ITTO20111140A1 - METHOD AND APPARATUS OF TRANSMISSION AND / OR RECEPTION OF DIGITAL SIGNALS, COMPATIBLE WITH THE DVB-S2 PROTOCOL, ABLE TO OPERATE ON TRANSPONDERS VIA SATELLITE WIDE BAND. - Google Patents

METHOD AND APPARATUS OF TRANSMISSION AND / OR RECEPTION OF DIGITAL SIGNALS, COMPATIBLE WITH THE DVB-S2 PROTOCOL, ABLE TO OPERATE ON TRANSPONDERS VIA SATELLITE WIDE BAND. Download PDF

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ITTO20111140A1
ITTO20111140A1 IT001140A ITTO20111140A ITTO20111140A1 IT TO20111140 A1 ITTO20111140 A1 IT TO20111140A1 IT 001140 A IT001140 A IT 001140A IT TO20111140 A ITTO20111140 A IT TO20111140A IT TO20111140 A1 ITTO20111140 A1 IT TO20111140A1
Authority
IT
Italy
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frames
slice
dvb
modulation
header
Prior art date
Application number
IT001140A
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Inventor
Alberto Morello
Original Assignee
Rai Radiotelevisione Italiana
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/65Arrangements characterised by transmission systems for broadcast
    • H04H20/71Wireless systems
    • H04H20/74Wireless systems of satellite networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/06Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length

Description

"METODO E APPARATO DI TRASMISSIONE E/O RICEZIONE DI SEGNALI DIGITALI, COMPATIBILE CON IL PROTOCOLLO DVB-S2, IN GRADO DI OPERARE SU TRASPONDITORI VIA SATELLITE A BANDA LARGHISSIMA" "METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMISSION AND / OR RECEPTION OF DIGITAL SIGNALS, COMPATIBLE WITH THE DVB-S2 PROTOCOL, ABLE TO OPERATE ON VERY WIDE BAND SATELLITE TRANSPONDITORS"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

CAMPO DI APPLICAZIONE DELL’INVENZIONE FIELD OF APPLICATION OF THE INVENTION

La presente invenzione si colloca nel settore delle telecomunicazioni, ed in particolare si riferisce ad un metodo e ad un apparato di trasmissione e/o ricezione di segnali digitali via satellite compatibile con quelli descritti nella norma DVB-S2 (specifica ETSI EN 302 307), nonché ad un dispositivo per la trasmissione e ad un dispositivo per la ricezione di detti segnali. The present invention is located in the telecommunications sector, and in particular it refers to a method and an apparatus for transmitting and / or receiving digital signals via satellite compatible with those described in the DVB-S2 standard (ETSI EN 302 307 specification), as well as a device for the transmission and a device for the reception of said signals.

Più in particolare, l’invenzione si applica alle trasmissioni ad altissima velocità di simbolo (o symbolrate) su canali satellitari a larga banda, laddove la potenza computazionale dei ricevitori à ̈ limitata. More specifically, the invention applies to very high symbol rate (or symbol rate) transmissions on broadband satellite channels, where the computational power of the receivers is limited.

STATO DELLA TECNICA STATE OF THE TECHNIQUE

La trasmissione via trasponditore (o transponder) satellitare di segnali digitali con protocollo DVB-S2 viene ampiamente impiegata per la diffusione di programmi radiofonici, televisivi e multimediali interattivi su vasti territori, sia per servizi broadcast senza canale di ritorno, sia per servizi unicast (come per esempio servizi Internet) avvalendosi di un canale di ritorno sul quale vengono implementati diversi protocolli (RCS, RCT,…). The transmission via satellite transponder (or transponder) of digital signals with DVB-S2 protocol is widely used for the broadcasting of interactive radio, television and multimedia programs over large territories, both for broadcast services without a return channel, and for unicast services (such as for example Internet services) using a return channel on which various protocols are implemented (RCS, RCT, â € ¦).

Lo standard DVB-S2 permette di operare con vari formati di modulazione (QPSK, 8PSK,…) e di codifica di canale per la protezione degli errori (noto anche come FEC, Forward Error Correction). In particolare, lo standard DVB-S2 prescrive l’uso dei codici LDPC (low-density parity-check) con diversi possibili tassi di codifica (per esempio 1/2, 2/3, 3/4, ecc.), sia in modo statico nel tempo (modalità nota come CCM, Constant Coding and Modulation), sia in modo dinamico nel tempo ma indipendente dalle condizioni di ricezione (modalità nota come VCM, Variable Coding and Modulation), sia in modo dinamico nel tempo a seconda delle condizioni di ricezione (modalità nota come ACM, Adaptive Coding and Modulation). The DVB-S2 standard allows to operate with various modulation formats (QPSK, 8PSK, â € ¦) and channel coding for error protection (also known as FEC, Forward Error Correction). In particular, the DVB-S2 standard prescribes the use of LDPC (low-density parity-check) codes with different possible coding rates (for example 1/2, 2/3, 3/4, etc.), both statically over time (mode known as CCM, Constant Coding and Modulation), both dynamically over time but independent of the reception conditions (mode known as VCM, Variable Coding and Modulation), and dynamically over time depending on the reception conditions (mode known as ACM, Adaptive Coding and Modulation).

Lo standard DVB-S2 Ã ̈ schematicamente rappresentato nella Figura 1, nota al tecnico del settore. The DVB-S2 standard is schematically represented in Figure 1, known to those skilled in the art.

Il DVB-S2 permette di trasmettere fino a N flussi di dati di ingresso (dove N<256), ciascuno dei quali può essere in formato MPEG Transport Stream oppure in formato generico a pacchetti o continuo. Ciascun flusso di ingresso (nel seguito input stream) può portare svariati servizi audio, video o multimediali ed à ̈ identificato da un parametro ISI (Input Stream Identifier), che nello standard DVB-S2 à ̈ costituito da 8 bit, posti nell’Header di Banda Base (BB-Header). DVB-S2 allows to transmit up to N input data streams (where N <256), each of which can be in MPEG Transport Stream format or in generic packet or continuous format. Each input stream (hereinafter input stream) can carry various audio, video or multimedia services and is identified by an ISI (Input Stream Identifier) parameter, which in the DVB-S2 standard consists of 8 bits, placed in the Base Band Header (BB-Header).

Il blocco Merger-Slicer preleva un pacchetto di bit da un ingresso e compone un frame (trama) di dati in banda base chiamato Base-Band Frame (BBFrame) che viene protetto dalla codifica FEC che include sia codici LDPC sia codici BCH. Il BB Frame viene poi modulato con uno delle possibili modulazioni digitali (per esempio QPSK, 8PSK,…) per costituire così un frame di dati chiamato Physical-Layer Frame (nel seguito PL-Frame), il quale include un header (nel seguito PL-Header) che à ̈ costituito da 90 simboli binari modulati secondo la modulazione Ï€/2BPSK, nota all’esperto del settore. The Merger-Slicer block takes a bit packet from an input and composes a frame (frame) of baseband data called the Base-Band Frame (BBFrame) which is protected by the FEC encoding which includes both LDPC and BCH codes. The BB Frame is then modulated with one of the possible digital modulations (for example QPSK, 8PSK, â € ¦) to thus constitute a data frame called Physical-Layer Frame (hereinafter PL-Frame), which includes a header ( hereinafter PL-Header) which is made up of 90 binary symbols modulated according to the Ï € / 2BPSK modulation, known to the expert in the sector.

Nello standard DVB-S2 ogni PL-frame trasporta informazioni che provengono da un singolo input stream e adotta un formato di FEC e modulazione omogenea per tutto il frame, mentre il segnale trasmesso risulta essere una sequenza continua di PL-Frame. In the DVB-S2 standard, each PL-frame carries information coming from a single input stream and adopts a format of FEC and homogeneous modulation for the whole frame, while the transmitted signal is a continuous sequence of PL-Frames.

