CN105745932A

CN105745932A - 发送广播信号的装置、接收广播信号的装置、发送广播信号的方法以及接收广播信号的方法

Info

Publication number: CN105745932A
Application number: CN201480062000.2A
Authority: CN
Inventors: 黄在镐; 高祐奭; 洪性龙
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2013-11-13
Filing date: 2014-11-13
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2034-11-13
Also published as: CA2927870C; EP3069517A1; KR101765020B1; KR20160052620A; US9537696B2; US20170126448A1; US20160197753A1; JP2017500825A; WO2015072767A1; CA2927870A1; US9264476B2; EP3069517B1; CN105745932B; MX355585B; EP3069517A4; US20150156242A1; JP6266802B2; US9780981B2; MX2016005903A

Abstract

在此公开一种用于发送广播信号的方法。该方法包括：将输入流格式化成多个数据管道(DP)。将输入流格式化成多个DP包括：将输入流分割成多个数据流；删除数据流中包括的空分组；以及通过将报头添加到数据流来形成基带帧(BBF)。基带帧包括指示删除的空分组的数目的删除的空分组(DNP)字段，以及DNP字段包括第一DNP或第二DNP中的至少一个。

Description

发送广播信号的装置、接收广播信号的装置、发送广播信号的方法以及接收广播信号的方法

技术领域

本发明涉及发送广播信号的装置、接收广播信号的装置以及发送和接收广播信号的方法。

背景技术

随着模拟广播信号传输终止，正在开发用于发送/接收数字广播信号的各种技术。数字广播信号可以包括比模拟广播信号更大量的视频/音频数据，并且进一步包括除了视频/音频数据之外的各种类型的附加数据。

即，数字广播系统可以提供HD(高分辨率)图像、多声道音频和各种附加的服务。但是，对于数字广播，需要提升大量数据传输的数据传输效率、考虑到移动接收设备的发送/接收的网络的鲁棒性和网络灵活性。

发明内容

技术问题

本发明提供一种仅当存在空分组时重新定义删除的空分组指示符(DNPI)以及插入删除的空分组(DNP)的方法以便于解决不论是否存在空分组的情况下插入DNP的问题。

此外，本发明提出重新定义2字节大小的DNP结构以及删除空分组的方法以便于减少由不必要的空分组的传输所导致的开销。

本说明书要实现的技术目的不限于前述的目的，并且从下面的描述中本发明属于的领域的技术人员将会清楚地理解在上面没有描述的其他技术目的。

技术方案

在一个方面中，提供一种用于发送广播信号的方法。该方法包括：将至少一个输入流格式化成至少一个数据管道(DP)；对用于每个DP的至少一个DP的数据进行编码；通过对编码的数据进行映射来产生至少一个信号帧；以及使用正交频分复用(OFDM)方案来对产生的信号的数据进行调制以及发送包括信号帧的调制数据的广播信号。将至少一个输入流格式化成至少一个DP包括：将至少一个输入流分割成至少一个数据流；删除至少一个数据流中包括的至少一个空分组；以及通过将报头添加到至少一个数据流来形成基带帧(BBF)。基带帧包括指示删除的空分组的数目的至少一个删除的空分组(DNP)字段，以及至少一个DNP字段包括第一DNP和第二DNP中的至少一个。

此外，在本发明中，删除至少一个空分组包括：检查是否至少一个空分组存在；如果发现存在至少一个空分组，则删除至少一个空分组；计数删除的空分组的数目；以及将删除的空分组(DNP)字段插入到从其已经删除至少一个空分组的位置中。

此外，在本发明中，被插入到从其已经删除至少一个空分组的位置中的DNP字段被设置为计数的值。

此外，在本发明中，至少一个数据流包括指示是否下一个分组是空分组的删除的空分组指示符(DNPI)字段。

此外，在本发明中，如果DNPI字段被设置为指示下一个分组是空分组的值，则DNP字段被插入到继包括DNPI字段的数据分组之后的数据分组。

此外，在本发明中，通过压缩分组标识符(PID)或者删除PID来产生至少一个数据分组的报头。

此外，在本发明中，DNP字段具有2个字节的大小，以及第一DNP和第二DNP中的每个具有1个字节的大小。

此外，在本发明中，如果删除的空分组的数目是特定数目或者更少，则DNP字段仅包括第一DNP，以及如果删除的空分组的数目是特定数目或者更多，则DNP字段包括第一DNP和第二DNP。

此外，在本发明中，如果第一DNP和第二DNP被包括在DNP字段中，则第一DNP被设置为指示空分组的特定数目的特定值，以及第二DNP被设置为通过从删除的空分组的总数目中减去第一DNP的值所获得的值。

此外，在本发明中，第二DNP被紧挨着第一DNP放置。

此外，在本发明中，数据流包括服务或者服务组件流。

此外，在本发明中，至少一个数据流包括至少一个数据分组和至少一个空分组中的至少一个，以及DNPI字段被包括在至少一个数据分组的报头中。

此外，在另一方面中，提供一种用于发送广播信号的传输装置。该传输装置包括：输入格式化模块，该输入格式化模块被配置成将至少一个输入流格式化成至少一个数据管道(DP)；比特交织编译和调制(BICM)模块，该比特交织编译和调制(BICM)模块被配置成对用于每个DP的至少一个DP的数据进行编码；帧构建模块，该帧构建模块被配置成通过对编码的数据进行映射来产生至少一个信号帧；以及正交频分复用(OFDM)产生模块，该正交频分复用(OFDM)产生模块被配置成使用OFDM方案来对产生的信号帧的数据进行调制以及发送包括信号帧的调制数据的广播信号。输入格式化模块包括输入流分割器模块，该输入流分割器模块被配置成将至少一个输入流分割成至少一个数据流；空分组删除模块，该空分组删除模块被配置成删除至少一个数据流中包括的至少一个空分组；以及BB帧报头插入模块，该BB帧报头插入模块被配置成通过将报头添加到至少一个数据流来形成基带帧(BBF)。基带帧包括指示删除的空分组的数目的至少一个删除的空分组(DNP)字段，以及至少一个DNP字段包括第一DNP和第二DNP中的至少一个。

此外，在本发明中，空分组删除模块包括：空分组检查模块，该空分组检查模块被配置成检查是否存在至少一个空分组；空分组处理模块，该空分组处理模块被配置成删除至少一个空分组以及计数删除的空分组的数目；以及DNP插入模块，该DNP插入模块被配置成将删除的空分组(DNP)字段插入到从其已经删除至少一个空分组的位置中。

此外，在本发明中，空分组处理模块包括空分组删除模块，该空分组删除模块被配置成如果发现存在至少一个空分组，则删除至少一个空分组；以及空分组计数器模块，该空分组计数器模块被配置成计数删除的空分组的数目。

此外，在本发明中，至少一个数据流包括至少一个数据分组和至少一个空分组中的至少一个，以及至少一个数据分组的报头包括指示是否下一个分组是空分组的删除的空分组指示符(DNPI)字段。

此外，在本发明中，输入流是传输流(TS)流。

此外，在另一方面中，提供一种用于接收广播信号的接收装置。该接收装置包括解映射和解码模块；以及输出处理器模块，该输出处理器模块将从解映射和解码模块输出的多个数据管道恢复成输入流，其中输出处理器模块包括基带帧处理器块，该基带帧处理器块对被发送到基带帧的报头的信息进行解码以及通过使用解码的信息来恢复输入流，其中基带帧包括指示删除的空分组的数目的删除的空分组(DNP)字段，以及其中DNP字段包括第一DNP或者第二DNP中的至少一个。

有益效果

本说明书优点在于，通过重新定义指示是否空分组存在的删除的空分组指示符(DNPI)以及仅当空分组存在时插入DNP能够减少数据流中的传输中的开销。

此外，本发明优点在于，通过利用2字节大小的DNP结构表示空分组的数目，能够减少由不必要的空分组的传输所导致的开销。

由本发明可以实现的优点不限于前述的优点，并且从下面的描述中本发明属于的领域的技术人员将会容易地理解还没有被描述的其他优点。

附图说明

附图被包括以提供本发明的进一步理解并且被并入到本申请中且组成本申请的一部分，图示本发明的实施例并且连同描述一起用作解释本发明的原理。在附图中：

图1图示根据本发明的实施例的发送用于未来的广播服务的广播信号的装置的结构。

图2图示根据本发明的一个实施例的输入格式化块。

图3图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

图4图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

图5图示根据本发明的实施例的BICM块。

图6图示根据本发明的另一个实施例的BICM块。

图7图示根据本发明的一个实施例的帧构建块。

图8图示根据本发明的实施例的OFMD产生块。

图9图示根据本发明的实施例的用于接收用于未来的广播服务的广播信号的装置的结构。

图10图示根据本发明的实施例的帧结构。

图11图示根据本发明的实施例的帧的信令分层结构。

图12图示根据本发明的实施例的前导信令数据。

图13图示根据本发明的实施例的PLS1数据。

图14图示根据本发明的实施例的PLS2数据。

图15图示根据本发明的另一个实施例的PLS2数据。

图16图示根据本发明的实施例的帧的逻辑结构。

图17图示根据本发明的实施例的PLS映射。

图18图示根据本发明的实施例的EAC映射。

图19图示根据本发明的实施例的FIC映射。

图20图示根据本发明的实施例的DP的类型。

图21图示根据本发明的实施例的DP映射。

图22图示根据本发明的实施例的FEC结构。

图23图示根据本发明的实施例的比特交织。

图24图示根据本发明的实施例的信元字(cell-word)解复用。

图25图示根据本发明的实施例的时间交织。

图26图示提出的方法可以应用于的传输装置的模式适配模块的示例的图。

图27是图示由本发明提出的接收装置的模式适配模块的示例的图；

图28是图示传统的TS分组报头格式的示例的图；

图29是图示删除空分组的传统方法的示例的图；

图30是图示由本发明提出的TS分组报头的格式的示例的图；

图31是图示由本发明提出的TS分组报头的格式的另一示例的图；

图32是图示由本发明提出的TS分组报头的格式的又一示例的图；

图33是图示使用图30至图32的DNPI字段删除空分组的方法的示例的图；

图34是图示传统的DNP结构的示例的图；

图35图示由本发明提出的DNP结构的示例；以及

图36是图示使用图35的DNP结构删除空分组的方法的示例的图。

具体实施方式

现在将详细地介绍本发明的优选实施例，其示例在附图中图示。详细说明将在下面参考附图给出，其旨在解释本发明的示例性实施例，而不是仅示出可以根据本发明实现的实施例。以下的详细说明包括特定的细节以便对本发明提供深入理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见，实践本发明可以无需这些特定的细节。

虽然在本发明中使用的大多数术语已经从在本领域广泛地使用的常规术语中选择，但是某些术语已经由申请人任意地选择，并且其含义在以下的描述中根据需要详细说明。因此，本发明应该基于该术语所期望的含义理解，而不是基于其简单的名称或者含义理解。

本发明提供发送和接收用于未来的广播服务的广播信号的装置和方法。根据本发明的实施例的未来的广播服务包括陆地广播服务、移动广播服务、UHDTV服务等。本发明可以根据一个实施例通过非MIMO(多输入多输出)或者MIMO处理用于未来的广播服务的广播信号。根据本发明的实施例的非MIMO方案可以包括MISO(多输入单输出)、SISO(单输入单输出)方案等。

虽然在下文中为了描述方便起见，MISO或者MIMO使用两个天线，但是本发明可适用于使用两个或更多个天线的系统。

本发明可以定义三个物理层(PL)配置文件(profile)-基础、手持和高级配置文件-均被优化以最小化接收器复杂度，同时获得对于特定使用情形需要的性能。物理层(PHY)配置文件是相应的接收器应实现的所有配置的子集。

三个PHY配置文件共享大部分功能块，但是，在特定的模块和/或参数方面略微地不同。另外的PHY配置文件可以在未来限定。对于系统演进，未来的配置文件还可以经由未来的扩展帧(FEF)在单个RF信道中与现有的配置文件复用。下面描述每个PHY配置文件的细节。

1.基础配置文件

基础配置文件表示通常连接到屋顶天线的固定接收设备的主要使用情形。基础配置文件还包括能够运输到一个场所，但是属于相对固定接收类别的便携式设备。基础配置文件的使用可以通过某些改进的实现被扩展到手持设备或者甚至车辆，但是，对于基础配置文件接收器操作不预期那些使用情况。

接收的目标SNR范围是从大约10到20dB，其包括现有的广播系统(例如，ATSCA/53)的15dBSNR接收能力。接收器复杂度和功耗不像在电池操作的将使用手持配置文件的手持设备中一样关键。用于基础配置文件的关键系统参数在以下的表1中列出。

表1

LDPC码字长度	16K，64K比特
		星座大小	4～10bpcu(每个信道使用的比特)
时间解交织存储器大小	≤219数据信元
		导频图案	用于固定接收的导频图案
FFT大小	16K，32K点

2.手持配置文件

手持配置文件设计成在以电池电源操作的手持和车载设备中使用。该设备可以以行人或者车辆速度移动。功耗和接收器复杂度对于手持配置文件的设备的实现是非常重要的。手持配置文件的目标SNR范围大约是0至10dB，但是，当期望用于较深的室内接收时，可以被配置为达到低于0dB。

除了低的SNR能力之外，对由接收器移动性所引起的多普勒效应的适应性是手持配置文件最重要的性能品质。用于手持配置文件的关键系统参数在以下的表2中列出。

表2

LDPC码字长度	16K比特
		星座大小	2～8bpcu
时间解交织存储器大小	≤218数据信元
		导频图案	用于移动和室内接收的导频图案
FFT大小	8K，16K点

3.高级配置文件

高级配置文件以更大的实现复杂度为代价提供最高的信道容量。该配置文件需要使用MIMO发送和接收，并且UHDTV服务是对该配置文件特别地设计的目标使用情形。提高的容量还可以用于允许在给定带宽增加服务数目，例如，多个SDTV或者HDTV服务。

高级配置文件的目标SNR范围大约是20至30dB。MIMO传输可以最初地使用现有的椭圆极化传输设备，并且在未来扩展到全功率交叉极化传输。高级配置文件的关键系统参数在以下的表3中列出。

