CN106416266B - 发送广播信号的设备、接收广播信号的设备、发送广播信号的方法以及接收广播信号的方法 - Google Patents

发送广播信号的设备、接收广播信号的设备、发送广播信号的方法以及接收广播信号的方法 Download PDF

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Abstract

根据本发明的一个实施例的用于接收广播信号的设备包括：接收单元，该接收单元用于接收广播信号；解调器，该解调器用于根据正交频分复用(OFDM)方案来解调接收到的广播信号；帧解析器，该帧解析器用于从解调的广播信号来解析一个或多个信号帧；解交织器，该解交织器用于时间解交织在一个或多个信号帧中包括的服务数据；以及解码器，该解码器用于解码时间解交织的服务数据。

Description

发送广播信号的设备、接收广播信号的设备、发送广播信号的 方法以及接收广播信号的方法
技术领域
本发明涉及用于发送广播信号的设备、用于接收广播信号的设备和用于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。
发明内容
技术问题
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，用于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对于数字广播需要改进。
因此，本发明针对发送用于未来广播服务的广播信号的设备和用于接收广播信号的设备以及用于未来广播服务的发送和接收广播信号的方法。
本发明的目的是为了提供用于发送广播信号以在时域中复用提供两个或者更多个不同广播服务的广播发送/接收系统的数据，以及通过相同的RF信号带宽来发送复用的数据的设备和方法，以及与其相对应的用于接收广播信号的方法。
本发明的另一目的是为了提供用于发送广播信号的设备、用于接收广播信号的设备以及用于发送和接收广播信号的方法，以通过组件分类与服务相对应的数据，发送与作为数据管道的每个组件相对应的数据，接收和处理数据。
本发明的又一方面是为了提供用于发送广播信号的设备、用于接收广播信号的设备以及用于发送和接收广播信号的方法，以用信号发送提供广播信号所必需的信令信息。
技术方案
为了实现目的和其它的优点并且根据本发明的用途，如在此具体化和广泛地描述的，一种接收广播信号的方法，该方法包括：接收广播信号；通过OFDM(正交频分复用)方案来解调接收到的广播信号；从解调的广播信号来解析至少一个信号帧，其中信号帧包括与多个物理路径中的每个相对应的服务数据；时间解交织在至少一个信号帧中的服务数据；解码时间解交织的服务数据。
有益效果
本发明可以根据服务特征处理数据以控制用于每个服务或者服务组件的QoS(服务质量)，从而提供各种广播服务。
本发明可以通过经由相同的RF信号带宽发送各种广播服务来实现传输灵活性。
本发明可以使用MIMO系统来改善数据传输效率并且提高广播信号的发送/接收的鲁棒性。
根据本发明，可以提供广播信号发送和接收方法以及设备，其甚至能够与移动接收设备或者在室内环境中没有错误地接收数字广播信号。
附图说明
附图被包括以提供对本发明进一步的理解，并且被并入到本申请中且构成本申请书的一部分，附图图示本发明的实施例，并且与该说明书一起可以用以解释本发明的原理。在附图中：
图1图示根据本发明的实施例的用于发送用于未来广播服务的广播信号的设备的结构。
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OFDM生成块。
图9图示根据本发明的实施例的接收用于未来广播服务的广播信号的设备的结构。
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行列块交织器的对角式(diagonal-wise)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图示根据本发明实施例的时间交织过程。
图31图示根据本发明的另一实施例的时间交织过程。
图32图示根据本发明实施例的生成TI输出存储器索引的过程。
图33图示根据本发明实施例的时间解交织过程。
图34图示根据本发明的另一实施例的时间解交织过程。
图35图示根据本发明实施例的生成TDI输出存储器索引的过程。
图36是图示根据本发明实施例的可变数据速率系统的原理图。
图37图示根据本发明的另一实施例的时间交织过程。
图38图示根据本发明的另一实施例的生成TI输出存储器索引的过程。
图39是图示根据本发明实施例的TI存储器索引生成过程的流程图。
图40图示根据本发明的另一实施例的时间解交织过程。
图41图示根据本发明的另一实施例的时间解交织过程。
图42图示根据本发明的实施例的写入方法。
图43是图示根据本发明实施例的生成TDI存储器索引的过程的流程图。
图44是图示根据本发明的实施例的可变数据速率系统的概念图。
图45是图示根据本发明的实施例的生成TDI存储器索引的过程的流程图。
图46图示根据本发明的实施例的可变比特速率系统的概念。
图47图示根据本发明的实施例的块交织的写入和读取操作。
图48示出根据本发明的实施例的表示块交织的等式。
图49图示根据本发明的实施例的虚拟FEC块。
图50示出根据本发明的实施例的表示在虚拟FEC块的插入之后的读取操作的等式。
图51是图示根据本发明的实施例的时间交织过程的流程图。
图52示出根据本发明的实施例的表示确定移位值和最大TI块大小的过程的等式。
图53图示根据本发明的实施例的写入操作。
图54图示根据本发明的实施例的写入操作。
图55图示根据本发明的实施例的读取操作中的跳过操作的结果。
图56示出根据本发明的实施例的时间解交织的写入过程。
图57图示根据本发明的另一实施例的时间解交织的写入过程。
图58示出根据本发明的另一实施例的表示时间解交织的读取操作的等式。
图59是图示根据本发明的实施例的时间解交织过程的流程图。
图60是根据本发明的另一实施例的时间交织器的框图。
图61是图示扭曲块交织操作的视图。
图62图示卷积交织操作。
图63图示基于卷积交织器的读取操作的输出帧。
图64是根据本发明的实施例的时间解交织器的框图。
图65是图示时间交织器和时间解交织器的存储器配置的视图。
图66是图示根据本发明的实施例的时间解交织操作的视图。
图67是图示根据本发明的实施例的时间交织器的结构的视图。
图68是图示在卷积交织之后执行的读取操作的视图。
图69是图示根据本发明的实施例的时间解交织器的结构的视图。
图70是图示根据本发明的实施例的卷积解交织操作的视图。
图71是图示根据本发明的实施例的扭曲解交织操作的视图。
图72是图示根据本发明的实施例的用于接收广播信号的方法的流程图。
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，而不是其简单的名称或者含义理解。
本发明提供用于发送和接收用于未来广播服务的广播信号的设备和方法。根据本发明的实施例的未来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设备的主要使用情形。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设备。基础简档的使用可以通过某些改进的实施被扩展到手持设备或者甚至车辆，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设备一样严重，手持设备将使用手持简档。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 ≤2<sup>19</sup>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简档的设备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]
LDPC码字长度 16K比特
星座大小 2～8bpcu