E’ noto che lo standard DVB-S2 richiede un’elevata capacità di elaborazione nel ricevitore, in quanto il ricevitore deve decodificare i codici FEC per tutti i PL-Frames trasmessi, anche se lo specifico servizio selezionato e utilizzato dall’utente costituisce solo una piccola porzione del flusso ricevuto (ad esempio se à ̈ trasmesso su un singolo ISI). Tipicamente i ricevitori ad oggi sul mercato sono in grado di ricevere trasmissioni DVB-S2 con una velocità di simbolo dell’ordine dei 30-40 milioni di simboli al secondo (nel seguito: Msimboli/s). It is known that the DVB-S2 standard requires a high processing capacity in the receiver, as the receiver must decode the FEC codes for all PL-Frames transmitted, even if the specific service selected and used by the user it constitutes only a small portion of the received stream (for example if it is transmitted on a single ISI). Typically, the receivers currently on the market are able to receive DVB-S2 transmissions with a symbol speed of the order of 30-40 million symbols per second (hereinafter: Msimboli / s).

Come noto all’esperto del ramo, con il lancio di satelliti che dispongono di trasponder a banda larghissima (ad esempio da 50 MHz a 500 MHz), nasce l’esigenza di estendere la velocità dei segnali DVB-S2 fino a 200-500 Msimboli/s, perché à ̈ più efficiente trasmettere una singola portante modulata ad altissima velocità di simbolo piuttosto che trasmettere molte portanti a velocità di simbolo più basse, multiplate a divisione di frequenza (FDM, Frequency Division Multiplex). Tuttavia questo aumento di velocità di trasmissione, sebbene permesso dallo standard DVB-S2, crea problemi nella realizzazione dei ricevitori, a causa principalmente della complessità di decodificare i codici LDPC ad altissima velocità. As known to the expert in the field, with the launch of satellites that have very wide band transponders (for example from 50 MHz to 500 MHz), the need arises to extend the speed of DVB-S2 signals up to 200- 500 Msymbols / s, because it is more efficient to transmit a single modulated carrier at very high symbol rate than to transmit many carriers at lower, frequency division multiplexed (FDM) symbol rates. However this increase in transmission speed, although allowed by the DVB-S2 standard, creates problems in the realization of the receivers, mainly due to the complexity of decoding LDPC codes at very high speed.

Per ovviare a questo problema tecnico, à ̈ nota la possibilità di utilizzare la tecnica del time-slicing, già impiegata per esempio nello standard DVB-H per la trasmissione di segnali digitali su reti terrestri. Il vantaggio del time slicing consiste nel poter attivare il ricevitore solo per ricevere e decodificare i PL-Frame che contengono il servizio selezionato dall’utente (concetto simile alla ben nota multiplazione a divisione di tempo, TDM). To overcome this technical problem, the possibility of using the time-slicing technique is known, already used for example in the DVB-H standard for the transmission of digital signals on terrestrial networks. The advantage of time slicing consists in being able to activate the receiver only to receive and decode the PL-Frames that contain the service selected by the user (concept similar to the well-known time division multiplexing, TDM).

Ad esempio, se la portante DVB-S2 ad alta velocità trasporta un flusso dati di 500 Mbit/s distribuito su 10 input streams, il ricevitore decodificherà solo i PL-Frame del singolo input stream che contiene il servizio selezionato dall’utente, il quale sarà a velocità più bassa, per esempio un programma video a 5 Mbit/s, decodificando così un codice LDPC a 50 Mbit/s anziché a 500 Mbit/s. For example, if the high-speed DVB-S2 carrier carries a data stream of 500 Mbit / s distributed over 10 input streams, the receiver will only decode the PL-Frames of the single input stream that contains the service selected by the user, the which will be at lower speed, for example a 5 Mbit / s video program, thus decoding an LDPC code at 50 Mbit / s instead of 500 Mbit / s.

Per evitare che il ricevitore debba operare con un flusso di pacchetti irregolare, il trasmettitore organizza ciclicamente i PL-Frame secondo un ordine crescente di ISI (input stream = 1,2,3,4,..,M). La sequenza regolare di PL-Frame trasmessi secondo la tecnica del time-slicing à ̈ indicata come “super-frame†. To avoid that the receiver has to operate with an irregular packet flow, the transmitter cyclically organizes the PL-Frames according to an increasing ISI order (input stream = 1,2,3,4, .., M). The regular sequence of PL-Frames transmitted according to the time-slicing technique is referred to as â € œsuper-frameâ €.

Ogni blocco PLFrame costituisce un time slice, cioà ̈ una porzione di dati che corrisponde ad un determinato ISI. Ogni servizio (per esempio programma audio-video, oppure sessione interattiva IP) à ̈ trasportato da un unico time-slice, ma un time-slice potrà comunque contenere molteplici servizi. Un superframe à ̈ quindi costituito da un PL-Frame del time-slice 1, poi del time-slice 2, e così via fino al time-slice M. Una soluzione dell’arte nota, rappresentata in Figura 2, per permettere al ricevitore di sincronizzarsi facilmente col superframe e rilevare il PLFrame contente il servizio scelto, à ̈ quella di utilizzare il parametro ISI per marcare ciascun time-slice con il suo indice sequenziale nella struttura periodica del superframe ed il numero totale di time-slice che compongono il superframe (sopra indicato come M). Each PLFrame block constitutes a time slice, that is, a portion of data that corresponds to a specific ISI. Each service (for example audio-video program, or interactive IP session) is carried by a single time-slice, but a time-slice can still contain multiple services. A superframe is therefore constituted by a PL-Frame of time-slice 1, then of time-slice 2, and so on up to time-slice M. A solution of the known art, represented in Figure 2, to allow the receiver to synchronize easily with the superframe and detect the PLFrame containing the chosen service, is to use the ISI parameter to mark each time-slice with its sequential index in the periodic structure of the superframe and the total number of time-slices that make up the superframe (referred to above as M).

Per esempio, il parametro ISI, che nello standard DVB-S2 à ̈ costituito da 8 bit, può essere strutturato in due sottoparametri da 4 bit, cioà ̈ (i,M), dove i à ̈ l’indice sequenziale ed M il numero totale di input stream in cui il flusso totale à ̈ scomposto. For example, the ISI parameter, which in the DVB-S2 standard consists of 8 bits, can be structured in two 4-bit subparameters, i.e. (i, M), where i is the sequential index and M the total number of input streams into which the total stream is broken down.

Per ciascun “Servizio†, il time-slice che lo trasporta à ̈ tipicamente segnalato in opportune tabelle di segnalazione inserite nel flusso di trasporto dei dati, come per esempio le tabelle NIT (Network Information Table) specificate nello standard DVB-SI (EN 300468) ed MPEG-2 (ISO/IEC 13818-1). La tabella NIT può essere ripetuta in tutti i time slice oppure solo nel primo time-slice del superframe. For each â € œServiceâ €, the time-slice that transports it is typically reported in appropriate signaling tables inserted in the data transport flow, such as for example the NIT (Network Information Table) tables specified in the DVB-SI standard (EN 300468) and MPEG-2 (ISO / IEC 13818-1). The NIT table can be repeated in all time slices or only in the first time slice of the superframe.

Questa soluzione presenta diversi svantaggi. This solution has several disadvantages.

