CN109690990A

CN109690990A - 用于生成包括指示第一个完整的fec块的开始位置的前导码的广播信号帧的设备和用于生成广播信号帧的方法

Info

Publication number: CN109690990A
Application number: CN201780056062.6A
Authority: CN
Inventors: 权先亨; 朴成益; 李宰荣; 林宝美; 金兴默; 许南淏
Original assignee: Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Current assignee: Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2017-09-08
Publication date: 2019-04-26
Anticipated expiration: 2037-09-08
Also published as: US20200259587A1; MX2019002833A; US10924208B2; CA3035516C; KR20180029901A; CN114337688A; CA3035516A1; CN109690990B; BR112019004774A2; KR20230160764A; CN114520662A; KR102443393B1

Abstract

公开了一种用于生成与支持多个操作模式的时间交织器对应的广播信号帧的装置和方法。根据本发明的实施例的一种用于生成广播信号帧的装置包括：组合器，被配置为通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；功率归一化器，被配置为将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；时间交织器，被配置为通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及帧构建器，被配置为生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送与时间交织器对应的时间交织器信息的前导码，其中，所述前导码包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

Description

用于生成包括指示第一个完整的FEC块的开始位置的前导码的广播信号帧的设备和用于生成广播信号帧的方法

技术领域

本发明涉及在广播系统中使用的广播信号发送/接收技术，并且更具体地，涉及广播信号发送/接收系统，其中，所述广播信号发送/接收系统复用/解复用然后发送/接收两个或更多个信号。

背景技术

比特交织编码调制(BICM)是带宽高效的传输技术，并且以使得纠错编码器、逐比特交织器和高阶调制器彼此组合这样的方式来实现。

因为BICM使用低密度奇偶校验(LDPC)编码器或Turbo编码器作为纠错编码器，所以BICM可以使用简单的结构来提供优异的性能。此外，因为BICM可以以各种形式选择调制阶数以及纠错码的长度和码率，所以BICM可以提供高级的灵活性。由于这些优点，BICM已被应用于诸如DVB-T2和DVB-NGH的广播标准，并有很大的可能性被用于其他下一代广播系统。

为了同时支持多个服务，需要复用，即，混合多个信号的处理。在复用技术中，目前广泛使用的技术包括适于划分并使用时间资源的时分复用(TDM)和适于划分并使用频率资源的频分复用(FDM)。也就是说，TDM是一种为各个服务分配时间段的方法，FDM是一种为各个服务分配频率资源段然后使用它们的技术。近来，迫切需要一种适用于下一代广播系统，并提供比TDM和FDM更大的灵活性和性能的新的复用技术。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供一种广播信号帧结构，其中，所述广播信号帧结构应用了能够提供比TDM和FDM更大的灵活性和性能的新的信号复用技术。

此外，本发明的一个目的是有效地执行与时间交织相关的用信号发送操作(signaling)，尤其是在使用卷积时间交织时。

此外，本发明的一个目的是有效地用信号发送指示子帧中物理层通道的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

技术方案

为实现上述目的，本发明提供了一种用于生成广播信号帧的装置，包括：组合器，被配置为通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；功率归一化器，被配置为将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；时间交织器，被配置为通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及帧构建器，被配置为生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送与所述时间交织器对应的时间交织器信息的前导码。在这种情况下，所述前导码包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

在这种情况下，可以相对于物理层通道中的每一个物理层通道的第一单元指定所述第一个完整的FEC块的开始位置。

在这种情况下，当时间交织器的操作模式是与卷积时间交织对应的模式时，所述第一个完整的FEC块的开始位置可指示针对卷积时间交织之前的所述第一个完整的FEC块的第一单元，并且可以针对卷积时间交织之后用信号发送所述第一个完整的FEC块的第一单元的位置。

在这种情况下，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段可以与卷积时间交织之后的位置对应，其中，卷积时间交织之后的该位置是通过将在卷积时间交织之前的位置(C)和由卷积时间交织导致的延迟相加而计算出的。

在这种情况下，可通过使用与卷积时间交织对应的交织器选择器的位置(L1D_plp_CTI_start_row)来计算由卷积时间交织导致的延迟。

在这种情况下，可通过使用与卷积时间交织对应的交织器选择器的位置和卷积时间交织之前的位置之和(L1D_plp_CTI_start_row+C)以及与卷积时间交织对应的延迟线的数量(N_row)的模运算来计算由卷积时间交织导致的延迟。

在这种情况下，可仅针对与核心层对应的核心层物理层通道用信号发送交织器选择器的位置，并且可针对与增强层对应的增强层物理层通道不用信号发送交织器选择器的位置。

在这种情况下，可通过使用针对与增强层物理层通道对应的核心层物理层通道而用信号发送的交织器选择器的位置来计算针对增强层物理层通道的交织器选择器的位置。

在这种情况下，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段的长度可以是22比特。

在这种情况下，可针对核心层物理层通道和增强层物理层通道中的每一个用信号发送指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

此外，本发明的实施例提供了一种生成广播信号帧的方法，包括：通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送与交织对应的时间交织器信息的前导码。在这种情况下，所述前导码包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

在这种情况下，可相对于物理层通道中的每一个物理层通道的第一单元指定所述第一个完整的FEC块的开始位置。

在这种情况下，当交织对应于卷积时间交织时，所述第一个完整的FEC块的开始位置可指示针对卷积时间交织之前的所述第一个完整的FEC块的第一单元，并且可以针对卷积时间交织之后用信号发送所述第一个完整的FEC块的第一单元的位置。

在这种情况下，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段可与卷积时间交织之后的位置对应，其中，卷积时间交织之后的该位置是通过将在卷积时间交织之前的位置(C)和由卷积时间交织导致的延迟相加而计算出的。

有益效果

根据本发明，提供了一种帧结构，其中，所述帧结构提供了能够提供比TDM和FDM更大的灵活性和性能的新的信号复用技术。

此外，根据本发明，特别是当使用卷积时间交织时，可有效地执行与时间交织有关的用信号发送操作。

此外，根据本发明，可有效地用信号发送指示子帧中物理层通道的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的广播信号发送/接收系统的框图；

图2是示出根据本发明的实施例的广播信号发送/接收方法的操作流程图；

图3是示出图1中的用于生成广播信号帧的装置的示例的框图；

图4是示出广播信号帧的结构的示例的示图；

图5是示出图4中所示的广播信号帧的接收处理的示例的示图；

图6是示出图4中所示的广播信号帧的接收处理的又一示例的示图；

图7是示出图1中所示的用于生成广播信号帧的装置的又一示例的框图；

图8是示出图1中所示的信号解复用器的示例的框图；

图9是示出图8中所示的核心层BICM解码器和增强层码元(symbol)提取器的示例的框图；

图10是示出图8中所示的核心层BICM解码器和增强层码元提取器的又一示例的框图；

图11是示出图8中所示的核心层BICM解码器和增强层码元提取器的又一示例的框图；

图12是示出图1中所示的信号解复用器的又一示例的框图；

图13是示出归因于核心层信号和增强层信号的组合的功率增加的示图；

图14是示出根据本发明的实施例的生成广播信号帧的方法的操作流程图；

图15是示出根据本发明的实施例包括广播信号帧的超帧的结构的示图；

图16是示出包括多物理层通道并使用两层的LDM的LDM帧的示例的示图；

图17是示出包括多物理层通道并使用两层的LDM的LDM帧的又一示例的示图；

图18是示出使用多物理层通道和两层的LDM的LDM帧的应用示例的示图；

图19是示出使用多物理层通道和两层的LDM的LDM帧的又一应用示例的示图；

图20是示出使用卷积时间交织器的示例的示图；

图21是示出使用卷积时间交织器的又一示例的示图；

图22是示出使用混合时间交织器的示例的示图；

图23是示出图22的示例中的时间交织器分组的示图；

图24至26是示出用于计算图23的示例中的不完整的FEC块的大小的处理的示图；

图27是用于解释当L1D_plp_TI_mode＝“00”时针对L1D_plp_fec_block_start所需要的比特数的示图；

图28和图29是用于解释当L1D_plp_TI_mode＝“01”时针对L1D_plp_CTI_fec_block_start所需要的比特数的示图；

图30是示出针对增强层的L1D_plp_fec_block_start的示例的示图；

图31是示出卷积时间交织之前和卷积时间交织之后之间的关系的示图；

图32是示出应用了深度为0的卷积时间交织的单个物理层通道情况的示图；

图33是示出单个物理层通道情况下的接收机侧的操作的示图；和

图34和35是示出多个增强的物理层通道情况的示图。

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明。在说明书中，以下将省略已经被认为使本发明的要点不必要地模糊的多余描述以及公知功能和配置的描述。提供本发明的实施例是为了向本发明所属领域的普通技术人员充分地描述本发明。因此，附图中的组件的形状、尺寸等可能被夸大以使得描述明显。

下面参照附图详细描述本发明的优选实施例。

图1是示出根据本发明的实施例的广播信号发送/接收系统的框图。

参考图1，根据本发明的实施例的广播信号发送/接收系统包括广播信号发送装置110、无线信道120和广播信号接收装置130。

广播信号发送装置110包括用于生成广播信号帧的装置111和OFDM发射机113，其中，用于生成广播信号帧的装置111通过复用核心层数据和增强层数据来生成广播信号帧。

装置111以不同的功率电平组合对应于核心层数据的核心层信号和对应于增强层数据的增强层信号，并且通过执行应用于核心层信号和增强层信号两者的交织来生成复用信号。在这种情况下，装置111可以使用时间交织信号来生成包括引导码(bootstrap)和前导码的广播信号帧。在这种情况下，广播信号帧可以是ATSC 3.0帧。

在这种情况下，时间交织可以使用时间交织器分组中的一个，并且时间交织器分组之间的边界可以是对应于核心层信号的核心层的物理层通道(PLP)之间的边界。也就是说，核心层的物理层通道之间的边界中的一个可以是时间交织器分组之间的边界。

OFDM发射机113经由天线117使用OFDM通信方法来发送复用信号，由此允许在无线信道120上经由广播信号接收装置130的天线137接收所发送的OFDM信号。

广播信号接收装置130包括OFDM接收机133和信号解复用器131。当经由天线137接收到在无线信道120上发送的信号时，OFDM接收机133经由同步、信道估计和均衡来接收OFDM信号。

在这种情况下，OFDM接收机133可以从OFDM信号中检测并解调引导码，使用包括在引导码中的信息来解调前导码，并且使用包括在前导码中的信息来解调叠加有效载荷。

信号解复用器131首先从经由OFDM接收机133接收的信号(叠加有效载荷)恢复核心层数据，然后经由与恢复的核心层数据对应的消除来恢复增强层数据。在这种情况下，信号解复用器131可以首先生成广播信号帧，可以恢复引导码，可以使用包括在引导码中的信息来恢复前导码，并且可以使用包括在前导码中的信令信息来恢复数据信号。在这种情况下，信令信息可以是L1信令信息，并且可以包括注入电平信息、归一化因子信息等。

在这种情况下，前导码可以包括用于识别物理层通道(PLP)的PLP识别信息；以及用于对应于分层来识别层的层识别信息。

在这种情况下，PLP识别信息和层识别信息可以作为彼此不同的字段被包括在前导码中。

在这种情况下，时间交织器信息可以基于核心层被包括在前导码中。

在这种情况下，基于层识别信息与预定值的比较结果，前导码可以针对每个物理层通道(PLP)选择性地包括对应于注入电平控制器的注入电平信息。

在这种情况下，前导码可以包括物理层通道的类型信息、开始位置信息和大小信息。

在这种情况下，类型信息可以用于识别对应于非分散的物理层通道的第一类型和对应于分散的物理层通道的第二类型中的一个类型。

在这种情况下，可以为连续的数据单元索引分配非分散的物理层通道，并且分散的物理层通道可以包括两个或更多个子片(subslice)。

在这种情况下，针对每个物理层通道(PLP)，可以根据层识别信息与预定值的比较结果来选择性地用信号发送类型信息。

在这种情况下，可以仅针对核心层用信号发送类型信息。

在这种情况下，开始位置信息可以与对应于物理层通道的第一数据单元的索引相同。

在这种情况下，开始位置信息可以使用单元寻址方案来指示物理层通道的开始位置。

在这种情况下，开始位置信息可以被包括在用于每个物理层通道(PLP)的前导码中，而不检验与层识别信息对应的条件语句(conditional statement)的条件。

在这种情况下，可以基于分配给物理层通道的数据单元的数量来生成大小信息。

在这种情况下，大小信息可以被包括在用于每个物理层通道(PLP)的前导码中，而不检验与层识别信息对应的条件语句的条件。

在这种情况下，可以基于核心层来用信号发送时间交织器信息。

在这种情况下，时间交织器可以对应于混合时间交织器。在这种情况下，核心层和增强层的物理层通道(PLP)可以仅包括完整的FEC块。

在这种情况下，在时间交织器分组之间的边界不对应于增强层中的FEC块之间的边界的情况下，前导码可以用于用信号发送用于识别增强层中的FEC块的一部分的信息，其中，FEC块对应于时间交织器分组之间的边界。

在这种情况下，用于识别FEC块的一部分的信息可以包括核心层中的物理层通道(PLP)的开始位置信息、增强层中的物理层通道(PLP)的开始位置信息、对应于增强层的调制信息和对应于增强层的FEC类型信息中的至少一个。

在这种情况下，物理层通道(PLP)的开始位置信息可以对应于物理层通道(PLP)的第一数据单元的索引。

在这种情况下，只有在FEC类型信息满足预定条件的情况下才可以用信号发送调制信息。

在这种情况下，增强层信号可以对应于增强层数据，其中，所述增强层数据是基于与核心层数据的恢复对应的消除来恢复的，所述核心层数据对应于所述核心层信号。

在这种情况下，时间交织器可以对应于卷积时间交织器，时间交织器分组可以包括物理层通道(PLP)，其中，该物理层通道(PLP)包括不完整的FEC块，并且该前导码可以用于用信号发送物理层通道(PLP)中的第一个完整的FEC块的开始位置信息。