时间解交织存储器大小 ≤2<sup>18</sup>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设备，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 ≤2<sup>19</sup>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译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
编译块：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的用于发送用于未来广播服务的广播信号的设备的结构。
根据本发明的实施例的用于发送用于未来广播服务的广播信号的设备可以包括输入格式化块1000、BICM(比特交织编译和调制)块1010、帧构建块1020、OFDM(正交频分复用)生成块1030和信令生成块1040。将给出用于发送广播信号的设备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，对其中的每个应用单独的编译和调制。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生成块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生成块1030的操作细节。
信令生成块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。稍后将描述信令生成块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)示出用于生成和处理PLS数据的PLS生成块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到内部逻辑比特格式。首先接收的比特被定义为是MSB。BB帧切片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。
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生成。
PLS生成块2020可以生成物理层信令(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、编译和调制的第一组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可以加扰所生成的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帧切片器(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生成块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生成块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生成块和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，调度器生成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的用于发送用于未来广播服务的广播信号的设备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用于未来广播服务的广播信号的设备提供的服务特征，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用于未来广播服务的广播信号的设备能够控制经由每个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能够使用外编译(BCH)和内编译(LDPC)对输入BBF执行FEC编码，以生成FECBLOCK过程。外编译(BCH)是可选的编译方法。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编译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奇偶删余块。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编码以及缩短和删余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。为了生成完整的编译块，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奇偶删余块可以对PLS1数据和PLS 2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可以交织每个被缩短和被删余的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信元中的每个由TI生成的数据信元映射到与帧内的OFDM符号内的每个相对应的活动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生成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生成块。
在图8中图示的OFDM生成块对应于参考图1描述的OFDM生成块1030的实施例。
OFDM生成块通过由帧构建块生成的信元调制OFDM载波，插入导频，并且生成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)减少处理以生成最终的RF信号。
参考图8，OFDM生成块能够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用于未来广播服务的广播信号的设备的结构。
根据本发明的实施例的用于接收用于未来广播服务的广播信号的设备可以对应于参考图1描述的用于发送用于未来广播服务的广播信号的设备。
根据本发明的实施例的用于接收用于未来广播服务的广播信号的设备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的设备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设备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的设备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设备执行交织，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设备生成的调度信息。
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生成的错误。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设备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的输出与输入到用于发送广播信号的设备的信号相对应，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)、正常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具有比正常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]
值 PHY简档
000 基础简档
001 手持简档
010 高级简档
011～110 保留
111 FEF