Un primo svantaggio à ̈ che, al fine di sincronizzare il ricevitore con la trama del superframe, non à ̈ sufficiente decodificare il semplice header del PLFrame (PL-Header), che nello standard DVB-S2 à ̈ costituito da 90 simboli binari, ma deve essere decodificato l’intero PL-frame (compresa la parola di codice LDPC+BCH). Infatti il parametri ISI à ̈ protetto da tali codici LDPC+BCH. A first disadvantage is that, in order to synchronize the receiver with the superframe frame, it is not sufficient to decode the simple header of the PLFrame (PL-Header), which in the DVB-S2 standard consists of 90 binary symbols, but the entire PL-frame must be decoded (including the LDPC + BCH code word). In fact, the ISI parameters are protected by these LDPC + BCH codes.

Un secondo svantaggio à ̈ che il numero di input streams ammessi nel sistema (parametro ISI, che nello standard DVB-S2 offre 256 valori) deve essere ridotto a 16 valori, in quanto i sotto-parametri i e M sono costituiti da soli 4 bit. A second disadvantage is that the number of input streams allowed in the system (ISI parameter, which in the DVB-S2 standard offers 256 values) must be reduced to 16 values, as the sub-parameters i and M consist of only 4 bits.

Un terzo svantaggio à ̈ che il sistema DVB-S2 con time slicing, dovendo utilizzare il parametro ISI per costituire il superframe, non può più utilizzare liberamente tale parametro per altre funzioni, come invece previsto dallo stesso standard DVB-S2 (si veda per esempio le funzioni descritte nell’Annex H5, Figure H.8: IP Unicasting and ACM: Multiple input streams - uniform protection per input stream della specifica EN302307). A third disadvantage is that the DVB-S2 system with time slicing, having to use the ISI parameter to constitute the superframe, can no longer freely use this parameter for other functions, as instead provided by the DVB-S2 standard itself (see for example the functions described in Annex H5, Figure H.8: IP Unicasting and ACM: Multiple input streams - uniform protection for input stream of the EN302307 specification).

Al fine di superare il secondo svantaggio descritto sopra, una soluzione nota nell’arte à ̈ quella di ottimizzare la codifica del parametro ISI in modo da estenderlo ad un numero maggiore di valori. Tuttavia questa soluzione non permette di ottenere un numero di ISI possibile sufficientemente ampio come nel caso del DVB-S2 senza il time slicing. Inoltre non risolve il primo ed il terzo svantaggio sopra descritti. In order to overcome the second disadvantage described above, a solution known in the art is to optimize the encoding of the ISI parameter in order to extend it to a greater number of values. However, this solution does not allow to obtain a sufficiently large number of ISI possible as in the case of DVB-S2 without time slicing. Furthermore, it does not solve the first and third disadvantages described above.

Per ovviare ai tre svantaggi sopra descritti, una soluzione dell’arte nota à ̈ quella di non utilizzare il parametro ISI per segnalare la struttura del superframe, ma di “marcare†con una segnalazione opportuna il primo PL-Frame del superframe (chiamato anchor slice). In tale soluzione si mantiene la regola di costruire il superframe come sequenza periodica di PL-Frame, ciascuno costituente uno slice, e si numerano ordinatamente gli slice a partire dall’anchor slice. Il ricevitore dovrà identificare il PL-Frame “marcato†come anchor slice, contare quanti slice separano due anchor slice per ricavarsi la lunghezza M del superframe, decodificare la segnalazione SI che indica quale slice trasporta il servizio selezionato dall’utente, e quindi “sintonizzarsi†all’interno del superframe sullo slice selezionato, scartando tutti gli altri. In questa soluzione non sussiste più una relazione biunivoca fra la struttura del superframe e il parametro ISI. L’arte nota basata sull’anchor slice tuttavia non specifica come utilizzare la flessibilità del parametro ISI all’interno del superframe mantenendo la compatibilità con lo standard DVB-S2 per realizzare trasmissioni multiple input stream in ciascuno slice. To overcome the three disadvantages described above, a solution of the known art is not to use the ISI parameter to signal the superframe structure, but to `` mark '' the first PL-Frame of the superframe (called anchor slice). In this solution, the rule of constructing the superframe as a periodic sequence of PL-Frames, each constituting a slice, is maintained and the slices are numbered in order starting from the anchor slice. The receiver will have to identify the PL-Frame â € œmarkedâ € as anchor slice, count how many slices separate two anchor slices to obtain the length M of the superframe, decode the YES signal that indicates which slice carries the service selected by the user, and then â € œtuneâ € inside the superframe on the selected slice, discarding all the others. In this solution there is no longer a one-to-one relationship between the superframe structure and the ISI parameter. The prior art based on the anchor slice however does not specify how to use the flexibility of the ISI parameter within the superframe while maintaining compatibility with the DVB-S2 standard to achieve multiple input stream transmissions in each slice.

Per “marcare†l’anchor slice la letteratura nota propone di utilizzare il parametro MODCOD contenuto nel PLHeader su 5 bit, e che comunica il tipo di modulazione ed il tasso di codifica utilizzati nel PLFrame. Infatti, non tutti i valori che tale parametro può assumere vengono ad oggi utilizzati nello standard DVB-S2; per esempio il valore 31D non viene utilizzato ed à ̈ dichiarato come “riservato per usi futuri†. Quest’ultima soluzione, se da un lato permette di superare i tre svantaggi sopra descritti, dall’altro introduce un nuovo importante svantaggio, cioà ̈ la perdita di retrocompatibilità con lo standard DVB-S2. Infatti, un ricevitore conforme allo standard DVB-S2 che riceve un PL-Frame con MODCOD=31D (per esempio), identificherà il contenuto di questo PLFrame come “sconosciuto†e, in mancanza di informazioni sul tasso di codifica e la modulazione impiegata nell’anchor PLFrame, non potrà accedere ai dati in esso contenuti. L’unica soluzione per mantenere la retrocompatibilità con i ricevitori precedenti sarebbe dunque quella di non utilizzare l’Anchor Slice (marcato da un parametro MODCOD riservato) per trasportare dati utili, ma questo porterebbe chiaramente ad un notevole spreco di capacità. To â € œbrandâ € the anchor slice, the known literature proposes to use the MODCOD parameter contained in the PLHeader on 5 bits, and which communicates the type of modulation and the coding rate used in the PLFrame. In fact, not all the values that this parameter can assume are currently used in the DVB-S2 standard; for example the value 31D is not used and is declared as â € œreserved for future useâ €. This last solution, if on the one hand it allows to overcome the three disadvantages described above, on the other it introduces a new important disadvantage, namely the loss of backward compatibility with the DVB-S2 standard. In fact, a DVB-S2 standard compliant receiver that receives a PL-Frame with MODCOD = 31D (for example), will identify the content of this PLFrame as â € œUnknownâ € and, in the absence of information on the coding rate and the modulation used in the anchor PLFrame, it will not be able to access the data contained therein. The only solution to maintain backward compatibility with previous receivers would therefore be to not use the Anchor Slice (marked with a reserved MODCOD parameter) to carry useful data, but this would clearly lead to a considerable waste of capacity.

SOMMARIO DELL’INVENZIONE SUMMARY OF THE INVENTION

Scopo principale della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un metodo ed un apparato di trasmissione e/o ricezione di segnali digitali via satellite compatibili con quelli descritti nella norma DVB-S2, in combinazione con l’uso del time slicing, e che permetta di superare gli svantaggi dell’arte nota sopra descritti. Inoltre, l’invenzione riguarda un dispositivo per la trasmissione ed un dispositivo per la ricezione di detti segnali. The main purpose of the present invention is to provide a method and an apparatus for transmitting and / or receiving digital signals via satellite compatible with those described in the DVB-S2 standard, in combination with the use of time slicing, and which allows to overcome the disadvantages of the known art described above. Furthermore, the invention relates to a device for transmitting and a device for receiving said signals.