表3

LDPC码字长度	16K，64K比特
		星座大小	8～12bpcu
时间解交织存储器大小	≤219数据信元
		导频图案	用于固定接收的导频图案
FFT大小	16K，32K点

在这样的情况下，基本配置文件能够被用作用于陆地广播服务和移动广播服务两者的配置文件。即，基本配置文件能够被用于定义包括移动配置文件的配置文件的概念。而且，高级配置文件能够被划分成具有MIMO的基本配置文件的高级配置文件和具有MIMO的手持配置文件的高级配置文件。此外，根据设计者的意图能够改变三种配置文件。

下面的术语和定义可以应用于本发明。根据设计能够改变下面的术语和定义。

辅助流：承载尚未定义调制和编译的数据的信元的序列，其可以被用于未来扩展或者由广播公司或者网络运营商要求

基本数据管道：承载服务信令数据的数据管道

基带帧(或者BBFRAME)：形成到一个FEC编码过程(BCH和LDPC编码)的输入的Kbch比特的集合

信元：由OFDM传输的一个载波承载的调制值

编码的块：PLS1数据的LDPC编码的块或者PLS2数据的LDPC编码的块中的一个

数据管道：承载服务数据或者相关元数据的物理层中的逻辑信道，其可以承载一个或者多个服务或者服务组件。

数据管道单元：用于在帧中将数据信元分配给DP的基本单位。

数据符号：在帧中不是前导符号的OFDM符号(帧信令符号和帧边缘符号被包括在数据符号中)

DP_ID：此8比特字段唯一地识别在通过SYSTME_ID识别的系统内的DP

空信元：承载被用于填充未被用于PLS信令、DP或者辅助流的剩余的容量的伪随机值的信元

紧急警告信道：承载EAS信息数据的帧的部分

帧：以前导开始并且以帧边缘符号结束的物理层时隙

帧接收单元：属于包括FET的相同或者不同的物理层配置文件的帧的集合，其在超帧中被重复八次

快速信息信道：承载服务和相对应的基本DP之间的映射信息的帧中的逻辑信道

FECBLOCK：DP数据的LDPC编码的比特的集合

FFT大小：被用于特定模式的标称的FFT大小，等于在基础时段T的周期中表达的有效符号时段Ts

帧信令符号：以FFT大小、保护间隔以及离散导频图案的某个组合在帧的开始处使用的具有较高导频密度的OFDM符号，其承载PLS数据的一部分

帧边缘符号：以FFT大小、保护间隔以及分散的导频图案的某个组合在帧的末端处使用的具有较高的导频密度的OFDM符号

帧组：超帧中具有相同的PHY配置文件类型的所有帧的集合。

未来扩展帧：能够被用于未来扩展的在超帧内的物理层时隙，其以前导开始

FuturecastUTB系统：提出的物理层广播系统，其输入是一个或者多个MPEG2-TS或者IP或者普通流，并且其输出是RF信号

输入流：通过系统被递送给终端用户的服务的集合体的数据的流。

常规数据符号：排除帧信令和帧边缘符号的数据符号

PHY配置文件：相应的接收器应实现的所有配置的子集

PLS：由PLS1和PLS2组成的物理层信令数据

PLS1：在具有固定的大小、编译和调制的FSS符号中承载的PLS数据的第一集合，其承载关于系统的基本信息以及解码PLS2所需要的参数

注意：PLS1数据在帧组的持续时间内保持恒定。

PLS2：在FSS符号中发送的PLS数据的第二集合，其承载关于系统和DP的更多详细PLS数据

PLS2动态数据：可以动态地逐帧改变的PLS2数据

PLS2静态数据：在帧组的持续时间内保持静态的PLS2数据

前导信令数据：通过前导符号承载并且被用于识别系统的基本模式的信令数据

前导符号：承载基本PLS数据并且位于帧的开始的固定长度的导频符号

注意：前导符号主要被用于快速初始带扫描以检测系统信号、其时序、频率偏移、以及FFT大小。

保留以便未来使用：本文档没有定义但是可以在未来定义

超帧：八个帧重复单元的集合

时间交织块(TI块)：在其中执行时间交织的信元的集合，与时间交织器存储器的一个使用相对应

TI组：在其上执行用于特定DP的动态容量分配的单元，由整数组成，动态地改变XFECBLOCK的数目。

注意：TI组可以被直接地映射到一个帧或者可以被映射到多个帧。其可以包含一个或者多个TI块。

类型1DP：其中所有的DP以TDM方式被映射到帧的帧的DP

类型2DP：其中所有的DP以FDM方式被映射到帧的帧的DP

XFECBLOCK：承载一个LDPCFECBLOCK的所有比特的Ncell个信元的集合

图1图示根据本发明的实施例的发送用于未来广播服务的广播信号的装置的结构。

根据本发明的实施例发送用于未来的广播服务的广播信号的装置可以包括输入格式化块1000、BICM(比特交织编译&调制)块1010、帧结构块1020、OFDM(正交频分复用)产生块1030和信令产生块1040。将给出对发送广播信号装置的每个模块的操作的描述。

IP流/分组和MPEG2-TS是主要输入格式，其他的流类型被作为常规流处理。除了这些数据输入之外，管理信息被输入以控制每个输入流的相应带宽的调度和分配。一个或者多个TS流、IP流和/或常规流被同时允许输入。

输入格式化块1000能够将每个输入流解复用为一个或者多个数据管道，对其中的每个应用独立的编译和调制。数据管道(DP)是用于鲁棒控制的基本单元，从而影响服务质量(QoS)。一个或者多个服务或者服务组件可以由单个DP承载。稍后将描述输入格式化块1000的操作细节。

数据管道是在承载服务数据或者相关的元数据的物理层中的逻辑信道，其可以承载一个或者多个服务或者服务组件。

此外，数据管道单元：在帧中用于分配数据信元给DP的基本单位。

在BICM块1010中，奇偶校验数据被增加用于纠错，并且编码的比特流被映射为复数值星座符号。该符号跨越用于相应的DP的特定交织深度被交织。对于高级配置文件，在BICM块1010中执行MIMO编码，并且另外的数据路径在用于MIMO传输的输出端上增加。稍后将描述BICM块1010的操作细节。

帧构建块1020可以将输入DP的数据信元映射为帧内的OFDM符号。在映射之后，频率交织用于频率域分集，特别地，用于对抗频率选择性衰落信道。稍后将描述帧构建块1020的操作细节。

在每个帧的开始处插入前导之后，OFDM产生块1030可以应用具有循环前缀作为保护间隔的常规的OFDM调制。对于天线空间分集，分布的MISO方案被应用于发射器。此外，峰值对平均功率降低(PAPR)方案在时间域中执行。对于灵活的网络规划，这个建议提供一组不同的FFT大小、保护间隔长度和相应的导频图案。稍后将描述OFDM产生块1030的操作细节。

信令产生块1040能够创建用于每个功能块操作的物理层信令信息。该信令信息也被发送使得感兴趣的服务在接收器侧被正确地恢复。稍后将描述信令产生块1040的操作细节。

图2、3和4图示根据本发明的实施例的输入格式化块1000。将给出每个图的描述。

图2图示根据本发明的一个实施例的输入格式化块。图2示出当输入信号是单个输入流时的输入格式化模块。

在图2中图示的输入格式化块对应于参考图1描述的输入格式化块1000的实施例。

到物理层的输入可以由一个或者多个数据流组成。每个数据流由一个DP承载。模式适配模块将输入数据流切片(slice)为基带帧(BBF)的数据字段。系统支持三种类型的输入数据流：MPEG2-TS、互联网协议(IP)和常规流(GS)。MPEG2-TS特征为第一字节是同步字节(0x47)的固定长度(188字节)分组。IP流由如在IP分组报头内用信号传送的可变长度IP数据报分组组成。系统对于IP流支持IPv4和IPv6两者。GS可以由在封装分组报头内用信号传送的可变长度分组或者固定长度分组组成。

(a)示出用于信号DP的模式适配块2000和流适配2010，并且(b)示出用于产生和处理PLS数据的PLS产生块2020和PLS加扰器2030。将给出每个块的操作的描述。

输入流分割器将输入TS、IP、GS流分割为多个服务或者服务组件(音频、视频等)流。模式适配模块2010由CRC编码器、BB(基带)帧切片器和BB帧报头插入块组成。

CRC编码器在用户分组(UP)级别，提供用于错误检测的三种类型的CRC编码，即，CRC-8、CRC-16和CRC-32。计算的CRC字节附加在UP之后。CRC-8用于TS流并且CRC-32用于IP流。如果GS流不提供CRC编码，则将应用所建议的CRC编码。

BB帧切片器将输入映射为内部逻辑比特格式。首先接收的比特被定义为MSB。BB帧切片器分配等于可用的数据字段容量的数目的输入比特。为了分配等于BBF有效载荷的数目的输入比特，UP分组流被切片为适合BBF的数据字段。

BB帧报头插入模块可以将2个字节的固定长度BBF报头插入在BB帧的前面。BBF报头由STUFFI(1比特)、SYNCD(13比特)和RFU(2比特)组成。除了固定的2字节BBF报头之外，BBF还可以在2字节BBF报头的末端具有扩展字段(1或者3字节)。

流适配2010由填充插入块和BB加扰器组成。

该填充插入块能够将填充字段插入到BB帧的有效载荷中。如果到流适配的输入数据足够填充BB帧，则STUFFI被设置为“0”，并且BBF没有填充字段。否则，STUFFI被设置为“1”，并且该填充字段被紧挨在BBF报头之后插入。该填充字段包括两个字节的填充字段报头和可变大小的填充数据。

BB加扰器对完整的BBF进行加扰用于能量扩散。该加扰序列与BBF同步。该加扰序列由反馈移位寄存器产生。

PLS产生块2020可以产生物理层信令(PLS)数据。PLS对接收器提供接入物理层DP的手段。PLS数据由PLS1数据和PLS2数据组成。

PLS1数据是在具有固定大小、编译和调制的帧中的FSS符号中承载的第一组PLS数据，其承载有关系统以及解码PLS2数据需要的参数的基本信息。PLS1数据提供包括使能PLS2数据的接收和解码需要的参数的基本传输参数。此外，PLS1数据在帧组的持续时间保持不变。

PLS2数据是在FSS符号中发送的第二组PLS数据，其承载有关系统和DP的更加详细的PLS数据。PLS2包含对接收器解码期望的DP提供足够的信息的参数。PLS2信令进一步由两种类型的参数，PLS2静态数据(PLS2-STAT数据)和PLS2动态数据(PLS2-DYN数据)组成。PLS2静态数据是在帧组持续时间保持静态的PLS2数据，而PLS2动态数据是可以逐帧动态地变化的PLS2数据。

稍后将描述PLS数据的细节。

PLS加扰器2030可以加扰产生的PLS数据用于能量扩散。

以上描述的块可以被省略，或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图3图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

在图3中图示的输入格式化块对应于参考图1描述的输入格式化块1000的实施例。

图3示出当输入信号对应于多个输入流时，输入格式化块的模式适配块。

用于处理多个输入流的输入格式化块的模式适配块可以独立地处理多个输入流。

能够改变模式适配模块的各个内部框图的顺序。

参考图3，用于分别地处理多个输入流的模式适配块可以包括输入流分割器3000、输入流同步器3010、补偿延迟块3020、空分组删除块3030、报头压缩块3040、CRC编码器3050、BB帧切片器(slicer)3060和BB报头插入块3070。将给出该模式适配块的每个块的描述。

CRC编码器3050、BB帧切片器3060和BB报头插入块3070的操作对应于参考图2描述的CRC编码器、BB帧切片器和BB报头插入块的操作，并且因此，其描述被省略。

输入流分割器3000可以将输入TS、IP、GS流分割为多个服务或者服务组件(音频、视频等)流。

输入流同步器3010可以称为ISSY。ISSY可以对于任何输入数据格式提供合适的手段以保证恒定比特率(CBR)和恒定端到端传输延迟。ISSY始终用于承载TS的多个DP的情形，并且可选地用于承载GS流的多个DP。

补偿延迟块3020可以在ISSY信息的插入之后延迟分割TS分组流，以允许TS分组重新组合机制而无需接收器中额外的存储器。

空分组删除块3030仅用于TS输入流情形。一些TS输入流或者分割的TS流可以具有大量的空分组存在，以便在CBRTS流中提供VBR(可变比特速率)服务。在这种情况下，为了避免不必要的传输开销，空分组可以被识别并且不被发送。在接收器中，通过参考在传输中插入的删除的空分组(DNP)计数器，被删除的空分组可以重新被插入在它们最初的准确位置中，从而，保证恒定比特速率，并且避免对时间戳(PCR)更新的需要。

报头压缩块3040可以提供分组报头压缩以提高用于TS或者IP输入流的传输效率。因为接收器可以具有有关报头的某个部分的先验信息，所以已知的信息可以在发射器中被删除。

对于传输流，接收器具有有关同步字节配置(0x47)和分组长度(188字节)的先验信息。如果输入TS流承载仅具有一个PID的内容，即，仅用于一个服务组件(视频、音频等)或者服务子组件(SVC基本层、SVC增强层、MVC基本视图或者MVC相关视图)，则TS分组报头压缩可以(可选地)应用于传输流。如果输入流是IP流，则可选地使用IP分组报头压缩。

以上描述的模块可以被省略，或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图4图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

在图4中图示的输入格式化模块对应于参考图1描述的输入格式化块1000的实施例。

图4图示当输入信号对应于多个输入流时，输入格式化模块的流适配模块。

参考图4，用于分别地处理多个输入流的模式适配模块可以包括调度器4000、1-帧延迟块4010、填充插入块4020、带内信令4030、BB帧加扰器4040、PLS产生块4050和PLS加扰器4060。将给出流适配模块的每个块的描述。

填充插入块4020、BB帧加扰器4040、PLS产生块4050和PLS加扰器4060的操作对应于参考图2描述的填充插入块、BB加扰器、PLS产生块和PLS加扰器的操作，并且因此，其描述被省略。

调度器4000可以从每个DP的FECBLOCK(FEC块)的量确定针对整个帧的整体信元分配。包括对于PLS、EAC和FIC的分配，调度器产生PLS2-DYN数据的值，其被作为带内信令或者该帧的FSS中的PLS信元发送。稍后将描述FECBLOCK、EAC和FIC的细节。