在这种情况下，时间交织器可以通过使用多个操作模式中的一个来执行交织。

在这种情况下，操作模式可以包括对应于无时间交织的第一模式、用于执行卷积时间交织的第二模式和用于执行混合时间交织的第三模式。

在这种情况下，前导码可以包括指示对应于当前物理层通道的、用于第一模式和第二模式的第一个完整的FEC块的开始位置的字段，并且可以不包括指示用于第三模式的第一个FEC块的开始位置的字段。在这种情况下，指示开始位置的字段可以指示在当前子帧期间在当前物理层通道中开始的第一个FEC块的开始位置。

在这种情况下，指示第一个FEC块的开始位置的字段可以是在第一模式中使用的第一字段和在第二模式中使用的第二字段中的一个字段，并且第一字段和第二字段可以具有不同的长度。

在这种情况下，第二字段的长度可以比第一字段的长度长。

在这种情况下，可以基于LDPC码字的长度和调制阶数来确定第一字段的长度，并且不仅可以由所述LDPC码字的长度和调制阶数而且还要进一步考虑卷积时间交织器的深度，来确定第二字段的长度。

在这种情况下，第一字段的长度可以是15比特，并且第二字段的长度可以是22比特。

在这种情况下，针对对应于核心层信号的核心层和对应于增强层信号的增强层中的每一个，可以分别用信号发送第一字段和第二字段。

在这种情况下，前导码可包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

在这种情况下，可相对于物理层通道中的每一个物理层通道的第一单元指定第一个完整的FEC块的开始位置。

在这种情况下，当时间交织器的操作模式是对应于卷积时间交织的模式时，第一个完整的FEC块的开始位置可指示针对卷积时间交织之前的第一个完整的FEC块的第一单元的位置，并且可以针对卷积时间交织之后用信号发送第一个完整的FEC块的第一单元的位置。

在这种情况下，指示第一个完整的FEC块的开始位置的字段可与卷积时间交织之后的位置对应，其中，卷积时间交织之后的该位置是通过将在卷积时间交织之前的位置(C)和由卷积时间交织导致的延迟相加而计出算的。

在这种情况下，指示第一个完整的FEC块的开始位置的字段的长度可以是22比特。

在这种情况下，可针对核心层物理层通道和增强层物理层通道中的每一个用信号发送指示第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

如稍后将详细描述的，图1中示出的装置111可以包括：组合器，被配置为通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；功率归一化器，被配置为将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；时间交织器，被配置为通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及帧构建器，被配置为生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送对应于所述时间交织器的时间交织器信息的前导码。在这种情况下，组合器可以以不同的功率电平组合核心层信号和增强层信号。在这种情况下，前导码可包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。在这种情况下，图1中所示的广播信号发送装置110可以被视为包括：组合器，被配置为通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；功率归一化器，被配置为将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；时间交织器，被配置为通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；帧构建器，被配置为生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送对应于所述时间交织器的时间交织器信息的前导码；以及OFDM发射机，被配置为使用OFDM通信方案通过天线发送广播信号帧。在这种情况下，组合器可以以不同的功率电平组合核心层信号和增强层信号。在这种情况下，前导码可包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

如稍后将详细描述的，图1中所示的信号解复用器可以包括：时间解交织器，被配置为通过将时间解交织应用于对应于广播信号帧的接收信号来生成时间解交织信号；去归一化器，被配置为将所述接收信号或所述时间解交织信号的功率增加与由所述发射机的所述功率归一化器降低的功率对应的电平；核心层BICM解码器，被配置为从由所述去归一化器进行功率调整的信号中恢复核心层数据；增强层码元提取器，被配置为通过对由去归一化器使用核心层BICM解码器的核心层FEC解码器的输出信号进行功率调整的信号执行对应于核心层数据的消除来提取增强层信号；去注入(de-injection)电平控制器，被配置为将所述增强层信号的功率增加与由所述发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及增强层BICM解码器，被配置为使用所述去注入电平控制器的输出信号来恢复增强层数据。在这种情况下，图1中所示的广播信号接收装置130可以被视为包括：OFDM接收机，被配置为通过对对应于广播信号帧的发送信号执行同步、信道估计和均衡中的任何一个或多个来生成接收信号；时间解交织器，被配置为通过将时间解交织应用于接收信号来生成时间解交织信号；去归一化器，被配置为将所述接收信号或所述时间解交织信号的功率增加与由所述发射机的所述功率归一化器降低的功率对应的电平；核心层BICM解码器，被配置为从由所述去归一化器进行功率调整的信号中恢复核心层数据；增强层码元提取器，被配置为通过对由去归一化器使用核心层BICM解码器的核心层FEC解码器的输出信号进行功率调整的信号执行对应于核心层数据的消除来提取增强层信号；去注入电平控制器，被配置为将所述增强层信号的功率增加与由所述发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及增强层BICM解码器，被配置为使用所述去注入电平控制器的输出信号来恢复增强层数据。

在这种情况下，广播信号帧可包括前导码，所述前导码可包括与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置，其中，与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置可用于计算卷积时间交织之前的第一单元的位置。

虽然在图1中未明确示出，但是，除了核心层数据和增强层数据之外，根据本发明的实施例的广播信号发送/接收系统还可以对一条或多条(piece)扩展层数据进行复用/解复用。在这种情况下，可以以比核心层数据和增强层数据的功率电平低的功率电平对扩展层数据进行复用。此外，当包括两个或更多个扩展层时，第二扩展层的注入功率电平可以低于第一扩展层的注入功率电平，并且第三扩展层的注入功率电平可以低于第二扩展层的注入功率电平。

图2是示出根据本发明的实施例的广播信号发送/接收方法的操作流程图。

参考图2，在根据本发明实施例的广播信号发送/接收方法中，在步骤S210中，核心层信号和增强层信号以不同的功率电平被组合，然后被复用以生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括由核心层信号和增强层信号所共享的时间交织器信息以及用于用信号传送所述时间交织器信息的前导码。

在这种情况下，在步骤S210中生成的广播信号帧可以包括引导码、前导码和叠加有效载荷。在这种情况下，至少引导码和前导码可以包括L1信令信息。在这种情况下，L1信令信息可以包括注入电平信息和归一化因子信息。

在这种情况下，可以为连续的数据单元索引分配非分散的物理层通道，并且分散的物理层通道可以包括两个或更多个子片。

在这种情况下，可以仅针对核心层用信号发送类型信息。

在这种情况下，开始位置信息可以被包括在针对每个物理层通道(PLP)的前导码中，而不检验与层识别信息对应的条件语句的条件。

在这种情况下，大小信息可以被包括在针对每个物理层通道(PLP)的前导码中，而不检验与层识别信息对应的条件语句的条件。

在这种情况下，生成时间交织信号可以使用混合时间交织器来执行交织。

在这种情况下，核心层和增强层的物理层通道(PLP)可以仅包括完整的FEC块。

在这种情况下，增强层信号对应于增强层数据，其中，所述增强层数据可以基于与核心层数据的恢复对应的消除来恢复，所述核心层数据对应于所述核心层信号。

在这种情况下，生成时间交织信号可以使用卷积时间交织器来执行交织，时间交织器分组可以包括物理层通道(PLP)，其中，该物理层通道(PLP)包括不完整的FEC块，并且前导码可以用于用信号发送物理层通道(PLP)中的第一个完整的FEC块的开始位置信息。

在这种情况下，可以通过使用多个操作模式中的一个来执行交织。

在这种情况下，前导码可以包括指示对应于当前物理层通道的、用于第一模式和第二模式的第一个完整的FEC块的开始位置的字段，并且可以不包括指示用于第三模式的第一个FEC块的开始位置的字段。

在这种情况下，指示第一个FEC块的开始位置的字段可以是在第一模式中使用的第一字段和在第二模式中使用的第二字段中的一个，并且第一字段和第二字段可以具有不同的长度。

在这种情况下，第二字段的长度可以比第一字段的长度长。

在这种情况下，指示第一个完整的FEC块的开始位置的字段可与卷积时间交织之后的位置对应，其中，卷积时间交织之后的该位置是通过将在卷积时间交织之前的位置(C)和由卷积时间交织导致的延迟相加而计算出的。

此外，在根据本发明的实施例的广播信号发送/接收方法中，在步骤S220中，广播信号帧被OFDM发送。

此外，在根据本发明的实施例的广播信号发送/接收方法中，在步骤S230中，发送信号被OFDM接收。

在这种情况下，在步骤S230中，可以执行同步、信道估计和均衡。

在这种情况下，在步骤S230中，可以恢复引导码，可以使用包括在恢复的引导码中的信号来恢复前导码，并且可以使用包括在前导码中的信令信息来恢复数据信号。

此外，在根据本发明的实施例的广播信号发送/接收方法中，在步骤S240中，从接收信号中恢复核心层数据。

此外，在根据本发明的实施例的广播信号发送/接收方法中，在步骤S250中，通过核心层信号的消除来恢复增强层数据。

具体而言，图2中所示的步骤S240和S250可以对应于与步骤S210相对应的解复用操作。

如稍后将详细描述的，图2中示出的步骤S210可包括：通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号传送对应于所述交织的时间交织器信息的前导码。在这种情况下，生成复用信号的操作可包括以不同的功率电平组合核心层信号和增强层信号。在这种情况下，前导码可包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。在这种情况下，步骤S210和S220的广播信号发送方法可以被视为包括：通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号传送对应于所述交织的时间交织器信息的前导码；以及使用OFDM通信方案通过天线发送广播信号帧。在这种情况下，生成复用信号的操作可包括以不同的功率电平组合核心层信号和增强层信号。在这种情况下，前导码可包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

如稍后将详细描述的，图2中所示的步骤S240和S250可以包括：通过将时间解交织应用于对应于广播信号帧的接收信号来生成时间解交织信号；将所述接收信号或所述时间解交织信号的功率增加与由发射机的功率归一化器降低的功率对应的电平；从经过功率调整的信号中恢复核心层数据；通过对经过功率调整的信号执行与核心层数据对应的消除来提取增强层信号；将所述增强层信号的功率增加与由所述发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及使用经过功率调整的增强信号来恢复增强层数据。在这种情况下，根据本发明的实施例的广播信号接收方法可以被视为包括：通过对对应于广播信号帧的发送信号执行同步、信道估计和均衡中的任一个或多个来生成接收信号；通过将时间解交织应用于所述接收信号来生成时间解交织信号；将所述接收信号或所述时间解交织信号的功率增加与由发射机的功率归一化器降低的功率对应的电平；从经过功率调整的信号中恢复核心层数据；通过对经过功率调整的信号执行与核心层数据对应的消除来提取增强层信号；将所述增强层信号的功率增加与由所述发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及使用经过功率调整的增强层信号来恢复增强层数据。

在这种情况下，广播信号帧可包括前导码，所述前导码可包括与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置，并且与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置可用于计算卷积时间交织之前的第一单元的位置。

图3是示出图1中的用于生成广播信号帧的装置的示例的框图。

参考图3，根据本发明的实施例的用于生成广播信号帧的装置可以包括核心层BICM单元310、增强层BICM单元320、注入电平控制器330、组合器340、功率归一化器345和时间交织器350、信令生成单元360和帧构建器370。

通常，BICM设备包括纠错编码器、比特交织器和码元映射器。图3中所示的核心层BICM单元310和增强层BICM单元320中的每一个都可以包括纠错编码器、比特交织器和码元映射器。具体地说，图3中所示的每个纠错编码器(核心层FEC编码器和增强层FEC编码器)可以通过串联连接BCH编码器和LDPC编码器而形成。在这种情况下，纠错编码器的输入被输入到BCH编码器，BCH编码器的输出被输入到LDPC编码器，并且LDPC编码器的输出可以是纠错编码器的输出。

如图3所示，核心层数据和增强层数据通过各自不同的BICM单元，然后被组合器340组合。也就是说，这里使用的术语“层分复用(LDM)”可以指使用功率差异将多个层的多条数据组合成单条数据，并且然后发送组合的数据。

也就是说，核心层数据通过核心层BICM单元310，增强层数据通过增强层BICM单元320，然后通过注入电平控制器330，并且核心层数据和增强层数据被组合器340组合。在这种情况下，增强层BICM单元320可以执行不同于核心层BICM单元310的BICM编码。也就是说，增强层BICM单元320可以执行比核心层BICM单元310更高比特率的纠错编码或码元映射。此外，增强层BICM单元320可以执行不如核心层BICM单元310鲁棒的纠错编码或码元映射。

例如，核心层纠错编码器可以展现出比增强层纠错编码器更低的比特率。在这种情况下，增强层码元映射器可能不如核心层码元映射器鲁棒。

组合器340可被视为起到以不同的功率电平组合核心层信号和增强层信号的功能。在一个实施例中，可以对核心层信号而不是增强层信号执行功率电平调整。在这种情况下，可以将核心层信号的功率调整为高于增强层信号的功率。

核心层数据可使用具有低编码速率的前向纠错(FEC)码以执行鲁棒接收，而增强层数据可使用具有高编码速率的FEC码以实现高数据传输率。

也就是说，在相同的接收环境中，核心层数据可以具有比增强层数据更宽的覆盖范围。

已经通过增强层BICM单元320的增强层数据由注入电平控制器330调整增益(或功率)，并且通过组合器340与核心层数据组合。

也就是说，注入电平控制器330通过降低增强层信号的功率来生成功率降低的增强层信号。在这种情况下，可以基于注入电平来确定由注入电平控制器330调整的信号的幅度。在这种情况下，在信号B被插入(insert)到信号A的情况下，注入电平可以由下面的等式1定义：