In particolare, scopo della presente invenzione à ̈ realizzare un metodo di trasmissione e ricezione che permetta l’uso del time slicing in modo tale che il ricevitore possa accedere e sincronizzarsi con la struttura del superframe senza che sia necessario decodificare il codice LDPC, senza introdurre modifiche o limitazioni alla flessibilità d’uso del parametro ISI, e senza sprecare capacità utilizzando anchor frames privi di dati. In particular, the purpose of the present invention is to realize a transmission and reception method that allows the use of time slicing in such a way that the receiver can access and synchronize with the superframe structure without having to decode the LDPC code, without introduce changes or limitations to the flexibility of use of the ISI parameter, and without wasting capacity using anchor frames without data.

Più in dettaglio, il metodo della presente invenzione prevede di marcare nel trasmettitore l’anchor slice senza variare il valore di nessuno dei parametri contenuti nel PL-Header, ma in modo che venga rilevato da un ricevitore che implementa la presente invenzione (nel seguito TS-RX). More in detail, the method of the present invention provides for marking the anchor slice in the transmitter without changing the value of any of the parameters contained in the PL-Header, but in such a way that it is detected by a receiver that implements the present invention (hereinafter TS-RX).

Tale scopo à ̈ raggiunto introducendo in trasmissione una rotazione angolare in alcuni simboli del PL-Header, come descritto in Figura 3. This purpose is achieved by introducing an angular rotation in transmission in some symbols of the PL-Header, as described in Figure 3.

Tale rotazione angolare à ̈ convenientemente aggiunta ai 26 simboli “fissi†contenuti nel campo SOF (Start Of Frame), modulando tali simboli con una sequenza pseudo casuale, detta anchor marker. Preferibilmente non si introduce la suddetta modulazione di fase sugli altri simboli del PL-Header (campi MODCOD e TYPE) per non degradarne le prestazioni in presenza di rumore trasmissivo e distorsioni, tuttavia questa realizzazione permette una più facile identificazione dell’anchor marker. This angular rotation is conveniently added to the 26 â € œfixedâ € symbols contained in the SOF (Start Of Frame) field, modulating these symbols with a pseudo-random sequence, called anchor marker. Preferably, the aforementioned phase modulation is not introduced on the other symbols of the PL-Header (MODCOD and TYPE fields) in order not to degrade their performance in the presence of transmission noise and distortions, however this implementation allows easier identification of the anchor marker.

La rotazione di fase introdotta deve essere sufficientemente ampia da poter essere riconosciuta da un ricevitore che implementa la presente invenzione, ma sufficientemente bassa da non impedire il riconoscimento del parametro SOF da parte dei precedenti ricevitori conformi allo standard DVB-S2. The phase rotation introduced must be large enough to be recognized by a receiver implementing the present invention, but low enough not to prevent the recognition of the SOF parameter by previous receivers conforming to the DVB-S2 standard.

Il suddetto scopo à ̈ raggiunto attraverso un metodo e apparato di trasmissione e/o ricezione di segnali digitali, compatibile con il protocollo DVB-S2, in grado di operare su trasponditori via satellite a banda larghissima, aventi le caratteristiche esposte nelle rivendicazioni qui annesse che formano parte integrante della presente descrizione. The aforementioned object is achieved through a method and apparatus for transmitting and / or receiving digital signals, compatible with the DVB-S2 protocol, capable of operating on very broadband satellite transponders, having the characteristics set out in the attached claims which form an integral part of this description.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

L’invenzione verrà ora descritta nel dettaglio in alcune sue realizzazioni preferite, date a titolo d'esempio non restrittivo, con riferimento ai disegni allegati, in cui: The invention will now be described in detail in some of its preferred embodiments, given by way of non-restrictive example, with reference to the attached drawings, in which:

- La Figura 1 Ã ̈ uno schema a blocchi della parte di trasmissione in accordo con lo standard DVB-S2; - Figure 1 is a block diagram of the transmission part according to the DVB-S2 standard;

- La Figura 2 rappresenta il super-frame di tipo noto nel caso di segnale con time slicing, basata sul parametro ISI, - Figure 2 represents the super-frame of known type in the case of signal with time slicing, based on the ISI parameter,

- La Figura 3 rappresenta una realizzazione della presente invenzione, con l’inserimento della modulazione di fase nel campo SOF del PL-Header per individuare l’anchor slice che demarca il superframe, - La Figura 4 rappresenta una realizzazione della presente invenzione, in cui il super-frame à ̈ costruito con due livelli di merger, - Figure 3 represents an embodiment of the present invention, with the insertion of the phase modulation in the SOF field of the PL-Header to identify the anchor slice that demarcates the superframe, - Figure 4 represents an embodiment of the present invention, where the super-frame is built with two levels of mergers,

- La Figura 5 rappresenta una realizzazione di un ricevitore noto secondo lo standard DVB-S2, - Figure 5 represents an embodiment of a known receiver according to the DVB-S2 standard,

- La Figura 6 rappresenta una realizzazione del ricevitore secondo la presente invenzione Figure 6 represents an embodiment of the receiver according to the present invention

Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti. The same reference numbers and letters in the figures identify the same elements or components.

DESCRIZIONE DI DETTAGLIO DI ESEMPI DI REALIZZAZIONE DETAILED DESCRIPTION OF EXAMPLES OF IMPLEMENTATION

La Figura 2 rappresenta il superframe nel caso di segnale con time slicing. Figure 2 represents the superframe in the case of time sliced signal.

Secondo una realizzazione della presente invenzione, come rappresentato nella Figura 3, il primo slice della sequenza del superframe rappresenta l’Anchor Slice, e viene marcato introducendo una rotazione angolare pari a akï † su un campo del PL-Header, ad esempio sui 26 simboli del campo SOF del PL-Header. According to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 3, the first slice of the superframe sequence represents the Anchor Slice, and is marked by introducing an angular rotation equal to akï † on a field of the PL-Header, for example on the 26 symbols of the SOF field of the PL-Header.

Nell’espressione akï † , k à ̈ l’indice del simbolo all’interno del campo SOF (k=1,…26); akà ̈ una sequenza pseudo casuale che assume valori (+1; -1), detta “anchor marker†; In the expression akï †, k is the index of the symbol inside the SOF field (k = 1, â € ¦26); akà is a pseudo-random sequence that takes values (+1; -1), called â € œanchor markerâ €;

ï † à ̈ un opportuno angolo da ottimizzare in funzione del minimo rapporto segnale-rumore a cui il sistema deve operare, ma comunque minore o uguale a Ï€/2 radianti. Se il valore di ï † à ̈ elevato, come per esempio nel caso in cui ï †= Ï€/4, la distorsione di fase introdotta sul simbolo SOF sarà ampia e il riconoscimento del SOF da parte dei ricevitori DVB-S2 che non implementano la presente invenzione può subire degradamenti. D’altro lato il riconoscimento del SOF da parte dei ricevitori che implementano la presente invenzione (TS-RX) à ̈ facilitata. Al contrario, se ï † à ̈ piccolo, come per esempio nel caso in cui ï †=ï °/8, la distorsione di fase introdotta sul simbolo SOF sarà piccola e quindi il riconoscimento del SOF da parte dei precedenti ricevitori DVB-S2 risulta agevole, mentre diventa più complicato il riconoscimento del superframe da parte dei ricevitori TS-RX che implementano la presente invenzione. Nella realizzazione preferita, ï † = ï °/4, in modo da avere prestazioni di sincronizzazione accettabili per il rapporto segnale/rumore minimo nello standard DVB-S2, e pari a SNR=-2.35 dB. ï † is an appropriate angle to be optimized according to the minimum signal-to-noise ratio at which the system must operate, but in any case less than or equal to Ï € / 2 radians. If the value of ï † is high, as for example in the case where ï † = Ï € / 4, the phase distortion introduced on the SOF symbol will be large and the recognition of the SOF by DVB-S2 receivers that do not implement the present invention can undergo degradations. On the other hand, the recognition of the SOF by the receivers implementing the present invention (TS-RX) is facilitated. On the contrary, if ï † is small, as for example in the case where ï † = ï ° / 8, the phase distortion introduced on the SOF symbol will be small and therefore the recognition of the SOF by the previous DVB-S2 receivers is easy, while the recognition of the superframe by the TS-RX receivers that implement the present invention becomes more complicated. In the preferred embodiment, ï † = ï ° / 4, in order to have acceptable synchronization performances for the minimum signal / noise ratio in the DVB-S2 standard, and equal to SNR = -2.35 dB.

