CN101690240A - 信号发送和接收方法以及信号发送和接收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置。该信号发送方法包括以下步骤：根据多种信道编码方法对输入数据执行FEC编码；对FEC编码后的数据进行交织；将交织后的数据转换成数据符号。因此，可以利用现有的信号发送/接收网络来切换信号发送/接收***，提高数据传输速率，并增加信号传输距离。因此，可以提高发送/接收***的信号发送/接收性能。

Description

信号发送和接收方法以及信号发送和接收装置

技术领域

本发明涉及信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置，更具体地说，涉及能够提高数据传输速率的信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置。

背景技术

随着数字广播技术的发展，可以发送/接收包含高清(HD：highdefinition)运动图像及高质量数字声音的广播信号。随着压缩算法及高性能硬件的持续发展，数字广播***得到了快速发展。数字电视(DTV)***能够接收数字广播信号，并向用户提供视频信号和音频信号以及各种附加业务。

由于数字广播的广泛使用，对诸如更优良的视频及音频信号的业务的需求日益增加，而且用户所期望的数据大小或广播信道数量已经逐渐增加。

发明内容

技术问题

但是，在现有的信号发送/接收方法中，不能增加发送/接收的数据量或广播信道的数量。因此，存在对新的信号发送/接收方法的需求，该新方法与现有的信号发送/接收方法相比，能够提高信道带宽效率，并且能够减少构建用于发送/接收信号的网络所需的成本。

本发明的一个目的在于，提供一种能够能够提高数据传输速率并利用现有网络来发送/接收信号的信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置。

本发明的其它优点、目的及特征将在以下的说明书中部分地进行阐述，并且在本领域的技术人员研究了以下说明书之后而部分地变得明了，或者可以通过对本发明的实践而获知。本发明的这些目的和其它优点可以通过在说明书、权利要求书及附图中具体指出的结构来实现和获得。

技术方案

为了实现这些目的和其它优点，根据本发明的目的，如这里所实施并广泛说明地，提供了一种信号发送装置和信号接收装置。该信号发送装置包括：前向纠错(FEC)编码器、第一交织器、符号映射器、第二交织器、编码器、导频符号***器和发射机。

前向纠错(FEC)编码器根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH：Bose-chaudhuri-Hocquenghem)编码方案和低密度奇偶校验(LDPC)编码方案，对输入数据执行前向纠错(FEC)编码。第一交织器对FEC编码后的数据进行交织，符号映射器将交织后的数据转换成数据符号，而第二交织器对所述数据符号进行交织。编码器对由所述第二交织器交织了的所述数据符号进行编码。导频符号***器将至少一个导频符号***到包含编码后的数据符号的数据帧中，而发射机发送包含所述导频符号和所述数据符号的所述数据帧。

导频符号***器在所述数据帧的起始部分***至少一个导频符号。第二交织器按照行方向将转换后的数据符号存储在存储器中并按照列方向读出所存储的数据符号。

编码器接收相继的第一符号及第二符号，并对该第一符号及第二符号进行编码，使得Y_Zx1(t)＝S0，Y_tx1(t+T)＝S1，Y_tx2(t)＝-S1*，Y_tx2(t+T)＝S0*，其中，S0表示所述第一符号，S1表示所述第二符号，*表示复共轭，Y_tx1表示要通过第一天线发送的编码后的符号，Y_tx2表示要通过第二天线发送的编码后的符号，t表示符号的发送时刻，T表示分别发送所述第一符号与所述第二符号之间的时间周期。

并且本发明提供了一种信号接收装置，该装置包括：接收机、帧解析器(1330)、解码器、第一解交织器、符号解映射器、第二解交织器和前向纠错(FEC)解码器。

帧解析器从接收到的数据帧中解析出所述数据符号，解码器对解析出的数据符号进行解码。并且第一解交织器对解码后的数据符号进行解交织，符号解映射器将解交织后的数据符号转换成比特数据，并且第二解交织器对转换后的比特数据进行解交织。并且前向纠错(FEC)解码器根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)解码方案和低密度奇偶校验(LDPC)解码方案，对解交织后的比特数据执行前向纠错(FEC)解码。

在所述数据帧的起始部分可包括至少一个导频符号。所述解码器根据Alamouti算法来对解析出的数据符号进行解码。第一解交织器按行方向将解码后的数据符号存储在存储器中并按列方向读出所存储的数据符号。

在另一方面，提供了一种信号发送方法和信号接收方法。该方法包括以下步骤：根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)编码方案和低密度奇偶校验(LDPC)编码方案对输入数据执行前向纠错(FEC)编码，对FEC编码后的数据进行交织，将交织后的数据转换成数据符号，对所述数据符号进行交织，对交织后的数据符号进行编码，将至少一个导频符号***到包含编码后的数据符号的数据帧中，并且发送包含所述导频符号及所述数据符号的所述数据帧。

按照以下方式来对转换后的数据符号进行交织：按行方向将转换后的数据符号存储在存储器中并按列方向读出所存储的数据符号。

在对交织后的数据符号进行编码的步骤中，对交织后的数据符号中的第一符号及第二符号进行编码，使得Y_tx1(t)＝S0，Y_tx1(t+T)＝S1，Y_tx2(t)＝-S1*，Y_tx2(t+T)＝S0*，其中，S0表示所述第一符号，S1表示所述第二符号，*表示复共轭，Y_tx1表示要通过第一天线发送的编码后的符号，Y_tx2表示要通过第二天线发送的编码后的符号，t表示符号的发送时刻，T表示分别发送所述第一符号与所述第二符号之间的时间周期。

该方法包括以下步骤：接收包含数据符号及至少一个导频符号的数据帧，从接收到的数据帧中解析出所述数据符号，对解析出的数据符号进行解码，对解码后的数据符号进行解交织，将解交织后的数据符号转换成比特数据，对转换后的比特数据进行解交织，并且根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)解码方案和低密度奇偶校验(LDPC)解码方案，对解交织后的比特数据执行前向纠错(FEC)解码。

根据Alamouti算法来对解析出的数据符号进行解码。按照以下方式来对所述解码后的数据符号进行交织：按照行方向将解码后的数据符号存储在存储器中并按照列方向读出所存储的数据符号。

本发明的其它优点、目的和特征将在下面的描述中部分地进行阐述，当本领域的技术人员在研究了后叙说明后将部分地变得明显，或者可以通过对本发明的实践而获知。通过在书面说明书及其权利要求书以及附图中具体指出的结构可以实现和获得本发明的目的和其它优点。

技术效果

根据本发明的信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置，可以利用现有的信号发送/接收网络来协助切换信号发送/接收***，并且降低成本。

此外，可以提高数据传输速率，从而可以获得SNR增益，并且可以针对具有较长延迟扩展特性的传输信道来估计信道，以增大信号传输距离。因此，可以提高发送/接收***的信号发送/接收性能。

