CN109547820B - 发送、接收广播信号的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发送、接收广播信号的装置及方法。本发明提供一种发送广播信号的方法。该方法包括：将输入流处理成PLP(物理层管道)的BB(基带)帧，其中输入流包括多个输入分组，其中输入分组中的每个包括分组报头，该分组报头包括关于输入流的同步的信息，其中将输入流处理成BB帧进一步包括压缩输入流中的输入分组的分组报头；通过使用压缩的输入分组生成BB帧；对PLP的数据进行编码；通过对PLP的编码的数据进行映射构建至少一个信号帧；以及通过OFDM(正交频分复用)方法调制构建的信号帧中的数据并且发送具有调制的数据的广播信号。

Description

发送、接收广播信号的装置及方法

本申请是2016年3月25日提交的国际申请日为2014年9月24日的申请号为201480053147.5(PCT/KR2014/008911)的，发明名称为“发送、接收广播信号的装置及方法”专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于发送广播信号的设备、用于接收广播信号的设备和用于发送和接收广播信号的方法。

背景技术

随着模拟广播信号传输终止，正在开发用于发送/接收数字广播信号的各种技术。数字广播信号可以包括比模拟广播信号更大量的视频/音频数据，并且进一步包括除了视频/音频数据之外的各种类型的附加数据。

即，数字广播***可以提供HD(高分辨率)图像、多声道音频和各种附加的服务。但是，用于大量数据传输的数据传输效率、考虑到移动接收设备的发送/接收的网络的稳健性和网络灵活性对于数字广播需要改进。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供一种用于发送广播信号以在时间域中复用提供两个或更多个不同的广播服务的广播发送/接收***的数据，并且经由相同的RF信号带宽发送复用的数据的装置和方法，和与其对应的用于接收广播信号的装置和方法。

本发明的另一个目的是提供一种用于发送广播信号的装置、一种用于接收广播信号的装置和用于发送和接收广播信号以通过分量分类对应于服务的数据，作为数据管道发送对应于每个分量的数据，接收和处理该数据的方法。

本发明的又一个目的是提供一种用于发送广播信号的装置、一种用于接收广播信号的装置和用于发送和接收广播信号，以用信号发送对提供广播信号必需的信令信息的方法。

问题的解决方案

为了实现目标和其它的优点并且根据本发明的目的，如在此具体化和广泛描述的，本发明提供一种用于发送广播信号的方法。发送广播信号的方法包括：将输入流处理成PLP(物流层管道)的BB(基带)，其中输入流包括多个输入分组，其中输入分组中的每个包括分组报头，该分组报头包括关于输入流的同步的信息，其中将输入流处理成BB帧进一步包括压缩输入流中的输入分组的分组报头，通过使用压缩的输入分组生成BB帧；编码PLP的数据；通过对PLP的编码的数据进行映射构建至少一个信号帧；以及通过OFDM(正交频分复用)方法调制构建的信号帧中的数据并且发送具有调制的数据的广播信号。

优选地，在压缩分组报头的步骤中去除关于输入分组的每个中的同步的信息。

优选地，当输入流中的至少两个连续的输入分组具有除了连续性计数器字段之外相同的分组报头时，压缩分组报头进一步包括：处理至少两个连续的输入分组的第一输入分组的分组报头；删除至少两个连续的输入分组中的另一输入分组的分组报头。

优选地，在至少两个连续的输入分组中的每个中的连续性计数器字段按照从至少两个连续的输入分组的第一输入分组的连续性计数器字段开始的顺序增加。

优选地，处理第一输入分组的分组报头进一步包括将关于第一输入分组中的同步的信息替换成分组数目字段，其中分组数目字段指示分组报头被删除的其它输入分组的数目。

优选地，对PLP的数据进行编码进一步包括，通过LDPC(低密度奇偶校验)码编码PLP的BB帧；对PLP中的LDPC编码的数据进行比特交织；将比特交织的数据映射到星座；对映射的数据进行MIMO(多输入多输出)编码；以及对MIMO编码的数据进行时间交织。

在另一方面中，本发明提出接收广播信号的方法。接收广播信号的方法包括：接收具有至少一个信号帧的广播信号并且通过OFDM(正交频分复用)方法解调至少一个信号中的数据；通过对PLP(物理层管道)的数据进行解映射解析至少一个信号帧；对PLP的数据进行解码；以及处理PLP的BB(基带)帧以输出输出流，其中处理PLP的BB帧包括解压缩BB帧中的数据分组的被压缩的分组报头；通过使用被解压缩的数据分组生成输出流。

优选地，在解压缩用于数据分组的每个的被压缩的分组报头的步骤中再生关于输出流的同步的信息。

优选地，解压缩数据分组的被压缩的分组报头进一步包括：通过使用在被压缩的分组报头中的分组数目字段再生用于数据分组中的每个的分组报头，其中分组数目字段指示分组报头被删除的数据分组的数目。

