CN105917653A - 广播发送装置及其操作方法、和广播接收装置及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
广播接收装置包括:广播接收单元,该广播接收单元接收被划分成包括要被发送的数据的有效载荷和用信号发送有效载荷的报头的传送分组;和控制单元,该控制单元从传送分组的有效载荷提取用于提供内容的有效载荷数据和用于获得表示有效载荷数据的分组化形式的分组化类型信息的有效载荷报头,并且基于被提取的有效载荷数据和有效载荷报头提供内容。
Description
技术领域
本公开涉及广播发送装置及其操作方法,和广播接收装置及其操作方法。
背景技术
最近的数字广播要求用于支持混合广播以通过陆地广播网络接收A/V并且通过互联网网络接收A/V和增强数据的服务和内容传输同步方法。
特别地,作为在未来的DTV服务中使用的有前途的应用之一,存在除了现有的陆地广播网络之外的与互联网网络相互作用的混合广播服务。混合广播服务经由互联网网络实时发送与经由陆地广播网络发送的广播内容或者广播内容的一部分有关的增强数据,使得它们允许用户体验各种内容。因此,要求用于通过陆地广播网络和互联网网络发送和接收广播内容的广播发送装置和广播接收装置。
发明内容
技术问题
实施例提供广播发送装置及其操作方法,和广播接收装置及其操作方法,以便于支持与陆地广播网络和互联网网络相互作用的下一代混合广播。
实施例也提供广播发送装置及其操作方法,和广播接收装置及其操作方法,以便于在广播服务的实时内容传送协议上使用用于基于媒体文件格式的数据传送的传送分组的有效载荷格式。
问题的解决方案
在一个实施例中,广播接收装置包括:广播接收单元,该广播接收单元接收被划分成包括要被发送的数据的有效载荷和用信号发送有效载荷的报头的传送分组;和控制单元,该控制单元从传送分组的有效载荷提取用于提供内容的有效载荷数据和用于获得表示有效载荷数据的分组化形式的分组化类型信息的有效载荷报头,并且基于被提取的有效载荷数据和有效载荷报头提供内容。
分组化类型可以包括第一分组化类型、第二分组化类型和第三分组化类型中的至少一个,在第一分组化类型中一个数据被包括在传送分组的有效载荷中,在第二分组化类型中多个不同数据被包括在传送分组的有效载荷中,在第三分组化类型中一个数据被划分并且被包括在多个传送分组中。
当分组化类型是第二分组化类型时,控制单元可以从有效载荷报头获得被包括在传送分组的有效载荷数据中的各个不同数据的长度信息。
控制单元可以获得被包括在传送分组的有效载荷中的有效载荷数据的类型信息。
当分组化类型是第三分组化类型时,控制单元可以从有效载荷报头获得表示是否有效载荷数据是整个数据的开始部分的信息、表示是否有效载荷数据是整个数据的结束部分的信息、以及表示有效载荷数据的类型的信息中的至少一个。
控制单元可以基于有效载荷报头从多个传送分组提取内容。
有效载荷数据可以包括用于提供内容的附加的信息;并且控制单元可以从附加的信息获得包括用于内容的呈现或者解码的时间信息的第一附加信息和包括描述内容的信息的第二附加信息中的至少一个。
第一附加信息可以包括表示内容的时间戳格式的信息。
第一附加信息可以包括用于将通过第二传输网络发送的第二传送分组映射到通过第一传输网络发送的第一传送分组的时间信息的基本时间信息。
第一附加信息可以包括表示基本时间信息的时间戳格式的信息。
有效载荷数据可以进一步包括用信号发送附加信息的附加信息报头;并且控制单元可以基于附加信息报头从有效载荷数据提取附加信息。
控制单元可以基于附加信息报头从多个传送分组提取附加信息。
在另一实施例中,提供一种广播接收装置的操作方法。该方法包括:接收传送分组;从接收到的传送分组提取用于获得传送分组的分组化类型信息的有效载荷报头;基于被提取的有效载荷报头提取有效载荷数据;以及基于被提取的有效载荷数据提供内容。
传送分组的分组化类型可以包括第一分组化类型、第二分组化类型和第三分组化类型中的至少一个,在第一分组化类型中一个数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在第二分组化类型中多个不同数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在第三分组化类型中一个数据被划分并且被包括在多个传送分组有效载荷中。
该方法可以进一步包括从有效载荷数据获得用于提供内容的附加信息,其中附加的信息可以包括第一附加信息和第二附加信息中的至少一个,第一附加信息包括内容的呈现或者解码时间信息,第二附加信息包括描述内容的信息。
第一附加信息可以包括用于将通过第二传输网络发送的第二传送分组映射到通过第一传输网络发送的第一传送分组的时间信息的基本时间信息。
第一附加信息可以包括内容的时间戳格式信息和基本时间信息的时间戳格式信息。
在又一实施例中,广播发送装置包括:控制单元,该控制单元获得用于传输的数据,根据传送协议将要被发送的数据分组化在传送分组中,并且将传送分组的分组化类型信息设置到传送分组中的分组有效载荷;以及发送单元,该发送单元通过传送分组发送分组化数据。
传送分组的分组化类型信息可以包括第一分组化类型、第二分组化类型和第三分组化类型中的至少一个,在第一分组化类型中一个数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在第二分组化类型中多个不同数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在第三分组化类型中一个数据被划分并且被包括在多个传送分组有效载荷中。
在又一实施例中,提供一种广播发送装置的操作方法。该方法包括:获得用于传输的数据;根据传送协议将数据分组化在传送分组中;将传送分组的分组化类型信息设置到传送分组中的分组有效载荷;以及通过传送分组发送分组化数据,进一步包括,当根据传送协议用于传输的数据大于传送分组时,分割数据并且将片段信息设置到分组有效载荷。
有益效果
本发明的实施例提供广播发送装置及其操作方法,和广播接收装置及其操作方法,以便于当一个传送分组包括基于一个文件格式的媒体数据或者基于多个文件格式的媒体数据时有效地发送和接收相对应的传送分组。
另外,本发明的实施例提供广播发送装置及其操作方法,和广播接收装置及其操作方法,以便于当一个传送分组包括至少一个元数据时有效地发送和接收相对应的传送分组。
附图说明
图1图示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生成块。
图9图示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图示根据本发明的实施例的扭曲的行列块交织器的基本操作。
图27图示根据本发明的另一实施例的扭曲的行列块交织器的操作。
图28图示根据本发明的实施例的扭曲的行列块交织器的对角线方式读取图案。
图29图示根据本发明的实施例的来自于每个交织阵列的被交织的XFECBLOCK。
图30是根据本发明的实施例的用于支持广播服务的协议栈的视图。
图31是图示根据本发明的实施例的广播传输帧的视图。
图32是根据本发明的另一实施例的广播传输帧的视图。
图33是图示根据本发明的实施例的发送广播服务的传送分组的结构的视图。
图34是图示根据本发明的实施例的在发送广播服务的传送分组中network_protocol字段具有的值的视图。
图35是图示根据本发明的实施例的广播接收装置的配置的视图。
图36是图示根据本发明的另一实施例的广播接收装置的配置的视图。
图37是广播服务信令表和广播服务传输路径信令信息信号广播服务和广播服务传输路径的视图。
图38是图示根据本发明的实施例的广播服务信令表的视图。
图39是图示根据本发明的实施例的在广播服务信令表中service_category字段具有的值的视图。
图40是根据本发明的另一实施例的广播服务信令表的视图。
图41是根据本发明的另一实施例的流标识符描述符的视图。
图42是图示根据本发明的实施例的当广播发送装置发送广播分组时的操作的视图。
图43是图示根据本发明的实施例的当广播接收装置接收广播分组时的操作的视图。
图44是图示根据本发明的实施例的片段配置的视图。
图45是图示根据本发明的实施例的实时传送协议(RTP)分组的结构的视图。
图46是图示根据本发明的实施例的基于ISO基本媒体文件格式(ISO BMFF)的媒体文件格式的视图。
图47是图示根据本发明的实施例的在分组有效载荷中的有效载荷报头的配置的视图。
图48和图49是图示其中一个媒体数据被分组化在一个分组中的传送分组的有效载荷配置的视图。
图50和图51是图示其中多个媒体数据被分组化在一个分组中的传送分组的配置的视图。
图52是图示其中一个媒体数据被划分并且被分组化成多个传送分组的传送分组(在下文中被称为被分段的分组)的有效载荷配置的视图。
图53是图示根据本发明的另一实施例的在被分段的分组中的有效载荷的配置的视图。
图54是当广播发送装置将基于ISO BMFF的媒体文件分段成多个分组时的视图。
图55是图示通过图54的广播发送装置分组化的第一分段单元的视图。
图56至图58是图示根据本发明的实施例的在图54的分段单元数据中包括除了开始数据之外的剩余数据的分段单元的视图。
图59是图示根据本发明的实施例的元数据的时间线信令表的视图。
图60是图示其中在传送分组的有效载荷数据中分组化一个元数据的有效载荷数据的配置的视图。
图61是根据本发明的实施例的当传送分组的有效载荷数据包括用于时间线的元数据的视图。
图62是当在一个传送分组中分组化多个元数据时的视图。
图63是当一个传送分组包括数个时间线信息时的视图。
图64是图示其中一个元数据被划分并且被分组化在多个传送分组中的分组有效载荷的视图。
图65是图示根据本发明的另一实施例的元数据分段报头的视图。
图66是图示根据本发明的实施例的当广播接收装置接收广播分组时的操作的视图。
图67是当通过广播网络使用RTP发送视频流以及通过互联网网络使用基于媒体数据的文件格式发送视频流时的视图。
具体实施方式
在下文中,将会参考附图更加详细地描述本发明的实施例,以便于允许本领域的技术人员容易地实现本发明。本发明可以以不同的形式被实现,并且不限于在此描述的实施例。此外,与公知的功能或者配置有关的详细描述将会被排除以便于没有必要地晦涩本发明的主要内容。相同的附图标记始终指的是相同的元件。
另外,当部件“包括”一些组件时,这意指部件没有排除其他的组件,除非另有明文规定并且进一步包括其它的组件。
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,而不是其简单的名称或者含义理解。
本发明提供用于发送和接收供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经由非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)简档(profile)-基础、手持和高级简档-每个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所需的性能。物理层(PHY)简档是相应的接收器将实施的所有配置的子集。
三个PHY简档共享大部分功能块,但是,在特定的模块和/或参数方面略微地不同。另外的PHY简档可以在未来限定。对于系统演进,未来的属性还可以经由未来的扩展帧(FEF)在单个RF信道中与现有的简档复用。每个PHY简档的细节在下面描述。
1.基础简档
基础简档表示对于通常连接到屋顶天线的固定的接收装置的主要使用情形。基础简档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装置。基础简档的使用可以通过某些改进的实施被扩展到手持装置或者甚至车辆,但是,对于基础简档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,ATSC A/53)的15dB SNR接收能力。接收器复杂度和功耗不像在电池操作的手持装置一样严重,手持装置将使用手持简档。用于基础简档的关键系统参数在以下的表1中列出。
表1
[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.手持简档
手持简档设计成在以电池电源操作的手持和车载装置中使用。该装置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简档的装置的实施是非常重要的。手持简档的目标SNR范围大约是0至10dB,但是,当意欲用于较深的室内接收时,可以配置为达到低于0dB。
除了低的SNR能力之外,由接收器移动性所引起的多普勒效应的适应性是手持简档最重要的性能品质。用于手持简档的关键系统参数在以下的表2中列出。
表2
[表2]
3.高级简档
高级简档以更大的实施复杂度为代价提供最高的信道容量。该简档需要使用MIMO发送和接收,并且UHDTV服务是对该简档特别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提高服务数目,例如,多个SDTV或者HDTV服务。
高级简档的目标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装置,并且在未来扩展到全功率横向极化传输。用于高级简档的关键系统参数在以下的表3中列出。
表3
[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,基础简档能够被用作用于陆地广播服务和移动广播服务两者的简档。即,基础简档能够被用于定义包括移动简档的简档的概念。而且,高级简档能够被划分成用于具有MIMO的基础简档的高级简档和用于具有MIMO的手持简档的高级简档。此外,根据设计者的意图能够改变三种简档。
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:承载对于尚未定义的调制和编码的数据的信元的序列,其可以被用于未来扩展或者通过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):形成对一个FEC编码过程(BCH和LDPC编码)的输入的Kbch比特的集合
信元:通过OFDM传输的一个载波承载的调制值
被编码的块: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
哑信元:承载被用于填充不被用于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
帧重复单元:属于包括FET的相同或者不同的物理层简档的帧的集合,其在超帧中被重复八次
快速信息信道:在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的周期中表达的活跃符号时段Ts
帧信令符号:在FFT大小、保护间隔以及被分散的导频图案的某个组合中,在帧的开始处使用的具有较高的导频密度的OFDM符号,其承载PLS数据的一部分
帧边缘符号:在FFT大小、保护间隔以及被分散的导频图案的某个组合中,在帧的末端处使用的具有较高的导频密度的OFDM符号
帧组:在超帧中具有相同的PHY简档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,以前导开始
Futurecast UTB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或者一般流,并且其输出是RF信号
输入流:用于通过系统被传递给终端用户的服务的全体的数据的流。
正常数据符号:排除帧信令和帧边缘符号的数据符号
PHY简档:相对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、编码和调制的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LDPC FECBLOCK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用于发送供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用于发送供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(比特交织编码和调制)块1010、帧构建块1020、OFDM(正交频分复用)产生块1030和信令产生块1040。将给出用于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,其它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用于每个输入流的相应的带宽的调度和分配。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能够解复用每个输入流为一个或者多个数据管道,对其中的每一个应用单独的编码和调制。数据管道(DP)是用于鲁棒控制的基本单位,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。对于高级简档,在BICM块1010中执行MIMO编码,并且另外的数据路径被添加在输出端用于MIMO传输。稍后将描述BICM块1010的操作细节。
帧构建块1020可以将输入DP的数据信元映射为在帧内的OFDM符号。在映射之后,频率交织用于频率域分集,特别地,用于抗击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,分布式MISO方案遍及发射器被应用。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适当地恢复。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限制(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特征为固定长度(188字节)分组,第一字节是同步字节(0x47)。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)帧限制器,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帧限制器将输入映射到内部逻辑比特格式。首先接收的比特被定义为是MSB。BB帧限制器分配等于可用数据字段容量的输入比特的数目。为了分配等于BBF有效载荷的输入比特的数目,UP分组流被限制为适合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。