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的全编译块的聚集的大小(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_block，用于在当前帧组的每个帧中承载的PLS2的部分编译块的聚集的大小(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_full_block，用于在下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的全编译块的聚集的大小(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正常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使用的码率。码率根据以下的表15被用信号传送。
表15
[表15]
值 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 P<sub>I</sub> N<sub>TI</sub>
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正常
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NFSS FSS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“正常”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正常数据符号，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被以与正常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没有被任何正常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正常数据符号，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。
表达式2
[表达式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占据正常符号的信元，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生成的信元。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译(BCH)和内编译(LDPC)对输入的BBF执行FEC编码，以生成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。为了生成完整的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)表示为如下的表达式。
表达式3
[表达式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，
表达式4
[表达式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：
表达式5
[表达式5]
3)对于接下来的359个信息比特，is，s＝1、2、…359，使用以下的表达式在奇偶校验位地址处累加is。
表达式6
[表达式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：
表达式7
[表达式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]
码率 Q<sub>ldpc</sub>
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]
码率 Q<sub>ldpc</sub>
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)交织和组内交织组成。
(a)示出准循环块(QCB)交织，并且(b)示出组内交织。
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码率的每个组合唯一的。
在QCB交织之后，组内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 η<sub>mod</sub> N<sub>QCB_IG</sub>
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
组内交织过程以QCB交织输出的NQCB_IG QC块执行。组内交织具有使用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等于信元的数目Ncells，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扭曲行-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)到最后一行的对角式的读取期间，Nr个信元被读出，如在(b)中所示。详细地，假定zn，s，i(i＝0，...，NtNc)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。
表达式9
[表达式9]
其中Sshift是用于对角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，通过在PLS2-STAT中给出的NxBLOCK_TI(n，s)来确定。
表达式10
[表达式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扭曲行-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存储器用于在扭曲行-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，并且如下面的表达完成读取过程。
表达式11
[表达式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扭曲行-列块的对角式的读取图案。
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Vj≥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。
图30示出根据本发明实施例的时间交织过程。
如上所述，包括在根据本发明实施例的广播信号发射器中的时间交织器(或时间交织器块)交织属于时域中的多个FEC块的信元并且输出交织的信元。
TI组是执行用于特定DP的动态容量分配、由整数动态可变数量的FEC块组成的单位。时间交织块(TI块)是在其内执行时间交织的信元的集合，对应于时间交织存储器的一次使用。FEC块可以是DP数据的编码位的集合或承载所有编码位的信元数的集合。
每个TI组或被直接映射到一帧上或分布在多个帧上。每个TI组还被划分成1个以上TI块，其中，每个TI块对应于时间交织存储器的一次使用。TI组内的TI块可以包含稍微不同数量的FEC块。
通过时间交织，在对应于时间交织深度的特定时段中，分布地发射FEC块的信元，由此能获得分集增益。根据本发明实施例的时间交织器在DP级操作。
此外，根据本发明实施例的时间交织器能执行包括在预定存储器中顺序地排列不同输入FEC块的写入操作并且在对角方向中交织FEC块的对角读取操作的时间交织。根据本发明实施例的时间交织可以称为对角型时间交织或对角型TI。
典型地，在帧建立的过程之前，时间交织器还将充当用于DP数据的缓冲器。这通过用于每个DP的两个存储库来实现。第一TI块写入到第一存储库。第二TI块写入到第二存储库同时读取第一存储库等等。
执行时间交织的设备的名称或设备的位置或功能可以根据设计者改变。
根据实施例的TI块可以由Nc个FEC块组成并且FEC块的长度可以假定为Nr×1。因此，根据本发明实施例的TI存储器能具有对应于Nr×Nc矩阵的大小。此外，根据本发明实施例的时间交织的深度对应于FEC块长度。图30(a)示出根据本发明实施例的时间交织的写入方向，以及图30(b)示出根据本发明实施例的时间交织的读取方向。