例如，当增强层信号被插入到核心层信号时，假设注入电平是3dB，则等式1意味着增强层信号具有对应于核心层信号的一半功率的功率。

在这种情况下，注入电平控制器330可以以0.5dB或1dB的步幅将增强层信号的功率电平从0dB调整到25.0dB。

通常，分配给核心层的发送功率高于分配给增强层的发送功率，这使接收机能够首先解码核心层数据。

在这种情况下，组合器340可以被视为通过组合核心层信号与功率降低的增强层信号来生成复用信号。

通过组合器340的组合获得的信号被提供给功率归一化器345，使得信号的功率可以降低与由核心层信号和增强层信号的组合所引起的功率增加对应的功率电平，然后执行功率调整。也就是说，功率归一化器345将通过组合器340的复用获得的信号的功率降低到与核心层信号对应的功率电平。由于组合信号的电平高于一层信号的电平，所以需要功率归一化器345的功率归一化，以便防止广播信号发送/接收系统的剩余部分中的振幅限幅等。

在这种情况下，功率归一化器345可以通过将组合信号的幅度乘以下面的等式2的归一化因子来将组合信号的幅度调整到适当的值。用于计算下面等式2的注入电平信息可以经由信令流被传送到功率归一化器345：

假设当以预设注入电平将增强层信号S_E注入到核心层信号S_C中时，核心层信号和增强层信号的功率电平被归一化为1，则组合信号可以由S_C+αS_E表示。

在这种情况下，α是对应于各种注入电平的比例因子。也就是说，注入电平控制器330可以对应于比例因子。

例如，当增强层的注入电平是3dB时，组合信号可以由表示。

由于相比于核心层信号，组合信号(复用信号)的功率增加，所以功率归一化器345需要减轻功率的增加。

功率归一化器345的输出可以由β(S_C+αS_E)表示。

在这种情况下，β是基于增强层的各种注入电平的归一化因子。

当增强层的注入电平是3dB时，与核心层信号的功率相比，组合信号的功率增加50％。因此，功率归一化器345的输出可以由表示。

下面的表1列出了对于各种注入电平(CL：核心层，EL：增强层)的比例因子α和归一化因子β。注入电平、比例因子α和归一化因子β之间的关系可以由下面的等式3定义：

表1

也就是说，功率归一化器345对应于归一化因子，并且将复用信号的功率降低组合器340已使功率增加的电平。

在这种情况下，归一化因子和比例因子中的每一个都可以是大于0且小于1的有理数。

在这种情况下，比例因子可以随着对应于注入电平控制器330的功率降低变大而减小，并且归一化因子可以随着对应于注入电平控制器330的功率降低变大而增加。

功率归一化信号通过时间交织器350以分发在信道上发生的突发错误。

在这种情况下，时间交织器350可被视为执行应用于核心层信号和增强层信号两者的交织。也就是说，核心层和增强层共享时间交织器，从而防止存储器的不必要使用，并且还减少了接收机处的延迟。

虽然稍后将更详细地描述，但是增强层信号可以对应于基于与核心层数据的恢复相对应的消除而恢复的增强层数据，其中，所述核心层数据对应于核心层信号。组合器340可以将功率电平低于核心层信号和增强层信号的功率电平的一个或多个扩展层信号与核心层信号和增强层信号进行组合。

同时，包括注入电平信息的L1信令信息由包括信令专用BICM的信令生成单元360进行编码。在这种情况下，信令生成单元360可以从注入电平控制器330接收注入电平信息IL INFO，并且可以生成L1信令信号。

在L1信令中，L1是指ISO 7层模型的最低层中的层1。在这种情况下，可以将L1信令包括在前导码中。

通常，L1信令可以包括FFT大小、保护间隔大小等(即，OFDM发射机的重要参数)、信道码率、调制信息等(即，BICM重要参数)。该L1信令信号与数据信号组合成广播信号帧。

帧构建器370通过将L1信令信号与数据信号进行组合来生成广播信号帧。在这种情况下，帧构建器370可以使用时间交织信号来生成广播信号帧，其中，该广播信号帧包括前导码，该前导码用于用信号发送物理层通道(PLP)的大小信息、以及由核心层信号和增强层信号共享的时间交织器信息。在这种情况下，广播信号帧可以进一步包括引导码。

在这种情况下，帧构建器370可以生成广播信号帧，其中，该广播信号帧包括用于用信号发送对应于时间交织器350的时间交织器信息的前导码。

在这种情况下，时间交织器350可以使用时间交织器分组中的一个，时间交织器分组之间的边界可以是对应于核心层信号的核心层的物理层通道(PLP)之间的边界。也就是说，核心层的物理层通道(PLP)之间的边界中的一个可以是时间交织器分组之间的边界。

根据一个实施例，可以基于核心层来用信号发送时间交织器信息的一部分，并且不管层如何，可以用信号发送时间交织器信息的另一部分。

也就是说，可以基于对应于核心层的层识别信息来用信号发送时间交织器信息。

在这种情况下，时间交织器350可以对应于混合时间交织器。在这种情况下，核心层和增强层的物理层通道(PLP)可以仅包括完整的FEC块。

在这种情况下，用于识别FEC块的一部分的信息可以包括以下信息中的至少一个：核心层中的物理层通道(PLP)的开始位置信息、增强层中的物理层通道(PLP)的开始位置信息、对应于增强层的调制信息和对应于增强层的FEC类型信息。

在这种情况下，只有在FEC类型信息满足预定条件时才可以用信号发送调制信息。

在这种情况下，增强层信号可以对应于基于与核心层数据的恢复相对应的消除而恢复的增强层数据，其中，所述核心层数据对应于核心层信号。

在这种情况下，时间交织器350可以对应于卷积时间交织器，时间交织器分组可以包括包含不完整的FEC块的物理层通道(PLP)，并且该前导码可以用于用信号发送物理层通道(PLP)中的第一个完整的FEC块的开始位置信息。

在这种情况下，当时间交织器的操作模式是对应于卷积时间交织的模式时，第一个完整的FEC块的开始位置可指示针对卷积时间交织之前的第一个完整的FEC块的第一单元，并且可以针对卷积时间交织之后用信号发送第一个完整的FEC块的第一单元的位置。

在这种情况下，时间交织器350可以通过使用多个操作模式中的一个来执行交织。

在这种情况下，操作模式可以包括：对应于无时间交织的第一模式(L1D_plp_TI_mode＝00)、用于执行卷积时间交织的第二模式(L1D_plp_TI_mode＝01)和用于执行混合时间交织的第三模式(L1D_plp_TI_mode＝10)。

在这种情况下，指示第一个FEC块的开始位置的字段可以是在第一模式(L1D_plp_TI_mode＝00)中使用的第一字段(L1D_plp_fec_block_start)和在第二模式(L1D_plp_TI_mode＝01)中使用的第二字段(L1D_plp_CTI_fec_block_start)中的一个，并且第一字段和第二字段可以具有不同的长度。在这种情况下，第一字段(L1D_plp_fec_block_start)可以指示在当前子帧期间在当前物理层通道中开始的第一个FEC块的开始位置，并且第二字段(L1D_plp_CTI_fec_block_start)可以指示在当前子帧或后续子帧中离开卷积时间交织器的当前物理层通道的第一个完整的FEC块的开始位置。在这种情况下，可以基于交织之后用信号发送第一字段(L1D_plp_fec_block_start)和第二字段(L1D_plp_CTI_fec_block_start)两者。具体地，在第二字段(L1D_plp_CTI_fec_block_start)的情况下，当基于交织之后执行用信号发送时，用于用信号发送所需要的比特数量可能增加。

在这种情况下，第二字段的长度可以比第一字段的长度长。

在这种情况下，可以基于LDPC码字的长度和调制阶数来确定第一字段的长度，并且不仅可以由LDPC码字的长度和调制阶数而且还要进一步考虑卷积时间交织器的深度，来确定第二字段的长度。

在这种情况下，帧构建器370可以包括被配置为生成引导码的引导码生成器、被配置为生成前导码的前导码生成器以及被配置为生成对应于时间交织信号的叠加有效载荷的叠加有效载荷生成器。

在这种情况下，引导码可以比前导码短，并且具有固定长度。

在这种情况下，引导码可以包括代表前导码的结构的码元，其中，该码元对应于代表调制方案/编码速率、FFT大小、保护间隔长度和前导码的导频图案的组合的固定长度的比特串。

在这种情况下，该码元可以对应于查找表，其中，在查找表中，在对应于第一FFT大小的前导码结构之前分配对应于第二FFT大小的前导码结构，当调制方案/编码速率相同时第二FFT大小小于第一FFT大小，并且在对应于第一保护间隔长度的前导码结构之前分配对应于第二保护间隔长度的前导码结构，当调制方案/编码速率相同并且FFT大小相同时，第二保护间隔长度比第一保护间隔长度长。

可以经由对多径和多普勒现象鲁棒的OFDM发射机来发送广播信号帧。在这种情况下，OFDM发射机可以被视为负责下一代广播系统的发送信号生成。

在这种情况下，基于层识别信息与预定值的比较结果(IF(j>0))，前导码可以针对每个物理层通道(PLP)选择性地包括对应于注入电平控制器的注入电平信息。

在这种情况下，可以仅针对核心层用信号发送类型信息。

在这种情况下，开始位置信息可以被包括在用于每个物理层通道(PLP)的前导码中，而不检验与层识别信息对应的条件语句的条件。

图4是示出广播信号帧的结构的示例的示图。

参考图4，广播信号帧包括引导码410、前导码420和叠加有效载荷430。

图4中所示的帧可以被包括在超帧中。

在这种情况下，广播信号帧可以包括至少一个OFDM码元。广播信号帧可以包括参考码元或导频码元(pilot symbol)。

其中应用了层分复用(LDM)的帧结构包括如图4所示的引导码410、前导码420和叠加有效载荷430。

在这种情况下，引导码410和前导码420可以被视为两个层级的前导码。

在这种情况下，引导码410可具有比前导码420更短的长度以用于快速获取和检测。在这种情况下，引导码410可以具有固定长度。在这种情况下，引导码可以包括固定长度的码元。例如，引导码410可以由四个OFDM码元构成，每个OFDM码元具有0.5ms的长度，从而使得引导码410可以对应于2ms的固定时间长度。

在这种情况下，引导码410可以具有固定的带宽，并且前导码420和叠加有效载荷430可以具有比引导码410更宽的可变带宽。

前导码420可以使用鲁棒的LDPC码发送详细的信令信息。在这种情况下，前导码420的长度可以根据信令信息而变化。

在这种情况下，引导码410和叠加有效载荷430两者可被视为由多个层共享的公共信号。

叠加有效载荷430可以对应于至少两个层信号的复用信号。在这种情况下，可以通过以不同的功率电平组合核心层有效载荷和增强层有效载荷来生成叠加有效载荷430。在这种情况下，核心层有效载荷可以包括带内信令部分。在这种情况下，带内信令部分可以包括用于增强层服务的信令信息。

在这种情况下，引导码410可以包括代表前导码结构的码元。

在这种情况下，可以如下面的表2设置包括在引导码中用于代表前导码结构的码元。

表2

例如，可以分配7比特的固定长度码元来代表表2中所示的前导码结构。

表2中的L1-基本模式1、L1-基本模式2和L1-基本模式3可以对应于QPSK和3/15LDPC。

表2中的L1基本模式4可以对应于16-NUC(非均匀星座)和3/15LDPC。

表2中的L1基本模式5可以对应于64-NUC(非均匀星座)和3/15LDPC。

表2中的L1-基本模式6和L1-基本模式7可以对应于256-NUC(非均匀星座)和3/15LDPC。此后，调制方案/编码速率代表诸如QPSK和3/15LDPC的调制方案和编码速率的组合。

表2中的FFT大小可以代表快速傅立叶变换的大小。

表2中的GI长度可以代表保护间隔长度，可以代表时域中的非数据的保护间隔的长度。在这种情况下，保护间隔越长，系统越鲁棒。

表2中的导频图案可以代表导频图案的Dx。尽管没有在表2中明确示出，但是在表2的示例中，Dy可以全部为1。例如，Dx＝3可以意味着每三个码元在x轴方向上包括用于信道估计的一个导频。例如，Dy＝1可以意味着每次在y轴方向上包括导频。

如表2所示，可以在对应于第一调制方案/编码速率的前导码结构之前在查找表中分配对应于比第一调制方案/编码速率更鲁棒的第二调制方案/编码速率的前导码结构。

在这种情况下，在其他前导码结构之前被分配可以意味着在查找表中被存储为对应于小于所述其它前导码结构的序列号的序列号。

此外，在相同的调制方案/编码速率的情况下，可以在对应于第一FFT大小的前导码结构之前在查找表中分配对应于比第一FFT大小更短的第二FFT大小的前导码结构。

此外，在相同的调制方案/编码速率和相同的FFT大小的情况下，可以在对应于第一保护间隔的前导码结构之前在查找表中分配对应于比第一保护间隔更长的第二保护间隔的前导码结构。

如表2所示，在查找表中分配前导码结构的顺序的设置可以使得使用引导码的前导码结构的识别更高效。

图5是示出图4中所示的广播信号帧的接收处理的示例的示图。

参考图5，引导码510被检测和解调，并且通过使用解调出的信息对前导码520进行解调来重建信令信息。

使用信令信息来解调核心层数据530，并且通过对应于核心层数据的消除处理来解调增强层信号。在这种情况下，稍后将详细描述对应于核心层数据的消除。

图6是示出图4中所示的广播信号帧的接收处理的又一示例的示图。

参考图6，引导码610被检测和解调，并且通过使用解调出的信息对前导码620进行解调来重建信令信息。

使用信令信息来解调核心层数据630。在这种情况下，核心层数据630包括带内信令部分650。带内信令部分650包括用于增强层服务的信令信息。通过带内信令部分650更高效地使用带宽。在这种情况下，带内信令部分650可以被包括在比增强层更鲁棒的核心层中。