优选地，用于数据分组中的每个的再生分组报头包括连续性计数器字段，其中再生的分组报头中的连续性计数器字段按照从被压缩的分组报头中的连续性计数器字段开始的顺序增加。

优选地，解压缩数据分组的被压缩的分组报头进一步包括：将被压缩的分组报头中的分组数目字段替换成用于被压缩的分组报头的关于同步的信息。

优选地，对PLP的数据进行解码进一步包括：对PLP的数据进行时间解交织；对PLP的时间交织的数据进行MIMO(多输入多输出)解码；从星座解映射MIMO解码的数据；对解映射的数据进行比特解交织；以及通过LDPC(低密度奇偶校验)码处理被比特交织的数据以输出BB帧。

在另一方面中，本发明提供一种发送广播信号的装置。发送广播信号的装置包括：输入格式化模块，该输入格式化模块被配置成将输入流处理成PLP(物流层管道)的BB(基带)帧，其中输入流包括多个输入分组，其中输入分组中的每个包括分组报头，该分组报头包括关于输入流的同步的信息，其中输入格式化模块进一步被配置成，压缩输入流中的输入分组的分组报头，通过使用被压缩的输入分组生成BB帧；编码模块，该编码模块被配置成，编码PLP的数据；帧构建模块，该帧构建模块被配置成，通过对PLP的编码的数据进行映射构建至少一个信号帧；以及调制模块，该调制模块被配置成，通过OFDM(正交频分复用)方法调制构建的信号帧中的数据并且发送具有被调制的数据的广播信号。

优选地，通过压缩分组报头去除关于输入分组中的每个的同步的信息。

优选地，当输入流中的至少两个连续的输入分组具有除了连续性计数器字段之外相同的分组报头时，压缩分组报头进一步包括：处理至少两个连续的输入分组的第一输入分组的分组报头；删除至少两个连续的输入分组中的另一输入分组的分组报头。

优选地，在至少两个连续的输入分组中的每一个中的连续性计数器字段按照从至少两个连续的输入分组的第一输入分组的连续性计数器字段开始的顺序增加。

优选地，处理第一输入分组的分组报头进一步包括将关于第一输入分组中的同步的信息替换成分组数目字段，其中分组数目字段指示删除分组报头的其它输入分组的数目。

优选地，编码模块进一步包括，LDPC块，该LDPC块用于通过LDPC(低密度奇偶校验)码编码PLP的BB帧；比特交织块，该比特交织块用于对PLP中的LDPC编码的数据进行比特交织；星座映射块，该星座映射块用于将比特交织的数据映射到星座；MIMO(多输入多输出)块，该MIMO(多输入多输出)块用于对映射的数据进行MIMO(多输入多输出)编码；以及时间交织块，该时间交织块用于对MIMO编码的数据进行时间交织。

在另一方面中，本发明提出一种接收广播信号的装置。接收广播信号的装置包括：接收模块，该接收模块被配置成接收具有至少一个信号帧的广播信号并且通过OFDM(正交频分复用)方法解调至少一个信号中的数据；解析模块，该解析模块被配置成通过对PLP(物理层管道)的数据进行解映射解析至少一个信号帧；解码模块，该解码模块被配置成对PLP的数据进行解码；以及输出处理模块，该输出处理模块被配置成处理PLP的BB(基带)帧以输出输出流，其中输出处理模块进一步被配置成解压缩BB帧中的数据分组的被压缩的分组报头，通过使用被解压缩的数据分组生成输出流。

优选地，通过解压缩数据分组中的每个的被压缩的分组报头再生关于输出流的同步的信息。

优选地，解压缩数据分组的被压缩的分组报头进一步包括：通过使用在压缩的分组报头中的分组数目字段再生用于数据分组中的每个的分组报头，其中分组数目字段指示分组报头被删除的数据分组的数目。

优选地，用于数据分组的每个的再生分组报头包括连续性计数器字段，其中再生的分组报头中的连续性计数器字段按照从被压缩的分组报头中的连续性计数器字段开始的顺序增加。

优选地，解压缩数据分组的被压缩的分组报头进一步包括：将被压缩的分组报头中的分组数目字段替换成用于压缩的分组报头的关于同步的信息。

优选地，解码模块进一步包括：时间解交织块，该时间解交织块用于对PLP的数据进行时间解交织；MIMO(多输入多输出)解码块，该MIMO(多输入多输出)解码块用于对PLP的时间交织的数据进行MIMO(多输入多输出)解码；星座解映射块，该星座解映射块用于从星座解映射MIMO解码的数据；比特解交织块，该比特解交织块用于对解映射的数据进行比特解交织；以及LDPC解码块，该LDPC解码块用于通过LDPC(低密度奇偶校验)码处理被比特交织的数据以输出BB帧。