特别地，根据本发明实施例的广播信号发射器能顺序地在具有Nr×Nc的大小的TI存储器中列式地写入输入FEC块(列式(column-wise)写入)，如图30(a)所示。第一FEC块0被列式写入TI存储器的第一列，并且第二FEC块1被写入下一列等等。
根据本发明实施例的广播信号发射器能读取在对角方向中，列式写入的FEC块，如图30(b)所示。在这种情况下，根据本发明实施例的广播信号发射器能在一个周期内执行对角读取。
即，在从第一行(从最左列开始，沿该行向右)到最后一行的对角式读取期间，读出信元，如图30(b)所示。
具体地，由于第一周期的对角读取过程以存储器阵列的(0,0)开始并且执行直到读取最低行的信元为止，能均匀地交织不同FEC块内的信元。按图30(b)的①、②和③的顺序，执行下一周期的对角读取。
图31示出性根据本发明的另一实施例的时间交织过程。
图31示出对角型TI的上述写入操作和读取操作的另一实施例。
根据本发明实施例的一个TI块包括4个FEC块，每个FEC块可以由8个信元组成。因此，TI存储器具有对应于8×4(或32×1)矩阵的大小并且TI存储器的列长度和行长度分别对应于FEC块长度(或时间交织深度)和FEC的数量。
图31的左边部分中所示的TI输入FEC块是顺序地输入到时间交织器的FEC块。
图31的中间部分中所示的TI FEC块示出TI存储器中存储的第i个FEC块的第n个信元值并且TI存储器索引表示TI存储器中存储的FEC块的信元的顺序。
图31(a)示出TI写入操作。如上所述，能将顺序输入的FEC块顺序地列式写入TI存储器。因此，能利用TI存储器索引，顺序地存储和写入FEC块的信元。
图31(b)示出TI读取操作。如图31(b)所示，按存储器索引0,9,18,27…的顺序，对角地读取和输出在TI存储器中存储的信元值。此外，可以根据设计者，改变开始对角方向读取的信元的位置或对角方向读取模式。
根据本发明的实施例，图31的右边部分中所示的TI输出FEC块顺序地表示通过对角型TI输出的信元值。TI输出存储器索引对应于通过对角型TI输出的信元值。
因此，根据本发明实施例的时间交织器能通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TI输出存储器索引，执行对角型TI。
图32示出根据本发明实施例的生成TI输出存储器索引的过程。
如上所述，根据本发明实施例的时间交织器能通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TI输出存储器索引值，执行对角型TI。
图32(a)示出生成上述顺序输入FEC块的对角型TI存储器索引的过程，以及图32(b)示出表示存储器索引生成过程的等式。
包括在根据本发明实施例的广播信号接收器中的时间解交织器(或时间解交织块)能执行上述对角型TI的逆处理。即，根据本发明实施例的时间解交织器能通过接收已经执行对角型TI的FEC块、将FEC块对角式地写入TI存储器，然后顺序地读取FEC块，执行时间解交织。根据本发明实施例的时间解交织可以称为对角型TDI或对角型时间解交织。执行时间解交织的设备的名称或设备的位置或功能可以根据设计者而改变。
图33示出根据本发明实施例的时间解交织过程。
图33中所示的时间解交织过程对应于图30所示的时间交织过程的逆处理。
图33(a)示出根据本发明实施例的时间解交织的写入方向，以及图19(b)示出根据本发明实施例的时间解交织的读取方向。
具体地，根据本发明实施例的时间解交织器能接收从发射器已经执行对角型TI的FEC块并且将FEC块对角地写入到TDI(时间解交织器)存储器(对角式写入)。
在这种情况下，根据本发明实施例的时间解交织器能在一个周期内执行对角写入。
具体地，第一周期的对角读取在存储器矩阵的(0,0)开始并且被执行直到读取最低行的信元为止。能按图33(b)的①,②和③的顺序，执行各个周期的对角写入。
如图33(b)所示，根据本发明实施例的时间解交织器能顺序地列式读取对角写入的FEC块(列式读取)。
图34示出根据本发明的另一实施例的时间解交织过程。
图34所示的时间解交织过程是图31所示的时间交织过程的逆过程。
根据本发明实施例的一个TI块包括可以由8个信元组成的4个FEC块。因此，TI存储器具有对应于8×4(或32×1)矩阵的大小以及TI存储器的列长度和行长度分别对应于FEC块长度(或时间交织深度)和FEC的数量。
图34的左边部分中所示的TDI输入FEC块表示顺序地输入到时间解交织器的FEC块的信元和TDI输入存储器索引对应于顺序地输入FEC块的信元。
图34的中间部分中所示的TDI FEC块示出在TDI存储器中存储的第i个FEC块的第n个信元的值，并且TDI存储器索引表示在TDI存储器中存储的FEC块的信元的顺序。
图34(a)示出TDI写入操作。如上所述，能将顺序输入的FEC块顺序地对角式写入到TDI存储器。因此，利用TDI存储器索引，顺序地存储和写入所输入的FEC块的信元。
图34(b)示出TDI读取操作。如图34(b)所示，能按存储器索引0,1,2,3…的顺序，列式读取和输出在TDI存储器中存储的信元值。
根据本发明的实施例，图34的右边部分中所示的TDI输出FEC块顺序地表示通过时间解交织输出的信元值。根据本发明的实施例，TDI输出存储器索引对应于通过时间解交织输出的信元值。
因此，根据本发明实施例的时间解交织器能通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TDI输出存储器索引值，执行对角型TDI。
图35示出根据本发明实施例的生成TDI输出存储器索引的过程。
如上所述，根据本发明实施例的时间解交织器能通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TDI输出存储器索引，执行对角型TDI。
图35(a)示出生成用于上述顺序输入的FEC块的对角型TDI存储器索引的过程，以及图32(b)示出代表存储器索引生成过程的等式。
根据本发明实施例的广播信号发射器可以是封装和配置为多个TI块并且发射多个FEC块的可变数据速率系统。在这种情况下，TI块可以具有包括在其中的不同数目的FEC块。
图36是示出根据本发明实施例的可变数据速率系统的原理图。
图36示出映射到一个信号帧的TI块。
如上所述，作为根据本发明实施例的广播信号发射器的可变数据速率系统能将多个FEC块封装为多个TI块并且发射TI块。在这种情况下，TI块可以具有包括在其中的不同数量的FEC块。
即，一个信号帧可以包括分别可以包括NFEC_NUM FEC块的NTI_NUM TI块。在这种情况下，各个TI块可以具有包括在其中的不同数量的FEC块。
将描述能在上述可变数据速率系统中执行的时间交织。该时间交织过程是上述时间交织过程的另一实施例并且具有该时间交织过程能应用于广播信号接收器具有单一存储器的情形的优点。根据本发明的另一实施例的时间交织可以称为上述对角型TI并且可以在包括在根据本发明实施例的广播信号发射器中的时间交织器中执行。作为时间交织的逆过程，时间解交织可以称为对角型TDI并且可以在根据本发明实施例的广播信号接收器中的时间解交织器中执行。执行时间交织或时间解交织的设备的名称或设备的位置或功能可以根据设计者改变。将描述详细时间交织和时间解交织过程。
当TI块具有包括在其中的不同数量的FEC块时，如上所述，不同对角型TI方法需要应用于各个TI块。然而，该方案具有当广播信号接收器使用单一存储器时，不能执行对应于不同对角型TI方法的解交织的问题。
因此，根据本发明的实施例，根据本发明的广播信号发射器确定单一对角型TI方法并且将所确定的对角型TI方法同样地应用于所有TI块。此外，根据本发明实施例的广播信号发射器能使用单一存储器，顺序地解交织多个TI块。
在这种情况下，基于将最大数量的FEC块包括在一个信号帧内的TI块，根据本发明实施例的广播信号发射器能确定应用于所有TI块的对角型TI方法。
此外，根据本发明实施例的广播信号发射器能在将中等数量的FEC块包括在一个信号帧内的TI块或在一个信号帧内的任意TI块的基础上，确定应用于所有TI块的对角型TI方法。能根据设计者确定。
其中，与包括最大数量的FEC块的TI块相比，如何将对角型TI方法应用于包括更少数量的FEC块的TI块可能变为问题。