附图说明

图1是示出根据本发明的一个实施方式的信号发送装置的示意框图；

图2是示出根据本发明的一个实施方式的前向纠错编码器的示意框图；

图3是示出根据本发明的一个实施方式的用于对输入数据进行交织的交织器的图；

图4是示出根据本发明的一个实施方式的网格编码调制器(trelliscoded modulator)的示意框图；

图5是示出根据本发明的一个实施方式的线性预编码器的示意框图；

图6至图8是示出根据本发明的一个实施方式的用于对输入数据进行离散(disperse)的码矩阵的图；

图9示出根据本发明的一个实施方式的传输帧的结构的图；

图10是示出根据本发明的另一个实施方式的、具有多条传输路径的信号发送装置的框图；

图11至图15是示出根据本发明的一个实施方式的用于对输入符号进行离散的22码矩阵的示例的图；

图16是示出根据本发明的一个实施方式的交织方法的示例的图；

图17是示出根据本发明的一个实施方式的图16的交织方法的详细示例的图；

图18是示出根据本发明的一个实施方式的多输入/输出编码方法的示例的图；

图19是示出根据本发明的一个实施方式的导频符号间隔的结构的图；

图20是示出根据本发明的一个实施方式的导频符号间隔的另一种结构的图；

图21是示出根据本发明的一个实施方式的信号接收装置的示意框图；

图22是示出根据本发明的一个实施方式的线性预编码解码器的示例的示意框图；

图23是示出根据本发明的一个实施方式的线性预编码解码器的另一个示例的示意框图；

图24至图26是示出根据本发明的一个实施方式的用于对离散的符号进行恢复的22码矩阵的示例的图；

图27是示出根据本发明的一个实施方式的网格编码调制解码器的示意框图；

图28是示出根据本发明的一个实施方式的前向纠错解码器的示意框图；

图29是示出根据本发明的一个实施方式的具有多条接收路径的信号接收装置的示例的框图；

图30是示出根据本发明的一个实施方式的多输入/输出解码方法的示例的图；

图31是示出根据本发明的一个实施方式的图30的详细示例的图；

图32是示出根据本发明的一个实施方式的信号发送装置的另一个示例的示意性框图；

图33是示出根据本发明的一个实施方式的信号接收装置的另一个示例的示意性框图；

图34是示出根据本发明的一个实施方式的信号发送方法的流程图；以及

图35是例示根据本发明的一个实施方式的信号接收方法的流程图。

具体实施方式

下面参照附图对根据本发明的信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置进行详细说明。

图1是示出根据本发明的一个实施方式的信号发送装置的示意框图。

图1的信号发送装置可以是发送包括视频数据等的广播信号的广播信号发送***。图1中，例如将说明根据数字视频广播(DVB)***的信号发送***。在图1的实施方式中，将说明该信号发送***，重点集中在处理信号的操作上。

图1的实施方式包括前向纠错(FEC)编码器100、第一交织器110、符号映射器120、线性预编码器130、第二交织器140、多输入/输出编码器150、帧构建器160、调制器170和发射机180。

FEC编码器100对输入信号进行编码并输出编码后的信号。FEC编码器100使得信号接收***可以对出现在传输数据中的错误进行检测并纠正该错误。由FEC编码器100编码后的数据被输入到第一交织器110。图2示出了FEC编码器100的详细示例。

第一交织器110将从FEC编码器100输出的数据打乱(shuffle)到随机位置，使得该数据对于在发送数据时出现在该数据中的突发错误变得鲁棒。第一交织器110可以使用卷积交织器或块交织器，这可以根据发送***而改变。图3详细示出了第一交织器110的实施方式。

由第一交织器110交织后的数据被输入符号映射器120。符号映射器120可以是网格编码调制器，此后，当符号映射器120按照网格编码调制来将数据映射为符号时，网格编码调制器120将输入数据转换成编码的符号数据。网格编码调制器120可以对发送信号进行编码并且可以是一符号映射器，该符号映射器根据诸如QAM方案或QPSK方案之类的方案()，来将编码后的信号映射成符号。图4中示出了网格编码调制器120的具体示例。

线性预编码器130将输入符号数据离散成多个输出符号数据，以减小在受到信道的频率选择性衰落时由于衰落而丢失全部信息的概率。图5至图8中示出了线性预编码器130的具体示例。

第二交织器140对从线性预编码器130输出的符号数据进行交织。也就是说，如果由第二交织器140执行交织，则能够纠正当符号数据在特定位置处受到相同的频率选择性衰落时出现的错误。第二交织器140可以使用卷积交织器或块交织器。图3也详细示出了第二交织器110的实施方式。

线性预编码器130及第二交织器140对要发送的数据进行处理，使得该数据对于信道的频率选择性衰落变得鲁棒，并且可以将线性预编码器130及第二交织器140称作频率选择性衰落编码器。

多输入/输出编码器150对由第二交织器140交织的数据进行编码，使得经由多个传输路径来对该数据进行处理。信号发送/接收装置可以根据多输入/输出方法来处理信号。以下，该多输入/输出方法包括多输入多输出(MIMO)方法、单输入多输出(SIMO)方法及多输入单输出(MISO)方法。

作为该多输入/输出编码方法，可以使用空间复用方法和空间分集方法。在空间复用方法中，可以使用发射机及接收机的多根天线来同时发送具有不同信息的数据。因此，能够在不进一步增大***带宽的情况下更快地发送数据。在空间分集方法中，经由多根天线来发送具有同一信息的数据，从而能够获得分集效果。

此时，对于使用空间分集方法的多输入/输出编码器150，可以使用空-时分组码(STBC：Space-time block code)、空-频分组码(SFBC：Space-frequency block code)或空-时网格码(STTC：Space-time trelliscode)。对于使用空间复用方法(即，根据发射天线的数量来划分数据流并发送该数据流的方法)的多输入/输出编码器150，可以使用全分集全速率(FDFR：full-diversity full-rate)码、线性离散码(LDC：linear dispersioncode)、垂直-贝尔实验室分层空-时(VLBAST：vertical-bell lab layeredspace-time)或对角BLAST(D-BLAST：diagonal-BLAST)。

帧构建器160在帧的预定位置处将预编码信号***导频信号中，并构建在发送/接收***中所定义的帧。帧构建器160可以在帧中设置数据符号间隔和作为数据符号间隔的前导码的导频符号间隔。因此，以下可以将帧构建器160称为导频符号***器。

例如，帧构建器160可以在数据载波间隔中设置其位置在时间上偏移且离散的导频载波。该帧构建器可以在数据载波间隔中设置其位置在时间上固定的连续导频载波。

调制器170按照正交频分复用(OFDM)方法来调制数据，从而生成OFDM符号。调制器170将保护间隔(guard interval)***到调制后的数据中。

发射机180将从调制器170输出的、具有保护间隔及数据间隔的数字信号转换成模拟信号，并发送该模拟信号。

图2是示出图1所示的FEC编码器的示意框图。该FEC编码器包括分别作为外部编码器及内部编码器的博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)编码器102和低密度奇偶校验(LDPC：low density parity check)编码器104。

LDPC码是能够减小数据信息丢失概率的纠错码。LDPC编码器104在编码块的长度较大的状态下对信号进行编码，以使得所发送的数据对于传输错误是鲁棒的。为了防止硬件复杂度由于块大小的增大而增大，减小奇偶校验位的密度，以减小编码器的复杂度。