发明的有益效果

本发明可以根据服务特征处理数据以控制用于每个服务或者服务分量的QoS(服务质量)，从而提供各种广播服务。

本发明可以通过经由相同的RF信号带宽发送各种广播服务实现传输灵活性。

本发明可以提升数据传输效率，并且使用MIMO***提高广播信号的发送/接收的稳健性。

根据本发明，可以提供广播信号发送和接收方法以及装置，其甚至能够借助于移动接收设备或者在室内环境下没有错误地接收数字广播信号。

附图说明

附图被包括以提供对本发明进一步的理解，并且被合并和构成本申请书的一部分，附图图示本发明的实施例，并且与该说明书一起可以用作解释本发明的原理。在附图中：

图1图示根据本发明的实施例用于发送供未来的广播服务的广播信号的装置的结构。

图2图示根据本发明的一个实施例的输入格式化块。

图3图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

图4图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

图5图示根据本发明的实施例的BICM块。

图6图示根据本发明的另一个实施例的BICM块。

图7图示根据本发明的一个实施例的帧构建块。

图8图示根据本发明的实施例的OFMD生成块。

图9图示根据本发明的实施例用于接收供未来的广播服务的广播信号的装置的结构。

图10图示根据本发明的实施例的帧结构。

图11图示根据本发明的实施例的帧的信令分层结构。

图12图示根据本发明的实施例的前导信令数据。

图13图示根据本发明的实施例的PLS1数据。

图14图示根据本发明的实施例的PLS2数据。

图15图示根据本发明的另一个实施例的PLS2数据。

图16图示根据本发明的实施例的帧的逻辑结构。

图17图示根据本发明的实施例的PLS映射。

图18图示根据本发明的实施例的EAC映射。

图19图示根据本发明的实施例的FIC映射。

图20图示根据本发明的实施例的DP的类型。

图21图示根据本发明的实施例的DP映射。

图22图示根据本发明的实施例的FEC结构。

图23图示根据本发明的实施例的比特交织。

图24图示根据本发明的实施例的信元字(cell-word)解复用。

图25图示根据本发明的实施例的时间交织。

图26图示根据本发明的实施例的扭曲的行列块交织器的基本操作。

图27图示根据本发明的另一实施例的扭曲的行列块交织器的操作。

图28图示根据本发明的实施例的扭曲的行列块交织器的对角线方式读取图案。

图29图示根据本发明的实施例的来自于每个交织阵列的被交织的XFECBLOCK。

图30示出根据本发明的另一实施例的模式适配模块。

图31示出根据本发明的另一实施例的报头压缩块。

图32示出根据本发明的另一实施例的输出处理器。

图33示出根据本发明的另一实施例的报头解压缩块。

图34图示根据本发明的实施例的在报头压缩方案#1中没有删除的初始分组报头。

图35图示在本发明的实施例的根据报头压缩方案#1的压缩和恢复过程。

图36图示根据本发明的实施例的在报头压缩方案#2中没有删除的初始分组报头。

图37图示在本发明的实施例中的根据报头压缩方案#2的压缩和恢复过程。

图38图示根据本发明的实施例的发送广播信号的方法。

图39图示根据本发明的实施例的接收广播信号的方法。

具体实施方式

现在将详细地介绍本发明的优选实施例，其示例在伴随的附图中图示。该详细说明将在下面参考伴随的附图给出，其旨在解释本发明的示例性实施例，而不是仅示出可以根据本发明实现的实施例。以下的详细说明包括特定的细节以便对本发明提供深入理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见，实践本发明可以无需这些特定的细节。

虽然在本发明中使用的大多数术语已经从在本领域广泛地使用的常规术语中选择，但是某些术语已经由申请人任意地选择，并且其含义在以下的描述中根据需要详细说明。因此，本发明应该基于该术语所期望的含义理解，而不是其简单的名称或者含义理解。

本发明提供用于发送和接收供未来的广播服务的广播信号的装置和方法。根据本发明的实施例的未来的广播服务包括陆地广播服务、移动广播服务、UHDTV服务等。

根据本发明的实施例的用于发送的装置和方法可以被归类成用于陆地广播服务的基本属性、用于移动广播服务的手持式属性以及用于UHDTV服务的高级属性。在这样的情况下，基本属性能够被用作用于陆地广播服务和移动广播服务两者的属性。即，基本属性能够被用于定义包括移动属性的属性的概念。根据设计者的意图能够对此进行改变。

本发明可以根据一个实施例通过非MIMO(多输入多输出)或者MIMO处理用于未来的广播服务的广播信号。根据本发明的实施例的非MIMO方案可以包括MISO(多输入单输出)、SISO(单输入单输出)方案等。

虽然在下文中为了描述方便起见，MISO或者MIMO使用两个天线，但是本发明可适用于使用两个或更多个天线的***。

本发明可以定义三个物理层(PL)属性(基础、手持和高级属性)，其中的每个被优化以最小化接收器复杂度，同时获得对于特定使用情形需要的性能。物理层(PHY)属性是相应的接收器将实现的所有配置的子集。

三个PHY属性共享大部分功能块，但是，在特定的模块和/或参数方面略微地不同。另外的PHY属性可以在未来限定。对于***演进，未来的属性还可以经由未来的扩展帧(FEF)在单个RF信道中与现有的属性复用。每个PHY属性的细节在下面描述。

1.基础属性

基础属性表示通常连接到屋顶天线的固定接收设备的主要使用情形。基础属性进一步包括能够运输到一个场所，但是属于相对固定接收类别的便携式设备。基础属性的使用可以通过某些改进的实现被扩展到手持设备或者甚至车辆，但是，对于基础属性接收器操作不预期那些使用情况。