因此，根据本发明的实施例，广播信号发射器可以监控所生成的存储器索引并且确定是否应用存储器索引。
具体地，根据本发明的实施例，当所生成的TI存储器索引的数量超出任意TI块中的信元的数量时，广播信号发射器忽略大于信元的数量的TI存储器索引。当所生成的TI存储器索引的数量超出信元的数量时，能添加虚拟FEC块(零填充)并且能执行对角型TI。此外，在将上述对角型TI方法应用于不同TI块中，根据本发明的实施例，广播信号发射器可以按FEC块的数量的顺序，将对角型TI方法从包括少量FEC块的TI块，顺序地应用于TI块。因此，根据本发明实施例的广播信号接收器能简单地操作单一存储器，如稍后所述。
下述等式表示确定应用于所有TI块的对角型TI方法的上述过程。
等式12
[等式12]
for 0≤j≤TI_NUM-1
TI_NUM-1：单个帧中的TI块的总数
NFEC_Size,j：第j个TI块中的FEC块大小
NFEC_NUM,j：第j个TI块中的FEC块的总数
图37示出根据本发明的另一实施例的时间交织过程。
图37示出在可变数据速率系统中应用对角型TI的实施例。
图37(a)示出将对角型TI应用于包括4个FEC块的TI块0的过程，以及图37(b)示出将对角型TI应用于包括5个FEC块的TI块1的过程。
TI FEC块表示包括在每个TI块中的FEC块以及对应于FEC块的信元值。TI存储器索引表示对应于包括在TI块中的信元值的存储器索引。
TI块包括在一个信号帧中并且每个FEC块可以包括8个信元。
根据本发明实施例的广播信号发射器能确定同样应用于两个TI块的对角型TI方法。由于在将最大数量的FEC块包括在一个帧内的TI块的基础上，确定根据本发明实施例的对角型TI方法，所以如上所述，在图37的情况下，基于TI块1，确定对角型TI。因此，TI存储器能具有对应于8×5(40×1)矩阵的大小。
如图37(a)的上半部分所示，包括在TI块0中的FEC块的数量为4，其小于包括在TI块1中的FEC块的数量。因此，根据本发明实施例的广播信号发射器能将具有值0的虚拟FEC块23000添加(填充)到TI块0并且将对应于虚拟FEC块23000的信元列式写入到TI存储器中。能根据设计者，确定虚拟FEC块被添加到的位置。
如图37(a)的下半部分所示，根据本发明实施例的广播信号发射器能对角地读取写入在TI存储器中的信元。在这种情况下，由于最后一列对应于虚拟FEC块，所以可以执行读取操作同时忽略对应于虚拟FEC块的信元。
根据本发明的上述方法，根据本发明实施例的广播信号发射器能执行用于TI块1的列式写入和对角读取，如图37(b)所示。
如上所述，由于根据本发明实施例的对角型TI优选应用于包括少量FEC块的TI块，所以在图37的情况下，能将对角型TI应用于TI块1。
图38示出根据本发明的另一实施例，生成TI输出存储器索引的过程。
图38示出生成用于上述两个TI块(TI块0和TI块1)的TI输出存储器索引和对应于TI输出存储器索引的TI输出FEC块的过程。
对应于TI输出存储器索引的块表示生成TI输出存储器索引的过程以及TI输出FEC块表示对应于所生成的TI输出存储器索引的FEC块的信元值。
图38(a)示出生成TI块0的TI输出存储器索引的过程。如图38(a)所示，当TI存储器索引的数量超出TI块0的信元的数量时，根据本发明实施例的广播信号发射器能忽略对应于包括在虚拟FEC块中的信元的TI存储器索引32至39。该操作可以称为跳过操作。因此，除跳过的TI存储器索引外，生成能执行读取的最终输出存储器索引，如图38(a)所示。在图38(a)的下半部分，示出对应于最终输出存储器索引的输出FEC块的信元值。
图38(b)示出生成TI块1的TI输出存储器索引的过程。在TI块1的情况下，不应用跳过操作。该过程对应于上述过程。
下述等式表示用于执行可用在上述可变数据速率系统中的对角型TI的输出存储器索引生成过程。
等式13
[等式13]
Ccnt,j：用于第j个TI块的实际TI输出存储器索引的计数器
θj(k)：用于第j个TI块的临时TI输出存储器索引
πj(k)：用于第j个TI块的实际TI输出存储器索引
在等式13中，“if”语句表示上述跳过操作。
图39是示出根据本发明实施例的TI存储器索引生成过程的流程图。
如上所述，根据本发明实施例的时间交织器能通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TI输出存储器索引，执行对角型TI。
参考图39，根据本发明实施例的广播信号发射器能设定初始值(S25000)。即，根据本发明实施例的广播信号发射器能在包括最大数量的FEC块的TI块的基础上，确定应用于所有TI块的对角型TI方法。
然后，根据本发明实施例的广播信号发射器可以生成临时TI存储器索引(S25100)。即，根据本发明实施例的广播信号发射器能将虚拟FEC块添加(填充)到具有小于预定TI存储器索引的FEC块的数量的TI块并且将对应于TI块的信元写入到TI存储器。
根据本发明实施例的广播信号发射器可以评价所生成的TI存储器索引的可用性(S25200)。即，根据本发明实施例的广播信号发射器能对角地读取写入TI存储器中的信元。在这种情况下，能跳过对应于虚拟FEC块的信元并且能执行读取。
然后，根据本发明实施例的广播信号发射器可以生成最终TI存储器索引(S25300)。
图39的流程图对应于参考图36、37和38所述的生成TI输出存储器索引的过程，并且可以根据设计者修改。
图40示出根据本发明的另一实施例的时间解交织过程。
图40所示的时间解交织过程是参考图23、24和25所述的时间交织过程的逆过程。
具体地，根据本发明的另一实施例的时间解交织能应用于其中广播信号接收器使用单存储器的情形。
为实现这种单存储器方法，用于交织的TI块的读取和写入操作应当同时完成。TDI过程能表示为封闭型，导致有效TDI实现。
根据本发明的另一实施例的时间解交织器可以通过四个步骤执行。
图40(a)示出时间解交织的第一步骤(步骤1)。在用于TI块0的TDI处理之前，使用TI规则，对应于在TI处理期间忽略的存储器索引的信元值被设定为0(或识别值)。即，图40(a)的上半部分中所示的块表示对应于TI块0的最终输出存储器索引的输出FEC块的信元值，而图40(a)的下半部分中所示的块表示通过将对应于在跳过操作中跳过的存储器索引的信元值设定为0生成的FEC块的信元值。
在第二步骤(步骤2)中，在步骤1后，将步骤1的输出写入到大小8×5的单存储器。写入方向与TI处理中的读取方向相同。根据本发明实施例的广播信号接收器能将对角写入操作执行为用于第一输入TI块的发射器的TI的第一逆过程。即，在与由发射器执行的对角读取的方向相反的方向中，能够执行对角写入。
图40(b)示出时间解交织的第三步骤(步骤3)。
对应于TDI FEC块的块表示输入FEC块的信元值。对应于TDI存储器索引的块表示对应于FEC块的信元值的TDI存储器索引。
在步骤2后，在与TI处理中的写入操作相同的方向中，执行列式读取操作。此时，如果读取值为0(或识别值)，则忽略它(跳过操作)。该跳过操作对应于在广播信号发射器中执行的上述跳过操作。
下述等式表示上述TDI存储器索引生成过程。
等式14
[等式14]
Ccnt,j：用于第j个TI块的实际TDI输出存储器索引的计数器
用于第j个TI块的临时TDI输出存储器索引
在的预留信元值
用于第j个TI块的实际TDI输出存储器索引
上述等式中的“if”语句表示上述跳过操作，即，当在TDI输出存储器中存储的索引相应信元值为0(或表示强制插入索引的任意值)时忽略索引的过程。
图41示出根据本发明的另一实施例的时间解交织过程。
如上所述，根据本发明实施例的广播信号接收器能使用单存储器执行时间解交织。因此，根据本发明实施例的广播信号接收器能在第四步骤(步骤4)处同时读取TI块0和写入TI块1。
图41(a)示出与读取TI块0和TDI存储器索引同时写入的TI块1的TDI FEC块。在广播信号接收器中执行的对角读取的方向相反的方向中，可以执行写入操作，如上所述。
图41(b)示出根据TI块1的写入的输出TDI存储器索引。在这种情况下，将所存储的FEC块排列在TI块内可以不同于在广播信号发射器的TI存储器中存储的FEC块的排列。即，在单存储器的情况下，可以不同样地应用在广播信号发射器中执行的写入和读取操作的逆过程。