在图6的示例中，可以通过前导码620传送基本信令信息和用于核心层服务的信息，并且可以通过带内信令部分650传送用于增强层服务的信令信息。

通过对应于核心层数据的消除处理来解调增强层信号。

在这种情况下，信令信息可以是L1(层1)信令信息。L1信令信息可以包括用于物理层参数的信息。

参考图4，广播信号帧包括L1信令信号和数据信号。例如，广播信号帧可以是ATSC3.0帧。

图7是示出图1中所示的用于生成广播信号帧的装置的又一示例的框图。

参考图7，可以看出，除了核心层数据和增强层数据之外，用于生成广播信号帧的装置还复用对应于N(N是等于或大于1的自然数)个扩展层的数据。

也就是说，除了核心层BICM单元310、增强层BICM单元320、注入电平控制器330、组合器340、功率归一化器345、时间交织器350、信令生成单元360和帧构建器370之外，图7中的用于生成广播信号帧的装置还包括N个扩展层BICM单元410、…、430和注入电平控制器440、…、460。

已经参考图3详细地描述了图7中所示的核心层BICM单元310、增强层BICM单元320、注入电平控制器330、组合器340、功率归一化器345、时间交织器350、信令生成单元360和帧构建器370。

N个扩展层BICM单元410、…、430中的每一个都独立地执行BICM编码，并且注入电平控制器440、…、460中的每一个都执行对应于相应的扩展层的功率降低，由此使得功率降低的扩展层信号能够经由组合器340与其他层信号组合。

在这种情况下，扩展层BICM单元410、…、430的纠错编码器中的每一个都可以通过串联连接BCH编码器和LDPC编码器而形成。

具体地，优选的是，对应于每个注入电平控制器440、...、460的功率降低都高于注入电平控制器330的功率降低。也就是说，图7中所示的注入电平控制器330、440、…、460中的较低的一个可以对应于更大的功率降低。

由图7中所示的注入电平控制器330、440和460提供的注入电平信息经由信令生成单元360被包括在帧构建器370的广播信号帧中，然后被发送给接收机。也就是说，每层的注入电平都被包含在L1信令信息中，然后被传送给接收机。

在本发明中，功率的调整可以对应于输入信号的功率增加或减小，并且可以对应于输入信号的增益的增加或减小。

功率归一化器345借助于组合器340减轻由多个层信号的组合所引起的功率的增加。

在图7所示的示例中，功率归一化器345可以通过将各个层的信号组合而成的信号的幅度乘以通过使用下面的等式4得到的归一化因子来将信号的功率调整为适当的幅度：

时间交织器350通过对由组合器340组合的信号进行交织来执行均等地应用于多个层的信号的交织。

图8是示出图1中所示的信号解复用器的又一示例的框图。

参考图8，根据本发明的实施例的信号解复用器包括时间解交织器510、去归一化器1010、核心层BICM解码器520、增强层码元提取器530、去注入电平控制器1020和增强层BICM解码器540。

在这种情况下，图8中所示的信号解复用器可以与图3中所示的用于生成广播信号帧的装置相对应。

时间解交织器510接收来自OFDM接收机的接收信号用于执行诸如时间/频率同步、信道估计和均衡的操作，并且执行与在信道上发生的突发错误的分发有关的操作。在这种情况下，L1信令信息首先由OFDM接收机解码，然后用于数据的解码。具体地，L1信令信息的注入电平信息可以被传送到去归一化器1010和去注入电平控制器1020。在这种情况下，OFDM接收机可以解码广播信号帧(例如，ATSC 3.0帧)的形式的接收信号，可以提取帧的数据码元部分，并且可以将提取的数据码元部分提供给时间解交织器510。也就是说，时间解交织器510通过在传递数据码元的同时执行解交织来分发在信道上发生的突发错误。

在这种情况下，时间解交织器510可以执行与时间交织器相对应的操作。在这种情况下，时间解交织器510可以通过使用多个操作模式中的一个来执行解交织，并且可以通过使用用信号发送的与时间交织器的操作有关的时间交织器信息来执行解交织。

去归一化器1010与发射机的功率归一化器相对应，并且将功率增加功率归一化器已使功率降低的电平。也就是说，去归一化器1010将接收信号除以等式2的归一化因子。

尽管在图8所示的示例中，去归一化器1010被图示为调整时间交织器510的输出信号的功率，但是在一些实施例中，去归一化器1010可以位于时间交织器510之前，使得在交织之前执行功率调整。

也就是说，去归一化器1010可以被视为位于时间交织器510之前或之后，并且放大信号的幅度以实现核心层码元解映射器的LLR计算的目的。

时间解交织器510的输出(或去归一化器1010的输出)被提供给核心层BICM解码器520，并且核心层BICM解码器520恢复核心层数据。

在这种情况下，核心层BICM解码器520包括核心层码元解映射器、核心层比特解交织器和核心层纠错解码器。核心层码元解映射器计算与码元有关的LLR值，核心层比特解交织器将计算的LLR值与突发错误强混合，并且核心层纠错解码器纠正在信道上发生的错误。

在这种情况下，核心层码元解映射器可以使用预定星座来计算用于每个比特的LLR值。在这种情况下，由核心层码元映射器使用的星座可以根据发射机使用的编码速率和调制阶数的组合而变化。

在这种情况下，核心层比特解交织器可以在LDPC码字的基础上对计算的LLR值执行解交织。

具体地，核心层纠错解码器可以仅输出信息比特，或者可以输出信息比特已经与奇偶校验比特(parity bit)混合的所有比特。在这种情况下，核心层纠错解码器可以仅输出信息比特作为核心层数据，并且可以将信息比特已经与奇偶校验比特混合的所有比特输出到增强层码元提取器530。

可以通过串联连接核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器来形成核心层纠错解码器。也就是说，核心层纠错解码器的输入可以被输入到核心层LDPC解码器，核心层LDPC解码器的输出可以被输入到核心层BCH解码器，并且核心层BCH解码器的输出可以成为核心层纠错解码器的输出。在这种情况下，LDPC解码器执行LDPC解码，并且BCH解码器执行BCH解码。

此外，可以通过串联连接增强层LDPC解码器和增强层BCH解码器来形成增强层纠错解码器。也就是说，增强层纠错解码器的输入可以被输入到增强层LDPC解码器，增强层LDPC解码器的输出可以被输入到增强层BCH解码器，并且增强层BCH解码器的输出可以成为增强层纠错解码器的输出。

增强层码元提取器530可以从核心层BICM解码器520的核心层纠错解码器接收所有比特，可以从时间解交织器510或去归一化器1010的输出信号中提取增强层码元。在一个实施例中，增强层码元提取器530可以不被核心层BICM解码器520的纠错解码器提供所有比特，但是可以被核心层BICM解码器520的纠错解码器提供LDPC信息比特或BCH信息比特。

在这种情况下，增强层码元提取器530包括缓冲器、减法器、核心层码元映射器和核心层比特交织器。缓冲器存储时间解交织器510或去归一化器1010的输出信号。核心层比特交织器接收核心层BICM解码器的所有比特(信息比特+奇偶校验比特)，并且执行与发射机相同的核心层比特交织。核心层码元映射器从交织信号中生成与发射机相同的核心层码元。减法器通过从缓冲器中存储的信号减去核心层码元映射器的输出信号来获得增强层码元，并且将增强层码元传送到去注入电平控制器1020。具体地，当提供LDPC信息比特时，增强层码元提取器530可以进一步包括核心层LDPC编码器。此外，当提供BCH信息比特时，增强层码元提取器530不仅可进一步包括核心层LDPC编码器，而且还可以进一步包括核心层BCH编码器。

在这种情况下，包括在增强层码元提取器530中的核心层LDPC编码器、核心层BCH编码器、核心层比特交织器和核心层码元映射器可以与参考图3所描述的核心层的LDPC编码器、BCH编码器、比特交织器和码元映射器相同。

去注入电平控制器1020接收增强层码元，并且将输入信号的功率增加发射机的注入电平控制器已经使功率降低的电平。也就是说，去注入电平控制器1020放大输入信号，并且将放大的输入信号提供给增强层BICM解码器540。例如，如果在发射机处，用于组合增强层信号的功率比用于组合核心层信号的功率低3dB，则去注入电平控制器1020起作用以将输入信号的功率增加3dB。

在这种情况下，去注入电平控制器1020可被视为从OFDM接收机接收注入电平信息并将提取的增强层信号乘以等式5的增强层增益：

增强层BICM解码器540接收由去注入电平控制器1020增加其功率的增强层码元，并恢复增强层数据。

在这种情况下，增强层BICM解码器540可以包括增强层码元解映射器、增强层比特解交织器和增强层纠错解码器。增强层码元解映射器计算与增强层码元有关的LLR值，增强层比特解交织器将计算的LLR值与突发错误强混合，并且增强层纠错解码器纠正在信道上发生的错误。

虽然增强层BICM解码器540执行的任务类似于由核心层BICM解码器520执行的任务，但是增强层LDPC解码器通常执行与等于或高于6/15的编码速率有关的LDPC解码。

例如，核心层可以使用具有等于或高于5/15的编码速率的LDPC码，并且增强层可以使用具有等于或高于6/15的编码速率的LDPC码。在这种情况下，在可以对增强层数据进行解码的接收环境中，可以仅使用少量的LDPC解码迭代来对核心层数据进行解码。利用这个特性，在接收机的硬件中，核心层和增强层共享一个LDPC解码器，从而可以降低实现硬件所需的成本。在这种情况下，核心层LDPC解码器可以仅使用一些时间资源(LDPC解码迭代)，并且增强层LDPC解码器可以使用大多数时间资源。

也就是说，图8中所示的信号解复用器首先恢复核心层数据，通过消除接收信号码元中的核心层码元来仅留下增强层码元，然后通过增加增强层码元的功率来恢复增强层数据。如参考图3和图5所述，以不同的功率电平组合对应于各层的信号，因此只有从以最强的功率组合的信号开始恢复，才能实现具有最小误差的数据恢复。

因此，在图8中所示的示例中，信号解复用器可以包括：时间解交织器510，被配置为通过对接收信号应用时间解交织来生成时间解交织信号；去归一化器1010，被配置为将接收信号或时间解交织信号的功率增加与由发射机的功率归一化器降低的功率对应的电平；核心层BICM解码器520，被配置为从由去归一化器1010进行功率调整的信号中恢复核心层数据；增强层码元提取器530，被配置为通过对由去归一化器1010使用核心层BICM解码器520的核心层FEC解码器的输出信号进行功率调整的信号执行对应于核心层数据的消除来提取增强层信号；去注入电平控制器1020，被配置为将增强层信号的功率增加与由发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及增强层BICM解码器540，被配置为使用去注入电平控制器1020的输出信号来恢复增强层数据。

在这种情况下，增强层码元提取器可以从核心层BICM解码器的核心层LDPC解码器接收所有码字，并且可以立即对所有码字执行比特交织。

在这种情况下，增强层码元提取器可以从核心层BICM解码器的核心层LDPC解码器接收信息比特，并且可以对信息比特执行核心层LDPC编码，然后执行比特交织。

在这种情况下，增强层码元提取器可以从核心层BICM解码器的核心层BCH解码器接收信息比特，并且可以对信息比特执行核心层BCH编码和核心层LDPC编码，然后执行比特交织。

在这种情况下，去归一化器和去注入电平控制器可以接收基于L1信令提供的注入电平信息IL INFO，并且可以基于注入电平信息执行功率控制。

在这种情况下，核心层BICM解码器可以具有比增强层BICM解码器的比特率更低的比特率，并且可以比增强层BICM解码器更鲁棒。

在这种情况下，去归一化器可以对应于归一化因子的倒数(reciprocal)。

在这种情况下，去注入电平控制器可以对应于比例因子的倒数。

在这种情况下，可以基于与核心层数据的恢复对应的消除来恢复增强层数据，其中，核心层数据对应于核心层信号。

在这种情况下，信号解复用器还可以包括：一个或多个扩展层码元提取器，每个扩展层码元提取器被配置为通过执行对应于先前层数据的消除来提取扩展层信号；一个或多个去注入电平控制器，每个去注入电平控制器被配置为将扩展层信号的功率增加与由发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及一个或多个扩展层BICM解码器，被配置为使用所述一个或多个去注入电平控制器的输出信号来恢复一条或多条扩展层数据。

根据图8中所示的配置，可以看出，根据本发明的实施例的信号解复用方法包括：通过对接收信号应用时间解交织来生成时间解交织信号；将接收信号或时间解交织信号的功率增加与由发射机的功率归一化器降低的功率对应的电平；从经过功率调整的信号中恢复核心层数据；通过对经过功率调整的信号执行对应于核心层数据的消除来提取增强层信号；将增强层信号的功率增加与由发射机的注入电平控制器降低的功率对应的电平；以及使用增强层信号来恢复增强层数据。

在这种情况下，提取增强层信号可以包括从核心层BICM解码器的核心层LDPC解码器接收所有码字，并且立即对所有码字执行比特交织。

在这种情况下，提取增强层信号可以包括从核心层BICM解码器的核心层LDPC解码器接收信息比特，并且对信息比特执行核心层LDPC编码，然后执行比特交织。

在这种情况下，提取增强层信号可以包括从核心层BICM解码器的核心层BCH解码器接收信息比特，并且对信息比特执行核心层BCH编码和核心层LDPC编码，然后执行比特交织。

图9是示出图8中所示的核心层BICM解码器520和增强层码元提取器530的示例的框图。

参考图9，核心层BICM解码器520包括核心层码元解映射器、核心层比特解交织器、核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器。

也就是说，在图9所示的示例中，核心层纠错解码器包括核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器。

此外，在图9所示的示例中，核心层LDPC解码器将包括奇偶校验比特的所有码字都提供给增强层码元提取器530。也就是说，虽然LDPC解码器通常只输出所有LDPC码字的信息比特，但是LDPC解码器可以输出全部码字。

