JP6567548B2 - 放送信号送信装置、放送信号受信装置、放送信号送信方法及び放送信号受信方法 - Google Patents
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Description
本発明は、同じRF信号帯域幅を通じて多様な放送サービスを送信することによって、送信柔軟性を達成することができる。
本発明は、MIMO(Multiple−Input Multiple−Output)システムを用いてデータ伝送効率及び放送信号の送受信堅固性(Robustness)を向上させることができる。
本発明によると、モバイル受信装備で又は室内環境でも、誤りなしでデジタル放送信号を受信可能な放送信号送信及び受信方法、及びその装置を提供することができる。
ベースプロファイルは、通常、ルーフトップ(roof−top)アンテナに接続する固定受信装置に対する主要な使用ケースを示す。また、ベースプロファイルは、いずれかの場所に搬送可能であるが、比較的停止した受信カテゴリーに属するポータブル装置を含む。ベースプロファイルの使用は、任意の改善された具現例によってハンドヘルド装置又は車両装置に拡張可能であるが、これら使用ケースは、ベースプロファイル受信機の動作に対しては期待されない。
ハンドヘルドプロファイルは、バッテリ電力で動作するハンドヘルド及び車両装置に使用されるように設計された。装置は、歩行者又は車両速度で移動することができる。受信機の複雑度のみならず、消費電力はハンドヘルドプロファイルの装置の具現において非常に重要である。ハンドヘルドプロファイルのターゲットSNR範囲は約0dB〜10dBであるが、より深い室内受信を対象にすると、0dB未満に到逹するように構成することができる。
アドバンスドプロファイルは、より多くの具現複雑度を犠牲し、最も高いチャネル容量を提供する。このプロファイルは、MIMO送信及び受信の利用を要求し、UHDTVサービスは、このプロファイルが特別に設計されたターゲット使用ケースである。また、増加した容量は、与えられた帯域幅内で増加した数のサービス、例えば、SDTV又はHDTVサービスを許容するように使用することができる。
補助ストリーム:未だに定義されていない変調及びコーディングのデータを伝達するセルのシーケンスであって、未来拡張のために、又は、ブロードキャスタ又はネットワークオペレータによる要求通りに使用することができる。
ベースデータパイプ:サービスシグナリングデータを伝達するデータパイプ
ベースバンドフレーム(又はBBFRAME):一つのFECエンコーディングプロセス(BCH及びLDPCエンコーディング)への入力を形成するKbchビットのセット
セル:OFDM送信の一つのキャリアによって伝達される変調値
コーディングブロック:PLS1データのLDPCエンコーディングブロック及びPLS2データのLDPCエンコーディングブロックのうち一つ
データパイプ:サービスデータ又は関連メタデータを伝達する物理層内の論理チャネルであって、一つ又は多数のサービス又はサービスコンポーネントを伝達することができる。
データパイプ単位:フレーム内のDPにデータセルを割り当てる基本単位
データシンボル:プリアンブルシンボルでないフレーム内のOFDMシンボル(フレームシグナリングシンボル及びフレームエッジシンボルはデータシンボルに含まれる。)
DP_ID:この8ビットフィールドは、SYSTEM_IDによって識別されたシステム内のDPを固有に識別する。
ダミーセル:PLSシグナリング、DP又は補助ストリームに使用されない残りの容量を充填するのに使用される擬似ランダム値を伝達するセル
FAS(emergency alert channel、非常警報チャネル):EAS情報データを伝達するフレームの一部
フレーム:プリアンブルから開始し、フレームエッジシンボルで終了する物理層時間スロット
フレーム反復単位(frame repetition unit):スーパーフレーム内で8回繰り返される同一又は相異なる物理層プロファイルに属するフレームの集合
FIC(fast information channel、高速情報チャネル):サービスと対応ベースDPとの間のマッピング情報を伝達するフレーム内の論理チャネル
FECBLOCK:DPデータのLDPCエンコーディングビットのセット
FFTサイズ:特定のモードに使用される公称FFTサイズであって、基本期間(elementary period)Tの周期で表現されるアクティブシンボル期間Tsと同一である。
フレームシグナリングシンボル:FFTサイズ、保護区間(guard interval)及び分散型パイロットパターンの所定の組み合わせでフレームの開始時に使用されるより高いパイロット密度を有するOFDMシンボルであって、PLSデータの一部を伝達する。
フレームエッジシンボル:FFTサイズ、保護区間(guard interval)及び分散型パイロットパターンの所定の組み合わせでフレームの終了時に使用されるより高いパイロット密度を有するOFDMシンボル
