CN1992570B - 处理交通信息的方法和数字广播系统 - Google Patents

Abstract

本文公开一种数字广播发射/接收系统和用于处理数据的方法。该处理数据的方法可以通过对交通信息数据执行附加编码和多路复用过程、并发送经过处理的数据，来增强接收系统的接收性能。因此，为交通信息数据提供了鲁棒性，从而能够使数据对总是处于持续和巨大变化下的信道环境作出有力的抵制反应。

Description

处理交通信息的方法和数字广播系统

本申请要求在在2005年12月28日提交的10-2005-0132489号韩国专利申请、在2006年4月29日提交的10-2006-0039117号韩国专利申请、和在2006年9月15日提交的10-2006-0089736号韩国专利申请的、和在2006年3月13日提交的10-2006-0023214号韩国专利申请、优先权，在此结合其全部内容以供参考。

技术领域

本发明涉及数字广播系统，更具体而言涉及一种数字广播发送/接收系统和用于处理数据的方法。

背景技术

目前，用于处理数字信号的技术正以快速的速度得到发展，随着更多数量的用户使用因特网，使数字家用电器、计算机和因特网正融为一体。因此，为了满足用户的各种需求，需要开发一种可以通过数字广播(或电视)频道附加视频/音频数据的系统，以便发送各种补充信息。

有些用户可能设想通过使用PC卡、或是其上附着有简单室内天线的便携式设备来应用补充数据广播。然而，当在室内使用时，由于墙壁引起的阻挡或者由于靠近或最接近的移动物体引起的干扰，可能减少信号的强度。因此，由反射波引起的重影效应和噪声会使接收数字信号的性能恶化。因此，就需要开发一种能够非常好地抵抗重影效应和噪声(或对重影效应和噪声具有鲁棒性)的系统。特别是，为了在便携式和移动广播接收机中使用补充数据，就需要能够抵御信道干扰和噪声的更高级别抵抗性(或鲁棒性)。

通常，通过与MPEG视频/音频数据相同的信道使用时分方法来发送补充数据。然而，随着数字广播的出现，在市场上已经供应了只接收MPEG视频/音频数据的ATSC VSB数字电视接收机。因此，通过与MPEG视频/音频数据相同的信道发送补充数据不应当影响在市场上已提供的常规ATSC VSB接收机。换句话说，这可以被定义为ATSC VSB兼容性，且补充数据广播系统应当与ATSC VSB系统兼容。这里，该补充数据也可以称作增强数据或EVSB数据。而且，随着汽车(或小轿车)拥有量的稳定增长，以及每周工作5天的政策的影响(其最终导致汽车使用率的增加)，因此对交通信息的需要也随之增长。

发明内容

因此，本发明提供一种数字广播发射/接收系统和用于处理数据的方法，其基本上能够削除由于相关技术的限制和缺陷所产生的一个或多个问题。

本发明的一个目的在于提供一种可以与ATSC VSB系统兼容的数字广播系统和用于处理数据的方法，该系统和方法适合于发送增强数据，其对噪声有抵抗性，并且相对于噪声具有鲁棒性。

本发明的另一个目的在于提供一种数字广播发射/接收系统和用于处理数据的方法，其通过应用作为增强数据的交通信息数据，可以有效地接收和发送交通信息。

本发明的另一个目的在于提供一种数字广播发送/接收系统和用于处理数据的方法，其通过对交通信息数据执行附加的编码，并发送经过处理的数据，可以增强接收系统的接收性能。

本发明的另一个目的在于提供一种数字广播发射/接收系统和用于处理数据的方法，其通过对已知数据和交通信息数据进行多路复用，可以增强接收系统的接收性能，所述已知数据与根据在发射系统和接收系统之间的协定而预先知道的数据相对应。

本发明的另外的优点、目的和特征将部分在随后的描述中进行阐述，而部分则将在本领域技术人员在研究下文之后变得清楚明白，或者可以通过本发明的实践来了解。可以通过在所撰写的说明书及其权利要求书以及所附附图中具体指明的结构来实现和获得本发明的目的及其他优点。

为了实现这些目的及其他益处、并根据本发明的目的，正如此处所具体实现和概括描述的，根据本发明实施例的数字广播发射机包含了交通信息消息产生器、预处理器、多路复用器、网格(trellis)编码器以及发射机。

交通信息消息产生器可以产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一。该预处理器通过对交通信息数据进行编码、并通过产生包括编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，对包括交通信息消息的交通信息数据进行预处理。多路复用器可将该交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频(AV)数据分组进行多路复用。网格编码器可具有至少一个存储器，并且对多路复用数据分组进行网格编码，当从多路复用器输出的数据对应于一个已知数据序列的起始处时，通过对该数据进行初始化来初始化所述至少一个存储器。数据发送单元可将同步数据插入到网格编码后的数据中，对具有同步数据的网格编码数据进行调制，和发送调制后的数据。该交通信息消息包括消息标识符、状态信息和位置信息，该状态信息包括本地链路的信息，该位置信息识别与交通信息相关的交通路线。

在本发明的其他方面中，数字广播发射机可以包括交通信息消息产生器、预处理器、多路复用器、后处理器、数据编码与交织单元、网格编码器以及发射机。

交通信息消息产生器可以产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一。预处理器通过对交通信息数据进行编码以进行纠错和检错中的至少之一、并且通过产生包括编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，对包括交通信息消息的交通信息数据进行预处理。多路复用器可将该交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频(AV)数据分组进行多路复用。后处理器通过以G/H的编码速率、仅仅对多路复用后的数据中包含的交通信息数据进行编码，对该多路复用后的数据进行后处理，其中G和H是正整数，并且G小于H。数据编码和交织单元可将第一奇偶校验数据添加到经过后处理的数据中，并且对该具有第一奇偶校验数据的经过后处理的数据进行交织。网格编码器具有至少一个存储器，并且对交织后的数据进行网格编码，当从数据编码和交织单元输出的数据对应于一个已知数据序列的起始处时，通过对该数据进行初始化来初始化所述至少一个存储器。数据发送单元可将同步数据插入到网格编码后的数据中，调制该具有同步数据的网格编码数据，并且发送调制后的数据。

在本发明的另一个方面中，数字广播发射机可以包括交通信息消息产生器、预处理器、多路复用器、后处理器、数据编码与交织单元、网格编码器以及发射机。

交通信息消息产生器可以产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一。预处理器通过对交通信息数据进行编码以进行纠错和检错中的至少之一、并且通过产生包括编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，对包括交通信息消息的交通信息数据进行预处理。多路复用器可将该交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频(AV)数据分组进行多路复用。数据编码和交织单元可将第一奇偶校验数据添加到经过多路复用的数据中，并且对该具有第一奇偶校验数据的经过多路复用的数据进行交织。后处理器通过以G/H的编码速率、仅仅对交织后的数据中包含的交通信息数据进行编码，对该交织后的数据进行后处理，其中G和H是正整数，并且G小于H。网格编码器具有至少一个存储器，并且对经过后处理的数据进行网格编码，当从数据编码和交织单元输出的数据对应于一个已知数据序列的起始处时，通过对该数据进行初始化来初始化所述至少一个存储器。数据发送单元可将同步数据插入到网格编码后的数据中，调制该具有同步数据的网格编码数据，并且发送调制后的数据。

在本发明的另一个方面中，一种用于在数字发射机中处理交通数据的方法可以包括：产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一，产生至少一个对交通信息消息进行解码所需要的系统信息表，以及对所述交通信息消息和系统信息表进行复用。

在本发明的另一个方面中，数字广播发射机可以包括交通信息消息产生器、系统信息产生器以及多路复用器。

交通信息消息产生器可以产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一。多路复用器可对该交通信息消息和系统信息表进行多路复用。

在本发明的另一个方面中，一种数据结构可以包括解码交通信息消息所需要的系统信息，其中该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一，所述系统信息包括交通信息表，该交通信息表包含交通信息应用标识符、服务部分标识符以及服务信息中的至少之一。

在本发明的另一个方面中，一种用于在数字广播接收机中处理交通信息数据的方法可以包括：接收包含交通信息消息和系统信息的交通信息数据，从交通信息数据中去复用交通信息消息和系统信息，以及使用该系统信息来对交通信息消息进行解码，由此提取状态信息以及与预测信息相对应的位置信息，其中该状态信息包括链路行程时间预测信息和链路平均速度预测信息中的至少之一。

在本发明的另一个方面，数字广播接收机可以包括解调器、数据去复用与解码单元、数据存储器和应用管理器。

解调器可以对包含交通信息消息和系统信息的交通信息数据进行解调，并对解调后数据执行纠错。数据去复用与解码单元可以从纠错后的数据中去复用交通信息消息和系统信息，并使用系统信息对去复用后的交通信息消息进行解码。数据存储器可以存储系统信息和解码后的交通信息消息。应用管理器可以通过提取状态信息以及与预测信息相对应的位置信息来使用所存储的交通信息消息，由此向用户提供交通信息服务，其中所述状态信息包括链路行程时间预测信息和链路平均速度预测信息中的至少之一。

在本发明的另一方面中，提供一种数字广播发射机，包括：预处理器，它通过对交通信息数据进行编码，并通过产生包含编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，来对包含交通信息消息的交通信息数据进行预处理，其中，所述已知数据指的是根据在发射侧和接收侧之间的协定而预先知道的一组数据；多路复用器，它将交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频AV数据分组进行多路复用，所述视频AV数据分组包括主AV数据；网格编码器，它具有至少一个存储器，并对经过多路复用的数据分组进行网格编码，其中当从多路复用器中输出的数据与已知数据序列的起始处相对应时，通过初始化数据来初始化所述至少一个存储器；数据传输单元，它在网格编码的数据中插入同步数据，调制具有同步数据的网格编码数据，并发送经过调制的数据，其中，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一。

在本发明的另一方面中，提供一种在数字广播发射机中处理交通信息数据的方法，该方法包括：产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一；通过对交通信息数据进行编码，并通过产生包含编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，来对包含交通信息消息的交通信息数据进行预处理，其中，所述已知数据指的是根据在发射侧和接收侧之间的协定而预先知道的一组数据；在多路复用器中，将交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频AV数据分组进行多路复用，所述视频AV数据分组包括主AV数据；在具有至少一个存储器的网格编码器中，对多路复用后的数据分组进行网格编码；以及当从多路复用器中输出的数据与已知数据序列的起始处相对应时，初始化至少一个存储器。

应当可以理解本发明前面的一般描述和后面的详细描述都是示例性和说明性的，它们是为了提供对所要求的发明的进一步解释。

附图说明

附图描述了本发明的实施例，所包含的附图是用于提供对本发明的进一步理解，并结合和构成本申请的一部分，附图和说明书一起用于解释本发明的原理，附图中：

图1描述了根据本发明的交通信息的传输格式；

图2A描述了CTT消息的语法；

图2B示出了携带堵塞状态信息的部分的格式语法；

图2C和2D分别示出了携带CTT事件和位置信息的CTT部分的语法；

图2E示出了携带堵塞状态信息的附加信息的CTT部分的语法；

图3A示意了在CTT状态容器中包含的交通/堵塞信息的语法；

图3B至3E分别示意了在图3A所示的状态部分中包含的平均链路速度、链路行进时间链路链延迟和堵塞类型的语法；

图4A描述了在CTT状态容器中包含的交通/堵塞预测信息的语法；

图4B至4D分别描述了在图4A的状态部分中包含的预测平均链路速度、预测链路行进时间和趋势信息的语法；

图5A描述了存储每个链路处的交通状态的历史的数据库范例，用于提供交通/堵塞预测信息；

图5B描述了图形用户接口的范例，其被配置用于利用图5A所示的数据库，预测在特定链路处的平均速度；

图6示意了根据本发明实施例的数字广播发射系统的通用结构的框图；

图7描述了根据本发明实施例的交通信息描述符的语法结构；

图8描述了一个表格的实例，该表格可以包括图7的交通信息描述符；

图9描述了根据本发明实施例的关于虚拟频道表的语法结构，其中包含了图7的交通信息描述符；

图10描述了显示根据本发明第一实施例的数字广播发送系统结构的框图；

图11描述了显示图10的E-VSB预处理器的详细框图的实例；

图12A和图13B各自描述了分别在图10的数据去交织器之前和之后的数据结构；

图13描述了显示根据本发明第二实施例的数字广播发送系统结构的框图；

图14描述了显示图13的E-VSB预处理器的详细框图的实例；

图15描述了显示图13的E-VSB后处理器的详细框图的实例；

图16描述了显示根据本发明第三实施例的数字广播发送系统结构的框图；

图17描述了根据本发明实施例的数字广播接收系统的框图；

图18描述了根据本发明实施例的接收交通信息数据的过程步骤；

图19描述了根据本发明第一实施例的图17中解调器的详细视图；以及

图20描述了根据本发明第二实施例的图17中解调器的详细视图。

具体实施方式

现在将对本发明的优选实施例进行详细参考，在附图中描述了本发明优选实施例的实例。在可能的情况下，在整个附图中，将使用相同的参考数字以表示相同或相似的部件。此外，尽管是从通常已知和使用的术语中选择在本发明中使用的术语，但是本发明说明书中提到的某些术语是由申请人他或她随意选择的，在本文说明书的相关部分中描述了它们的详细含义。而且，对于本发明的理解不仅仅是简单地理解使用的实际术语，而且要理解隐含在每个术语中的含义，这是理解本发明所必需的。

在本发明中，已知数据指的是根据在发射系统和接收系统之间的协定而预先知道的一组数据。主数据指的是可以由常规的接收系统接收的一组数据。已知数据和主数据可以包括视频数据和/或音频数据。而且，在本发明中，增强数据可以涉及包含信息的数据，诸如包含程序执行文件、股票信息、交通信息等。增强数据还可以包括视频数据和/或音频数据。这种增强数据可以包括交通信息，用于提供数据服务的数据，诸如PSI和/或PSIP的地面(或陆地)波广播的系统信息，诸如带外系统信息(OOB-SI)的有线广播的系统信息，为提供广范围应用程序、音频数据和视频数据的数据服务而由各种Java语言或HTML语言配置的补充数据。举例来说，增强数据还可以包括用于控制接收机的各种控制软件、和由XML语言配置的元数据，以便向用户提供各种信息。