Il nuovo SOF dell’anchor slice, modulato in fase, verrà indicato nel seguito come SOF(PM). La sequenza pseudo casuale akche modula in fase il campo SOF può preferibilmente essere estratta dalla sequenza di massima lunghezza 2<5>, troncata a 26 elementi e scegliendo una porzione con 13 valori positivi e 13 valori negativi, quale ad esempio la sequenza: The new SOF of the anchor slice, modulated in phase, will be referred to hereafter as SOF (PM). The pseudo-random sequence ak which modulates the SOF field in phase can preferably be extracted from the sequence of maximum length 2 <5>, truncated to 26 elements and choosing a portion with 13 positive and 13 negative values, such as the sequence:

ak= [+1,+1,-1,+1,+1,-1,-1,-1,+1,+1,+1,+1,+1,-1,-1,+1,+1,-1,+1,-1,-1,+1,-1,-1,-1,-1 ] Si noti che la modulazione di fase proposta non influenza, se non marginalmente, le prestazioni di sincronizzazione dei ricevitori attuali DVB-S2. Infatti la sincronizzazione di frame dei ricevitori, secondo tecniche note, procede in due fasi: una fase di aggancio(nel caso specifico, ricerca della sequenza SOF) e una fase di tracking. La fase di ricerca della sequenza SOF (tramite algoritmi di correlazione tra i simboli ricevuti e la sequenza trasmessa, nota a priori al ricevitore) inizia in modo casuale, e una volta identificata la sequenza SOF viene nuovamente ricercata per conferma alcune volte, alla distanza nota di un PL-Frame. E’ evidente la scarsa influenza sui tempi di aggancio della presenza della distorsione su una sequenza SOF, in presenza di molte sequenze (M-1) SOF non distorte nel superframe. Nella fase di tracking i ricevitori abbandonano il sincronismo acquisito nella fase precedente solo in presenza di molti simboli SOF non riconoscibili. E’ quindi evidente che anche in questa fase la distorsione di un simbolo SOF nel superframe non peggiora significativamente le prestazioni. ak = [+ 1, + 1, -1, + 1, + 1, -1, -1, -1, + 1, + 1, + 1, + 1, + 1, -1, -1, + 1 , + 1, -1, + 1, -1, -1, + 1, -1, -1, -1, -1] Note that the proposed phase modulation does not affect, if not marginally, the synchronization performance of current DVB-S2 receivers. In fact, the frame synchronization of the receivers, according to known techniques, proceeds in two phases: a latching phase (in the specific case, search for the SOF sequence) and a tracking phase. The search phase of the SOF sequence (through correlation algorithms between the received symbols and the transmitted sequence, known a priori to the receiver) starts randomly, and once the SOF sequence has been identified it is searched again for confirmation a few times, at the known distance of a PL-Frame. It is evident the little influence on the locking times of the presence of the distortion on a SOF sequence, in the presence of many undistorted (M-1) SOF sequences in the superframe. In the tracking phase, the receivers abandon the synchronism acquired in the previous phase only in the presence of many unrecognizable SOF symbols. It is therefore evident that even in this phase the distortion of a SOF symbol in the superframe does not significantly worsen performance.

Come detto in precedenza, l’arte nota basata sull’anchor slice non specificava come utilizzare la flessibilità del parametro ISI all’interno del superframe per realizzare trasmissioni multiple input stream in ciascuno slice, e mantenendo la compatibilità con lo standard DVB-S2. As previously mentioned, the anchor slice-based prior art did not specify how to use the flexibility of the ISI parameter within the superframe to achieve multiple input stream broadcasts in each slice, while maintaining compatibility with the DVB standard. S2.

Secondo una realizzazione della presente invenzione, nel caso si intenda realizzare una configurazione multiple input stream in ciascun time-slice, gli input stream che devono essere trasmessi in un singolo slice vengono riuniti in un “gruppo†di input streams (identificato da un sottoinsieme dei valori di ISI). Per ottenere tale risultato, la Figura 4 rappresenta una realizzazione della presente invenzione, in cui il merger del DVB-S2 (vedi Figura 1) viene idealmente suddiviso in due livelli di merger, dove il primo livello definisce i “gruppi di input streams†e il secondo livello opera in modo periodico per creare gli slice del superframe. Nel time slice i-esimo il parametro ISI ha un valore preso nell’insieme assegnato al gruppo i-esimo. Altri gruppi di input stream utilizzeranno altri sottoinsiemi del parametro ISI, in modo da non avere ripetizioni e rimanere compatibili con il protocollo DVB-S2 relativamente al flusso totale (infatti nel protocollo DVB-S2 ogni input stream deve essere identificato da un parametro ISI differente). According to an embodiment of the present invention, if a multiple input stream configuration is intended in each time-slice, the input streams to be transmitted in a single slice are gathered in a `` group '' of input streams (identified by a subset of ISI values). To obtain this result, Figure 4 represents a realization of the present invention, in which the DVB-S2 merger (see Figure 1) is ideally divided into two merger levels, where the first level defines the â € œgroups of input streamsâ € and the second level operates periodically to create the superframe slices. In the i-th time slice the ISI parameter has a value taken as a whole assigned to the i-th group. Other input stream groups will use other subsets of the ISI parameter, so as not to have repetitions and remain compatible with the DVB-S2 protocol in relation to the total stream (in fact in the DVB-S2 protocol each input stream must be identified by a different ISI parameter) .

Per esempio nella figura 4 i 16 stream di dati in ingresso vengono suddivisi in 4 gruppi, dove gli stream con ISI da 1 a 4 vengono combinati nel gruppo 1 dal merger 1, gli stream con ISI da 5 a 8 vengono combinati nel gruppo 2 dal merger 2, gli stream con ISI da 9 a 12 vengono combinati nel gruppo 3 dal merger 3, gli stream con ISI da 13 a 16 vengono combinati nel gruppo 4 dal merger 4. For example in Figure 4 the 16 incoming data streams are divided into 4 groups, where the streams with ISI 1 to 4 are combined into group 1 by merger 1, the streams with ISI 5 to 8 are combined into group 2 by merger 2, streams with ISI 9 to 12 are combined into group 3 from merger 3, streams with ISI 13 to 16 are combined into group 4 from merger 4.

