CN1983900B - 码分多路复用传输方法以及发送设备与接收设备 - Google Patents

码分多路复用传输方法以及发送设备与接收设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种码分多路复用传输方式以及发送设备与接收设备。本发明的码分多路复用传输方式将易使接收侧扩展码同步的同步用信号与多个传输数据序列各相应结构有关的信息或有关同步的信息，进行时分复用，于接收侧用已知的扩展码作频率扩展调制，生成用作同步信号的频率扩展调制信号并将其码分多路复用为多个传输数据序列各相应的频率扩展调制信号，生成传输信号。由此，接收终端在限于接收同步信号下，能取得全体传输数据序列的参数信息。进而得以容易和迅速地进行各传输数据序列的接收处理。

Description

码分多路复用传输方法以及发送设备与接收设备
本申请是申请日为2000年11月24日、申请号为00128328.6、发明名称为“码分多路复用传输方式以及发送设备与接收设备”的申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及码分多路复用(CDM)传输方式以及用于这种方式的接收设备，特别涉及到多路复用的多个传输数据序列的同步再生技术。
背景技术
众所周知，在码分多路复用传输中是把多个传输数据序列的每个序列采用不同的扩展码进行频率扩展调制，并将这多个调制信号叠加到同一频率上传输。在这种码分多路复用传输中，作为使接收终端扩展码的同步处理易于进行的方法，采用的是把只由接收方已知的特定扩展码所调制的信号与其他频率扩展调制信号叠加到同一频率上来传送的方法。
一般，对码分多路复用的各个传输数据序列施行纠错编码与交织处理等。此纠错码的编码率、交织长度等参数则可针对各个传输数据序列而改变。
在上述的纠错码中使用卷积码与分组码等，而交织则使用卷积交织与分组交织等。在发送方，当选择地设定了卷积码的穿孔码、分组码、卷积交织、分组交织的各处理时，在接收方就需要延迟段数的同步。为此采用在发送时于各传输数据序列中分别插入同步字，而在接收端通过检测出同步字而取得同步的方法。
如上所述，在码分复用多路传输中虽可对各传输数据序列改变纠错码的编码率和交织长度等参数，但到了接收端而预先不知各传输数据序列的参数时，就需要进行在能接收正常数据之前一面改变参数一面尝试接收的复杂处理。因此在到达正常数据输出时的时间是很长的。
此外，如上所述，为了取得纠错码或交织的同步需要插入同步字，而为了于各个传输数据序列中独立地插入同步字，当从接收中的传输数据序列变换为接收其他的传输数据序列时，就必须再次检测同步字。因此，这样的变换需要较多的时间。
再有，在码分多路复用传输中，当某个接收传输数据序列的接收终端，由于没有接收有关传输数据序列以外的传输数据序列，而是对所有的接收终端传送共用的信息时，就必须将相同的信息传送给所有的传输数据序列。
发明内容
考虑到上述种种情形，本发明的第一目的在于提供这样的码分多路复用传输方式，它当接收终端即使预先不知有关各个传输数据序列在接收中所需参数时，也能于短时间内从任意的传输数据序列接收正常的数据。
第二目的在于提供这样的码分多路复用传输方式，它当对各传输数据序列进行纠错码和交织等处理、为使它们同步而需要同步字时，即使对接收的传输数据序列进行变换，也不必要再次检测同步字。
第三目的在于，即使在各接收终端接收中的传输数据序列不同时，也能在所有的传输数据序列中不包含共用的信息，而能将共用的信息传送到所有的或特定的接收终端并使之接收。
为了实现上述目的，本发明的码分多路复用传输方式具备了以下有特征意义的结构。
本发明的发明1提供一种码分多路复用传输用发送设备，具备：传输数据序列处理部，对多个传输数据序列分别进行频率扩展调制；同步信号处理部，对易使接收侧扩展码同步的扩展码同步用信号和多个接收设备的共用信息进行时分复用，使用在接收侧已知的扩展码进行频率扩展调制，生成作为同步信号的频率扩展调制信号；以及码分多路复用部，对作为前述同步信号的频率扩展调制信号和前述多个传输数据序列各自的频率扩展调制信号进行码分多路复用，生成传输信号。
本发明的发明2提供一种码分多路复用传输用接收设备，接收根据发明1的码分多路复用传输用发送设备进行传输的码分多路复用信号，其特征在于，具备：同步信号解调部，从接收到的码分多路复用信号分离作为同步信号的频率扩展调制信号，利用前述在接收侧已知的扩展码对前述同步信号进行解调；提取部，从由该同步信号解调部解调的同步信号中提取前述扩展码同步用信号以及前述共用信息；以及传输数据序列解调部，根据由前述提取部提取的扩展码同步用信号，从前述接收到的频率扩展调制信号解调任意的传输数据序列。
本发明的发明3提供一种码分多路复用传输方法，其特征在于，具备：传输数据序列处理步骤，对多个传输数据序列分别进行频率扩展调制；同步信号处理步骤，对易使接收侧扩展码同步的扩展码同步用信号和多个接收设备的共用信息进行时分复用，使用在接收侧已知的扩展码进行频率扩展调制，生成作为同步信号的频率扩展调制信号；以及码分多路复用步骤，对作为前述同步信号的频率扩展调制信号和前述多个传输数据序列各自的频率扩展调制信号进行码分多路复用，生成传输信号。
具体地说，为了实现上述第一至第三目的，本发明的码分多路复用传输方式对于历来用作易进行接收终端扩展码同步处理的方法，把注意力集中于在接收终端把只由已知的特定扩展码(以下称为“同步用扩展码”)调制的信号，由所有的接收终端与各传输数据序列的接收并行地接收，将作为第一目的中的各传输数据序列的纠错码的编码率或交织长度等参数，作为第二目的中的各传输数据序列的纠错码或交织同步中所需的同步字以及作为第三目的中的所有的或特定的接收终端所对应的共用信息(以下称为“参数等”)中的至少某个，由同步用扩展码扩展，对此频率扩展调制信号和只由同步用扩展码调制的信号进行时分复用，以此时分复用信号作为同步信号与传输数据序列的频率扩展调制信号叠加到同一频率上。