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”,并且填充字段被紧挨在BBF报头之后插入。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加扰器加扰完成的BBF用于能量扩散。加扰序列与BBF同步。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的帧中在FSS符号中承载、编码和调制的第一组PLS数据,其承载有关解码PLS2数据需要的系统和参数的基本信息。PLS1数据提供包括允许PLS2数据的接收和解码所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,并且PLS2动态数据是可以逐帧动态变化的PLS2数据。
稍后将描述PLS数据的细节。
PLS加扰器2030可以加扰所产生的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。
参考图3,用于分别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帧限制器(slicer)3060和BB报头插入块3070。将给出模式适配块的每个块的描述。
CRC编码器3050、BB帧限制器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帧限制器和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适宜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,并且选择性地用于承载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在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CBR TS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,去除的空分组可以重新插入在它们最初的精确的位置中,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,所以这个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相关的视图),则TS分组报头压缩可以(选择性地)应用于传输流。如果输入流是IP流,则选择性地使用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)的量确定跨越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,其被作为在该帧的FSS中的PLS信元或者带内信令发送。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。
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用于发送供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的用于发送供未来的广播服务的广播信号的装置提供的服务特征,因此对应于相应服务的数据需要经由不同的方案处理。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对应于数据路径的数据管道,独立地处理对其输入的DP。因此,根据本发明的实施例的用于发送供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)示出由基础简档和手持简档共享的BICM块,并且(b)示出高级简档的BICM模块。
由基础简档和手持简档共享的BICM块和高级简档的BICM块能够包括用于处理每个DP的多个处理块。
将给出用于基础简档和手持简档的BICM块和用于高级简档的BICM块的每个处理模块的描述。
用于基础简档和手持简档的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能够使用外编码(BCH)和内编码(LDPC)对输入BBF执行FEC编码,以产生FECBLOCK过程。外编码(BCH)是可选择的编码方法。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交织数据FEC编码器5010的输出以实现优化的性能,同时提供有效地可执行的结构。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QPSK、QAM-16、不均匀QAM(NUQ-64、NUQ-256、NUQ-1024),或者不均匀星座(NUC-16、NUC-64、NUC-256、NUC-1024),在基础和手持简档中调制来自比特交织器5020的每个信元字(cell word),或者在高级简档中来自信元字解复用器5010-1的信元字,以给出功率标准化的星座点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”对称属性使实和虚分量的容量和平均功率彼此相等。对于每个编码率,NUQ和NUC两者被具体地限定,并且使用的特定的一个由在PLS2数据中归档的参数DP_MOD用信号传送。
SSD编码块5040可以以二维(2D)、三维(3D)和四维(4D)预编码信元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)的参数可以对于每个DP不同地设置。稍后将描述时间交织器5050的操作细节。
用于高级简档的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,处理模块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,在处理块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用于高级简档的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技术是获得性能提高的期望方式,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引起的两个天线之间的接收信号功率的差别使得难以从MIMO得到性能增益。所提出的MIMO编码方案使用MIMO输出信号的一个的基于旋转的预编码和相位随机化克服这个问题。
MIMO编码意欲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编码以在接收器侧处相对小的复杂度增加提供性能提高,而FRFD-SM编码以在接收器侧处巨大的复杂度增加提供性能提高和附加分集增益。所提出的MIMO编码方案没有对天线极性配置进行限制。
MIMO处理对于高级简档帧是需要的,其指的是由MIMO编码器处理在高级简档帧中的所有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信息数据的帧的部分,并且FIC是在承载在服务和相应的基础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PLS FEC编码器6000、比特交织器6010、和星座映射器6020。
此外,PLS FEC编码器6000可以包括加扰器、BCH编码/零插入块、LDPC编码块和LDPC奇偶穿孔块。将给出BICM块的每个块的描述。
PLS FEC编码器6000可以编码加扰的PLS 1/2数据、EAC和FIC区段。
加扰器可以在BCH编码以及缩短和穿孔LDPC编码之前加扰PLS1数据和PLS2数据。
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PLS 1/2数据执行外编码,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码来编码BCH编码/零插入块的输出。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,并且附在其之后。
数学公式1
[数学式1]
用于PLS1和PLS2的LDPC编码参数如以下的表4。
表4
[表4]
LDPC奇偶穿孔块可以对PLS1数据和PLS 2数据执行穿孔。
当缩短被应用于PLS1数据保护时,一些LDPC奇偶校验比特在LDPC编码之后被穿孔。此外,对于PLS2数据保护,PLS2的LDPC奇偶校验比特在LDPC编码之后被穿孔。不发送这些被穿孔的比特。
比特交织器6010可以交织每个被缩短和被穿孔的PLS1数据和PLS2数据。
星座映射器6020可以将比特交织的PLS 1数据和PLS2数据映射到星座上。
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可以调整在数据管道和相应的PLS数据之间的时序以确保它们在发射器端共时(co-timed)。通过解决由输入格式化块和BICM块所引起的数据管道的延迟,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到在该帧中的OFDM符号的活动载波。信元映射器7010的基本功能是,如果有的话,将对于DP、PLS信元、以及EAC/FIC信元中的每一个由TI产生的数据信元映射到与帧内的OFDM符号内的每一个相对应的活动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。稍后将描述该帧的细节。
频率交织器7020可以随机地交织从信元映射器7010接收的数据信元以提供频率分集。此外,频率交织器7020可以使用不同的交织种子顺序,对由两个按次序的OFDM符号组成的特有的OFDM符号对进行操作,以得到在单个帧中最大的交织增益。
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信元调制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)减少处理以产生最终的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减少块8030、保护间隔插入块8040、前导插入模块8050、其它的系统插入块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符号内的各种信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。导频信元的信息由散布导频、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之外的每个符号中在散布的导频信元中被发送。连续的导频插入在帧的每个符号中。连续的导频的编号和位置取决于FFT大小和散布的导频图案两者。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至频谱的边缘。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,这里分布式MISO方案被选择性地用于支持非常鲁棒传输模式。2D-eSFN是使用多个TX天线的分布式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,可以减轻由于低的平坦衰落或者对于长时间的深衰落引起的突发错误。
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。在没有指定为导频(或者保留音)的数据符号中的任何信元承载来自频率交织器的数据信元的一个。该信元被映射到OFDM载波。
PAPR减少块8030可以使用在时间域中的各种PAPR减少算法对输入信号执行PAPR减少。
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广播服务的系统。不同广播服务可以指的是陆地广播服务、移动广播服务等。与相应的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简档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性。
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供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的用于接收供未来的广播服务的广播信号的装置可以对应于参考图1描述的用于发送供未来的广播服务的广播信号的装置。
根据本发明的实施例的用于接收供未来的广播服务的广播信号的装置可以包括同步和解调模块9000、帧解析模块9010、解映射和解码模块9020、输出处理器9030和信令解码模块9040。将给出用于接收广播信号装置的每个模块的操作的描述。
同步和解调模块9000可以经由m个Rx天线接收输入信号,相对于与用于接收广播信号的装置相对应的系统执行信号检测和同步,并且执行与由用于发送广播信号装置执行的过程相反过程相对应的解调。
帧解析模块9010可以解析输入信号帧,并且提取经由其发送由用户选择的服务的数据。如果用于发送广播信号的装置执行交织,则帧解析模块9010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解码从信令解码模块9040输出的数据获得,以恢复由用于发送广播信号的装置产生的调度信息。
解映射和解码模块9020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。解映射和解码模块9020可以对于为了传输效率应用的映射执行解映射,并且经由解码校正在传输信道上产生的错误。在这种情况下,解映射和解码模块9020可以获得为解映射所必需的传输参数,并且通过解码从信令解码模块9040输出的数据进行解码。
输出处理器9030可以执行由用于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9030可以从信令解码模块9040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用于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9040可以从由同步和解调模块9000解调的信号中获得PLS信息。如上所述,帧解析模块9010、解映射和解码模块9020和输出处理器9030可以使用从信令解码模块9040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)示出在FRU中的可变PHY简档的帧,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简档(基础、手持、高级)中的一个或者FEF。在FRU中帧的最大允许数目是四个,并且给定的PHY简档可以在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,PHY简档定义可以使用在前导中PHY_PROFILE的保留的值扩展。
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,在超帧中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的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Futurecast UTB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因此的PLS数据的快速解码,FSS具有比普通数据符号更加密集的导频图案。FES具有与FSS严格相同的导频,其允许在FES内的仅频率内插,以及对于紧邻FES之前的符号的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表示该帧的传输类型和基本传输参数。PLS1允许接收器访问和解码PLS2数据,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,在PLS2数据的静态和动态部分之后是填充。
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数据和跟踪在帧结构内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简档类型。不同的PHY简档类型的映射在以下的表5中给出。
表5
[表5]
FFT_SIZE:该2比特字段指示在帧组内当前帧的FFT大小,如在以下的表6中描述的。
表6
[表6]
值 | FFT大小 |
00 | 8K FFT |
01 | 16K FFT |
10 | 32K FFT |
11 | 保留 |
GI_FRACTION:该3比特字段指示在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
[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”,在当前帧中没有承载EAS。该字段可以在超帧内动态地切换。
PILOT_MODE:该1比特字段指示对于当前帧组中的当前帧导频图案是移动模式还是固定模式。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比特字段指示对于当前帧组中的当前帧是否使用PAPR减少。如果该字段被设置为值“1”,则音保留被用于PAPR减少。如果该字段被设置为“0”,则不使用PAPR减少。