为了防止接收机的输出数据中出现误码平台(error floor)，将BCH编码器102串联在LDPC编码器104之前，作为附加的外部编码器。如果在仅使用LDPC编码器104的情况下出现可忽略的误码平台，则可以不使用BCH编码器102。另选的是，可以将其它编码器用作外部编码器，而不使用BCH编码器。

在使用了两个纠错编码器的情况下，将用于BCH编码的奇偶校验位(BCH奇偶校验位)添加到输入数据帧中，将用于LDPC编码的奇偶校验位(LDPC奇偶校验位)添加到BCH奇偶校验位中。添加到编码数据帧中的BCH奇偶校验位的长度可以根据LDPC码字的长度及LDPC码率而变化。

将由BCH编码器102及LDPC编码器104进行了FEC编码后的数据输出到第一交织器110。

图3是示出图1中的第一(第二)交织器的图。对于图3的第一(第二)交织器，例如可以使用块交织器。

图3的交织器按照预定的模式来将输入数据存储在矩阵形式的存储空间中，并按照与用于存储数据的模式不同的模式来读取并输出数据。例如，图3的交织器具有由Nr行和Nc列构成的Nr×Nc存储空间，并且从与该存储空间的第一行第一列相对应的位置开始填充输入到交织器的数据。从第一行第一列开始存储数据，至第Nr行第一列为止，如果填满了第一列，则从第一行下一列(第二列)开始存储数据，至第Nr行下一列(第二列)为止。可以按照这种次序将数据存储一直到第Nc列的第Nr行(即，按照逐列的方式来存储数据)。

当读取按照图3所示方式存储的数据时，从第一行第一列开始读取并输出数据，至第一行第Nc列为止。如果读取了第一行的全部数据，则从列方向的下一行(第二行)第一列开始读取并输出数据。可以按照这种次序对数据进行读取并输出，一直到第Nr行的第Nc列(即，按逐行的方式来读出数据)。此时，数据块的最高有效位(MSB：most significantbit)的位置位于最左上方，数据块的最低有效位(LSB：least significant bit)的位置位于最右下方。

交织器的存储块的大小、存储模式和读取模式仅仅是示例性的，并且可以根据所实现的实施方式进行变化。例如，第一交织器的存储块大小可以根据FEC编码块的大小而变化。在图2的示例中，该块的行Nr及列Nc的大小(行Nr及列Nc的大小决定了由第一交织器所交织的块的大小)可以根据LDPC码块的长度而变化。如果LDPC码块的长度增大，则可以增大该块的长度(例如，该数据块的行的长度)。

图4是示出网格编码调制器的示意性框图。网格编码调制是能够使符号的最小欧式距离最大化的符号映射方法。网格编码调制器120包括延迟单元和位运算器。在图4中，为了便于说明，例如，使用了两个延迟单元(第一延迟单元122和第二延迟单元124)以及位加法器126。也就是说，可以根据状态的数量或者要进行网格编码的输入比特的数量来改变延迟单元和位运算器的数量。网格编码调制器120接收输入比特X1至Xn并经由规则的码路径输出n(Y1至Yn)个MSB。网格编码调制器对输入LSB X1进行接收并对输出Y1及进行了网格编码的额外比特Y0进行输出。

位加法器126将输入值X1和从第一延迟单元122输出的值进行位相加，并输出相加的值。第二延迟单元124对从位加法器126输出的值进行延迟并输出Y0。从第二延迟单元124输出的值被反馈回第一延迟单元122。

在输出比特Y0至Yn中，Y1和Y0用于选择陪集(coset)，该陪集是网格编码调制的编码星座中的子集，而剩余的比特Y2至Yn用于确定陪集中的星座。

当状态的数量增加或者要进行网格编码的输入比特的数量增加时，网格编码调制器120可以减少用于选择陪集的比特的错误。

线性预编码器130将输入符号数据离散成几段输出符号数据以减少在经历频率选择性衰落的信道时由于衰落而丢失全部信息的概率。

图5是示出图1的线性预编码器的示意框图。线性预编码器130可包括串/并转换器132、编码器134和并/串转换器136。

串/并转换器132将输入数据转换成并行数据。编码器134通过编码矩阵运算来将转换后的并行数据的值离散成多段数据。

通过将发送符号与接收符号进行比较来设计编码矩阵，以使得这两个符号彼此不同的成对误差概率(PEP：pairwise error probability)最小。如果将编码矩阵设计为使得PEP最小，则可以使得通过线性预编码所获得的分集增益及编码增益最大。

如果通过编码矩阵而使得线性预编码后的符号的最小欧式距离最大，则可以使接收机利用最大似然(ML：maximum likelihood)解码器时的误差概率最小化。

图6是示出编码器134所使用的编码矩阵(即，用于对输入数据进行离散的码矩阵)的示例的图。图6示出了用于将输入数据离散成多个输出数据的编码矩阵的示例，该矩阵也可被称作vanderMonde矩阵。

按照输出数据的数量(L)的长度来并行地布置输入数据。

可以由下式表示矩阵的Θ，并且可以用其它方法进行定义。如果将vanderMonde矩阵用作编码矩阵，则可以根据数学式1来确定矩阵的元素。

数学式1的编码矩阵将输入数据旋转与输入数据相对应的数学式1的相位，并生成输出数据。因此，可以将根据线性预编码器的矩阵特性而输入的值离散成至少两个输出值。

[数学式1]

${\mathrm{\θ}}_k=\exp \left(j\frac{\mathrm{\π}(4k-3)}{2L}\right),k=\mathrm{1,2,3},...$

在数学式1中，L表示输出数据的数量。如果输入到图5的编码器中的输入数据组为x，而且由编码器134利用数学式1的矩阵来编码并输出的数据组为y，则由数学式2来表示y。

[数学式2]

y＝Θx

图7示出了编码矩阵的另一示例。图7示出了用于将输入数据离散成多个输出数据的编码矩阵的另一示例，该编码矩阵也被称作Hadamard矩阵。图7的矩阵是具有通用形式的矩阵，其中L被进行了2^k扩展。这里，L表示输入符号要离散成的输出符号的数量。

可以通过L个输入符号之间的和与差，来获得图7的矩阵的输出符号。换言之，可以将输入符号分别离散成L个输出符号。

即使在图7的矩阵中，如果输入到图5的编码器134中的输入数据组为x，而且由编码器134利用上述矩阵而编码并输出的数据组为y，则y为上述矩阵与x的乘积。

图8示出了用于对输入数据进行离散的编码矩阵的另一示例。图8示出了用于将输入数据离散成多个输出数据的编码矩阵的另一示例，该编码矩阵也可以称作Golden码。Golden码是具有特殊形式的4×4矩阵。另选的是，可以交替地使用两个不同的2×2矩阵。