1-帧延迟块4010可以通过一个传输帧延迟输入数据，使得有关下一个帧的调度信息可以经由用于带内信令信息的当前帧发送以被插入DP中。

带内信令4030可以将PLS2数据的未延迟部分插入到帧的DP中。

图5图示根据本发明的实施例的BICM块。

在图5中图示的BICM块对应于参考图1描述的BICM块1010的实施例。

如上所述，根据本发明的实施例发送用于未来的广播服务的广播信号的装置可以提供陆地广播服务、移动广播服务、UHDTV服务等。

由于QoS(服务质量)取决于由根据本发明的实施例发送用于未来的广播服务的广播信号的装置提供的服务特征，所以对应于各个服务的数据需要通过不同的方案处理。因此，根据本发明的实施例的BICM块可以通过将SISO、MISO和MIMO方案独立地应用于分别地对应于数据路径的数据管道，独立地处理输入到其的DP。因此，根据本发明的实施例发送用于未来的广播服务的广播信号的装置能够控制经由每个DP发送的每个服务或者服务组件的QoS。

(a)示出由基础配置文件和手持配置文件共享的BICM块，和(b)示出高级配置文件的BICM模块。

由基础配置文件和手持配置文件共享的BICM块和高级配置文件的BICM块能够包括用于处理每个DP的多个处理块。

将给出用于基础配置文件和手持配置文件的BICM块和用于高级配置文件的BICM块的每个处理模块的描述。

用于基础配置文件和手持配置文件的BICM块的处理块5000可以包括数据FEC编码器5010、比特交织器5020、星座映射器5030、SSD(信号空间分集)编码块5040和时间交织器5050。

数据FEC编码器5010能够使用外部编译(BCH)和内部编译(LDPC)对输入BBF执行FEC编码，以产生FECBLOCK过程。外部编码(BCH)是可选的编码方法。稍后将描述数据FEC编码器5010的操作细节。

比特交织器5020可以以LDPC编码和调制方案的组合对数据FEC编码器5010的输出进行交织以实现优化的性能，同时提供有效地可实现的结构。稍后将描述比特交织器5020的操作细节。

星座映射器5030可以使用或者QPSK、QAM-16、非均匀QAM(NUQ-64、NUQ-256、NUQ-1024)，或者非均匀星座(NUC-16、NUC-64、NUC-256、NUC-1024)，在对基础和手持配置文件中来自比特交织器5020的每个信元字(cellword)，或者在高级配置文件中来自信元字解复用器5010-1的信元字进行调制，以给出功率归一化的星座点，el。该星座映射仅适用于DP。注意到，QAM-16和NUQ是正方形的形状，而NUC具有任意形状。当每个星座转动90度的任意倍数时，转动的星座精确地与其原始的一个重叠。这个“旋转感”对称性质使实部和虚部的容量和平均功率彼此相等。对于每个编码速率，NUQ和NUC两者被具体地限定，并且使用的特定的一个通过在PLS2数据中记录的参数DP_MOD用信号传送。

SSD编码块5040可以在二维(2D)、三维(3D)和四维(4D)中对信元进行预编码以提高在困难的衰落条件之下的接收鲁棒性。

时间交织器5050可以在DP级别操作。时间交织(TI)的参数可以对每个DP不同地设置。稍后将描述时间交织器5050的操作细节。

用于高级配置文件的BICM块的处理块5000-1可以包括数据FEC编码器、比特交织器、星座映射器，和时间交织器。但是，不同于处理块5000，处理块5000-1进一步包括信元字解复用器5010-1和MIMO编码模块5020-1。

此外，处理块5000-1中的数据FEC编码器、比特交织器、星座映射器，和时间交织器的操作对应于描述的数据FEC编码器5010、比特交织器5020、星座映射器5030，和时间交织器5050的操作，并且因此，其描述被省略。

信元字解复用器5010-1被用于高级配置文件的DP以将单个信元字流划分为用于MIMO处理的双信元字流。稍后将描述信元字解复用器5010-1操作的细节。

MIMO编码模块5020-1可以使用MIMO编码方案处理信元字解复用器5010-1的输出。MIMO编码方案对于广播信号传输被优化。MIMO技术是一种获得容量提高的极具前景的方法，但是，其取决于信道特征。尤其对于广播，信道的强的LOS分量或者在由不同的信号传播特征所导致的两个天线之间的接收信号功率的差别使得难以从MIMO得到容量增益。所提出的MIMO编码方案使用基于旋转的预编码和MIMO输出信号的一个的相位随机化克服这个问题。

MIMO编码适用于在发射器和接收器两者处需要至少两个天线的2x2MIMO系统。在该建议下定义两个MIMO编码模式：全速率空间复用(FR-SM)和全速率全分集空间复用(FRFD-SM)。FR-SM编码以在接收器侧相对小的复杂度增加提供容量提高，而FRFD-SM编码以在接收器侧巨大的复杂度增加提供容量提高和附加分集增益。所提出的MIMO编码方案没有对天线极化配置进行限制。

MIMO处理对于高级配置文件帧是需要的，其指的是由MIMO编码器处理高级配置文件帧中的所有DP。MIMO处理在DP级别适用。星座映射器对输出NUQ(e1,i和e2,i)被馈送给MIMO编码器的输入。配对的MIMO编码器输出(g1,i和g2,i)由其相应的TX天线的相同的载波k和OFDM符号l发送。

以上描述的模块可以被省略或者由具有类似或者相同功能的模块替换。

图6图示根据本发明的另一个实施例的BICM块。

在图6中图示的BICM块对应于参考图1描述的BICM块1010的实施例。

图6图示用于保护物理层信令(PLS)、紧急警告信道(EAC)和快速信息信道(FIC)的BICM块。EAC是承载EAS信息数据的帧的一部分，并且FIC是在承载服务和相应的基础DP之间的映射信息的帧中的逻辑信道。稍后将描述EAC和FIC的细节。

参考图6，用于保护PLS、EAC和FIC的BICM块可以包括PLSFEC编码器6000、比特交织器6010、星座映射器6020和时间交织器6030。

此外，PLSFEC编码器6000可以包括加扰器、BCH编码/零插入模块、LDPC编码块和LDPC奇偶校验位删余块。将给出BICM块的每个块的描述。

PLSFEC编码器6000可以对加扰的PLS1/2数据、EAC和FIC分段进行编码。

加扰器可以在BCH编码以及缩短和删余的LDPC编码之前对PLS1数据和PLS2数据进行加扰。

BCH编码/零插入块可以使用用于PLS保护的缩短的BCH码，对加扰的PLS1/2数据执行外部编码，并且在BCH编码之后插入零比特。仅对于PLS1数据，零插入的输出比特可以在LDPC编码之前转置。

LDPC编码块可以使用LDPC码对BCH编码/零插入块的输出进行编码。为了产生完整的编码模块，Cldpc、奇偶校验比特、Pldpc从每个零插入的PLS信息块Ildpc被系统编码，并且附在其后。

C_{l d p c} = [\begin{matrix} I_{l d p c} & P_{l d p c} \end{matrix}] = [i_{0}, i_{1}, ..., i_{K_{l d p c} - 1}, p_{0}, p_{1}, ..., p_{N_{l d p c} - K_{l d p c} - 1}] ... (1)

用于PLS1和PLS2的LDPC码的参数如以下的表4。

[表4]

LDPC奇偶校验位删余块可以对PLS1数据和PLS2数据执行删余。

当缩短被应用于PLS1数据保护时，一些LDPC奇偶校验比特在LDPC编码之后被删余。此外，对于PLS2数据保护，PLS2的LDPC奇偶校验比特在LDPC编码之后被删余。不发送这些被删余的比特。

比特交织器6010可以对每个被缩短和被删余的PLS1数据和PLS2数据进行交织。

星座映射器6020可以将比特交织的PLS1数据和PLS2数据映射到星座上。

时间交织器6030可以对映射的PLS1数据和PLS2数据进行交织。

以上描述的块可以被省略或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图7图示根据本发明的一个实施例的帧构建块。

在图7中图示的帧构建块对应于参考图1描述的帧构建块1020的实施例。

参考图7，帧构建块可以包括延迟补偿块7000、信元映射器7010和频率交织器7020。将给出帧构建块的每个块的描述。

延迟补偿块7000可以调整数据管道和相对应的PLS数据之间的时序以确保它们在发射器端上共时(co-timed)。通过解决由输入格式化块和BICM块所导致的数据管道的延迟，PLS数据被延迟与数据管道相同的量。BICM块的延迟主要是由于时间交织器5050。带内信令数据承载下一个TI组的信息，使得它们承载要用信号传送的DP前面的一个帧。据此，延迟补偿块延迟带内信令数据。

信元映射器7010可以将PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑信元映射为该帧中的OFDM符号的有效载波。信元映射器7010的基本功能是，如果有的话，将对于DP中的每个通过TI产生的数据信元、PLS信元、以及EAC/FIC信元映射到与帧内的OFDM符号内的每个相对应的有效OFDM信元。服务信令数据(诸如PSI(程序特定信息)/SI)能够被单独地收集并且通过数据管道发送。信元映射器根据由调度器产生的动态信息和帧结构的配置操作。稍后将描述帧的细节。

频率交织器7020可以随机地对从信元映射器7010接收的数据信元进行交织以提供频率分集。此外，频率交织器7020可以使用不同的交织种子顺序，对由两个顺序的OFDM符号组成的特有的OFDM符号对操作，以得到在单个帧中最大的交织增益。稍后将描述频率交织器7020的操作细节。

图8图示根据本发明的实施例的OFDM产生块。

在图8中图示的OFDM产生块对应于参考图1描述的OFDM产生块1030的实施例。

OFDM产生块通过由帧构建块产生的单元调制OFDM载波，插入导频，并且产生用于传输的时间域信号。此外，这个块随后插入保护间隔，并且应用PAPR(峰均功率比)降低处理以产生最终的RF信号。

参考图8，帧构建块可以包括导频和保留音插入块8000、2D-eSFN编码块8010、IFFT(快速傅里叶逆变换)块8020、PAPR降低块8030、保护间隔插入块8040、前导插入模块8050、其他的系统插入块8060和DAC块8070。将给出帧构建块的每个块的描述。

导频和保留音插入块8000可以插入导频和保留音。

在OFDM符号内的各种单元被以称为导频的参考信息调制，其具有在接收器中先前已知的发送值。导频单元的信息由离散导频、连续导频、边缘导频、FSS(帧信令符号)导频和FES(帧边缘符号)导频组成。每个导频根据导频类型和导频图案以特定的提升功率水平被发送。导频信息的值是从参考序列中推导出的，其是一系列的值，其一个用于在任何给定符号上的每个被发送的载波。导频可以用于帧同步、频率同步、时间同步、信道估计和传输模式识别，并且还可用于跟随相位噪声。

从参考序列中提取的参考信息在除了帧的前导、FSS和FES之外的每个符号的离散导频单元中被发送。连续导频被插入在帧的每个符号中。连续导频的编号和位置取决于FFT大小和离散导频图案两者。边缘载波是在除前导符号之外的每个符号中的边缘导频。它们被插入以便允许频率内插直到频谱的边缘。FSS导频被插入在FSS中，并且FES导频被插入在FES中。它们被插入以便允许时间内插直至帧的边缘。

根据本发明的实施例的系统支持SFN网络，这里分布的MISO方案被可选地用于支持非常鲁棒传输模式。2D-eSFN是使用多个TX天线的分布的MISO方案，其每个在SFN网络中位于不同的发射器位置。

2D-eSFN编码块8010可以处理2D-eSFN处理以使从多个发射器发送的信号的相位失真，以便在SFN配置中创建时间和频率分集两者。因此，可以减轻由于低平坦衰落或者长时间的深衰落所引起的突发错误。

IFFT块8020可以使用OFDM调制方案调制来自2D-eSFN编码块8010的输出。没有指定为导频(或者保留音)的数据符号中的任何单元承载来自频率交织器的数据信元的一个。该单元被映射到OFDM载波。

PAPR降低块8030可以使用在时间域中的各种PAPR降低算法对输入信号执行PAPR降低。

保护间隔插入块8040可以插入保护间隔，并且前导插入块8050可以在该信号的前面插入前导。稍后将描述前导的结构的细节。另一个系统插入块8060可以在时间域中复用多个广播发送/接收系统的信号，使得提供广播服务的两个或更多个不同的广播发送/接收系统的数据可以在相同的RF信号带宽中同时地发送。在这种情况下，两个或更多个不同的广播发送/接收系统指的是提供不同的广播服务的系统。不同的广播服务可以指的是陆地广播服务、移动广播服务等。与各个广播服务相关的数据可以经由不同的帧发送。

DAC块8070可以将输入数字信号转换为模拟信号，并且输出该模拟信号。从DAC块7800输出的信号可以根据物理层配置文件经由多个输出天线发送。根据本发明的实施例的Tx天线可以具有垂直或者水平极化。

以上描述的块可以被省略或者根据设计由具有类似或者相同功能的块替换。

图9图示根据本发明的实施例的用于接收用于未来的广播服务的广播信号装置的结构。

根据本发明的实施例接收用于未来的广播服务的广播信号的装置可以对应于参考图1描述的发送用于未来的广播服务的广播信号的装置。

根据本发明的实施例接收用于未来的广播服务的广播信号的装置可以包括同步&解调模块9000、帧解析模块9010、解映射&解码模块9020、输出处理器9030和信令解码模块9040。将给出接收广播信号装置的每个模块的操作的描述。

同步&解调模块9000可以经由m个Rx天线接收输入信号，执行关于与接收广播信号的装置相对应的系统的信号检测和同步，并且执行与由发送广播信号装置执行的过程的相反过程相对应的解调。

帧解析模块9100可以解析输入信号帧，并且提取通过其发送用户选择的服务的数据。如果发送广播信号的装置执行交织，则帧解析模块9100可以执行与交织的相反过程相对应的解交织。在这种情况下，需要提取的信号和数据的位置可以通过对从信令解码模块9400输出的数据进行解码获得，以恢复由发送广播信号的装置产生的调度信息。

解映射&解码模块9200可以将输入信号转换为比特域数据，并且然后根据需要对其解交织。解映射&解码模块9200可以对于为了传输效率应用的映射执行解映射，并且通过解码校正在传输信道上产生的错误。在这种情况下，解映射&解码模块9200可以获得对于解映射和解码所必需的传输参数，并且通过解码从信令解码模块9400输出的数据来进行解码。