I 4 gruppi di stream così ottenuti vengono combinati dal merger di livello 2 e trasmessi alternatamente nel tempo utilizzando la tecnica del time slicing, per cui un BB-frame del gruppo 1 viene trasmesso nello slice 1, un BB-Frame del gruppo 2 nello slice 2, uno del gruppo 3 nello slice 3 ed uno del gruppo 4 nello slice 4, per poi ricominciare dal gruppo 1. I Merger di livello 1 possono operare in modo ciclico (ISI=1,2,3,4…) ma anche secondo altri criteri, mentre quello di livello 2 opera sempre in modo ciclico sui gruppi, per garantire la regolarità del superframe. Si noti che lo standard DVB-S2 lascia ampia libertà su come organizzare gli input stream da parte del merger. The 4 groups of streams thus obtained are combined by the level 2 merger and transmitted alternately over time using the time slicing technique, whereby a BB-frame of group 1 is transmitted in slice 1, a BB-Frame of group 2 in slice 2, one of group 3 in slice 3 and one of group 4 in slice 4, and then start over from group 1. Level 1 Mergers can operate cyclically (ISI = 1,2,3,4â € ¦) but also according to other criteria, while the level 2 one always operates cyclically on the groups, to guarantee the regularity of the superframe. Note that the DVB-S2 standard leaves ample freedom in how the merger organizes the input streams.

Il segnale globale ottenuto à ̈ ancora compatibile con il protocollo S2, così come lo à ̈ ciascuno slice. The global signal obtained is still compatible with the S2 protocol, as is each slice.

Nel caso delle codifiche di tipo noto su riportato VCM e ACM, per generare time-slice contenenti un uguale numero di simboli utili in trasmissione (escluso il PL-Header ed eventuali pilot symbol), il merger di livello 1 legge da ciascun gruppo di input stream 2 BB-frame successivi dallo stesso ISI quando la modulazione à ̈ QPSK, 3 BB-frame quando la modulazione à ̈ 8-PSK, 4 BB-frame quando la modulazione à ̈ 16APSK e 5 BB-frame quando la modulazione à ̈ 32-APSK. Poiché lo standard DVB-S2 prevede due possibili tipi di frame, quelli normali (64800 bits) e quelli corti (16200 bits, cioà ̈ 1⁄4 di quello normale), questo vale quando i frame sono o tutti normali o tutti corti. In the case of the codifications of the known type reported above VCM and ACM, to generate time-slices containing an equal number of symbols useful in transmission (excluding the PL-Header and any pilot symbols), the level 1 merger reads from each input group streams 2 successive BB-frames from the same ISI when modulation is QPSK, 3 BB-frames when modulation is 8-PSK, 4 BB-frames when modulation is 16APSK and 5 BB-frames when modulation is 32 -APSK. Since the DVB-S2 standard foresees two possible types of frames, the normal ones (64800 bits) and the short ones (16200 bits, that is 1⁄4 of the normal one), this is valid when the frames are either all normal or all short.

Quando sia frame normali che frame corti sono presenti sulla portante DVB-S2, quelli corti sono inseriti in numero quadruplo, al fine di mantenere costante il numero di simboli utili per time-slice. Per essere compatibili con il protocollo DVB-S2, le sequenze di BB-Frame multipli (esempio 3 BB-Frame per la modulazione 8PSK) vengono associate a PL-Header multipli (e non a un singolo PL-Header): pertanto la sequenza di SOF non risulta equispaziata in termini di simboli trasmessi. When both normal and short frames are present on the DVB-S2 carrier, the short ones are inserted in quadruple number, in order to keep constant the number of useful symbols per time-slice. To be compatible with the DVB-S2 protocol, the sequences of multiple BB-Frames (example 3 BB-Frames for 8PSK modulation) are associated with multiple PL-Headers (and not a single PL-Header): therefore the sequence of SOF is not equally spaced in terms of symbols transmitted.

Il merger di livello 2 legge in modo regolare uno slice dal gruppo 1, uno slice dal gruppo 2, e così via fino al gruppo M, per poi ricominciare da capo. The level 2 merger regularly reads a slice from group 1, a slice from group 2, and so on up to group M, and then starts over.

Ogni slice consiste pertanto di n PL-FRAME (come detto, nel caso CCM n=1, nel caso ACM/VCM n=2 per QPSK, 3 per 8PSK e così via), organizzato in un superframe periodico. Each slice therefore consists of n PL-FRAME (as mentioned, in the CCM case n = 1, in the ACM / VCM case n = 2 for QPSK, 3 for 8PSK and so on), organized in a periodic superframe.

Nel caso di single input stream per slice e di VC//ACM, vale ancora la descrizione precedente, dove però i merger di livello 1 sono collegati con un solo input stream, e quindi hanno il solo scopo di leggere dall’ingresso n BB-Frame (N=2 per QPSK, 3 per 8PSK e così via). In the case of single input stream per slice and of VC // ACM, the previous description is still valid, where however the level 1 mergers are connected with a single input stream, and therefore have the sole purpose of reading from input n BB -Frame (N = 2 for QPSK, 3 for 8PSK and so on).

Per ciascun servizio, il time-slice che lo trasporta à ̈ opportunamente segnalato nell’informazione di trasporto DVB-SI (NIT), che à ̈ ripetuta in tutti i time slice. For each service, the time-slice that transports it is suitably reported in the DVB-SI (NIT) transport information, which is repeated in all the time slices.

Le ulteriori operazioni svolte in trasmissione sono sostanzialmente di tipo noto, e conformi a quanto previsto nello standard DVB-S2, ed a quanto descritto sopra in relazione alla figura 1. The further operations carried out in transmission are substantially of a known type, and conform to the provisions of the DVB-S2 standard, and to what is described above in relation to Figure 1.

Un apparato di trasmissione in accordo con la presente invenzione comprende mezzi per la realizzazione del metodo su descritto. A transmission apparatus according to the present invention comprises means for carrying out the method described above.

Un apparato di ricezione TS-RX in accordo con la presente invenzione à ̈ atto a svolgere sostanzialmente funzioni inverse a quelle di trasmissione, con le seguenti precisazioni. A TS-RX receiving apparatus in accordance with the present invention is able to perform substantially reverse functions to those of transmission, with the following clarifications.

Figura 5 descrive le principali funzioni di un ricevitore noto DVB-S2, che comprendono il recupero della portante e del sincronismo di simbolo, il recupero del sincronismo di PL-Frame e la decodifica del PL-Header, la demodulazione dei segnali in quadratura, la decodifica LDPC e BCH, la decodifica del BB-Header e la ricostruzione del segnale di banda-base in uscita. Per eseguire la sincronizzazione di PL-Frame, esegue innanzitutto la fase di acquisizione, ricercando un campo SOF a caso nella sequenza ricevuta, tramite algoritmi di correlazione con la sequenza nota, come ben noto all’esperto del ramo (si veda ad esempio l’articolo “A Multiple Correlation Peak Value Detecting Method for Frame Synchronization of DVB-S2, Rui Xue Chunfang Wang* Xiaoru Li* North China Institute of Aerospace Engineering National Meteorological Information Center133 Aimin Road No.46, Zhongguancun Nandajie, Haidian District Langfang, Hebei 065000 China Beijing100081 China). Esegue poi la decodifica del PL-Header, per derivare la lunghezza del PL-Frame in funzione dei parametri MODCOD e Type. Dopo aver verificato la presenza del campo SOF nella posizione richiesta per un numero adeguato di volte, entra nella fase di tracking, dove sono necessari un numero opportuno di non rilevazioni del segnale SOF prima di abbandonare la sincronizzazione precedente e inizializzare una nuova fase di acquisizione. Figure 5 describes the main functions of a known DVB-S2 receiver, which include carrier and symbol synchronism recovery, PL-Frame synchronism recovery and PL-Header decoding, quadrature signal demodulation, LDPC and BCH decoding, BB-Header decoding and reconstruction of the output baseband signal. To perform the synchronization of PL-Frame, first of all it carries out the acquisition phase, searching for a random SOF field in the received sequence, through correlation algorithms with the known sequence, as well known to the expert in the art (see for example the € ™ article â € œA Multiple Correlation Peak Value Detecting Method for Frame Synchronization of DVB-S2, Rui Xue Chunfang Wang * Xiaoru Li * North China Institute of Aerospace Engineering National Meteorological Information Center133 Aimin Road No. 46, Zhongguancun Nandajie, Haidian District Langfang , Hebei 065000 China Beijing100081 China). It then performs the decoding of the PL-Header, to derive the length of the PL-Frame as a function of the MODCOD and Type parameters. After verifying the presence of the SOF field in the required position for an adequate number of times, it enters the tracking phase, where an appropriate number of SOF signal non-detections are required before abandoning the previous synchronization and initializing a new acquisition phase.