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简档类型配置。在当前超帧中的所有前导中,在该字段中识别在当前超帧中传送的所有简档类型。3比特字段对于每个简档具有不同的定义,如以下的表8所示。
表8
[表8]
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数据提供包括允许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
[表9]
值 | 有效载荷类型 |
1XX | 发送TS流 |
X1X | 发送IP流 |
XX1 | 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四比特字节表示主要版本信息。在主要版本字段中的变化表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四比特字节表示次要版本信息。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。取决于每Futurecast UTB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Futurecast UTB系统。Futurecast UTB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,Futurecast UTB系统承载一个或多个PHY简档和FEF。相同的Futurecast UTB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Futurecast UTB系统内的所有传输是相同的。一个或多个Futurecast UTB系统可以具有相同的SYSTEM_ID含义,即,它们所有具有相同的物理层结构和配置。
随后的环路由FRU_PHY_PROFILE、FRU_FRAME_LENGTH、FRU_Gl_FRACTION和RESERVED组成,其用于表示FRU配置和每个帧类型的长度。环路大小是固定的,使得四个PHY简档(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比特字段表示相关的FRU的第(i+1)(i是环索引)个帧的PHY简档类型。这个字段使用如表8所示相同的信令格式。
FRU_FRAME_LENGTH:这个2比特字段表示相关联的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比特字段表示相关联的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比特字段表示由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
[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比特字段表示由PLS2使用的调制类型。调制类型根据表11被用信号传送。
表11
[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比特字段表示Ctotal_partial_block,用于在当前帧组中承载的PLS2的全编码块的聚集的大小(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比特字段以比特表示用于当前帧组的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比特字段以比特表示用于当前帧组的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比特标记表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比特字段表示Ctotal_partial_blook,用于在当前帧组的每个帧中承载的PLS2的部分编码块的聚集的大小(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比特字段表示用于在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比特字段表示用于在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比特标记表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比特字段表示Ctotal_partial_blook,用于在下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的全编码块的聚集的大小(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比特字段以比特表示用于下一个帧组的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比特字段以比特表示用于下一个帧组的PLS2-DYN的大小。这个值在当前帧组中是恒定的。
PLS2_AP_MODE:这个2比特字段表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不使用另外的奇偶校验。
表12
[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比特字段表示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比特字段表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比特字段表示在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比特字段表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比特字段表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比特字段表示在当前帧内承载的DP的数目。这个字段的值从1到64的范围,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简档内的DP。
DP_TYPE:这个3比特字段表示DP的类型。这些根据以下的表13用信号传送。
表13
[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有关的服务组件的DP,其将具有相同的DP_GROUP_ID。
BASE_DP_ID:这个6比特字段表示承载在管理层中使用的服务信令数据(诸如,PSI/SI)的DP。由BASE_DP_ID表示的DP可以或者是随同服务数据一起承载服务信令数据的普通DP,或者仅承载服务信令数据的专用DP。
DP_FEC_TYPE:这个2比特字段表示由相关联的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
[表14]
值 | FEC_TYPE |
00 | 16K LDPC |
01 | 64K LDPC |
10~11 | 保留 |
DP_COD:这个4比特字段表示由相关联的DP使用的编码率。编码率根据以下的表15被用信号传送。
表15
[表15]
值 | 编码率 |
0000 | 5/15 |
0001 | 6/15 |
0010 | 7/15 |
0011 | 8/15 |
0100 | 9/15 |
0101~1111 | 10/15 |
0110 | 11/15 |
0111 | 12/15 |
1000 | 13/15 |
1001~1111 | 保留 |
DP_MOD:这个4比特字段表示由相关联的DP使用的调制。调制根据以下的表16被用信号传送。
表16
[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比特字段表示是否在相关联的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,其表示高级简档,出现以下的字段:
DP_MIMO:这个3比特字段表示哪个类型的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
[表17]
值 | MIMO编码 |
000 | FR-SM |
001 | FRFD-SM |
010~111 | 保留 |
DP_TI_TYPE:这个1比特字段表示时间交织的类型。值“0”表示一个TI组对应于一个帧,并且包含一个或多个TI块。值“1”表示一个TI组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”,则这个字段表示PI,每个TI组映射到的帧的数目,并且每个TI组存在一个TI块(NTI=1)。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”,则这个字段表示每个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
[表18]
2比特字段 | PI | NTI |
00 | 1 | 1 |
01 | 2 | 2 |
10 | 4 | 3 |
11 | 8 | 4 |
DP_FRAME_INTERVAL:这个2比特字段表示在用于相关联的DP的帧组内的帧间隔(IJUMP),并且允许的值是1、2、4、8(相应的2比特字段分别地是“00”、“01”、“10”或者“11”)。对于该帧组的每个帧不会出现的DP,这个字段的值等于在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比特字段表示当前DP存在其中的超帧的第一帧的索引。DP_FIRST_FRAME_IDX的值从0到31的范围。
DP_NUM_BLOCK_MAX:这个10比特字段表示用于这个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比特字段表示由给定的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
[表19]
值 | 有效载荷类型 |
00 | TS |
01 | IP |
10 | GS |
11 | 保留 |
DP_INBAND_MODE:这个2比特字段表示是否当前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
[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比特字段表示由给定的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
[表21]
DP_CRC_MODE:这个2比特字段表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
[表22]
值 | CRC模式 |
00 | 未使用 |
01 | CRC-8 |
10 | CRC-16 |
11 | CRC-32 |
DNP_MODE:这个2比特字段表示当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
[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比特字段表示当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
[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比特字段表示当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
[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比特字段表示当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
[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比特字段表示当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比特字段表示FIC的版本号。
FIC_LENGTH_BYTE:这个13比特字段以字节表示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比特字段表示辅助流的数目。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,用于表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比特字段表示在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比特字段表示配置将变化的前方超帧的数目。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表示。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”表示在下一个超帧中存在变化。
FIC_CHANGE_COUNTER:这个4比特字段表示其中配置(即,FIC的内容)将变化的前方超帧的数目。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表示。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”表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NUM_DP上的环路中出现以下的字段,其描述与在当前帧中承载的DP相关联的参数。
DP_ID:这个6比特字段唯一地表示在PHY简档内的DP。
DP_START:这个15比特(或者13比特)字段使用DPU寻址方案表示第一个DP的开始位置。DP_START字段根据如以下的表27所示的PHY简档和FFT大小具有不同长度。
表27
[表27]
DP_NUM_BLOCK:这个10比特字段表示在用于当前DP的当前的TI组中FEC块的数目。DP_NUM_BLOCK的值从0到1023的范围。
RESERVED:这个8比特字段保留供将来使用。
以下的字段表示与EAC相关联的FIC参数。
EAC_FLAG:这个1比特字段表示在当前帧中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比特字段表示唤醒指示的版本号。
如果EAC_FLAG字段等于“1”,随后的12比特被分配用于EAC_LENGTH_BYTE字段。如果EAC_FLAG字段等于“0”,则随后的12比特被分配用于EAC_COUNTER。
EAC_LENGTH_BYTE:这个12比特字段以字节表示EAC的长度。
EAC_COUNTER:这个12比特字段表示在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:
AUX_PRIVATE_DYN:这个48比特字段被保留供将来用于用信号传送辅助流。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到在帧中OFDM符号的活动载波。PLS1和PLS2被首先被映射到一个或多个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。首先跟随类型1DP,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,其后跟随哑信元。根据以上提及的顺序,即,PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑数据信元将它们映射在一起,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的活动载波。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中是重要的问题,所以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到NFSSFSS的活动载波。PLS1PLS1单元被以单元索引的递增顺序首先从第一FSS的第一单元映射。PLS2单元直接地跟随在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的活动载波的数目,则映射进行到下一个FSS,并且以与第一FSS严格相同的方式继续。