フレームグループ:スーパーフレーム内の同一のPHYプロファイルタイプを有する全てのフレームのセット
未来拡張フレーム:未来拡張のために使用可能なスーパーフレーム内の物理層時間スロットであって、プリアンブルから開始する。
フューチャーキャスト(futurecast)UTBシステム:入力が一つ以上のMPEG2−TS又はIP又は一般ストリームであって、出力がRF信号である提案された物理層放送システム
入力ストリーム:システムによってエンドユーザに伝達されるサービスのアンサンブルのためのデータのストリーム
正常データシンボル:フレームシグナリングシンボル及びフレームエッジシンボルを除いたデータシンボル
PHYプロファイル:該当受信機が具現しなければならない全ての構成のサブセット
PLS:PLS1及びPLS2で構成された物理層シグナリングデータ
PLS1:固定サイズ、コーディング及び変調を有するFSSシンボルで伝達されるPLSデータの第1セットであって、PLS2をデコードするのに必要なパラメータのみならず、システムに関する基本情報を伝達する。
注(note):フレームグループのデュレーションのために、PLS1データは一定に維持される。
PLS2:FSSシンボルで送信されるPLSデータの第2セットであって、システム及びDPに対するより細部的なPLSデータを伝達する。
PLS2動的データ:フレーム別に動的に変化可能なPLS2データ
PLS2静的データ:フレームグループのデュレーションの間に静的に維持されるPLS2データ
プリアンブルシグナリングデータ:プリアンブルシンボルによって伝達され、システムの基本モードを識別するのに使用されるシグナリングデータ
プリアンブルシンボル:基本PLSデータを伝達し、フレームの初期に位置する固定長さパイロットシンボル
注:プリアンブルシンボルは、主に高速初期帯域スキャンのために使用され、システム信号、そのタイミング、周波数オフセット及びFFTサイズを検出する。
未来の使用のために予約:現在の文書では定義されないが、未来に定義可能である。
スーパーフレーム:8個のフレーム反復単位のセット
時間インターリービングブロック(TIブロック):タイムインターリーバーメモリの一つの用途に対応する時間インターリービングが行われるセルのセット
TIグループ:特定のDPのための動的容量割当てが行われる単位であって、整数、すなわち、動的に変わる数のXFECBLOCKで構成される。
注:TIグループは、一つのフレームに直接マップされるか、多数のフレームにマップされ得る。これは、一つ以上のTIブロックを含むことができる。
タイプ1 DP:全てのDPがTDM方式でマップされるフレームのDP
タイプ2 DP:全てのDPがFDM方式でマップされるフレームのDP
XFECBLOCK:一つのLDPC FECBLOCKの全てのビットを伝達するNcellsセルのセット
本発明の実施例によって未来の放送サービスのための放送信号を送信する装置は、入力フォーマッティングブロック1000、BICM(bit interleaved coding & modulation)ブロック1010、フレーム構造ブロック1020、OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)生成ブロック1030、及びシグナリング生成ブロック1040を含むことができる。以下では、放送信号を送信する装置の各モジュールの動作を説明する。
また、データパイプ単位は、フレーム内のDPにデータセルを割り当てる基本ユニットである。
図2に示した入力フォーマッティングブロックは、図1を参照して説明した入力フォーマッティングブロック1000の実施例に該当する。
PLSデータの細部事項については後で説明する。
PLSスクランブラ2030は、エネルギー分散のために生成されたPLSデータをスクランブルすることができる。
上述したブロックは、省略したり、類似又は同一の機能を有するブロックに取り替えることができる。
図3に示した入力フォーマッティングブロックは、図1を参照して説明した入力フォーマッティングブロック1000の実施例に該当する。
図3は、入力信号が多数の入力ストリームに対応するときの入力フォーマッティングブロックのモード適応ブロックを示す。
多数の入力ストリームを処理する入力フォーマッティングブロックのモード適応ブロックは、独立的に多数の入力ストリームを処理することができる。
図4に示した入力フォーマッティングブロックは、図1を参照して説明した入力フォーマッティングブロック1000の実施例に該当する。
図4は、入力信号が多数の入力ストリームに対応するときの入力フォーマッティングモジュールのストリーム適応ブロックを示す。
帯域内シグナリング4030は、PLS2データの遅延されていない部分をフレームのDPに挿入することができる。
上述したブロックは、省略したり、類似又は同一の機能を有するブロックに取り替えることができる。
図5に示したBICMブロックは、図1を参照して説明したBICMブロック1010の実施例に該当する。
上述したブロックは、省略したり、類似又は同一の機能を有するブロックに取り替えることができる。