图8的C表示Golden码的码矩阵，而该码矩阵中的x1、x2、x3和x4表示可以并行地输入到图5的编码器134中的符号数据。该码矩阵中的常量可以决定该码矩阵的特性，并且可以由输出符号数据来表示通过该码矩阵的常量以及输入符号数据计算出的行和列的值。符号数据的输出次序可以根据实现的实施方式而变化。因此，在这种情况下，图5的并/串转换器136可以根据从编码器134输出的并行数据集内的数据的位置次序来将并行数据转换成串行数据，并输出该串行数据。

图9示出了通过上述实施方式进行信道编码后的数据的传输帧的结构的图。根据本实施方式形成的传输帧可包括包含有导频载波信息的导频符号、以及包含有数据信息的数据符号。

在图9的示例中，一个帧包括M(M为自然数)个间隔，并且被分成M-1段数据符号间隔以及用作前导码的一个导频符号间隔。对具有上述结构的帧进行重复。

各个符号间隔包括数量为OFDM子载波数量的载波信息。导频符号间隔的导频载波信息由随机数据构成，以减小峰均功率比(PAPR)。导频载波信息的自相关值在频域中具有冲击形状。文件载波符号之间的相关值可能接近于零。

因此，用作前导码的导频符号间隔使得接收机能够快速地识别图9的信号帧，并且可以用于对频偏进行校正和同步。因为导频符号间隔代表了信号帧的开始，因此可以设置使得能够对接收到的信号快速进行同步的***发送参数。帧构建器构建数据符号间隔并且在数据符号间隔之前***导频符号间隔，由此构建传输帧。

如果在图9所示的传输帧中存在包括有导频载波信息的单独间隔，则在该数据符号间隔中可以不包括导频载波信息。因此，可以提高数据容量。例如在DVB中，因为导频载波在全部有效载波中所占比例大约为10％，因此，数据容量的增加比率可以用数学式3来表示。

[数学式3]

$\mathrm{\Δ}=100\×(\frac{1}{10}-\frac{1}{M})\%$

在数学式3中，表示增加比率，M表示包括在一个帧中的间隔数量。

图10是示出根据本发明的另一实施方式的、利用多条传输路径来处理信号的信号发送装置的框图。下面为了便于说明，假设传输路径的数量为2。

图10的实施方式包括前向纠错(FEC)编码器800、第一交织器810、符号映射器(网格编码调制器)820、线性预编码器830、第二交织器840、多输入/输出解码器850、第一帧构建器860、第二帧构建器865、第一调制器870、第二调制器875、第一发射机880和第二发射机885。

FEC编码器800、第一交织器810、符号映射器820、线性预编码器830、第二交织器840和多输入/输出编码器850执行与图1相同的功能。

FEC编码器800包括BCH编码器和LDPC编码器。FEC编码器800对输入数据进行FEC编码并输出编码后的数据。通过第一交织器810对输出数据进行交织以改变数据流的次序。可以使用卷积交织器或块交织器作为第一交织器810。

网格编码调制器820可将输入数据转换成编码符号数据。也就是说，网格编码调制器820可以对发送信号进行编码，并根据QAM方案或QPSK方案将编码后的信号映射成符号。例如，如果信号被映射成符号以生成128QAM，则符号中可包括7比特数据，如果信号被映射成符号以生成256QAM，则符号中可包括8比特数据。

线性预编码器830包括串/并转换器、编码器和并/串转换器。在图11至图15中示出了由线性预编码器830编码的码矩阵。

第二交织器840对从线性预编码器830输出的符号数据进行交织。可以使用卷积交织器或块交织器作为第二交织器840。第二交织器840对符号数据进行交织，以使得离散到从线性预编码器830输出的数据中的符号数据不会受到相同的频率选择性衰落。交织的方法可以根据所实现的实施方式而变化。在图16至图17中示出了交织方法的示例。

将交织后的数据输出到多输入/输出编码器850，多输入/输出编码器850对输入的符号数据进行编码并输出编码后的数据，以经由多根发射天线来发送数据。例如，如果存在两条传输路径，则多输入/输出编码器850将预编码后的数据输出至第一帧构建器860或第二帧构建器865。

在空间分集方法中，将具有同一信息的数据输出至第一帧构建器860和第二帧构建器865。如果通过空间复用方法来执行编码，则将不同的数据输出至第一帧构建器860和第二帧构建器865。

第一帧构建器860和第二帧构建器865构建***有导频信号的帧，以按照OFDM方法来对接收到的信号进行调制。

第一调制器870和第二调制器875对从第一帧构建器860和第二帧构建器865输出的数据进行调制，以在调制后的数据由OFDM子载波承载的状态下分别进行发送。

第一发射机880和第二发射机885将从第一调制器870及第二调制器875输出的数字信号转换成模拟信号并将该转换后的模拟信号发送出去。

图11至图15是示出作为线性预编码器的编码矩阵的示例的用于对输入符号进行离散的22码矩阵的示例的图。图11至图15的码矩阵将输入到线性预编码器730的编码单元中的两段数据离散成两段输出数据。

图11的矩阵是参照图6所述的vanderMonde矩阵的示例，其中L为2。在图11的矩阵中，将两个输入数据(第一输入数据和相位被旋转了45度(

)的第二输入数据)相加，并输出第一输出数据。然后，将第一输入数据与相位被旋转了225度(

)的第二输入数据相加，并输出第二输出数据。将输出数据除以，从而将其缩放。

图12的码矩阵是图7的Hadamard矩阵的示例。

在图12的矩阵中，将两个输入数据的第一输入数据与第二输入数据相加，并输出第一输出数据。然后，从第一输入数据中减去第二输入数据，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图13示出了用于对输入符号进行离散的码矩阵的另一个示例。图13的矩阵是不同于参照图6、图7和图8所介绍的矩阵的码矩阵。在图13的矩阵中，将两个输入数据(相位被旋转了45度(

)的第一输入数据和相位被旋转了-45度()的第二输入数据)相加，并输出第一输出数据。然后，从相位被旋转了45度的第一输出数据中减去相位被旋转了-45度的第二输入数据，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图14示出了用于对输入符号进行离散的码矩阵的另一示例。图14的矩阵是与参照图6、图7和图8所述的矩阵不同的码矩阵。

在图14的矩阵中，将第二输入数据与乘以了0.5的第一输入数据相加，并输出第一输出数据。然后，从第一输入数据中减去乘以了0.5的第二输入数据，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图15示出了用于对输入符号进行离散的码矩阵的另一示例。图15的矩阵是与参照图6、图7和图8所述的矩阵不同的码矩阵。图15的“*”表示输入数据的复共轭。

在图15的矩阵中，将两个输入数据(第二输入数据和相位被旋转了90度()的第一输入数据)相加，并输出第一输出数据。然后，将第一输入数据的复共轭与相位被旋转了-90度(

)的第二输入数据的复共轭相加，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图16是示出了交织器的交织方法的示例的图。图16的交织方法是符号长度为N的OFDM***的交织器的示例，该交织方法可以用在图10所示的发送装置的第二交织器840中。

N表示交织器的长度，i具有与该交织器的长度对应的值(即，0至N-1的整数)。n表示发送***中的有效传输载波的数量。∏(i)表示通过模N运算而得到的置换(permutation)，dn具有位于有效传输载波区中的∏(i)值(不包括序列中的值N/2)。k表示实际传输载波的索引值。从dn中减去N/2，使得传输带宽的中心变为DC。P表示可以根据所实现的实施方式而变化的置换常量。