但在进行上述时分复用时，为使接收终端的扩展码同步处理中不产生故障，应使扩展码同步用信号的长度比根据多径传输环境预想的各路径间的传输时延差的最大值长，而使扩展码同步用信号的传输周期比传输线路上发生的衰减变动周期短。
此外，上述同步字的传输周期取作为各传输数据序列中纠错码或交织等同步所需最小的同步字传输周期的最小公倍周期，使码分多路复用的所有的传输数据序列的纠错编码和交织等定时与同步字相一致。
在以上的结构下，接收终端的扩展码同步处理中不会产生故障，而所有的接收终端能与各传输数据序列并行地接收参数，通过利用所接收的各传输数据序列的纠错码编码率和交织长度等信息，就能容易和快捷地进行各传输数据序列纠错码的译码以及交织等接收处理。
再有，由于各传输数据序列中的纠错编码与交织等的定时与所述同步字同步，因而不必对各传输数据序列取同步，加以各传输数据序列中的纠错编码和交织等的同步能迅速地进行，在变换为接收别的传输数据序列的情形中也不需要再同步，从而可以缩短变换所需的定时。
还由于是把所有的或特定的接收终端相对应的共用信息由所有的或特定的接收终端继续地接收，就能不将相同的信息传送给所有的传输数据序列，而可相对于所有的或特定的接收终端来传送共用的信息。
附图说明
图1A、1B示明本发明实施形式的码分多路复用方式下同步信号的格式结构。
图2示明由图1A所示同步信号区域D2传输的信息的格式结构。
图3例示由图1A所示同步信号区域D3-D50传输的信息。
图4例示图3所示CDM信道结构信息。
图5例示图4所示接收机起动时的附加信息。
图6例示由图1A所示同步信号区域D3-D50所传送的另一种信息。
图7例示图1所示同步信号的1个超级帧的结构。
图8是示明本实施形式的CDM传输信号生成设备结构的框图。
图9是示明本实施形式的CDM传输信号生成设备另一结构的框图。
图10例示图8或图9所示电路结构中同步信号区域D3-D50的字节交织。
图11例示图8或图9所示电路结构中传输数据序列的字节交织。
图12A、12B分别例示图8或图9的电路结构中传输数据序列的位交织。
图13例示图8或图9电路中所用的伪随机信号生成电路。
图14是示明本实施形式的CDM传输信号接收机结构的框图。
具体实施方式
下面参照附图详述本发明的实施形式。
图1A、1B示明本发明的码分多路复用方式中所用同步信号的格式结构。此同步信号例如图1A中所示，是把每隔250μsec是由同步用扩展码调制的125μsec长的信号(下面记作“导频符号(PS)”)和由与导频信号相同的同步用扩展码扩展各种参数等数据而生成的125μsec长的频率扩展调制信号(D)相组合，相对于此两信号进行时分复用的结果。这一同步信号例如图1B所示，是把导频符号与频率扩展调制信号所成的对共51个作为1个单位构成1帧，此外还把6帧作为1个单位构成1个超级帧。
将同步信号1帧内各频率扩展调制信号从开始依次取D1、D2、D3、……、D51时，D1～D51例如视作为如下的信息。
D1作为具有帧同步用固定图案的同步字，例如由同步用扩展码扩展“01101010101101010101100110001010”而生成的频率扩展调制信号。
D2作为示明相应的帧是否是超级帧中的某一号帧的同步字，例如图2所示，将从0×0开始每次增加1帧，经0×5次的帧返回到0×0的将4位2进数作8次反复的值，作为由同步用扩展码扩展生成的频率扩展调制信号。
D3～D50例如图3所示，将识别信息(8位)，接收机起动信号(1位)、CDM信道结构信息(568位)、接收机起动时附加信息(48位)、纠错用CRC的检查位(16位)、里德-索罗门码检查字节(128位)构成的数据进行字节多织、卷织编码后，通过同步用扩展码扩展，生成频率扩展调制信号，作为每隔125μsec分开的信号。
在此，上述识别信息是用于识别在其后面的数据内容的信息，例如按表1所示的定义。
表1
  值  数据内容
  0000000  无分配
  0000001～0011111  备用
  0100000  由CDM信道结构信息与接收机起动时 附加信息构成
  0100001～1111110  备用
  1111111  无分配
上述接收机起动信号是紧急情形时等用来促使接收机起动的信号，例如设意图促使接收机起动时为“1”而其他情形时为“0”。
上述CDM信道结构信息例如由图4所示的起始CDM信道号(8位)和10信道大小的CDM信道个别结构信息(56×10位)组成。各CDM信道个别结构信息则由交织方式(4位)、卷积方式(4位)、TS-ID(16位)、备用(3位)、PID最小值(13位)、版本号(3位)、PID最大值(13位)组成。
起始CDM信道号，例如相应CDM信道结构信息中开头的CDM信道个别信息，表示其是否是某个CDM信道的信息，第n个CDM信道个别结构信息则成为CDM信道号(起始的CDM信道号+n-1)的CDM信道的信息。
交织方式是用于指定相应CDM信道的交织大小的数据，例如取表2所示的值。
表2
  值   交织大小
  0000   0
  0001   53
  0010   109
  0011   218
  0100   436
  0101   654
  0110   981
  0111   1308
  1000-1111   备用
卷积方式是规定相应CDM信道的卷积码编码率的数据，例如取表3所示的值。
表3
  值   编码率
  0000   备用
  0001   备用
  0010   编码率1/2
  0011   编码率2/3
  0100   编码率3/4
  0101   编码率5/6