在这种情况下，尽管因为增强层码元提取器530不需要包括核心层LDPC编码器或核心层BCH编码器，所以增强层码元提取器530可以容易地实现，但是在LDPC码奇偶校验部分还有可能保留残差。

图10是示出图8中所示的核心层BICM解码器520和增强层码元提取器530的又一示例的框图。

参考图10，核心层BICM解码器520包括核心层码元解映射器、核心层比特解交织器、核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器。

也就是说，在图10所示的示例中，核心层纠错解码器包括核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器。

此外，在图10所示的示例中，核心层LDPC解码器将不包括奇偶校验比特的信息比特提供给增强层码元提取器530。

在这种情况下，尽管增强层码元提取器530不需要包括核心层BCH编码器，但是其必须包括核心层LDPC编码器。

图10中所示的示例可以比图9中所示的示例更期望消除可能保留在LDPC码奇偶校验部分中的残差。

图11是示出图8中所示的核心层BICM解码器520和增强层码元提取器530的又一示例的框图。

参考图11，核心层BICM解码器520包括核心层码元解映射器、核心层比特解交织器、核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器。

也就是说，在图11所示的示例中，核心层纠错解码器包括核心层LDPC解码器和核心层BCH解码器。

在图11所示的示例中，对应于核心层数据的核心层BCH解码器的输出被提供给增强层码元提取器530。

在这种情况下，尽管由于增强层码元提取器530必须包括核心层LDPC编码器和核心层BCH编码器两者，所以增强层码元提取器530具有高复杂度，但是其保证了比图9和10中的示例更高的性能。

图12是示出图1中所示的信号解复用器的又一示例的框图。

参考图12，根据本发明的实施例的信号解复用器包括时间解交织器510、去归一化器1010、核心层BICM解码器520、增强层码元提取器530、增强层BICM解码器540、一个或多个扩展层码元提取器650和670、一个或多个扩展层BICM解码器660和680以及去注入电平控制器1020、1150和1170。

在这种情况下，图12中所示的信号解复用器可以与图7中所示的用于生成广播信号帧的装置相对应。

时间解交织器510接收来自OFDM接收机的接收信号用于执行诸如同步、信道估计和均衡的操作，并且执行与在信道上发生的突发错误的分发有关的操作。在这种情况下，L1信令信息可以首先由OFDM接收机解码，然后可以用于数据解码。具体地，L1信令信息的注入电平信息可以被传送到去归一化器1010和去注入电平控制器1020、1150和1170。

在这种情况下，去归一化器1010可以获得所有层的注入电平信息，可以使用下面的等式6获得去归一化因子，并且可以将输入信号与去归一化因子相乘：

也就是说，去归一化因子是由上面的等式4表示的归一化因子的倒数。

在一个实施例中，当N1信令不仅包括注入电平信息而且还包括归一化因子信息时，去归一化器1010可以通过取归一化因子的倒数来简单地获得去归一化因子，而不需要使用注入电平来计算去归一化因子。

去归一化器1010与发射机的功率归一化器相对应，并且将功率增加功率归一化器已使功率降低的电平。

尽管在图12中所示的示例中，去归一化器1010被图示为调整时间交织器510的输出信号的功率。但是，在一个实施例中，去归一化器1010可以位于时间交织器510之前，使得在交织之前可以执行功率调整。

具体地，核心层纠错解码器可以仅输出信息比特，或者可以输出信息比特已经与奇偶校验比特组合的所有比特。在这种情况下，核心层纠错解码器可以仅输出信息比特作为核心层数据，并且可以将信息比特已经与奇偶校验比特组合的所有比特输出到增强层码元提取器530。

还可以通过串联连接增强层LDPC解码器和增强层BCH解码器来形成增强层纠错解码器。也就是说，增强层纠错解码器的输入可以被输入到增强层LDPC解码器，增强层LDPC解码器的输出可以被输入到增强层BCH解码器，并且增强层BCH解码器的输出可以成为增强层纠错解码器的输出。

此外，也可以通过串联连接扩展层LDPC解码器和扩展层BCH解码器来形成扩展层纠错解码器。也就是说，扩展层纠错解码器的输入可以被输入到扩展层LDPC解码器，扩展层LDPC解码器的输出可以被输入到扩展层BCH解码器，并且扩展层BCH解码器的输出可以成为扩展层纠错解码器的输出。

具体地，已经参考图9、10和11所描述的、关于将使用纠错解码器的输出中的哪一个的实现的复杂度和性能之间的折衷不仅适用于图12中的核心层BICM解码器520和增强层码元提取器530，而且还适用于扩展层码元提取器650和670以及扩展层BICM解码器660和680。

增强层码元提取器530可以从核心层纠错解码器的核心层BICM解码器520接收所有比特，并且可以从时间解交织器510或去归一化器1010的输出信号中提取增强层码元。在一个实施例中，增强层码元提取器530可以不接收来自核心层BICM解码器520的纠错解码器的所有比特，而是可以接收LDPC信息比特或BCH信息比特。

在这种情况下，增强层码元提取器530包括缓冲器、减法器、核心层码元映射器和核心层比特交织器。缓冲器存储时间解交织器510或去归一化器1010的输出信号。核心层比特交织器接收核心层BICM解码器的所有比特(信息比特+奇偶校验比特)，并且执行与发射机相同的核心层比特交织。核心层码元映射器从交织信号中生成与发射机相同的核心层码元。减法器通过从缓冲器中存储的信号减去核心层码元映射器的输出信号来获得增强层码元，并且将增强层码元传送到去注入电平控制器1020。

在这种情况下，增强层码元提取器530中包括的核心层比特交织器和核心层码元映射器可以与图7中所示的核心层比特交织器和核心层码元映射器相同。

去注入电平控制器1020接收增强层码元，并且将输入信号的功率增加发射机的注入电平控制器已使功率降低的电平。也就是说，去注入电平控制器1020放大输入信号，并将放大的输入信号提供给增强层BICM解码器540。

具体地，增强层纠错解码器可以仅输出信息比特，并且可以输出信息比特已经与奇偶校验比特组合的所有比特。在这种情况下，增强层纠错解码器可以仅输出信息比特作为增强层数据，并且可以将信息比特已经与奇偶校验比特混合的所有比特输出到扩展层码元提取器650。

扩展层码元提取器650从增强层BICM解码器540的增强层纠错解码器接收所有比特，并且从去注入电平控制器1020的输出信号中提取扩展层码元。

在这种情况下，去注入电平控制器1020可以放大增强层码元提取器530的减法器的输出信号的功率。

在这种情况下，扩展层码元提取器650包括缓冲器、减法器、增强层码元映射器和增强层比特交织器。缓冲器存储去注入电平控制器1020的输出信号。增强层比特交织器接收增强层BICM解码器的全部比特(信息比特+奇偶校验比特)，并且执行与发射机的增强层比特交织相同的增强层比特交织。增强层码元映射器从交织信号中生成与发射机的增强层码元相同的增强层码元。减法器通过从存储在缓冲器中的信号中减去增强层码元映射器的输出信号来获得扩展层码元，并且将扩展层码元传送给扩展层BICM解码器660。

在这种情况下，包括在扩展层码元提取器650中的增强层比特交织器和增强层码元映射器可以与图7中所示的增强层比特交织器和增强层码元映射器相同。

去注入电平控制器1150将功率增加发射机处的对应层的注入电平控制器已使功率降低的电平。

在这种情况下，去注入电平控制器可被视为执行乘以下面的等式7的扩展层增益的操作。在这种情况下，第0个注入电平可以被认为是0dB：

扩展层BICM解码器660接收由去注入电平控制器1150增加其功率的扩展层码元，并恢复扩展层数据。

在这种情况下，扩展层BICM解码器660可以包括扩展层码元解映射器、扩展层比特解交织器和扩展层纠错解码器。扩展层码元解映射器计算与扩展层码元有关的LLR值，扩展层比特解交织器将计算的LLR值与突发错误强混合，并且扩展层纠错解码器纠正在信道上发生的错误。

具体地，如果存在两个或更多个扩展层，则扩展层码元提取器和扩展层BICM解码器中的每一个都可以包括两个或更多个提取器或解码器。

也就是说，在图12中所示的示例中，扩展层BICM解码器660的扩展层纠错解码器可以仅输出信息比特，并且可以输出信息比特已经与奇偶校验比特组合的所有比特。在这种情况下，扩展层纠错解码器仅输出信息比特作为扩展层数据，并且可以将信息比特已经与奇偶校验比特混合的所有比特输出到随后的扩展层码元提取器670。

根据上述扩展层码元提取器650、扩展层BICM解码器660和去注入电平控制器1150的配置和操作，可以容易地理解扩展层码元提取器670、扩展层BICM解码器680和去注入电平控制器1170的配置和操作。

图12中所示的去注入电平控制器1020、1150和1170中较低的一个可以对应于更大的功率增加。也就是说，去注入电平控制器1150可以比去注入电平控制器1020增加更多的功率，并且去注入电平控制器1170可以比去注入电平控制器1150增加更多的功率。

可以看出，图12中所示的信号解复用器首先恢复核心层数据，使用核心层码元的消除来恢复增强层数据，并且使用增强层码元的消除来恢复扩展层数据。可以提供两个或更多个扩展层，在这种情况下，从以较高功率电平组合的扩展层开始恢复。

图13是示出归因于核心层信号和增强层信号的组合的功率增加的示图。

参考图13，可以看出，当通过将核心层信号与功率已经降低了注入电平的增强层信号进行组合而生成复用信号时，复用信号的功率电平高于核心层信号或增强层信号的功率电平。

在这种情况下，可以以0.5dB或1dB的步幅将由图3和图7中所示的注入电平控制器调整的注入电平从0dB调整到25.0dB。当注入电平为3.0dB时，增强层信号的功率比核心层信号的功率低3dB。当注入电平为10.0dB时，增强层信号的功率比核心层信号的功率低10dB。这种关系不仅可以应用在核心层信号和增强层信号之间，而且还可以应用在增强层信号和扩展层信号之间或应用在扩展层信号之间。

图3和图7中所示的功率归一化器可以在组合之后调整功率电平，由此解决可能由归因于组合的功率增加而引起的诸如信号失真的问题。

图14是示出根据本发明的实施例的生成广播信号帧的方法的操作流程图。

参考图14，在根据本发明的实施例的方法中，在步骤S1210中，将BICM应用于核心层数据。

此外，在根据本发明的实施例的方法中，在步骤S1220中，将BICM应用于增强层数据。

在步骤S1220中应用的BICM可以不同于在步骤S1210中应用的BICM。在这种情况下，在步骤S1220中应用的BICM可以不如在步骤S1210中应用的BICM鲁棒。在这种情况下，在步骤S1220中应用的BICM的比特率可以不如在步骤S1210中应用的BICM的比特率鲁棒。

在这种情况下，增强层信号可以对应于基于与核心层数据的恢复相对应的消除来恢复的增强层数据，其中，核心层数据对应于核心层信号。

此外，在根据本发明的实施例的方法中，在步骤S1230中，通过降低增强层信号的功率来生成功率降低的增强层信号。

在这种情况下，在步骤S1230中，可以以0.5dB或1dB的步幅将注入电平从00dB改变到25.0dB。

此外，在根据本发明的实施例的方法中，在步骤S1240中，通过组合核心层信号和功率降低的增强层信号来生成复用信号。

也就是说，在步骤S1240中，以不同的功率电平组合核心层信号和增强层信号，使得增强层信号的功率电平低于核心层信号的功率电平。

在这种情况下，在步骤S1240中，可以将具有比核心层信号和增强层信号低的功率电平的一个或多个扩展层信号与核心层信号和增强层信号进行组合。

此外，在根据本发明实施例的方法中，在步骤S1250中，降低复用信号的功率。

在这种情况下，在步骤S1250中，可以将复用信号的功率降低到核心层信号的功率。在这种情况下，在步骤S1250中，可以将复用信号的功率降低在步骤S1240中已经增加的功率的电平。

此外，在根据本发明实施例的方法中，在步骤S1260中，通过执行应用于核心层信号和增强层信号两者的时间交织来生成时间交织信号。

在这种情况下，步骤S1260可以使用时间交织器分组中的一个时间交织器分组，并且时间交织器分组之间的边界可以是对应于核心层信号的核心层的物理层通道(PLP)之间的边界。

在这种情况下，步骤S1260可以使用混合时间交织器用于执行交织。在这种情况下，核心层和增强层的物理层通道(PLP)可以仅包括完整的FEC块。

在这种情况下，步骤S1260可以使用卷积时间交织器用于执行交织，时间交织器分组可以包括包含不完整的FEC块的物理层通道(PLP)，并且前导码可以用于用信号发送物理层通道(PLP)中的第一个完整的FEC块的开始位置信息。

在这种情况下，可以通过使用多个操作模式中的一个来执行步骤S1260。

在这种情况下，操作模式可以包括对应于无时间交织的第一模式、用于执行卷积时间交织的第二模式以及用于执行混合时间交织的第三模式。

此外，在根据本发明实施例的方法中，在步骤S1270中，生成包括用于用信号发送对应于交织的时间交织器信息的前导码的广播信号帧。

在这种情况下，在时间交织器分组之间的边界不对应于增强层的FEC块之间的边界的情况下，前导码可以用于用信号发送用于识别增强层的FEC块的一部分的信息，其中，FEC块对应于时间交织器分组之间的边界。

在这种情况下，用于识别FEC块的一部分的信息可以包括如下信息中的至少一种：核心层中的物理层通道(PLP)的开始位置信息、增强层中的物理层通道(PLP)的开始位置信息、对应于增强层的调制信息和对应于增强层的FEC类型信息。