图17是示出了根据图16的交织方法而变化的变量的图。在图17的示例中，将OFDM符号的长度及交织器的长度N设为2048，而将有效传输载波的数量设为1536(1792-256)。

因此，i是0至2047的整数，而n是0至1535的整数。∏(i)表示通过模2048运算而获得的置换。dn具有如下∏(i)值，即256≤∏(i)≤1792(不包括序列中的值1024(N/2))。k表示从dn中减去1024而得到的值。P的值为13。

使用根据上述方法的交织器，可以针对交织器的长度N将与输入数据的序列i相对应的数据改变为交织后的数据的序列k。

图18是示出多输入/输出编码器的编码方法的示例的图。图18的实施方式是作为其中一种多输入/输出编码方法的STBC，并且可以用于图10所示的发送装置。

在STBC编码器的示例中，T表示符号发送周期，s表示要发送的输入符号，y表示输出符号。*表示复共轭，第一天线(Tx#1)和第二天线(Tx#2)分别表示第一发射天线和第二发射天线2。

在图18的示例中，在时刻t，第一天线Tx#1发送s0，第二天线Tx#2发送s1。在时刻t+T，第一天线Tx#1发送-s1*，第二天线Tx#2发送s0*。发射天线在该发送周期中发送具有s0和s1的相同信息的数据。因此，接收机能够利用根据图18所示方法而从多输入/输出编码器输出的信号，来获得空间分集效果。

图18所示的由第一天线和第二天线所发送的信号是多输入/输出编码信号的示例。当从不同观点来说明图18时，可以通过多输入单输出方法来发送由第一天线和第二天线所发送的信号。

在图18的示例中，可以认为，将两个时间上相继的信号s0和-s1*输入到第一天线的路径，而将信号s1和s0*输入到第二天线的路径。这样，因为将信号s0及-s1*相继输出到第一天线并且将信号s1及s0*输出到第二天线，所以可以认为，通过多输入单输出方法来发送输出符号。图18示出了利用两根天线的最简单的示例。可以根据图18所示方法利用更多的天线来发送信号。

也就是说，当通过多输入单输出方法来说明图18的示例时，针对相继的第一符号和第二符号进行多输入，并且，同时输出第二符号的复共轭的负值(minus)以及第一符号的复共轭。可以根据阿拉莫提(Alamouti)算法来对多输入符号进行编码，并输出编码后的符号。

多输入/输出编码器可以通过多输入单输出方法，来在频域中发送由第二交织器交织后的信号。图17所示的多输入/输出(包括多输入单输出)不适用于图18和图19所示的导频符号间隔，而仅适用于数据符号间隔。

图19是示出了由图10的第一帧构建器和第二帧构建器所构建的导频符号间隔中的导频载波的一种结构的图。由图10的帧构建器所构建的导频符号间隔可以输出为如图9所示。

将包括在从第一帧构建器和第二帧构建器输出的帧中的导频载波分别输出至第一天线和第二天线。相应地，图19示出了由第一帧构建器和第二帧构建器所构建的、作为从第一天线和第二天线输出的信号的各个导频符号。

在从图10的第一帧构建器和第二帧构建器输出的各个导频符号间隔中，如图19所示，分别对偶数导频载波与奇数导频载波进行交织，并且可以将交织后的载波输出至第一天线#1和第二天线#2。

例如，在由第一帧构建器构建的导频符号间隔中只包括所生成的导频载波的偶数导频载波信息，并经由第一天线#1来发送偶数导频载波信息。在由第二帧构建器构建的导频符号间隔中只包括所生成的导频载波的奇数导频载波信息，并经由第二天线发送奇数导频载波信息。因此，接收机能够利用经由两条信号路径接收到的导频符号间隔的载波索引来区分传输路径。当执行多输入/输出编码时，可以使用图19的导频符号间隔的结构，从而得到图12所示的两条传输路径。

在图19的实施方式中，可以从符号中估计出与半个帧的子载波对应的信道。因此，对于具有较短相干时间的传输信道，能够获得较高的信道估计性能。

图20是示出了由图10的第一帧构建器和第二帧构建器所构建的导频符号间隔中的导频载波的另一结构的图。即使在图20的示例中，仍然根据多输入/输出编码方法针对多条路径而将不同导频载波发送至导频符号间隔。

可以与包括有偶数间隔和奇数间隔的导频符号间隔一起来对此进行解释。在偶数间隔中，天线#0和天线#1分别发送相同的导频载波，而在奇数间隔中，天线#0和天线#1发送相位彼此相反的导频载波。接收机可以使用分别通过两条路径而发送的导频载波的和与差。

导频符号间隔包括按照时间排列的偶数间隔和奇数间隔。将根据经由第一路径(第一天线(用天线#0表示))发送的导频载波信息与经由第二路径(第二天线(用天线#1表示))发送的导频载波信息之和的导频载波发送到偶数间隔。将根据经由第一路径(第一天线(用天线#0表示))发送的导频载波信息与经由第二路径(第二天线(用天线#1表示))发送的导频载波信息之差的导频载波发送到奇数间隔。接收机能够经由接收到的导频索引来识别两段导频载波信息之和或者之差，并区分传输路径。

在此实施方式中，可以估计与全部子载波对应的信道，并且可以将可由各个传输路径进行处理的信道的延迟扩展的估计长度扩展一个符号的长度。

示出图20的示例以便于区分这两个导频载波信息，并在频域中示出了这两个导频载波信息。在偶数符号间隔和奇数符号间隔中，这两个导频载波信息的冲击位于同一频点。

图19和图20的实施方式是具有两条传输路径的示例。如果传输路径的数量大于2，则可以将导频载波信息划分为能够由传输路径的数量进行区分(与图19类似)，或者将导频载波信息以符号间隔为单位进行Hadamard转换并发送转换后的信息(与图20类似)。

图21是示出根据本发明的另一实施方式的信号接收装置的框图。该信号发送/接收装置可以是根据DVB***的、用于发送/接收广播信号的***。

图21的实施方式可包括接收机1400、同步器1410、解调器1420、帧解析器(parser)1430、多输入/输出解码器1440、第一解交织器1450、线性预编码解码器1460、符号解映射器(网格编码调制解码器)1470、第二解交织器1480和前向纠错(FEC)解码器1490。将重点集中在通过信号接收***对信号进行处理的过程来介绍图21的实施方式。

接收机1400对接收到的RF信号的频段进行下变频，将该信号转换成数字信号并输出该数字信号。同步器1410获得从接收机1400输出的接收信号在频域和时域中的同步，并输出该同步。同步器1410可使用从解调器1420输出的数据在频域中的偏移结果，来获得信号在频域中的同步。

解调器1420对从同步器1410输出的接收数据进行解调，并去除保护间隔。解调器1420可将接收数据转换到频域，并获得离散到子载波中的数据值。

帧解析器1430可根据由解调器1420解调出的信号的帧结构，来输出不包括导频符号的数据符号间隔的符号数据。帧解析器1430可利用以下导频载波中的至少一个来对帧进行解析：在数据载波间隔中其位置在时间上偏移的分散导频载波；在数据载波间隔中其位置在时间上固定的连续导频载波。