図6に示したBICMブロックは、図1を参照して説明したBICMブロック1010の実施例に該当する。
図6は、物理層シグナリング(PLS)、非常境界チャネル(EAC)及び高速情報チャネル(FIC)の保護のためのBICMブロックを示す。EACは、EAS情報を伝達するフレームの一部であって、FICは、サービスと該当ベースDPとの間のマッピング情報を伝達するフレーム内の論理チャネルである。EAC及びFICの細部事項については後で説明する。
図6を参照すると、PLS、EAC及びFICの保護のためのBICMブロックは、PLS FECエンコーダ6000、ビットインターリーバー6010、星状マッパ6020及びタイムインターリーバー6030を含むことができる。
PLS FECエンコーダ6000は、スクランブルされたPLS 1/2データ、EAC及びFICセクションをエンコードすることができる。
ビットインターリーバー6010は、それぞれ短縮及びパンクチャされたPLS1データ及びPLS2データをインターリーブする。
星状マッパ6020は、ビットインターリーブされたPLS1データ及びPLS2データを星状にマップすることができる。
タイムインターリーバー6030は、マップされたPLS1データ及びPLS2データをインターリーブすることができる。
上述したブロックは、省略したり、類似又は同一の機能を有するブロックに取り替えることができる。
図7に示したフレームビルディングブロックは、図1を参照して説明したフレームビルディングブロック1020の実施例に該当する。
図7を参照すると、フレームビルディングブロックは、遅延補償ブロック7000、セルマッパ7010及び周波数インターリーバー7020を含むことができる。以下では、フレームビルディングブロックのそれぞれのブロックを説明する。
上述したブロックは、省略したり、類似又は同一の機能を有するブロックに取り替えることができる。
図8に示したOFDM生成ブロックは、図1を参照して説明したOFDM生成ブロック1030の実施例に該当する。
OFDM生成ブロックは、フレームビルディングブロックによって生成されたセルによってOFDMキャリアを変調し、パイロットを挿入し、送信される時間領域信号を生成する。また、このブロックは、保護区間を順次挿入し、PAPR(peak−to−average power ratio)減少処理を適用して最終RF信号を生成する。
パイロット及び予約トーン挿入ブロック8000は、パイロット及び予約トーンを挿入することができる。
PAPR減少ブロック8030は、時間領域内の多様なPAPR減少アルゴリズムを用いて入力信号に対するPAPR減少を行うことができる。
上述したブロックは、省略したり、類似又は同一の機能を有するブロックに取り替えることができる。
図10は、スーパーフレーム内のフレームタイプ及びFRUの例示的な構成を示す。(a)は、本発明の実施例に係るスーパーフレームを示し、(b)は、本発明の実施例に係るFRU(frame repetition unit)を示し、(c)は、FRU内の可変PHYプロファイルのフレームを示し、(d)はフレームの構造を示す。
図11は、3個の主要部分、すなわち、プリアンブルシグナリングデータ11000、PLS1データ11010及びPLS2データ11020に分離されたシグナリング層構造を示す。全てのフレームでプリアンブルシンボルによって伝達されるプリアンブルの目的は、そのフレームの送信タイプ及び基本送信パラメータを指示することにある。PLS1は、受信機がPLS2データにアクセスし、PLS2データをデコードするようにし、これは、関心のあるDPにアクセスするパラメータを含む。PLS2は、全てのフレームで伝達され、2個の主要部分、すなわち、PLS2−STATデータ及びPLS2−DYNデータに分離される。PLS2データの静的及び動的部分には、必要であればパディングが後に来る。
プリアンブルシグナリングデータは、フレーム構造内で受信機がPLSデータにアクセスし、DPをトレースさせるのに必要な情報の21ビットを伝達する。プリアンブルシグナリングの細部事項は次の通りである。
PLS1データは、PLS2の受信及びデコーディングを可能にするのに必要なパラメータを含む基本送信パラメータを提供する。上述したように、PLS1データは、一つのフレームグループの全体のデュレーションの間に変更されない。PLS1データのシグナリングフィールドの詳細な定義は次の通りである。
NUM_FRAME_FRU:この2ビットフィールドは、FRU当たりのフレームの数を示す。
PAYLOAD_TYPE:この3ビットフィールドは、フレームグループで伝達されるペイロードデータのフォーマットを指示する。PAYLOAD_TYPEは、表9に示したようにシグナルされる。
NETWORK_ID:これは、現在のATSCネットワークを固有に識別する16ビットフィールドである。
RESERVED:この4ビットフィールドが未来の使用のために予約される。
次のフィールドは、PLS2データをデコードするパラメータを提供する。