在本发明的描述中，交通信息数据将被应用于增强数据，以便进行发送和接收。根据本发明的道路搜索服务和交通信息提供服务可以被应用于多种数字广播标准。数字广播标准的代表性实例是基于Eureka-147[ETSI EN 300 401]的欧洲数字音频广播(DAB)服务、在欧洲提供的数字视频广播-陆地(DVB-T)服务、在欧洲提供的数字视频广播-移动电话手持机(DVB-H)服务，在美国提供的媒体仅仅前向链路(FLO)服务、和在韩国提供的数字多媒体广播(DMB)服务。韩国的DMB服务被划分为基于Eureka-147的陆地数字多媒体广播(T-DMB)服务、和使用卫星通信的卫星数字多媒体广播(S-DMB)服务。

这里，交通信息包括关于公共运输、拥堵和/或行程时间、公路交通、紧急事件和位置等信息。交通信息还包括与所有类型的运输工具相关的信息，这些运输工具包括火车、轮船(或游艇)、飞机等。而且，交通信息还可以包括可能影响交通的因素的信息，诸如行程信息、停车场设施信息、天气信息、环境污染信息等。最特别的是，尽管作为本发明的一个实例而提供了拥堵和/或行程时间(在下文称为“CTT”)信息，但是在本文中还可以应用其它的信息类型。而且，本发明中使用的术语并不仅仅局限于在本文公开的说明书中使用的术语，只要该术语表示了特定的功能。

术语“交通状态”是表示道路拥堵状况(即流量状况)，然而，它并不局限于上述的道路拥堵状况，而是可以按照需要而应用到类似实例中。为了方便描述、并便于更好地理解本发明，术语“交通状态”指的是拥堵和/或行程时间信息(CTT)状态。上述的CTT状态包括CTT状态信息、和CTT状态预测信息、附加信息等。术语“段(section)”或“链路(link)”表示特定的道路区域。然而，它并不局限于上面提到的含义，也可以按照需要将它应用于其它类似含义。

根据本发明的交通信息服务是通过接收机，以文本、语音、图形、静止图象和活动图像中的至少一种形式提供给用户的，所述接收机中安装有电子地图和GPS当中的仅仅一个、或者一个也没有安装。通过交通信息消息单元来配置和发送交通信息数据。更具体来说，交通信息消息是发送交通信息的最小单元。这里，在交通信息消息中包含与单个交通信息应用有关的信息。在本发明中，为了简明起见，将对交通信息使用术语“传输协议专家组(TPEG)”。而且，正如上面的描述，在本发明中使用的术语并不仅仅局限于在本文公开的说明书中使用的术语，只要该术语表示特定的功能。

交通信息应用与ISO/OSI协议堆栈中的最高层对应。为每一种服务信息应用分配了唯一的标识号，该识别号被称为应用标识(AID)。每当开发和建立新的应用时，就分配新的应用标识。例如，拥堵和/或行程时间(CTT)信息、道路交通消息(RTM)、公共运输信息(PTI)等中的每一个都是一种被赋予了唯一应用标识的交通信息应用。交通信息数据对应于包含各种交通信息消息的流形式。这里，交通信息消息与至少一种应用相对应。

图1描述了包含在流中的两个交通信息应用(例如CTT和RTM)的实例。

产生交通信息消息的交通信息消息产生器(图中未显示)可以是广播台。为了使本发明的描述简单，该交通信息消息产生器被称作交通信息提供服务器。交通信息消息产生器在交通信息消息单元中构造从各种来源(例如，操作员输入、或通过网络从其它服务器或探测汽车中接收的信息)中收集的交通拥堵信息。

在这一点上，每个交通信息消息都具有相同的容器(container)配置，它可以被称为交通信息(或TPEG)消息容器。这里描述的CTT消息容器对应于交通信息消息容器中的一个。更具体来说，根据本发明的CTT消息容器发送CTT消息，并包括CTT消息管理容器102、CTT状态容器104和TPEG位置容器106。

上述的CTT消息管理容器102包括消息识别信息、以及日期和时间信息，并且使用消息识别信息以及日期和时间信息作为由接收系统接收的信息的管理信息。对该消息而言很必要的消息ID信息包括消息识别符(MID)和版本号(VER)。在这种情况下，消息ID(MID)是表示与服务部分的单独状态相关的单个消息的标识符。根据本发明，MID从0开始，每次增加预定数量为“1”的MID数值。如果MID值达到最大值“65535”，就将最大值“65535”初始化为0。版本号“VER”是表示用于对具有单个消息ID的连续消息进行标识的序列号。根据本发明，版本号可以被确定为0至255中的任何一个，并且应当注意到，版本号在从0到255的范围内连续地增加。

该CTT状态容器104包括多个CTT部分(ctt_component，每个部分包括CTT状态信息。CTT状态部分(ctt_component)包括CTT状态信息(ID“80 hex”)，CTT状态预测信息((ID“81 hex”)和附加信息(ID“8A hex”)等。被分配了标识符“80 hex”的CTT状态部分(ctt_component)包括状态部分(status_component)。该状态部分(status_component)包括平均链路速度、形成时间、链路延迟时间、和拥堵类型。

TPEG位置容器106包括配有链路位置信息的多个TPEG位置部分(tpeg_loc_component)。在该情况下，该位置信息可以是基于坐标系统以及预定链路ID信息的信息。每个TPEG位置容器(tpeg_loc_component)包括被分配了ID“00 hex”的至少一个位置坐标部分(location_coordinates_component)。上述CTT部分包括作为目标对象的链路的信息，既包括该CTT状态信息也包括CTT状态预测信息。上述链路信息包括道路类型列表、表示位置坐标的WGS84、链路形状点、链路ID、链路描述等。

CTT消息的语法在图2A中示出，该CTT消息可包括CTT消息管理容器102、CTT状态容器104(或应用事件容器)、和TPEG位置容器106。该CTT消息可包括不同类型的容器，该容器可与CTT消息中的CTT状态容器不同、比CTT消息中的CTT状态容器少、或是除了CTT消息中的CTT状态容器之外的容器。

在各种实施方式中，如图2B所示，CTT状态容器和TPEG位置容器由一个或多个CTT部分202组成。如果其携带了堵塞状态信息，则所述CTT部分中的每一个可根据图2C所示的语法来构成。而如果其携带了位置信息，则所述部分可根据图2D所示的语法构成。

CTT状态容器104可由一个部分或多个CTT部分组成。在各种实施中，包括ID80h(符号h意思是十六进制)或84h的CTT部分包含一个或多个状态部分，该状态部分包含基本的交通信息，如平均链路速度、链路行程时间、链路延迟、或拥堵类型。在本说明中，将特定ID描述为分配给与特定信息相关联的结构。所分配的ID(例如，80h)的实际值是示范性的，并且不同的实施方式可为特定的关联性或环境分配不同的值。

在各种实施方式中，包括ID 81h的CTT部分包含一个或多个状态部分，该状态部分包含预测的CTT状态。该预测的CTT状态可包括预测的平均链路速度、预测的链路行程时间、或拥堵加速趋势。该拥堵加速趋势可以包括表示拥堵状态趋势的信息。该拥堵加速趋势将被描述为这样一种预测信息：在不久的将来，将根据该预测信息来预测拥堵状态。

在各种实施方式中，CTT消息可包括如图2E所构造的CTT部分，以传送交通信息的附加信息。如图所示，标识符8Ah可被分配给携带附加信息的CTT部分，并且还可在该CTT部分中包括表示为该附加信息所使用的语言的语言代码。

图3A显示了在CTT状态容器中包含的CTT部分的语法的范例，其用于递送当前拥堵和/或行程时间状态。可将包含值80h或84h的ID 212分配给该CTT部分，并且该CTT部分可以包含m个状态部分216、和一个表示在其中所包括的状态部分中所包含数据的长度的字段214，该长度以字节为单位表示。也可使用其他单位，如比特。

该状态部分216可包括有关平均链路速度、链路行程时间、链路延迟、和/或拥堵类型的信息。根据一种实施方式，其语法分别显示在图3B、3C、3D和3E中。在一个实施方式中，分别为状态部分递送平均链路速度、链路行程时间、链路延迟和/或拥堵类型分配了ID‘00’、‘01’、‘02’和‘03’。例如，链路延迟可以是在当前交通状况下穿过该链路所需的时间相对于在链路中规定的有限速度下通过该链路所需的时间的延迟。该链路延迟可以分钟、秒、数十秒或数十分之一秒为单位，或以其他单位来表示。可以相对于在相同天数或以相同时段穿过该链路所需的平均时间来计算链路延迟。链路延迟使得交通信息接收终端能够不必具有每个链路上的信息(例如，链路上的速度限制、链路的长度等)来预期穿过链路所需的时间。

图4A示出在CTT状态容器中包含的CTT部分的语法，其递送预测的拥堵和/或行程时间状态。可将包含值81h的ID 222分配给CTT部分，并且该CTT部分可以包含m个状态部分226和表示其中所包括的状态部分中所包含数据的长度的字段224，该长度例如可以以字节为单位来表示。

状态部分226可包括有关预测平均链路速度、预测链路行程时间、和/或拥堵加速趋势的信息，根据一个实施方式，其每个的语法分别显示在图4B、4C和4D中。可分别为该状态部分递送所述预测平均链路速度、预测链路行程时间、和拥堵加速趋势分配ID‘00’、‘01’和‘02’。

替代的，该预测的拥堵和/或行程时间状态可通过CTT部分传送，该CTT部分递送当前的拥堵和/或包括ID 80h或84h的行程时间状态(例如，平均链路速度、链路行程时间、链路延迟、拥堵类型)。在该情况下，可为该状态部分递送预测拥堵和/或行程时间状态分配与该状态部分递送当前拥堵和/或行程时间状态的ID不同的ID。

根据一种实施方式，交通信息供应商(例如，交通信息服务器)可基于交通信息创建在图4B至4D所示的预测状态信息，所述交通信息可以从各种源和/或它自己拥有的交通信息数据库中收集，这将在下面详细描述。

为了提供预测状态信息，交通信息供应商可以根据天、时段、周、月或年来存储每个链路处的平均速度。例如，在一种实施方式中，交通信息供应商能按照诸如每30分钟之类的间隔，来存储每个链路处的平均速度，如图5A所示。图5A中所示出的单位是km/h(公里/小时)，但也可以可使用其他单位，如m/s(米/秒)。

另外，在一种实施方式中，交通信息供应商可存储该平均速度、或其他信息，如链路的行程时间或拥堵，在一段时期(例如，3小时)内按照时间间隔来提供当前的交通信息，并且将该时期内的平均速度的变化模式、与数据库中存储的同一天的相同时段中的变化模式进行比较。例如，如果B 5b显示了从星期一下午4:30开始、并已过去的3小时期间的平均速度的变化模式(A)，则交通信息供应商将该数据与在数据库中存储的从1:30到4:30的平均速度进行比较(B)。如果该差值(例如，在每一对应时间处的平均速度的差值绝对值的总和、或其加权和)小于预定阈值时，交通信息供应商在当前时间之后的30分钟内从数据库中读取该平均速度B1(即，下午5:00时的平均速度)，并且根据图4B所示的语法，将该值作为在相应链路中的预测平均速度而发送出去。例如，该预测平均速度可以以km/h为单位来表示。预测时间(例如，前一范例中下午5:00)也可以按照图4B所示的语法形式来发送，例如，按照UTC(通用时间坐标)格式来发送。

更详细地解释图4B，UTC格式的预测时间可以表示将来的目标时间或日期，并且预测速度表示在目标时间或日期时的链路上的平均速度(例如以km/h为单位)，所述目标时间或日期比如是年中的一日、年中的一月、年、假日、时刻、高峰时间、事件、早上/下午/晚上。例如，链路可以是两个城市之间的内部道路、桥梁、或交叉点之间的道路。所述数据能以字节为单位合并到部分中，和/或，根据数据大小，它也能以比特或长字节为单位进行合并。另外，速度可以以各种单位来表示，例如，米/秒、英里/小时等。

在一种实施方式中，如果计算的差值超过预定的阈值，即，确定在数据库中存储的平均速度的变化模式与所测量的平均速度的变化模式并不匹配，则交通信息供应商可以不提供预测的平均链路速度，或者替代的，交通信息供应商也可以根据在过去3小时里提取的平均链路速度来估计预测的平均链路速度A1，并且将该估计值作为预测的平均链路速度来提供。可以将各种处理用于根据所测量的平均速度值来估计平均速度。例如，一种处理过程包括加权和的计算，这种计算为最近的采样值给出最高的加权，并且为最旧的采样值给出最低的加权。例如，通过计算0.5×当前速度+0.2×30分钟前的速度+0.1×1小时前的速度+0.1×1.5小时前的速度+0.05×2小时前的速度+0.05×2.5小时前的速度，可以提取出图5B中的预测速度。

在以上述方式计算了预测的平均链路速度之后，交通信息供应商可以计算每个链路的预测行程时间，并且根据图4C所示的语法发送每个链路的预测行程时间、以及相关联的预测时间。可以通过将每个链路的预测平均速度乘以在数据库中存储的相应链路的长度，来计算该预测行程时间。例如，该预测时间能以分钟、数十秒、秒、或比秒更小的单位来表示该预测行程时间。

当提供特定链路中的平均速度时，交通信息供应商可以将当前平均速度与在前一时段的平均速度进行比较，并且根据图4D所示的语法提供该平均链路速度41的变化趋势。在一种实施方式中，称作拥堵加速趋势的信息可具有由图4D所示的表所定义的多个值中的一个值。例如，如果当前平均链路速度高于30分钟前的平均速度，则可为该信息分配1。如果当前速度低于30分钟前的平均速度，则可为该拥堵加速趋势分配2。如果平均速度保持不变，则可为该拥堵加速趋势分配3。如果没有数据可供比较，则可为该拥堵加速趋势分配0。该拥堵加速趋势信息使得司机能够从显示出类似平均速度的多条可能的路线中选择一条显示出交通拥堵得到改善的路线。替代以数字的形式(例如，1、2、3等)提供该拥堵加速趋势，交通信息供应商可以提供平均速度的变化率，即，图5B所示的图形中的斜率，来作为拥堵加速趋势，或可提供其他标记或描述符。

在一个实施方式中，交通信息供应商通过将当前的拥堵和/或行程时间状态相对于预测的拥堵和/或行程时间状态的比值保持低于合适的等级(例如，3∶1)时，可阻止应当发送的信息的大小变得过大。