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“普通”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。提供了EAS支持,但是,EAC本身可能或者可以不必存在于每个帧中。如果有的话,EAC紧挨着PLS2单元之后映射。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EAC信元的总数超过最后的FSS的剩余的活动载波的数目,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,如果任何一个存在,则FIC被接下来承载。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是用于承载交叉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,接收器可以解码FIC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被以与普通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数据在管理层中产生和消耗。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、编码和时间交织参数。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没有被任何普通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,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。取决于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的剩余的活动载波的数目,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更加活跃的载波。
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,之后是辅助流,如果有的话,以及哑信元。
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通过TDM映射
类型2DP:DP通过FDM映射
DP的类型由在PLS2的静态部分中的DP_TYPE字段表示。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。利用在一个帧中共同地映射的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,并且符号索引回朔到第一可用的符号,然后从该符号索引增加。在一个帧中一起映射DP的数目之后,类型2DP的每个被以频率分组在一起,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。
数学公式2
[数学式2]
DDP1+DDP2≤DDP
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,所以它们全部遵循“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)示出寻址用于供类型2DP映射的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的活跃数据信元。寻址方案限定来自用于类型1DP的每个的T1的信元被分配给活跃数据信元的顺序。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明确的。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的活跃数据信元。寻址方案限定来自用于类型2DP的每个的TI的信元被分配给活跃数据信元的顺序。其也用于在PLS2的动态部分中用信号传送DP的位置。
如(b)所示的三个略微地不同的情形是可允许的。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占据普通符号的信元,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块并且各个TI块包括继而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简档中支持的在XFECBLOCK中的信元的数目Ncells的所有可能的值中的最大的余数。以信元计的DPU的长度被定义为LDPU。因为各个PHY简档支持FECBLOCK大小和每个星座符号的最大不同数目的比特的组合,所以基于PHY简档定义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编码器可以使用外编码(BCH)和内编码(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28]
表29
[表29]
BCH编码和LDPC编码的操作细节如下:
12-纠错BCH码用于BBF的外编码。用于短FECBLOCK和长FECBLOCK的BCH生成多项式通过所有多项式相乘在一起获得。
LDPC码用于编码外BCH编码的输出。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)被系统编码,并且附加到Ildpc。完整的Bldpc(FECBLOCK)表示为如下的数学公式。
数学公式3
[数学式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,
数学公式4
[数学式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:
数学公式5
[数学式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。
数学公式6
[数学式6]
{x+(s mod 360)×Qldpc}mod(Nldpc-Kldpc)
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:
数学公式7
[数学式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,使用表达式6获得用于以下的359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)以i=1开始顺序地执行以下的操作。
数学公式8
[数学式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
[表30]
编码率 | 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编码过程是根据用于长FECBLOCK的LDPC编码过程。
表31
[表31]
编码率 | 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交织模式是对调制类型和LDPC编码率的每个组合唯一的。
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
[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_IG QC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,并且对于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。
图24(a)示出对于8和12bpcu MIMO的信元字解复用,和(b)示出对于10bpcu MIMO的信元字解复用。
比特交织输出的每个信元字(c0,l,c1,l,...,cηmod-1,l)被解复用为如(a)所示的(d1,0,m,d1,1,m...d1,ηmod-1,m)和(d2,0,m,d2,1,m...,d2,ηmod-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bpcu MIMO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,d 2,1,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”表示每个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组被直接映射到一个帧(无帧间交织)。“1”表示每个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”,则这个参数是每个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简档的相同的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组是整数个XFECBLOCK的集合,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用信号传送。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,则其被直接映射到仅一个帧。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
[表33]
在每个DP中,TI存储器存储输入的XFECBLOCK(来自SSD/MIMO编码块的输出的XFECBLOCK)。假设输入XFECBLOCK被限定为:
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的输出的XFECBLOCK被限定为:
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,...,NxBLOCK_TI(n,s)×Ncells-1)。
典型地,时间交织器也将起在帧建立过程之前用于DP数据的缓存器的作用。这是通过用于每个DP的两个存储库实现的。第一TI块被写入第一存储库。第二TI块被写入第二存储库,同时第一存储库正在被读取等。
TI是扭曲的两列块交织器。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)。
图26图示根据本发明的实施例的被扭曲的行-列块交织器的基本操作。
图26(a)示出在时间交织器中的写入操作,并且图26(b)示出时间交织器中的读取操作。第一XFECBLOCK以列方式写入到TI存储器的第一列,并且第二XFECBLOCK被写入到下一列等等,如在(a)中所示。然而,在交织阵列中,信元以对角线方式被读出。在从第一行(沿着以最左边的列开始的行向右)到最后一行的对角线方式的读取期间,信元被读出,如在(b)中所示。详细地,假定zn,s,i(i=0,...,N,Nc)作为要被顺序地读取的TI存储器单元位置,通过计算如下的表达式的行索引Rn,S,i、列索引Cn,S,i以及被关联的扭曲参数Tn,S,i执行以这样的校正阵列的读取过程。
数学公式9
[数学式9]
其中Sshift是用于对角线方式读取过程的公共移位值,不论NxBLOCK_TI(n,s)如何,并且如以下表达式,通过在PLS2-STAT中给出的NxBLOCK_TI(n,s)来确定。
数学公式10
[数学式10]
对于
结果,通过作为zn,s,i=NrCn,s,i+Rn,s,i的坐标计算要被读出的信元位置。
图27图示根据本发明的另一实施例的被扭曲的行-列块交织器的操作。
更加具体地,图27图示用于各个TI组的TI存储器的交织阵列,包括当NxBLOCK_TI(0,0)=3、NxBLOCK_TI(1,0)=6、NxBLOCK TI(2,0)=5时的虚拟XFECBLOCK。
可变数目NxBLOCK_TI(n,s)=Nr将会小于或者等于N′xBLOCK_TI_MAX。因此,为了实现在接收器侧处的单个存储器解交织,不论NxBLOCK_TI(n,s)如何,通过将虚拟XFECBLOCK插入到TI存储器用于在被扭曲的行-列块交织器中使用的交织阵列被设置为Nr×Nc=Ncells×N′xBLOCK_TI_MAX的大小,并且如下面的表达式完成读取过程。
数学公式11
[数学式11]
TI组的数目被设置为3。通过DP_TI_TYPE=‘0’、DP_FRAME_INTERVAL=‘1’,以及DP_TI_LENGTH=‘1’,即,NTI=1、IJUMP=1、以及PI=1,在PLS2-STAT数据中用信号传送时间交织器的选项。每个TI组的其每一个具有Ncells=30的XFECBLOCK的数目分别通过NxBLOCK_TI(0,0)=3、NxBLOCK_TI(1,0)=6、NxBLOCK_TI(2,0)=5在PLS2-DYN数据中用信号传送。通过NxBLOCK_Groyp_MAx,在PLS-STAT数据中用信号传送XFECBLOCK的最大数目,这导致
图28图示根据本发明的实施例的被扭曲的行-列块的对角线方式的读取图案。
更加具体地,图28示出来自于具有N′xBLOCK_TI_MAX=7并且Sshift=(7-1)/2=3的参数的各个交织阵列的对角线方式的读取图案。注意,在如上面的伪代码示出的读取过程中,如果Vi≥NcellsNxBLOCK_TI(n,s),则Vi的值被跳过并且使用下一个计算的Vi的值。
图29图示根据本发明的实施例的用于各个交织阵列的被交织的XFECBLOCK。
图29图示来自于具有N′xBLOCK_TI_MAX=7并且Sshift=3的参数的各个交织阵列的被交织的XFECBLOCK。
本领域的技术人员将会理解的是,在没有脱离本发明的精神或者范围的情况下在本发明中能够进行各种修改和变化。因此,旨在本发明覆盖落入随附的权利要求和它们的等效物的范围内的本发明的修改和变化。
在本说明书中提及了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相互可互补地应用。
图30是根据本发明的实施例的用于支持广播服务的协议栈的视图。
广播服务可以提供附属服务,例如,音频/视频(A/V)数据和HTML5应用、交互式服务、ACR服务、第二画面服务、以及个性化服务。
这样的广播服务可以通过诸如地面波和有线卫星的物理层(例如,广播信号)被发送。另外,根据本发明的实施例的广播服务可以通过互联网通信网络(例如,宽带)被发送。
当通过物理层,即,诸如地面波和有线卫星的广播信号发送广播服务时,广播接收装置可以通过解调广播信号提取被封装的MPEG-2传送流(TS)和被封装的IP数据报。广播接收装置可以从IP数据报提取用户数据报协议(UDP)数据报。在这一点上,信令信息可以是以XML格式。广播接收装置可以从UDP数据报提取信令信息。另外,广播接收装置可以从UDP数据报提取异步分层编译/分层编译传送(ALC/LCT)分组。广播接收装置可以从ALC/LCT分组提取单向文件传送(FLUETE)分组。在这一点上,FLUTE分组可以包括实时音频/视频/隐藏字幕数据、非实时(NRT)数据和电子服务指南(ESG)数据。另外,广播接收装置可以从UDP数据报提取实时传送协议(RTP)分组和RTP控制协议(RTCP)分组。广播接收装置可以从RTP/RTCP分组提取A/V数据和增强型数据。在这一点上,NRT数据、A/V数据以及增强型数据中的至少一个可以是以基于ISO的媒体文件格式(ISOBMFF)。另外,广播接收装置可以从MPEG-2TS分组或者IP分组提取诸如NRT数据、A/V数据、以及PSI/PSIP的信令信息。在这一点上以XML或者二进制格式的信令信息。
当通过通信网络(例如,宽带)发送广播服务时,广播接收装置可以从互联网通信网络接收IP分组。广播接收装置可以从IP分组提取TCP分组。广播接收装置可以从TCP分组提取HTTP分组。广播接收装置可以从HTTP分组提取A/V数据、增强型数据、以及信令信息。在这一点上,A/V和增强性数据中的至少一个可以是以ISO BMFF格式。另外,信令信息可以是以XML格式。
将会参考图31至图34描述详细的传输帧和发送广播服务的传送分组。
图31是图示根据本发明的实施例的广播传输帧的视图。
根据图31的实施例,广播传输帧包括P1部分、L1部分、公共的PLP部分、交织的PLP部分(例如,被调度的&被交织的PLP的部分)、以及辅助数据部分。
根据图31的实施例,广播发送装置通过传输帧的P1部分发送关于传送信号检测的信息。另外,广播发送装置可以通过P1部分发送关于广播信号调谐的调谐信息。
根据图31的实施例,广播发送装置通过L1部分发送各个PLP的特性和广播传输帧的配置。在这一点上,广播接收装置100基于P1部分解码L1部分以获得广播传输帧的配置和各个PLP的特性。
根据图31的实施例,广播发送装置可以通过公共的PLP部分发送被共同地应用于PLP的信息。根据本发明的特定的实施例,广播传输帧可以不包括公共的PLP部分。
根据图31的实施例,广播发送装置通过被交织的部分发送被包括在广播服务中的多个组件。在这一点上,被交织的PLP部分包括多个PLP。
此外,根据图31的实施例,广播发送装置可以用信号发送配置各个广播服务的哪个PLP组件通过L1部分或者公共的PLP部分发送。然而,广播接收装置100解码被交织的PLP部分的多个PLP的全部以便于获得关于广播服务扫描的特定的广播服务信息。
不同于图31的实施例,广播发送装置可以发送包括通过广播传输帧发送的广播服务的广播传输帧和包括关于被包括在广播服务中的组件的信息的附加的部分。在这一点上,广播接收装置100可以通过附加的部分立即获得关于广播服务和组件的信息。将会参考图32对其进行描述。
图32是根据本发明的另一实施例的广播传输帧的视图。
根据图32的实施例,广播传输帧包括P1部分、L1部分、快速信息信道(FIC)部分、交织的PLP部分(例如,被调度的&被交织的PLP的部分)、以及辅助数据部分。
除了FIC部分之外,其它的部分与图31中的那些相同。
广播发送装置通过FIC部分发送快速信息。快速信息可以包括通过传输帧发送的广播流的配置信息、简单广播服务信息、以及与对应的服务/组件有关的服务信令。广播接收装置100可以基于FIC部分扫描广播服务。更加详细地,广播接收装置100可以从FIC部分提取关于广播服务的信息。
图33是图示根据本发明的实施例的发送广播服务的传送帧的结构的视图。
在图33的实施例中,发送广播服务的传送分组包括网络协议字段、错误指示符字段、填充指示符字段、指针字段、填充字节字段、以及有效载荷数据。
网络协议字段表示网络协议的类型。根据本发明的特定实施例,网络协议字段的值可以表示IPv4协议或者帧分组类型。更加详细地,如在图34的实施例中所示,当网络协议字段的值是000时,其可以表示IPv4协议。更加详细地,如在图34的实施例中所示,当网络协议字段的值是111时,其可以表示frame_packet_type协议。在这一点上,framed_packet_type可以是通过ATSC A/153定义的协议。更加详细地,framed_packet_type可以表示不包括表示关于长度的信息的字段的网络分组。根据本发明的特定实施例,网络协议可以是3比特字段。