在这种情况下，增强层信号对应于可以基于与核心层数据的恢复相对应的消除来恢复的增强层数据，其中，核心层数据对应于核心层信号。

在这种情况下，步骤S1270可以包括：生成引导码；生成前导码；以及生成对应于时间交织信号的叠加有效载荷。

在这种情况下，基于将层识别信息与预定值进行比较的结果(IF(j>0))，可以针对每个物理层通道(PLP)将时间交织器信息选择性地包括在前导码中。

在这种情况下，基于将层识别信息与预定值进行比较的结果(IF(j>0))，前导码可以针对每个物理层通道(PLP)选择性地包括对应于注入电平控制器的注入电平信息。

在这种情况下，引导码可以比前导码短，并且具有固定的长度。

在这种情况下，广播信号帧可以是ATSC 3.0帧。

在这种情况下，L1信令信息可以包括注入电平信息和/或归一化因子信息。

在这种情况下，可以仅针对核心层用信号发送类型信息。

在这种情况下，第二字段的长度可以比第一字段的长度长。

在这种情况下，当交织对应于卷积时间交织时，第一个完整的FEC块的开始位置可指示针对卷积时间交织之前的第一个完整的FEC块的第一单元，并且可以针对卷积时间交织之后用信号发送第一个完整的FEC块的第一单元的位置。

尽管在图14中没有明确示出，但是该方法进一步可以包括生成包括对应于步骤S1230的注入电平信息的信令信息的步骤。在这种情况下，信令信息可以是L1信令信息。

图14中所示的生成广播信号帧的方法可以与图2中所示的步骤S210对应。

图15是示出根据本发明的实施例的包括广播信号帧的超帧的结构的示图。

参考图15，基于层分复用(LDM)的超帧配置了至少一个帧，每个帧配置了至少一个OFDM码元。

在这种情况下，每个OFDM码元可以以至少一个前导码码元开始。而且，该帧可以包括参考码元或导频码元。

图15中所图示的超帧1510可以包括LDM帧1520、没有LDM的单层帧1530和用于未来可扩展性的未来扩展帧(FEF)1540，并且可以使用时分复用(TDM)来配置。

当应用两层时，LDM帧1520可以包括上层(UL)1553和下层(LL)1555。

在这种情况下，上层1553可以对应于核心层，并且下层1555可以对应于增强层。

在这种情况下，包括上层1553和下层1555的LDM帧1520可以是引导码1552和前导码1551。

在这种情况下，上层数据和下层数据可以共享时间交织器以降低复杂度和存储器大小，并且可以使用相同的帧长度和FFT大小。

而且，单层帧1530可以包括引导码1562和前导码1561。

在这种情况下，单层帧1530可以使用与LDM帧1520不同的FFT大小、时间交织器和帧长度。在这种情况下，可以基于TDM方案在超帧1510中将单层帧1530与LDM帧1520复用。

图16是示出使用多物理层通道和两层的LDM的LDM帧的示例的示图。

参考图16，LDM帧以包括系统的版本信息或一般信令信息的引导码信号开始。包括编码速率、调制信息、物理层通道的数量信息的L1信令信号可以作为前导码跟随在引导码之后。

可以跟随在前导码(L1信号)之后传送突发形式的公共物理层通道(PLP)。在这种情况下，公共物理层通道可以传送可以与该帧中的其他物理层通道共享的数据。

可以使用两层的LDM方案来传送用于服务彼此不同的广播信号的多物理层通道。在这种情况下，需要诸如室内/移动的鲁棒的接收性能的服务(720p或1080p HD等)可以使用核心层(上层)数据物理层通道。在这种情况下，需要高传送速率的固定接收服务(4K-UHD或多HD等)可以使用增强层(下层)数据物理层通道。

如果多个物理层通道被层分复用，则可以看出，物理层通道的总数增加。

在这种情况下，核心层数据物理层通道和增强层数据物理层通道可以共享时间交织器以减少复杂度和存储器大小。在这种情况下，核心层数据物理层通道和增强层数据物理层通道可以具有相同的物理层通道大小(PLP大小)，并且可以具有彼此不同的物理层通道大小。

根据实施例，层分的PLP可以具有彼此不同的PLP大小，并且可以用信号发送用于识别PLP的开始位置的信息或用于识别PLP的大小的信息。

图17是示出使用多物理层通道和两层的LDM的LDM帧的又一示例的示图。

参考图17，LDM帧可以包括引导码和前导码(L1信号)之后的公共物理层通道。可以在公共物理层通道之后使用双层LDM方案传送核心层数据物理层通道和增强层数据物理层通道。

具体地，图17的核心层数据物理层通道和增强层数据物理层通道可以对应于类型1和类型2中的一种类型。类型1和类型2可以被定义如下：

–类型1PLP

如果存在公共PLP，则其在公共PLP之后被传送

其在帧中以突发的形式(一个片)被传送

–类型2PLP

如果存在类型1PLP，则其在类型1PLP之后被传送

其在帧中以两个或更多个子片的形式被传送

时间分集和功耗随着子片的数量增加而增加

在这种情况下，类型1PLP可以对应于非分散的PLP，并且类型2PLP可以对应于分散的PLP。在这种情况下，可以将非分散的PLP分配用于连续的数据单元索引。在这种情况下，可以将分散的PLP分配给两个或更多个子片。

图18是示出使用多个物理层通道和两层的LDM的LDM帧的应用示例的示图。

参考图18，在LDM帧中，可以将公共物理层通道(PLP(1,1))包括在引导码和前导码之后。可使用时分方案，将用于鲁棒音频服务的数据物理层通道(PLP(2,1))包括在LDM帧中。

而且，可以使用2层LDM方案来传送用于移动/室内服务(720p或1080p HD)的核心层数据物理层通道(PLP(3,1))和用于高数据速率服务(4K-UHD或多HD)的增强层数据物理层通道(PLP(3,2))。

图19是示出使用多个物理层通道和两层的LDM的LDM帧的又一应用示例的示图。

参考图19，LDM帧可以包括引导码、前导码、公共物理层通道(PLP(1,1))。在这种情况下，可以使用核心层数据物理层通道(PLP(2,1)，PLP(3,1))来传送鲁棒的音频服务和移动/室内服务(720p或1080p HD)，并且可以使用增强层数据物理层通道(PLP(2,2)，PLP(3,2))来传送高数据速率服务(4K-UHD或多个HD)。

在这种情况下，核心层数据物理层通道和增强层数据物理层通道可以使用相同的时间交织器。

在这种情况下，可以使用指示相同PLP分组的PLP_GROUP_ID来识别提供相同服务的物理层通道(PLP(2,2)，PLP(3,2))。

根据实施例，当使用对于不同的LDM层彼此具有不同大小的物理层通道时，可以不使用PLP_GROUP_ID而使用每个物理层通道的开始位置和大小来识别服务。

尽管在图18和图19中通过PLP(i,j)识别对应于层分复用的多个物理层通道和层，但是可以将PLP识别信息和层识别信息作为彼此不同的字段而用信号发送。

根据实施例，不同的层可以使用具有不同大小的PLP。在这种情况下，可以使用PLP识别符来识别每个服务。

当具有不同大小的PLP用于不同的层时，可以针对每个PLP用信号发送PLP开始位置和PLP大小。

以下伪码用于示出根据本发明的实施例的包括在前导码中的字段的示例。前导码的L1信令信息中可以包括以下伪码。

[伪码]

SUB_SLICES_PER_FRAME (15比特)

NUM_PLP (8比特)

NUM_AUX (4比特)

AUX_CONFIG_RFU (8比特)

for i＝0..NUM_RF-1{

RF_IDX (3比特)

FREQUENCY (32比特)

}

IF S2＝＝'xxx1'{

FEF_TYPE (4比特)

FEF_LENGTH (22比特)

FEF_INTERVAL (8比特)

}

for i＝0..NUM_PLP-1{

NUM_LAYER (2～3比特)

for j＝0..NUM_LAYER-1{

/*Signaling for each layer*/

PLP_ID(i,j) (8比特)

PLP_GROUP_ID (8比特)

PLP_TYPE (3比特)

PLP_PAYLOAD_TYPE (5比特)

PLP_COD (4比特)

PLP_MOD (3比特)

PLP_SSD (1比特)

PLP_FEC_TYPE (2比特)

PLP_NUM_BLOCKS_MAX (10比特)

IN_BAND_A_FLAG (1比特)

IN_BAND_B_FLAG (1比特)

PLP_MODE (2比特)

STATIC_PADDING_FLAG (1比特)

IF(j>0)

LL_INJECTION_LEVEL (3～8比特)

}/*End of NUM_LAYER loop*/

/*Common signaling for all layers*/

FF_FLAG (1比特)

FIRST_RF_IDX (3比特)

FIRST_FRAME_IDX (8比特)

FRAME_INTERVAL (8比特)

TIME_IL_LENGTH (8比特)

TIME_IL_TYPE (1比特)

RESERVED_1 (11比特)

STATIC_FLAG (1比特)

PLP_START (24比特)

PLP_SIZE (24比特)

}/*End of NUM_PLP loop*/

FEF_LENGTH_MSB (2比特)

RESERVED_2 (30比特)

for i＝0..NUM_AUX-1{

AUX_STREAM_TYPE (4比特)

AUX_PRIVATE_CONF (28比特)

}

NUM_LAYER可对应于上述伪码中的两比特或三比特。在这种情况下，NUM_LAYER可以是用于识别按时间划分的每个PLP中的层的数量的字段。在这种情况下，可以在NUM_PLP循环中定义NUM_LAYER，使得对于按时间划分的每个PLP，层的数量可以是不同的。

LL_INJECTION_LEVEL可以对应于3～8比特。在这种情况下，LL_INJECTION_LEVEL可以是用于识别下层(增强层)的注入电平的字段。在这种情况下，LL_INJECTION_LEVEL可以对应于注入电平信息。

在这种情况下，当层的数量是2或更多时，可以从第二层(j>0)定义LL_INJECTION_LEVEL。

诸如PLP_ID(I,j)、PLP_GROUP_ID、PLP_TYPE、PLP_PAYLOAD_TYPE、PLP_CDO、PLP_MOD、PLP_SSD、PLP_FEC_TYPE、PLP_NUM_BLOCKS_MAX、IN_BAND_A_FLAG，IN_BAND_B_FLAG、PLP_MODE、STATIC_PADDING_FLAG等的字段可对应于为每一层定义的参数，并且可以在NUM_LAYER循环内部被定义。

在这种情况下，PLP_ID(i,j)可以对应于PLP识别信息和层识别信息。例如，PLP_ID(i,j)的“i”可以对应于PLP识别信息，并且PLP_ID(i,j)的“j”可以对应于层识别信息。

根据实施例，PLP识别信息和层识别信息可以作为彼此不同的字段被包括在前导码中。

此外，可以在NUM_LAYER循环的外部和NUM_PLP循环的内部定义诸如TIME_IL_LENGTH和TIME_IL_TYPE等的时间交织器信息、与PLP大小有关的FRAME_INTERVAL以及诸如FF_FLAG、FIRST_RF_IDX、FIRST_FRAME_IDX、RESERVED_1、STATIC_FLAG等的字段。

具体地，PLP_TYPE对应于物理层通道的类型信息，并且可以对应于用于识别类型1和类型2两种类型中的一个的1比特。虽然PLP_TYPE被包括在前导码中，而不检验与上述伪码中的层识别信息(j)对应的条件语句的条件，但是可以基于层识别信息(j)与预定值(0)比较的结果(if(j＝0))来选择性地用信号发送PLP_TYPE(仅针对核心层传送)。

虽然在上述伪码中的NUM_LAYER循环中定义了PLP_TYPE，但是还可以在NUM_LAYER循环的外部和NUM_PLP循环的内部定义PLP_TYPE。

在上述伪码中，PLP_START对应于对应的物理层通道的开始位置。在这种情况下，PLP_START可以使用单元寻址方案来识别开始位置。在这种情况下，PLP_START可以是对应于对应的PLP的第一数据单元的索引。

具体地，可以针对每个物理层通道用信号发送PLP_START，并且使用多物理层通道以及用于用信号发送PLP的大小的字段一起来将PLP_START用于识别服务。

上述伪码中的PLP_SIZE对应于物理层通道的大小信息。在这种情况下，PLP_SIZE可以与分配给对应的物理层通道的数据单元的数量相同。

也就是说，可以基于层识别信息来用信号发送PLP_TYPE，并且可以在不考虑层识别信息的情况下针对每个物理层通道用信号发送PLP_START和PLP_SIZE。

图3和图7中所示出的组合器340的功能是组合核心层信号和增强层信号，并且可以在核心层信号和增强层信号共享的时间交织器分组的基础上执行组合，这是因为核心层信号和增强层信号共享一个时间交织器。

在这种情况下，可以根据存储器效率和系统效率、基于核心层来设置时间交织器分组。

然而，当基于核心层设置时间交织器分组时，可能存在被增强层中的时间交织器分组边界划分的FEC块。如果存在被划分的这种FEC块，则可能需要用信号发送用于识别对应于时间交织器分组边界的FEC块的一部分的字段。

用于层分复用的时间交织器可以是卷积时间交织器(CTI)或混合时间交织器(HTI)。在这种情况下，当在核心层中存在一个物理层通道时，可以使用卷积时间交织器或混合时间交织器，并且当在核心层中存在两个或更多个物理层通道时，可以使用混合时间交织器。当使用混合时间交织器时，物理层通道可以仅包括完整的FEC块。

图20是示出使用卷积时间交织器的示例的示图。

参考图20，子帧包括两层：核心层和增强层。

由于在图20所示的示例中，子帧在核心层中仅包括一个物理层通道(PLP#0)，所以对应于该子帧的时间交织器可以是卷积时间交织器或混合时间交织器，并且所示示例对应于使用卷积时间交织器的示例。当使用卷积时间交织器时，每层中的物理层通道可以包括不完整的FEC块。

这种不完整的FEC块位于PLP的边缘，并且可以使用诸如指示每个PLP中的第一个完整的FEC块的位置的“L1D_plp_CTI_fec_block_start”的字段来识别。