上述的交通信息数据需要比一般的音频和/或视频数据(也就是主数据)更稳定的接收性能。在主数据的情况下，不会由用户的眼睛和耳朵注意到的小差错可能不会引起问题。然而，在交通信息数据的情况下，即使1字节大小的差错也可能引起严重的问题。因此，采用附加的编码过程来处理交通信息数据，接着将经过编码的交通信息数据与主数据进行多路复用，然后发送。因此，为诸如CTT数据的交通信息数据提供了鲁棒性，从而能够使数据对总是处于持续和巨大变化下的信道环境作出有力的抵制反应。在这时，需要系统信息，以便从发送交通信息数据的信道中提取交通信息数据，接着对所提取出的交通信息数据进行解码。在某些情况下，系统信息被称为服务信息。该系统信息可以包括频道信息、事件信息等。

在本发明的优选实施例中，将节目特定信息/节目和系统信息协议(PSI/PSIP)应用作为系统信息。然而，本发明并不仅仅局限于本文公开的说明书中给出的实例。更具体来说，如果系统信息与以表格格式发送的协议相对应，那么无论系统信息的名称如何，它都可以被应用于本发明中。PSI是MPEG-2系统标准，它被定义用于对频道和节目分类。而且，PSIP是高级电视系统委员会(ATSC)标准，它具有可以被分类的频道和节目。

这里，PSI可以包括节目关联表(PAT)、条件访问表(CAT)、节目映射表(PMT)和网络信息表(NIT)。更具体来说，PAT与可以通过具有‘0’分组标识的分组发送的特定信息相对应。对于每个节目，PAT发送PMT对应的PID信息和NIT对应的PID信息。CAT发送与发送端所使用的付费广播系统有关的信息。PMT发送传输流分组的PID信息，其中为该传输流分组发送了节目标识号和分离字节序列，比如用于构成相应节目的视频数据和音频数据。PMT还发送PID信息，其中为该PID信息发送了PCR。该NIT发送实际传输网络的信息。

另一方面，该PISP可以包括虚拟频道表(VCT)、系统时间表(STT)、收视率区域表(RRT)、扩展文本表(ETT)、直达频道变化表(DCCT)、直达频道变化选择代码表(DCCSCT)、事件信息表(EIT)和主引导表(MGT)。该VCT发送关于虚拟频道的信息，诸如用于选择频道的频道信息和用于接收音频数据和/或视频数据的分组标识(PID)。更具体来说，通过对VCT进行语法分析，与频道名称、频道号等一起，通过该频道传输与该广播节目对应的音频数据和视频数据的PID。STT发送与当前天气和时间有关的信息，而RRT发送与节目收视率的区域和审议委员会有关的信息。EIT发送与虚拟频道的事件有关的信息(例如，节目标题、节目开始时间等)。DCCT/DCCSCT发送与自动的频道变化有关的信息，而MGT发送PSIP内的每个表格的版本和PID信息。

在上述PSI/PSIP内的每个表格包括被称为“段(section)”的基本单元，并将至少一个或多个段进行组合，以构成一个表格。例如，该VCT可以分成256段。这里，单个段可以携带多个频道信息。然而，没有将与虚拟频道有关的信息分成两个或多个段。在本发明的说明中给出了对交通信息消息和与系统信息相关的表格进行多路复用并发送的实例。

图6描述了显示根据本发明实施例的数字广播发送系统的一般结构的框图，其中对交通信息消息和与系统信息相关的表格进行多路复用并发送。参照图6，该发送系统包括第一多路复用器311、PSI/PSIP产生器312、和第二多路复用器313。更具体来说，例如，发送系统可以对应于一个广播台。换句话说，交通信息消息以188字节传输流(TS)分组单元的形式被输入到第一多路复用器311。这里，交通信息消息包括所要发送的交通信息应用(例如，CTT应用)。

TS分组是由报头部分和有效负载部分构成的。这里，报头部分包括指示数据开始的信息和分组标识(PID)，该PID标识与有效负载部分对应的数据部分。而且，有效负载部分还包括打算发送的交通信息消息。在这时，在报头部分内的PID可以与对有效负载部分所携带的、作为增强数据中的交通信息消息的数据进行标识的标识符相对应，或是与能够标识增强数据的标识符相对应。在报头的PID可以标识交通信息消息的情况下，可以从TS分组中提取出交通信息消息。另一方面，在报头的PID可以标识增强数据的情况下，可以接收所有被标识为增强数据的TS分组。然后，从接收的增强数据中提取交通信息消息。而且，携带交通信息消息的TS分组或者可以对应于分组化基本流(PES)类型，或者可以对应于段类型。换句话说，或者可以将PES类型交通信息消息配置为TS分组，或者可以将段类型交通信息消息配置为TS分组。

现在，将描述本发明中作为段类型发送的交通信息消息的范例。在本发明的这个实施例中，交通信息消息被包含在数字存储媒体-命令和控制(DSM-CC)段中，接着将DSM-CC段配置为188字节大小的TS分组。这里，将构成DSM-CC段的TS分组的标识符包含在数据服务表(DST)中。当发送该DST表时，将‘0x95’分配为在PMT或VCT的服务位置描述符内的stream_type字段值。更具体来说，在接收系统中，当PMT或VCT的stream_type字段值等于‘0x95’时，这表示正在接收包含交通信息数据的数据广播(即，增强数据)。在这一点上，可以通过数据轮播(carousel)方法来发送交通信息。这里，数据轮播方法是指周期地重复发送相同的数据。

同时，PSI/PSIP产生器312是系统信息产生器的一个实例。可以由PSI建立的表格是PMT、PAT、CAT和NIT中的至少一个。可以由PSIP建立的表格是VCT、STT、RRT、ETT、DCCT、DCCST、EIT和MGT中的至少一个。由PSI/PSIP产生器312建立的表格包括系统信息，以便接收系统可以对该交通信息消息进行语法分析和解码。在这一点上，接收系统可以只使用在PSI内的表格，或者只使用在PSIP内的表格、或者使用在PSI和PSIP内的表格的组合，以便对交通信息消息进行语法分析和解码。至少PSI中的PAT和PMT、以及至少PSIP中的VCT是对交通信息消息语法进行分析和解码所必需的。例如，PAT可以包括发送交通信息消息的系统信息、和与交通信息消息(或节目号)相对应的PMT的PID。该PMT可以包括发送交通信息消息的TS分组的PID。VCT可以包括用于发送虚拟频道信息和交通信息消息的TS分组的PID，所述虚拟频道发送交通信息消息。

而且，本发明包括与特别指示出交通信息消息所属的应用的交通信息、以及特别指示出包含哪种信息的信息相关的补充信息。与交通信息相关的补充信息可以包括服务部分标识信息、应用标识信息、服务信息等。所述服务信息可以包括服务名称、服务描述、服务标识、用户信息、空白文本信息、帮助信息等。而且，这种补充信息可以以描述符格式或字段格式的形式包含在PSI/PSIP内的特定表格中。

为了使本发明的描述简单，将包含下述补充信息的描述符称为交通信息描述符，所述补充信息与PSI/PSIP内的特定表格中所包含的交通信息相关联。这里，交通信息描述符还可以被称为TPEG服务描述符。如上所述，术语“交通信息描述符”仅仅是给出用于促进本发明理解的例子。因此，在本文中还可以采用具有与交通信息描述符相同功能的任何其它术语。而且，在本发明的说明书中，将包含交通信息描述符的特定表格定义为交通信息提供表。而且，将包含交通信息描述符的特定表格定义为其中包含交通信息描述符的系统信息(SI)表。

图7描述了根据本发明实施例的交通信息描述符的语法结构。参照图7，该TPEG服务描述符可以包括Descriptor_tag字段、Descriptor_length字段、Number_of_TPEG_Service_Components字段和‘for’循环重复语句。这里，Number_of_TPEG_Service_Components字段表示在TPEG服务描述符(或交通信息描述符)中包含的服务部分的数量。‘for’循环重复语句被重复与Number_of_TPEG_Service_Components字段的数值相同的次数。重复语句可以包括Service_Component_ID字段、Application_ID字段和服务信息字段。

更具体来说，Descriptor_tag字段是8位字段，该字段被赋予可以唯一标识TPEG服务描述符的值。在本发明的实例中，提供0xAC的值作为TPEG服务描述符的标记值。然而，这仅仅是为了更容易理解本发明所提供的例子。根据系统设计师的设计，可以为Descriptor_tag字段分配其它类型的未使用标记值。该Descriptor_length字段是8位字段，它以字节为单位来表示从Descriptor_length字段开始到该字段结束的长度。

Service_component_ID(SCID)字段也是8位字段，它表示可以唯一标识服务内的服务部分(component)的值。可以由服务供应商来决定SCID字段。这里，单个服务部分实质上与TPEG流内的单个信道对应。该Application_ID字段是16位字段，它表示可以唯一标识每个应用的值。更具体来说，为每个交通信息应用分配唯一的应用标识符(AID)，当开发(或建立)新的应用时，就分配新的AID。

重复语句内的服务信息字段可以包括Service_name字段、Service_description字段、Service_logo字段、Subscriber_information字段、Free_text_information字段和Help_information字段。服务信息字段内的每个字段长度是可变的，并且以文本序列、编号和图形中的至少一种形式来指示。该Service_name字段表示服务的名称，它使得用户能够识别特定的服务。例如，当发送广播节目时，可以包括诸如‘广播公司A的TPEG服务’的服务名称。该Service_description字段表示出相应服务的详细描述。这个字段被用来更详细地描述服务的内容。例如，可以包括和发送被命名为“在南部城市区域中的市郊公共运输信息”的服务。该Service_logo字段表示服务标识，以便能够在视觉上进行识别服务或服务供应商。服务标识通常是以位图格式或任何其它的图像格式来发送。

Subscriber_information字段表示用户信息。例如，可以包括和发送诸如对于受限制(或受约束)服务部分的用户费用的信息和付费信息。该Free_text_information字段表示发送给用户的附加信息。例如，可以包括和发送关于服务中断(或中止)的信息、取消特定信息等。Help_information字段指示用户可以查阅的信息。例如，可以在其中包含和发送诸如因特网地址、电话号码等的信息。

图7中显示的每个字段的顺序、位置和含义都仅仅是用于帮助对本发明理解的例子。由于本领域的任何普通技术人员可以适当地修改每个字段的顺序、位置和含义、和附加分配的字段号，因此本发明并不仅仅局限于本文公开的实例。而且，在本发明给出的实例中，在PSI的PMT和PSIP的VCT的至少一个中包含在图7中显示的交通信息描述符，接着发送该交通信息描述符。

更具体来说，在本发明的说明书中，将PSI的PMT和PSIP的VCT应用作为交通信息提供表的实例。这表示可以通过描述符或字段的PMT和/或VCT来发送与交通信息相关的补充信息。类似地，当以字段格式描述与交通信息相关的补充信息时，很明显这些字段可以被应用于PSI的PMT和PSIP的VCT表格中的至少一个。这里，在交通信息描述符中包含PMT和/或VCT的过程可以是强制的或可选择的。而且，是否强制或可选择地包含PMT和/或VCT仅仅是本发明的一个实例。因此，该实例并不会限制本发明的范围和精神。

图8描述了一种可以包括图7的交通信息描述符的表格的例子。更具体来说，图8示出在PSI/PSIP表中使用的主要描述符类型、分配给每个描述符的描述符标记值、和使用至少一个上述描述符的PSI/PSIP表的实例。参照图8，在VCT中必须始终存在服务位置描述符，该服务位置描述符被表示为‘S’。更具体来说，服务位置描述符携带广播节目的音频PID和视频PID。而且，在相应服务中，每个描述符必须被包括在以‘M(即，强制)’来表示的表格中，并且可以被、或者可以不必被包含在以‘O(即，可选择)’来表示的表格中。

例如，AC-3音频描述符被赋予0x81的值来作为描述符标记值，并且必须表明它是用于PMT和EIT中。而且，根据本发明的实例，TPEG服务描述符被赋予了0xAC的值来作为描述符标记值，并且在PMT和VCT上被标记为‘强制(M)’。上述的实例仅仅为了简化本发明的描述而提出的。在PMT和VCT的至少一个上，还可以将TPEG服务描述符标记为‘强制(M)’or‘可选择(O)’。作为TPEG服务描述符标记值提供的0xAC值仅仅是作为一个实例而提出的，用于促进对发明的理解。因此，根据系统设计师的设计，还可以在这里分配其它未使用的标记值。

图9描述了关于虚拟频道表(VCT)的语法结构，其中根据本发明的实施例包含图7的交通信息描述符。这里，语法结构和其含义与专属段的语法结构和其含义对应。图9的VCT语法被配置为包含table_id字段、section_syntax_indicator字段、privatr_indicator字段、section_length字段、transport_stream_id字段、version_number字段、current_next_indicator字段、section_number字段、last_section_number字段、protocol_version字段和num_channels_in_section字段中的至少一个。

该VCT语法还包括第一‘for’循环重复语句，该循环重复语句被重复与num_channels_in_section字段值同样多的次数。第一重复语句可以包括short_name字段、major_channel_number字段、minor_channel_number字段、modulation_mode字段、carrier_frequency字段、channel_TSID字段、program_number字段、ETM_location字段、access_controlled字段、hidden字段、service_type字段、source_id字段、descriptor_length字段中的至少一个字段，而第二‘for’循环重复语句被重复与在第一重复语句中包含的描述符的数量同样多的次数。这里，为了简明起见，将第二重复语句称为第一描述符循环。第一描述符循环中包含的描述符descriptors()被分别应用到每个虚拟频道。

而且，该VCT语法还可以包括additional_descriptor_length字段和第三‘for’循环重复语句，该第三‘for’循环重复语句被重复与额外添加到VCT上的描述符数量同样多的次数。为了使本发明的描述简单，将第三重复语句称为第二描述符循环。在第二描述符循环中包含的描述符additional_descriptors()被共同应用到在VCT中所描述的所有虚拟频道。

如上所述，参照图7，table_id字段指示一个唯一的标识符(或标识)(ID)，该标识符可以标识被发送给作为VCT的表格的信息。更具体来说，该table_id字段表示出一个用于表明与该段对应的表格是VCT的值。例如，可以将0xC8值赋予table_id字段。

version_number字段指示VCT的版本号。section_number字段指示该段的号码。last_section_number字段指示一个完整VCT的最后段的号码。并且，num_channel_in_section字段指定了在VCT段内存在的整个虚拟频道的号码。而且，在第一‘for’循环重复语句中，short_name字段指示虚拟频道的名称。major_channel_number字段指示了和在第一重复语句内定义的虚拟频道相关的‘主(major)’频道号，minor_channel_number字段指示‘次(minor)’频道号。更具体来说，每个频道号都将与主(major)和次(minor)的频道号联系起来，且该主和次频道号被用作相应虚拟频道的用户参引号码。