  0110   编码率7/8
  0111～1110   备用
  1111   无分配方式
表4
  No   Walsh码
  W0   1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
  W1   1010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010
  W2   1100110011001100110011001100110011001100110011001100110011001100
  W3   1001100110011001100110011001100110011001100110011001100110011001
  W4   1111000011110000111100001111000011110000111100001111000011110000
  W5   1010010110100101101001011010010110100101101001011010010110100101
  W6   1100001111000011110000111100001111000011110000111100001111000011
  W7   1001011010010110100101101001011010010110100101101001011010010110
  W8   1111111100000000111111110000000011111111000011001111111100000000
  W9   1010101001010101101010100101010110101010010101011010101001010101
  W10   1100110000110011110011000011001111001100001100111100110000110011
  W11   1001100101100110100110010110011010011001011001101001100101100110
  W12   1111000000001111111100000000111111110000000011111111000000001111
  W13   1010010101011010101001010101101010100101010110101010010101011010
  W14   1100001100111100110000110011110011000011001111001100001100111100
  W15   1001011001101001100101100110100110010110011010011001011001101001
  W16   1111111111111111000000000000000011111111111111110000000000000000
  W17   1010101010101010010101010101010110101010101010100101010101010101
  W18   1100110011001100001100110011001111001100110011000011001100110011
  W19   1001100110011001011001100110011010011001100110010110011001100110
  W20   1111000011110000000011110000111111110000111100000000111100001111
  W21   1010010110100101010110100101101010100101101001010101101001011010
  W22   1100001111000011001111000011110011000011110000110011110000111100
  W23   1001011010010110011010010110100110010110100101100110100101101001
  W24   1111111100000000000000001111111111111111000000000000000011111111
  W25   1010101001010101010101011010101010101010010101010101010110101010
  W26   1100110000110011001100111100110011001100001100110011001111001100
  W27   1001100101100110011001101001100110011001011001100110011010011001
  W28   1111000000001111000011111111000011110000000011110000111111110000
  W29   1010010101011010010110101010010110100101010110100101101010100101
  W30   1100001100111100001111001100001111000011001111000011110011000011
  W31   1001011001101001011010011001011010010110011010010110100110010110
  W32   1111111111111111111111111111111100000000000000000000000000000000