Il ricevitore TS-RX che implementa la presente invenzione, descritto dalla figura 6, esegue la sincronizzazione di PL-Frame come un ricevitore convenzionale DVB-S2 con tecnica nota. Quindi, tramite il blocco funzionale “Demod. SOF e ricerca Anchor marker†della Figura 6, moltiplica i simboli SOF che riceve con la sequenza SOF dello standard DVB-S2, estraendo così, ove presente, la sequenza “anchor marker†modulata di fase sovraimpressa ai 26 simboli secondo la presente invenzione, che à ̈ presente solo nell’anchor PL-Frame, ed à ̈ affetta dal rumore trasmissivo. The TS-RX receiver implementing the present invention, described in Figure 6, performs the PL-Frame synchronization like a conventional DVB-S2 receiver with prior art. Then, through the functional block â € œDemod. SOF and Anchor marker search of Figure 6, multiplies the SOF symbols it receives with the SOF sequence of the DVB-S2 standard, thus extracting, where present, the phase modulated `` anchor marker '' sequence superimposed on the 26 symbols according to the present invention, which is present only in the PL-Frame anchor, and is affected by transmission noise.

Tramite algoritmi noti di correlazione con la sequenza marker, TS-RX identifica la struttura del superframe (solo l’anchor slice presenta la sequenza marker nel SOF). Using known correlation algorithms with the marker sequence, TS-RX identifies the superframe structure (only the anchor slice has the marker sequence in the SOF).

Il ricevitore TS-RX, tramite il blocco funzionale “filtro slice†, lascia passare l’anchor slice (o di un altro slice se le informazioni di segnalazione della tabella SI sono ripetute su tutti gli slot), e decodifica i codici LDPC+BCH ottenendo le informazioni del BB-Header. Il successivo blocco funzionale “decodifica PSI/SI†estrae le informazioni sul servizio di interesse e sul relativo slice da selezionare nella struttura del superframe. Dopo la decodifica del BB-Header, il ricevitore conosce il parametro CCM/ACM. Nel caso del CCM, allora ogni PL-Frame à ̈ uno slice. Altrimenti, nel caso del VCM/ACM, allora i PL-frame multipli sono ricollegati in un singolo slice (2 per QPSK, 3 per 8PSK,…) come spiegato sopra. The TS-RX receiver, through the functional block â € œfilter sliceâ €, lets the anchor slice pass (or another slice if the signaling information of the SI table is repeated on all the slots), and decodes the LDPC codes + BCH getting the information from the BB-Header. The subsequent functional block “PSI / SI decoding” extracts the information on the service of interest and on the relative slice to be selected in the superframe structure. After decoding the BB-Header, the receiver knows the CCM / ACM parameter. In the case of the CCM, then each PL-Frame is a slice. Otherwise, in the case of the VCM / ACM, then the multiple PL-frames are reconnected into a single slice (2 for QPSK, 3 for 8PSK, ...) as explained above.

Il blocco funzionale “Recupero Sync Superframe, Recupero lunghezza Superframe M†del ricevitore TS-RX (vedi Figura 6))conta gli slice che separano due Anchor slice successivi, e si ricava così la struttura del superframe. A questo punto il blocco funzionale “filtro slice†ha tutte le informazioni per filtrare nella struttura superframe solo lo slice selezionato dall’utente, scartando tutti gli altri slice (continuando a decodificare tutti i PL-Header per mantenere la sincronizzazione di PL-Frame e superframe). The functional block â € œSync Superframe Recovery, Superframe Length Recovery Mâ € of the TS-RX receiver (see Figure 6)) counts the slices that separate two successive Anchor slices, thus obtaining the superframe structure. At this point the functional block â € œfilter sliceâ € has all the information to filter in the superframe structure only the slice selected by the user, discarding all the other slices (continuing to decode all the PL-Headers to maintain the synchronization of PL- Frame and superframe).

Gli esempi sopra descritti relativi alla presente invenzione sono puramente indicativi, e vi potranno essere altri esempi che costituiscono applicazione dei principi della presente invenzione, senza per questo fuoriuscire dall’ambito di protezione quale risulta dalle rivendicazioni allegate. The examples described above relating to the present invention are purely indicative, and there may be other examples which constitute application of the principles of the present invention, without thereby departing from the scope of protection as it results from the attached claims.

Per esempio, la sequenza utilizzata per introdurre la rotazione di fase nel PL-Header può essere diversa da quella indicata nell’esempio di realizzazione, così come l’angolo di modulazione di fase. For example, the sequence used to introduce the phase rotation in the PL-Header may be different from that indicated in the example of realization, as well as the phase modulation angle.

Inoltre, detta rotazione di fase potrebbe essere introdotta in altri campi dell’header diversi dallo SOF. Furthermore, said phase rotation could be introduced in other fields of the header other than the SOF.

La presente invenzione può essere vantaggiosamente realizzata tramite un programma per computer che comprende mezzi di codifica per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando questo programma à ̈ eseguito su di un computer. Pertanto si intende che l’ambito di protezione si estende a detto programma per computer ed inoltre a mezzi leggibili da computer che comprendono un messaggio registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando detto programma à ̈ eseguito su di un computer. The present invention can be advantageously carried out by means of a computer program which comprises coding means for carrying out one or more steps of the method, when this program is executed on a computer. Therefore, it is intended that the protection scope extends to said computer program and further to computer readable means comprising a recorded message, said computer readable means comprising program coding means for carrying out one or more steps of the method, when said program is run on a computer.