根据本发明，为交通信息消息分配虚拟频道号，并且可以通过分配的虚拟频道来传送交通信息消息。在这种情况下，short_name字段指示了用来传送交通信息消息的虚拟频道的名称。major_channel_number/minor_channel_number字段指示用来传送交通信息消息的虚拟频道的号码。program_number字段被示为将具有MPEG-2节目关联表(PAT)、与其中定义的节目映射表(PMT)相连接起来的虚拟频道，且program_number字段与PAT/PMT内的节目号相匹配。这里，PAT描述了与每个节目号对应的节目中的元素，且该PAT指示用于发送PMT的传送分组的PID。PMT描述了辅助信息、和传送分组的PID列表，其中通过所述传送分组来发送节目标识号和分离的位序列，诸如构成节目的视频和/或音频数据。

source_id字段指示与相应的虚拟频道相连接的节目源。这里，“源”指的是诸如视频图像、数据或声音的特定源。source_id字段的值对应于在发送VCT的传输流内的唯一值。在根据本发明的实例中，用于描述与交通信息相关联的补充信息(即，与CTT相关联的补充信息)的交通信息描述符被包括在第一描述符循环中。如上面在VCT描述中的描述，很明显本领域的任何普通技术人员都可以将本发明中给出的实例应用于其它的表格。

根据本发明，存在两种不同的用于定义VCT的PID的方法，所述VCT包括交通信息描述符。这里，VCT的PID是从其他表格中识别出VCT(或将VCT与其它表格区分开)所需要的分组标识符(PID)。在第一种方法中，可以将根据本发明的VCT的PID设置为取决于MGT。在这种情况下，接收系统不能无法直接识别(或验证)多个PSIP或PSI表格。因此，只能在核查了由MGT定义的PID之后，才能够读取VCT。这里，MGT是定义多个表格中的PID、大小、版本号等的表格。在第二种方法中，可以将根据本发明的VCT的PID设置为具有与MGT无关的基础PID值(即，固定的PID值)。与第一种方法不同，第二种方法更有益之处在于，不必验证MGT的每个单个的PID，便可以识别VCT。显然，应当在发送系统和接收系统之前实现有关基础PID的协定。

如上所述，通过PSI/PSIP产生器312产生了用于描述系统信息和与交通信息相关联的补充信息的PAT、PMT、VCT、MGT、DCCT等。这里，向第一多路复用器311提供PMT，并向第二多路复用器313提供除PMT之外的剩余表格(即，PAT、PMT、VCT、MGT、DCCT等)。第一多路复用器311将交通信息消息和PMT多路复用为188字节的传输流(TS)分组，所述交通信息消息包括与所要发送的交通信息应用(例如，CTT应用)有关的信息，而所述PMT是从PSI/PSIP产生器312中产生的。然后，向第二多路复用器313输出经过多路复用的消息和表格。第二多路复用器313将第一多路复用器311的输出和从PSI/PSIP产生器312中输出的表格多路复用为188字节的传输流(TS)分组。随后，输出经过多路复用的消息和表格，以进行附加的编码。

在本发明的说明中，提出了向第一多路复用器311提供PMT和向第二多路复用器313提供剩余表格的实例。然而，本发明还可以被设计为，通过将第一多路复用器311和第二多路复用器313集成起来而具有单个多路复用器。从图6的多路复用器中输出、用于附加编码的交通信息数据包括：交通信息消息和PSI/PSIP表，该PSI/PSIP表与在多路复用器中经过多路复用的交通信息消息相关联。而且，至少一个上述的表格(例如，PMT、VCT)可以包括在图7中显示的交通信息描述符。

然后，将根据本发明的第一、第二和第三实施例详细地描述交通信息数据的编码和发送过程。通过执行对交通信息数据的附加编码过程，可以对诸如CTT数据的交通信息数据提供鲁棒性。因此，该数据可以对经历快速和频繁变化的信道环境作出快捷和适当的反应。

第一实施例

图10描述了显示根据本发明第一实施例的数字广播发送系统的结构的框图。参照图10，该数字广播发送系统包括E-VSB预处理器401、分组多路复用器402、数据随机函数发生器403、RS编码器404、数据交织器405、后向兼容性处理器406、网格编码器407、帧多路复用器408、导频插入器409、VSB调制器410和RF上变频器411。这里，如图11中所示，E-VSB预处理器401包括E-VSB随机函数发生器421、RS帧编码器422、E-VSB块处理器423、组群格式器424、数据去交织器425和分组格式器426。

在具有上述结构的数字广播发送系统中，向分组多路复用器402输入主数据。另一方面，向E-VSB预处理器401输入交通信息数据，E-VSB预处理器401执行附加的编码过程，以便使交通信息数据能够对噪声和信道变化作出快速的响应，并具有鲁棒性。E-VSB预处理器401的E-VSB随机函数发生器421接收交通信息数据，然后对接收的数据进行随机化，并将随机化后的数据输出到RS帧编码器422。这里，由于E-VSB随机函数发生器421对交通信息数据进行随机化，因此在后面的过程中可以省略数据随机函数发生器403对交通信息的随机化过程。

RS帧编码器422接收随机化后的交通信息数据，并对接收数据执行纠错编码过程和检错编码过程中的至少一种过程。因此，通过为交通信息数据提供鲁棒性，该数据可以分散由于频率环境中的变化而可能出现的组群差错(group error)。因此，该数据可以对恶劣的且易受变化影响的频率环境作出适当的反应。RS帧编码器422还包括以行为单位对多组交通信息数据进行混合的过程，其中所述每一组交通信息数据都具有预先确定的大小。通过对输入的交通信息数据执行纠错编码过程，RS帧编码器422添加执行纠错所必需的数据，然后执行检错编码过程，从而添加执行检错过程所必需的数据。

纠错编码使用RS编码方法，检错编码使用循环冗余检验(CRC)编码方法。当执行RS编码过程时，产生为执行纠错所必需的奇偶校验数据。并且，当执行CRC编码过程时，产生为执行检错所必需的CRC数据。更具体来说，RS帧编码器422按照预定长度(A)的单元来识别交通信息数据。接着，对多个(A)长度单元的交通信息数据进行归组，以便形成(或构成)RS帧。然后，在新构成的RS帧上，在行方向和列方向的至少一个方向上执行RS编码过程。在本发明中，预定的长度单元(A)对应187字节。

如果输入的交通信息数据与188字节单元的MPEG传输流(TS)分组对应，就删除第一MPEG同步字节，从而形成187字节单元分组。这里，删除MPEG同步字节是因为为所有的交通信息数据分组赋予了相同的值。也可以在E-VSB随机函数发生器421的随机化过程期间删除MPEG同步字节。在这种情况下，省略了由RS帧编码器422执行删除MPEG同步字节的过程。更具体来说，如果输入的交通信息数据没有包括可以被删除的固定字节，或者如果输入的分组长度不是187字节，就按照187字节单元来区分输入的交通信息数据。然后，对多个187字节单元的交通信息数据进行归组，以便形成(或构成)RS帧。然后，在新构成的RS帧上，在行方向和列方向的至少一个方向上执行RS编码过程。

依据在发送和接收之间的信道状况，在RS帧中可能包含误码。当出现这种差错时，可以使用CRC数据(或CRC编码或CRC校验和)来检验每个行单元是否存在误码。为了产生(或建立)CRC检验和，RS帧编码器422对经过RS编码的交通信息数据执行CRC编码。可以使用由CRC编码过程建立的CRC检验和，来告知在经由信道传输交通信息数据期间是否已经因误码而引起损坏。在本发明中，可以使用除CRC编码方法之外的检错编码方法。可替换地，也可以使用纠错编码方法，以便增强接收端的总纠错性能。

如上文所述，被RS编码和CRC编码后的交通信息数据组被输出到E-VSB块处理器423。E-VSB块处理器423以G/H(其中G和H是整数，G＜H)的编码速率对经过RS编码和CRC编码的交通信息数据进行编码，然后将G/H速率编码后的数据输出到组群格式器424。例如，如果将1位的输入数据编码为2位并进行输出，那么G等于1，H等于2(即，G＝1和H＝2)。可替换地，如果将1位的输入数据编码为4位并进行输出，那么G等于1，H等于4(即G＝1和H＝4)。

在本发明的说明书中给出了以1/2的编码速率对交通信息数据执行编码过程(也称为1/2速率编码过程)或以1/4的编码速率对交通信息数据执行编码过程(也称为1/4速率编码过程)的实例。更具体来说，在执行1/2速率编码过程的情况下，E-VSB块处理器423接收1位，并将接收的1位编码为2位(即1码元)。接着，E-VSB块处理器423输出经过处理的2位(或1码元)。另一方面，在执行1/4速率编码过程的情况下，E-VSB块处理器423接收1位，并将接收的1位编码为4位(即2码元)。接着，该E-VSB块处理器423输出经过处理的4位(或2码元)。在这一点上，在执行1/4速率编码过程的情况下，可以将按照1/2编码速率编码后的码元重复两次，以便输出2个码元，或者可以按照1/2的编码速率对输入数据进行两次编码，以便输出2个码元。

由于与1/2速率编码过程相比具有更高的编码速率，因此1/4速率编码过程可以提供更为增强的纠错能力。为此，在稍后过程中，由组群格式器424按照1/4编码速率编码后的数据被分配到其中信道可能影响性能的位置(或方位)。另一方面，按照1/2编码速率编码后的数据被分配到具有更好性能的位置。因此，可以减少在性能上的差异。在本发明的说明中，上述的1/2编码速率和1/4编码速率仅仅是提出的示例性实施例，并且编码速率可以随着对编码码元的选择或者重复的次数而发生变化。

在根据预定规则形成的数据组群内的相应区域中，组群格式器424插入从E-VSB块处理器423中输出的交通信息数据。而且，组群格式器424将与数据交织或已知数据组相关的各种位置保持符插入到数据组群中的相应区域。在这一点上，可以通过至少一个分层区域来描述数据组群。而且，依据每个分层区域的特性，可以改变分配给每个区域的数据类型。

图12A描述了在数据去交织过程之前的数据组群的数据结构，图12B描述了在数据去交织过程之后的数据组群的数据结构。图12A描述了在数据去交织之前在数据结构内的数据组群的实例，该数据组群被划分为三个分层区域：头部区域、主体区域和尾部区域。因此，在为数据去交织过程而输入的数据组群中，数据首先被输入到头部区域，然后被输入到主体区域，最后被输入到尾部区域。上述的三个区域仅仅是示例性的，用于促进对本发明的理解。依据系统设计师的设计，可以以更大数量的区域或更少数量的区域中来描述这些区域。而且，可以改变在每个区域中插入的数据。因此，本发明并不仅仅局限于本文提出的实例。

如上所述，为了简化对本发明的描述，作为例子给出了头部、主体和尾部区域。此外，在图12A显示的实例中，数据组群被设置为具有头部、主体和尾部区域，从而将主体区域定义为不与数据组群内的主数据区域混合的区域。该数据组群被划分为多个区域，以便可以不同地使用每个区域。更具体来说，与受到主数据干扰的区域相比，没有受到主数据干扰的区域具有高抵抗性的接收性能。而且，当使用向数据组群插入中已知数据并发送的系统时，并且当在增强数据中周期性地插入一组长的和连续的已知数据时，可以在主体区域中周期性地插入预定长度的已知数据。然而，由于主数据可能在头部和尾部区域中混合，因此周期性地插入已知数据是非常困难的，同样，插入一组长和连续的已知数据也是很困难的。

如图12A所示，假定数据组群被分配到多个分层区域，则上述的E-VSB块处理器423可以根据每个分层区域的特性，按照不同的编码速率来对插入在每个区域中的数据进行编码。在本发明的实例中，依据其中假定在执行均衡过程之后性能可能改变的区域，接收系统使用不同的编码速率，其中均衡过程是通过使用可用于信道均衡的信道信息来执行。

组群格式器424将由预判定方法产生的已知数据插入到相应区域中，或者将已知数据的位置保持符插入到相应区域中，以便在后面的过程中插入已知数据。而且，将用于对网格编码器407进行初始化的位置保持符插入到相应区域中。例如，可以在已知数据序列的前面插入初始化数据位置保持符。组群格式器424的输出被输入到数据去交织器425。数据去交织器425对数据组群内的数据、和组群格式器424中输出的位置保持符执行数据交织器的逆过程。接着，数据去交织器425将经过去交织的数据输出到分组格式器426。更具体来说，当数据去交织器425对在图12A中所示配置的数据组群内的数据和位置保持符进行去交织时，输出到分组格式器426的数据组群具有如图12B中所示的结构(或配置)。

分组格式器426从经过去交织且被输入的数据之中，删除已经被分配给去交织过程的主数据位置保持符和RS奇偶校验位置保持符。接着，分组格式器426将输入数据的剩余部分归组，并将剩余数据插入到在MPEG报头中的4字节MPEG报头位置保持符。而且，当组群格式器424插入已知数据的位置保持符时，分组格式器426可以在已知数据的位置保持符中插入已知数据。可替换地，可以直接输出已知数据的位置保持符，而无需在后面的过程中对替换插入进行任何修正。

然后，如上所述，分组格式器426将数据组群分组内的、按照上述方式进行格式化的数据配置为188字节单元的交通信息数据分组。接着，分组格式器426向分组多路复用器402提供配置后的188字节单元的交通信息数据分组。分组多路复用器402根据预定的多路复用方法，对从分组格式器426中输出的188字节交通信息数据分组和主数据分组进行多路复用。接着，将多路复用的分组输出到数据随机器403。在系统的设计中，可以通过各种系数来改变或修改多路复用方法。

在分组多路复用器402的多路复用方法中，沿着时间轴来区分(或识别)交通信息数据突发(burst)段和主数据段，然后将这两个段设置为交替重复。在这一点上，在交通信息数据突发段中，可以发送数据组群中的至少一个，并且可以在主数据部分中仅仅发送主数据部分。在交通信息数据脉冲部分中，还可以发送主数据。当以上述的突发结构发送交通信息数据时，可以仅仅在数据突发部分期间打开仅仅接收交通信息数据的数字广播接收系统的电源。替换地，在仅仅用来传送主数据的主数据段中，在主数据段期间关闭电源，从而避免接收到主数据。因此，可以减少和避免数字广播接收系统过度的功率损耗。如上所述，分组多路复用器402接收从分组格式器426中输出的主数据分组和数据组群，并以突发结构发送接收的分组。