表5
  No   Walsh码
  W33   1010101010101010101010101010101001010101010101010101010101010101
  W34   1100110011001100110011001100110000110011001100110011001100110011
  W35   1001100110011001100110011001100101100110011001100110011001100110
  W36   1111000011110000111100001111000000001111000011110000111100001111
  W37   1010010110100101101001011010010101011010010110100101101001011010
  W38   1100001111000011110000111100001100111100001111000011110000111100
  W39   1001011010010110100101101001011001101001011010010110100101101001
  W40   1111111100000000111111110000000000000000111111110000000011111111
  W41   1010101001010101101010100101010101010101101010100101010110101010
  W42   1100110000110011110011000011001100110011110011000011001111001100
  W43   1001100101100110100110010110011001100110100110010110011010011001
  W44   1111000000001111111100000000111100001111111100000000111111110000
  W45   1010010101011010101001010101101001011010101001010101101010100101
  W46   1100001100111100110000110011110000111100110000110011110011000011
  W47   1001011001101001100101100110100101101001100101100110100110010110
  W48   1111111111111111000000000000000000000000000000001111111111111111
  W49   1010101010101010010101010101010101010101010101011010101010101010
  W50   1100110011001100001100110011001100110011001100111100110011001100
  W51   1001100110011001011001100110011001100110011001101001100110011001
  W52   1111000011110000000011110000111100001111000011111111000011110000
  W53   1010010110100101010110100101101001011010010110101010010110100101
  W54   1100001111000011001111000011110000111100001111001100001111000011
  W55   1001011010010110011010010110100101101001011010011001011010010110
  W56   1111111100000000000000001111111100000000111111111111111100000000
  W57   1010101001010101010101011010101001010101101010101010101001010101
  W58   1100110000110011001100111100110000110011110011001100110000110011
  W59   1001100101100110011001101001100101100110100110011001100101100110
  W60   1111000000001111000011111111000000001111111100001111000000001111
  W61   1010010101011010010110101010010101011010101001011010010101011010
  W62   1100001100111100001111001100001100111100110000111100001100111100
  W63   1001011001101001011010011001011001101001100101101001011001101001
TS-ID例如是表示相应CDM信道传输的传送信息流号的数据，在没有传输数据时，例如成为TS-ID＝0xFFFF。
上述的备用例如是用作CDM信道结构信息未来的扩展区的区域。
PID最小值例如是示明相应CDM信道传输TS分组中PID范围最小值的数据，而当别的CDM信道分配有相同的PID范围时，则表示由多个CDM信道集束构成TS。