多输入/输出解码器1440接收从帧解析器1430输出的数据，对该数据进行解码并输出数据流。多输入/输出解码器1440根据与图1所示的多输入/输出编码器的发送方法相对应的方法来对经由多根发射天线接收到的数据流进行解码，并输出数据流。

第一解交织器1450对从多输入/输出解码器1440输出的数据流进行解交织，并将数据恢复成交织之前的数据次序。第一解交织器1450根据与图1所示的第二交织器的交织方法相对应的方法来对数据流进行解交织，并恢复数据流的次序。

线性预编码解码器1460执行与在信号发送装置中对数据进行离散的处理相反的处理。因此，可以将根据线性预编码而被离散的数据恢复为离散之前的数据。图22至图23示出了线性预编码解码器1460的实施方式。

符号解映射器1470可以将从线性预编码解码器1460输出的编码符号数据恢复成比特流。下面，当按照网格编码调制解码来对符号进行解映射时，符号解映射器1470也可以被称作网格编码调制解码器。图27中示出了网格编码调制解码器1470的示例。

第二解交织器1480对从网格编码调制解码器1470输出的数据流进行解交织，并将数据恢复成交织之前的数据次序。第二解交织器1480根据与图1所示的第一交织器的交织方法相对应的方法来对数据进行解交织，并恢复该数据流的次序。

FEC解码器1490对已经恢复了数据流次序的数据进行FEC解码，对出现在接收数据中的错误进行检测，并进行纠错。图28示出了FEC解码器1490的示例。

图22是示出图11的线性预编码解码器的一个示例的示意框图。线性预编码解码器1460包括串/并转换器1462、第一解码器1464和并/串转换器1466。

串/并转换器1462将输入数据转换成并行数据。第一解码器1464可以通过解码矩阵，来将经过线性预编码并被离散成并行数据的数据恢复成原始数据。用于执行解码的解码矩阵是信号发送装置的编码矩阵的逆矩阵。例如，当信号发送装置使用图6、图7和图8所示的vanderMonde矩阵、Hadamard矩阵和Golden码来执行编码操作时，第一解码器1464使用上述矩阵的逆矩阵来将离散后的数据恢复成原始数据。

并/串转换器1466将第一解码器1464接收的并行数据转换成串行数据并输出该串行数据。

图23是示出线性预编码解码器的另一示例的示意框图。线性预编码解码器1460包括串/并转换器1461、第二解码器1463和并/串转换器1465。

串/并转换器1461将输入数据转换成并行数据，并/串转换器1465将从第二解码器1463接收到的并行数据转换成串行数据，并输出该串行数据。第二解码器1463可以使用最大似然(ML)解码，来恢复从串/并转换器1461输出的、经过线性预编码并被离散成并行数据的原始数据。

第二解码器1463是根据发射机的发送方法来对数据进行解码的ML解码器。第二解码器1463根据发送方法来对接收到的符号数据进行ML解码，将离散在并行数据中的数据恢复成原始数据。也就是说，ML解码器根据发射机的编码方法来对接收到的符号数据进行ML解码。

图24至图26是示出用于对离散后的符号进行恢复的22码矩阵的示例的图。图24至图26的码矩阵示出了与图13至图15的22编码矩阵相对应的逆矩阵。根据图24至图26，这些码矩阵对离散到输入至线性预编码解码器1460的解码单元的两段数据中的数据进行恢复，并输出恢复后的数据。

更具体地说，图24的2×2码矩阵是与图13的编码矩阵相对应的解码矩阵。

在图24的矩阵中，将两个输入数据(相位被旋转了-45度()的第一输入数据和相位被旋转了-45度(

)的第二输入数据)相加，并输出第一输出数据。然后，从相位被旋转了45度的第一输入数据中减去相位被旋转了-45度的第二输入数据，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图25示出了22码矩阵的另一示例。图25的矩阵是与图14的编码矩阵相对应的解码矩阵。在图14的矩阵中，将第二输入数据与乘以了0.5的第一输入数据相加，并输出第一输出数据。然后，从第一输入数据中减去乘以了0.5的第二输入数据，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图26示出了22码矩阵的另一个示例。图26的矩阵是与图15的编码矩阵相对应的解码矩阵。图26的“*”表示输入数据的复共轭。

在图26的矩阵中，将第二输入数据的复共轭与相位被旋转了-90度(

)的第一输入数据相加，并输出第一输出数据。然后，将第一输入数据与相位被旋转了-90度(

)的第二输入数据的复共轭相加，并输出第二输出数据。将输出数据除以

从而将其缩放。

图27是示出网格编码调制解码器的示例的示意框图。网格编码调制解码器1470包括均衡器1472和软输出维特比算法(SOVA)网格解码器1474。

因为是在符号级中执行网格编码调制编码，所以可以针对接收到的符号数据进行信道失真的补偿。均衡器1472对传输信道的失真进行补偿并输出符号数据。在符号级中均衡器的位置不限于图27的示例。例如，如图21所示，线性预编码解码器1460可以对预编码解码后的符号数据进行均衡，或者均衡器可以位于第一解交织器1450的输出位置、多输入/输出解码器1440的输出位置和帧解析器1430的输出位置。也就是说，可以根据所实现的实施方式来改变均衡器1472的位置。

在图27的示例中，将均衡后的符号数据输入到SOVA网格解码器1474。SOVA网格解码器1474对接收到的符号数据进行网格解码，将发送的符号解映射成比特数据，并对该数据进行解码。如果将LDPC码用作FEC码，则为了确保LDPC解码的性能，SOVA网格解码器1474输出该输出比特的对数似然比(LLR)。

对于网格解码而言，如图27所示，考虑到复杂度，可以使用SOVA网格解码器或者硬判决型的网格解码器。

图28是示出FEC解码器的示意框图。FEC解码器1490对应于图1的FEC编码器。分别包括LDPC解码器1492和BCH解码器1494，作为内部解码器和外部解码器。

LDPC解码器1492对信道中出现的传输错误进行检测和纠错。BCH解码器1494对由LDPC解码器1492解码后的数据的其余错误进行纠错，并消除误码平台。

图29是示出作为信号接收装置的实施方式的、经由多条接收路径来处理信号的信号接收装置的示例的框图。下面，为了便于说明，将对接收路径的数量为2的情况进行说明。

图29的实施方式包括第一接收机1900、第二接收机1905、第一同步器1910、第二同步器1915、第一解调器1920、第二解调器1925、第一帧解析器1930、第二帧解析器1935、多输入/输出解码器1940、第三解交织器1950、线性预编码解码器1960、网格编码调制解码器1970、第四解交织器1980和FEC解码器1990。