当输入的数据对应于主数据分组时，数据随机器403执行与常规随机器相同的随机化过程。更具体来说，丢弃(或删除)在主数据分组内的MPEG同步字节。接着，通过使用从数据随机器403内产生的伪随机字节，来随机化剩余的187字节。随后，将随机化后的数据字节输出到RS编码器404。

然而，当输入的数据对应于交通信息数据分组时，在由分组格式器426插入到交通信息数据分组中的4个字节之中的MPEG同步字节被丢弃(或删除)，只随机化剩余的3个字节。除MPEG报头之外的交通信息数据的剩余部分没有被随机化，而是被直接输出到RS编码器404。这是因为E-VSB随机器421已经对交通信息数据执行了随机化过程。该RS编码器404对由数据随机器403随机化后的数据执行RS编码，或者对绕过(bypass)随机器403的数据进行RS编码。接着，RS编码器404为编码后的数据添加20字节RS奇偶校验，从而将添加了RS奇偶校验的数据输出到数据交织器405。

在这一点上，如果输入的数据对应于主数据分组，那么RS编码器404就对输入数据执行与常规ATSC VSB系统相同的系统RS编码过程，从而在187字节数据的末端添加20字节RS奇偶校验。替换地，如果输入的数据对应于交通信息数据分组，也可在分组中确定20个奇偶校验字节的每个位置。然后，在所确定的奇偶校验字节位置中，分别插入通过执行非系统RS编码所获得的20字节RS奇偶校验。数据交织器405接收到具有由RS编码器404添加的奇偶校验的数据，并对所接收的数据进行交织。然后，数据交织器405将交织后的数据输出到向后向兼容性处理器406和网格编码器407。这里，数据交织器405对应于以字节为单位的卷积交织器。

同时，应当首先对网格编码器407内的存储器执行初始化，以便使网格编码器407的输出数据成为基于在接收机和发射机之间的协定而定义的已知数据。更具体来说，在对所输入的已知数据序列执行网格编码之前，首先应当初始化网格编码器407的存储器。在这一点上，被输入的已知数据序列的起始处与组群格式器424所插入的初始化数据位置保持符相对应，而不与实际的已知数据相对应。因此，在对所输入的已知数据序列执行网格编码、以及将相应网格编码器存储器的初始化数据位置保持符替换为新产生的初始化数据之前，需要一个产生初始化数据的过程。这是为了确保与常规接收系统的后向兼容性。

基于网格编码器407内的存储器的当前状态、以及所期望的初始化状态，来确定所产生的用于替换初始化数据位置保持符的网格存储器初始化数据。而且，由于该被替换的初始化数据，需要一个重新计算相应数据分组的RS奇偶校验的过程、以及一个将新计算的RS奇偶校验替换为从数据交织器405中输出的RS奇偶校验的过程。因此，后向兼容性处理器406接收包含下述初始化数据位置保持符的交通信息数据分组，所述位置保持符将要被替换为来自数据交织器的初始化数据。

随后，后向兼容性处理器406从网格编码器407接收初始化数据。接着，后向兼容性处理器406计算新的非系统RS奇偶校验，并向网格编码器407输出新计算的非系统RS奇偶校验。然后，网格编码器405选择数据交织器405的输出作为在下述交通信息数据分组内的数据，所述交通信息数据分组包含将被替换的初始化数据位置保持符。网格编码器405还选择后向兼容性处理器406的输出。因此，网格编码器405以码元为单位对所选择的输出执行网格编码。更具体来说，网格编码器407对初始化数据执行网格编码，而不是对在已经输入的交通信息数据分组中包含的初始化数据位置保持符执行网格编码。

同时，当输入主数据分组时，或者当输入交通信息数据分组时，其中交通信息数据分组并不包括所要替换的初始化数据位置保持符，则网格编码器407选择从数据交织器405中输出的数据、以及RS奇偶校验，从而以码元为单位来执行网格编码过程。接着，已被网格编码器407执行了网格编码的数据被输入到帧多路复用器408。该帧多路复用器408在网格编码器407的输出中插入字段和段同步信号，并向导频插入器409输出经过处理的数据。导频插入器409在帧多路复用器408的输出码元序列上添加导频信号。添加导频后的导频码元序列被调制为中频带的8VSB信号，并随后被转换为RF频带信号，从而通过天线进行发送。

同时，图11中所示出的用于E-VSB预处理器401的组成部分以及组成部分的位置设置的实施例，仅仅是为简化本发明描述而提供的例子。根据本发明的第二实施例，E-VSB预处理器401包括RS帧编码器、E-VSB随机器、E-VSB块处理器、组群格式器、数据交织器和分组格式器。第二实施例和图11中所示的E-VSB预处理器之间的差别在于：RS帧多路复用器和E-VSB随机器的位置设置顺序。更具体来说，在本发明的第二实施例中，首先执行对交通信息数据的RS帧编码，接着执行数据随机化过程。除这部分内容之外，第二实施例的剩余结构与图11中所示的实施例相同。因此，为了简明起见，将省略相同的内容描述。

在本发明的第三实施例中，E-VSB预处理器401包括RS帧编码器、E-VSB随机器、组群格式器、E-VSB块处理器、数据交织器和分组格式器。第三实施例和图11中所示的E-VSB预处理器之间的差别在于：RS帧多路复用器和E-VSB随机器的位置设置顺序，以及组群格式器和E-VSB块处理器的位置设置顺序。更具体来说，在根据本发明第三实施例的E-VSB预处理器中，首先执行对交通信息数据的RS帧编码，接着执行数据随机化和字节扩展过程。之后，对经过字节扩展的交通信息数据顺序地执行组群格式化、E-VSB块处理、数据随机化和分组格式化过程。

在这种情况下，由于将组群格式器放置在E-VSB块处理器之前，因此需要在组群格式器之前执行字节扩展过程，以便与E-VSB块处理器的编码过程相对应，从而使得组群格式器能够没有任何问题地执行操作。因此，E-VSB随机器不仅随机化交通信息数据，而且通过插入零(null)数据位来执行字节扩展。而且，E-VSB块处理器仅仅对字节扩展后的交通信息数据中的有效数据执行1/2字节编码过程和1/4字节编码过程之一，所述有效数据对应于具有实际信息的数据位。如上所述，可以将E-VSB预处理器401对交通信息数据执行附加编码的过程应用到各种方法中。因此，本发明并不仅仅局限于此处所作的说明中给出的实例。

第二实施例

图13描述了显示根据本发明第二实施例的数字广播发送系统的结构的框图。参照图13，数字广播发送系统包括E-VSB预处理器501、分组多路复用器502、数据随机器503、E-VSB后处理器504、RS编码器505、数据交织器506、后向兼容性处理器507、网格编码器508、帧多路复用器509、导频插入器510、VSB调制器511和RF上变频器512。这里，如图14中所示，E-VSB前处理器501包括RS帧编码器521、E-VSB随机器522、组群格式器523、数据去交织器524和分组格式器525。而且，如图15中所示，E-VSB后处理器504包括RS奇偶校验位置保持符插入器531、数据交织器532、E-VSB块处理器533、数据去交织器534、和RS奇偶校验位置保持符删除器535。

在根据具有上述结构的本发明第二实施例的数字广播发送系统中，主数据被输入到分组多路复用器502。另一方面，交通信息数据被输入到E-VSB预处理器501，该预处理器501执行附加的编码过程，以便使交通信息数据能够对噪声和信道变化作出快速的反应，并具有鲁棒性。

E-VSB预处理器501的RS帧编码器521接收随机化的交通信息数据，并对接收的数据执行纠错编码过程和检错编码过程中的至少之一。因此，通过为交通信息数据提供鲁棒性，数据可以分散由于频率环境中的改变而发生的组群差错。因此，该数据可以对恶劣的且易受变化影响的频率环境作出适当的反应。RS帧多路复用器521还包括以行为单位对多组交通信息数据进行混合的过程，其中所述每组交通信息数据具有预定的大小。所述纠错编码使用RS编码方法，而检错编码使用循环冗余检验(CRC)编码方法。当执行RS编码过程时，产生执行纠错所必需的奇偶校验数据。当执行CRC编码过程时，产生执行检错所必需的CRC数据。

在RS帧编码器521中，用于建立RS帧的建立过程、和对建立的RS帧执行纠错编码和检错编码的过程都与图11中所示的RS帧编码器422的执行过程相同。因此，为了简明起见，将省略相同内容的描述。由RS帧编码器521编码后的交通信息数据被输入到E-VSB随机器/字节扩展器522。E-VSB随机器/字节扩展器522接收编码后的交通信息数据，并执行数据随机化和字节扩展过程。

在这一点上，由于E-VSB随机器/字节扩展器522已经执行了对交通信息数据的随机化过程，因此，为了简明起见，可以省略由数据随机器503在稍后的末端处对交通信息数据执行随机化的过程。而且，可以更改执行数据随机化过程和字节扩展过程的顺序。更具体来说，可以在数据随机化过程之后，执行字节扩展过程。替换地，也可以在字节扩展过程之后，执行数据随机化过程。可以在考虑整个系统及其结构的同时，选择该顺序。

字节扩展可以依据在E-VSB后处理器504内的E-VSB块处理器533的编码速率而有所不同。更具体来说，当E-VSB处理器533的编码速率是G/H时，字节扩展器将G字节扩展为H字节(其中G和H是整数，G＜H)。例如，如果编码速率是1/2，则将1个数据字节扩展为2个数据字节。替换地，如果编码速率是1/4，则将1个数据字节扩展为4个数据字节。接着，将E-VSB随机器/字节扩展器522中输出的交通信息数据输出到组群格式器523。在E-VSB预处理器501中，组群格式器523、数据去交织器524和分组格式器525的操作与图10中所示的E-VSB预处理器401中的组群格式器424、数据去交织器425和分组格式器426的操作相似。因此，为了简明起见，将省略相同的内容描述。

将通过E-VSB预处理器501预处理后的交通信息数据分组输入到分组多路复用器502，以便与主数据分组进行多路复用。通过数据随机器503，对由分组多路复用器502执行数据多路复用后输出的数据执行数据随机化，然后将其输入到E-VSB后处理器504。这里，分组多路复用器502和数据随机器503的操作与图10中所示的操作相同，因此为了简明起见，将省略相同的内容描述。下面，将详细描述E-VSB后处理器504。

更具体来说，由数据随机器503随机化后的数据，或绕过数据随机器503的数据，都被输入到E-VSB后处理器504的RS奇偶校验位置保持符插入器531。当输入的数据对应于187字节的主数据分组时，该RS奇偶校验位置保持符插入器531就在187字节数据的后面插入20字节的RS奇偶校验位置保持符，从而向数据交织器532输出经过处理的数据。替换地，当输入的数据对应于187字节的交通信息数据分组时，该RS奇偶校验位置保持符插入器531就将20字节的RS奇偶校验位置保持符插入到数据分组内，以便在稍后的末端执行非系统RS编码过程。然后，在交通信息数据分组中插入187字节位置字节的剩余部分，然后将其输出到数据交织器532。

数据交织器532对RS奇偶校验位置保持符插入器531的输出执行数据交织过程，接着，向E-VSB块处理器533输出经过处理的数据。E-VSB块处理器533对从数据交织器532输出的交通信息数据之中的有效数据，执行附加的编码过程。例如，如果通过在来自E-VSB随机器/字节扩展器522的数据位之间插入零位(null bit)，将1字节扩展为2字节，则E-VSB块处理器533仅仅对由零位和有效数据位所构成的码元之中的有效数据位执行1/2速率编码，然后输出经过处理的数据。另一方面，如果通过在来自E-VSB随机器/字节扩展器522的数据位之间插入零位，将1字节扩展为4字节，则E-VSB块处理器533仅仅对由3个零位和1个有效数据位构成的码元之中的有效数据位执行1/4速率编码，接着输出经过处理的数据。

主数据或者RS奇偶校验位置保持符直接绕过E-VSB随机器/字节扩展器522。而且，已知数据和初始化数据位置标识符可以直接绕过E-VSB随机器/字节扩展器522。在已知数据位置保持符的情况下，可以输出从E-VSB块处理器533中产生的已知数据，而不是已知数据位置保持符。来自于E-VSB块处理器533的经过编码、替换和绕过的数据被输入到数据去交织器534。数据去交织器534执行数据交织器532的逆过程，借此对输入数据执行数据去交织过程，接着将数据输出到RS奇偶校验位置保持符删除器535。

RS奇偶校验位置保持符删除器535删除由RS奇偶校验位置保持符插入器531为了数据交织器532和数据去交织器534的操作而插入的20字节RS奇偶校验位置保持符，接着，向RS编码器505输出经过处理的数据。在这一点上，如果输入的数据对应于主数据分组，就从207字节的主数据分组中删除最后20字节的RS奇偶校验位置保持符。替换地，如果输入的数据对应于交通信息数据分组，就从207字节的交通信息数据中删除20字节的RS奇偶校验位置保持符，以便执行非系统的RS编码过程。

作为E-VSB后处理器504的另一个实施例，如果输入的数据对应于187字节的主数据分组，RS奇偶校验位置保持符插入器531可以执行系统RS编码过程，以便在187字节主数据的末尾处插入20字节的RS奇偶校验。因此，RS奇偶校验位置保持符插入器531就从207字节的主数据分组中删除最后20字节的RS奇偶校验。同时，在E-VSB后处理器504之后提供的RS编码器505、数据交织器506、后向兼容性处理器507、网格编码器508、帧多路复用器509、导频插入器510、VSB调制器511和RF上变频器512与图10中所示的相同。因此，为了简明起见，将省略相同的内容描述。

第三实施例

图16描述了显示根据本发明第三实施例的数字广播发送系统的结构的框图。参照图16，数字广播发送系统包括E-VSB预处理器601、分组多路复用器602、数据随机器603、RS编码器604、数据交织器605、E-VSB后处理器606、后向兼容性处理器607、网格编码器608、帧多路复用器609、导频插入器610、VSB调制器611和RF上变频器612。

在具有上述结构的根据本发明第三实施例的数字广播发送系统中，主数据被输入到分组多路复用器602。另一方面，交通信息数据被输入到E-VSB预处理器601，该预处理器601执行附加的编码过程，以便能使交通信息数据对噪声和信道变化作出快速的反应，并具有鲁棒性。该E-VSB预处理器601的每个部件的结构和操作与图14中显示的E-VSB预处理器501相同。因此，为了简明起见，将省略相同的内容描述。