PLS2_FEC_TYPE:この2ビットフィールドは、PLS2保護によって使用されるFECタイプを示す。FECタイプは、表10によってシグナルされる。LDPCコードの細部事項については後で説明する。
CRC_32:全体のPLS1シグナリングに適用される32ビットエラー検出コード
図14は、PLS2データのPLS2−STATデータを示す。PLS2−STATデータは、フレームグループ内で同一であるが、PLS2−DYNデータは現在のフレームに特定された情報を提供する。
FIC_FLAG:この1ビットフィールドは、FICが現在のフレームグループに使用されるか否かを示す。このフィールドが「1」に設定されると、FICが現在のフレームで提供される。このフィールドが「0」に設定されると、FICが現在のフレームで伝達されない。この値は、現在のフレームグループの全体のデュレーションの間に一定である。
DP_ID:この6ビットフィールドは、PHYプロファイル内でDPを固有に識別する。
DP_TYPE:この3ビットフィールドはDPのタイプを示す。これは、以下の表13によってシグナルされる。
HC_MOD_TSは、以下の表25によってシグナルされる。
RESERVED:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
FIC_FLAGが「1」と同一である場合のみに次のフィールドが表れる。
FIC_VERSION:この8ビットフィールドは、FICのバージョン番号を示す。
FIC_LENGTH_BYTE:この13ビットフィールドは、FICのバイト長さを示す。
RESERVED:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
AUX_FLAGが「1」と同一である場合のみに次のフィールドが表れる。
NUM_AUX:この4ビットフィールドは、補助ストリームの数を示す。ゼロは、補助ストリームが使用されないことを意味する。
AUX_CONFIG_RFU:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
AUX_STREAM_TYPE:この4ビットフィールドは、現在の補助ストリームのタイプを示すための未来の使用のために予約される。
UX_PRIVATE_CONFIG:この28ビットフィールドは、補助ストリームをシグナルするための未来の使用のために予約される。
図15は、PLS2データのPLS2−DYNデータを示す。PLS2−DYNデータの値は、一つのフレームグループのデュレーションの間に変化可能であり、フィールドのサイズは一定に維持される。
PLS2−DYNデータのフィールドの細部事項は次の通りである。
RESERVED:この16ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
NUM_DPを通じてループで次のフィールドが表れ、これは、現在のフレームで伝達されるDPと連関したパラメータを示す。
DP_ID:この6ビットフィールドは、PHYプロファイル内のDPを固有に指示する。
RESERVED:この8ビットフィールドは、未来の使用のために予約される。
次のフィールドは、EACと連関したFICパラメータを示す。
EAC_FLAG:この1ビットフィールドは、現在のフレーム内のEACの存在を示す。このビットは、プリアンブル内のEAC_FLAGと同一の値である。
EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM:この8ビットフィールドは、ウェイクアップ指示のバージョン番号を示す。
EAC_LENGTH_BYTE:この12ビットフィールドは、EACのバイト長さを示す。
EAC_COUNTER:この12ビットフィールドは、EACが到逹するフレームの前のフレームの数を示す。
AUX_FLAGフィールドが「1」と同一である場合にのみ次のフィールドが表れる。
AUX_PRIVATE_DYN:この48ビットフィールドは、補助ストリームをシグナルするための未来使用のために予約される。このフィールドの意味は、構成可能なPLS2−STAT内のAUX_STREAM_TYPEの値に依存する。
CRC_32:全体のPLS2に適用される32ビットエラー検出コード。
上述したように、PLS、EAC、FIC、DP、補助ストリーム及びダミーセルは、フレーム内のOFDMシンボルのアクティブキャリアにマップされる。PLS1及びPLS2は、まず、一つ以上のFSSにマップされる。その後、もしあれば、EACセルがPLSフィールドの直後にマップされ、その後、もしあれば、FICセルがマップされる。もしあれば、DPは、PLS又はEAC、FICの後にマップされる。まず、タイプ1 DPが後に来た後、タイプ2 DPが後に来る。DPのタイプの細部事項については後で説明する。任意の場合、DPは、EASのための任意の特殊データ又はサービスシグナリングデータを伝達することができる。もしあれば、補助ストリーム又は各ストリームがDPの後に来た後、ダミーセルが後に来る。これら全てを上述した順序、すなわち、PLS、EAC、FIC、DP、補助ストリーム及びダミーデータセルの順にマップすることは、フレーム内のセル容量を正確に充填する。