输出处理器9300可以执行由发送广播信号的装置应用以改善传输效率的各种压缩/信号处理过程的相反过程。在这种情况下，输出处理器9300可以从信令解码模块9400输出的数据中获得必要的控制信息。输出处理器8300的输出对应于输入到发送广播信号装置的信号，并且可以是MPEG-TS、IP流(v4或者v6)和常规流。

信令解码模块9400可以从由同步&解调模块9000解调的信号中获得PLS信息。如上所述，帧解析模块9100、解映射&解码模块9200和输出处理器9300可以使用从信令解码模块9400输出的数据执行其功能。

图10图示根据本发明的一个实施例的帧结构。

图10示出帧类型的示例配置和在超帧中的FRU，(a)示出根据本发明的实施例的超帧，(b)示出根据本发明的实施例的FRU(帧重复单元)，(c)示出FRU中可变的PHY配置文件的帧，以及(d)示出帧的结构。

超帧可以由八个FRU组成。FRU是用于帧的TDM的基本复用单元，并且在超帧中被重复八次。

在FRU中的每个帧属于PHY配置文件(基础、手持、高级)中的一个或者FEF。在FRU中该帧的最大允许数目是四个，并且给定的PHY配置文件可以在FRU(例如，基础、手持、高级)中出现从零次到四次的任何次数。如果需要的话，可以使用在前导中PHY_PROFILE的保留值扩展PHY配置文件定义。

FEF部分被插入在FRU的末端，如果包括的话。当FEF包括在FRU中时，超帧中FEF的最小数是8。不推荐FEF部分相互邻近。

一个帧被进一步划分为许多OFDM符号和前导。如(d)所示，帧包括前导、一个或多个帧信令符号(FSS)、普通数据符号和帧边缘符号(FES)。

前导是允许快速FuturecastUTB系统信号检测并且提供一组用于信号的有效发送和接收的基本传输参数的特殊符号。稍后将描述前导的详细说明。

FSS的主要目的是承载PLS数据。为了快速同步和信道估计以及由此快速解码PLS数据，FSS具有比普通数据符号更加密集的导频图案。FES具有精确地与FSS相同的导频，其允许在FES内的仅进行频率内插，以及对于紧邻FES之前的符号进行时间内插而无需外推。

图11图示根据本发明的实施例的帧的信令分层结构。

图11图示信令分层结构，其被分割为三个主要部分：前导信令数据11000、PLS1数据11010和PLS2数据11020。由在每个帧中的前导符号承载的前导的目的是指示该帧的传输类型和基本传输参数。PLS1允许接收器访问PLS2数据和对PLS2数据进行解码，其包含访问感兴趣的DP的参数。PLS2在每个帧中承载，并且被划分为两个主要部分：PLS2-STAT数据和PLS2-DYN数据。必要时，跟随PLS2数据的静态和动态部分之后填充。

图12图示根据本发明的实施例的前导信令数据。

前导信令数据承载需要允许接收器访问PLS数据和跟踪帧结构内DP的21比特信息。前导信令数据的细节如下：

PHY_PROFILE：该3比特字段指示当前帧的PHY配置文件类型。不同的PHY配置文件类型的映射在以下的表5中给出。

表5

值	PHY配置文件
		000	基础配置文件
001	手持配置文件
		010	高级配置文件
011-110	保留
		111	FEF

FFT_SIZE：该2比特字段指示帧组内当前帧的FFT大小，如在以下的表6中描述的。

表6

值	FFT大小
		00	8K FFT
01	16K FFT
		10	32K FFT
11	保留

GI_FRACTION：该3比特字段指示当前超帧中的保护间隔分数值，如在以下的表7中描述的。

表7

值	GI_FRACTION
		000	1/5
001	1/10
		010	1/20
011	1/40
		100	1/80
101	1/160
		110-111	保留

EAC_FLAG：该1比特字段指示在当前帧中是否提供EAC。如果该字段被设置为“1”，则在当前帧中提供紧急警告服务(EAS)。如果该字段被设置为“0”，则在当前帧中没有承载EAS。该字段可以在超帧内动态地转换。

PILOT_MODE：该1比特字段指示是否当前帧组中导频图案是用于当前帧的移动模式或者固定模式。如果该字段被设置为“0”，则使用移动导频图案。如果该字段被设置为“1”，则使用固定导频图案。

PAPR_FLAG：该1比特字段指示在当前帧组中对于当前帧是否使用PAPR降低。如果该字段被设置为值“1”，则音保留用于PAPR降低。如果该字段被设置为“0”，则不使用PAPR降低。

FRU_CONFIGURE：该3比特字段指示存在于当前超帧之中的帧重复单元(FRU)的PHY配置文件类型配置。在当前超帧中传送的所有配置文件类型在当前超帧的所有前导的该字段中识别。3比特字段对于每个配置文件具有不同的定义，如以下的表8所示。

表8

保留(RESERVED)：这个7比特字段保留供将来使用。

图13图示根据本发明的实施例的PLS1数据。

PLS1数据提供包括使能PLS2的接收和解码所需的参数的基本传输参数。如以上提及的，PLS1数据对于一个帧组的整个持续时间保持不变。PLS1数据的信令字段的详细定义如下：

PREAMBLE_DATA：该20比特字段是除去EAC_FLAG的前导信令数据的副本。

NUM_FRAME_FRU：该2比特字段指示每FRU的帧的数目。

PAYLOAD_TYPE：该3比特字段指示在帧组中承载的有效载荷数据的格式。PAYLOAD_TYPE如表9所示用信号传送。

表9

值	有效载荷类型
		1XX	发送TS流
X1X	发送IP流
		XX 1	发送GS流

NUM_FSS：该2比特字段指示在当前帧中FSS符号的数目。

SYSTEM_VERSION：该8比特字段指示所发送的信号格式的版本。SYSTEM_VERSION被划分为两个4比特字段，其是主要版本和次要版本。

主要版本：SYSTEM_VERSION字段的MSB四比特字节指示主要版本信息。在主要版本字段中的变化指示非后向兼容的变化。缺省值是“0000”。对于在这个标准下描述的版本，该值被设置为“0000”。

次要版本：SYSTEM_VERSION字段的LSB四比特字节指示次要版本信息。在次要版本字段中的变化是后向兼容的。

CELL_ID：这是在ATSC网络中唯一地识别地理小区的16比特字段。根据每FuturecastUTB系统使用的频率的数目，ATSC小区覆盖区可以由一个或多个频率组成。如果CELL_ID的值不是已知的或者未指定的，则该字段被设置为“0”。

NETWORK_ID：这是唯一地识别当前的ATSC网络的16比特字段。

SYSTEM_ID：这个16比特字段唯一地识别在ATSC网络内的FuturecastUTB系统。FuturecastUTB系统是陆地广播系统，其输入是一个或多个输入流(TS、IP、GS)，并且其输出是RF信号。如果有的话，FuturecastUTB系统承载一个或多个PHY配置文件和FEF。相同的FuturecastUTB系统可以承载不同的输入流，并且在不同的地理区中使用不同的RF频率，允许本地服务插入。帧结构和调度在一个位置中被控制，并且对于在FuturecastUTB系统内的所有传输是相同的。一个或多个FuturecastUTB系统可以具有相同的SYSTEM_ID含义，即，它们所有都具有相同的物理层结构和配置。

随后的循环由FRU_PHY_PROFILE、FRU_FRAME_LENGTH、FRU_Gl_FRACTION和RESERVED组成，其用于指示FRU配置和每个帧类型的长度。循环大小是固定的，使得四个PHY配置文件(包括FEF)在FRU内被用信号传送。如果NUM_FRAME_FRU小于4，则未使用的字段用零填充。

FRU_PHY_PROFILE：这个3比特字段指示相关联的FRU的第(i+1)(i是环索引)个帧的PHY配置文件类型。这个字段使用如表8所示相同的信令格式。

FRU_FRAME_LENGTH：这个2比特字段指示相关联的FRU的第(i+1)个帧的长度。与FRU_GI_FRACTION一起使用FRU_FRAME_LENGTH，可以获得帧持续时间的精确值。

FRU_GI_FRACTION：这个3比特字段指示相关联的FRU的第(i+1)个帧的保护间隔分数值。FRU_GI_FRACTION根据表7被用信号传送。

RESERVED：这个4比特字段保留供将来使用。

以下的字段提供用于解码PLS2数据的参数。

PLS2_FEC_TYPE：这个2比特字段指示由PLS2保护使用的FEC类型。FEC类型根据表10被用信号传送。稍后将描述LDPC码的细节。

表10

内容	PLS2FEC类型
		00	4K-1/4和7K-3/10LDPC码
01～11	保留

PLS2_MOD：这个3比特字段指示由PLS2使用的调制类型。调制类型根据表11被用信号传送。

表11

值	PLS2_MODE
		000	BPSK
001	QPSK
		010	QAM-16
011	NUQ-64
		100-111	保留

PLS2_SIZE_CELL：这个15比特字段指示Ctotal_partial_block，当前帧组中承载的PLS2的全编码块的集合的大小(指定为QAM信元的数目)。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_STAT_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示当前帧组的PLS2-STAT的大小。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_DYN_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示当前帧组的PLS2-DYN的大小。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_REP_FLAG：这个1比特标记指示是否在当前帧组中使用PLS2重复模式。当这个字段被设置为值“1”时，PLS2重复模式被激活。当这个字段被设置为值“0”时，PLS2重复模式被禁用。

PLS2_REP_SIZE_CELL：当使用PLS2重复时，这个15比特字段指示Ctotal_partial_blook，当前帧组的每个帧中承载的PLS2的部分编码块的集合的大小(指定为QAM信元的数目)。如果不使用重复，则这个字段的值等于0。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_NEXT_FEC_TYPE：这个2比特字段指示下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的FEC类型。FEC类型根据表10被用信号传送。

PLS2_NEXT_MOD：这个3比特字段指示下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的调制类型。调制类型根据表11被用信号传送。

PLS2_NEXT_REP_FLAG：这个1比特标记指示是否在下一个帧组中使用PLS2重复模式。当这个字段被设置为值“1”时，PLS2重复模式被激活。当这个字段被设置为值“0”时，PLS2重复模式被禁用。

PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL：当使用PLS2重复时，这个15比特字段指示Ctotal_partial_blook，下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的全编码块的集合的大小(指定为QAM信元的数目)。如果在下一个帧组中不使用重复，则这个字段的值等于0。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示下一个帧组的PLS2-STAT的大小。这个值在当前帧组中是恒定的。

PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示下一个帧组的PLS2-DYN的大小。这个值在当前帧组中是恒定的。

PLS2_AP_MODE：这个2比特字段指示是否在当前帧组中为PLS2提供附加的奇偶校验。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。以下的表12给出这个字段的值。当这个字段被设置为“00”时，对于在当前帧组中的PLS2不使用附加的奇偶校验。

表12

值	PLS2-AP模式
		00	不提供AP
01	AP1模式
		10-11	保留

PLS2_AP_SIZE_CELL：这个15比特字段指示PLS2的附加的奇偶校验比特的大小(指定为QAM信元的数目)。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_NEXT_AP_MODE：这个2比特字段指示是否在下一个帧组的每个帧中为PLS2信令提供附加的奇偶校验。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。表12定义这个字段的值。

PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL：这个15比特字段指示下一个帧组的每个帧中PLS2的附加的奇偶校验比特的大小(指定为QAM信元的数目)。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

RESERVED：这个32比特字段被保留供将来使用。

CRC_32：32比特错误检测码，其被应用于整个PLS1信令。

图14图示根据本发明的实施例的PLS2数据。

图14图示PLS2数据的PLS2-STAT数据。PLS2-STAT数据在帧组内是相同的，而PLS2-DYN数据提供对于当前帧特定的信息。

PLS2-STAT数据的字段的细节如下：

FIC_FLAG：这个1比特字段指示是否在当前帧组中使用FIC。如果这个字段被设置为“1”，则在当前帧中提供FIC。如果这个字段被设置为“0”，则在当前帧中不承载FIC。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

AUX_FLAG：这个1比特字段指示是否在当前帧组中使用辅助流。如果这个字段被设置为“1”，则在当前帧中提供辅助流。如果这个字段被设置为“0”，在当前帧中不承载辅助流。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

NUM_DP：这个6比特字段指示当前帧内承载的DP的数目。这个字段的值的范围从1到64，并且DP的数目是NUM_DP+1。

DP_ID：这个6比特字段唯一地识别在PHY配置文件内的DP。

DP_TYPE：这个3比特字段指示DP的类型。这些根据以下的表13用信号传送。

表13

值	DP类型
		000	DP类型1
001	DP类型2
		010-111	保留

DP_GROUP_ID：这个8比特字段识别当前DP与其相关联的DP组。这可以由接收器使用以访问与特定服务相关联的服务组件的DP，其将具有相同的DP_GROUP_ID。

BASE_DP_ID：这个6比特字段指示承载管理层中使用的服务信令数据(诸如，PSI/SI)的DP。由BASE_DP_ID指示的DP可以或者是随同服务数据一起承载服务信令数据的常规DP，或者仅承载服务信令数据的专用DP。

DP_FEC_TYPE：这个2比特字段指示由相关联的DP使用的FEC类型。FEC类型根据以下的表14被用信号传送。

表14

值	FEC_TYPE
		00	16K LDPC
01	64K LDPC
		10-11	保留

DP_COD：这个4比特字段指示由相关联的DP使用的编码速率。编码速率根据以下的表15被用信号传送。

表15

值	编码率
		0000	5/15
0001	6/15
		0010	7/15
0011	8/15
		0100	9/15
0101	10/15
		0110	11/15
0111	12/15
		1000	13/15
1001-1111	保留

DP_MOD：这个4比特字段指示由相关联的DP使用的调制。调制根据以下的表16被用信号传送。

表16

值	调制
		0000	QPSK
0001	QAM-16
		0010	NUQ-64
0011	NUQ-256
		0100	NUQ-1024
0101	NUC-16
		0110	NUC-64
0111	NUC-256
		1000	NUC-1024
1001-1111	保留

DP_SSD_FLAG：这个1比特字段指示是否在相关联的DP中使用SSD模式。如果这个字段被设置为值“1”，则使用SSD。如果这个字段被设置为值“0”，则不使用SSD。