由E-VSB预处理器601执行预处理后的交通信息数据分组被输入到分组多路复用器602，以便与主数据分组进行多路复用。通过数据随机器603，对从分组多路复用器602输出的经过多路复用的数据执行数据随机化，接着将其输入到RS编码器604。分组多路复用器602根据预先定义的多路复用规则，对主数据分组和交通信息数据分组执行多路复用。在这一点上，可以对主数据分组和交通信息数据分组执行多路复用，以便具有如图10中所示的突发结构。而且，如果E-VSB预处理器601已经对该交通信息数据执行了数据随机化，那么可以省略由数据随机器603对交通信息数据执行的数据随机化过程。

RS编码器604对来自或绕过数据随机器603的随机化的数据执行RS编码，从而添加20字节的RS奇偶校验，并将经过处理的数据输出到数据交织器605。在这一点上，如果输入的数据对应于主数据分组，则RS编码器604对输入数据执行与常规ATSC VSB系统相同的系统RS编码过程，从而在187字节数据的结尾处添加20字节的RS奇偶校验。相反，如果输入的数据对应于交通信息数据分组，则RS编码器604首先确定20个奇偶校验字节位置，接着，对所确定的奇偶校验字节位置执行非系统RS编码过程，从而在交通信息数据分组中插入20字节的非系统RS奇偶校验。

对交通信息数据分组执行非系统编码过程，这是因为，当交通信息数据的值被E-VSB后处理器606改变(该过程将在稍后的过程中详细描述)时，需要重新计算RS奇偶校验。而且在这一点上，在数据交织器605的输出端，应当在交通信息数据字节之后输出奇偶校验字节。数据交织器605接收具有由RS编码器604添加的奇偶校验的数据。接着，在执行交织过程之后，数据交织器605向E-VSB后处理器606和后向兼容性处理器607输出经过处理的数据。这里，数据交织器605接收由后向兼容性处理器607重新计算并输出的RS奇偶校验，从而输出接收的RS奇偶校验，而不是输出尚没有被输出的非系统RS奇偶校验。

该E-VSB后处理器606仅仅对从数据交织器605中输出的交通信息数据执行以码元为单位的附加编码过程。例如，如果通过在来自E-VSB预处理器606的数据位之间插入零位(null bit)，将1字节扩展为2字节，则E-VSB后处理器606仅仅对由零位和有效数据位构成的码元中的有效数据位执行1/2速率编码，接着，输出经过处理的数据。另一方面，如果通过在来自E-VSB预处理器601的数据位之间插入零位，将1字节扩展为4字节，则E-VSB后处理器606仅仅对由3个零位和1个有效数据位构成的码元中的有效数据位执行1/4速率编码，接着输出经过处理的数据。

从数据交织器605输出的主数据或RS奇偶校验直接绕过E-VSB后处理器606。而且，已知数据和初始化数据位置保持符也直接绕过E-VSB后处理器606。在这一点上，已知数据位置保持符可以被替换为从E-VSB后处理器606中产生的已知数据，接着被输出。而且，E-VSB后处理器606产生初始化数据，以便在已知数据序列的起始处将网格编码器608内的存储器初始化为所决定的状况。然后，输出从E-VSB后处理器606中产生的初始化数据，而不是输出初始化数据位置保持符。因此，从E-VSB后处理器606那里接收网格编码器608内的存储器的值。

后向兼容性处理器607计算20字节的非系统RS奇偶校验，该RS奇偶校验对应于从E-VSB后处理器606输出的由187个数据字节构成的交通信息数据分组。随后，计算后得到的非系统RS奇偶校验被输出到数据交织器605。数据交织器605接收由后向兼容性处理器607计算并输出的RS奇偶校验字节，接着，输出接收的RS奇偶校验字节，而不是输出非系统RS奇偶校验。这里，后向兼容性处理器607执行非系统的RS编码过程，这是因为，E-VSB后处理器606改变了交通信息数据和初始化数据位置保持符的值。因此，当通过常规的ATSC VSB接收机执行解码过程时，可以避免解码差错。换句话说，执行这一过程是为了提供对于常规ATSC VSB接收机的后向兼容性。

通过E-VSB后处理器606进行附加编码和替换的数据、以及绕过E-VSB后处理器606的数据被输入到网格编码器608，以便进行网格编码。然后，经过网格编码的数据顺序地经过帧多路复用器609、导频插入器610、VSB调制器611和RF上变频器612。同时，根据本发明的其它实施例，从网格编码器608中、而不是从E-VSB后处理器606中产生初始化数据，产生该初始化数据是用于初始化在网格编码器608内的存储器。在这种情况下，后向兼容性处理器607接收来自E-VSB后处理器606的交通信息数据分组，以便计算奇偶校验值。这里，交通信息数据分组包括初始化数据位置保持符，该初始化数据位置保持符将被替换为初始化数据。而且，后向兼容性处理器607接收来自网格编码器608的初始化数据。然后，计算得到的非系统RS奇偶校验被输出到网格编码器608。随后可能具有的剩余过程与图10中的显示相同。因此，为了简明起见，将省略相同的内容描述。此外，帧多路复用器609、导频插入器610、VSB调制器611和RF上变频器612都与图10中的显示相同。因此，为了简明起见，将省略相同的内容描述。

图17描述了根据本发明实施例的数字广播接收系统的框图。更具体来说，图17描述了显示数字广播接收系统的实例的框图，该数字广播接收系统可以接收从发送系统发送来的交通信息数据，并对接收的数据执行解调和均衡，从而将处理后的数据恢复到它的初始状态。参照图17，该接收系统包括调谐器701、解调器702、去复用器703、音频解码器704、视频解码器705、本地TV应用管理器706、频道管理器707、频道映射表708、第一存储器709、数据解调器710、第二存储器711、系统管理器712、数据广播应用管理器713和GPS模块714。这里，第一存储器709对应于非易失存储器(NVRAM)(或闪速存储器)。

调谐器701通过天线、电缆和卫星中的任何一个来调谐特定频道的频率，从而将经过调谐的频率下变频到中频(IF)信号。然后，经过下变频的信号被输出到解调器702。在这一点上，频道管理器707控制调谐器701。与经过调谐的频道相对应的广播信号结果和强度将被报告给频道管理器707。这里，通过特定频道的频率接收的数据包括主数据、增强数据和表格数据，该表格数据用于对主数据和增强数据进行解码。在本发明给出的实例中，可以将交通信息数据和交通信息提供表应用到增强数据。

解调器702对从调谐器701输出的信号执行VSB解调和频道均衡处理。接着，在从信号中识别出主数据和交通信息数据之后，解调器702以TS分组为单位来输出数据(或信号)。在后面过程中将详细描述解调器702的结构和操作。在本发明的实例中，仅仅将解调器702输出的交通信息数据分组输入到去复用器703。换句话说，主数据分组可以被输入到处理主数据分组的另一去复用器(未显示)。而且，还可以以下面的方式设计本发明，即去复用器703也对增强数据分组和主数据分组执行去复用。在本发明的说明中，详细地描述了对于交通信息数据的接收和处理。应当注意到，对于从去复用器703开始的主数据处理过程的详细描述可被省略。

去复用器703基于数据解码器710的控制，从输入的交通信息数据分组中去复用交通信息消息和PSI/PSIP表。然后，以段的格式向数据解码器710输出去复用后的交通信息消息和PSI/PSIP表。在本发明给出的实例中，以DSM-CC部分格式输出由TS分组内的有效负载携带的交通信息消息。在这一点上，去复用器703基于数据解码器710的控制，来执行段过滤处理，以便删除重复部分，并仅仅将无重复的段输出到数据解码器710。而且，去复用器703可以通过段过滤处理将构成期望表格(例如VCT)的段输出到数据解码器710。这里，VCT包括图7中显示的交通信息描述符。该交通信息描述符还可以被包含在PMT中。

段过滤方法包括在验证由MGT(例如VCT)定义的表格的PID之后启动段过滤的方法，以及当VCT具有固定的PID(即基本PID)时，无需验证MGT便启动段过滤的方法。在这一点上，通过参考table_id字段、version_number字段、section_number字段等，去复用器703执行段过滤。数据解码器710对构成了去复用后的交通信息消息的DSM-CC段执行语法分析。接着，数据解码器710对作为语法分析过程的结果的交通信息消息执行解码，然后在第二存储器711的数据库中存储交通信息消息。数据解码器710将具有相同表格标识符(table_id)的多个段进行归组，用于构成表格以及对其进行语法分析。接着，数据解码器710在第二存储器711的数据库中存储作为语法分析结果的系统信息。

第二存储器711是表格和数据轮播(carousel)数据库，它存储了从表格中语法分析得出的系统信息和从DSM-CC段中语法分析得出的交通信息消息。通过表格内的table_id字段、section_number字段、last_section_number字段，可以知道表格是由单个段还是多个段构成。例如，仅仅对具有该VCT的PID的TS分组进行归组，而形成了一个段。另一方面，对具有分配给VCT的表格标识符的段进行归组，而形成了该VCT。

当对VCT进行语法分析时，可以获得与下述虚拟频道有关的信息，其中向所述虚拟频道发送了交通信息。此外，还可以获得与下述交通信息消息相关联的补充信息，所述交通信息消息是在VCT中所包含的交通信息描述符中所描述的，如图7中所述。更具体来说，当对交通信息描述符进行语法分析时，可以获得被发送到相应虚拟频道的交通信息消息的应用标识信息、服务部分识别信息、服务信息(例如，服务名称、服务描述、服务标识、用户信息、空白文本信息、帮助信息等)等等。

可以在第二存储器711中存储如上所述获得的交通信息消息的应用标识信息、服务部分标识信息和服务信息，或者将它们输出到数据广播应用管理器713。此外，可以参考应用标识信息、服务部分标识信息和服务信息，来对交通信息消息执行解码。替换地，也可以使用应用标识信息、服务部分标识信息和服务信息，为交通信息消息准备应用程序的操作。

数据解码器710控制系统信息表的去复用，该系统信息表对应于与频道和事件信息相关联的表格。然后，数据解码器710可以向频道管理器707发送A/V PID列表。频道管理器707可以参照频道映射表708来发送一个用于接收与该系统相关联的信息表的请求(或命令)，接着频道管理器707可以接收相应的结果。频道管理器707还可以控制调谐器701执行的频道调谐。而且，频道管理器707直接控制去复用器703，以便直接建立A/V PID，从而控制音频和视频解码器704和705。

音频和视频解码器704和705可以分别对从主数据分组中去复用后得到的音频和视频数据执行解码和输出，或者分别对从交通信息数据分组中去复用后得到的音频和视频数据执行解码和输出。同时，根据本发明的实施例，很明显当在增强数据中包含交通信息数据、并且还包含音频数据和视频数据时，可以通过音频解码器704和视频解码器705分别对由去复用器703去复用后得到的音频数据和视频数据执行解码。例如，通过使用音频编码(AC)-3解码算法，音频解码器704可以解码音频数据，而通过使用MPEG-2解码算法，视频解码器705可以解码视频数据。

同时，本地TV应用管理器706操作在第一存储器709中存储的本地应用程序，从而执行诸如频道切换的一般功能。本地应用程序指的是一种一旦接收系统进行输送(shipping)便被安装的软件。更具体来说，当通过用户接口(UI)向接收系统发送用户请求时，本地TV应用管理器706将该请求通过图形用户接口(GUI)送到屏幕上，从而对用户请求作出响应。用户接口通过输入设备接收用户请求，该输入设备比如是远程控制器、键盘、慢移拨号盘(jog dial)和在显示屏上提供的触摸屏。然后，用户接口将所接收的用户请求输出到本地TV应用管理器706、数据广播应用管理器713等等。

本地TV应用管理器706控制频道管理器707，从而控制频道相关操作，比如对频道映射表708进行管理、以及对频道解码器710执行控制。此外，本地TV应用管理器706还将一般接收系统的GUI控制、用户请求和接收系统的状态存储到第一存储器709中，并恢复在第一存储器709中存储的信息。频道管理器707控制调谐器701和数据解码器710，从而管理频道映射表708，以便能够对用户作出的频道请求作出响应。

更具体来说，频道管理器707向数据解码器710发送请求，以便可以对与所要调谐的频道相关联的表格执行语法分析。然后，频道管理器707从数据解码器710中接收与相应表格的语法分析结果有关的报告。接着，依据报告的语法分析结果，频道管理器707更新频道映射表708。频道管理器707还为去复用器703设置了一个PID，以便从交通信息数据中去复用与交通信息消息相关联的表格。系统管理器712通过打开和关闭电源来控制接收系统的启动，接着，将ROM图像(包括下载的软件图像)存储到第一存储器709中。换句话说，第一存储器709存储操作程序，比如执行接收系统所必需的操作系统(OS)程序，以及用于执行数据服务功能的应用程序。

所述应用程序是一种对第二存储器711中存储的交通信息消息进行处理的程序，从而向用户提供交通信息服务。如果在第二存储器711中存储了除交通信息数据之外的数据广播数据类型，则通过所述应用程序或其它类型的应用程序来处理相应的数据，然后将该数据提供给用户。可以使用新下载的程序来更新或校正在第一存储器709中存储的操作程序和应用程序。而且，由于即使在关闭驱动电源时，也没有删除所存储的操作程序和应用程序，因此在供应驱动电源时，无需下载新的程序便可以执行该程序。

用于提供根据本发明的交通信息服务的应用程序可以在接收系统进行输送(shipping)时安装在第一存储器709中，或者也可以在下载之后将它们随后存储在第一存储器709中。而且，可以删除、更新和校正在第一存储器709中存储的用于交通信息服务的应用程序(即，交通信息提供应用程序)。而且，还可以和交通信息数据一起下载交通信息提供应用程序，每当接收到交通信息数据时就执行交通信息提供应用程序。

当通过用户接口作出数据服务请求时，数据广播应用管理器713操作在第一存储器709中存储的相应应用程序，以便处理所请求的数据，从而向用户提供所请求的数据服务。而且，为了提供这种数据服务，数据广播应用管理器713支持GUI。这里，数据服务是以文本、语音、图形、静止图像、活动图像等形式提供的。数据广播应用管理器713可以具有用于执行在第一存储器中存储的应用程序的平台。该平台例如可以是用于执行Java程序的Java虚拟机器。