版本号例如是每次变更设定时增加1的数据。
PID最大值例如是示明相应CDM信道传输TS分组中PID范围最大值的数据，而当别的CDM信道分配有相同的PID范围时，则表示由多个CDM信道集束构成TS。
上述接收机起动时附加信息是可以有效地用作接收机起动信号的辅助信息的信息，例如图5所示，由示明紧急性等级别的种类信息(4位)、示明紧急播送对象地区的地区识别信息(12位)、紧急播送节目的TS-ID(16位)、紧急播送节目的节目号(16位)组成。
上述CRC的检查位是用于进行检查数据误差的信息，例如供给生成多项式G(x)＝x16+x12+x5+1的CRC的误码检查用的。
上述里德-索罗门码的检查字节例如设定为使用简化的里德-索罗门(96，80)代码时的检查字节。此简化的里德-索罗门(96，80)码是在代码生成多项式g(x)＝(x+λ0)(x+λ1)+(x+λ2)……(x+λ15)；λ＝02h，体生成多项式ρ(x)＝x8+x4+x3+x2+1的里德-索罗门(255，239)码中，于输入数据字节之前附加159字节的“00h”，编码后除去开头的159字节生成。
D3～D50除图3所示的CDM信道结构信息和接收机起动时附加信息之外，还能如图6所示，传送用作扩展信息(616位)的种种信息。
D51是预备区，例如设定为只是由同步用扩展码调制的信号。
如上所示的CDM信道结构信息、接收机起动时附加信息、扩展信息等是以1个超级帧为单位，例如取图7所示结构的形式。另外，图中的记号※表示接收机起动信号。
图8是示明进行上述格式结构的同步信号的生成和第1至第n数据序列的码分多路复用的CDM传输信号生成设备的结构框图。
在图8中，首先说明进行同步信号的生成及频率扩展调制的电路结构。
作为上述D3～D50在所传输的第1～第n传输数据序列中参数等各种数据，是在由里德-索罗门(96，80)编码电路11编码，经位交织电路12施行位交织后，由卷积编码电路13作压缩编码，再通过串行/并行转换电路14变换为并行数据，传送给切换开关(SW)15。
此切换开关15将上述传输数据和输入的用于生成由上述传输数据以外的另外系统供给的导频码PS、D1、D2、D51的“0”、固定图案、帧号的数据中的任何一个数据作有选择地导出。此输出数据于初始段的EX-OR(异)电路16用Walsh码(W0)扩展，再于下一段的EX-OR电路17用伪随机码扩展，生成上述格式结构的同步信号。此同步信号由QPSK调制电路18作QPSK调制，作为同步信号的频率扩展调制信号供给合成电路19。
下面说明进行第1～第n传输数据序列的频率扩展调制的电路结构。
第1～第n传输数据序列分别由里德-索罗门(204，188)编码电路211～21n编码，用字节交织电路221～22n施行位交织后，再经卷积编码电路231～23n压缩编码。进而由位交织电路241～24n施行位交织，由串行/并行变换电路251～25n变换为并行数据。接着，于初始段的EX-OR电路261～26n用Walsh码(W1～Wn)扩展。再于下一段的EX-OR电路271～27n用伪随机码扩展。进而由QPSK调制电路281～28n进行QPSK调制，作为第1～第n传输数据序列的频率扩展调制信号供给合成电路19。
合成电路19把如上生成的同步信号的频率扩展调制信号和第1～第n传输数据序列的频率扩展调制信号，由同一频率进行多路合成，由此生成传输用的码分多路复用信号。
再有，在图8所示的结构中，于生成同步信号时是把导频码、D1、D2与D51区域所载的信息和D3～D50区域所载的信息于时分复用后，由扩展码加以频率扩展调制，但本发明并不局限于此。例如也可首先由同一扩展码对各信息进行频率扩展调制后，经时分复用来生成同步信号，其结构如图9所示。
在图9中，导频码、载于D1、D2、D51区域的信息于初始段EX-OR(异)电路201经Walsh码(W0)扩展，再于下一段的EX-OR电路202经伪随机码扩展成频率扩展调制信号，送往切换开关(SW)15。另一方面，D3～D50区域所载信息经串行/并行变换电路14的输出，于初始段的EX-OR(异)电路16用Walsh码(W0)扩展，再于下一段的EX-OR电路17用伪随机码扩展成频率扩展调制信号，输送给切换开关(SW)15。
此切换开关15将上述传输数据和输入的用于生成由上述传输数据以外的另外系统供给的导频码PS、D1、D2、D51的“0”、固定图案、帧号的数据中的任何一个频率扩展调制信号选择地导出，由此生成由图1所示格式构成的同步信号的频率扩展调制信号。此信号成为与供给图8的QPSK调制电路的信号完全相同的信号。
下面说明上述结构中的整体动作。
首先于同步信号生成、调制电路系统中，在导频码PS与D51的期间由切换开关15选择“0”生成只由同步用扩展码调制的信号。于D1期间，由切换开关15选择固定图案，将其由同步用扩展码扩展而生成频率扩展调制信号。于D2期间，由切换开关15选择帧号，将其由同步用扩展码扩展而生成频率扩展调制信号。于D3～D50期间，由切换开关15选择串行/并行变换输出，将CDM信道结构信息等的数据经里德-索罗门编码、字节交织以及例如由约束长度为7和编码率为1/2卷积编码的信号，由同步用扩展码扩展，生成频率扩展调制信号。
在此，D3～D50的字节交织方式例如图10所示，在字节单位下采用周期为12的卷积交织。然后，在将图3或图6所示数据的起始字节的位置设为0号时，则第n位置处的字节的延迟量D可由D＝12×16×I(I为以12除n时的从0到11的整数余数)给出，进行交织。
另一方面，于第1～第n传输数据序列调制电路系统中，例如相对于MPE G-2的TS(传输流)分组进行里德-索罗门(204，188)编码、卷积编码和位交织的各种处理后，由传输数据序列用扩展码扩展，通过QPSK调制，生成传输数据序列的频率扩展调制信号。