只有在PHY_PROFILE等于“010”时，其指示高级配置文件，出现以下的字段：

DP_MIMO：这个3比特字段指示哪个类型的MIMO编码过程被应用于相关联的DP。MIMO编码过程的类型根据表17用信号传送。

表17

值	MIMO编码
		000	FR-SM
001	FRFD-SM
		010-111	保留

DP_TI_TYPE：这个1比特字段指示时间交织的类型。值“0”指示一个TI组对应于一个帧，并且包含一个或多个TI块。值“1”指示一个TI组被承载在一个以上的帧中，并且仅包含一个TI块。

DP_TI_LENGTH：这个2比特字段(允许值仅是1、2、4、8)的使用通过在DP_TI_TYPE字段内的值集合确定如下：

如果DP_TI_TYPE被设置为值“1”，则这个字段指示PI，每个TI组被映射到的帧的数目，并且每个TI组(NTI＝1)存在一个TI块。被允许的具有2比特字段的PI值被在以下的表18中定义。

如果DP_TI_TYPE被设置为值“0”，则这个字段指示每个TI组的TI块NTI的数目，并且每个帧(PI＝1)存在一个TI组。具有2比特字段的允许的PI值被在以下的表18中定义。

表18

2比特字段	P1	NTI
			00	1	1
01	2	2
			10	4	3
11	8	4

DP_FRAME_INTERVAL：这个2比特字段指示相关联的DP的帧组内的帧间隔(IJUMP)，并且允许的值是1、2、4、8(相对应的2比特字段分别地是“00”、“01”、“10”或者“11”)。对于不会在该帧组的每个帧出现的DP，这个字段的值等于连续的帧之间的间隔。例如，如果DP出现在帧1、5、9、13等上，则这个字段被设置为“4”。对于在每个帧中出现的DP，这个字段被设置为“1”。

DP_TI_BYPASS：这个1比特字段确定时间交织器5050的可用性。如果对于DP没有使用时间交织，则其被设置为“1”。而如果使用时间交织，则其被设置为“0”。

DP_FIRST_FRAME_IDX：这个5比特字段指示当前DP存在其中的超帧的第一帧的索引。DP_FIRST_FRAME_IDX的值的范围从0到31。

DP_NUM_BLOCK_MAX：这个10比特字段指示用于这个DP的DP_NUM_BLOCKS的最大值。这个字段的值具有与DP_NUM_BLOCKS相同的范围。

DP_PAYLOAD_TYPE：这个2比特字段指示由给定的DP承载的有效载荷数据的类型。DP_PAYLOAD_TYPE根据以下的表19被用信号传送。

表19

值	有效载荷类型
		00	TS
01	IP
		10	GS
11	保留

DP_INBAND_MODE：这个2比特字段指示是否当前DP承载带内信令信息。带内信令类型根据以下的表20被用信号传送。

表20

值	带内模式
		00	没有承载带内信令
01	仅承载带内PLS
		10	仅承载带内ISSY
11	承载带内PLS和带内ISSY

DP_PROTOCOL_TYPE：这个2比特字段指示由给定的DP承载的有效载荷的协议类型。当选择输入有效载荷类型时，其根据以下的表21被用信号传送。

表21

DP_CRC_MODE：这个2比特字段指示在输入格式化块中是否使用CRC编码。CRC模式根据以下的表22被用信号传送。

表22

值	CRC模式
		00	未使用
01	CRC-8
		10	CRC-16
11	CRC-32

DNP_MODE：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)时由相关联的DP使用的空分组删除模式。DNP_MODE根据以下的表23被用信号传送。如果DP_PAYLOAD_TYPE不是TS(“00”)，则DNP_MODE被设置为值“00”。

表23

值	空分组删除模式
		00	未使用
01	DNP标准
		10	DNP偏移
11	保留

ISSY_MODE：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)时由相关联的DP使用的ISSY模式。ISSY_MODE根据以下的表24被用信号传送。如果DP_PAYLOAD_TYPE不是TS(“00”)，则ISSY_MODE被设置为值“00”。

表24

值	ISSY模式
		00	未使用
01	ISSY-UP
		10	ISSY-BBF
11	保留

HC_MODE_TS：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)时由相关联的DP使用的TS报头压缩模式。HC_MODE_TS根据以下的表25被用信号传送。

表25

值	报头压缩模式
		00	HC_MODE_TS 1
01	HC_MODE_TS 2
		10	HC_MODE_TS 3
11	HC_MODE_TS 4

HC_MODE_IP：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为IP(“01”)时的IP报头压缩模式。HC_MODE_IP根据以下的表26被用信号传送。

表26

值	报头压缩模式
		00	无压缩
01	HC_MODE_IP 1
		10-11	保留

PID：这个13比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)，并且HC_MODE_TS被设置为“01”或者“10”时，用于TS报头压缩的PID编号。

RESERVED：这个8比特字段保留供将来使用。

只有在FIC_FLAG等于“1”时出现以下的字段：

FIC_VERSION：这个8比特字段指示FIC的版本号。

FIC_LENGTH_BYTE：这个13比特字段以字节指示FIC的长度。

RESERVED：这个8比特字段保留供将来使用。

只有在AUX_FLAG等于“1”时出现以下的字段：

NUM_AUX：这个4比特字段指示辅助流的数目。零表示不使用辅助流。

AUX_CONFIG_RFU：这个8比特字段被保留供将来使用。

AUX_STREAM_TYPE：这个4比特被保留供将来使用，用于指示当前辅助流的类型。

AUX_PRIVATE_CONFIG：这个28比特字段被保留供将来用于用信号传送辅助流。

图15图示根据本发明的另一个实施例的PLS2数据。

图15图示PLS2数据的PLS2-DYN数据。PLS2-DYN数据的值可以在一个帧组的持续时间期间变化，而字段的大小保持恒定。

PLS2-DYN数据的字段细节如下：

FRAME_INDEX：这个5比特字段指示超帧内当前帧的帧索引。该超帧的第一帧的索引被设置为“0”。

PLS_CHANGE_COUTER：这个4比特字段指示其中该配置将变化的前面的超帧的数目。在该配置中具有变化的下一个超帧由在这个字段内用信号传送的值指示。如果这个字段被设置为值“0000”，则这意味着预知没有调度的变化：例如，值“1”指示在下一个超帧中存在变化。

FIC_CHANGE_COUNTER：这个4比特字段指示其中该配置(即，FIC的内容)将变化的前面的超帧的数目。在该配置中具有变化的下一个超帧由在这个字段内用信号传送的值指示。如果这个字段被设置为值“0000”，则这意味着预知没有调度的变化：例如，值“0001”指示在下一个超帧中存在变化。

RESERVED：这个16比特字段被保留供将来使用。

在经NUM_DP的循环中出现以下的字段，其描述与在当前帧中承载的DP相关联的参数。

(a)DP_ID：这个6比特字段唯一地指示PHY配置文件内的DP。

DP_START：这个15比特(或者13比特)字段使用DPU寻址方案指示第一个DP的开始位置。DP_START字段根据如以下的表27所示的PHY配置文件和FFT大小具有不同长度。

表27

DP_NUM_BLOCK：这个10比特字段指示当前DP的当前的TI组中FEC块的数目。DP_NUM_BLOCK的值的范围从0到1023。

(a)RESERVED：这个8比特字段保留供将来使用。

以下的字段指示与EAC相关联的FIC参数。

EAC_FLAG：这个1比特字段指示在当前帧中EAC的存在。这个比特在前导中是与EAC_FLAG相同的值。

EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM：这个8比特字段指示唤醒指示的版本号。

如果EAC_FLAG字段等于“1”，以下的12比特被分配用于EAC_LENGTH_BYTE字段。如果EAC_FLAG字段等于“0”，则以下的12比特被分配用于EAC_COUNTER。

EAC_LENGTH_BYTE：这个12比特字段以字节指示EAC的长度。

EAC_COUNTER：这个12比特字段指示在EAC抵达的帧之前帧的数目。

只有在AUX_FLAG字段等于“1”时出现以下的字段：

(a)AUX_PRIVATE_DYN：这个48比特字段被保留供将来用信号传送辅助流。这个字段的含义取决于在可配置的PLS2-STAT中AUX_STREAM_TYPE的值。

CRC_32：32比特错误检测码，其被应用于整个PLS2。

图16图示根据本发明的实施例的帧的逻辑结构。

如以上提及的，PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑信元被映射在该帧中OFDM符号的有效载波。PLS1和PLS2被首先映射为一个或多个FSS。然后，在PLS字段之后，EAC信元，如果有的话，被直接地映射，接下来是FIC信元，如果有的话。在PLS或者EAC、FIC之后，接下来DP被映射，如果有的话。类型1DP首先跟随，并且接下来类型2DP。稍后将描述DP的类型细节。在一些情况下，DP可以承载用于EAS的一些特定的数据或者服务信令数据。如果有的话，辅助流跟随DP，其随后跟随哑信元。根据以上提及的顺序，将它们映射在一起，即，PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑数据信元精确地填充在该帧中的信元容量。

图17图示根据本发明的实施例的PLS映射。

PLS信元被映射到FSS的有效载波。取决于由PLS占据的信元的数目，一个或多个符号被指定为FSS，并且FSS的数目NFSS由在PLS1中的NUM_FSS用信号传送。FSS是用于承载PLS信元的特殊符号。由于鲁棒性和延迟在PLS中是关键的问题，FSS具有允许快速同步的高密度导频和在FSS内的仅频率内插。

PLS信元如在图17中的示例所示以自顶向下方式被映射给NFSSFSS的有效载波。PLS1信元被以信元索引的递增顺序首先从第一FSS的第一信元映射。PLS2信元直接地跟随在PLS1的最后的信元之后，并且继续向下映射，直到第一FSS的最后的信元索引为止。如果需要的PLS信元的总数超过一个FSS的有效载波的数目，则映射进行到下一个FSS，并且精确地以与第一FSS相同的方式继续。

在PLS映射完成之后，接下来承载DP。如果EAC、FIC或者两者存在于当前帧中，则它们被放置在PLS和“常规”DP之间。

图18图示根据本发明的实施例的EAC映射。

EAC是用于承载EAS消息的专用信道，并且链接到用于EAS的DP。提供EAS支持，但是，EAC本身可以存在或者可以不存在于每个帧中。如果有的话，EAC紧挨着PLS2信元之后映射。除了PLS信元以外，EAC不在FIC、DP、辅助流或者哑信元的任何一个之前。映射EAC信元的过程与PLS完全相同。

EAC信元被以如在图18的示例所示的信元索引的递增顺序从PLS2的下一个信元映射。取决于EAS消息大小，EAC信元可以占据几个符号，如图18所示。

EAC信元跟随在PLS2的最后的信元之后，并且继续向下映射，直到最后的FSS的最后的信元索引为止。如果需要的EAC信元的总数超过最后的FSS的剩余的有效载波的数目，则映射进行到下一个符号，并且以与FSS完全相同的方式继续。在这种情况下，用于映射的下一个符号是普通数据符号，其具有比FSS更加有效的载波。

在EAC映射完成之后，如果存在，则接下来FIC被承载。如果FIC不被发送(如在PLS2字段中用信号传送)，则DP紧跟在EAC的最后信元之后。

图19图示根据本发明的实施例的FIC映射。

(a)示出不具有EAC的FIC信元的示例映射，以及(b)示出具有EAC的FIC信元的示例映射。

FIC是用于承载跨层信息以允许快速服务获得和信道扫描的专用信道。这个信息主要地包括在DP和每个广播器的服务之间的信道捆绑信息。为了快速扫描，接收器可以对FIC进行解码并获得信息，诸如，广播器ID、服务编号，和BASE_DP_ID。为了快速服务获得，除了FIC之外，基础DP可以使用BASE_DP_ID解码。除其承载的内容以外，基础DP被以与常规DP完全相同的方式编码和映射到帧。因此，对于基础DP不需要另外的描述。FIC数据在管理层中生成和消耗。FIC数据的内容在管理层规范中描述。

FIC数据是可选的，并且FIC的使用由在PLS2的静态部分中的FIC_FLAG参数用信号传送。如果使用FIC，则FIC_FLAG被设置为“1”，并且用于FIC的信令字段在PLS2的静态部分中被定义。在这个字段中用信号传送的是FIC_VERSION和FIC_LENGTH_BYTE。FIC使用与PLS2相同的调制、编译和时间交织参数。FIC共享相同的信令参数，诸如PLS2_MOD和PLS2_FEC。如果有的话，FIC数据紧挨着PLS2或者EAC之后被映射。FIC没有由任何常规DP、辅助流或者哑信元引导。映射FIC信元的方法与EAC的完全相同，也与PLS的相同。

在PLS之后不具有EAC的情况下，FIC信元被以如在(a)中的示例所示的信元索引的递增顺序从PLS2的下一个单元映射。根据FIC数据大小，FIC信元可以被映射在几个符号上，如(b)所示。

FIC信元紧跟在PLS2的最后的信元之后，并且继续向下映射，直到最后的FSS的最后的信元索引为止。如果需要的FIC信元的总数超过最后的FSS的剩余的有效载波的数目，则映射进行到下一个符号，并且以与FSS完全相同的方式继续。在这种情况下，用于映射的下一个符号是普通数据符号，其具有比FSS更多的有效载波。

如果EAS消息在当前帧中被发送，则EAC在FIC之前，并且FIC信元被以如(b)所示的信元索引的递增顺序从EAC的下一个单元映射。

在FIC映射完成之后，一个或多个DP被映射，如果有的话，之后是辅助流和哑信元。

图20图示根据本发明的实施例的DP的类型。

(a)示出类型1DP和(b)示出类型2DP。

在先前的信道，即，PLS、EAC和FIC被映射之后，DP的信元被映射。根据映射方法DP被分类为两种类型中的一个：

类型1DP：DP由TDM映射

类型2DP：DP由FDM映射

DP的类型由在PLS2的静态部分中的DP_TYPE字段指示。图20图示类型1DP和类型2DP的映射顺序。类型1DP被以信元索引的递增顺序首先映射，然后，在达到最后的信元索引之后，符号索引被增加1。在下一个符号内，DP继续以从p＝0开始的信元索引的递增顺序映射。利用在一个帧中被一起映射的DP的数目，类型1DP的每个在时间上被分组，类似于DP的TDM复用。