错误指示符字段表示从对应的传送分组检测错误。更加详细地,如果错误指示符字段的值是0,则其表示从对应的分组中没有检测到错误,并且如果错误指示符字段的值是1,则其表示从对应的分组检测到错误。根据本发明的特定实施例,错误指示符字段可以是1比特字段。
填充指示符字段表示是否填充字节被包括在对应的传送分组中。在这一点上,填充字节表示被包括在有效载荷中的数据以保持固定的分组的长度。根据本发明的特定实施例,当填充指示符字段的值是1时,传送分组包括填充字节,并且当填充指示符字段的值是0时,传送分组不包括填充字节。根据本发明的特定实施例,填充指示符字段可以是1比特字段。
指针字段表示在对应的传送分组的有效载荷部分中的新网络分组的开始点。根据本发明的特定实施例,当指示符字段的值是0x7FF时,其可以表示不存在新的网络分组的开始点。另外,根据本发明的特定实施例,当指示符字段的值不是0x7FF时,其可以表示从传送分组报头的最后部分到新的网络分组的开始点的偏移值。根据本发明的特定实施例,指针字段可以是11比特字段。
填充字节字段表示在报头和有效载荷数据之间填充的填充字节以保持固定的分组长度。
将会参考图34描述用于接收广播服务的广播接收装置的配置。
图35是图示根据本发明的实施例的广播接收装置的配置的视图。
图35的广播接收装置100包括广播接收单元110、互联网协议(IP)通信单元130以及控制单元150。
广播接收单元110包括信道同步器111、信道均衡器113、以及信道解码器115。
信道同步器111利用时序同步符号频率,以便于在接收到广播信号的基带中解码。
信道均衡器113校正被同步的广播信号的失真。更加详细地,信道均衡器113校正由于多路径和多普勒效应导致的被同步的信号的失真。
信道解码器115解码被校正的广播信号的失真。更加详细地,信道解码器115从失真校正的广播信号中提取传输帧。在这一点上,信道解码器115可以执行前向纠错(FEC)。
IP通信单元130通过互联网网络接收和发送数据。
控制单元150包括信道解码器151、传送分组接口153、宽带分组接口155、基带操作控制单元157、公共协议栈159、服务映射数据库161、服务信令信道处理缓冲器和解析器163、A/V处理器165、广播服务指南处理器167、应用处理器169、以及服务指南数据库171。
信令解码器151解码广播信号的信令信息。
传送分组接口153从广播信号提取传送分组。在这一点上,传送分组接口153可以从被提取的传送分组提取诸如信令信息或者IP数据报的数据。
广播分组接口155从接收自互联网网络的数据提取IP分组。在这一点上,广播分组接口155可以从IP分组提取信令数据或者IP数据报。
基带操作控制单元157控制与从基带接收到的广播信号有关的操作。
公共协议栈159从传送分组提取音频或者视频。
A/V处理器547处理音频或者视频。
服务信令信道处理缓冲器和解析器163解析和缓冲用信号发送广播服务的信令信息。更加详细地,服务信令信道处理缓冲器和解析器163从IP数据报解析和缓冲用信号发送的广播服务的信令信息。
服务映射数据库165存储包括关于广播服务的信息的广播服务列表。
服务指南处理器167处理指导陆地广播服务的节目的陆地广播服务指南数据。
应用处理器169从广播系统提取和处理应用有关的信息。
服务指南数据库171存储广播服务的节目信息。
图36是图示根据本发明的另一实施例的广播接收装置的配置的视图。
图36是图示根据本发明的另一实施例的广播接收装置的配置的视图。
在图36的实施例中,图36的广播接收装置100包括广播接收单元110、互联网协议(IP)通信单元130、以及控制单元150。
广播接收单元110可以包括一个或者多个处理器、一个或者多个电路、以及一个或者多个硬件模块,其执行广播接收单元100执行的多个功能中的每一个。更加详细地,广播接收单元110可以是芯片上系统(SOC),其中数个半导体部件被集成为一个。在这一点上,SOC可以是半导体,其中诸如图形、音频、视频以及调制解调器的各种多媒体组件和诸如处理器和D-RAM的半导体被集成为一个。广播接收单元110可以包括物理层模块119和物理层IP帧模块117。物理层模块119通过广播网络的广播信道接收和处理广播有关的信号。物理层IP帧模块117将从物理层模块119获得的诸如IP数据报的数据分组转换成特定的帧。例如,物理层模块119可以将IP数据报转换成RS帧或者GSE。
IP通信单元130可以包括一个或者多个处理器、一个或者多个电路、以及一个或者多个硬件组件,其执行IP通信单元130执行的多个功能中的每一个。更加详细地,IP通信单元130可以是芯片上系统(SOC),其中数个半导体部件被集成为一个。在这一点上,SOC可以是半导体,其中诸如图形、音频、视频以及调制解调器的各种多媒体组件和诸如处理器和D-RAM的半导体被集成为一个。IP通信单元130可以包括互联网接入控制模块131。互联网接入控制模块131可以控制广播接收装置100的操作以通过互联网通信网络(例如,宽带)获得服务、内容以及信令数据中的至少一个。
控制单元150可以包括一个或者多个处理器、一个或者多个电路、以及一个或者多个硬件组件,其执行控制单元150执行的多个功能中的每一个。更加详细地,控制单元150可以是芯片上系统(SOC),其中数个半导体部件被集成为一个。在这一点上,SOC可以是半导体,其中诸如图形、音频、视频以及调制解调器的各种多媒体组件和诸如处理器和D-RAM的半导体被集成为一个。控制单元150可以包括信令解码器151、服务映射数据库161、服务信令信道解析器163、应用信令解析器166、警报信令解析器168、定向信令解析器170、定向处理器173、A/V处理器161、警报处理器162、应用处理器169、调度的流解码器181、文件解码器182、用户请求流解码器183、文件数据库184、组件同步单元185、服务/内容获取控制单元187、再分布模块189、装置管理器193、以及数据共享单元191中的至少一个。
服务/内容获取控制单元187控制接收机的操作以通过宽带网络或者互联网通信网络获得服务或者内容以及与服务或者内容有关的信令数据。
信令解码器151解码信令信息。
服务信令解析器163解析服务信令信息。
应用信令解析器166提取和解析服务有关的信令信息。在这一点上,服务有关的信令信息可以是与服务扫描有关的信令信息。另外,服务有关的信令信息可以是与通过服务提供的内容有关的信令信息。
警报信令解析器168提取和解析警报有关的信令信息。
目标信令解析器170提取和解析用于个人性服务的信息或者用于信令定向信息的内容或者信息。
定向处理器173处理用于个人性服务或者内容的信息。
警报处理器162处理与警报有关的信令信息。
应用处理器169控制应用有关的信息和应用的执行。更加详细地,应用处理器169处理下载的应用的状态和显示参数。
A/V处理器161基于被解码的音频或者视频和应用数据处理A/V渲染有关的操作。
调度的流解码器181解码调度的流,调度的流是根据通过诸如广播公司的内容提供商定义的时间表流放的内容。
文件解码器182解码被下载的文件。特别地,文件解码器182解码通过互联网通信网络下载的文件。
用户请求流解码器183解码通过用户请求提供的内容(例如,内容点播)。
文件数据库184存储文件。更加详细地,文件数据库184可以存储通过互联网通信网络下载的文件。
组件同步单元185同步内容或者服务。更加详细的,组件同步单元185同步通过调度的流解码器181、文件解码器182、以及用户请求流解码器183中的至少一个获得的内容的呈现时间。
服务/内容获取控制单元187控制接收机的操作以获得服务、内容或者与服务或者内容有关的信令信息。
当通过广播网络没有接收到服务或者内容时,再分布模块189执行操作以支持获得服务、内容、服务有关的信息、以及与内容有关的信息中的至少一个。更加详细地,再分布模块189可以从外部管理装置300请求服务、内容、服务有关的信息、以及内容有关的信息中的至少一个。在这一点上,外部管理装置300可以是内容服务器。
装置管理器193管理可相互操作的外部装置。更加详细的,装置管理器193可以执行外部装置的添加、删除、以及更新中的至少一个。另外,外部装置可以执行与广播接收装置100的连接和数据交换。
数据共享单元191执行在广播接收装置100和外部装置之间的数据传输操作并且处理交换有关的信息。更加详细地,数据共享单元191可以将AV数据或者信令信息发送到外部装置。另外,数据共享单元191可以从外部装置接收AV数据或者信令信息。
图37是广播服务信令表和广播服务传输路径用信号发送广播服务和广播服务传输路径的视图。
广播服务信令表可以用信号发送广播服务信息。更加详细地,广播服务信令表可以用信号发送广播服务包括的媒体组件。另外,广播服务信令表可以用信号发送广播服务和广播服务包括的媒体组件的传输路径。为此,广播服务信令表可以包括广播服务传输路径信令信息。在图37的实施例中,广播服务信令表包括关于多个广播服务的信息。在这一点上,广播服务信令表包括用信号发送分别被包括在多个广播服务中的多个媒体组件的媒体组件信令信息。特别地,广播服务信令表包括用信号发送多个媒体组件的传输路径的广播服务传输路径信令信息。例如,示出广播接收装置100可以根据信令表通过PLP 0在服务0中发送视频1。另外,示出广播接收装置100可以根据信令表通过互联网网络在服务N中发送音频1。在这一点上,PLP是在物理层上可识别的一系列的逻辑数据递送路径。PLP也可以被称为数据管道。
将会参考图38至图43描述广播服务信令表。
图38是图示根据本发明的实施例的广播服务信令表的视图。
广播服务信令表可以包括广播服务识别信息、表示广播服务的当前状态、广播服务的名称、表示是否应用用于广播服务的保护算法的信息、广播服务的种类信息、以及用信号发送广播服务包括的媒体组件的媒体组件信令信息中的至少一个。用信号发送广播服务包括的媒体组件的媒体组件信令信息可以包括表示是否各个媒体组件对于相对应的广播服务来说是重要的信息。另外,用信号发送广播服务包括的媒体组件的媒体组件信令信息可以包括与各个组件有关的信息。
更加详细地,如在图38的实施例中所示,广播服务信令表可以包括table_id字段、section_syntax_indicator字段、private_indicator字段、section_length字段、table_id_extension字段、version_number字段、current_next_indicator字段、section_number字段、last_section_numberr字段、a num_services字段、service_id字段、service_status字段、SP_indicator字段、short_service_name_length字段、short_service_name字段、channel_number字段、service_category字段、num_components字段、essential_component_indicator字段、num_component_level_descriptor字段、component_level_descriptor字段、num_service_level_descriptors字段、以及service_level_descriptor字段中的至少一个。
table_id字段表示广播服务信令信息表的标识符。在这一点上,table_id字段的值可以是在ATSC A/65中定义的被保留的id值中的一个。根据本发明的特定实施例,table_id字段可以是8比特字段。
section_syntax_indicator字段表示是否广播服务信令信息表是以MEPG-2TS标准的长格式的专用区段表。根据本发明的特定实施例,section_syntax_indicator字段可以是1比特字段。
private_indicator字段表示是否当前表对应于专用区段。根据本发明的特定实施例,private_indicator字段可以是1比特字段。
section_length字段表示在section_length字段之后的区段的长度。根据本发明的特定实施例,section_length字段可以是12比特字段。
table_id_extension字段表示用于结合table_id字段来识别广播服务信令信息表的值。特别地,table_id字段可以包括表示服务信令信息表的协议版本的SMT_protocol_version字段。根据本发明的特定实施例,SMT_protocol_version字段可以是8比特字段。
version_number字段表示服务信令表的版本。广播接收装置100可以基于vserion_number字段的值确定服务信令信息表的可用性。更加详细地,当version_number字段的值与先前接收到的服务信令表的版本相同时,服务信令表的信息可以不被使用。根据本发明的特定实施例,version_number字段可以是5比特字段。
current_next_indicator字段表示是否广播服务信令表当前可用。更加详细地,当current_next_indicator字段的值是1时,其可以表示广播服务信令表的信息是可用的。此外,当current_next_indicator字段的值是1时,其可以表示广播服务信令表的信息下次可用。根据本发明的特定实施例,current_next_indicator字段可以是1比特字段。
section_number字段表示当前区段号。根据本发明的特定实施例,section_number字段可以是8比特字段。
last_section_numberr字段表示最后区段号。当广播服务信令表的大小大时,其可以被划分成多个区段并且然后被发送。在这一点上,广播接收装置100基于section_number字段和last_section_number字段确定是否接收对于广播服务信令表所必需的所有区段。根据本发明的特定实施例,last_section_number字段可以是8比特字段。
service_id字段表示用于识别广播服务的服务标识符。根据本发明的特定实施例,service_id字段可以是16比特字段。
service_status字段表示广播服务的当前状态。更加详细地,其可以表示是否广播服务当前可用。根据本发明的特定实施例,当service_status字段的值是1时,其可以表示广播服务当前可用。根据本发明的特定实施例,广播接收装置100可以基于service_status字段的值确定是否显示广播服务列表中的相对应的广播服务和广播服务指南。例如,当相对应的广播服务不是可用的时,广播接收装置100可以不显示广播服务列表中的相对应的广播服务和广播服务指南。根据本发明的另一实施例,广播接收装置100可以基于service_status字段的值显示对相对应的广播服务的访问。例如,当相对应的广播服务不可用时,广播接收装置100可以限制通过频道上/下键对相对应的广播服务的访问。根据本发明的特定实施例,service_status字段可以是2比特字段。
SP_indicator字段可以表示是否服务保护被应用于相对应的广播服务中的至少一个组件。例如,当SP_indicator的值是1时,其可以表示服务保护被应用于在相对应的广播服务中的至少一个组件。根据本发明的特定实施例,SP_indicator字段可以是1比特字段。
short_service_name_length字段表示short_service_name字段的大小。
short_service_name字段表示广播服务的名称。更加详细地,可以通过概述广播服务的名称显示short_service_name字段。
channel_number字段显示相对应的广播服务的虚拟信道编号。
service_category字段表示广播服务的种类。更加详细地,service_category字段可以表示TV服务、无线电服务、广播服务指南、RI服务、以及紧急报警中的至少一个。例如,如在图38的实施例中所示,在service_category字段的值是0x01的情况下,其表示TV服务。在service_category字段的值是0x02的情况下,其表示无线电服务。在service_category字段的值是0x03的情况下,其表示RI服务。在service_category字段的值是0x08的情况下,其表示服务指南。在service_category字段的值是0x09的情况下,其表示紧急报警。根据本发明的特定实施例,service_category字段可以是6比特字段。
num_components字段表示相对应的广播服务包括的媒体组件的数目。根据本发明的特定实施例,num_component字段可以是5比特字段。
essential_component_indicator字段表示是否相对应的媒体组件是对于相对应的广播服务呈现来说重要的重要的媒体组件。根据本发明的特定示例,essential_component_indicator字段可以是1比特字段。
num_component_level_descriptor字段表示component_level_descrptor字段的数目。根据本发明的特定实施例,num_component_level_descriptor字段可以是4比特字段。
component_level_descriptor字段包括用于相对应的组件的附加的属性。
num_service_level_descriptors字段表示service_level_descriptor字段的数目。根据本发明的特定实施例,num_service_level_descriptors字段可以是4比特字段。
service_level_descriptor字段包括用于相对应的服务的附加的属性。
服务信令表可以进一步包括关于全体(ensemble)的信息。当相同的前向纠错(FEC)被应用于至少一个服务并且被发送时,全体表示至少一个服务的集合。将会参考图49更加详细地描述此。
图40是根据本发明的另一实施例的广播服务信令表的视图。
更加详细的,如在图40的实施例中所示,广播服务信令表可以及你也别包括num_ensemble_level_descriptors字段和ensemble_level_descriptor字段。