下文中，现在将详细描述一个范例，该范例通过让数据广播应用管理器313执行在第一存储器709中存储的交通信息提供应用程序，然后处理在第二存储器711中存储的交通信息消息，来向用户提供交通信息服务。通过安装有电子地图和GPS中的仅仅一个或一个也没有安装的接收机，以文本、语音、图形、静止图像和活动图像中的至少一种形式，向用户提供根据本发明的交通信息服务。如果GPS模块714被安装在如图17所示的接收系统上，则GPS模块714接收从多个低地球轨道卫星发送来的卫星信号，以便提取当前位置信息(即，经度、纬度、高度)，从而向数据广播应用管理器713输出提取出的信息。在这一点上，假定包含与每一链路和节点相关的信息以及各种图形信息的电子地图被存储在除了第一存储器709或第二存储器711之外的存储单元(或存储器)中。

通过执行交通信息提供应用程序，基于从GPS模块714中获取的当前位置信息和在第二存储器711中存储的交通信息消息，数据广播应用管理器713提供用户请求的交通信息服务。更具体来说，基于数据广播应用管理器713的请求，读取在第二存储器711中存储的交通信息消息，并将它输入到数据广播应用管理器713。数据广播应用管理器713对从第二存储器711中读取的交通信息消息进行语法分析，从而根据该消息的内容来提取所请求的信息和/或控制信号。在本发明的说明中，假定已经由用户作出了对CTT服务的请求。

更具体来说，数据广播应用管理器713提取在每个TPEG消息的消息管理容器中包含的日期/时间和消息产生时间，并基于‘消息元素’信息(即，标识符)确定后面的容器是否是CTT状态容器。如果后面的容器被确定是CTT状态容器，则数据广播应用管理器713提供从CTT状态容器中所包含的CTT部分中提取的信息。数据广播应用管理器713可显示拥堵和/或行程时间状态和预测的拥堵和/或行程时间状态，这将在下面描述。从CTT部分中提取的信息可以包括基于标识符来确定该交通信息包括消息管理容器，该消息管理容器包含在该消息管理容器内的各种消息部分中的状态信息。所述部分中的每一个都可包括与不同的链路或位置相关联的不同的状态信息，以及与不同的状态信息相关联的标识符。所述容器和部分中的每一个都可包括与所包含信息的产生时间、版本号、数据长度和标识符相关联的信息。

数据广播应用管理器713从后面的TPEG位置容器106中提取与先前提取的信息所针对的链路位置相关的信息。基于TPEG位置容器的类型，该位置信息例如可以是起点和终点位置的坐标(即，经度和纬度)，或者是唯一分配给每条链路的ID。如果终端配备有第二存储器711，则该数据广播应用管理器713将参考在第二存储器711中存储的与每一个链路和节点相关的信息，来查找所接收的交通信息所针对的链路位置。该数据广播应用管理器713可将链路的坐标转换为链路ID，反之亦然。

数据广播应用管理器713读取电子地图中的、以从GPS模块714中接收的位置坐标为中心的附近部分，并且将读取的电子地图数据显示在显示屏幕上。在该情况下，特定图形符号被显示在与当前位置对应的特定点上。

数据广播应用管理器713显示在与下述坐标和链路ID相对应的位置处的平均链路速度，所述坐标和链路ID是通过递送了平均链路速冻的容器之后的TPEG位置容器来递送的。存在各种供数据广播应用管理器713显示交通信息的处理过程。

例如，数据广播应用管理器713能以不同的颜色来显示链路。例如，如果将图像上的道路确定为当前道路，则红色表示每小时0到10公里，橙色表示每小时10到20公里，绿色表示每小时20到40公里，并且蓝色表示每小时至少40公里。如果拥堵变化信息具有特定值‘1’或‘2’，则分配给特定值‘1’或‘2’的字符串(‘增加’或‘减小’)或图标可以与拥堵变化信息一起显示在相应的链路上。如果该拥堵变化信息具有特定值‘0’或‘3’，则显示的状态将不会被更新为新的状态，从而保持当前显示的状态。如果以平均速度的变化率的形式接收拥堵加速趋势，则只有当接收到来自用户的请求时，数据广播应用管理器713才显示该值，以防止用户的视觉混乱。可以为用户选择的路线或前方链路来一起显示该变化率。

如果该终端并不包含配备有电子地图的第二存储单元711，则用不同的颜色显示、或者用不同的数字来显示只与当前行程路线的前方链路相关联的平均链路速度。如果确定了安装该终端的车辆的路线，则该终端可显示在所确定的路线中包含的链路处的平均速度，而并不显示在当前位置前方的链路的平均速度。

数据广播应用管理器713响应于用户输入，可取代平均链路速度、或与平均链路速度同时地显示链路行程时间、链路延迟、和拥堵类型。

如果用户请求预测的拥堵和/或行程时间状态，则数据广播应用管理器713以颜色和数字显示在每个链路处的预测的平均链路速度，而不是显示当前的平均链路速度。在该情况下，可与当前平均链路速度同时地显示描述该预测状态的颜色和数字，但是其位置或者使用的颜色可以不同。如果用户切换显示模式以观看预测的链路行程时间而不是预测的平均链路速度，则数据广播应用管理器713在显示屏幕的电子地图或图形上显示预测的链路行程时间。

如果数据广播应用管理器713能够路由，则该数据广播应用管理器713可基于接收的预测平均链路速度或预测链路行程时间来搜寻或重新搜寻理想路径。例如，数据广播应用管理器71通过使用在以当前速度应当在30分钟后达到的每个链路处的预测链路平均时间或预测链路行程时间，来寻找到达目的地的最短时间路径。

如果该终端配备有语音输出能力，则该终端可以以听觉方式输出为一条或多条特定链路而接收的预测状态或拥堵趋势信息。

信息和/或控制信号被临时存储在可重写存储器中，并被数据广播应用管理器713使用。在使用了存储器中存储的信息后，数据广播应用管理器713为最后的1个小时，按照例如20分钟的间隔(例如，1:00，1:20，1:40)来存储平均链路速度或链路行程时间。该存储间隔可以依据存储器的存储容量而有所不同。通过自动地使存储器中的信息过期，当查阅该存储器中的内容时，可确保该系统是用最近的信息来运行的，并且由此，该系统能够有把握地将信息表示为当前的信息，而不必像原本那样维护或检查用于反映所存储的数据是在何时被收集/聚合/存储的信息。

如果在每个链路的平均速度被存储在存储器中的同时，由用户选择了一条特定的链路，在数据广播应用管理器713控制显示屏幕，以便把该特定链路处的平均链路速度的历史或链路行程时间的历史作为图形来显示。链路名称是通过TPEG位置容器，与链路的坐标或链路ID一起来接收的，或者是被包含在第二存储器711存储的电子地图中。可以以其他或不同的方式来显示当前拥堵状态、预测的拥堵状态、或其他状态。

如果预测的拥堵状态没有被包含在所接收的交通信息中，则数据广播应用管理器713可利用当前的平均速度、或在存储器中存储的平均链路速度的历史，来预测平均速度，并且显示该预测的平均链路速度。用于预测平均链路速度的方法可以与前面描述的在交通信息供应商中执行的预测方法相同。

图18描述了显示根据本发明实施例的接收和处理交通信息数据的处理步骤的流程图。参照图18，现在将详细描述根据本发明的处理交通信息数据的方法。更具体来说，当打开接收系统的电源时(S721)，和当输入频道选择或频道切换时(S722)，通过使用频道映射表，将接收的频道信号调谐到一物理频率，以便对应于所选择或切换的频道(S723)。这里，频道选择或频道切换是根据用户命令或系统命令来执行的。

在这一点上，通过上述调谐的频道频率，可以接收交通信息数据，该交通信息数据中具有多路复用后的交通信息消息和系统信息。如果接收到该交通信息数据(S724)，则去复用器703可以通过使用PID提取和段过滤，去复用交通信息消息和系统信息表(S725)。在系统信息之中，与频道消息相关联的表包括VCT或PAT/PMT。这里，根据本发明，PMT和VCT中的至少一个可以包括交通信息描述符。通过对系统信息表进行语法分析，可以获得关于虚拟频道的信息，并且可以知道是否将A/V元素流发送到对应的虚拟频道、以及是否发送交通信息数据。如果交通信息数据被发送到虚拟频道，则通过对交通信息描述符进行语法分析，可以获得应用标识符、服务部分标识符和服务信息。

更具体来说，通过参考在系统信息表(即，VCT和/或PAT/PMT)中的元素流类型(ES类型)和PID，来提取关于虚拟频道的信息(S726)。如果从系统信息表中提取的频道信息指示在虚拟频道中存在A/V ES(S727)，就设置频道映射表中的相应虚拟频道的A/V PID(S728)，从而执行A/V去复用和解码(S729)。因此，用户可以观看对应于该A/V的广播节目(S730)。同时，如果在步骤727中指示在虚拟频道中不存在A/V ES，本发明验证交通信息数据何时被发送到虚拟频道(S731)。

可以提出多种方法来验证交通信息数据是否已被发送到虚拟频道。例如，可以通过对系统信息表进行语法分析来执行该验证，并且，也可以通过使用在TS分组中的PID来执行该检验。当假定交通信息数据已经被发送到DSM-CC部分时，通过对PMT中的stream_type字段、和VCT中的服务位置描述符的stream_type字段之中的任何一个的字段值进行语法分析，就可以知道交通信息数据的存在(或出现)。换句话说，如果stream_type字段值是‘0x95’，这表示交通信息数据已经被发送到对应的虚拟频道。因此，如果在步骤731中验证交通信息数据被发送到虚拟频道，则接收被发送到虚拟频道的具有DSM-CC数据格式的所有交通信息(S732)，从而提供用户期望的(或需求的)的交通信息服务(S733)。

如果在步骤731中验证在虚拟频道中并不存在A/V ES或交通信息数据，则确定相应的虚拟频道是无效频道。在这种情况下，系统可以显示例如不存在有效频道或信号的消息(S736)。然后，过程返回到步骤724，以便重新接收有效的频道信息表。

同时，系统验证在数据服务期间或在观看广播节目时，是否作出改变(或切换)频道的请求(S734)。如果已经请求了改变频道，并且如果该请求对应于改变虚拟频道，就重新设置数据广播过程，且该过程返回到步骤726，以便寻找新的一组虚拟频道信息。而且，如果该请求对应于改变物理频道，那么该过程就返回到步骤S723，以便调谐到对应的物理频道。

然而，如果没有改变频道的请求，那么系统就检验是否已经更新了频道信息版本(S735)。如果在步骤735中确定已经更新了频道信息版本，这表示广播台已经改变(或修改)了频道信息。因此，该过程返回到步骤724，以便接收新的频道信息表。相反，如果在步骤735中确定并没有改变(或修改)频道信息，那么可以恢复广播节目的观看。

根据本发明，解调器(图17的参考数字702)使用下述已知数据信息：该已知数据信息被输入到交通信息数据部分，然后通过发送系统进行发送，以便执行诸如载波同步恢复、帧同步恢复、信道均衡等过程。从而，可以增强接收性能。图19和图20分别描述了在图17中显示的解调器的详细框图。

参考图19，解调器包括VSB解调器761、均衡器762、已知序列(或数据)检测器763、E-VSB块解码器764、E-VSB数据处理器765和主数据处理器766。更具体来说，向VSB解调器761和已知序列检测器763中输入由调谐器701调谐的频道频率的中频(IF)信号(在图17中显示)。VSB解调器761输入的IF信号执行自增益控制、载波恢复和定时恢复过程，从而将IF信号改变为基带信号。接着，VSB解调器761向均衡器762和已知序列检测器763输出新产生的基带信号。均衡器762补偿在解调信号中包含的频道失真，然后向E-VSB块解码器764输出经过差错补偿的信号。

在这一点上，已知序列检测器763从VSB解调器761的输入/输出数据(即，在解调之前的数据或在调制之后的数据)中检测由发送端插入的已知序列位置。然后，向VSB解调器761和均衡器762输出该位置信息和已知数据的码元序列，该位置信息和已知数据的码元序列是根据所检测出的位置而产生的。而且，已知序列检测器763将与发送端已进行附加编码的交通信息数据、和尚未被进行附加编码的主数据相关的信息输出到E-VSB块解码器764。这里，把使交通信息数据和主数据的信息能够被E-VSB块解码器764区分(或识别)的信息输出到E-VSB块解码器764。尽管在图19中没有显示连接状态，但可以在几乎整个接收系统中使用由已知序列检测器763检测出的信息。这里，该检测出的信息也可以在E-VSB数据去格式器765-1和RS帧解码器765-2中使用。

在定时和/或载波恢复期间，VSB解调器761使用已知数据码元序列，从而增强解调性能。类似地，均衡器762使用已知数据序列，从而增强均衡性能。而且，E-VSB块解码器764的解码结果可以被反馈到均衡器762，从而增强均衡性能。同时，当被均衡器762均衡之后输入到E-VSB块解码器764中的数据、与被发送端附加编码和网格编码后的交通信息数据相对应时，均衡器762通过对输入的增强数据进行附加解码和网格解码来执行发送端的逆过程。另一方面，当所述输入的数据、与仅仅被网格编码而未被附加编码的主数据相对应时，均衡器762仅仅对输入的主数据执行网格解码。

由E-VSB块解码器764解码后的数据组群被输出到E-VSB数据处理器765，而主数据分组被输出到主数据处理器766。更具体来说，当输入的数据对应于主数据时，该E-VSB块解码器764对输入数据执行维特比解码，以便输出硬判决值；或者对软判决值执行硬判决，并输出该硬判决的结果。同时，当输入的数据对应于交通信息数据时，该E-VSB解码器764输出与输入的增强值相关的硬判决值或软判决值。

更具体来说，当输入的数据对应于交通信息数据时，该E-VSB块解码器764对通过E-VSB块处理器和发送系统的网格编码器编码后的数据执行解码过程。在这一点上，从发送系统中包含的E-VSB预处理器的RS帧编码器中输出的数据可以对应于外部码，而从E-VSB块处理器和网格编码器的每一个中输出的数据可以对应于内部码。当对这样的级联码进行解码时，内部码的解码器应当输出软判决值，以便可以增强外部码的性能。因此，E-VSB块解码器764可以输出与交通信息数据有关的硬判决值。然而，输出软判决值更有利。

作为本发明的实例，E-VSB数据处理器765包括E-VSB数据去格式器765-1、RS帧解码器765-2和E-VSB去随机器765-3。将这种结构应用到下述发送系统的E-VSB预处理器(图11中显示)中将很有效，所述E-VSB预处理器包括E-VSBG随机器、RS帧编码器、E-VSB块处理器、组群格式器、数据去交织器和分组格式器。主数据处理器766包括数据去交织器766-1、RS解码器766-2和数据去随机器766-3。