类型2DP被以符号索引的递增顺序首先映射，然后，在达到该帧的最后的OFDM符号之后，信元索引增加1，并且符号索引回滚到第一可用的符号，然后从该符号索引增加。在一个帧中将若干个DP一起映射之后，类型2DP的每个被一起以频率分组，类似于DP的FDM复用。

如果需要的话，类型1DP和类型2DP在帧中可以同时存在，有一个限制：类型1DP始终在类型2DP之前。承载类型1和类型2DP的OFDM信元的总数不能超过可用于DP传输的OFDM信元的总数。

D_DP1+D_DP2≤D_DP…(2)

这里DDP1是由类型1DP占据的OFDM信元的数目，DDP2是由类型2DP占据的信元的数目。由于PLS、EAC、FIC都以与类型1DP相同的方式映射，它们全部遵循“类型1映射规则”。因此，总的说来，类型1映射始终在类型2映射之前。

图21图示根据本发明的实施例的DP映射。

(a)示出寻址用于映射类型1DP的OFDM信元，并且(b)示出寻址用于映射类型2DP的OFDM信元。

用于映射类型1DP(0,…，DDP1-1)的OFDM信元的寻址限定用于类型1DP的有效数据信元。寻址方案限定来自用于类型1DP的每个的TI的信元被分配给有效数据信元的顺序。其也用于在PLS2的动态部分中用信号传送DP的位置。

在不具有EAC和FIC的情况下，地址0指的是在最后的FSS中紧跟承载PLS的最后信元的信元。如果EAC被发送，并且FIC没有在相应的帧中，则地址0指的是紧跟承载EAC的最后信元的信元。如果FIC在相应的帧中被发送，则地址0指的是紧跟承载FIC的最后的信元的信元。用于类型1DP的地址0可以考虑如(a)所示的两个不同情形计算。在(a)的示例中，PLS、EAC和FIC假设为全部发送。对EAC和FIC的二者之一或者两者被省略情形的扩展是简单的。如在(a)的左侧所示在映射所有信元直到FIC之后，如果在FSS中存在剩余的信元。

用于映射类型2DP(0,…，DDP2-1)的OFDM信元的寻址被限定用于类型2DP的有效数据信元。寻址方案限定来自用于类型2DP的每个的TI的信元被分配给有效数据信元的顺序。其也用于在PLS2的动态部分中用信号传送DP的位置。

如(b)所示的三个略微不同的情形是可能的。对于在(b)的左侧上示出的第一情形，在最后的FSS中的信元可用于类型2DP映射。对于在中间示出的第二情形，FIC占据标准符号的单元，但是，在该符号上FIC信元的数目不大于CFSS。除了在该符号上映射的FIC信元的数目超过CFSS之外，在(b)右侧上示出的第三情形与第二情形相同。

对类型1DP在类型2DP之前情形的扩展是简单的，因为PLS、EAC和FIC遵循与类型1DP相同的“类型1映射规则”。

数据管道单元(DPU)是用于在帧中将数据信元分配给DP的基本单元。

DPU被定义为用于将DP定位于帧中的信令单元。信元映射器7010可以映射对于各个DP通过TI产生的信元。时间交织器5050输出一系列的TI块并且每个TI块包括相应地由一组信元组成的可变数目的XFECBLOCK。XFECBLOCK中的信元的数目，Ncells，取决于FECBLOCK大小，Nldpc，和每个星座符号的被发送的比特的数目。DPU被定义为在给定的PHY配置文件中支持的XFECBLOCK中的信元的数目，Ncells的所有可能的值中的最大的公约数。在信元中的DPU的长度被定义为LDPU。因为每个PHY配置文件支持FECBLOCK大小和每个星座符号的不同数目的比特的不同组合，所以基于PHY配置文件定义LDPU。

图22图示根据本发明的实施例的FEC结构。

图22图示在比特交织之前根据本发明的实施例的FEC结构。如以上提及的，数据FEC编码器可以使用外部编译(BCH)和内部编译(LDPC)对输入的BBF执行FEC编码，以产生FECBLOCK过程。图示的FEC结构对应于FECBLOCK。此外，FECBLOCK和FEC结构具有对应于LDPC码字长度的相同的值。

BCH编码应用于每个BBF(Kbch比特)，然后LDPC编码应用于BCH编码的BBF(Kldpc比特＝Nbch比特)，如在图22中图示的。

Nldpc的值或者是64800比特(长FECBLOCK)或者16200比特(短FECBLOCK)。

以下的表28和表29分别示出用于长FECBLOCK和短FECBLOCK的FEC编码参数。

表28

表29

BCH编码和LDPC编码的操作细节如下：

12个纠错BCH码用于BBF的外部编码。用于短FECBLOCK和长FECBLOCK的BCH发生器多项式通过一起乘以所有多项式获得。

LDPC码用于对外部BCH编码的输出进行编码。为了产生完整的Bldpc(FECBLOCK)，Pldpc(奇偶校验比特)从每个Ildpc(BCH编码的BBF)被系统地编码，并且附加到Ildpc。完整的Bldpc(FECBLOCK数学公式3)被表示为如下数学公式。

B_{l d p c} = [\begin{matrix} I_{l d p c} & P_{l d p c} \end{matrix}] = [i_{0}, i_{1}, ..., i_{K_{l d p c} - 1}, p_{0}, p_{1}, ..., p_{N_{l d p c} - K_{l d p c} - 1}] ... (3)

用于长FECBLOCK和短FECBLOCK的参数分别在以上的表28和29中给出。

计算用于长FECBLOCK的Nldpc–Kldpc奇偶校验比特的详细过程如下：

1)初始化奇偶校验比特，

p_{0} = p_{1} = p_{2} = ... = p_{N_{l d p c} - K_{l d p c} - 1} = 0... (4)

2)在奇偶校验矩阵的地址的第一行中指定的奇偶校验比特地址处累加第一信息比特i0。稍后将描述奇偶校验矩阵的地址的细节。例如，对于速率13/15：

\begin{matrix} p_{983} = p_{983} &CirclePlus; i_{0} & p_{2815} = p_{2815} &CirclePlus; i_{0} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{4837} = p_{4837} &CirclePlus; i_{0} & p_{4989} = p_{4989} &CirclePlus; i_{0} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{6138} = p_{6138} &CirclePlus; i_{0} & p_{6458} = p_{6458} &CirclePlus; i_{0} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{6921} = p_{6921} &CirclePlus; i_{0} & p_{6974} = p_{6974} &CirclePlus; i_{0} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{7572} = p_{7572} &CirclePlus; i_{0} & p_{8260} = p_{8260} &CirclePlus; i_{0} \end{matrix}

p_{8496} = p_{8496} &CirclePlus; i_{0} ... (5)

3)对于接下来的359个信息比特，is，s＝1、2、…359，使用以下的数学公式在奇偶校验位地址处累加is。

{x+(smod360)×Q_ldpc}mod(N_ldpc-K_ldpc)…(6)

这里x表示对应于第一比特i0的奇偶校验比特累加器的地址，并且QIdpc是在奇偶校验矩阵的地址中指定的编码速率相关的常数。继续该示例，对于速率13/15，QIdpc＝24，因此，对于信息比特i1，执行以下的操作：

\begin{matrix} p_{1007} = p_{1007} &CirclePlus; i_{1} & p_{2839} = p_{2839} &CirclePlus; i_{1} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{4861} = p_{4861} &CirclePlus; i_{1} & p_{5013} = \end{matrix} p_{5013} &CirclePlus; i_{1}

\begin{matrix} p_{6162} = p_{6162} &CirclePlus; i_{1} & p_{6482} = p_{6482} &CirclePlus; i_{1} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{6945} = p_{6945} &CirclePlus; i_{1} & p_{6998} = p_{6998} &CirclePlus; i_{1} \end{matrix}

\begin{matrix} p_{7596} = p_{7596} &CirclePlus; i_{1} & p_{8284} = p_{8284} &CirclePlus; i_{1} \end{matrix}

p_{8520} = p_{8520} &CirclePlus; i_{1} ... (7)

4)对于第361个信息比特i360，在奇偶校验矩阵的地址的第二行中给出奇偶校验比特累加器的地址。以类似的方式，使用数学公式6获得用于以下的359个信息比特is的奇偶校验比特累加器的地址，s＝361、362、…719，这里x表示对应于信息比特i360的奇偶校验比特累加器的地址，即，在奇偶校验矩阵的地址的第二行中的条目。

5)以类似的方式，对于360个新的信息比特的每个组，从奇偶校验矩阵的地址的新行用于找到奇偶校验比特累加器的地址。

在所有信息比特用尽之后，最后的奇偶校验比特如下获得：

6)从i＝1开始顺序地执行以下的操作。

\begin{matrix} p_{i} = p_{i} &CirclePlus; p_{i - 1}, & i = 1, 2, ..., N_{l d p c} - K_{l d p c} - 1 \end{matrix} ... (8)

这里pi的最后的内容，i＝0,1，...，NIdpc-KIdpc–1，等于奇偶校验比特pi。

表30

编码速率	Qldpc
		5/15	120
6/15	108
		7/15	96
8/15	84
		9/15	72
10/15	60
		11/15	48
12/15	36
		13/15	24

除了以表31替换表30，并且以用于短FECBLOCK的奇偶校验矩阵的地址替换用于长FECBLOCK的奇偶校验矩阵的地址之外，用于短FECBLOCK的这个LDPC编码过程依照用于长FECBLOCK的t个LDPC编码过程。

表31

编码速率	Qldpc
		5/15	30
6/15	27
		7/15	24
8/15	21
		9/15	18
10/15	15
		11/15	12
12/15	9
		13/15	6

图23图示根据本发明的实施例的比特交织。

LDPC编码器的输出被比特交织，其由奇偶交织、之后的准循环块(QCB)交织和组间交织组成。

(a)示出准循环块(QCB)交织，并且(b)示出组间交织。

FECBLOCK可以被奇偶交织。在奇偶交织的输出处，LDPC码字由在长FECBLOCK中180个相邻的QC块和在短FECBLOCK中45个相邻的QC块组成。在长或者短FECBLOCK中的每个QC块由360比特组成。奇偶交织的LDPC码字通过QCB交织来交织。QCB交织的单位是QC块。在奇偶交织的输出处的QC块通过如在图23中图示的QCB交织重排列，这里根据FECBLOCK长度，Ncells＝64800/ηmod或者16200/ηmod。QCB交织模式对调制类型和LDPC编码速率的每个组合是唯一的。

在QCB交织之后，组间交织根据调制类型和阶(ηmod)执行，其在以下的表32中限定。也限定用于一个组内的QC块的数目，NQCB_IG。

表32

调制类型	ηmod	NQCB_LG
			QAM-16	4	2
NUC-16	4	4
			NUQ-64	6	3
NUC-64	6	6
			NUQ-256	8	4
NUC-256	8	8
			NUQ-1024	10	5
NUC-1024	10	10

组间交织过程以QCB交织输出的NQCB_IGQC块执行。组间交织具有使用360列和NQCB_IG行写入和读取组内的比特的过程。在写入操作中，来自QCB交织输出的比特是行式写入。读取操作是列式执行的，以从每个行读出m比特，这里对于NUC，m等于1，对于NUQ，m等于2。

图24图示根据本发明的实施例的信元字解复用。

(a)示出对于8和12bpcuMIMO的信元字解复用，(b)示出对于10bpcuMIMO的信元字解复用。

比特交织输出的每个信元字(c0,l，c1,l，...，cnmod-1,l)被解复用为如(a)所示的(d1,0,m，d1,1,m，...d1,nmod-1,m)和(d2,0,m，d2,1,m，...，d2,nmod-1,m)，其描述用于一个XFECBLOCK的信元字解复用过程。

对于使用不同类型的NUQ用于MIMO编码的10个bpcuMIMO情形，用于NUQ-1024的比特交织器被重新使用。比特交织器输出的每个信元字(c0,l，c1,l，...，c9,l)被解复用为{d1,0,m，d1,1,m，...，d1,3,m)和(d2,0,m，d2,1,m，...，d2,3,m)，如(b)所示。

图25图示根据本发明的实施例的时间交织。

(a)至(c)示出TI模式的示例。

时间交织器在DP级别操作。时间交织(TI)的参数可以对于每个DP不同地设置。

在PLS2-STAT数据的部分中出现的以下参数配置TI：

DP_TI_TYPE(允许的值：0或者1)：表示TI模式；“0”指示每个TI组具有多个TI块(一个以上的TI块)的模式。在这种情况下，一个TI组被直接映射给一个帧(无帧间交织)。“1”指示每个TI组仅具有一个TI模块的模式。在这种情况下，TI块可以在一个以上的帧上扩展(帧间交织)。

DP_TI_LENGTH：如果DP_TI_TYPE＝“0”，这个参数是每个TI组的TI块的数目NTI。对于DP_TI_TYPE＝“1”，这个参数是从一个TI组扩展的帧PI的数目。

DP_NUM_BLOCK_MAX(允许的值:0至1023)：表示每个TI组XFECBLOCK的最大数。

DP_FRAME_INTERVAL(允许的值：1、2、4、8)：表示在承载给定的PHY配置文件的相同的DP的两个连续的帧之间的帧IJUMP的数目。

DP_TI_BYPASS(允许的值：0或者1)：如果对于DP没有使用时间交织，则这个参数被设置为“1”。如果使用时间交织，则其被设置为“0”。

另外，来自PLS2-DYN数据的参数DP_NUM_BLOCK用于表示由DP的一个TI组承载的XFECBLOCK的数目。

当对于DP没有使用时间交织时，不考虑随后的TI组、时间交织操作，和TI模式。但是，将仍然需要来自调度器用于动态配置信息的延迟补偿块。在每个DP中，从SSD/MIMO编码接收的XFECBLOCK被分组为TI组。即，每个TI组是一组整数的XFECBLOCK，并且将包含动态可变数目的XFECBLOCK。在索引n的TI组中的XFECBLOCK的数目由NxBLocK_Group(n)表示，并且在PLS2-DYN数据中作为DP_NUM_BLOCK用信号发送。注意到NxBLocK_Group(n)可以从最小值0到其最大的值是1023的最大值NxBLocK_Group_MAx(对应于DP_NUM_BLOCK_MAX)变化。