num_ensemble_level_descriptors字段表示ensemble_level_descriptor字段的数目。根据本发明的特定实施例,num_ensemble_level_descriptors字段可以是4比特字段。
ensemble_level_descriptor字段包括用于相对应的全体的附加的属性。
另外,服务信令表可以进一步包括用于识别媒体组件的流标识符信息。将参考图41更加详细地描述此。
图41是根据本发明的另一实施例的流标识符描述符的视图。
流标识符信息包括descriptor_tag字段、descriptor_length字段以及component_tag字段中的至少一个。
descriptor_tag字段表示包括流标识符信息的描述符。根据本发明的特定实施例,descriptor_tag字段可以是8比特字段。
descriptor_length字段表示在相对应的字段之后的流标识符信息的长度。根据本发明的特定实施例,descriptor_length字段可以是8比特字段。
component_tag字段表示用于识别媒体组件的媒体组件标识符。在这一点上,媒体组件标识符可以在相对应的信令信息表上具有与其他媒体组件的媒体组件标识符不同的唯一的值。根据本发明的特定实施例,component_tag字段可以是8比特字段。
参考图42和图46描述用于发送/接收广播服务信令表的操作。
上述广播服务表被描述为比特流格式但是根据本发明的特定实施例,广播服务表可以是以XML格式。
图42是图示根据本发明的实施例的当广播发送装置发送广播服务信令表时的操作的视图。
广播发送装置可以包括发送单元,该发送单元用于发送广播信号;和控制单元,该控制单元用于控制广播发送单元的操作。发送单元可以包括一个或者多个处理器、一个或者多个电路、以及一个或者多个硬件模块,其执行发送单元执行的多个功能中的每一个。更加详细地,发送单元可以是芯片上系统(SOC),其中数个半导体部件被集成为一个。在这一点上,SOC可以是半导体,其中诸如图形、音频、视频以及调制解调器的各种多媒体组件和诸如处理器和D-RMA的半导体被集成为一个。控制单元可以包括一个或者多个处理器、一个或者多个电路、以及一个或者多个硬件模块,其执行控制单元执行的多个功能中的每一个。更加详细地,控制单元可以是片上系统(SOC),其中数个半导体部件被集成为一个。在这一点上,SOC可以是半导体,其中诸如图形、音频、视频以及调制解调器的各种多媒体组件和诸如处理器和D-RMA的半导体被集成为一个。
在操作S101中广播发送装置获得要被包含在传送分组中并且通过控制单元发送的数据。广播发送装置发送的数据可以是实时内容或者与实时内容有关的元数据。更加详细地,实时内容可以是通过陆地广播网络发送的广播A/V内容或者与广播A/V内容有关的增强型数据。
在S103中广播发送装置确定是否通过控制单元获得的数据超过用于数据传输的传送分组包含的大小。更加详细地,广播发送装置要使用的传送分组可以是以使用固定的分组长度的协议为基础。在这一点上,当要被发送的数据超过分组覆盖的大小时,难以平滑地发送数据。另外,当要发送的数据远小于分组时,仅发送一个分组中的小尺寸的一个数据是效率低的。因此,为了克服无效率,广播发送装置通过控制单元传送分组和数据的大小进行比较。
如果确定传送分组不能够包含广播发送装置要发送的数据的大小,则广播发送装置在操作S105中分割要通过控制单元发送的数据。被分割的数据可以在多个传送分组中被划分并且然后被发送。然后,多个传送分组可以另外包括用于识别被分割的数据的信息。根据另一实施例,通过附加的数据报替代传送分组可以发送用于识别被分割的数据的信息。
广播发送装置通过控制单元S107在分组有效载荷中设置用于识别被分割的数据的值。
广播发送装置在操作S109中通过控制单元分组化具有比被分割的数据更小的尺寸的数据或者传送分组。更加详细地,广播发送装置将数据处理成以递送的形式。被处理的广播分组可以包括分组报头和分组有效载荷。另外,分组有效载荷可以包括数据和有效载荷的报头。在此,除了分组报头之外,有效载荷报头是用于用信号发送分组有效载荷中的有效载荷数据的字段。另外,除了有效载荷的报头之外,包括被分割的数据的分组有效载荷还可以包括被分割的数据报头。在此,除了有效载荷报头之外,被分割的数据报头是用于用信号发送分组有效载荷中的有效载荷数据的字段。
根据实施例,广播发送装置可以将一个数据分组化在一个分组中。根据另一实施例,广播发送装置可以将多个数据分组化在一个分组中。根据另一实施例,广播发送装置可以将一个数据分割并分组化在一个分组中。
如在上面所提及的,根据数据的大小或者分组的长度,被分组化的传送分组可以变化。因此,对于广播发送装置来说以可区分的形式发送不同的传送分组是必要的。根据实施例,广播发送装置可以经由控制单元通过包括表示传送分组的有效载荷报头中的分组的形式的信息分组化数据。根据另一实施例,当仅利用有效载荷报头中的信息难以区分要发送的数据时,广播发送装置的控制单元可以通过另外包括用于识别传送分组的类型的信息分组化数据。
广播发送装置在操作S1111中通过发送单元发送被分组化的广播分组。根据实施例,可以通过陆地广播网络发送广播分组。根据另一实施例,可以通过互联网网络发送广播分组。
图43是图示根据本发明的实施例的当广播接收装置接收被分组化的广播分组时的操作的视图。
广播接收装置100在操作S201中通过广播接收单元110接收被分组化的传送分组。
在操作S203中广播接收装置100通过控制单元150从接收到的传送分组中提取有效载荷报头。控制单元150可以从传送分组的有效载荷中获得包括数据的有效载荷和数据,并且用信号发送有效载荷数据的有效载荷报头。更加详细地,广播接收装置100的控制单元150可以从接收到的传送分组中提取用于提供分组有效载荷中的广播内容和与广播内容有关的增强内容中的至少一个的附加信息。
根据实施例,广播接收装置100的控制单元150可以从有效载荷报头中提取有效载荷错误确定信息、有效载荷优先级信息、以及有效载荷类型信息中的至少一个。更加详细地,有效载荷错误确定信息表示是否在广播分组中的有效载荷中存在错误或者是否相对应的有效载荷包括违反预先确定的语法的内容。
另外,优先级信息表示有效载荷中的数据的优先级。另外,优先级信息表示有效载荷中的数据的特性信息。例如,在有效载荷包括文件格式媒体数据的信令信息的情况下,相对应的分组的优先级信息被设置为最高的优先级。
另外,有效载荷类型信息表示包括有效载荷数据的分组有效载荷的类型。例如,有效载荷类型信息可以表示是否广播发送装置将一个数据分组化在一个分组有效载荷中,或者将一个数据划分并分组化在多个分组有效载荷中。
广播接收装置100在操作S205中从被提取的有效载荷报头中的信息中确定是否有效载荷中的数据是媒体数据。更加详细地,广播接收装置100的控制单元150可以基于分组报头信息确定在相对应的分组中的有效载荷的类型。根据实施例,有效载荷的类型可以是包括广播内容和与广播内容有关的增强内容的媒体数据。根据另一实施例,有效载荷的类型可以是包括对于提供媒体数据所必需的附加信息的元数据。
当确定有效载荷中的数据是媒体数据时,在操作S207中广播接收装置100的控制单元150确定是否整个媒体数据被包括在一个传送分组中。根据特定的实施例,根据传送分组的长度和整个媒体数据的大小,广播发送装置可以将整个媒体数据分组化在一个传送分组中。根据另一实施例,广播发送装置可以划分整个媒体数据并且将它们分组化在不同的传送分组中。因此,广播接收装置100的控制单元150可以通过有效载荷报头确定广播分组的类型,以便提取用于内容输出的完整的媒体数据。
另一方面,根据本发明的实施例,当广播接收装置100的控制单元150确定有效载荷中的数据不是媒体数据时,将会参考图66更加详细地描述此。
当确定整个媒体数据被包括在一个传送分组中时,控制单元150在操作S209中从一个分组有效载荷提取媒体数据。根据示例,广播接收装置100的控制单元150可以从一个传送分组仅提取一个媒体数据。根据另一实施例,广播接收装置100的控制单元150可以从一个传送分组提取多个媒体数据。另一方面,当确定整个媒体数据不被包括在传送分组中时,控制单元150在操作S211中基于有效载荷报头和片段数据报头从多个分组有效载荷中提取媒体数据。更加详细地,控制单元150可以从有效载荷报头和片段数据报头获得被划分且分组化的媒体数据的信息。因此,控制单元150可以根据获得的信息识别被划分的媒体数据。即,控制单元150可以根据获得的信息获得被划分的媒体数据的顺序。控制单元150可以基于相对应的顺序级联从不同的传送分组获得的媒体数据。
在操作S213中广播接收装置100通过内容单元150提供内容。根据实施例,控制单元150可以基于提取的媒体数据提供来内容。根据另一实施例,控制单元150可以基于级联的媒体数据来提供内容。
控制单元150可以输出A/V内容。根据另一实施例,广播接收装置100可以输出与A/V内容有关的增强数据。
图44是图示根据本发明的实施例的片段配置的视图。
在基于分组的数据传送协议上,各个分组通常被配置有分组报头和分组有效载荷,如在图40中所示。分组报头可以包括分组中的分组有效载荷的信息。分组有效载荷可以包括经由广播网络或者互联网网络要发送的媒体数据。分组有效载荷包括的媒体数据可以是音频、视频、增强服务、以及服务信息中的至少一个。
图45是图示根据本发明的实施例的用于实时内容传输的实时传送分组(RTP)分组的结构的视图。
RTP分组可以包括RTP报头和RTP有效载荷。RTP报头包括时间戳、同步源标识符、以及参与源标识符中的至少一个。
RTP报头可以包括V(版本)字段、P(填充)字段、X(扩展)字段、CC字段、M(标记比特)字段、有效载荷类型字段、序列号字段、以及时间戳字段中的至少一个。
V(版本)字段表示相对应的RTP的版本信息。根据本发明的特定实施例,V(版本)字段可以是2比特字段。
P(填充)字段表示是否在有效载荷中存在填充比特。根据本发明的特定实施例,P(填充)字段可以是1比特字段。
X(扩展)字段表示是否在RTP报头中存在扩展字段。根据本发明的特定实施例,X(扩展)字段可以是1比特字段。
CC字段表示参与源的数目。根据本发明的特定实施例,CC字段可以是4比特字段。
M(标记比特)字段可以表示根据有效载荷类型的不同意义。例如,当传送对象是文件时,M(标记比特)字段可以表示文件的结束。根据另一实施例,当传送对象是视频或者音频数据时,M(标记比特)字段可以表示有关的接入单元的第一或者最后的对象。根据本发明的特定实施例,M(标记比特)字段可以是1比特字段。
有效载荷类型字段表示RTP有效载荷的类型。根据本发明的特定实施例,有效载荷类型字段可以是7比特字段。
序列号字段表示RTP分组的序列号。根据本发明的特定实施例,序列号字段可以是16比特字段。
时间戳字段可以表示与RTP分组有关的时间信息。根据有效载荷类型字段的值可以不同地解释时间戳字段。根据本发明的特定实施例,时间戳字段可以是32比特字段。
根据RTP报头的有效载荷类型,RTP有效载荷可以被包括在音频/视频接入单元中。例如,在H.264的情况下,网络摘要层(NAL)单元可以被包括。
图46是图示根据本发明的实施例的基于ISO基本媒体文件格式(ISO BMFF)的媒体文件格式的视图。
如在图46中所示,媒体文件格式通常可以包括一个ftyp以及至少一个moov、moof和mdat。
ftyp表示媒体文件的类型和适用性。如有可能ftyp位于媒体文件的前面。
moov是用于所有的媒体数据的容器。更加详细地,moov是用于呈现的单轨道(track)的容器盒。呈现可以被配置有一个或者多个轨道。在呈现中各个轨道与其它轨道分离。根据实施例,轨道可以包含媒体数据并且根据另一实施例,轨道可以包含用于分组化流协议的信息。
mdat是媒体数据的容器并且moof包含关于mdat的信息。
图47是图示根据本发明的实施例的分组有效载荷中的有效载荷报头的配置的视图。
当前,基于媒体文件的接入单元主要地发送实时广播协议。更加详细地,接入单元指的是用于发送媒体文件或者数据的最小单元。因此,存在对实时发送基于媒体文件格式的数据的方法的不充分的考虑。
根据本发明的实施例,广播发送装置可以通过被包括在一个传送分组中的有效载荷发送基于一个文件格式的媒体数据。在这样的情况下,传送分组可以被称为单个单元分组。根据本发明的实施例,广播发送装置可以通过被包括在一个传送分组中的有效载荷发送基于多个文件格式的媒体数据。在这样的情况下,传送分组可以被称为聚合分组。根据本发明的另一实施例,广播发送装置可以将基于一个文件格式的媒体数据划分成数个传送分组并且然后可以发送它们。在这样的情况下,传送分组可以被称为被分段的分组。根据本发明的另一实施例,广播发送装置可以通过一个传送分组的有效载荷发送用于媒体流的一个或者多个元数据。根据另一实施例,广播发送装置可以通过多个传送分组的有效载荷发送一个元数据。
另外,根据本发明的实施例的广播发送装置可以通过各种协议发送媒体数据。协议可以包括实时传送协议(RTP)、异步分层的编译(ALC)、以及分层的编译传送(LCT)中的至少一个。
更加详细地,广播发送装置可以将表示关于有效载荷类型的信息的字段插入在传送分组的报头中,以通过相对应的字段表示在有效载荷中存在基于文件格式的媒体数据。例如,在RTP的情况下,报头的有效载荷类型字段可以表示有效载荷的数据类型,并且特定的值可以被指配给相对应的字段作为用于基于文件格式的媒体数据的有效载荷类型值。然后,在这样的情况下,当包括一个媒体数据的结尾的数据被包括在分组的有效载荷中时,RTP分组报头的M字段可以被设置为1。
为了克服上述问题,根据本发明的实施例的有效载荷报头可以包括表示是否在有效载荷中存在关于数据的错误或者语法错误的信息、表示数据的优先级的信息、以及表示数据的类型的信息中的至少一个。在这样的情况下,表示是否在有效载荷报头的有效载荷中存在关于数据的错误或者语法错误的信息可以被称为F字段。根据实施例,当在有效载荷中存在关于数据的错误或者语法违反时,有效载荷报头的表示在有效载荷中是否存在关于数据的错误或者语法错误的信息可以作为forbidden_zero_bit被设置为1。更加详细地,有效载荷报头的表示是否在有效载荷中存在关于数据的错误或者语法错误的信息可以是一个比特。
另外,在有效载荷报头中的表示数据的优先级的信息可以被称为信息优先级字段。根据实施例,表示数据的优先级的信息是表示有效载荷数据的优先级的字段。然后,表示数据的优先级的信息可以表示是否有效载荷包括关于媒体文件格式的重要元数据。
例如,在ISO BMFF中,在包括ftyp和moov的有效载荷数据的情况下,表示数据的优先级的信息可以被设置为最高的优先级。根据实施例,通过广播发送装置的控制单元,表示数据的优先级的信息可以表示最高的优先级(最高的)、比最高的优先级相对较低的优先级(中等)、以及最低的优先级(低)。在这样的情况下,在最高的优先级的情况下表示数据的优先级的信息可以被设置为0x00,在比最高的优先级相对较低的优先级的情况表可以被设置为0x01,并且在最低的优先级的情况下可以被设置为0x02。上述设定值仅是一个示例并且可以被设置为其它的任意值。
另外,在这样的情况下,表示数据的类型的信息可以被称为类型字段。更加详细地,通过表示数据的类型的信息,广播接收装置100的控制单元150可以识别是否传送分组是通过一个分组发送一个数据的分组、通过一个分组发送多个不同数据的分组、或者发送通过将一个划分成多个数据获得的数据的分组。
另外,通过表示数据的类型的信息,广播接收装置100的控制单元150可以识别是否传送分组是发送包括内容的时间信息的元数据的分组或者发送包括内容的描述信息的元数据的分组。
根据实施例,在分组通过一个分组发送一个数据的情况下,广播接收装置可以将表示数据的类型的信息设置为0x00。另外,在分组通过一个分组发送多个不同数据的情况下,广播接收装置可以将表示数据的类型的信息设置为0x01。另外,在分组划分一个数据并且发送被划分的数据的情况下,广播接收装置可以将表示数据的类型的信息设置为0x02。
另外,广播发送装置可以分组化包括内容的呈现或者解码时间信息的元数据,而不是媒体数据,并且然后可以发送被分组化的元数据。在该情况下广播接收装置可以将表示数据的类型的信息设置为0x03。此外,该时间信息可以被称为时间线数据。
另外,广播发送装置可以分组化并发送包括内容的描述信息的元数据。在该情况下广播接收装置可以将表示数据的类型的信息设置为0x04。此外,上述信息可以被称为标签数据。
然而,上述设定值仅是示例性的使得本发明不限于上述值。根据本发明的特定实施例,类型字段可以是5比特字段。
图48和图49是图示其中在一个分组中分组化一个媒体数据的传送分组的有效载荷配置的视图。
如在图48中所示,其中一个媒体数据被包括在一个分组中的分组可以被称为单个单元分组。单个单元分组的有效载荷可以包括有效载荷报头和有效载荷数据。有效载荷数据可以包括被分段的数据,被分段的数据包括基于一个文件格式的媒体数据。根据实施例,当传送协议使用固定长度的传送分组时,除了被分段的数据之外,有效载荷数据还可以包括填充比特。在此,填充比特指的是用于在传送分组中装填数据之后装填剩余空间的比特。
图49是在图48中示出的传送分组的详细视图。如在图49中所示,有效载荷报头可以包括表示在有效载荷的数据中是否存在错误或者语法错误的信息、表示数据的优先级的信息、以及表示数据的类型的信息中的至少一个。
如在图49中所示,表示在有效载荷的数据中是否存在错误或者语法错误的信息可以包括表示不存在错误和语法违反的内容的值。根据本发明的特定实施例,相对应的值可以是0。
因为在有效载波数据中的媒体文件包括诸如ftyp的重要的数据,所以表示数据的优先级的信息可以具有最高的优先级。如在上面所提及的,在ftyp的情况下,因为ftyp包括用于用信号发送媒体文件的信息,所以其可以具有最高的优先级。根据本发明的特定实施例,表示最高的优先级的值可以是0x00。
因为一个媒体文件都被包括在一个分组有效载荷中,所以表示数据的类型的信息可以表示单个单元分组。根据特定的实施例,表示数据的类型的信息可以具有0x00的值。另外,根据媒体文件的传送协议和长度,填充比特可以被选择性地插入到有效载荷数据中。