这里的传输数据序列的里德-索罗门码例如可用约简的里德-索罗门(204，188)码。此约简的里德-索罗门(204，188)码是在代码生成多项式g(x)＝(x+λ0)(x+λ1)+(x+λ2)……(x+λ15)；λ＝02h，体生成多项式ρ(x)＝X8+x4+x3+x2+1的里德-索罗门(255，239)码中，于输入数据字节之前，附加51字节的“00h”，在编码之后除去前面的51字节而生成。
在传输数据序列的字节交织中，例如图11所示，字节单位可采用周期为12的卷积方式。然后，在附加有里德-索罗门码的TS分组中，将同步字节的位置设为0号，第n位置处字节的延迟量D可由D＝12×17×I(I为以12除n时从0到11的整数余数)给出，进行交织。
在传输数据序列卷积编码中，例如采用约束长度为7而编码率为1/2的卷积码或编码率为2/3、3/4、5/6的穿孔(punctured)码。
此外，在第1～第n传输数据序列的位交织中，例如图12A所示，在位单位下采用周期为51的分隔型卷积交织方式。位交织的延迟量例如按以下所述确定。首先，在紧接同步信号从D1变换到导频码后，在与同步信号同时传送的传输数据序列中，将到达QPSK调制的Ich侧的位延迟量设为0。然后将n位后的位延迟量D设为D＝51×(I+17×J)×m(式中的I为以51除n时的余数由3去除时所得的商舍去小数点以下的值，是从0到16的整数；J为以3除n时的余数，是从0到2的整数；m为交织大小)。
上述情形下的交织和去交织的电路结构示明于图12B。在图12B中，交织电路A与去交织电路B分别具有相互连动的输入切换开关SWin、输出切换开关SWOut和介于这些开关选择的51行中的预定行之间的多种延迟元件D。各延迟元件D的延迟量选定成，使两电路A、B顺次选择的行中的总延迟量相互相同，且位交织的深度为17。
由上述电路结构可知，为使接收侧的去交织选择行通常与发送侧的交织选择行为同一，需要在每次变换传输数据序列时取同步。在此，将1帧中的导频码数设为51，各传输数据序列中位交织深度选择为17的整数倍，同时设交织的延时0的位所出现的定时是在紧接同步信号的D1之后。由此，通过使用1帧中出现1次的固定图案(同步字)的D1，能容易和迅速地进行各传输数据序列的位交织同步。
传输数据序列用的扩展码在有与同步用扩展码不同的扩展码或有多个传输数据序列时，可采用各传输数据序列中固有的扩展码。例如对同步用扩展码，可采用由表4与表5所示Walsh码的W0和图13所示伪随机码生成电路生成的伪随机码进行“异”生成的码。而对于第n传输数据序列的扩展码，则可采用表4与表5所示Walsh码的Wn和图13所示伪随机码生成电路生成的伪随机码二者进行“异”生成的码。
此外，图13所示的伪随机码生成电路是一般的结构，在此设有采用12段延迟元件X1～X12的移位寄存器、用来求出X11与X12输出的“异”的EX-OR电路G1。用来求出此EX-OR电路G1的输出与X8的“异”的EX～OR电路G2、用来求出此EX-OR电路G2的输出与X6的“异”并输出给初始段延迟元件X1的EX-OR电路G3。
在图13的结构中，作为伪随机码的生成方法采用将移位寄存器(X1～X12)的初始值设为“010101100000”，每隔2048位于延迟元件X1～X12中进行复位，使得移位寄存器(X1～X12)的内容强制返回初始值的方法。
上述移位寄存器(X1～X12)的复位定时例如设定为，取导频码或D3-D51的起始部分，由用于同步用扩展码和所有传输数据序列的扩展码中的伪随机码作同一复位的定时。此外，Walsh码的W0，W1、…、Wn…有关的上述复位定时例如是表4与表5的起始码输出的定时。
最后，将同步信号与第1～第n的传输数据序列各相应的频率扩展调制信号合成，生成码分复用信号。合成的定时例如要满足以下两个条件。
(1)同步信号的D2是从由同步用扩展码扩展0x00000000生成频率扩展调制信号时起至紧接变换为导频码之后。
(2)卷积编码电路的延迟元件保持从TS分组的同步字节的MSB起至6位部分时，到与同步信号同时传送的传输数据序列中QPSK调制的Ich侧的位，是从卷积编码电路输出的2位之中任一个特定的位，而且成为穿孔图案的起始相位。
上面所述接收生成码分多路复用信号的接收机的结构基本上是与发送侧相反的结构。具体构成图14所示的形式。
在图14中，由图中未示明的传输线路输入的码分多路复用信号经正交检波电路31进行正交检波后，供给传输线路应答测定电路32。此传输线路应答测定电路利用图中未示明的匹配滤波器等，通过由上述导频码部分分析输入信号的传输线路应答特性，获得扩展码的同步信息等。在此将求得的扩展码同步信息等供给RAKE合成电路330～33n。
各RAKE合成电路330～33n应用扩展码(伪随机码+Walsh码(W0～Wn))以及扩展码的同步信息等，由正交检波后的信号中分离出码分多路复用同步信号与各传输数据序列，进行解调。其中由RAKE合成电路330求得的同步信号供给帧与超级帧定时提取电路34。在此由同步信号利用D1与D2提取帧与超级帧的定时，生成各自的定时信号。
由上述RAKE合成电路330求得的同步信号供给于D3～D50提取电路35。此D3～D5提取电路35根据帧定时信号识别同步信号中的D3～D50的区域，提取插入这些区域中的数据。于此求得的区域D3～D50的数据由维特比译码电路36进行译码，供给字节去交织器37。
此字节去交织器37，与帧定时信号同步，对已进行维特比译码D3～D50的数据进行去交织处理，将其输出供给于里德-索罗门译码电路38。此里德-索罗门译码电路38根据帧定时信号从维特比译码输出将里德-索罗门(96，80)码进行译码，此译码输出供给参数设定电路39，同时供给接收机起动信号检测电路40与共用信息再生电路41。