图42示出根据本发明实施例的写入方法。
为防止在单存储器的情况下，不能同样地应用在广播信号发射器中执行的写入和读取操作的逆过程的情形，如上所述，本发明提供将FEC块以矩阵形式写入TI存储器的方法。
根据本发明的实施例，图42所示的写入方法能同样地应用于上述时间交织和时间解交织过程。
图42(a)示出其中将FEC块的信元以矢量形式写入存储器的情形，其对应于上述写入方法。
图42(b)示出其中将FEC块的信元以矩阵形式写入存储器的情形。即，能以m×n矩阵的形式，写入FEC块。
在这种情况下，能根据设计者，改变矩阵大小，并且在广播信号发射器中执行的写入和读取过程的逆过程能同样地应用于其中广播信号接收器使用单存储器的情形。
图43是示出根据本发明实施例的生成TDI存储器索引的过程的流程图。
如上所述，根据本发明实施例的时间解交织器能通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TI输出存储器索引，执行对角型TI。
如图43所示，根据本发明实施例的广播信号接收器可以设定初始值(S29000)。即，在根据本发明实施例的广播信号接收器中，在用于第一TI块的TDI处理前，使用TI规则，将对应于在TI处理期间忽略的存储器索引的信元值设定为0(或识别值)。
接着，根据本发明实施例的广播信号接收器可以生成临时TI存储器索引(S29010)。根据本发明实施例的广播信号接收器可以将对角写入操作执行为用于第一输入TI块的发射器的TI的第一逆过程。然后，根据本发明实施例的广播信号发射器可以评价所生成的TI存储器索引(S29020)。根据本发明实施例的广播信号发射器可以生成最终TI存储器索引(S29030)。
图44是图示根据本发明实施例的可变数据速率系统的概念图。
一个传输超帧可以包括NIF_NUM个交织帧(IF)，每个IF可以包括NFEC_NUM个FEC块。在这种情况下，包括在每个IF中的FEC块的数目可以被变化。根据本发明实施例的IF可以被定义为用于时间交织块，并可以被称为前述的TI块。
详情与在图36中描述的一样。
如上所述，当生成的TI存储器索引的数目超出任意IF中的信元的数目时，能够添加广播信号发射器虚拟FEC块(零填充)并且能够执行对角型TI。由于添加的虚拟FEC块包括具有零值的信元，所以根据本发明的实施例的广播信号发射器可以跳过或忽略添加的虚拟FEC块。此操作可以被称为跳过操作。稍后会详细地描述跳过操作。
下述等式表示确定应用于所有IF的对角型TI方法的上述过程。具体地，下述等式表示在对角型TI方法的确定中确定与在一个超帧中包括最大数目的FEC块的IF有关的列和行的大小的过程。
[等式15]
对于0≤j≤NIF_NUM-1
NIF_NUM：单个超帧中的IF总数
NFEC_NUM，j：第j个IF中的FEC块的总数
NFEC_Size，j：第j个IF中的FEC块大小
此外，在参考图37描述的可变数据速率系统中应用对角型TI的实施例能够被同等地应用于包括多个FEC块的IF。
IF被包括在一个超帧中。
因此，与对角型TI相对应的时间解交织能够被应用于其中广播信号接收器使用单存储器的情况。
另外，参考图38描述的生成TI输出存储器索引的过程能够被同等地应用于包括多个FEC块的IF。
下述等式表示用于执行在前述的可变数据速率系统中可应用的对角型TI的输出存储器索引生成过程。
[等式16]
ST：用于交织的对角斜率(恒定值)
Ccnt，j：用于第j个TI块的实际TI输出存储器索引的计数器
θj(k)：用于第j个TI块的临时TI输出存储器索引
πj(k)：用于第j个TI块的实际TI输出存储器索引
在等式16中，“if”语句表示上述跳过操作。此外，以上等式16表示对角斜率的上述对角型TI的输出存储器索引生成过程。因此，对角斜率值被定义为一个变量。根据本发明的实施例的对角斜率能够被用作上述的移位值。并且在上述等式中的ST能够是在交织中使用的移位值。
另外，图39的流程图能够被同等地应用于包括多个FEC块的IF。
此外，参考图40和图41描述的根据本发明的另一实施例的时间解交织过程能够被同等地应用于包括多个FEC块的IF。
下面的等式表示被应用于包括多个FEC块的TDI存储器索引生成过程。
[等式17]
Ccnt，j：用于第j个IF的实际TDI输出存储器索引的计数器
在处的保留信元值
用于第j个IF的临时输出存储器索引
用于第j个IF的实际TDI输出存储器索引
上述数学式中的“if”语句表示上述跳过操作，即，当在TDI输出存储器中存储的索引相应信元值为0(或指示强制插入索引的任意值)时忽略索引的过程。此外，上述等式19表示与根据对角斜率的上述对角型TI相对应的用于时间交织的TDI存储器索引的生成过程。
参考图42描述的根据本发明的实施例的写入方法能够被同等地应用于包括多个FEC块的IF。
图45是图示根据本发明实施例的生成TDI存储器索引的过程的流程图。
如上所述，根据本发明实施例的时间解交织器能够通过顺序地生成用于顺序地输入FEC块的TI输出存储器索引来执行对角型TI。
如图45中所示，根据本发明实施例的广播信号接收器可以设定初始值(S30000)。即，在根据本发明实施例的广播信号接收器中，在用于第一IF的TDI处理前，使用TI规则，将与在TI处理期间忽略的存储器索引相对应的信元值设定为0(或识别值)。
然后，根据本发明实施例的广播信号接收器可以计算用于TDI处理的对角斜率(S30100)。
接着，根据本发明实施例的广播信号接收器可以生成临时TI存储器索引(S30200)。根据本发明实施例的广播信号接收器可以将对角写入操作执行为用于第一输入IF的发射器的TI的第一逆过程。然后，根据本发明实施例的广播信号发射器可以评估生成的TI存储器索引(S30300)。根据本发明实施例的广播信号发射器可以生成最终TI存储器索引(S30400)。
图45中所示的流程图对应于参考图27、28和29所描述的生成TDI输出存储器索引的过程，并且可以根据设计者来改变。
下面的等式表示在突发信道中计算最佳移位值以提供最大性能的处理。
[等式18]
对于
Nc:列大小
当被包括单个帧中的IF的数目是2时，在两个If中的FEC块的大小等于8并且在第一IF中的FEC块的数目是4并且在第二IF中的FEC块的数目是5，那么用于TI的行的最大值可以是8并且用于TI的列的最大数目可以是5。在这样的情况下，使用等式18，最大移位值能够是3。
图46图示根据本发明的实施例的可变比特速率系统的概念。
根据本发明的实施例的可变比特速率系统是前述的可变数据速率系统的另一实施例。
具体地，在图46中示出的传送超帧是由NTI_NUM个TI组成并且各个TI组能够包括NBLOCK_TI个FEC块。
在这样的情况下，TI组可以分别包括不同数目的FEC块。根据本发明的实施例的TI组能够被定义为用于执行时间交织的块并且能够以与前述的TI块或者IF相同的意义被使用。即，一个IF能够包括至少一个TI块并且在TI块中的FEC块的数目是可变的。
参考图36和图44描述详情。
当TI组包括不同数目的FEC块时，本发明在实施例中使用扭曲行-列块交织规则对TI组执行交织。因此，接收器能够使用单个存储器执行解交织。
考虑到其中每个TI组能够改变FEC块的数目的可变比特-速率(VBR)传输，将会给出输入FEC块存储器排列方法和时间交织器的读取操作的描述。
图47图示根据本发明的实施例的块交织的写入和读取操作。
图47对应于在图26中示出的操作的另一实施例并且因此其详细描述被省略。
图48示出根据本发明的实施例的表示块交织的等式。
在附图中示出的等式表示每个TI组应用的块交织。如通过等式所表达的，在被包括在TI组中的FEC块的数目是奇数的情况和在被包括在TI组中的FEC块的数目是偶数的情况下，能够分别计算移位值。即，根据本发明的实施例的块交织能够在使FEC块的数目是奇数之后计算移位值。
根据本发明的实施例的时间交织器能够基于在对应的超帧中具有最大数目的FEC块的TI组来确定与交织有关的参数。因此，接收器能够使用单个存储器执行解交织。
在此，对于具有比FEC块的最大数目小的数目的FEC块的TI组，与FEC块的数目和FEC块的最大数目之间的差相对应的虚拟FEC块能够被添加。