每个TI组或者直接映射到一个帧上或者在PI个帧上扩展。每个TI组也被划分为一个以上的TI模块(NTI)，这里每个TI块对应于时间交织器存储器的一个使用。在TI组内的TI块可以包含略微不同数目的XFECBLOCK。如果TI组被划分为多个TI块，则其被直接映射为仅一个帧。如以下的表33所示，存在对于时间交织的三个选项(除了跳过时间交织的额外的选项之外)。

表33

在每个DP中，TI存储器存储输入XFECBLOCK(来自SSD/MIMO编码块的输出XFECBLOCK)。假设输入XFECBLOCK被限定为：

(d_{n, s, 0, 0}, d_{n, s, 0, 1}, ..., d_{n, s, 0, N_{c e l l s} - 1}, d_{n, s, 1, 0}, ..., d_{n, s, 1, N_{c e l l s} - 1}, ..., d_{n, s, N_{x B L O C K_T I} (n, s) - 1, 0}, ..., d_{n, s, N_{x B L O C K_T I} (n, s) - 1, N_{c e l l s} - 1})

这里dn.s.r.q是在第n个TI组的第s个TI块中的第r个XFECBLOCK的第q个信元，并且表示SSD和MIMO编码的输出如下：

此外，假设来自时间交织器5050的输出XFECBLOCK被限定为：

(h_{n, s, 0}, h_{n, s, 1}, ..., h_{n, s, i}, ..., h_{n, s, N_{x B L O K_T I} (n, s) \times N_{c e l l s} - 1})

这里hn,s,i是在第n个TI组的第s个TI块中的第i个输出单元(对于i＝0，...，N_{xBLOCK_Tl}(n，s)×N_cells-1)。

典型地，时间交织器也将用作帧构建过程之前DP数据的缓存器。这是通过用于每个DP的两个存储器组实现的。第一TI块被写入第一存储器组。在第一存储器组正在被读取的同时，第二TI块被写入第二存储器组。

TI是扭曲的行-列块交织器。对于第n个TI组的第s个TI块，TI存储器的行数Nr等于信元Ncells的数目，即，Nr＝Ncells，同时列数Nc等于数目NxBL0CK_TI(n,s)。

在下文中，详细地描述使用由本发明提出的删除的空分组指示符(DNPI)和删除的空分组(DNP)结构通过空分组删除块删除空分组的方法。

图26是图示提出的方法可以被应用于的传输装置的模式适配模块的示例的图。

更加具体地，图26(a)图示模式适配模块的内部框图的示例，并且图26(b)图示图3和图26(a)的空分组删除块的内部框图的示例。

图3和图26(a)的模式适配模块的每个内部框图被独立地操作，并且模式适配模块的每个内部框图的顺序能够被改变。

如在图26(a)中所图示，模式适配模块可以被配置成包括预处理(或者分割)块2610、输入接口块2620、输入流同步器块2630、补偿延迟块2640、报头压缩块2650、空数据重用块2660、空分组删除块2670、以及BB帧报头插入块2680。

预处理块2610可以将多个输入流分割或者解复用成多个数据管道。

预处理块2610可以执行与图3的输入流分割器的相同的功能。因此，预处理块可以被表示为输入流分割器。

在这样的情况下，数据管道也可以被称为物理层管道(PLP)。在这样的情况下，输入流可以是TS(MPEG2-TS)、互联网协议(IP)和/或通用流(GS)。在一些实施例中，其他形式的输入流是可能的。

报头压缩块2650可以压缩分组报头。这样的压缩可以被执行以便于增加TS或者IP输入流的传输效率。因为接收器已经具有关于报头的先验信息，所以可以从发射器删除已知数据。例如，诸如PID的信息可以被压缩，并且其他的多条信息可以被删除或者被替换。在一些实施例中，报头压缩块可以被放置在空分组删除块的后面。

空数据重用块2660可以执行用于在报头压缩之后将空数据插入到分组的操作。在一些实施例中空数据重用块2660可以被省略。

在TS输入流的情况下可以优选地使用空分组删除块2670。

通过预处理块分割的特定的TS输入流或者TS流可以包括大量的空分组以便于支持恒定比特率(CBR)TS流中的可变比特率(VBR)服务。

因此，传输装置可以识别空分组并且不可以发送被识别的空分组以便于减少由不必要的分组的传输所导致的开销。

使用与通过传输装置删除的空分组有关的DNP计数器(或者DNP)接收设备将删除的空分组精确地插入到它们原始的位置。

空分组删除块2670通过被包括在TS分组报头中的DNPI检查是否空分组存在，并且仅当空分组存在时将DNP插入到删除的空分组的位置。

如在图26(b)中所图示，空分组删除块2670可以被配置成包括空分组检查(子)块2671、空分组删除(子)块2672、DNP和DNPI插入(子)块2673、以及空分组计数器(子)块2674。

在这样的情况下，术语“块”也可以被称为“模块”或者“单元”。

除了图26(a)的元件之外的元件可以被添加到传输设备的模式适配模块，或者从传输装置的模式适配模块图26(a)的一些元件可以被省略。

空分组检查块2671通过分析输入TS分组(即，通过空数据重用块输出的分组)的分组标识符(PID)检查是否相对应的分组是空分组。

如果作为检查的结果，相对应的分组是空分组，则通过空分组删除块2672删除空分组，并且空分组计数器块2674中的空分组计数器的值增加1，无论何时空分组被删除。

如果作为检查的结果，相对应的分组不是空分组，则空分组删除块2672不执行操作，并且在空分组计数器块中的空分组计数器的值被重置为“0”。

在这样的情况下，空分组计数器的概念可以与稍后描述的DNP的相同。

DNP和DNPI插入块2673参考空分组计数器块的空分组计数器的值将在空分组之后发送的TS分组的前面的DNP和DNPI插入到TS分组报头。

即，DNP和DNPI插入块2673基于空分组计数器产生DNP并且将指示是否空分组存在的删除的空分组标识符(DNPI)插入在TS分组报头中。

如上所述，空分组计数器的值与在被插入在从其删除空分组的位置中的DNP中设置的值相同。

例如，如果空分组存在则DNPI可以被设置为“1”，如果空分组不存在则可以被设置为“0”，并且可以被包括在TS分组报头中。在这样的情况下，DNPI的设定值可以根据实现方法被改变。

图27是图示由本发明提出的接收装置的模式适配模块的示例的图。

更加具体地，图27(a)图示模式适配模块的内部框图的示例，并且图27(b)图示图27(a)的空分组插入块的内部框图的示例。

如在图27(a)中所图示，接收装置的模式适配模块可以被配置成包括BB帧报头解析器块2710、空分组插入块2720、空数据再生器块2730、报头解压缩块2740、TS时钟再生块2750、去抖动缓冲器块2760、以及TS重组块2770。

除了图27(a)的元件之外的元件可以被添加到接收装置的模式适配模块，或者从图27(a)的元件可以省略图27(a)的一些元件。

空数据再生器块2730可以是与传输设备的空数据重用块相对应的元件。空数据再生器块2730可以向报头压缩块2740发送输出。在一些实施例中，空数据再生器块2730可以被省略。

报头解压缩块2740可以是与传输装置的报头压缩块相对应的元件。报头解压缩块可以恢复压缩的分组报头。如上所述，分组报头可能已经被压缩以便于传输TS或者IP输入流的效率。在一些实施例中，报头解压缩块2740可以被放置在空分组插入块2720的前面。

空分组插入块2720可以被紧挨着BB帧报头解析器块2710放置。空分组插入块2720使用与通过传输装置的空分组删除块删除的空分组有关的DNP计数器(或者DNP)将删除的空分组精确地插入到它们原始的位置。

如在图27(b)中所图示，空分组插入块2720可以被配置成包括DNP检查(子)块2721、空分组插入(子)块2722、以及空分组发生器(子)块2723中的至少一个。

同样地，术语“块”也可以被表示为“模块”或者“单元”。

DNP检查块2721从BB帧报头解析器块获得DNP和DNPI。

此外，DNP检查块2721将获得的DNP和DNPI传输到空分组插入块2722。

空分组插入块2722从空分组发生器块2723接收先前产生的空分组并且使用从DNP检查块2721接收到的DNP和DNPI将空分组插入到它们原始的位置。

在下文中，详细地描述使用通过本发明提出的TS分组报头的错误指示符作为DNPI指示是否存在空分组并且仅当存在空分组时通过插入指示空分组的数目的DNP来删除空分组的方法。

首先，参考图28和图29描述传统的TS分组报头格式和删除空分组的传统方法。

图28是图示传统的TS分组报头格式的示例的图。

如在图28中所图示，TS分组报头可以被配置成包括传送错误指示符字段、有效载荷单元开始指示符(SI)字段、传送优先级(TP)字段、分组标识符(PID)字段、加扰控制(SC)字段、适配字段控制(AFC)字段、连续计数器(CC)字段等等。

传送错误指示符字段被用作用于接收装置当在接收信号之后在信号中出现错误时通过在错误指示符中放置标记通知传输装置是否已经发生错误的指示符。

错误指示符始终被设置为“0”并且被发送，因为当发送信号时传输装置假定无错误情形。

有效载荷单元SI字段指示TS分组的有效载荷开始的位置。

TS字段指示TS分组的TP。

PID字段指示用于识别TS分组的标识符(ID)。

图29是图示删除空分组的传统的方法的示例的图。

如在图29(a)中所图示，在删除空分组的传统方法中，如果在TS流中存在空分组，则空分组被删除，并且特定字节大小(或者特定类型)的特定字段被插入到从其已经删除空分组的位置以便于指示删除的空分组的数目。

在这样的情况下，特定字段可以是删除的空分组(DNP)，并且特定字段的大小可以是1个字节(8个比特)的大小。如果特定字段的大小是1个字节，则可以被删除的空分组的总数是255。

接收装置可以通过特定的字段，即，DNP，恢复通过传输装置删除的空分组。

如在图29(b)中所图示，在删除空分组的传统方法中，DNP始终被插入在TS分组之间，不论是否存在空分组。即，DNP始终被插入在当前TS分组和下一个TS分组之间。

即，尽管在TS流中不存在空分组，但是DNP被放置(或者被插入)在下一个TS分组的前面。在这样的情况下，DNP被设置为“0”。

此外，如果在TS流中存在空分组，则空分组被删除，并且DNP被插入到删除的空分组的位置中，即，下一个TS分组的前面。在这样的情况下，DNP被设置为与删除的空分组的数目相对应的值。

例如，如果单个空分组被删除，则DNP被设置为“1”。如果两个空分组被删除，则DNP被插入到从其已经删除两个空分组的位置。在这样的情况下，DNP被设置为“2”。

如上所述，在图29的删除空分组的传统方法中，尽管在TS流中不存在空分组，但1个字节的DNP始终被添加。这造成在TS流的传输中的开销。

此外，如在图29中所图示，在不包括许多空分组的TS流中，8个字节的DNP被添加，从而导致传输中的开销很大。

即，在图29中，指示空分组的数目的DNP始终被插入到TS流中，不论是否在TS流中存在空分组。因此，如果空分组的数目小，当TS流被发送时产生开销。此外，在仅当使用单独的报头存在空分组时插入DNP的方法中，如果频繁地产生空分组当TS流被发送时也产生开销。

参考图30至图32详细地描述本发明提出的通过仅当使用作为DNPI的TS分组报头的错误指示符字段(1个比特)存在空分组时插入DNP的方法删除空分组的方法。

图30是图示由本发明提出的TS分组报头的格式的示例的图。

如在图30中所图示，TS分组报头可以被配置成包括删除的空分组指示符(DNPI)字段、有效载荷单元开始指示符(SI)字段、传送优先级(TP)字段、分组标识符(PID)字段、加扰控制(SC)字段、适配字段控制(AFC)字段、以及连续计数器(CC)字段。

DNPI字段指示是否存在空分组。DNPI字段提供是否继包括DNPI字段的TS分组之后(或者被放置在包括DNPI字段的TS分组后)的分组是空分组的通知并且可以被表示为1个比特的大小。

例如，如果DNPI字段被设置为“1”，则指示空分组存在。更加具体地，其指示继包括DNPI字段的TS分组之后的TS分组是空分组。

对于另一示例，如果DNPI字段被设置为“1”，则其指示空分组被删除并且指示空分组的数目的DNP被插入到从其已经删除空分组的位置。

如果DNPI字段被设置为“0”，则其指示空分组不存在。更加具体地，其指示继包括DNPI字段的TS分组之后的TS分组不是空分组。

如果DNPI字段被设置为“0”，则DNP没有被插入。

参考图28已经描述的有效载荷单元SI字段、TP字段、PID字段、SC字段、AFC字段、以及CC字段，并且因此其详细描述被省略。

图31是图示由本发明提出的TS分组报头的格式的另一示例的图。

更加具体地，图31图示如果TS分组报头被压缩，特别地，如果PID被压缩包括DNPI字段的TS分组报头的格式的示例。

PID的压缩被应用于单个数据管道DP包括单个TS分组流的情况。

单个TS分组流包括单个程序映射表(PMI)分组的PID值和具有不同的PID的一个或者多个服务分组。

如在图31中所图示，TS分组报头可以包括DNPI字段、SI字段、TP字段、PID子字段、SC字段、AFC字段、以及CC字段。

参考图28和图30已经详细地描述DNPI字段、SI字段、TP字段、SC字段、AFC字段、以及CC字段，并且因此其详细描述被省略。

PID子字段指示在PID字段被压缩之后的PID的值。

例如，如果PID字段是13个比特，则在PID压缩之后的PID子字段可以具有5个比特或者8个比特的大小。

图32是图示由本发明提出的TS分组报头的格式的又一示例的图。

更加具体地，图32图示如果TS分组报头被压缩，特别地，如果PID被删除包括DNPI字段的TS分组报头的格式的示例。

如在图32中所图示的，TS分组报头可以包括DNPI字段、SI字段、TP字段、SC字段、AFC字段、以及同步连续计数器字段。

同步连续计数器字段指示由于PID的删除替换图30和图31的连续计数器字段的字段。

图33是图示使用图30至图32的DNPI字段删除空分组的方法的示例的图。

作为空分组删除块输入的TS分组流(或者TS流)被假定为是图33(a)中图示的流。

在这样的情况下，通过空分组删除块，图33(a)的TS分组流可以作为TS分组流被输出，诸如图33(b)的分组流。

更加具体地，每个TS分组包括通过空分组删除块指示是否下一个分组是空分组的DNPI字段。

如参考图30至图32在上面所描述的，DNPI字段可以被包括在每个TS分组报头的特定位置处。

此外，在TS分组流中存在的空分组被删除，并且指示删除的空分组的数目的DNP被插入到从其已经删除空分组的位置。

DNP的值可以被设置为通过DNP计数器计数的值。

如在图33(b)中所图示，如果DNPI字段的值是“0”，则包括DNPI的下一个分组对应于除了空分组之外的TS分组。因此，没有插入DNP，因为不存在删除的空分组。

此外，如果DNPI字段的值是“1”，则空分组被删除，因为包括DNPI的下一个分组对应于空分组。因此，被设置为“1”或者“2“的值的DNP被放置在从其已经删除空分组的位置处。