参数设定电路39从里德-索罗门译码输出中提取交织尺寸、编码率等参数信息。此外，接收机起动信号检测电路40从里德-索罗门译码输出中检测接收机起动信号，在检测出相应信号时产生起动信号，将此起动信号供给共用信息再生电路41。此共用信息再生电路41接收到起动信号后，利用里德-索罗门译码输出，再生同步信号中的共用信息(例如图5中所示接收机起动时的附加信息)，此再生结果输出给显示处理系统。此时，于共用信息中附加有地区识别信息时，利用GPS系统等获得的位置信息，只在有关接收机的位置与由地区识别信息指出的地区相对应的情况下进行再生。
另一方面，RAKE合成电路331～33n所解调的各传输数据序列在分别由并行/串行变更器421～42n变换为串行信号后，供给于位去交织器431～43n。这些位去交织器431～43n根据参数设定电路39求得的交织大小等信息进行参数设定。然后与帧定时信号同步进行传输数据序列的位去交织，将其输出提供给维特比译码电路441～44n。
上述维特比译码电路441～44n根据参数信息进行参数设定，然后与超级帧定时信号同步，对位去交织输出进行维特比译码，此译码输出经由字节去交织器451～45n、里德-索罗门译码电路461～46n，与超级帧定时信号同步，进行字节交织处理、里德-索罗门(204，188)码的译码处理，由此可取出第1～第n个传输数据序列。
通过采用上述的同步信号，可得下述效果。
首先于上述同步信号中，每隔250μsec插入只由同步用扩展码调制的导频码。由此，即使在移动接收时发生比1/250μsec＝4KHz充分小的频率变动，也无碍于接收终端的同步处理。例如在使用2.6GHz的载波频率时，把4KHz的频率变动换算为速度，约相当时速1700Km，因而在实际应用中不会在接收终端的同步处理中产生故障。
此外，只由同步用扩展码调制的导频码长成为125μsec。因此，接收机可以分析的信号时延为125μsec。这在距离上相当于37Km。此值例如在使用码分多路复用传输方式的卫星广播系统中，对于解决大楼背后等盲区的问题所采用的盲区填补，其目标的充分值可以考虑半径为数公里的覆盖区。
在同步信号中，各传输数据序列的卷积码的编码率以及交织深度等参数信息，则由与扩展码的同步处理中所用的扩展码相同的同步用扩展码进行扩展并进行时分复用。因此，在限于接收的是同步信号的情况下，能与各传输数据序列的接收无关地取得参数信息。于是，通过接收同步信号，根据取得的各传输数据序列的参数信息，能容易和迅速地进行各传输数据序列的接收处理。
另一方面，1帧中的导频码数51选择为各传输数据序列中位交织的深度17的整数倍，而交织的延时0的位所出现的定时则紧接同步信号的D1之后。因此，通过使用在1帧中出现1次的固定图案的D1，就能容易和迅速地进行各传输数据序列的位交织的同步。
再有，1个超级帧中的帧数6，即使将各传输数据序列的卷积码的编码率设定为1/2、2/3、3/4、5/6、7/8之中的某个编码率，也能选定为使MPEG-2的TS分组以整数个数进入一超级帧内。此外，各传输数据序列的信号格式确定了，MPEG-2规格中TS分组的同步字节以及穿孔码的穿孔图案的起始部，是紧接于同步信号1超级帧中的第1帧的D2之后。因此，利用D2，通过计数帧号，就能容易和迅速地进行各传输数据序列的TS分组的同步、与TS分组同步的字节交织的同步以及穿孔码的同步。
如上所述，不应用各传输数据序列内的信息，由于通过利用同步信号中的D1与D2能使所有的传输数据序列同步，因而即使不变换别的传输数据序列的接收，也不必要再同步。
此外，卷积码的编码率以及交织大小等，甚至各传输数据序列的接收处理中必要的信息以外的信息，都可以利用D3～D50的区域而成为能传送的组合。因此，可以将紧急情形下的灾害信息等和希望向所有的接收终端传输的共用信息载承于D3～D50的区域中，而不必将相同的信息传送给所有的传输数据序列。
上述情形下，由于包含有地区识别信息，也可以指定地区传送信息。此外，由于还能传输TS-ID或节目号码信息，就能自动地变换到特定的传输数据序列进行接收。这样，若是使经常接收的同步信号中包含变换后的信息，则即使在信息量增多、同步信号无法加载的情形下，也能通过将想传送的信息分配给其特定的传输数据序列，来使所有的或特定的接收终端自动地接收。
在上述实施形式中使用的是接收共用信息的接收终端的特定地区识别信息，但是也可使用接收共用信息的接收终端的，特定的预编目任意组识别信息。由此也能提供将紧急信息等通知特定接收终端的携带者的服务。
使用本发明的码分多路复用传输方式的广播或传输系统，对于在高速移动的移动体中接收信号的情形，即使在由于多普勒效应和衰减等于接收信号中发生振幅与频率显著变动的环境中，也无碍接收终端中扩展码的同步处理。此外，码分多路复用中的各传输数据序列的纠错码的编码率和交织长度等参数、各传输数据序列的纠错码和交织同步所需的同步字以及所有的或特定的接收终端相对应的共用信息等，都可以由所有的或特定的接收终端与接收各传输数据并行地接收。还通过利用接收的信息与同步字等，容易和迅速地进行各传输数据序列的纠错码的译码和去交织等的接收处理。而在相对于所有的或特定的接收终端来传输共用的信息时，由于能将用于再生此信息的同步信号通过码分多路复用与多个传输数据序列共同传送，就能减轻总体的数据量。
于是，根据本发明提供的码分多路复用传输方式具有下述效果：
(1)在接收终端即使预先不知有关各传输数据序列在接收中所需的参数，也能从任意传输的数据序列于短定时内接收到正常的数据；(2)对各传输数据序列施加纠错码与交织等时，在需要有用于它们同步的同步字时，即使变换接收的传输数据序列，也不必再去检测同步字；(3)即使在各接收终端接收中的传输数据序列不同的情形下，也能在所有的传输数据序列不包含共用的信息，而将共用的信息传送给所有的或特定的接收终端并使其接收。