这里，在主数据处理器766中包含的数据去交织器766-1、RS解码器766-2和数据去随机器766-3是接收主数据所必需的模块。因此，在只接收交通信息数据的接收系统结构中可以不需要这些模块。数据去交织器766-1执行发送端所包含的数据交织器的逆过程。更具体来说，数据去交织器766-1对从E-VSB块解码器764中输出的主数据执行去交织，并向RS解码器766-2输出经过去交织的数据。

RS解码器766-2对去交织数据执行系统RS解码，并将经过RS解码的数据输出到数据去随机器766-3。数据去随机器766-3接收RS解码器766-2的输出，并产生与发送系统中包含的随机器相同的伪随机数据字节。然后，数据去随机器766-3执行对产生的伪随机数据字节的逐位“异或”(XOR)运算，从而在每个分组的开始处插入MPEG同步字节，以便以188字节的主数据分组为单位来输出数据。在这一点上，数据去随机器766-3的输出可以被输入到图17中显示的去复用器703。替换地，该数据去随机器766-3的输出也可以被输入到主数据专用去复用器(未显示)，该去复用器从主数据中去复用A/V数据和频道信息关联表。

从E-VSB块解码器764输出的数据以数据组群的形式被输入到E-VSB数据去格式器765-1。在这一点上，E-VSB数据去格式器765-1已经知道输入数据组群的结构。因此，该E-VSB数据去格式器765-1删除主数据、已经插入在数据组群中的已知数据、网格初始化数据、MPEG报头、以及由发送系统的RS编码器添加的RS奇偶校验，该RS奇偶校验全部被插入在主数据组群中。然后，E-VSB数据去格式器765-1仅仅向RS帧解码器765-2输出交通信息数据。更具体来说，该RS帧解码器765-2仅仅接收由E-VSB数据去格式器765-1进行RS编码和/或CRC编码后的交通信息数据。

该RS帧解码器765-2执行在发送系统中包含的RS帧编码器的逆过程。因此，该RS帧解码器765-2对RS帧中的差错进行校正。然后，该RS帧解码器765-2将1字节的MPEG同步字节添加到已被差错校正后的交通信息数据分组中，该MPEG同步字节在RS帧编码过程期间已被删除。接着，经过处理的数据被输出到E-VSB数据去随机器766-3。在这一点上，如果曾对交通信息数据执行了行置换过程，则还需要逆向行置换过程。E-VSB数据去随机器766-3对输入的交通信息数据执行去随机化过程、并输出经过处理的数据，所述随机化过程与在发送系统中包含的E-VSB随机器的逆过程相对应。因此，该发送系统可以接收发送的交通信息数据。

同时，如果在发送系统中包含的E-VSB预处理器的结构中，E-VSB随机器被放置在RS帧编码器之后，那么E-VSB数据处理器可以仅仅包括E-VSB数据去格式器和RS帧解码器。在这种情况下，该E-VSB数据去格式器的一部分操作将变得不同于图19中所示的E-VSB数据去格式器的操作。换句话说，在图19中的E-VSB数据去格式器和上述E-VSB数据去格式器之间的区别在于：首先对交通信息数据执行去随机化过程，之后执行RS帧解码过程。

在这种情况下，可以仅仅执行数据去随机化过程，或者可以在执行数据去随机化过程的同时还执行空数据删除过程。这可以依据在发送系统中包含的E-VSB预处理器的结构和操作而不同。更具体来说，依据E-VSB块处理器和组群格式器的位置设置顺序、以及E-VSB块处理器是否曾仅仅对有效数据执行了编码过程，可以仅仅执行数据去随机化过程，或者可以执行数据去随机化过程和空数据删除过程两者。

例如，如果E-VSB块处理器被放置在E-VSB预处理器中的组群格式器之前，那么由于没有执行字节扩展，接收系统不需要删除空数据。此外，即使已经执行了字节扩展，如果E-VSB块处理器仅仅对有效数据执行了附加编码过程(例如，如果以1/2编码速率或1/4编码速率执行了该编码过程)，那么接收系统就不需要删除空数据的过程。相反，如果E-VSB块处理器被放置在E-VSB预处理器中的组群格式器之后，那么接收系统就需要执行字节扩展过程。在这种情况下，如果E-VSB块处理器已经对所有数据类型执行了附加编码过程(例如，以1/2的编码速率或者以1/4的编码速率执行了该编码过程)，那么接收系统就需要删除空数据。

然而，如果需要删除扩展字节，则字节删除过程和去随机化过程的顺序可以根据发送系统的结构而有所改变。更具体来说，如果在发送系统中的随机化过程之后执行字节扩展，则在接收系统中执行去随机化过程之前，首先执行字节删除过程。相反，如果在发送系统中改变了该处理过程的顺序，则还要改变接收系统中的相应过程的顺序。

当执行去随机化过程时，如果RS帧编码器在后面过程中需要软判决，并且如果E-VSB块解码器接收到软判决值，将难以在软判决和用于解随机化处理的伪随机位之间执行XOR运算。因此，当在伪随机位和交通信息数据位的软判决值之间执行XOR运算时，并且当伪随机位等于‘1’时，E-VSB数据去格式器改变软判决值的代码，然后输出改变后的代码。另一方面，如果伪随机位等于‘0’，则E-VSB数据去格式器在不需要对代码进行任何改变的情况下，输出软判决值。因此，可以维持软判决的状态，并将它发送到RS帧编码器。

如果如上所述的那样，伪随机位等于‘1’，就改变软判决值的代码，这是因为，当在发射机的随机器中，在伪随机位和输入数据之间执行XOR运算时，并且当伪随机位等于‘1’时，输出数据位的代码就变为输入数据的相反值(即，0 XOR 1＝1和1 XOR 0＝0)。更具体来说，如果从E-VSB分组去格式器中产生的伪随机位等于‘1’，并且当对交通信息数据位的硬判决值执行XOR运算时，经过XOR运算的值就变为硬判决值的相反值。因此，当输出软判决值时，就输出与软判决值相反的代码。

因此，该RS帧解码器执行在发送系统中包含的RS帧编码器的逆过程。这样，RS帧解码器对RS帧中的差错进行校正。随后，该RS帧解码器将1字节的MPEG同步字节添加到已被差错校正后的交通信息数据分组中，该MPEG同步字节曾在RS帧编码过程中被删除。从而，可以获得由发送系统原始发送的交通信息数据。

图20描述了根据本发明第二个实施例的解调器的详细框图。参照图20，该解调器包括VSB解调器781、均衡器782、已知序列(或数据)检测器783、维特比解码器784、数据去交织器785、RS解码器786、数据去随机器787和E-VSB数据处理器788。这里，该E-VSB数据处理器788包括主数据分组删除器788-1、E-VSB分组去格式器788-2和E-VSB数据处理器788-3。将图20中显示的解调器应用于具有图16中所示结构的发送系统中，将是很有效的。而且，该VSB解调器781、均衡器782和已知序列检测器783与图19中所示的相同。因此，由于可以参照相同部分的结构，为了简明起见将省略相同的内容描述。

维特比解码器784对从均衡器782中输出的数据进行维特比解码，并将经过维特比解码的数据转换为字节。然后，将转换的数据输出到数据去交织器785。该数据去交织器785执行发送系统中的数据交织器的逆过程，并向RS解码器786输出经过去交织的数据。如果接收的数据分组是主数据分组，则RS解码器786对接收的主数据分组执行RS解码。可替换地，如果接收的数据分组是交通信息数据分组，则RS解码器786删除非系统的RS奇偶校验字节，并将经过处理的数据输出到数据去随机器787。

数据去随机器787对RS解码器786的输出执行发送系统中的随机器的逆过程。然后，数据去随机器787在每个分组的开始处插入MPEG同步字节，从而以188字节分组为单位来输出数据。该数据去随机器787的输出被同时地输出到去复用器703(在图17中所示)或主数据专用去复用器(未示出)，并被输出到E-VSB数据处理器788的主数据分组删除器788-1。

主数据分组删除器788-1从数据去随机器787中的输出数据中删除188字节主数据分组，并将经过处理的数据输出到E-VSB分组去格式器788-2。E-VSB分组去格式器788-2从188字节的数据分组中删除4字节MPEG报头、已知数据和网格初始化数据。接着，E-VSB分组去格式器788-2仅仅将交通信息数据输出到E-VSB数据处理器788-3。在这一点上，E-VSB分组去格式器788-2可以删除、或者可以不必删除空数据。

更具体来说，当图16中所示的发送系统中的E-VSB后处理器对交通信息数据执行附加编码时，并且相应地，当仅仅对有效的交通信息数据执行编码时，就不需要删除空数据。然而相反，如果对所有的经过字节扩展的交通信息数据执行附加编码过程，就必须删除空数据。E-VSB数据处理器788-3对E-VSB分组去格式器788-2的输出执行在发送系统中包含的E-VSB预处理器的逆过程。从而，可以获得从发送系统原始发送的交通信息数据。

如上所述，该数字广播发送/接收系统和处理数据的方法是有利的，有利之处在于当通过频道接收交通信息数据时，数据对差错具有鲁棒性，并与常规VSB接收机兼容。而且，即使在具有严重噪声和重影效应的频道中，也可以无差错地且更为有效地接收数据。

此外，通过执行对交通信息数据的附加纠错编码和检错编码过程，并发送经过处理的数据，为交通信息数据提供了鲁棒性，从而使数据能够对频道环境中的变化作出适当的反应。而且，通过使用提供交通信息数据的链路标识符，可以将传输容量最小化。而且，通过预先告警关于严重堵塞的交通状况的信息，可以适当地分散交通量，从而使道路更有效地流通。当在要求对噪声和重影效应具有更高强度的鲁棒性的移动和便携式接收机中应用本发明时，具有上述优点的本发明可以得到更有效的应用。

本领域的普通技术人员将很明显，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和改变。因此，应当认识到本发明覆盖了本发明的修改和变化，这些修改和变化都涵盖在附加的权利要求和它们等价形式的范围内。

Claims (10)

1.一种数字广播发射机，包括：

预处理器，它通过对交通信息数据进行编码，并通过产生包含编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，来对包含交通信息消息的交通信息数据进行预处理，其中，所述已知数据指的是根据在发射侧和接收侧之间的协定而预先知道的一组数据；

多路复用器，它将交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频AV数据分组进行多路复用，所述视频AV数据分组包括主AV数据；

网格编码器，它具有至少一个存储器，并对经过多路复用的数据分组进行网格编码，其中当从多路复用器中输出的数据与已知数据序列的起始处相对应时，通过初始化数据来初始化所述至少一个存储器；

数据传输单元，它在网格编码的数据中插入同步数据，调制具有同步数据的网格编码数据，并发送经过调制的数据，

其中，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一。

2.如权利要求1的数字广播发射机，其中所述交通信息消息还包括消息管理信息，该消息管理信息包含表示交通信息是拥堵和/或行程时间CTT状态信息的消息标识符、版本信息、和该交通信息消息的产生时间之中的至少之一。

3.如权利要求1的数字广播发射机，其中关于链路平均速度的预测信息是以链路平均速度的变化模式与在预先存在的数据库中存储的链路平均速度的变化模式之间的相似度为基础的。

4.如权利要求1的数字广播发射机，进一步包括：

编码器，它将第一奇偶校验数据添加到经过多路复用的数据上；

数据交织器，它对具有第一奇偶校验数据的经过多路复用的数据进行交织；

兼容性处理器，它根据交织数据和初始化数据来计算第二奇偶校验数据，并用第二奇偶校验数据来替换在交织数据中的第一奇偶校验数据。

5.如权利要求1的数字广播发射机，其中该预处理器包括：

随机器，它将交通信息数据随机化；

第一编码器，它产生包含随机化数据的数据帧，并为纠错和检错中的至少之一而对每个数据帧进行编码；

第二编码器，它采用G/H的编码速率，对由第一编码器编码的数据中包含的交通信息数据进行编码，其中G和H是正整数，且G小于H；

组群格式器，它在具有多个区域的数据组群中插入由第二编码器编码的数据和已知数据；

数据去交织器，它对在数据组群中包含的数据进行去交织；以及

分组格式器，它在去交织后的数据上附加报头数据，以产生所述交通信息数据分组。

6.如权利要求5的数字广播发射机，其中该组群格式器进一步包括将报头位置保持符、主AV数据标志符和奇偶校验数据标志符插入到数据组群中。

7.如权利要求5的数字广播发射机，其中该组群格式器进一步将初始化数据位置保持符插入到数据组群中。

8.一种在数字广播发射机中处理交通信息数据的方法，该方法包括：

产生交通信息消息，该交通信息消息包含状态信息、以及与预测信息相对应的位置信息，其中所述状态信息包含了关于链路行程时间的预测信息以及关于链路平均速度的预测信息中的至少之一；

通过对交通信息数据进行编码，并通过产生包含编码后的交通信息数据和已知数据的交通信息数据分组，来对包含交通信息消息的交通信息数据进行预处理，其中，所述已知数据指的是根据在发射侧和接收侧之间的协定而预先知道的一组数据；

在多路复用器中，将交通信息数据分组与一个或多个主音频和视频AV数据分组进行多路复用，所述视频AV数据分组包括主AV数据；

在具有至少一个存储器的网格编码器中，对多路复用后的数据分组进行网格编码；以及

当从多路复用器中输出的数据与已知数据序列的起始处相对应时，初始化至少一个存储器。

9.如权利要求8的方法，其中预处理包含交通信息消息的交通信息数据包括：

产生包含交通信息数据的数据帧，并为纠错和检错中的至少之一而对每个数据帧进行编码；

对在编码后的数据帧中包含的交通信息数据进行随机化；

采用G/H的编码速率来对随机化后的数据进行编码，其中G和H是正整数，且G小于H；

将以G/H的编码速率进行编码后的数据与已知数据插入到具有多个区域的数据组群中；

对在数据组群中包含的数据进行去交织；

将报头数据附加在去交织后的数据上，以产生所述交通信息数据分组。

10.如权利要求9的方法，其中在交通信息数据中对解码该交通信息消息所必需的交通信息消息和系统信息表进行多路复用，其中所述系统信息表包括节目映射表PMT和虚拟频道表VCT，其中所述PMT和所述VCT的至少一个包含与所述交通信息消息相关联的补充信息，所述补充信息包含应用标识符、服务部分标识符和服务信息中的至少之一。

Images