图50和图51是图示其中多个媒体数据在一个分组中被分组化的传送分组的配置的视图。上述分组可以被称为聚合分组。如在图50中所示,当一个传送分组的有效载荷包括多个不同的基于文件格式的媒体数据时,有效载荷数据可以包括多个聚合单元。各个聚合单元可以包括基于其它文件格式的媒体数据。根据实施例,当传送协议使用固定长度的分组时,除了被分段的数据之外,有效载荷数据还可以包括填充比特。
根据实施例,一个聚合单元可以包括表示聚合单元的长度的信息和聚合数据中的至少一个。在这样的情况下,表示聚合单元的长度的信息可以被称为聚合单元长度字段。根据本发明的特定实施例,聚合单元可以是16个比特。因此,聚合单元数据表示一个文件中的数据。
图51是图示根据本发明的另一实施例的聚合单元的配置的视图。除了图50的实施例之外,一个聚合单元可以进一步包括表示聚合单元中的文件的类型的信息。
表示聚合的类型的信息可以被称为聚合单元类型字段。根据特定的实施例,广播发送装置可以将聚合类型设置为0x00。
根据另一实施例,聚合类型可以表示相对应的聚合单元包括通过HTTP上在MPEG动态适配流(DASH)上以自行初始化片段格式的文件。在此,通过集成初始化的片段和媒体片段,而没有附加的初始化片段,获得自行初始化的片段。更加详细地,自行初始化片段可以包括媒体片段和其媒体形式。根据特定实施例,在这样的情况下,广播发送装置可以将聚合类型设置为0x01。
根据另一实施例,聚合类型可以表示相对应的聚合单元包括在MPEG-DASH上的以初始化片段格式的文件。在此,初始化片段是遵循ISO BMFF的格式。更加详细地,初始化片段需要包括ftyp和moov。但是,其不包括moof。根据特定的实施例,在这样的情况下,广播发送装置可以将聚合类型设置为0x02。
图52和图58是图示其中一个媒体数据被划分并分组化成多个传送分组的传送分组(在下文中被称为被分段的分组)的有效载荷配置的视图。图52是图示根据本发明的实施例的被分段的分组的有效载荷的视图。如在图52中所示,被分段的分组的有效载荷可以包括分段单元。另外,当传送协议使用固定长度的分组时,被分段的分组的有效载荷可以包括填充比特。
根据实施例,分段单元FU可以包括分段单元报头和分段单元数据中的至少一个。分段单元数据可以包括基于一个文件格式的媒体数据的部分。分段单元报头可以包括分段单元数据的信息。
更加详细地,分段单元报头可以包括表示是否分段单元数据包括整个文件媒体数据当中的开始部分数据的信息、表示是否分段单元数据包括整个文件媒体数据当中的结束部分数据的信息、以及表示分段单元的类型的信息中的至少一个。
根据实施例,表示是否分段单元数据包括在整个文件媒体数据当中的开始部分数据的信息可以被称为开始比特字段。更加详细地,开始部分数据可以是包括整个媒体数据的第一比特的整个数据的部分。
例如,相对应的有效载荷的分段单元数据包括开始部分数据,广播发送装置可以将表示是否分段单元数据包括整个文件媒体数据当中的开始部分数据的信息设置为1。更加详细地,表示是否分段单元数据包括整个文件媒体数据当中的开始部分数据的信息可以是一个比特。
根据实施例,表示是否分段单元数据包括整个文件媒体数据当中的结束部分数据的信息可以被称为结束比特字段。更加详细地,结束部分数据可以是包括整个媒体数据的结束比特的整个数据的部分。
例如,相对应的有效载荷的分段单元数据包括结束部分数据,广播发送装置可以将表示是否分段数据单元包括在整个文件媒体数据当中的结束部分数据的信息设置为1。更加详细地,表示是否分段单元数据包括整个文件媒体数据当中的结束部分数据的信息可以是一个比特。
根据实施例,表示分段单元的类型的信息可以被称为分段单元类型字段。
根据实施例,分段单元类型可以表示相对应的分组指示分段单元包括基于文件格式的基本文件。更加详细地,基于文件格式的基本文件可以是具有基于ISO BMFF的文件格式的媒体文件。根据特定的实施例,广播发送装置可以将分段单元类型设置为0x00。
根据另一实施例,分段单元类型可以表示相对应的分段单元包括在MPEG-DASH上的自行初始化片段格式的文件。根据特定实施例,在这样的情况下,广播发送装置可以将分段单元类型设置为0x01。
根据另一实施例,分段单元类型可以表示相对应的分段单元包括在MPEG-DASH上的初始化片段格式的文件。根据特定的实施例,在这样的情况下,广播发送装置可以将分段单元设置为0x02。
根据另一实施例,分段单元类型可以表示相对应的分段单元包括在MPEG-DASH上的媒体片段格式的文件。根据特定的实施例,在这样的情况下,广播发送装置可以将分段单元设置为0x03。
更加详细地,表示分段单元类型的信息可以是六个比特。
图53是图示根据本发明的另一实施例的在被分段的分组中的有效载荷的配置的视图。图53的实施例可以被应用于在其中的报头中不存在与传送分组的顺序有关的信息的情况。
如在图53中所示,分段单元FU中的分段单元报头可以包括表示是否分段单元数据包括在整个文件媒体数据当中的开始部分数据的信息、表示是否分段单元数据包括在整个文件媒体数据当中的结束部分数据的信息、表示分段单元的类型的信息、以及表示分段单元的整个数据中的顺序的信息中的至少一个。在信息当中,除了表示分段单元的顺序的信息之外的剩余信息与参考图52描述的相同。
表示分段单元的顺序的信息可以被称为分段编号字段。更加详细地,当基于文件格式的媒体数据被划分成多个被分段的分组时,广播发送装置可以将值设置为表示分段单元的顺序的信息以指配对应分组的顺序。根据本发明的特定实施例,分段编号字段可以是8个比特字段。
图54是当广播发送装置将基于ISO BMFF的媒体文件分段成多个分组的视图。如在图54中所示,在基于ISO BMFF的媒体文件中可以包括ftyp和moov,以及多个moof和mdat。
广播发送装置可以将基于ISO BMFF的媒体文件划分成多个文件并且然后可以将它们包括在不同的分段单元数据中。另外,广播发送装置可以通过划分基于ISO BMFF的媒体数据包括有效载荷报头中的有关信息。
图55是图示通过图54的广播发送装置分组化的第一分段单元数据的视图。
如在图55中所示,根据本发明的实施例,广播发送装置确定在相对应的分组中不存在错误或者语法错误,并且将F字段设置为0。
另外,广播发送装置可以将优先级字段设置为表示最高的优先级的值。根据本发明的特定实施例,相对应的值可以是0x00。
另外,广播发送装置可以将类型字段设置为表示用于将基于一个文件格式的媒体文件划分成数个有效载荷的分组并且进行发送的值。根据本发明的特定实施例,相对应的值可以是0x02。
有效载荷数据可以包括分段单元。再次,分段单元可以包括开始比特字段、结束比特字段、分段单元类型字段、以及分段单元数据字段。
广播发送装置可以将开始比特字段设置为表示对应的分组包括媒体文件的开始数据的内容的值。更加详细地,因为第一分段单元包括如在图54中所示的媒体数据的开始数据,所以广播发送装置可以将表示对应的内容的值设置为开始比特字段。
此外,广播发送装置可以将图55中示出的第一分段单元的结束比特字段设置为表示媒体数据的结束数据没有被包括的内容的值。根据特定实施例,广播发送装置可以将结束比特字段设置为0以表示对应的分组不包括媒体数据的结束数据的内容。
此外,如在图55中所示,广播发送装置可以将分段单元类型字段设置为表示第一分段单元包括基于文件格式的基本文件形式的内容的值。更加详细地,基于文件格式的基本形式可以是遵循ISO BMFF的文件格式数据。根据特定的实施例,广播发送装置可以将分段单元类型字段设置为0x00以表示相对应的内容。
图56至图58是图示根据本发明的实施例的包括图54的分段单元数据中的开始数据之外的剩余数据的分段单元的视图。
如在图56中所示,根据本发明的实施例,广播发送装置可以将有效载荷报头的F字段设置为表示在对应的分组中不存在错误或者语法错误的值。根据特定实施例,广播发送装置可以将F字段设置为0。另外,广播发送装置将优先级字段设置为表示在图56中示出的有效载荷数据具有相对低的优先级的值。
根据特定实施例,可以从第二分段单元不包括用信号发送整个媒体数据的数据。因此,因为第二分段单元具有比第一分段单元的相对较低的优先级,所以优先级字段可以被设置为具有相对较低的优先级的值。例如,相对应的值可以是0x01。
另外,广播发送装置可以将类型字段设置为0x02作为对应的分组表示将基于一个文件格式的媒体数据划分成数个有效载荷并且发送它们的分段的分组。图57是图示当有效载荷数据不包括其包括开始数据的分段单元数据和其包括结束数据的分段单元数据时的有效载荷配置的视图。
根据本发明的实施例,因为图57的分段单元数据不包括开始数据和结束数据,所以广播发送装置可以将开始比特字段和结束比特字段设置为表示相对应的信息的值。根据特定实施例,广播发送装置可以将开始比特和结束比特字段设置为0。
另外,广播发送装置可以将分段单元类型字段包括基于文件格式的基本文件形式的内容设置为分段单元类型字段的特定值。更加详细地,基于文件格式的形式可以是遵循ISO BMFF的文件格式数据。根据特定实施例,广播发送装置可以将分段单元类型字段设置为0x00以表示相对应的内容。被划分成分组的基于文件格式的媒体数据可以具有从整个文件开始的唯一的顺序。广播接收装置100可以基于开始比特字段识别通过控制单元150划分的分段单元数据包括整个数据当中的开始部分。另外,基于结束比特字段可以识别分段单元数据包括整个数据中的结束部分的事实。然而,可以存在仅通过开始比特字段和结束比特字段不能够识别的情况。
当分段单元数据不包括在整个数据中的开始数据或者结束数据时,根据实施例广播接收装置100可以通过表示被包括在有效载荷中的数据中的分段单元的顺序的信息识别相对应的分组。更加详细地,呈现分段单元数据的顺序的信息可以是分段编号字段。另外,广播发送装置可以将相对应的分段单元数据的顺序设置为上述呈现字段。
然而,根据另一实施例,传送分组可以不包括分段单元数据的顺序信息。在这样的情况下,根据实施例,广播发送装置可以将用于识别分段单元数据的顺序的信息插入到分组报头。进入到分组报头中的用于识别分段单元数据的顺序的信息可以被称为序列号字段。根据另一实施例,广播发送装置可以将用于识别分段单元数据的顺序的信息插入到IP数据报的偏移信息。
图58是图示包括含有被划分的整个媒体数据当中的结束数据的分段单元的有效载荷的配置的视图。更加详细地,图58是图示当有效载荷数据不包括含有开始数据的分段单元数据但是包括含有结束数据的分段单元数据时有效载荷配置的视图。
根据本发明的实施例,因为图58的分段单元数据包括结束数据,所以广播发送装置可以将开始比特字段和结束比特字段设置为表示相对应的信息的值。根据特定的实施例,广播发送装置可以将开始字段设置为0。然后,广播发送装置可以将结束比特字段设置为1。
另外,广播发送装置可以设置分段单元类型字段以表示包括相对应的分组的内容包括从基于ISO BMFF的ftyp开始的基本文件形式的内容。根据特定的实施例,广播发送装置可以将分段单元类型字段设置为0x00。
除了上述媒体数据之外,广播发送装置通过传送分组发送的数据还可以包括元数据。
元数据表示对于提供媒体数据所必需的附加的信息。在下文中,参考图59至图66,建议广播发送装置及其操作方法,和广播接收装置及其操作方法,以便于分组化传送分组中的元数据并且发送和接收。
另外,在下文中,时间线信息主要被描述为元数据的一个示例。时间线信息是用于媒体内容的一系列的时间信息。更加详细地,时间线信息可以是用于呈现或者解码的一系列的时间信息。
另外,时间线信息可以包括基本时间线信息。基本时间线意指为了同步通过多个不同的传输网络发送的媒体数据所必需的参考时间线。更加详细地,当通过第二传输网络发送的媒体数据的时间线被映射到通过第一传输网络发送的媒体数据的时间线时,通过第一传输网络发送的媒体数据的时间线变成基本时间线。
此外,广播发送装置可以以XML格式表达元数据。另外,广播发送装置可以以在信令表中可包括的描述符格式表达元数据。
图59是图示根据本发明的实施例的元数据的时间线信令表的视图。
根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括表示与时间线有关的元数据的信息或者对应的元数据包括时间线组件接入单元的信息。上述信息可以被称为标识符字段。根据本发明的特定实施例,标识符字段可以是8比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括表示时间线组件接入单元的时间线信息的长度的信息。上述信息可以被称为AU_length字段。根据本发明的特定实施例,AU_length字段可以是32比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括关于是否包括关于服务的位置信息和与时间线组件接入单元有关的内容组件的信息。上述信息可以被称为location_flag字段。根据本发明的特定实施例,location_flag字段可以是1比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括在时间线组件接入单元中的时间戳的版本信息。时间戳表示相对应的接入单元需要通过其以连续的时间线被输出的时间信息。上述信息可以被称为timestamp_version字段。根据本发明的特定实施例,timestamp_version字段可以是1比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括时间线组件接入单元的时间戳类型信息。上述信息可以被称为timestamp_type字段。
根据实施例,时间戳类型信息可以被设置为表示服务的解码时间或者与时间线组件接入单元有关的内容组件的值。更加详细地,内容组件的解码时间可以被称为解码时间戳。根据特定实施例,当相对应的信息表示解码时间时,广播发送装置可以将时间戳类型信息设置为0x00。
根据另一实施例,时间戳类型信息可以被设置为表示服务的呈现时间或者与时间线组件接入单元有关的内容组件的值。更加详细地,内容组件的呈现时间可以被称为呈现时间戳。根据特定实施例,当相对应的信息表示呈现时间时,广播发送装置可以将时间戳类型信息设置为0x01。
此外,根据本发明的特定实施例,timestamp_type字段可以是1比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括时间线组件接入单元的时间戳格式信息。上述信息可以被称为timestamp_format字段。
根据实施例,时间戳格式信息可以表示时间线组件接入单元中的时间戳是媒体时间的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将timestamp_format字段设置为0x00以表示对应的接入单元的时间戳格式是媒体时间格式。
根据另一实施例,时间戳格式信息可以表示时间线组件接入单元中的时间戳是网络时间协议(NTP)的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将timestamp_format字段设置为以0x01表示对应的接入单元的时间戳格式是NTP格式。
根据另一实施例,时间戳格式信息可以表示时间线接入单元中的时间戳是精确时间协议(PTP)的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将timestamp_format字段设置为0x02以表示相对应的接入单元的时间戳格式是PTP格式。
根据另一实施例,时间戳格式信息可以表示时间线组件接入单元中的时间戳是时间代码的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将timestamp_format字段设置为0x03,以表示相对应的接入单元的时间戳格式是时间代码格式。此外,根据本发明的特定实施例,timestamp_format字段可以是4比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括关于与时间线组件接入单元中的时间戳中的信息有关的内容或者服务的组件有关的位置信息。上述信息可以被称为位置字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括表示位置信息的长度的信息。表示位置信息长度的信息可以被称为location_length字段。根据本发明的特定实施例,location_length字段可以是8比特字段。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括是匹配参考的基本时间戳的时间戳格式版本信息。上述信息可以被称为origin_timestamp_version字段。
根据实施例,当origin_timestamp_version字段被设置为0时,其表示时间戳格式具有32比特格式。根据另一实施例,当origin_timestamp_version字段被设置为1时,这表示时间戳格式具有64比特格式。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括基本时间线的时间戳类型信息。上述信息可以被称为origine_timestamp_type字段。
根据实施例,origine_timestamp_type字段可以被设置为表示与基本时间线有关的服务或者内容组件的解码时间的值。更加详细地,内容组件的解码时间可以被称为解码时间戳。根据特定的实施例,当相对应的信息表示解码时间时,广播发送装置可以将origine_timestamp_type字段设置为0x00。
根据另一实施例,origine_timestamp_type字段可以被设置为表示与基本时间线有关的服务或者内容组件的呈现时间的值。更加详细地,内容组件的呈现时间可以被称为呈现时间戳。根据特定的实施例,当相对应的信息表示解码时间时,广播发送装置可以将origine_timestamp_type字段设置为0x01。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括表示用于基本时间线的时间戳格式的信息。上述信息可以被称为origine_timestamp_format字段。
根据实施例,origine_timestamp_format字段可以表示基本时间线的时间戳是媒体时间的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将origine_timestamp_format字段设置为0x00以表示相对应的基本时间线的时间戳格式是媒体时间格式。