接收的目标SNR范围是从大约10到20dB，其包括现有的广播***(例如，ATSC A/53)的15dB SNR接收能力。接收器复杂度和功耗不像在电池操作的将使用手持属性的手持设备一样关键。用于基础属性的关键***参数在以下的表1中列出。

表1

[表1]

LDPC码字长度	16K，64K比特
		星座大小	4～10bpcu(每个信道使用的比特)
时间解交织存储器大小	&lt;2<sup>19</sup>数据信元
		导频图案	用于固定接收的导频图案
FFT大小	16K，32K点

2.手持属性

手持属性设计成在以电池电源操作的手持和车载设备中使用。该设备可以以行人或者车辆速度移动。功耗和接收器复杂度对于手持属性的设备的实现是非常重要的。手持属性的目标SNR范围大约是0至10dB，但是，当期望用于较深的室内接收时，可以配置为达到低于0dB。

除了低的SNR能力之外，对由接收器移动性所引起的多普勒效应的适应性是手持属性最重要的性能特性。用于手持属性的关键***参数在以下的表2中列出。

表2

[表2]

LDPC码字长度	16K比特
		星座大小	2～8bpcu
时间解交织存储器大小	&lt;2<sup>18</sup>数据信元
		导频图案	用于移动和室内接收的导频图案
FFT大小	8K，16K点

3.高级属性

高级属性以更大的实现复杂度为代价提供最高的信道容量。该属性需要使用MIMO发送和接收，并且UHDTV服务是对该属性特别地设计的目标使用情形。提高的容量还可以用于允许在给定带宽提高服务数目，例如，多个SDTV或者HDTV服务。

高级属性的目标SNR范围大约是20至30dB。MIMO传输可以最初地使用现有的椭圆极化传输设备，并且在未来扩展到全功率交叉极化传输。用于高级属性的关键***参数在以下的表3中列出。

表3

[表3]

LDPC码字长度	16K，64K比特
		星座大小	8～12bpcu
时间解交织存储器大小	&lt;2<sup>19</sup>数据信元
		导频图案	用于固定接收的导频图案
FFT大小	16K，32K点

在这样的情况下，基本属性能够被用作用于陆地广播服务和移动广播服务两者的属性。即，基本属性能够被用于定义包括移动属性的属性的概念。而且，高级属性能够被划分成用于具有MIMO的基本属性的高级属性和用于具有MIMO的手持属性的高级属性。此外，根据设计者的意图能够改变三种属性。

下面的术语和定义可以应用于本发明。根据设计能够改变下面的术语和定义。

辅助流：承载对于尚未定义的调制和编码的数据的信元的序列，其可以被用于未来扩展或者由广播公司或者网络运营商要求

基本数据管道：承载服务信令数据的数据管道

基带帧(或者BBFRAME)：形成到一个FEC编码过程(BCH和LDPC编码)的输入的Kbch比特的集合

信元：由OFDM传输的一个载波承载的调制值

被编码的块：PLS1数据的LDPC编码的块或者PLS2数据的LDPC编码的块中的一个

数据管道：承载服务数据或者相关元数据的物理层中的逻辑信道，其可以承载一个或者多个服务或者服务分量。

数据管道单元：用于在帧中将数据信元分配给DP的基本单位。

数据符号：在帧中不是前导符号的OFDM符号(帧信令符号和帧边缘符号被包括在数据符号中)