PLSセルは、FSSのアクティブキャリアにマップされる。PLSによって占有されたセルの数に依存して、一つ以上のシンボルがFSSとして指定され、FSSの数(NFSS)は、PLS1内のNUM_FSSによってシグナルされる。FSSは、PLSセルを伝達する特殊シンボルである。ロバスト性及びレイテンシ(latency)はPLSの重要な問題であるので、FSSは、FSS内の周波数専用補間及び高速同期化を許容するより高い密度のパイロットを有する。
EACは、EASメッセージを伝達する専用チャネルであって、EASに対するDPにリンクされる。EASサポートは提供されるが、EAC自体は、全てのフレームに存在することもあり、全てのフレームに存在しないこともある。もしあれば、EACはPLS2セルの直後にマップされる。EACは、PLSセル以外に、FIC、DP、補助ストリーム及びダミーセルのうちいずれかの後に来ない。EACセルをマップする順序はPLSと正確に同一である。
(a)は、EACがないFICの例示的なマッピングを示し、(b)は、EACがあるFICの例示的なマッピングを示す。
FICマッピングの完了後、一つ以上のDPがマップされ、その後、もしあれば、補助ストリーム及びダミーセルがマップされる。
図20の(a)はタイプ1 DPを示し、(b)はタイプ2 DPを示す。
タイプ1 DP:DPは、TDMによってマップされる。
タイプ2 DP:DPは、FDMによってマップされる。
(a)は、タイプ1 DPをマップするためのOFDMセルのアドレッシングを示し、(b)は、タイプ2 DPをマップするためのOFDMセルのアドレッシングを示す。
データパイプ単位(DPU)は、データセルをフレーム内のDPに割り当てる基本単位である。
図22は、ビットインターリービング前の本発明の実施例に係るFEC構造を示す。上述したように、データFECエンコーダは、入力BBFに対してFECエンコーディングを行い、アウターコーディング(BCH)及びインナーコーディング(LDPC)を用いてFECBLOCK手続を生成することができる。図示したFEC構造はFECBLOCKに対応する。また、FECBLOCK及びFEC構造は、LDPCコードワードの長さに対応する同一の値を有する。
Nldpcの値は、64800ビット(長いFECBLOCK)又は16200ビット(短いFECBLOCK)である。
以下の表28及び表29は、それぞれ長いFECBLOCK及び短いFECBLOCKに対するFECエンコーディングパラメータを示す。
12誤り訂正BCHコードは、BBFのアウターエンコーディングに使用される。短いFECBLOCK及び長いFECBLOCKに対するBCH生成器多項式は、全ての多項式を共に乗じることによって得られる。
1)パリティビット初期化
情報ビットが全部消尽した後、最終パリティが次のように得られる。
LDPCエンコーダの出力はビットインターリーブされ、これは、パリティインターリービング、その後のQCB(quasi−cyclic block)インターリービング及び内部グループインターリービングで構成される。
(a)は、QCBインターリービングを示し、(b)は、内部グループインターリービングを示す。
(a)は、8及び12 bpcu MIMOに対するセル−ワードデマルチプレキシングを示し、(b)は、10 bpcu MIMOに対するセル−ワードデマルチプレキシングを示す。
(a)〜(c)は、TIモードの例を示す。
タイムインターリーバーはDPレベルで動作する。時間インターリービング(TI)のパラメータは、各DPに対して異なる形に設定することができる。
PLS2−STATデータの一部で表れる次のパラメータはTIを構成する。
DP_NUM_BLOCK_MAX(許容値:0〜1023):TIグループ当たりのXFECBLOCKの最大数を示す。
(a)は、タイムインターリーバーの書き込み動作を示し、(b)は、タイムインターリーバーの読み取り動作を示す。第1XFECBLOCKは、TIメモリの第1列に列方向に書き込まれ、第2XFECBLOCKは次の列に書き込まれ、その他は(a)に示した通りである。そして、インターリービングアレイ内に、各セルは対角線方向に読み取られる。第1行(一番左側の列から始める列に沿って右側にある)から最後の行に対角線方向に読み取る間、Nrセルは、(b)に示したように読み取られる。具体的に、連続的に読み取られるTIメモリセルの位置を下記数式:
下記式につながるNxBLOCK_Group_MAXによってPLS2−STATデータでシグナルされる。
より具体的に、図28は、N’xBLOCK_TI_MAX=7、及びSshift=(7−1)/2=3の各パラメータを有するそれぞれのインターリービングアレイから対角線方向読み取りパターンを示す。前記擬似コード(pseudocode)のように示された読み取りプロセスにおいて、Vi≧NcellsNxBLOCK_TI (n,s)である場合、Viの値はスキップされ、Viの次に計算された値が使用される。