根据本发明的实施例的虚拟FEC块能够被插入在实际FEC块之前。随后，根据本发明的实施例的时间交织器能够考虑到虚拟FEC块使用一个扭曲行-列块交织规则对TI组执行交织。另外，当在读取操作期间生成与虚拟FEC块相对应的存储器-索引时，根据本发明的实施例的时间交织器能够执行前述的跳过操作。在下面的写入操作中，输入TI组的FEC块的数目可以匹配于输出TI组的FEC块的数目。因此，根据本发明的实施例的时间交织器，通过跳过操作能够防止实际发送的数据的数据速率的损失，即使插入虚拟FEC块以便于在接收器中执行有效的单存储器解交织。
图49图示根据本发明的实施例的虚拟FEC块。
附图的左侧示出指示TI组中的FEC块的最大数目、被包括在TI组中的FEC块的实际数目、和FEC块的最大数目和FEC块的实际数目之间的差，以及用于导出虚拟FEC块的数目的等式。
附图的右侧示出将虚拟FEC块插入到TI组的实施例。在这样的情况下，虚拟FEC块能够被插入在实际FEC块之前，如上所述。
图50示出根据本发明的实施例的表示在虚拟FEC块的插入之后的读取操作的等式。
在附图中图示的跳过操作能够在读取操作中跳过虚拟FEC块。
图51是图示根据本发明的实施例的时间交织过程的流程图。
根据本发明的实施例的时间交织器能够设定初始值(S67000)。
然后，根据本发明的实施例的时间交织器能够考虑到虚拟FEC块对实际FEC块执行写入操作(S67100)。
根据本发明的实施例的时间交织器能够生成临时TI地址(S67200)。
随后，根据本发明的实施例的时间交织器能够估计被生成的TI读取地址的可用性(S67300)。然后，根据本发明的实施例的时间交织器能够生成最终的TI读取地址(S67400)。
根据本发明的实施例的时间交织器能够读取实际FEC块(S67500)。
图52示出根据本发明的实施例的确定移位值和最大TI块大小的过程的等式。
附图示出IT组的数目是2、TI组的信元的数目是30、被包括在第一TI组的FEC块的数目是5并且被包括在第二TI块中的FEC块的数目是6的实施例。虽然FEC块的最大数目是6，但是6是偶数。因此，为了获得移位值而调节的FEC块的最大数目能够是7并且移位值能够被计算为4。
图53、图54以及图55图示在图52中示出的实施例的TI过程。
图53图示根据本发明的实施例的写入操作。
图53示出用于参考图52描述的两个TI组的写入操作。
在附图的左侧中示出的块表示TI存储器地址阵列，并且在附图的右侧中示出的块图示当两个虚拟FEC块和一个虚拟FEC块分别被插入到两个连续的TI组时的写入操作。因为被调节的FEC块的最大数目是7，所以如上所述，两个虚拟FEC块被插入到第一TI组并且一个虚拟FEC块被插入到第二TI组中。
图54图示根据本发明的实施例的读取操作。
在附图的左侧中示出的块表示TI存储器地址阵列，并且在附图的右侧中示出的块图示当两个虚拟FEC块和一个虚拟FEC块分别被插入到两个连续的TI组时的读取操作。在这样的情况下，能够以与对实际FEC块执行的读取操作相同的方式对虚拟FEC块执行读取操作。
图55图示根据本发明的实施例的读取操作的跳过操作的结果。
如在附图中所示，在两个TI组中能够跳过虚拟FEC块。
图56和图57图示与参考图52至图55描述的TI的相反相对应的时间解交织。具体地，图56图示用于第一TI组的时间解交织并且图57图示用于第二TI组的时间解交织。
图56示出根据本发明的实施例的时间解交织的写入过程。
在这样的情况下，能够同等地应用参考图52描述的参数。
附图中的左块示出TI存储器地址阵列，中间块示出被输入到解交织器的第一TI组，并且右块示出考虑到相对于第一TI组跳过虚拟FEC块执行的写入过程。
如在附图中所示，为了在写入过程中的正确的读取操作，在TI期间跳过的两个虚拟FEC块能够被恢复。在这样的情况下，通过任意的算法能够估计跳过的两个虚拟FEC块的位置和数量。
图57图示根据本发明的另一实施例的时间解交织的写入过程。
在附图中的左块示出TI存储器地址阵列，中间块示出被输入到时间解交织器的第二TI组，并且右块示出考虑到相对于第二TI组跳过的虚拟FEC块执行的写入过程。
如在附图中所示，为了在写入过程中的正确的读取操作，在TI期间跳过的两个虚拟FEC块能够被恢复。在这样的情况下，通过任意的算法能够估计跳过的一个虚拟FEC块的位置和数量。
图58示出根据本发明的另一实施例的表示时间解交织器的读取操作的等式。
通过在发射器中使用的移位值能够确定在接收器中使用的TDI移位值，并且跳过操作能够在读取操作中跳过虚拟FEC块，类似于在发射器中执行的跳过操作。
图59是图示根据本发明的实施例的时间解交织过程的流程图。
根据本发明的实施例的时间解交织器能够设定初始值(S75000)。
然后，根据本发明的实施例的时间解交织器能够考虑到虚拟FEC块来对实际的FEC块执行写入操作(S75100)。
随后，根据本发明的实施例的时间解交织器能够生成临时TDI读取地址(S75200)。
根据本发明的实施例的时间解交织器能够估计被生成的TDI读取地址的可用性(S75300)。然后，根据本发明的实施例的时间解交织器能够生成最终的TDI读取地址(S75400)。
随后，根据本发明的实施例的时间解交织器能够读取实际的FEC块(S75500)。
图60是根据本发明的另一实施例的时间交织器的框图。
具体地，根据本发明的实施例的时间交织器可以包括扭曲块交织器和卷积交织器。
根据本发明的实施例的时间交织器可以执行块交织(或者扭曲块交织)操作，并且然后执行卷积交织操作。
另外，根据本发明的实施例的时间交织器不仅可应用于在交织帧(IF)中具有恒定数目的FEC块的恒定比特率(CBR)系统，而且可应用于在IF中具有可变数目的FEC块的可变比特率(VBR)系统。可以在与上述可变数据率(VDR)系统相同的意义中使用根据本发明的实施例的VBR系统。
具体地，根据本发明的实施例的时间交织器或者扭曲块交织器可以基于IF操作。在这样的情况下，各个IF可以被划分成交织单元(IU)并且被输入到卷积交织器。如上所述，可以以与TI块相同的概念使用IF。即，一个IF可以包括一个或者多个TI块，并且被包括在TI块中的FEC块的数目是可变的。
现在给出作为时间交织器的操作的实施例的具有30的FEC块大小和3的IU大小的CBR系统的描述。
图61至图63是图示根据本发明的实施例的扭曲块交织操作和卷积交织操作的视图。
具体地，图61是图示扭曲块交织操作的视图。如上所述，基于IF可以执行根据本发明的实施例的交织操作。图的左部分图示被应用于各个IF的对角式读取过程。图的右部分图示被应用于根据本发明的实施例的扭曲块交织器的输出IF的对角式写入过程。被应用于各个IF的扭曲块交织操作与在上面描述的相同，并且因此其详细描述在此被省略。
图62和图63是图示卷积交织操作的视图。
具体地，图62图示卷积交织操作，并且图63图示基于卷积交织器的读取操作的输出帧。可以基于IF执行在这些图中图示的卷积交织操作，并且可以基于帧执行卷积交织器的读取操作。这些操作的详细描述与上面给出的相同。
图64是根据本发明的实施例的时间解交织器的框图。
具体地，根据本发明的实施例的时间解交织器可以执行与关于图60至图63在上面描述的通过根据本发明的实施例的时间交织器执行的过程相对应的过程。根据本发明的实施例的时间解交织器可以包括卷积解交织器和扭曲块解交织器。因此，根据本发明的实施例的时间解交织器可以对输入数据执行卷积解交织，并且然后执行扭曲块解交织。
图65是图示时间交织器和时间解交织器的存储器配置的视图。
附图的左部分图示发射器的时间交织器的存储器配置，并且附图的右部分图示接收器的时间解交织器的存储器配置。
可以设计与发射器的交织器的存储器配置相反的接收器的时间解交织器的存储器配置。具体地，可以考虑到在图62中图示的发射器的卷积交织操作设计接收器的时间解交织器的存储器配置。
图66是图示根据本发明的实施例的时间解交织操作的视图。
具体地，图66图示与关于图60至图63在上面描述的时间交织操作相反的时间解交织操作。因此，根据本发明的实施例的时间解交织器可以对包括通过发射器的时间交织在信号帧上扩展的多个TI块(或者IF块)的多个信号帧执行卷积解交织，并且然后执行扭曲块解交织以输出完整的IF。
图67是图示根据本发明的实施例的时间交织器的结构的视图。