DP_ID：此8比特字段唯一地识别在通过SYSTME_ID识别的***内的DP

哑信元：承载被用于填充未被用于PLS信令、DP或者辅助流的剩余的容量的伪随机值的信元

紧急警告信道：承载EAS信息数据的帧的部分

帧：以前导开始并且以帧边缘符号结束的物理层时隙

帧接收单元：属于包括FET的相同或者不同的物理层属性的帧的集合，其在超帧中被重复八次

快速信息信道：承载服务和相对应的基本DP之间的映射信息的帧中的逻辑信道

FECBLOCK：DP数据的LDPC编码的比特的集合

FFT大小：被用于特定模式的标称的FFT大小，等于在基础时段T的周期中表达的活跃符号时段Ts

帧信令符号：以FFT大小、保护间隔以及分散的导频图案的某个组合在帧的开始处使用的具有较高的导频密度的OFDM符号，其承载PLS数据的一部分

帧边缘符号：以FFT大小、保护间隔以及分散的导频图案的某个组合在帧的末端处使用的具有较高的导频密度的OFDM符号

帧组：超帧中具有相同的PHY属性类型的所有帧的集合。

未来扩展帧：能够被用于未来扩展的在超帧内的物理层时隙，其以前导开始

Futurecast UTB***：提出的物理层广播***，其输入是一个或者多个MPEG2-TS或者IP或者普通流，并且其输出是RF信号

输入流：通过***被递送给终端用户的服务的全体的数据的流。

正常数据符号：排除帧信令和帧边缘符号的数据符号

PHY属性：相对应的接收器应实现的所有配置的子集

PLS：由PLS1和PLS2组成的物理层信令数据

PLS1：在具有固定的大小、编码和调制的FSS符号中承载的PLS数据的第一集合，其承载关于***的基本信息以及解码PLS2所需要的参数

注意：PLS1数据在帧组的持续时间内保持恒定。

PLS2：在FSS符号中发送的PLS数据的第二集合，其承载关于***和DP的更多详细PLS数据

PLS2动态数据：可以动态地逐帧改变的PLS2数据

PLS2静态数据：在帧组的持续时间内保持静态的PLS2数据

前导信令数据：通过前导符号承载并且被用于识别***的基本模式的信令数据

前导符号：承载基本PLS数据并且位于帧的开始的固定长度的导频符号

注意：前导符号主要被用于快速初始带扫描以检测***信号、其时序、频率偏移、以及FFT大小。

保留以便未来使用：本文档没有定义但是可以在未来定义

超帧：八个帧重复单元的集合

时间交织块(TI块)：在其中执行时间交织的信元的集合，与时间交织器存储器的一个使用相对应

TI组：在其上执行用于特定DP的动态容量分配的单元，由整数组成，动态地改变XFECBLOCK的数目。

注意：TI组可以被直接地映射到一个帧或者可以被映射到多个帧。其可以包含一个或者多个TI块。

类型1DP：其中所有的DP以TDM方式被映射到帧的帧的DP

类型2DP：其中所有的DP以FDM方式被映射到帧的帧的DP

XFECBLOCK：承载一个LDPC FECBLOCK的所有比特的Ncell个信元的集合

图1图示根据本发明的实施例用于发送供未来的广播服务的广播信号装置的结构。

根据本发明的实施例用于发送供未来的广播服务的广播信号的装置可以包括输入格式化块1000、BICM(比特交织编码和调制)块1010、帧结构块1020、OFDM(正交频分复用)产生块1030和信令产生块1040。将给出对发送广播信号装置的每个模块的操作的描述。

IP流/分组和MPEG2-TS是主要输入格式，其它的流类型被作为常规流处理。除了这些数据输入之外，管理信息被输入以控制每个输入流的相应的带宽的调度和分配。一个或者多个TS流、IP流和/或常规流被同时允许输入。

输入格式化块1000能够将每个输入流解复用为一个或者多个数据管道，对其中的每一个应用独立的编码和调制。数据管道(DP)是用于稳健控制的基本单位，从而影响服务质量(QoS)。一个或者多个服务或者服务分量可以由单个DP承载。稍后将描述输入格式化块1000的操作细节。

数据管道是在承载服务数据或者相关的元数据的物理层中的逻辑信道，其可以承载一个或者多个服务或者服务分量。

此外，数据管道单元：在帧中用于分配数据信元给DP的基本单位。

在BICM块1010中，奇偶校验数据被增加用于纠错，并且编码的比特流被映射为复数值星座符号。该符号跨越用于相应的DP的特定交织深度被交织。对于高级属性，在BICM块1010中执行MIMO编码，并且另外的数据路径在用于MIMO传输的输出端上增加。稍后将描述BICM块1010的操作细节。

帧构造块1020可以将输入DP的数据信元映射为帧内的OFDM符号。在映射之后，频率交织用于频率域分集，特别地，用于对抗频率选择性衰落信道。稍后将描述帧构造块1020的操作细节。

在每个帧的开始处***前导之后，OFDM产生块1030可以应用具有循环前缀作为保护间隔的常规的OFDM调制。对于天线空间分集，分布的MISO方案被应用于发射器。此外，峰值对平均功率降低(PAPR)方案在时间域中执行。对于灵活的网络规划，这个建议提供一组不同的FFT大小、保护间隔长度和相应的导频图案。稍后将描述OFDM产生块1030的操作细节。

信令产生块1040能够创建用于每个功能块操作的物理层信令信息。该信令信息也被发送使得感兴趣的服务在接收器侧被正确地恢复。稍后将描述信令产生块1040的操作细节。

图2、3和4图示根据本发明的实施例的输入格式化块1000。将给出每个图的描述。

图2图示根据本发明的一个实施例的输入格式化块。图2示出当输入信号是单个输入流时的输入格式化模块。

在图2中图示的输入格式化块对应于参考图1描述的输入格式化块1000的实施例。

到物理层的输入可以由一个或者多个数据流组成。每个数据流由一个DP承载。模式适配模块将输入数据流切片(slice)为基带帧(BBF)的数据字段。***支持三种类型的输入数据流：MPEG2-TS、网际协议(IP)和常规流(GS)。MPEG2-TS特征为第一字节是同步字节(0x47)的固定长度(188字节)分组。IP流由如在IP分组报头内用信号传送的可变长度IP数据报分组组成。***对于IP流支持IPv4和IPv6两者。GS可以由在封装分组报头内用信号传送的可变长度分组或者固定长度分组组成。

(a)示出用于信号DP的模式适配块2000和流适配2010，并且(b)示出用于产生和处理PLS数据的PLS产生块2020和PLS加扰器2030。将给出每个块的操作的描述。