根据另一实施例,origine_timestamp_format字段可以表示基本时间线的时间戳是NTP的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将origine_timestamp_format字段设置为0x01以表示相对应的基本时间线的时间戳格式是NTP格式。
根据实施例,origine_timestamp_format字段可以表示基本时间线的时间戳是精确时间协议(PTP)的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将origine_timestamp_format字段设置为0x02以表示相对应的基本时间线的时间戳格式是PTP格式。
根据实施例,origine_timestamp_format字段可以表示基本时间线的时间戳是时间代码的格式。根据特定的实施例,广播发送装置可以将origine_timestamp_format字段设置为0x03以表示相对应的基本时间线的时间戳格式是时间代码格式。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括关于是否包括位置信息的信息,位置信息是关于作为时间线映射参考的基本时间线有关的服务和内容组件。上述信息可以被称为origin_location_flag字段。根据实施例,当origin_location_flag字段被设置为除了0之外的值时,时间线AU可以包括origin_location_flag字段和origin_location字段中的至少一个。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括关于与基本时间线有关的服务或者内容有关的位置信息。上述信息可以被称为origin_location字段。根据特定的实施例,在origin_location字段中的信息可以是IP地址、端口号、或者URI形式。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括关于与基本时间线有关的服务或者内容的位置信息的长度信息。上述信息可以被称为origin_location_length字段。根据本发明的特定实施例,origin_location_length字段可以是8比特字段。
另外,根据本发明的实施例,当作为时间线映射的参考的基本时间线是媒体时间的格式时,时间线信令表可以包括可用时间标尺的信息。上述信息可以被称为origin_timescale字段。例如,在MPEG-2TS的情况下,时间标尺可以表示9000Hz。根据本发明的特定实施例,origin_timescale字段可以是32比特字段。
因此,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括关于基本时间线的媒体时间信息。上述信息可以被称为origin_media_time字段。此外,origin_media_time字段可以根据origin_timestamp_type含义不同。例如,当origin_timestamp_type意指PTS时,origin_media_time字段可以表示呈现时间。例如,当origin_timestamp_type意指DTS时,origin_media_time字段可以表示解码时间。根据特定的实施例,当origin_timestamp_version字段被设置为0时origin_media_time字段可以是32个比特,并且当origin_timestamp_version字段被设置为1时可以是64个比特。
另外,根据本发明的实施例,时间线信令表可以包括基本时间线的时间戳类型信息。上述信息可以被称为origin_timestamp字段。基本时间线时间戳信息可以根据origin_timestamp_format字段的值表示不同格式的时间戳。另外,基本时间线时间戳信息可以根据origin_timestamp_type字段的值表示不同的意义。例如,当origin_timestamp_type用信号发送PTS时,基本时间线时间戳信息可以表示呈现时间。
例如,当origin_timestamp_type字段表示DTS并且origin_timestamp_format字段是0x01时,相对应的origin_timestamp字段可以表示以NTP表达的解码时间。根据特定的实施例,当origin_timestamp_version字段被设置为0时origin_timestamp字段可以是32个比特,并且当origin_timestamp_version字段被设置为1时可以是64个比特。
根据实施例,当origin_timestamp_format字段表示被保留时,时间线AU可以包括private_data_length字段和private_data_bytes()字段中的至少一个。
private_data_length字段可以表示字段的字节单位长度。根据本发明的特定实施例,private_data_length字段可以是16比特字段。
通过private_data_length字段表示的长度private_data_bytes()字段可以定义或者可以包括未来的扩展内容。
图60是图示其中在传送分组的有效载荷数据中分组化一个元数据的有效载荷数据的配置的视图。根据实施例,有效载荷数据可以包括元数据,并且元数据可以包括媒体流有关的时间线数据。另外,根据实施例,当广播发送装置使用传送协议中的固定长度的分组时,有效载荷数据可以另外包括填充比特。
图61是根据本发明的实施例的当传送分组的有效载荷数据包括用于时间线的元数据时的视图。
如在图61中所示,根据实施例,有效载荷报头可以包括F字段、优先级字段、以及类型字段中的至少一个。
根据实施例,广播发送装置可以将F字段设置为表示在有效载荷中不存在错误或者语法违反的值。更加详细地,广播发送装置可以将F字段设置为0。另外,当有效载荷数据包括媒体文件配置的所有重要数据时,广播初始装置可以将优先级字段设置为表示最高的优先级的值。更加详细地,广播发送装置可以将优先级字段设置为0x00。另外,广播发送装置可以将类型字段设置为表示包括有效载荷中的时间线信息的元数据的信息的值。更加详细地,广播发送装置可以将类型字段设置为0x03。另外,元数据可以包括图59的语法。
图62是当在一个传送分组中分组化多个元数据时的视图。
如在图62中所示,一个传送分组包括多个元数据的情况可以被称为聚合分组。根据实施例,有效载荷数据可以包括多个聚合单元。
根据实施例,聚合单元可以包括表示元数据的长度的信息。根据另一实施例,当另外存在元数据报头字段时,聚合单元可以包括关于元数据报头字段和元数据字段长度的总和的信息。上述信息可以被称为元数据长度字段。
图63是当一个传送分组包括数个时间线信息时的视图。更加详细地,图63图示一个传送分组包括与一个媒体流有关的具有不同参考的多个时间线信息的情况。根据实施例,传送分组可以包括有效载荷报头并且有效载荷报头的内容与图62的相同。
另外,根据实施例,有效载荷数据可以包括两个聚合单元。然而,在有效载荷数据中的聚合单元的数目可以是两个或者更多个。
根据实施例,如在图62中所示,各个聚合单元可以包括元数据长度字段、元数据报头字段、以及包括时间线信息的元数据字段中的至少一个。
然而,在图63中示出的第一聚合单元可以包括含有第一时间线的元数据字段,并且第二聚合单元可以包括含有第二时间线的元数据字段。根据特定实施例,各个时间线可以具有基于不同参考的数据。例如,第一时间线可以具有基于媒体时间的数据,并且第二时间线可以具有基于NTP的数据。
图64是图示其中在多个传送分组中划分和分组化一个元数据的分组有效载荷的视图。
根据实施例,当一个元数据的长度大于传送分组的长度时,在这样的情况下,广播发送装置可以在数个传送分组中划分相对应的元数据并且然后可以发送它们。如在图64中所示,传送分组可以包括有效载荷报头、元数据分段报头、以及元数据分段中的至少一个。另外,当传送协议使用固定长度的分组时,传送分组可以包括填充比特。
如在图64中所示,根据实施例,元数据分段报头可以包括表示是否在相对应的传送分组的有效载荷数据中的元数据分段包括整个元数据的开始部分的信息。更加详细地,开始部分数据可以是包括整个媒体数据的第一比特的整个数据的部分。上述信息可以被称为开始比特字段。根据本发明的特定实施例,开始比特字段可以是1比特字段。根据实施例,当对应的传送分组中的元数据分段包括整个元数据的开始部分时,广播发送装置可以将开始比特设置为1。
根据另一实施例,元数据分段报头可以包括表示是否在相对应的传送分组的有效载荷数据中的元数据分段包括整个元数据的结束部分的信息。更加详细地,结束部分数据可以是包括整个媒体数据的结束比特的整个数据的部分。上述信息可以被称为结束比特字段。根据本发明的特定实施例,结束比特字段可以是1比特字段。根据实施例,当在相对应的传送分组中的元数据分段中包括整个元数据的结束部分时,广播发送装置可以将结束比特设置为1。
根据另一实施例,元数据报头可以包括表示元数据类型的信息。上述信息可以被称为元数据类型字段。根据特定实施例,元数据类型可以表示相对应的元数据分段包括时间线信息。在这样的情况下,广播发送装置可以将元数据类型字段设置为0x00。根据另一实施例,元数据类型可以表示对应的元数据分段包括与标签有关的元数据。在这样的情况下,广播发送装置可以将元数据类型字段设置为0x01。根据本发明的特定实施例,元数据类型字段可以是5比特字段。
图65是图示根据本发明的另一实施例的元数据分段报头的视图。在下文中的,对于与图64的相同的内容的描述被省略。
根据本发明的实施例,元数据分段报头可以包括表示在相对应的分组有效载荷中的元数据分段的顺序的信息。上述信息可以被称为分段编号字段。广播发送装置100可以基于在分组有效载荷中的元数据分段顺序确定哪个编号元数据被包括在相对应的分组中。
图66是图示根据本发明的实施例的当广播接收装置接收广播分组时的操作的视图。
当在图43的操作S205中确定有效载荷中的数据不是媒体数据时,广播接收装置100的控制单元150在操作S301中确定是否整个元数据被包括一个传送分组。更加详细地,控制单元150可以从有效载荷报头信息中确定有效载荷中的数据不是元数据替代媒体数据。然后,控制单元150可以确定是否相对应的整个元数据被包括在一个传送分组中并且被发送。如在上面所提及的,一个或者多个不同的元数据可以被包括在一个传送分组中。或者,一个元数据被划分并且被包括在多个不同的传送分组中。
根据本发明的实施例,当广播接收装置100的控制单元150确定整个元数据被包括在一个传送分组中时,在操作S303中控制单元150从一个分组有效载荷中提取元数据。更加详细地,控制单元150提取有效载荷报头,并且基于被提取的有效载荷报头提取元数据。根据实施例,控制单元150可以从一个分组有效载荷提取一个元数据。此外,根据另一实施例,控制单元150可以从一个分组有效载荷提取多个元数据。根据本发明的另一实施例,广播接收装置100的控制单元150可以确定一个元数据被划分并且被包括在多个传送分组中。在这样的情况下,控制单元150在操作S305中从多个分组有效载荷中提取元数据。根据特定的实施例,一个元数据可以可以被划分并且分组化在多个传送分组中。广播接收装置100的控制单元150从分组有效载荷获得元数据信令数据。然后,控制单元150可以基于获得的信令数据从多个分组有效载荷提取元数据。
在操作S307中广播接收装置100的控制单元150基于被提取的元数据提供内容。根据特定的实施例,控制单元150可以从元数据获得内容的解码时间信息或者呈现。根据另一实施例,控制单元150可以从元数据获得描述信息的内容。
图67是当通过广播网络使用RTP发送视频流并且通过互联网网络使用基于文件格式的媒体数据发送视频流时的视图。在这样的情况下,在接收包括时间线有关的元数据的RTP分组或者IP/UDP分组之后,广播接收装置100可以通过匹配基于RTP协议的视频流和基于DASH的视频流允许在有关流之间的解码和呈现。
本发明不限于上述实施例中描述的特征、结构、以及作用。此外,本领域的技术人员可以组合或者修改各个实施例中的特征、结构、以及作用。因此,应解释与这样的组合和修改有关的内容被包括在本发明的范围中。
虽然参考本发明的优选实施例已经特别地示出和描述了本发明,但是本领域的技术人员将会理解,在没有脱离如通过随附的权利要求定义的本发明的精神和范围内可以进行形式和详情的各种变化。例如,实施例中的各个组件被修改和实现。因此,应解释与这样的修改和应用有关的不同被包括在随附的权利要求的范围中。
Claims (20)
1.一种广播接收装置,包括:
广播接收单元,所述广播接收单元接收传送分组,所述传送分组被划分成包括要被发送的数据的有效载荷和用信号发送所述有效载荷的报头;和
控制单元,所述控制单元从所述传送分组的所述有效载荷提取用于提供内容的有效载荷数据和用于获得表示所述有效载荷数据的分组化形式的分组化类型信息的有效载荷报头,并且基于被提取的有效载荷数据和有效载荷报头提供内容。
2.根据权利要求1所述的广播接收装置,其中,所述分组化类型包括第一分组化类型、第二分组化类型和第三分组化类型中的至少一个,在所述第一分组化类型中一个数据被包括在所述传送分组的所述有效载荷中,在所述第二分组化类型中多个不同数据被包括在所述传送分组的所述有效载荷中,在所述第三分组化类型中一个数据被划分并且被包括在多个传送分组中。
3.根据权利要求2所述的广播接收装置,其中,当所述分组化类型是所述第二分组化类型时,所述控制单元从所述有效载荷报头获得被包括在所述传送分组的所述有效载荷数据中的各个不同数据的长度信息。
4.根据权利要求3所述的广播接收装置,其中,所述控制单元获得被包括在所述传送分组的所述有效载荷中的所述有效载荷数据的类型信息。
5.根据权利要求2所述的广播接收装置,其中,当所述分组化类型是所述第三分组化类型时,所述控制单元从所述有效载荷报头获得表示是否所述有效载荷数据是整个数据的开始部分的信息、表示是否所述有效载荷数据是整个数据的结束部分的信息、以及表示所述有效载荷数据的类型的信息中的至少一个。
6.根据权利要求5所述的广播接收装置,其中,所述控制单元基于所述有效载荷报头从多个传送分组提取所述内容。
7.根据权利要求2所述的广播接收装置,其中
所述有效载荷数据包括用于提供内容的附加信息,并且
所述控制单元从所述附加信息获得包括用于所述内容的呈现或者解码的时间信息的第一附加信息和包括描述所述内容的信息的第二附加信息中的至少一个。
8.根据权利要求7所述的广播接收装置,其中,所述第一附加信息包括表示所述内容的时间戳格式的信息。
9.根据权利要求8所述的广播接收装置,其中,所述第一附加信息包括用于将通过第二传输网络发送的第二传送分组映射到通过第一传输网络发送的第一传送分组的时间信息的基本时间信息。
10.根据权利要求9所述的广播接收装置,其中,所述第一附加信息包括表示所述基本时间信息的时间戳格式的信息。
11.根据权利要求7所述的广播接收装置,其中
所述有效载荷数据进一步包括用信号发送所述附加信息的附加信息报头,并且
所述控制单元基于所述附加信息报头从所述有效载荷数据提取所述附加信息。
12.根据权利要求11所述的广播接收装置,其中,所述控制单元基于所述附加信息报头从多个传送分组提取附加信息。
13.一种广播接收装置的操作方法,所述方法包括:
接收传送分组;
从接收到的传送分组提取用于获得所述传送分组的分组化类型信息的有效载荷报头;
基于被提取的有效载荷报头提取有效载荷数据;以及
基于被提取的有效载荷数据提供内容。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述传送分组的所述分组化类型包括第一分组化类型、第二分组化类型和第三分组化类型中的至少一个,在所述第一分组化类型中一个数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在所述第二分组化类型中多个不同数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在所述第三分组化类型中一个数据被划分并且被包括在多个传送分组有效载荷中。
15.根据权利要求14所述的方法,进一步包括从所述有效载荷数据获得用于提供所述内容的附加信息,
其中,所述附加信息包括第一附加信息和第二附加信息中的至少一个,所述第一附加信息包括所述内容的呈现或者解码时间信息,所述第二附加信息包括描述所述内容的信息。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述第一附加信息包括用于将通过第二传输网络发送的第二传送分组映射到通过第一传输网络发送的第一传送分组的时间信息的基本时间信息。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述第一附加信息包括所述内容的时间戳格式信息和基本时间信息的时间戳格式信息。
18.一种广播发送装置,包括:
控制单元,所述控制单元获得用于传输的数据,根据传送协议将要被发送的数据分组化在传送分组中,并且将所述传送分组的分组化类型信息设置到所述传送分组中的分组有效载荷;和
发送单元,所述发送单元通过所述传送分组发送分组化数据。
19.根据权利要求18所述的广播发送装置,其中,所述传送分组的所述分组化类型信息包括第一分组化类型、第二分组化类型和第三分组化类型中的至少一个,在所述第一分组化类型中一个数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在所述第二分组化类型中多个不同数据被包括在一个传送分组有效载荷中,在所述第三分组化类型中一个数据被划分并且被包括在多个传送分组有效载荷中。
20.一种广播发送装置的操作方法,所述方法包括:
获得用于传输的数据;
根据传送协议将所述数据分组化在传送分组中;
将所述传送分组的分组化类型信息设置到所述传送分组中的分组有效载荷;以及
通过所述传送分组发送分组化数据,
进一步包括,当根据所述传送协议用于传输的所述数据大于传送分组时,分割所述数据并且将片段信息设置到所述分组有效载荷。
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