在图20所示的示例中，核心层的物理层通道(PLP#0)和增强层的物理层通道(PLP#1)具有相同的开始位置和大小。

在图20所示的示例中，可以看出，时间交织器分组(TI分组)对应于核心层的物理层通道(PLP#0)。时间交织器分组共同地应用于核心层和增强层，并且在要对应于核心层设置的存储器和系统效率方面是有利的。

图21是示出使用卷积时间交织器的又一示例的示图。

参考图21，可以看出，核心层物理层通道(PLP#0)和增强层物理层通道(PLP#1)的开始位置和大小是不同的。

如果核心层物理层通道(PLP#0)的开始位置和大小以及增强层物理层通道(PLP#1)的开始位置和大小彼此不同，则在增强层中可以包括清空区域(empty area)。

如图21所示，当在增强层物理层通道(PLP#1)的后端包括清空区域时，增强层物理层通道(PLP#1)以完整的FEC块结束。

图22是示出使用混合时间交织器的示例的示图。

参考图22，核心层中包括两个物理层通道(PLP#0，PLP#1)。

因此，当核心层是由多个物理层通道组成时，使用混合时间交织器。

当使用混合时间交织器时，核心层和增强层的所有物理层通道仅包括完整的FEC块。

在这种情况下，增强层的一些部分可以被清空以与核心层边界对齐。

图23是示出图22的示例中的时间交织器分组的示图。

参考图23，可以看出，对应于核心层的物理层通道的边界来设置时间交织器分组边界。

尽管时间交织器分组包括图23中的一个核心层物理层通道，但是，根据一个实施例，时间交织器分组可以包括两个或更多个核心层物理通道。

在图23所示的示例中，增强层的一个FEC块可以被时间交织器分组边界所划分。

这是因为时间交织器分组分割是在核心层的基础上执行的，在这种情况下，有可能用信号发送用于识别增强层的不完整的FEC块的信息，其中，所述不完整的FEC块对应于该时间交织器分组边界。

图24到图26是示出计算图23的示例中的不完整的FEC块的大小的处理的示图。

参考图24，使用核心层物理层通道的开始位置(L1D_plp_start(PLP#0))、核心层物理层通道的大小(L1D_plp_size(PLP#0))和增强层物理层通道的开始位置(L1D_plp_start(PLP#2))计算增强层物理层通道的开始位置(L1D_plp_start(PLP#2))和时间交织器分组边界之间的距离(A)。

参考图25，使用增强层的FEC块大小来计算划分的FEC块的开始位置和时间交织器分组边界之间的距离(B)。

在这种情况下，可以通过使用对应于增强层的调制信息(L1D_plp_mod)和对应于增强层的FEC类型信息(L1D_plp_fec_type)来决定FEC块大小。

参考图26，对应于时间交织器分组之间的边界的增强层的FEC块的部分(C)被识别。

下面的表3示出了根据本发明的实施例的前导码的L1-细节字段的示例。

根据本发明的实施例的前导码可以包括L1-基本和L1-细节。

表3

对应于表3中的分配比特的所有字段可以对应于无符号整数最高有效位在先(uimsbf)格式。

在表3中的字段中，L1D_plp_layer可以是用于代表对应于每个物理层通道的层的字段。L1D_plp_start可以对应于当前PLP的开始位置信息，并且可以指示当前PLP的第一数据单元的索引。L1D_plp_size可以对应于当前PLP的大小信息，并且可以指示分配给当前PLP的数据单元的数量。

L1D_plp_fec_type可以对应于当前PLP的FEC类型信息，并且可以指示用于对当前PLP进行编码的前向纠错(FEC)方法。

例如，L1D_plp_fec_type＝“0000”可以对应于BCH和16200LDPC，L1D_plp_fec_type＝“0001”可以对应于BCH和64800LDPC，L1D_plp_fec_type＝“0010”可对应于CRC和16200LDPC，L1D_plp_fec_type＝“0011”可以对应于CRC和64800LDPC，L1D_plp_fec_type＝“0100”可以对应于16200LDPC，并且L1D_plp_fec_type＝“0101”可以对应于64800LDPC。

L1D_plp_mod可以指示当前PLP的调制信息。在这种情况下，只有当L1D_plp_fec_type满足表3中所示的预定条件时，才可以用信号发送L1D_plp_mod。

例如，L1D_plp_mod＝“0000”可以对应于QPSK，L1D_plp_mod＝“0001”可以对应于16QAM-NUC，L1D_plp_mod＝“0010”可以对应于64QAM-NUC，L1D_plp_mod＝“0011”可以对应于256QAM-NUC，L1D_plp_mod＝“0100”可以对应于1024QAM-NUC，并且L1D_plp_mod＝“0101”可以对应于4096QAM-NUC。在这种情况下，仅当L1D_plp_fec_type对应于64800LDPC时，L1D_plp_mod才可以被设置为“0100”或“0101”。

L1D_plp_TI_mode指示PLP的时间交织模式。

例如，L1D_plp_TI_mode＝“00”可以代表无时间交织模式，L1D_plp_TI_mode＝“01”可以代表卷积时间交织模式，并且L1D_plp_TI_mode＝“10”可以代表混合时间交织模式。

L1D_plp_fec_block_start可以对应于物理层通道中的第一个完整的FEC块的开始位置信息。只有在L1D_plp_TI_mode＝“00”的情况下，才可以用信号发送L1D_plp_fec_block_start。

当使用层分复用时，由于每层中的第一个FEC块的开始位置可以不同，因此，可以针对每层单独地用信号发送L1D_plp_fec_block_start。

L1D_plp_CTI_fec_block_start可以对应于物理层通道中的第一个完整的块的开始位置信息。只有在L1D_plp_TI_mode＝“01”的情况下才可以用信号发送L1D_plp_CTI_fec_block_start。

在这种情况下，分配给L1D_plp_CTI_fec_block_start的比特可以多于分配给L1D_plp_fec_block_start的比特。

如上所述，当L1D_plp_TI_mode＝“10”时，所有的PLP仅包括完整的FEC块，因此，不需要单独地用信号发送第一个FEC块的开始位置。

L1D_plp_HTI_num_fec_blocks可以对应于用于核心层的物理层通道的当前交织帧中包含的FEC块的数量。

在这种情况下，可以看出，当L1D_plp_layer是0(核心层)时，可以将根据L1D_plp_TI_mode是01还是10的、对应于卷积时间交织的字段(L1D_plp_CTI_depth，L1D_plp_CTI_start_row)和对应于混合时间交织的字段(L1D_plp_HTI_inter_subframe，L1D_plp_HTI_num_ti_blocks，L1D_plp_HTI_num_fec_blocks_max，L1D_plp_HTI_num_fec_blocks，L1D_plp_HTI_cell_interleaver等)中的每一个作为时间交织器信息用信号发送。

在这种情况下，L1D_plp_CTI_depth可以指示在卷积时间交织器中使用的行的数量，并且L1D_plp_CTI_start_row可以指示在子帧的开始处的交织器选择器的位置。

在这种情况下，L1D_plp_HTI_inter_subframe可以指示混合时间交织模式，并且L1D_plp_HTI_num_ti_blocks可以指示每个交织帧的TI块的数量或者承载来自一个TI块的单元的子帧的数量，并且L1D_plp_HTI_num_fec_blocks_max可以指示比用于当前物理层通道的每个交织帧的FEC块的最大数量少1的数量，并且L1D_plp_HTI_num_fec_blocks可以指示比用于当前物理层通道的当前交织帧中所包括的FEC块的数量少1的数量，并且L1D_plp_HTI_cell_interleaver可以指示是否使用单元交织器。

在这种情况下，可以将基于核心层用信号发送的时间交织器信息与诸如L1D_plp_TI_mode的字段分开用信号发送。

图27是用于解释当L1D_plp_TI_mode＝“00”时L1D_plp_fec_block_start所需的比特的数量的示图。

参考图27，可以看出，当L1D_plp_TI_mode＝“00”(无时间交织)时，时间交织之前的FEC块开始位置的单元地址(C_in)和时间交织之后的FEC块开始位置的单元地址(C_out)是相同的。

在没有时间交织的情况下，如图27所示，可以看出，以深度0执行卷积交织。

在这种情况下，在时间交织之后定义L1D_plp_fec_block_start，使得可以将C_out作为用于子帧中的每个物理层通道的L1D_plp_fec_block_start而用信号发送。

当LDPC码字是16200或64800并且调制阶数是2、4、6、8、10和12时，最长的FEC块可以具有64800/2＝32400的长度。

由于32400可以由15比特表示，因此将15比特分配给L1D_plp_fec_block_start可以覆盖L1D_plp_TI_mode＝“00”的情况。

图28和29是用于解释当L1D_plp_TI_mode＝“01”时L1D_plp_CTI_fec_block_start所需的比特的数量的示图。

参考图28，可以看出，当L1D_plp_TI_mode＝“01”(卷积时间交织)时，时间交织之前的FEC块开始位置的单元地址(C_in)和时间交织之后的FEC块开始位置的单元地址(C_out)由于交织而不相同。

在这种情况下，在时间交织之后定义L1D_plp_CTI_fec_block_start，使得可以将C_out作为用于子帧中的每个物理层通道的L1D_plp_CTI_fec_block_start而用信号发送。

参考图29，可以看出，深度为4的卷积时间交织器以C_in作为输入且以C_out作为输出而操作。

在这种情况下，在输入的情况下，0对应于第0行，1对应于第1行，2对应于第2行，3对应于第3行，4对应于第0行，5对应于第1行，6对应于第2行，7对应于第3行，8对应于第0行，9对应于第1行，10对应于第2行。

首先，无延迟地输出对应于第0行的0、4、8等。

以4个延迟输出对应于第1行的1、5、9等。

以8个延迟输出对应于第2行的2、6、10等。

以12个延迟输出对应于第3行的3、7等。

也就是说，可以看出，对于第n行，发生(n×4)个延迟。

尽管在图29中解释了深度为4(时间交织器的行数是4)的示例，但是当与时间交织器对应的行数(延迟线的数量)是N_row时，对应于第n行的输入被延迟(n×N_row)。

在这种情况下，在时间交织之后的FEC块开始位置的单元地址(L1D_plp_CTI_fec_block_start)可以被计算为(C_in+(n×N_row))。在这种情况下，n是对应于C_in的行，并且可以由L1-细节用信号传送的时间交织器信息中的L1D_CTI_start_row来确定。在这种情况下，n可以是((L1D_CTI_start_row+C_in)％N_row)。在这种情况下，L1D_CTI_start_row可以指示在子帧的开始处的交织器选择器的位置。

也就是说，可以通过将由时间交织引起的延迟与C_in相加来计算L1D_plp_CTI_fec_block_start。

为了计算用于用信号发送L1D_plp_CTI_fec_block_start所需的比特数，需要L1D_plp_CTI_fec_block_start的最大值。如上所示，在非扩展交织的情况下，C_in的最大值是(32400-1)，n的最大值是N_row-1，并且N_row最多可以是1024。在这种情况下，L1D_plp_CTI_fec_block_start的最大值是((32400-1)+(1024-1)×1024)＝1079951。可以使用至少21个比特来用信号发送1079951。

在扩展交织的情况下，N_row最多可以是1448。在这种情况下，L1D_plp_CTI_fec_block_start的最大值是((32400-1)+(1448-1)×1448)＝2127655。可以使用至少22个比特来用信号发送2127655。

因此，由于当L1D_plp_TI_mode＝“00”时L1D_plp_fec_block_start的最大值与C_in的最大值相同，并且当L1D_plp_TI_mode＝“01”时L1D_plp CTI_fec_block_start的最大值是C_in的最大值和由于交织引起的延迟之和，所以，当用于用信号发送L1D_plp CTI_fec_block_start的比特的数量大于用于用信号发送L1D_plp_fec_block_start的比特数量时，高效的用信号发送操作是可能的。

由于当L1D_plp_TI_mode＝“10”时核心层和增强层的所有物理层通道仅包括完整的FEC块，因此所有物理层通道的开始位置变成第一个完整的FEC块的开始位置，从而使得不需要用信号发送诸如L1D_plp_fec_block_start或L1D_plp CTI_fec_block_start的字段。

图30是示出针对增强层的L1D_plp_fec_block_start的示例的示图。

参照图30，用于增强层物理层通道(增强PLP#2)的第一个完整的FEC块的开始位置超过增强层物理层通道(增强PLP#1)的长度。

如图30的示例所示，如果相对于核心层物理层通道的第一个单元指定了针对增强层物理层通道的第一个完整的FEC块的开始位置，则可能不会通过22比特用信号发送第一个完整的FEC块的开始位置(L1D_plp_CTI_fec_block_start)。

也就是说，在图30的示例中，因为增强层物理层通道(增强PLP#2)的L1D_plp_CTI_fec_block_start是距离核心层物理层通道(核心PLP#0)的开始位置的距离，所以增强层物理层通道(增强PLP#2)的L1D_plp_CTI_fec_block_start大于增强层物理层通道(增强PLP#1)的plp_size。在这种情况下，因为plp_size是由24比特表示的字段，所以增强层物理层通道(增强PLP#2)的L1D_plp_CTI_fec_block_start不能用22比特表示。

因此，优选地的是，L1D_plp_CTI_fec_block_start或L1D_plp_fec_block_start被确定为距相应PLP的第一单元的距离。具体地，优选地的是，针对增强层物理层通道的L1D_plp_CTI_fec_block_start或L1D_plp_fec_block_start不是距相应核心层物理层通道的第一单元的距离，而是距相应(当前)物理层通道(增强层物理层通道)的第一单元的距离。

L1D_plp_CTI_fec_block_start可指示针对当前子帧或后续子帧中的当前物理层通道的在卷积时间交织(CTI)之前的第一个完整的FEC块的第一单元的在卷积时间交织(CTI)之后的位置。该位置在当前子帧中可以相对于离开卷积时间交织器的当前物理层通道的第一单元指定，其中，CTI选择器位于位置L1D_plp_CTI_start_row。L1D_plp_CTI_fec_block_start可超过子帧边界，因此可指示物理层通道数据中属于后续子帧的位置。可以在单元复用之前确定L1D_plp_CTI_fec_block_start。