図29は、N’xBLOCK_TI_MAX=7及びSshift=3のパラメータを有するそれぞれのインターリービングアレイからインターリーブされたXFECBLOCKを示す図である。
以下では、本発明の一実施例に係る周波数インターリービング過程に対して説明する。
図30は、受信機で単一メモリデインターリービングを可能にする、送信機における二つのメモリバンクを使用する周波数インターリーバーの基本動作を示す。
上述したように、本発明の一実施例に係る周波数インターリーバーは、ピンポンインターリービング動作を行うことができる。
本発明の一実施例に係る読み取り−書き込み動作は、衝突なしで同時に行われる。
図31は、上述したピンポンFI構造においてメモリバンクA/Bの入出力に適用されたDEMUXとMUXの簡単な動作を示す。
本発明の実施例に係る読み取り−書き込み動作の詳細な説明は、次の通りである。
上述したように、本発明の一実施例に含まれた二つのメモリバンクは、上述した過程を通じて発生した任意のインターリービングシードを各ペア−ワイズOFDMシンボルに適用することができる。また、各メモリバンクは、毎ペアワイズOFDMシンボルごとにインターリービングシードを変更することができる。
本発明の一実施例に係る放送信号受信装置は、単一メモリを用いて上述した周波数インターリービング過程の逆過程を行うことができる。本図面は、入力される順次的OFDMシンボルに対する単一メモリデインターリービング(FDI)を示す。
基本的に、周波数デインターリービング動作は、周波数インターリービング動作の逆過程に従う。単一メモリの使用のために、追加的方法が要求されない。
次の数式は、上述した読み取り−書き込み動作を示す。
実施例によって、jは0,1,...,Nsym-1の値を有することができ、kは0,1,...,Ndata-1の値を有することができる。
上述したように、本発明の一実施例に係る周波数インターリーバー7020は、単一フレームで毎ペアワイズOFDMシンボルインターリービングシードを変更することができる。具体的な内容は後で説明する。
図35は、図34を参照して説明した一つの単一信号フレーム内に使用されるインターリービングシードを効果的に変えるための周波数インターリーバーの論理的動作メカニズム及び関連パラメータを示す。
以下、論理的動作メカニズムを説明する。
図36は、上述したシンボルオフセットパラメータ及び各OFDMに含まれたセルに適用されるランダムFIのパラメータの関係を示す。図39に示したように、毎OFDMシンボルに使用されるオフセットは、上述したシンボルオフセット生成器の階層的な構造を通じて発生し得る。この場合、シンボルオフセット生成器は任意のランダム生成器を用いて設計することができる。
以下の数式は、上述した各メモリバンク内でのインターリービングの変化方法を示す。
S[j/2]は、j番目のペアワイズOFDMシンボルで使用される、ランダム生成器によって生成されたランダムシンボルオフセットである。
実施例によって、jは0,1,...,Nsym-1の値を有することができ、kは0,1,...,Ndata-1の値を有することができる。
図37は、放送信号送信装置(又は周波数インターリーバー7020)で使用されたインターリービングシードを毎ペアワイズOFDMシンボルに適用してデインターリービングを行う放送信号受信装置又は放送信号受信装置の周波数デインターリーバーの動作を概念化して示した図である。
各メモリバンクA/BにおけるOFDMシンボルに対するインターリービングプロセスは上述しており、単一インターリービングシーケンスを用いる。第一に、一つのOFDMシンボルでインターリーブさせる利用可能な各データセル(セルマッパ7010から出力された各セル)は、図38に示したように定義することができる。本発明において、Ndataはデータセルの数で、フレームシグナリングシンボルに対してNdata=CFSSで、正常データに対してNdata=Cdataで、フレームエッジシンボルに対しててNdata=CFESである。さらに、インターリーブされた各データセルは、図38に示したように定義される。
各メモリバンク内のOFDMシンボルペアに対してインターリーブされたOFDMシンボルペアは、図39のように示すことができる。図39は、図38の他の実施例である。図39の表現は図38の表現と異なり、二つの表現の基本機能は類似している。
以下では、全てのFFTモードでの使用のためのメインPRBS生成器及びサブPRBS生成器が記述される。
図40に示したように、本発明の一実施例に係るメインPRBS生成器は、ビットバイナリワードシーケンスRnを基盤にして決定することができ、FFTモードによってRn値を決定することができる。
図41に示したように、本発明の一実施例に係るサブPRBS生成器は、ビットバイナリワードシーケンスGkを基盤にして決定することができ、FFTモードによってGk値を決定することができる。
図42の上端に示したように、結果的に、上述したメインPRBS生成器及びサブPRBS生成器から、毎OFDMシンボルペアHl(p)に使用されるインターリービングアドレスを計算することができる。また、図42の下端に示したように、サイクリックシフティング値は、サブPRBS生成器の出力に基づいて毎OFDMシンボルペアに対して計算することができる。
