入TS包(187个字节)(与NUMTS中设置的值一样多)中的每个包的前方来恢复TS包(188个字节)，并且TS包(188个字节)可被发送到服务播放器1040。
图12是示出根据示例性实施例的从用户选择服务时到选择的服务被实际执行时接收设备的操作的流程图。
假设在服务选择操作(S1210)之前，在初始扫描操作(S1200)中获得关于所有可用服务的服务信息。这里，服务信息可包括关于RF信道和传送当前广播系统中再现特定服务所需的数据的PLP的信息。例如，服务信息可以是MPEG2-TS的节目特定信息/服务信息(PSI/SI)，并且通常是通过L2信令和上层信令来得到的。
如果用户选择服务(S1210)，则接收设备将当前频率改变成用于发送选择的服务的频率(S1220)，并且执行RF信号检测(S1230)。在改变用于选择的服务的频率的处理中，可使用服务信息(S1220)。
如果检测到RF信号，则接收设备执行从检测到的RF信号提取LI信令(S1240)的操作。随后，接收设备使用在前一处理中提取的L1信令来选择用于发送选择的服务的PLP(S1250)，并且从选择的PLP中提取BBF(S1260)。可在选择用于发送选择的服务的PLP的处理(S1250)中使用服务信息。
提取BBF的处理(S1260)可包括通过对传输帧进行解映射，提取用于LDPC编码/解码的LLR值，并且使用提取的LLR值对LDPC码字进行解码来选择属于PLP的OFDM信元。
接收设备使用提取的BBF的头信息从提取的BBF中提取BBP(S1270)，然后，使用提取的BBP的头信息从提取的BBP中提取用户包(S1280)。使用提取的用户包来再现所选择的服务(S1290)。可在提取BBP(S1270)和提取用户包(S1280)的处理中，使用在提取L1信令(S1240)的操作中获得的L1信令信息。在这种情况下，从BBP中提取用户包的处理(恢复空TS包并且插入TS同步字节的处理)与如上所述的相同。
根据示例性实施例，L1信令包括关于输入流(即，通过对应PLP和用于将用户包封装在BBF中的操作来发送的用户包)的类型的信息。在这种情况下，可在提取用户包的处理中使用对应信息(S1280)。通过以逆向方式执行在封装处理中使用的操作来提取用户包。
根据示例性实施例，L1信令还可包括关于ISSY模式的信息、基于ISSY模式信息的接收设备所需的缓冲器大小、帧中包括的对应PLP的第一用户包的输出时间。在这种情况下，在提取用户包的处理(S1280)中可使用对应信息控制缓冲器。可使用对应信息来控制存储所提取的用户包被的缓冲器的大小和将用户包输出到服务播放器的时间。
如上所述，根据各种示例性实施例，各种类型的数据可被映射到可发送物理层，由此提高数据处理效率。
同时，可提供非暂态计算机可读介质，在该非暂态计算机可读介质中设置用于顺序执行根据示例性实施例的信号处理方法的程序。
非暂态计算机可读介质是指可半永久地存储数据而非诸如寄存器、高速缓存器和内存那样短时间存储数据的介质，并且可由设备进行读取。具体地讲，非暂态可读介质可以是压缩盘(CD)、数字通用盘(DVD)、硬盘、蓝光盘、通用串行总线(USB)、存储卡、只读存储器(ROM)等。
用图1、图2、图4、图5a、图7a、图7b、图10和图11中示出的块表示的组件、元件、模块或单元可被实施为根据示例性实施例的执行上述相应功能的各种数量的硬件、软件和/或固件结构。例如，这些组件、元件、模块或单元可使用可通过一个或更多个微控制器或其它控制设备的控制来执行相应功能的直接电路结构(诸如，存储器、处理、逻辑、查找表等)。另外，可用程序或代码的一部分来具体实施这些组件、元件、模块或单元，该程序或代码的一部分包含用于执行指定逻辑功能的一个或更多个可执行指令。另外，这些组件、元件、模块或单元中的至少一个还可包括执行相应功能的处理器(诸如，中央处理器单元(CPU))、微处理器等。尽管上述关于发送设备和接收设备的框图没有示出总线，但可通过总线来执行发送设备和接收设备的每个元件之间的通信。
以上实施例和优点仅仅是示例性的，将不被理解为限制本发明构思。本教导可容易地应用于其它类型的设备。另外，对本发明构思的以上示例性实施例的描述旨在是例证性的，并不限制权利要求的范围，并且对于本领域的技术人员而言，许多替代形式、修改形式和变形形式将是清楚的。

Claims (5)

1.一种发送设备，包括：
基带包产生器，被构造成接收多个传输流TS包，并产生包括头和有效载荷的基带包；
帧产生器，被构造成产生包括基带包的帧；
信号处理器，被构造成对所产生的帧进行处理；以及
发送器，被构造成发送经处理的帧，
其中，头包括基本头，基本头包括第一字段，第二字段和第三字段，
其中，所述多个TS包包括空TS包或非空TS包中的至少一个，
其中，第一字段包括指示接收到的包的类型是TS包的值，
其中，第二字段包括指示有效载荷中包括的非空TS包的数量的值，
其中，第三字段包括指示不存在附加头的第一值或指示存在附加头的第二值，
其中，如果第三字段包括第二值，则附加头包括第四字段，
其中，第四字段包括指示至少一个被去除的空TS包的数量的值，
其中，如果所述多个TS包包括非空TS包和至少一个空TS包，则所述至少一个被去除的空TS包是在所述非空TS包之前的至少一个空TS包，
其中，所述非空TS包是基带包的有效载荷中包括的第一TS包。
2.根据权利要求1所述的发送设备，其中，所述附加头还包括关于与TS包相关的输入流时钟参考的信息。
3.根据权利要求1所述的发送设备，其中，基带包是在从发送设备被发出之前将被映射到物理层的链路层协议包。
4.根据权利要求1所述的发送设备，其中，第一字段、第二字段和第三字段分别被实现为3比特字段、4比特字段和1比特字段。
5.根据权利要求1所述的发送设备，其中，TS包包括至少一个运动图像专家组2(MPEG2)TS包。
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