可如下确定L1D_plp_CTI_fec_block_start。

令C为在当前子帧或后续子帧中的在当前PLP的CTI之前的第一个完整的FEC块的第一单元的位置，其中，C的索引从0开始，其中，0对应于当前物理层通道在CTI之前的第一单元。在这种情况下，C可以等于属于物理层通道的紧接在前FEC块并且尚未输入到卷积时间交织器的单元的数量。在这种情况下，L1D_plp_CTI_fec_block_start可以是C+N_row×((L1D_plp_CTI_start_row+C)模N_row)。

当使用LDM时，可针对核心层物理层通道和增强层物理层通道分别用信号发送L1D_plp_CTI_fec_block_start。这是因为已经层分复用在一起的核心层物理层通道和增强层物理层通道的第一个完整的FEC块的开始位置通常是不同的。

图31是示出卷积时间交织之前和卷积时间交织之后之间的关系的示图。

参照图31，在通过卷积时间交织进行卷积时间交织之后，在当前子帧中的卷积时间交织之前的第一个完整FEC块的第一单元的位置(C，3110)被改变到位置(3120)。在这种情况下，L1D_plp_CTI_fec_block_start可指示卷积时间交织之后的位置(3120)。在这种情况下，可在卷积时间交织之后计算L1D_plp_CTI_fec_block_start，并且L1D_plp_CTI_fec_block_start可以相对于卷积时间交织之前的位置。在这种情况下，L1D_plp_CTI_fec_block_start可以是C+N_row×((L1D_plp_CTI_start_row+C)模N_row)。

在当前子帧中的卷积时间交织之前的第二个完整的FEC块的第一单元的位置(3130)通过卷积时间交织可以被改变到第一个完整的FEC块的开始位置(3120)之前(前面)的位置。即使在这种情况下，也可以将针对时间交织之前的第一个完整的FEC块的开始位置(3120)作为L1D_plp_CTI_fec_block_start用信号发送。

在图31的示例中，可仅针对核心层物理层通道用信号发送L1D_plp_CTI_start_row，并且可针对增强层物理层通道不用信号发送L1D_plp_CTI_start_row。在这种情况下，可以从与当前增强层物理层通道对应的核心层物理层通道的L1D_plp_CTI_start_row计算针对增强层物理层通道的交织器选择器的位置。

图32是示出应用了深度为0的卷积时间交织(无时间交织模式)的单个物理层通道情况的示图。

参照图32，一个FEC块(#0，n0)被子帧之间的边界划分。

在这种情况下，第一子帧的fec_block_start，C_in(#1)可以是{FEC_Block_size(#0)-{(L1D_plp_size(#0)-C_in(#0))％FEC_Block_size(#0))}}％FEC_Block_size(#0)。

在图32的示例中，因为未应用时间交织，所以可以将C_in作为L1D_plp_fec_block_start用信号发送。

图33是示出单个物理层通道情况下的接收机侧的操作的示图。

参照图33，接收机执行时间解交织，并使用接收到的L1D_plp_CTI_fec_block_start计算时间交织之前的位置(C_in)。

在这种情况下，时间交织之前的位置(C_in)可以是L1D_plp_CTI_fec_block_start-(k×N_row)。在这种情况下，k可以是与L1D_plp_CTI_fec_block_start对应的行，并且可以是(L1D_CTI_start_row+L1D_plp_CTI_fec_block_start)％N_row。

可以从如下的信令参数计算针对单个物理层通道情况的卷积时间交织的参数。在这种情况下，所述参数可以对应于第i个子帧和第0个物理层通道。

-L1D_plp_CTI_depth(i-1)->N_row(i-1)

-L1D_plp_CTI_depth(i)->N_row(i)

-L1D_plp_size(i-1,0)

-L1D_plp_fec_type(i-1,0)&L1D_plp_mod(i-1,0)->FEC_Block_size(i-1,0)

-L1D_CTI_start_row(i,0)＝(L1D_CTI_start_row(i-1,0)+L1D_plp_size(i-1,0))％N_row(i-1)

-L1D_CTI_fec_block_start(i)＝C_in(i)+(n*N_row),

其中，C_in(i)＝{FEC_Block_size(i-1,0)-{(L1D_plp_size(i-1,0)-C_in(i-1))％FEC_Block_size(i-1,0))}}％FEC_Block_size(i-1,0)

n＝(L1D_CTI_start_row(i,0)+C_in(i))％N_row(i)

在这种情况下，N_row(i-1)可以与N_row(i)相同。如果N_row(i-1)与N_row(i)不同，则可以重置卷积时间交织器的操作。

基于第i个子帧计算由CTI引起的延迟量。

因为当前C_in(i)是从先前子帧条件计算的，所以基于第(i-1)个子帧计算其他参数。

在下文中，解释多个增强的物理层通道情况。

在这种情况下，可以逐增强层物理层通道地单独地用信号发送L1D_plp_CTI_fec_block_start。

在这种情况下，可以不用信号发送针对增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row，并且可以在接收机侧计算所述L1D_CTI_start_row以进行使用。在这种情况下，可以明确地用信号发送仅针对核心层物理层通道的L1D_CTI_start_row。

当至少两个增强层物理层通道与一个核心层物理层通道层分复用时，针对第一增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row可以与核心层物理层通道的L1D_CTI_start_row相同。在这种情况下，可通过使用一些参数来计算其他增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row。

图34和35是示出多个增强的物理层通道情况的示图。

参照图34，增强层物理层通道(增强PLP#1)的一个FEC块(#0,1，n0)被子帧之间的边界划分。

在这种情况下，第一子帧中的第一物理层通道的fec_block_start，C_in(#1,1)可以是{FEC_Block_size(#0,1)-{(L1D_plp_size(#0,1)-C_in(#0，1))％FEC_Block_size(#0,1))}}％FEC_Block_size(#0,1)。

通常，与第i子帧中的第j增强层物理层通道对应的C_in(i，j)可以是{FEC_Block_size(i-1，j)-{(L1D_plp_size(i-1，j)-C_in(i-1，j))％FEC_Block_size(i-1，j))}}％FEC_Block_size(i-1，j)。

参照图35，增强层物理层通道(增强PLP#2)的一个FEC块(#0,2，p0)被子帧之间的边界划分。

在这种情况下，第一子帧中的第二物理层通道的fec_block_start，C_in(#1,2)可以是{FEC_Block_size(#0,2)-{(L1D_plp_size(#0,2)-C_in(#0，2))％FEC_Block_size(#0,2))}}％FEC_Block_size(#0,2)。

可以如下从信令参数计算针对多个增强层物理层通道情况的卷积时间交织的参数。在这种情况下，所述参数可以与第i子帧和第j增强层物理层通道对应。

-L1D_plp_CTI_depth(i-1)->N_row(i-1)

-L1D_plp_CTI_depth(i)->N_row(i)

-L1D_plp_size(i-1,j)

-L1D_plp_fec_type(i-1,j)&L1D_plp_mod(i-1,j)->FEC_Block_size(i-1,j)

-L1D_CTI_fecframe_start(i)＝C_in(i)+(n*N_row),

其中，C_in(i)＝{FEC_Block_size(i-1,j)-{(L1D_plp_size(i-1,j)-C_in(i-1))％FEC_Block_size(i-1,j))}}％FEC_Block_size(i-1,j)

n＝(L1D_CTI_start_row(i,j)+C_in(i))％N_row(i)

在这种情况下，N_row(i-1)可以与N_row(i)相同。如果N_row(i-1)与N_row(i)不相同，则可重置卷积时间交织器的操作。

在这种情况下，可用信号发送仅针对核心层物理层通道或未被层分复用的物理层通道的L1D_CTI_start_row。在这种情况下，针对第一增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row可以与当前CTI分组的核心层物理层通道的L1D_CTI_start_row(上例中的L1D_CTI_start_row(i，0))相同。在这种情况下，可以如下计算其他增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row。

当PLP#0是核心层物理层通道并且PLP#1～#j是增强层物理层通道时，可以如下以递归形式计算增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row。

核心PLP#0:L1D_CTI_start_row(i,0)＝(L1D_CTI_start_row(i-1,0)+L1D_plp_size(i-1,0))％N_row(i-1)

增强PLP#1:L1D_CTI_start_row(i,1)＝L1D_CTI_start_row(i,0)

增强PLP#2:L1D_CTI_start_row(i,2)＝(L1D_CTI_start_row(i,1)+L1D_plp_size(i,1))％N_row(i)

...

增强PLP#j:L1D_CTI_start_row(i,j)＝(L1D_CTI_start_row(i,j-1)+L1D_plp_size(i,j-1))％N_row(i)

当PLP#0是核心层物理层通道并且PLP#1～#j是增强层物理层通道时，可以以如下封闭形式计算增强层物理层通道的L1D_CTI_start_row。

增强PLP#1:L1D_CTI_start_row(i,1)＝L1D_CTI_start_row(i,0)

增强PLP#2:L1D_CTI_start_row(i,2)＝(L1D_CTI_start_row(i,0)+L1D_plp_size(i,1))％N_row(i)

增强PLP#3:L1D_CTI_start_row(i,3)＝(L1D_CTI_start_row(i,0)+L1D_plp_size(i,1)+L1D_plp_size(i,2))％N_row(i)

...

增强PLP#j:

如上所述，根据本发明的用于生成广播信号帧的装置和方法不限于上述实施例的配置和方法，而是可以选择性地组合一些或全部实施例，使得以各种方式修改实施例。

Claims

1.一种用于生成广播信号帧的装置，包括：

组合器，被配置为通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；

功率归一化器，被配置为将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；

时间交织器，被配置为通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及

帧构建器，被配置为生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送与时间交织器对应的时间交织器信息的前导码，

其中，所述前导码包括指示与物理层通道中的每一个物理层通道对应的第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

2.如权利要求1所述的装置，其中，相对于物理层通道中的每一个物理层通道的第一单元指定所述第一个完整的FEC块的开始位置。

3.如权利要求2所述的装置，其中，当时间交织器的操作模式是与卷积时间交织对应的模式时，所述第一个完整的FEC块的开始位置指示针对卷积时间交织之前的所述第一个完整的FEC块的第一单元，以及

其中，针对卷积时间交织之后，所述第一个完整的FEC块的第一单元的位置被用信号发送。

4.如权利要求3所述的装置，其中，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段与卷积时间交织之后的位置对应，其中，卷积时间交织之后的该位置是通过将在卷积时间交织之前的位置(C)和由卷积时间交织导致的延迟相加而计算出的。

5.如权利要求4所述的装置，其中，通过使用与卷积时间交织对应的交织器选择器的位置(L1D_plp_CTI_start_row)来计算由卷积时间交织导致的延迟。

6.如权利要求5所述的装置，其中，通过使用以下项的模运算来计算由卷积时间交织导致的延迟：

与卷积时间交织对应的交织器选择器的位置和在卷积时间交织之前的位置之和(L1D_plp_CTI_start_row+C)，和

与卷积时间交织对应的延迟线的数量(N_row)。

7.如权利要求6所述的装置，其中，仅针对与核心层对应的核心层物理层通道用信号发送交织器选择器的位置，并且针对与增强层对应的增强层物理层通道不用信号发送交织器选择器的位置。

8.如权利要求7所述的装置，其中，通过使用针对与增强层物理层通道对应的核心层物理层通道而用信号发送的交织器选择器的位置来计算针对增强层物理层通道的交织器选择器的位置。

9.如权利要求1所述的装置，其中，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段的长度是22比特。

10.如权利要求9所述的装置，其中，针对核心层物理层通道和增强层物理层通道分别用信号发送指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段。

11.一种生成广播信号帧的方法，包括：

通过组合核心层信号和增强层信号来生成复用信号；

将所述复用信号的功率降低到对应于所述核心层信号的功率电平；

通过执行应用于所述核心层信号和所述增强层信号两者的交织来生成时间交织信号；以及

生成广播信号帧，其中，所述广播信号帧包括用于用信号发送与交织对应的时间交织器信息的前导码，

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述第一个完整的FEC块的开始位置是相对于物理层通道中的每一个物理层通道的第一单元指定的。

13.如权利要求12所述的方法，其中，当交织与卷积时间交织对应时，所述第一个完整的FEC块的开始位置指示针对卷积时间交织之前的所述第一个完整的FEC块的第一单元，以及

14.如权利要求13所述的方法，其中，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段与卷积时间交织之后的位置对应，其中，卷积时间交织之后的该位置是通过将在卷积时间交织之前的位置(C)和由卷积时间交织导致的延迟相加而计算出的。

15.如权利要求14所述的方法，其中，通过使用与卷积时间交织对应的交织器选择器的位置(L1D_plp_CTI_start_row)来计算由卷积时间交织导致的延迟。

16.如权利要求15所述的方法，其中，通过使用以下项的模运算来计算由卷积时间交织导致的延迟：

与卷积时间交织对应的交织器选择器的位置和卷积时间交织之前的位置之和(L1D_plp_CTI_start_row+C)，和

与卷积时间交织对应的延迟线的数量(N_row)。

17.如权利要求16所述的方法，其中，仅针对与核心层对应的核心层物理层通道用信号发送交织器选择器的位置，并且针对与增强层对应的增强层物理层通道不用信号发送交织器选择器的位置。

18.如权利要求17所述的方法，其中，通过使用针对与增强层物理层通道对应的核心层物理层通道而用信号发送的交织器选择器的位置来计算针对增强层物理层通道的交织器选择器的位置。

19.如权利要求18所述的方法，其中，指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段的长度是22比特。

20.如权利要求19所述的方法，其中，针对核心层物理层通道和增强层物理层通道分别用信号发送指示所述第一个完整的FEC块的开始位置的字段。