第一接收机1900和第二接收机1905分别接收RF信号，对频段进行下变频，将该信号转换成数字信号，并输出数字信号。第一同步器1910和第二同步器1915分别获得从第一接收机1900输出的接收信号和从第二接收机1905输出的接收信号在频域和时域中的同步，并输出该同步。第一同步器1910和第二同步器1915可分别使用从第一解调器1920和第二解调器1925输出的数据在频域中的偏移结果，来获得信号在频域中的同步。

第一解调器1920对从第一同步器1910输出的接收数据进行解调。第一解调器1920将该接收数据转换到频域，并将离散在子载波中的数据解码成分配到该子载波的数据。第二解调器1925对从第二同步器1915输出的接收数据进行解调。

第一帧解析器1930和第二帧解析器1935分别根据由第一解调器1920和第二解调器1925解调出的信号的帧结构来区分接收路径，并输出不包括导频符号的数据符号间隔的符号数据。

多输入/输出解码器1940接收从第一帧解析器1930和第二帧解析器1935输出的数据，对该数据进行解码并输出数据流。

图30是示出多输入/输出解码器的解码方法的示例的图。也就是说，图30示出了当发射机通过STBC方法对数据进行多输入/输出编码并发送编码后的数据时接收机的解码示例。该发射机可使用两根发射天线。这仅是示例性的，并且可以应用其它多输入/输出方法。

在式中，r(k)、h(k)、s(k)和n(k)分别表示接收机接收到的符号、信道响应、发射机发射的符号值以及信道噪声。下标s、i、0和1分别表示第s个发射符号、第i接收天线、第0发射天线和第1发射天线。“*”表示复共轭。例如，h_s，1，i(k)表示当第i接收天线接收到由第一发射天线发射的第s个符号时，所发射的符号所经受的信道响应。R_s+1，i(k)表示第i接收天线接收到的第s+1个接收符号。

根据图30的公式，由第i接收天线接收到的第s个接收符号R_s，i(k)是通过将从第0发射天线经由信道发送至第i接收天线的第s个符号值、从第1发射天线经由信道发送至第i接收天线的第s个符号值、以及这些信道的信道噪声之和n_s(k)相加得到的值。

由第i接收天线接收的第s+1个接收符号R_s+l，i(k)成为通过将从第0发射天线经由信道发送至第i接收天线的第s+1个符号值h_s+1，0，i、从第1发射天线经由信道发送至第i接收天线的第s+1个符号值h_s+1，1，i、以及信道的信道噪声s和n_s+1(k)相加得到的值。

图31是示出图30的接收符号的详细示例的图。图31示出了当发射机通过STBC方法对数据进行多输入/输出编码并发送该编码后的数据时的解码示例，也就是说，示出了当利用两根发射天线来发送数据而利用一根天线来接收经由这两根发射数据发送的数据时能够得到接收符号的公式。

发射机利用两根发射天线来发送信号，接收机利用一根发射天线来接收信号，传输信道的数量可以是2。在公式中，h0和s0分别表示从第0发射天线至接收天线的传输信道响应以及从第0发射天线发送的符号，而h1和s1分别表示从第1发射天线至接收天线的传输信道响应以及从第1发射天线发送的符号。“*”表示复共轭，以下公式的s0′和s1′表示所恢复的符号。

此外，r₀和r₁分别表示由接收天线在时刻t接收到的符号以及经过了发送周期T之后在时刻t+T由接收天线接收到的符号，而n₀和n₁分别表示在各个接收时刻传输路径的信道噪声的总和的值。

如图31的公式所示，接收天线接收到的信号r₀和r₁可以表示为通过将发射天线所发射的信号与由于传输信道而失真的值相加得到的值。利用接收到的信号r₀及r₁和信道响应值h₀及h₁来计算恢复的符号s0′和s1′。

图32是示出信号发送装置的另一个示例的示意性框图。图32是示出信号接收装置的另一个示例的示意性框图。

图32和图33示出了将单输入单输出(SISO)方法而不是多输入/输出方法应用于***的示例。

图32的信号发送装置包括FEC纠错编码器2200、第一交织器2210、网格编码调制器2220、线性预编码器2230、第二交织器2240、帧构建器2250、调制器2260和发射机2270。

图33的信号接收装置包括接收机2300、同步器2310、解调器2320、帧解析器2330、第一解交织器2340、线性预编码解码器2350、网格编码调制解码器2360、第二解交织器2370和FEC解码器2380。

信号发送装置和信号接收装置执行与各个上述装置相同的处理。但是，因为图32和图33的信号发送装置和信号接收装置使用SISO方法而不是多输入/输出方法，所以不使用多输入/输出编码处理和多输入/输出解码处理。

也就是说，将经历过线性预编码操作以及交织操作以变得对信道的频率选择性衰落具有鲁棒性的符号数据输入帧构建器2250。帧构建器2250基于输入符号数据来构建具有图9所示的结构的帧数据，并输出该构建的帧数据。在SISO方法中，无需根据图19和图20所示的多输入/输出来区分传输路径。

在信号接收装置中，将由帧解析器2330解析过的符号数据输出至第一解交织器2340，从而执行发送装置数据处理的逆处理以使得对于信道的频率选择性衰落变得具有鲁棒性。

图34是示出根据本发明的信号发送方法的流程图。

对输入数据执行FEC编码，以发现传输数据的传输错误并进行纠错(S2400)。对于FEC编码，BCH编码器可以用作防止误码平台的外部编码器，而在执行了BCH编码方法之后可以执行LDPC编码方法。

对编码后的数据进行交织，以使其对于传输信道的突发错误变得具有鲁棒性，并根据发送/接收***来将交织后的数据转换成符号数据(S2402)。为了转换成编码后的符号数据，可以使用网格编码调制编码器。可以使用QAM或QPSK作为符号形式。

为了使得符号数据对信道的频率选择性衰落变得具有鲁棒性，对映射后的符号数据进行预编码，以在频域中将其离散成多个输出符号(S2404)，并对预编码后的符号数据进行交织(S2406)。因此，可以减小在频率选择性衰落信道中丢失数据的概率。在交织步骤中，可以根据实现的实施方式，来选择使用卷积交织器或使用块交织器。

因此，可以减小在经历频率选择性衰落信道时由于衰落而丢失全部信息的概率，并防止离散后的符号数据受到相同的频率选择性衰落。在交织步骤中，可以根据实现的实施方式，来选择使用卷积交织器或使用块交织器。

对交织后的符号进行多输入/输出编码，以经由多根天线进行发送(S2408)。可以根据天线的数量来确定数据传输路径的数量。在空间分集方法中，通过多个路径来发送具有同一信息的数据，而在空间复用方法中，通过多个路径来发送不同的数据。

根据多输入/输出传输路径的数量来将编码后的数据转换成传输帧，对该传输帧进行调制，并发送调制后的传输帧(S2410)。传输帧包括导频载波符号间隔和数据符号间隔。导频载波符号间隔可具有能够区分传输路径的信息。例如，当经由两根天线来发送信号时，可以经由不同的天线来发送所生成的导频载波的偶数载波和奇数载波。或者，当经由两根天线发送信号时，在偶数符号位置发送导频载波的和而在奇数符号位置发送导频载波的差，以获得分集效果。