Dalla descrizione sopra riportata il tecnico del ramo à ̈ in grado di realizzare l’oggetto dell’invenzione senza introdurre ulteriori dettagli costruttivi. A questo fine il tecnico del ramo utilizzerà le conoscenze già acquisite, ad esempio relative alla realizzazione di apparati di tipo noto di trasmissione e/o ricezione di segnali digitali via satellite in conformità con quanto descritto nella norma DVB-S2 o DVB-T2. From the above description the person skilled in the art is able to realize the object of the invention without introducing further construction details. For this purpose, the person skilled in the art will use the knowledge already acquired, for example relating to the construction of known type of equipment for the transmission and / or reception of digital signals via satellite in accordance with what is described in the DVB-S2 or DVB-T2 standard.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Metodo di trasmissione di segnali digitali, compatibile con il protocollo DVB-S2, atto ad operare su trasponditori via satellite a banda larghissima, detto metodo prevedendo di trattare segnali digitali di ingresso (input stream) con una funzione di merger-slicer per comporre frame di dati in banda base (BBFrame), quindi codificare e modulare digitalmente dette frame di dati in banda base (BBFrame) per ottenere frame di dati Physical-Layer Frame (PL-Frame) dotati di header (PL-Header) , organizzati ciclicamente in super-frames mediante operazione di time-slicing, caratterizzato dal fatto che comprende il passo di marcare il primo PL-Frame di ogni super-frame come “anchor-slice†mediante una rotazione angolare, pari a akï † , di un campo del PL-Header. CLAIMS 1. Method of transmission of digital signals, compatible with the DVB-S2 protocol, suitable for operating on transponders via very broadband satellite, said method providing for processing digital input signals (input stream) with a merger-slicer function to compose baseband data frames (BBFrame), then encode and digitally modulate said baseband data frames (BBFrame) to obtain Physical-Layer Frame (PL-Frame) data frames with headers (PL-Header), organized cyclically in super-frames by time-slicing, characterized by the fact that it includes the step of marking the first PL-Frame of each super-frame as â € œanchor-sliceâ € by means of an angular rotation, equal to akï †, of a field of the PL-Header. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui in detta rotazione angolare akï † , k à ̈ l’indice del simbolo all’interno di detto campo del PL-Header; akà ̈ una sequenza “anchor marker†pseudo casuale; ï † à ̈ un valore di rotazione di fase minore o uguale a ï °/2 radianti, preferibilmente ï °/4. Method according to claim 1, wherein in said angular rotation akï †, k is the index of the symbol inside said field of the PL-Header; akà is a pseudo-random â € œanchor markerâ € sequence; ï † is a phase rotation value less than or equal to ï ° / 2 radians, preferably ï ° / 4. 3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui detto campo del PL-Header soggetto a rotazione angolare (akï †)à ̈ il campo SOF, e detta sequenza “anchor marker†pseudo casuale akà ̈ estratta dalla sequenza di massima lunghezza troncata a 26 elementi e scegliendo una porzione con 13 valori positivi e 13 valori negativi, ad esempio (+1,+1,-1,+1,+1,-1,-1,-1,+1,+1,+1,+1,+1,-1,-1,+1,+1,-1,+1,-1,-1,+1,-1,-1,-1,-1 ) 3. Method according to claim 2, wherein said PL-Header field subject to angular rotation (akï †) is the SOF field, and said pseudo-random anchor marker sequence akà is extracted from the sequence of maximum length truncated a 26 elements and choosing a portion with 13 positive and 13 negative values, for example (+ 1, + 1, -1, + 1, + 1, -1, -1, -1, + 1, + 1, + 1 , + 1, + 1, -1, -1, + 1, + 1, -1, + 1, -1, -1, + 1, -1, -1, -1, -1) 4. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui si realizza la trasmissione di tipo multiple input stream su ciascuno slice, nella quale detta funzione di merger-slicer à ̈ suddivisa su due livelli, un primo livello definendo gruppi di input stream che saranno trasmessi ogni gruppo in un singolo slice, e un secondo livello operando in modo periodico per creare detta superframe. 4. Method according to any one of the preceding claims, in which the transmission of the multiple input stream type is carried out on each slice, in which said merger-slicer function is divided into two levels, a first level defining groups of input streams which will be transmitted each group in a single slice, and a second level operating periodically to create said superframe. 5. Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui detti segnali digitali di ingresso (input stream) identificano servizi, ogni servizio essendo trasportato da un solo timeslice, un gruppo di input streams, identificato da un sottoinsieme di valori di un parametro ISI, essendo mappato su un solo time-slice, in ogni time-slice il parametro ISI avendo un valore specifico preso nell’insieme assegnato al gruppo i-esimo. Method according to claim 4, wherein said digital input signals (input stream) identify services, each service being carried by a single timeslice, a group of input streams, identified by a subset of values of an ISI parameter, being mapped on a single time-slice, in each time-slice the ISI parameter having a specific value taken in the set assigned to the i-th group. 6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1,2,3, in cui, nel caso di codifiche di tipo VCM e ACM, detta funzione di merger-slicer legge da ciascun input stream due BB-frame successivi dallo stesso parametro ISI quando la modulazione à ̈ QPSK, tre BB-frame quando la modulazione à ̈ 8-PSK, quattro BB-frame quando la modulazione à ̈ 16APSK , cinque BB-frame quando la modulazione à ̈ 32-APSK, per creare slice formati da PL-Frame multipli di durata simile. Method according to any one of claims 1, 2, 3, in which, in the case of VCM and ACM type encodings, said merger-slicer function reads from each input stream two successive BB-frames from the same ISI parameter when modulation It is QPSK, three BB-frames when modulation is 8-PSK, four BB-frames when modulation is 16APSK, five BB-frames when modulation is 32-APSK, to create slices formed from multiple PL-Frames of similar duration. 7. Metodo secondo la rivendicazione 5, in cui, nel caso di codifiche di tipo VCM e ACM, detto primo livello di merger-slicer legge da ciascun gruppo di input stream due BB-frame successivi dallo stesso parametro ISI quando la modulazione à ̈ QPSK, tre BB-frame quando la modulazione à ̈ 8-PSK, quattro BB-frame quando la modulazione à ̈ 16APSK , cinque BB-frame quando la modulazione à ̈ 32-APSK, per creare slice formati da PL-Frame multipli di durata simile. 7. Method according to claim 5, in which, in the case of VCM and ACM type encodings, said first level of merger-slicer reads from each group of input streams two successive BB-frames from the same ISI parameter when the modulation is QPSK , three BB-frames when modulation is 8-PSK, four BB-frames when modulation is 16APSK, five BB-frames when modulation is 32-APSK, to create slices formed from multiple PL-Frames of similar duration . 8. Apparato di trasmissione di segnali digitali, compatibile con il protocollo DVB-S2, atto ad operare su trasponditori via satellite a banda larghissima, comprendente mezzi per l’attuazione del metodo di una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti. 8. Digital signal transmission apparatus, compatible with the DVB-S2 protocol, suitable for operating on very broadband satellite transponders, comprising means for implementing the method of any one of the preceding claims. 9. Metodo di ricezione di segnali digitali, compatibile con il protocollo DVB-S2, atto ad operare su trasponditori via satellite a banda larghissima, detto metodo prevedendo di ricevere e trattare segnali digitali organizzati in trasmissione secondo il metodo di una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, detto metodo di ricezione comprendendo le fasi di: - sincronizzazione alla struttura del PL-Frame con tecniche note, quali ricerca della sequenza SOF, decodifica del PL-Header ed estrazione dei campi MODCOD e TYPE; - esecuzione di una sincronizzazione delle super-frame di ingresso, che consiste nella rimozione della modulazione del PL-Header, e nella ricerca di detto campo soggetto a rotazione angolare tramite algoritmi di correlazione con la sequenza nota “anchor marker†; - identificare la struttura del super-frame contando gli slice che separano due Anchor slice successivi; - decodificare i dati dell’anchor slice o di altro slice ed estrarre dalla segnalazione PSI/SI il valore dello slice del servizio selezionato dall’utente - filtrare lo slice selezionato dall’utente nella struttura super-frame, scartando tutti gli altri slice. 9. Method for receiving digital signals, compatible with the DVB-S2 protocol, suitable for operating on transponders via very broadband satellite, said method providing for receiving and processing digital signals organized in transmission according to the method of any one of claims from 1 to 7, said receiving method comprising the steps of: - synchronization to the PL-Frame structure with known techniques, such as search of the SOF sequence, decoding of the PL-Header and extraction of the MODCOD and TYPE fields; - execution of a synchronization of the input super-frames, which consists in the removal of the modulation of the PL-Header, and in the search of said field subject to angular rotation through correlation algorithms with the known sequence â € œanchor markerâ €; - identify the super-frame structure by counting the slices that separate two successive Anchor slices; - decode the data of the anchor slice or other slice and extract from the PSI / SI signal the value of the slice of the service selected by the user - filter the slice selected by the user in the super-frame structure, discarding all other slices. 10. Apparato di ricezione di segnali digitali, compatibile con il protocollo DVB-S2, atto ad operare su trasponditori via satellite a banda larghissima, comprendente mezzi per l’attuazione del metodo della rivendicazione 8.10. Apparatus for receiving digital signals, compatible with the DVB-S2 protocol, suitable for operating on transponders via very broadband satellite, comprising means for implementing the method of claim 8.
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