输入流分割器将输入TS、IP、GS流分割为多个服务或者服务分量(音频、视频等)流。模式适配模块2010由CRC编码器、BB(基带)帧切分器，和BB帧报头***块组成。

CRC编码器在用户分组(UP)级别，提供用于错误检测的三种类型的CRC编码，即，CRC-8、CRC-16和CRC-32。计算的CRC字节附加在UP之后。CRC-8用于TS流并且CRC-32用于IP流。如果GS流不提供CRC编码，则将应用所建议的CRC编码。

BB帧切分器将输入映射为内部逻辑比特格式。首先接收的比特被定义为MSB。BB帧切分器分配等于可用的数据字段容量的输入比特的数目。为了分配等于BBF有效载荷的输入比特的数目，UP分组流被切片为适合BBF的数据字段。

BB帧报头***模块可以将2个字节的固定长度BBF报头***在BB帧的前面。BBF报头由STUFFI(1比特)、SYNCD(13比特)和RFU(2比特)组成。除了固定的2字节BBF报头之外，BBF还可以在2字节BBF报头的末端上具有扩展字段(1或者3字节)。

流适配2010由填充***块和BB加扰器组成。

该填充***块能够将填充字段***到BB帧的有效载荷中。如果到流适配的输入数据足够填充BB帧，则STUFFI被设置为“0”，并且BBF没有填充字段。否则，STUFFI被设置为“1”，并且该填充字段被紧挨在BBF报头之后***。该填充字段包括两个字节的填充字段报头和可变大小的填充数据。

BB加扰器加扰完整的BBF用于能量扩散。该加扰序列与BBF同步。该加扰序列由反馈移位寄存器产生。

PLS产生块2020可以产生物理层信令(PLS)数据。PLS对接收器提供接入物理层DP的手段。PLS数据由PLS1数据和PLS2数据组成。

PLS1数据是在具有固定大小的帧中的FSS符号中承载、编码和调制的第一组PLS数据，其承载有关解码PLS2数据需要的***和参数的基本信息。PLS1数据提供包括允许PLS2数据的接收和解码需要的参数的基本传输参数。此外，PLS1数据在帧组的持续时间保持不变。

PLS2数据是在FSS符号中发送的第二组PLS数据，其承载有关***和DP的更加详细的PLS数据。PLS2包含对接收器解码期望的DP提供足够的信息的参数。PLS2信令进一步由两种类型的参数，PLS2静态数据(PLS2-STAT数据)和PLS2动态数据(PLS2-DYN数据)组成。PLS2静态数据是在帧组持续时间保持静态的PLS2数据，而PLS2动态数据是可以逐帧动态地变化的PLS2数据。

稍后将描述PLS数据的细节。

PLS加扰器2030可以加扰产生的PLS数据用于能量扩散。

以上描述的块可以被省略，或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图3图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

在图3中图示的输入格式化块对应于参考图1描述的输入格式化块1000的实施例。

图3示出当输入信号对应于多个输入流时，输入格式化块的模式适配块。

用于处理多个输入流的输入格式化块的模式适配块可以独立地处理多个输入流。

参考图3，用于分别地处理多个输入流的模式适配块可以包括输入流分割器3000、输入流同步器3010、补偿延迟块3020、空分组删除块3030、报头压缩块3040、CRC编码器3050、BB帧切分器(slicer)3060和BB报头***块3070。将给出该模式适配块的每个块的描述。

CRC编码器3050、BB帧切分器3060和BB报头***块3070的操作对应于参考图2描述的CRC编码器、BB帧切分器和BB报头***块的操作，并且因此，其描述被省略。

输入流分割器3000可以将输入TS、IP、GS流分割为多个服务或者服务分量(音频、视频等)流。

输入流同步器3010可以称为ISSY。ISSY可以对于任何输入数据格式提供适宜的手段以保证恒定比特率(CBR)和恒定端到端传输延迟。ISSY始终用于承载TS的多个DP的情形，并且可选地用于承载GS流的多个DP。

补偿延迟块3020可以在ISSY信息的***之后延迟分割TS分组流，以允许TS分组重新组合机制而无需接收器中额外的存储器。

空分组删除块3030仅用于TS输入流情形。一些TS输入流或者分割的TS流可以具有大量的空分组存在，以便在CBR TS流中提供VBR(可变比特速率)服务。在这种情况下，为了避免不必要的传输开销，空分组可以被识别并且不被发送。在接收器中，通过参考在传输中***的删除的空分组(DNP)计数器，去除的空分组可以重新被***在它们最初精确的位置中，从而，保证恒定比特速率，并且避免对时间戳(PCR)更新的需要。

报头压缩块3040可以提供分组报头压缩以提高用于TS或者IP输入流的传输效率。因为接收器可以具有有关报头的某个部分的先验信息，所以已知的信息可以在发射器中被删除。

对于传输流，接收器具有有关同步字节配置(0x47)和分组长度(188字节)的先验信息。如果输入TS流承载仅具有一个PID的内容，即，仅用于一个服务分量(视频、音频等)或者服务子分量(SVC基本层、SVC增强层、MVC基本视图或者MVC相关的视图)，则TS分组报头压缩可以(可选地)应用于传输流。如果输入流是IP流，则可选地使用IP分组报头压缩。