在这样的情况下，如果DNP是“1”，则其指示删除的空分组的数目是1。如果DNP是“2”，则其指示删除的空分组的数目是2。

通过由本发明提出的空分组删除块被插入到从其删除了空分组的位置的DNP的结构被详细地描述。

首先，参考图34描述传统的DNP的结构。

图34是图示传统的DNP结构的示例的图。

如在图34中所图示，DNP被插入在TS分组之间，不论是否在TS流中存在空分组。

即，尽管在TS分组之间不存在空分组，但是DNP被插入并且被插入的DNP的值被设置为“0”。

同样地，如果空分组在TS分组之间存在，则DNP被插入并且被插入的DNP的值被设置为指示(删除的)空分组的数目的值。

如果TS(分组)流包括如在图34(a)中所图示的至少一个TS分组和至少一个空分组，则可以看到DNP被插入在如在图34(b)中所图示的TS分组之间。

在这样的情况下，DNP是由8个比特组成，并且通过DNP删除的空分组的数目可以被表示为高达255的总数。

如果删除的空分组的数目是256，则使用添加空分组和/或其他的DNP的方法被删除的空分组的数目被表示为255或者更少的多个DNP值。

如在图34(b)中所图示，如果删除的空分组的数目是255或者更少，则使用单个DNP可以表示空分组的数目。

即如果空分组的数目是3，则DNP具有“3”的值。如果空分组的数目是251，则DNP具有“251”的值。

可以看到如果空分组的数目是256或者更多，至少一个DNP和/或至少一个空分组被添加。

即，如果空分组的数目是520，则被插入到从其已经删除520个空分组的位置的DNP的结构可以被配置成(顺序地)包括具有“255”的值的第一DNP、第一空分组、具有“255”的值的第二DNP、第二空分组、以及“8”值的第三DNP。

如上所述，如果如在图34中一样添加单个空分组，则发送188个空字节。

单个分组的长度对应于188个字节。

因此，由于附加的空分组的传输，发送188个字节的不必要的分组。

在图34(a)中，如果从TS分组1到TS分组5的TS分组流被发送，则通过空分组删除块另外发送382个字节，如在图34(b)中所图示。

382个字节＝2个空分组：376个字节(188个字节*2)+6个DNP(“3”、“251”、“0”、“255”、“255”、“8”)：6个字节

如上所述，在图34中图示的删除空分组的传统方法中，如果空分组的数目是255或者更少，则使用单个DNP可以表示空分组。然而，如果空分组的数目是255或者更多，则通过附加地增加至少一个空分组和/或至少一个DNP必须产生DNP结构。

此外，虽然不存在空分组，但是具有1个字节的大小的DNP不得不设置为“0”并且被插入在TS分组之间。

即，如在图34(b)中所图示，如果空分组的数目是520，则包括指示255个空分组的第一DNP字段、单个空分组、指示255个空分组的第二DNP、单个空分组、以及指示8个空分组的第三DNP字段的DNP结构可以被产生以便于表示520个空分组的总数。

下面参考图35和图36描述使用均具有1个字节的大小的两个DNP(例如，第一DNP和第二DNP)产生DNP结构以便于减少由不必要的空分组和/或DNP的添加所导致的TS分组流的传输中的开销的方法。

图35图示由本发明提出的DNP结构的示例。

图35图示使用两个DNP(例如，第一DNP和第二DNP)表示空分组的数目的DNP结构的示例。

DNP结构也可以被表示为DNP计数器结构。即，DNP结构可以被视为是用于表示空分组的数目的DNP的格式。

从图35(a)，可以看到如果空分组的数目是特定的数目或者更少则使用单个DNP字段并且如果空分组的数目是特定的数目或者更多则使用第一DNP和第二DNP。

取决于空分组的总数目的值的范围和第一DNP和/或第二DNP的值在表34中被图示。

即，表34图示能够使用总共2个字节表示空分组的数目的DNP结构(或者DNP计数器结构)的示例。

表34

空分组的数目	第一DNP	第二DNP	总共DNP
				0～249	0～249	Not used	0～249
250～499	250	0～249	250～499
				500～749	251	0～249	500～749
750～999	252	0～249	750～999
				1000～1249	253	0～249	1000～1249
1250～1499	254	0～249	1250～1499
				1500～1749	255	0～249	1500～1749

从表34中，可以看到能够根据空分组的数目使用两个DNP(即，第一DNP和第二DNP)的结构。

如果空分组的数目是0～249，则仅使用具有1个字节的大小的第一DNP可以表示空分组。

相反地，如果空分组的数目是250～1749，则DNP可以使用第一DNP和第二DNP表示空分组的数目。

即，如果空分组的数目是特定的数目或者更多，则DNP结构包括第一DNP和第二DNP。

更加具体地，如果空分组的数目是250～499，则使用第一DNP和第二DNP表示DNP结构，第一DNP可以被设置为“250”，并且第二DNP可以被表示为通过从空分组的数目减去第一DNP的值获得的值。即，第二DNP被表示为0～249值中的值。

例如，如果空分组的数目是251，则可以使用第一DNP＝50和第二DNP＝1表示通过空分组删除块产生的DNP结构。

在这样的情况下，“第一DNP＝250”意指空分组的数目从250开始并且通过第一DNP的值和第二DNP的值的组合表示空分组的总数。

此外，如果空分组的数目是500～749，则使用第一DNP和第二DNP表示DNP结构，第一DNP被设置为“251”，并且第二DNP被表示为通过从空分组的数目减去第一DNP的值获得的值。同样地，可以在0～249的范围中表示第二DNP。

例如，如果空分组的数目是520，则可以使用第一DNP＝251和第二DNP＝20表示通过空分组删除块产生的DNP结构。

在这样的情况下，“第一DNP＝251”意指空分组的数目从500开始并且通过第一DNP的值和第二DNP的值的组合表示空分组的总数。

此外，如果空分组的数目是750～999，则使用第一DNP和第二DNP表示DNP结构，第一DNP被设置为“252”，并且第二DNP被表示为通过从空分组的数目减去第一DNP的值获得的值。同样地，在0～249的范围中可以表示第二DNP。

例如，如果空分组的数目是800，则可以使用第一DNP＝252并且第二DNP＝50表示通过空分组删除块产生的DNP结构。

在这样的情况下，“第一DNP＝252”意指空分组的数目从750开始并且通过第一DNP的值和第二DNP的值的组合表示空分组的总数。

如在表34中所图示，通过将第一DNP划分成高达255并且将第二DNP划分成高达0～249能够表示总共1749个空分组的总数。

表34仅是示例。为了增加可以表示的空分组的总数，第一DNP的范围可以被设置为小或者第一DNP的范围可以被设置为大。

图36是图示使用图35的DNP结构删除空分组的方法的示例的图。

图36(a)图示包括至少一个TS分组和至少一个空分组的TS分组流，并且图36(b)图示TS分组流，即，通过空分组删除块输出的图36(a)的TS分组流的结果。

从图36(b)，可以看到每个TS分组包括DNPI字段，如果继TS分组之后的TS分组是空分组则DNPI字段具有“1”的值，并且如果继TS分组之后的TS分组是除了空分组之外的TS分组则DNPI字段具有“0”的值。

也可以看到DNP结构在从其通过表34的DNP结构已经删除空分组的位置处具有一个或者两个DNP。

参考图36(b)，如果空分组的数目是3，则其对应于在表34中空分组的数目是250或者更少的情况。因此，仅使用第一DNP(即，第一DNP＝3)可以表示空分组的数目。

此外，如果空分组的数目是251，则其对应于在表34中的空分组的数目是250～499的情况。因此，使用第一DNP(＝250)和第二DNP(＝1)可以表示空分组的数目。

此外，如果空分组的数目是520，则其对应于表34中空分组的数目是500～749的情况。因此，可以使用第一DNP(＝251)和第二DNP(＝20)表示空分组的数目。

此外，如果空分组的数目是800，则其对应于表34中空分组的数目是750～999的情况。因此，可以使用第一DNP(＝252)和第二DNP(＝60)表示空分组的数目。

如上所述，如果使用图34的传统的方法表示空分组的数目，则另外要求382个字节。然而，如果使用通过本发明提出的图35和图36的方法表示空分组的数目，则通过仅添加5个字节能够执行相同的功能。

在表35中图示取决于空分组的数目的前述的DNP结构。

表35

空分组的数目	第一DNP	第二DNP	总DNP
				3	3	-	3
251	250	1	250+1＝251
				520	251	20	500+20＝520
800	252	50	750+50＝800

在本说明书中提及装置和方法发明两者，并且装置和方法发明两者的描述可以互补地适用于彼此。

本领域技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神或者范围的情况下能够在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明意在覆盖本发明的修改和变化，只要它们落在所附权利要求及其等效的范围内。

工业实用性

本发明能够被应用于接收和发送广播信号的方法和装置。

Claims

1.一种发送广播信号的方法，所述方法包括：

将输入流格式化成多个数据管道(DP)；

对用于每个DP的多个DP的数据进行编码；

通过对编码的数据进行映射来产生至少一个信号帧；以及

使用正交频分复用(OFDM)方案来对产生的信号的数据进行调制以及发送包括所述信号帧的调制数据的广播信号，

其中，将输入流格式化成多个DP包括：

将所述输入流分割成多个数据流；

删除所述数据流中包括的空分组；以及

通过将报头添加到所述数据流来形成基带帧(BBF)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基带帧包括指示删除的空分组的数目的删除的空分组(DNP)字段，以及

其中，所述DNP字段包括第一DNP或第二DNP中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，删除空分组包括：

检查是否所述空分组存在；

如果发现存在所述至少一个空分组，则删除至少一个空分组；

计数删除的空分组的数目；以及

将删除的空分组(DNP)字段插入到从其已经删除所述至少一个空分组的位置中。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述数据流包括指示下一个分组是空分组的删除的空分组指示符(DNPI)字段。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，如果所述DNPI字段被设置为指示下一个分组是空分组的值，则所述DNP字段被插入到继包括所述DNPI字段的数据分组之后的数据分组。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，通过压缩分组标识符(PID)或者删除所述PID来产生所述数据分组的报头。

7.根据权利要求2所述的方法，其中，

如果删除的空分组的数目是特定数目或者更少，则所述DNP字段仅包括所述第一DNP，以及

如果所述删除的空分组的数目是特定数目或者更多，则所述DNP字段包括所述第一DNP和所述第二DNP。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，

如果所述第一DNP和所述第二DNP被包括在所述DNP字段中，则所述第一DNP被设置为指示空分组的特定数目的特定值，以及

所述第二DNP被设置为通过从删除的空分组的总数目中减去所述第一DNP的值所获得的值。

9.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二DNP被紧挨着所述第一DNP放置。

10.根据权利要求4所述的方法，其中，

所述数据流包括至少一个数据分组或至少一个空分组中的至少一个，以及

所述DNPI字段被包括在所述数据分组的报头中。

11.一种用于发送广播信号的传输装置，包括：

输入格式化模块，所述输入格式化模块被配置成将输入流格式化成多个数据管道(DP)；

比特交织编译和调制(BICM)模块，所述比特交织编译和调制(BICM)模块被配置成对用于每个DP的DP的数据进行编码；

帧构建模块，所述帧构建模块被配置成通过对编码的数据进行映射来产生至少一个信号帧；以及

正交频分复用(OFDM)产生模块，所述正交频分复用(OFDM)产生模块被配置成使用OFDM方案来对产生的信号帧的数据进行调制以及发送包括所述信号帧的调制数据的广播信号，

其中，所述输入格式化模块包括：

输入流分割器模块，所述输入流分割器模块被配置成将输入流分割成多个数据流；

空分组删除模块，所述空分组删除模块被配置成删除数据流中包括的空分组；以及

BB帧报头插入模块，所述BB帧报头插入模块被配置成通过将报头添加到所述数据流来形成基带帧(BBF)。

12.根据权利要求11所述的传输装置，其中，所述基带帧包括指示删除的空分组的数目的删除的空分组(DNP)字段，以及

其中，所述DNP字段包括第一DNP或第二DNP中的至少一个。

13.根据权利要求11所述的传输装置，其中，所述空分组删除模块包括：

空分组检查模块，所述空分组检查模块被配置成检查是否存在所述空分组；

空分组处理模块，所述空分组处理模块被配置成删除所述至少一个空分组以及计数删除的空分组的数目；以及

DNP插入模块，所述DNP插入模块被配置成将删除的空分组(DNP)字段插入到从其已经删除所述至少一个空分组的位置中。

14.根据权利要求13所述的传输装置，其中，

所述数据流包括至少一个数据分组和至少一个空分组中的至少一个，以及

所述至少一个数据分组的报头包括指示是否下一个分组是空分组的删除的空分组指示符(DNPI)字段。

15.一种用于接收广播信号的接收装置，所述装置包括：

解映射和解码模块；以及

输出处理器模块，所述输出处理器模块将从所述解映射和解码模块输出的多个数据管道恢复成输入流，

其中，所述输出处理器模块包括：

基带帧处理器块，所述基带帧处理器块对被发送到基带帧的报头的信息进行解码以及通过使用所述解码的信息来恢复所述输入流，

其中，所述基带帧包括指示删除的空分组的数目的删除的空分组(DNP)字段，以及

其中，所述DNP字段包括第一DNP或者第二DNP中的至少一个。