根据本发明的实施例的时间交织器可以被称为混合时间交织器，并且可以包括上述扭曲块交织器和卷积交织器。
如在图67中所图示，根据本发明的实施例的时间交织器可以执行帧内交织和帧间交织。具体地，上述扭曲块交织器可以执行帧内交织，并且上述卷积交织器可以执行帧间交织。
根据本发明的实施例的帧内交织指的是仅在一个信号帧或者一个TI块(IF、TI组)内执行的交织，并且根据本发明的实施例的帧间交织指的是在信号帧之间的交织或者在TI块之间的交织。虽然能够仅通过扭曲块交织器执行帧内交织，但是可以通过扭曲块交织器和卷积交织器两者执行帧间交织。取决于设计者的意图这是可变化的。
扭曲块交织器和卷积交织器的操作与上面描述的那些相同，并且因此在此省略其详细描述。
图68是图示在卷积交织之后执行的读取操作的视图。
具体地，图68图示卷积交织器的读取操作和读取操作的输出。现在给出具有30的FEC块大小和3的IU大小的CBR系统的详细读取操作的描述。可以基于IF执行根据本发明的实施例的卷积交织器的读取操作。即，如在图中所图示的，根据本发明的实施例的卷积交织器可以顺序地读取在多个信号帧上扩展的IF当中的以行式方式被包括在相同帧中的IF。
图69是图示根据本发明的实施例的时间解交织器的结构的视图。
根据本发明的实施例的时间解交织器可以相反地执行与在上面描述的通过混合时间交织器执行的过程相对应的过程。因此，根据本发明的实施例的时间解交织器可以被称为混合时间解交织器，并且可以包括上述卷积解交织器和扭曲块解交织器。
如在图69中所图示的，根据本发明的实施例的混合时间解交织器可以执行帧间解交织和帧内解交织。具体地，上述卷积解交织器可以执行帧间解交织，并且扭曲块解交织器可以执行帧内解交织。
图70和图71是图示根据本发明的实施例的时间解交织操作的视图。
图70是图示根据本发明的实施例的卷积解交织器操作的视图。
在图70中图示的卷积解交织操作可以相反地对应于关于图62在上面描述的卷积交织操作。具体地，图70是图示关于图65在上面描述的具有时间解交织器的存储器配置的时间解交织器的详细操作的视图。图70的左部分是图示输入到时间解交织器的IF的视图。
在信号帧之间执行根据本发明的实施例的图70的卷积解交织操作。因此，根据本发明的实施例的卷积解交织器可以对多个输入信号帧执行卷积解交织以输出完整的IF。
图71是图示根据本发明的实施例的扭曲解交织操作的视图。
在图71中图示的扭曲解交织操作可以相反地对应于关于图61在上面描述的扭曲交织操作。图71的左部分图示卷积解交织器的输出IF。图71的右部分图示扭曲块解交织器的输出IF。具体地，根据本发明的实施例的扭曲块解交织器可以顺序地执行对角式读取过程和对角式写入过程。结果，扭曲块解交织器可以输出等于在图48中图示的输入IF的IF。
图72是图示根据本发明的实施例的用于接收广播信号的方法的流程图。
根据本发明的实施例的用于接收广播信号的设备可以执行参考图1至图8以及图10至图29描述的发送广播信号的逆过程。
根据本发明的实施例的用于接收广播信号的设备或者接收器能够接收广播信号(S72000)。
然后根据本发明的实施例的用于接收广播信号的设备或者在用于接收广播信号的设备中的同步&解调模块能够通过OFDM(正交频分复用)方案解调接收到的广播信号(S72100)。详情如在图9中所描述的。
根据本发明的实施例的用于接收广播信号的设备或者帧解析模块能够从解调的广播信号解析至少一个信号帧(S72200)。详情如在图9中所描述的。在这样的情况下，信号帧包括与多个物理路径中的每个相对应的服务数据。如在上面所描述的，物理路径是携带服务数据或者有关元数据的在物理层中的逻辑信道，其可以携带一个或者多个服务或者服务组件并且根据设计者的意图能够改变标题。根据本发明的实施例的物理路径等于在上面描述的DP。编码的详细过程如在图1至图29中描述的。
随后，根据本发明的实施例的用于接收广播信号的设备或者解映射&解码模块或者时间解交织器能够时间解交织在至少一个信号帧中的服务数据(S72300)。根据本发明的实施例的时间解交织进一步包括卷积解交织至少一个信号帧中的服务数据以及通过TI(时间交织)块扭曲块解交织在各个物理路径中的卷积解交织的服务数据。如上所述，时间解交织等于在图25至图71中描述的时间交织的逆过程。
然后，根据本发明的实施例的用于接收广播信号的设备或者解映射&解码模块能够解码时间解交织的服务数据(S72400)。详情如在图9中所描述的。
本发明的模式
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，其意在本发明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]
在本说明书中提及设备和方法发明两者并且设备和方法发明两者的描述可以被相互互补地应用。
根据本发明的实施例的模块、单元或者块是执行被存储在存储器(或者存储单元)中的一系列指令的处理器/硬件。在硬件/处理器中/通过硬件/处理器能够操作在上面实施例中的步骤或者方法。另外，本发明的方法可以被实现为在处理器可读记录介质上可以写入的代码，并且因此，通过被设置在根据本发明的实施例的设备中的处理器读取。

Claims (8)

1.一种用于接收广播信号的方法，所述方法包括：
接收包括至少一个信号帧的广播信号；
通过正交频分复用OFDM方案来解调接收到的广播信号；
解析所述至少一个信号帧，所述至少一个信号帧包括由数据管道承载的服务数据；
基于卷积解交织和扭曲块解交织来时间解交织在所述至少一个信号帧中的服务数据，
所述卷积解交织对在所述至少一个信号帧上扩展的服务数据进行解交织，
所述扭曲块解交织基于包括具有卷积解交织服务数据的实际前向纠错(FEC)块的数目的时间交织TI块将所述卷积解交织服务数据写入到存储器，并且基于用于实际FEC块的数目和一个或多个虚拟FEC块的位置信息从所述存储器来读取所述TI块；
其中，虚拟FEC块的数目等于在所述TI块的实际FEC块的数目与基于在所述至少一个信号帧中的信令数据获得的FEC块的最大数目之间的差；以及
解码所述时间解交织的服务数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述扭曲块解交织进一步包括：
计算所述TI块中包括的信元的位置。
3.根据权利要求1所述的方法，
其中，在每个数据管道中的服务数据被编组成交织帧IF，以被映射到所述至少一个信号帧，
其中，所述IF包括至少一个TI块。
4.根据权利要求3所述的方法，
其中，所述至少一个信号帧包括信令信息，
其中，所述信令信息包括表示用于所述时间解交织的模式的信息。
5.一种用于接收广播信号的设备，所述设备包括：
调谐器，所述调谐器被配置成接收包括至少一个信号帧的广播信号；
解调器，所述解调器被配置成通过正交频分复用OFDM方案来解调接收到的广播信号；
帧解析器，所述帧解析器被配置成解析所述至少一个信号帧，所述至少一个信号帧包括由数据管道承载的服务数据；
时间解交织器，所述时间解交织器被配置成基于卷积解交织器和扭曲块解交织器来时间解交织在所述至少一个信号帧中的服务数据，
所述卷积解交织器解交织在所述至少一个信号帧上扩展的服务数据，
所述扭曲块解交织器基于包括具有卷积解交织服务数据的实际前向纠错(FEC)块的数目的时间交织TI块将所述卷积解交织服务数据写入到存储器，并且基于用于实际FEC块的数目和一个或多个虚拟FEC块的位置信息从所述存储器来读取所述TI块；
其中，虚拟FEC块的数目等于在所述TI块的实际FEC块的数目与基于在所述至少一个信号帧中的信令数据获得的FEC块的最大数目之间的差；以及
解码器，所述解码器被配置成解码所述时间解交织的服务数据。
6.根据权利要求5所述的设备，
其中，所述扭曲块解交织器进一步执行计算所述TI块中包括的信元的位置。
7.根据权利要求5所述的设备，
其中，在每个数据管道中的服务数据被编组成交织帧IF，以被映射到所述至少一个信号帧，
其中，所述IF包括至少一个TI块。
8.根据权利要求7所述的设备，
其中，所述至少一个信号帧包括信令信息，
其中，所述信令信息包括表示用于所述时间解交织的模式的信息。
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