以上描述的模块可以被省略，或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图4图示根据本发明的另一个实施例的输入格式化块。

在图4中图示的输入格式化模块对应于参考图1描述的输入格式化块1000的实施例。

图4图示当输入信号对应于多个输入流时，输入格式化模块的流适配模块。

参考图4，用于分别地处理多个输入流的模式适配模块可以包括调度器4000、1-帧延迟块4010、填充***块4020、带内信令4030、BB帧加扰器4040、PLS产生块4050和PLS加扰器4060。将给出流适配模块的每个块的描述。

填充***块4020、BB帧加扰器4040、PLS产生块4050和PLS加扰器4060的操作对应于参考图2描述的填充***块、BB加扰器、PLS产生块和PLS加扰器的操作，并且因此，其描述被省略。

调度器4000可以从每个DP的FECBLOCK(FEC块)的量确定针对整个帧的整体信元分配。包括对于PLS、EAC和FIC的分配，调度器产生PLS2-DYN数据的值，其被作为带内信令或者该帧的FSS中的PLS信元发送。稍后将描述FECBLOCK、EAC和FIC的细节。

1-帧延迟块4010可以通过一个传输帧延迟输入数据，使得有关下一个帧的调度信息可以经由用于带内信令信息的当前帧发送以被***DP中。

带内信令4030可以将PLS2数据的未延迟部分***到帧的DP中。

以上描述的块可以被省略，或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图5图示根据本发明的实施例的BICM块。

在图5中图示的BICM块对应于参考图1描述的BICM块1010的实施例。

如上所述，根据本发明的实施例用于发送供未来的广播服务的广播信号的设备可以提供陆地广播服务、移动广播服务、UHDTV服务等。

由于QoS(服务质量)取决于由根据本发明的实施例用于发送供未来的广播服务的广播信号的装置提供的服务特征，对应于各个服务的数据需要通过不同的方案处理。因此，根据本发明的实施例的BICM块可以通过将SISO、MISO和MIMO方案独立地应用于分别地对应于数据路径的数据管道，独立地处理输入到其的DP。因此，根据本发明的实施例发送用于未来的广播服务的广播信号的装置能够控制经由每个DP发送的每个服务或者服务分量的QoS。

(a)示出由基础属性和手持属性共享的BICM块，和(b)示出高级属性的BICM模块。

由基础属性和手持属性共享的BICM块和高级属性的BICM块能够包括用于处理每个DP的多个处理块。

将给出用于基础属性和手持属性的BICM块和用于高级属性的BICM块的每个处理模块的描述。

用于基础属性和手持属性的BICM块的处理块5000可以包括数据FEC编码器5010、比特交织器5020、星座映射器5030、SSD(信号空间分集)编码块5040和时间交织器5050。

数据FEC编码器5010能够使用外部编码(BCH)和内部编码(LDPC)对输入BBF执行FEC编码，以产生FECBLOCK过程。外部编码(BCH)是可选的编码方法。稍后将描述数据FEC编码器5010的操作细节。

比特交织器5020可以以LDPC编码和调制方案的组合交织数据FEC编码器5010的输出以实现优化的性能，同时提供有效地可执行的结构。稍后将描述比特交织器5020的操作细节。

星座映射器5030可以使用或者QPSK、QAM-16、不均匀QAM(NUQ-64、NUQ-256、NUQ-1024)，或者不均匀星座(NUC-16、NUC-64、NUC-256、NUC-1024)，在基础和手持属性中调制来自比特交织器5020的每个信元字(cell word)，或者在高级属性中来自信元字解复用器5010-1的信元字，以给出功率归一化的星座点，el。该星座映射仅适用于DP。注意到，QAM-16和NUQ是正方形的形状，而NUC具有任意形状。当每个星座转动90度的任意倍数时，转动的星座精确地与其原始的一个重叠。这个“旋转感”对称性质使实和虚分量的容量和平均功率彼此相等。对于每个编码速率，NUQ和NUC两者被具体地限定，并且使用的特定的一个通过在PLS2数据中归档的参数DP_MOD用信号传送。

SSD编码块5040可以在二维(2D)、三维(3D)和四维(4D)中对信元进行预编码以提高在困难的衰落条件之下的接收稳健性。

时间交织器5050可以在DP级别操作。时间交织(TI)的参数可以对每个DP不同地设置。稍后将描述时间交织器5050的操作细节。

用于高级属性的BICM块的处理块5000-1可以包括数据FEC编码器、比特交织器、星座映射器，和时间交织器。但是，不同于处理块5000，处理模块5000-1进一步包括信元字解复用器5010-1和MIMO编码模块5020-1。

此外，处理块5000-1中的数据FEC编码器、比特交织器、星座映射器，和时间交织器的操作对应于描述的数据FEC编码器5010、比特交织器5020、星座映射器5030，和时间交织器5050的操作，并且因此，其描述被省略。