図43の(a)は、FFTモードによる本発明の一実施例に係るNmax値を示したテーブルであり、図43の(b)は、上述したサイクリックシフティング値を生成するのに使用される2ビットトグリング(toggling)の値を示したテーブルである。パラメータの値は、設計者の意図によって変更可能である。
図44は、本発明の一実施例に係る8K FFTモードのインターリービングアドレス生成器を示した図である。
具体的な動作内容は、図40〜図43を参照して説明した通りであるので省略する。
16K FFTモードのインターリービングアドレス生成器は、13ビットのメインPRBSシーケンス及び1ビットトグリングを基盤にするメインPRBS生成器及び12ビットのサブPRBSシーケンス及び2ビットトグリングを基盤にするサブPRBS生成器、モジュロオペレータ及びメモリインデックスを含むことができる。
具体的な動作内容は、図40〜図44を参照して説明した通りであるので省略する。
図46は、本発明の一実施例に係る32K FFTモードのインターリービングアドレス生成器を示した図である。
具体的な動作内容は、図40〜図44を参照して説明した通りであるので省略する。
前述したように、本発明による周波数インターリーバーは、OFDMシンボルごとに異なったインターリービングシーケンスを用いてインターリービングを遂行し、周波数デインターリーバーは受信したOFDMシンボルに対してシングルメモリデインターリービングを遂行することができる。
送信部の周波数インターリーバーで活用した処理動作などに関する情報として、FI_modeフィールドとN_symフィールドがあり得る。
FI_modeフィールドが指示するインターリービングスキームにはFIスキーム#1とFIスキーム#2があり得る。
FI_modeフィールドは実施例によってプリアンブル外にフレームの他の部分に定義されて伝送されることができる。
まず、FIスキーム#2による周波数インターリービングを説明する。
FIスキーム#2による周波数インターリービングの場合、偶数番目/奇数番目シンボルに対する動作をFIスキーム#1と反対に遂行することができる。
本発明の一実施例による放送信号を伝送する方法は、PLPデータをエンコードする段階、タイムインターリービングを行う段階、フレームマッピングを行う段階、周波数インターリービングを行う段階及び/又はウェーブフォーム変調を行う段階を含むことができる。
前述した段階は実施例によって省略するか、あるいは類似/同一の動作を行う他の段階に取り替えることができる。
本発明の一実施例による放送信号を伝送する装置は、エンコーダー、タイムインターリーバー、フレーマー、周波数インターリーバー及び/又はウェーブフォームモジュールを含むことができる。
この明細書で装置及び方法の発明が一緒に言及され、装置及び方法の発明の説明は互いに補って適用されることができる。
Claims (8)
- 放送信号伝送方法であって、
PLP(Physical Layer Pipe)データをエンコードする段階;
前記エンコードされたPLPデータをタイムインターリーブする段階;
前記タイムインターリーブされたPLPデータを含むシグナルフレームをフレームビルディングする段階;
前記シグナルフレームの二つの連続したOFDMシンボルを含むOFDMシンボルペアごとに用いられる第1インターリービングシーケンスを生成する段階;
OFDMシンボルペアごとに一定であるシンボルオフセットを生成する段階;
前記シンボルオフセットおよび前記第1インターリービングシーケンスに基づいて第2インターリービングシーケンスを生成する段階;
前記第2インターリービングシーケンスのアドレスが、OFDMシンボルの範囲内にあるかチェックする段階;
32KのFFTサイズに対して前記第2インターリービングシーケンスの前記チェックされたアドレスに基づいて前記シグナルフレームのデータを周波数インターリーブする段階において、
前記シンボルオフセットは、前記シグナルフレームの物理層シグナリングデータを伝達する第1のシンボルにおいてリセットされ;
前記シグナルフレームの周波数インターリーブされたデータをOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式で変調する段階;並びに
前記変調されたデータを含む放送信号を伝送する段階;を含んでなる、放送信号伝送方法。 - 前記シグナルフレームは複数のOFDMシンボルを含んでなり、
前記複数のOFDMシンボルのそれぞれは複数のデータセルを含んでなり、
前記チェックされたアドレスは、OFDMシンボルのデータセルの数より小さい、請求項1に記載の放送信号伝送方法。 - 放送信号伝送装置であって、
PLP(Physical Layer Pipe)データをエンコードするエンコーダー;
前記エンコードされたPLPデータをインターリーブするタイムインターリーバー;
前記タイムインターリーブされたPLPデータを含むシグナルフレームをビルドするフレームビルダー;