但是，在使用SISO方法而不使用多输入/输出方法的信号发送/接收***中，经由一根天线来发送调制后的数据而无需执行多输入/输出编码步骤2408。

图35是例示信号接收方法的流程图。

对经由传输路径接收到的信号进行同步，并对同步后的信号进行解调(S2500)。

对解调后的数据帧进行解析，并根据多输入/输出解码方法来对多输入信号进行解码，以得到符号数据流(S2502)。

通过交织处理的逆处理来对为了使得对于信道的频率选择性衰落变得具有鲁棒性而进行了交织的符号数据进行解交织(S2504)。通过预编码处理的逆处理来对经由解交织而恢复出的数据流进行解码，并在频域中恢复出离散成多个符号数据的原始符号数据(S2506)。

根据符号映射方法将恢复后的符号数据进行解映射，并且被解码成比特数据，对该比特数据进行解交织以恢复成原始次序(S2508)。可以采用网格编码调制解码的方法作为对编码后的符号数据进行解映射和解码的方法。可以根据所实现的实施方式来改变在符号级中执行的均衡以及均衡处理。

对恢复出的数据执行FEC解码，以对传输错误进行纠错(S2510)。对于FEC解码，可以使用LDPC解码器并且作为防止误码平台的外部解码器，可以在执行了LDPC解码方法之后执行BCH解码方法。

但是，在使用SISO方法而不使用多输入/输出方法的信号发送/接收***中，经由一条传输路径接收信号而无需执行多输入/输出解码步骤S2502。

根据本发明的信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置可用于广播和通信领域。

根据本发明的信号发送/接收方法以及信号发送/接收装置，可以利用现有的信号发送/接收网络来协助切换信号发送/接收***，并且降低成本。

此外，可以提高数据传输速率，从而可以获得SNR增益，并且可以针对具有较长延迟扩展特性的传输信道来估计信道，以增大信号传输距离。因此，可以提高发送/接收***的信号发送/接收性能。

本发明的方式

在具体实施方式部分中还一起说明了本发明的方式。

工业实用性

本发明在数字广播领域、数字通信领域及其相关领域中具有工业实用性。

Claims (15)

1、一种信号发送装置，该装置包括：

前向纠错(FEC)编码器(100)，其根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)编码方案和低密度奇偶校验(LDPC)编码方案，对输入数据执行前向纠错(FEC)编码；

第一交织器(110)，其对FEC编码后的数据进行交织；

符号映射器(120)，其将交织后的数据转换成数据符号；

第二交织器(140)，其对所述数据符号进行交织；

编码器(150)，其对由所述第二交织器交织的所述数据符号进行编码；

导频符号***器(160)，其将至少一个导频符号***到包含编码后的数据符号的数据帧中；以及

发射机(180)，其发送包含所述导频符号及所述数据符号的所述数据帧。

2、根据权利要求1所述的装置，其中，所述导频符号***器(160)在所述数据帧的起始部分中***至少一个导频符号。

3、根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二交织器(140)按照列方式将转换后的数据符号存储在存储器中，并按照行方式读出所存储的数据符号。

4、根据权利要求1所述的装置，其中，所述编码器(150)接收相继的第一符号及第二符号，并对这些符号进行编码，使得

Y_tx1(t)＝S0，Y_tx1(t+T)＝S1，

Y_tx2(t)＝-S1^*，Y_tx2(t+T)＝S0^*，

其中，S0表示所述第一符号，S1表示所述第二符号，^*表示复共轭，Y_tx1表示要通过第一天线发送的编码后的符号，Y_tx2表示要通过第二天线发送的编码后的符号，t表示符号的发送时刻，T表示分别发送所述第一符号与所述第二符号之间的时间周期。

5、根据权利要求1所述的装置，所述编码器(150)接收相继的第一符号及第二符号，并对这些符号进行编码，使得与所述第一符号及第二符号一起同时输出所述第二符号的复共轭的负值以及所述第一符号的复共轭。

6、一种信号接收装置，该装置包括：

接收机(1300)，其接收包含数据符号及至少一个导频符号的数据帧；

帧解析器(1330)，其从接收到的数据帧中解析出所述数据符号；

解码器(1340)，其对解析出的数据符号进行解码；

第一解交织器(1350)，其对解码后的数据符号进行解交织；

符号解映射器(1370)，其将解交织后的数据符号转换成比特数据；

第二解交织器(1380)，其对转换后的比特数据进行解交织；以及

前向纠错(FEC)解码器(1390)，其根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)解码方案和低密度奇偶校验(LDPC)解码方案，对解交织后的比特数据执行前向纠错(FEC)解码。

7、根据权利要求6所述的装置，其中，所述至少一个导频符号包含在所述数据帧的起始部分中。

8、根据权利要求6所述的装置，其中，所述解码器(1340)根据阿拉莫提算法来对解析出的数据符号进行解码。

9、根据权利要求6所述的装置，其中，所述第一解交织器(1350)按照列方式将解码后的数据符号存储在存储器中并按照行方式读出所存储的数据符号。

10、一种信号发送方法，该方法包括以下步骤：

根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)编码方案和低密度奇偶校验(LDPC)编码方案，对输入数据执行前向纠错(FEC)编码；

对FEC编码后的数据进行交织；

将交织后的数据转换成数据符号；

对所述数据符号进行交织；

对交织后的数据符号进行编码；

将至少一个导频符号***到包含编码后的数据符号的数据帧中；以及

发送包含所述导频符号及所述数据符号的所述数据帧。

11、根据权利要求10所述的方法，其中，按照以下方式来对转换后的数据符号进行交织：按照行方向将所述转换后的数据符号存储在存储器中并按照列方向读出所存储的数据符号。

12、根据权利要求10所述的方法，其中，在对交织后的数据符号进行编码的步骤中，对所述交织后的数据符号中的第一符号及第二符号进行编码，使得

Y_tx1(t)＝S0，Y_tx1(t+T)＝S1，

Y_tx2(t)＝-S1^*，Y_tx2(t+T)＝S0^*，

其中，S0表示所述第一符号，S1表示所述第二符号，^*表示复共轭，Y_tx1表示要通过第一天线发送的编码后的符号，Y_tx2表示要通过第二天线发送的编码后的符号，t表示符号的发送时刻，T表示分别发送所述第一符号与所述第二符号之间的时间周期。

13、一种信号接收方法，该方法包括以下步骤：

接收包含数据符号及至少一个导频符号的数据帧；

从接收到的数据帧中解析出所述数据符号；

对解析出的数据符号进行解码；

对解码后的数据符号进行解交织；

将解交织后的数据符号转换成比特数据；

对转换后的比特数据进行解交织；以及

根据博斯-乔赫里-霍克文黑姆(BCH)解码方案和低密度奇偶校验(LDPC)解码方案，对解交织后的比特数据执行前向纠错(FEC)解码。

14、根据权利要求13所述的方法，其中，根据阿拉莫提算法来对所述解析出的数据符号进行解码。

15、根据权利要求13所述的方法，其中，按照以下方式来对所述解码后的数据符号进行交织：按照列方式将所述解码后的数据符号存储在存储器中并按照行方式读出所存储的数据符号。

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