Claims (15)

1.一种码分多路复用传输用发送设备，具备：
传输数据序列处理部，对多个传输数据序列分别进行频率扩展调制；
同步信号处理部，对易使接收侧扩展码同步的扩展码同步用信号和多个接收设备的共用信息进行时分复用，使用在接收侧已知的扩展码进行频率扩展调制，生成作为同步信号的频率扩展调制信号；以及
码分多路复用部，对作为前述同步信号的频率扩展调制信号和前述多个传输数据序列各自的频率扩展调制信号进行码分多路复用，生成传输信号。
2.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
在前述共用信息中包含指定接收地区的地区识别信息。
3.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
在前述共用信息中包含接收设备的预编目的组识别信息。
4.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
在前述共用信息中包含促使接收设备起动的起动信号。
5.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
前述扩展码同步用信号的长度比根据多路径传输环境预想的各路径间的传输时延差的最大值长，扩展码同步用信号的传输周期比在传输线路上发生的衰减的变动周期短。
6.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
在前述同步信号中，将收容在1个帧内的前述扩展码同步用信号的个数设为分别对前述多个传输数据序列使用的位交织的深度的整数倍的个数。
7.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
前述多个传输数据序列被执行位交织，使得各前述位交织的时延为0的位所出现的定时在时间轴上接着前述扩展码同步用信号的传输期间。
8.根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备，其特征在于，
前述同步信号选定为1个超级帧中的帧数是不依赖于所述多个传输数据序列的卷积码的编码率，而在1个超级帧内有整数个由运动图像专家组2系统即MPEG-2系统规定的TS分组，
使前述多个传输数据序列各自的由MPEG-2系统规定的TS分组的同步字节以及穿孔码的穿孔图案的开头对应于前述同步信号1个超级帧中的第1个帧的预定位置。
9.一种码分多路复用传输用接收设备，接收根据权利要求1所述的码分多路复用传输用发送设备进行传输的码分多路复用信号，其特征在于，具备：
同步信号解调部，从接收到的码分多路复用信号分离作为同步信号的频率扩展调制信号，利用前述在接收侧已知的扩展码对前述同步信号进行解调；
提取部，从由该同步信号解调部解调的同步信号中提取前述扩展码同步用信号以及前述共用信息；以及
传输数据序列解调部，根据由前述提取部提取的扩展码同步用信号，从前述接收到的频率扩展调制信号解调任意的传输数据序列。
10.根据权利要求9所述的码分多路复用传输用接收设备，其特征在于，
还具备共用信息再生部，在前述共用信息中包含指定接收地区的地区识别信息的情况下，该共用信息再生部从由前述提取部得到的共用信息中提取前述地区识别信息，经其他途径取得当前位置信息，判别由前述地区识别信息表示的地区中是否包含由前述当前位置信息表示的当前位置，只有在包含的情况下才再生前述共用信息。
11.根据权利要求9所述的码分多路复用传输用接收设备，其特征在于，
还具备共用信息再生部，在前述共用信息中包含接收设备的预编目的组识别信息的情况下，该共用信息再生部从由前述提取部得到的共用信息中提取前述组识别信息，判别是否登记在由前述组识别信息表示的组中，只有在登记的情况下才再生前述共用信息。
12.根据权利要求9所述的码分多路复用传输用接收设备，其特征在于，
还具备共用信息再生部，该共用信息再生部监视在前述共用信息中是否包含促使接收设备起动的起动信号，当检测出前述起动信号时，根据该起动信号进行起动，再生前述共用信息。
13.根据权利要求9所述的码分多路复用传输用接收设备，其特征在于，
还具备位去交织处理部，在前述同步信号中，在1个帧内只收容个数与分别对前述多个传输数据序列使用的位交织的深度的整数倍的个数相同的前述扩展码同步用信号的情况下，该位去交织处理部根据前述同步信号解调部的输出，求出在前述同步信号的1个帧内收容的扩展码同步用信号的个数，根据该个数求出对由前述传输数据序列解调部解调的任意的传输数据序列使用的位交织的深度，进行该传输数据序列的去交织处理。
14.根据权利要求9所述的码分多路复用传输用接收设备，其特征在于，
具备位去交织处理部，前述多个传输数据序列被执行位交织，使得时延为0的位所出现的定时在时间轴上接着前述扩展码同步用信号的传输期间的情况下，该位去交织处理部从前述同步信号解调部的输出检测前述扩展码同步用信号的传输期间，从该检测期间判别前述位交织的时延为0的位所出现的时间轴上的位置，根据该判别位置，对由前述传输数据序列解调部解调的任意的传输数据序列进行位去交织。
15.一种码分多路复用传输方法，其特征在于，具备：
传输数据序列处理步骤，对多个传输数据序列分别进行频率扩展调制；
同步信号处理步骤，对易使接收侧扩展码同步的扩展码同步用信号和多个接收设备的共用信息进行时分复用，使用在接收侧已知的扩展码进行频率扩展调制，生成作为同步信号的频率扩展调制信号；以及
码分多路复用步骤，对作为前述同步信号的频率扩展调制信号和前述多个传输数据序列各自的频率扩展调制信号进行码分多路复用，生成传输信号。
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