前記シグナルフレームの二つの連続したOFDMシンボルを含むOFDMシンボルペアごとに用いられる第1インターリービングシーケンスを生成し、
OFDMシンボルペアごとに一定であるシンボルオフセットを生成し、
前記シンボルオフセットおよび前記第1インターリービングシーケンスに基づいて第2インターリービングシーケンスを生成し、
前記第2インターリービングシーケンスのアドレスが、OFDMシンボルの範囲内にあるかチェックし、
32KのFFTサイズに対して前記第2インターリービングシーケンスの前記チェックされたアドレスに基づいて前記シグナルフレームのデータをインターリーブする周波数インターリーバーにおいて、
前記シンボルオフセットは、前記シグナルフレームの物理層シグナリングデータを伝達する第1のシンボルにおいてリセットされ;
前記シグナルフレーム内の周波数インターリーブされたデータをOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式で変調する変調器;並びに
前記変調されたデータを含む放送信号を送信する送信器:を備えてなる、放送信号伝送装置。 - 前記シグナルフレームは複数のOFDMシンボルを含んでなり、
前記複数のOFDMシンボルのそれぞれは複数のデータセルを含んでなり、
前記チェックされたアドレスは、OFDMシンボルのデータセルの数より小さい、請求項3に記載の放送信号伝送装置。 - 放送信号受信方法であって、
シグナルフレームを含む放送信号を受信する段階;
前記シグナルフレーム内のデータをOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式で復調する段階;
前記シグナルフレームの二つの連続したOFDMシンボルを含むOFDMシンボルペアごとに用いられる第1デインターリービングシーケンスを生成する段階;
OFDMシンボルペアごとに一定であるシンボルオフセットを生成する段階;
前記シンボルオフセットおよび前記第1デインターリービングシーケンスに基づいて第2デインターリービングシーケンスを生成する段階;
前記第2デインターリービングシーケンスのアドレスが、OFDMシンボルの範囲内にあるかチェックする段階;
32KのFFTサイズに対して前記第2デインターリービングシーケンスの前記チェックされたアドレスに基づいて前記シグナルフレームの復調されたデータを周波数デインターリーブする段階において、
前記シンボルオフセットは、前記シグナルフレームの物理層シグナリングデータを伝達する第1のシンボルにおいてリセットされ;
PLP(Physical Layer Pipe)データをデマッピングして前記周波数デインターリーブされたデータをフレームパーシングする段階;
前記PLPデータをタイムデインターリーブする段階;並びに
前記タイムデインターリーブされたPLPデータをデコードする段階を含んでなる、放送信号受信方法。 - 前記シグナルフレームは複数のOFDMシンボルを含んでなり、
前記複数のOFDMシンボルのそれぞれは複数のデータセルを含んでなり、
前記チェックされたアドレスは、OFDMシンボルのデータセルの数より小さい、請求項5に記載の放送信号受信方法。 - 放送信号受信装置であって、
シグナルフレームを含む放送信号を受信するチューナー;
前記シグナルフレーム内のデータをOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式で復調するデ変調器;
前記シグナルフレームの二つの連続したOFDMシンボルを含むOFDMシンボルペアごとに用いられる第1デインターリービングシーケンスを生成し、
OFDMシンボルペアごとに一定であるシンボルオフセットを生成し、
前記シンボルオフセットおよび前記第1デインターリービングシーケンスに基づいて第2デインターリービングシーケンスを生成し、
前記第2デインターリービングシーケンスのアドレスが、OFDMシンボルの範囲内にあるかチェックし、
32KのFFTサイズに対して前記第2デインターリービングシーケンスの前記チェックされたアドレスに基づいて前記復調されたデータをデインターリーブする周波数デインターリーバーにおいて、
前記シンボルオフセットは、前記シグナルフレームの物理層シグナリングデータを伝達する第1のシンボルにおいてリセットされ;
PLP(Physical Layer Pipe)データをデマッピングして前記周波数デインターリーブされたデータをパーシングするフレームパーサー;
前記PLPデータをデインターリーブするタイムデインターリーバー;並びに
前記タイムデインターリーブされたPLPデータをデコードするデコーダーを備えてなる、放送信号受信装置。 - 前記シグナルフレームは複数のOFDMシンボルを含んでなり、
前記複数のOFDMシンボルのそれぞれは複数のデータセルを含んでなり、
前記チェックされたアドレスは、OFDMシンボルのデータセルの数より小さい、請求項7に記載の放送信号受信装置。
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