信元字解复用器5010-1用于高级属性的DP以将单个信元字流划分为用于MIMO处理的双信元字流。稍后将描述信元字解复用器5010-1操作的细节。

MIMO编码模块5020-1可以使用MIMO编码方案处理信元字解复用器5010-1的输出。MIMO编码方案对于广播信号传输被优化。MIMO技术是一种获得性能提高的期望方式，但是，其取决于信道特征。尤其对于广播，信道的强的LOS分量或者在由不同的信号传播特征所引起的两个天线之间的接收信号功率的差别使得难以从MIMO得到性能增益。所提出的MIMO编码方案使用基于旋转的预先编码和MIMO输出信号的一个的相位随机化克服这个问题。

MIMO编码意欲用于在发射器和接收器两者处需要至少两个天线的2x2MIMO***。在该建议下定义两个MIMO编码模式：全速率空间复用(FR-SM)和全速率全分集空间复用(FRFD-SM)。FR-SM编码以在接收器侧处相对小的复杂度增加提供性能提高，而FRFD-SM编码以在接收器侧处巨大的复杂度增加提供性能提高和附加分集增益。所提出的MIMO编码方案没有对天线极化配置进行限制。

MIMO处理对于高级属性帧是需要的，其指的是由MIMO编码器处理高级属性帧中的所有DP。MIMO处理在DP级别适用。星座映射器对输出NUQ(e1,i和e2,i)被馈送给MIMO编码器的输入。配对的MIMO编码器输出(g1,i和g2,i)由其相应的TX天线的相同的载波k和OFDM符号l发送。

以上描述的模块可以被省略或者由具有类似或者相同功能的模块替换。

图6图示根据本发明的另一个实施例的BICM块。

在图6中图示的BICM块对应于参考图1描述的BICM块1010的实施例。

图6图示用于保护物理层信令(PLS)、紧急警告信道(EAC)和快速信息信道(FIC)的BICM块。EAC是承载EAS信息数据的帧的一部分，并且FIC是在承载服务和相应的基础DP之间的映射信息的帧中的逻辑信道。稍后将描述EAC和FIC的细节。

参考图6，用于保护PLS、EAC和FIC的BICM块可以包括PLS FEC编码器6000、比特交织器6010、星座映射器6020和时间交织器6030。

此外，PLS FEC编码器6000可以包括加扰器、BCH编码/零***模块、LDPC编码块和LDPC奇偶穿孔块。将给出BICM块的每个块的描述。

PLS FEC编码器6000可以对加扰的PLS 1/2数据、EAC和FIC分段进行编码。

加扰器可以在BCH编码以及缩短和穿孔的LDPC编码之前加扰PLS1数据和PLS2数据。

BCH编码/零***模块可以使用用于PLS保护的缩短的BCH码，对加扰的PLS 1/2数据执行外部编码，并且在BCH编码之后***零比特。仅对于PLS1数据，零***的输出比特可以在LDPC编码之前转置。

LDPC编码块可以使用LDPC码对BCH编码/零***模块的输出进行编码。为了产生完整的编码模块，Cldpc、奇偶校验比特、Pldpc从每个零***的PLS信息块Ildpc被***编码，并且附在其后。

数学公式1

[数学公式1]

用于PLS1和PLS2的LDPC编码参数如以下的表4。

表4

[表4]

LDPC奇偶穿孔块可以对PLS1数据和PLS 2数据执行穿孔。

当缩短被应用于PLS1数据保护时，一些LDPC奇偶校验比特在LDPC编码之后被穿孔。此外，对于PLS2数据保护，PLS2的LDPC奇偶校验比特在LDPC编码之后被穿孔。不发送这些被穿孔的比特。

比特交织器6010可以对每个被缩短和被穿孔的PLS1数据和PLS2数据进行交织。

星座映射器6020可以将比特交织的PLS 1数据和PLS2数据映射到星座上。

时间交织器6030可以对映射的PLS1数据和PLS2数据进行交织。

以上描述的块可以被省略或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图7图示根据本发明的一个实施例的帧构建块。

在图7中图示的帧构建块对应于参考图1描述的帧构建块1020的实施例。

参考图7，帧构建块可以包括延迟补偿块7000、信元映射器7010和频率交织器7020。将给出帧构建块的每个块的描述。

延迟补偿块7000可以调整数据管道和相对应的PLS数据之间的时序以确保它们在发射器端上共时(co-timed)。通过解决由输入格式化块和BICM块所引起的数据管道的延迟，PLS数据被延迟与数据管道相同的量。BICM块的延迟主要是由于时间交织器。带内信令数据承载下一个TI组的信息，使得它们承载要用信号传送的DP前面的一个帧。据此，延迟补偿块延迟带内信令数据。

信元映射器7010可以将PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑信元映射为该帧中的OFDM符号的活动载波。信元映射器7010的基本功能是，如果有的话，将对于DP中的每一个通过TI产生的数据信元、PLS信元、以及EAC/FIC信元映射到与帧内的OFDM符号内的每一个相对应的活动OFDM信元。服务信令数据(诸如PSI(程序特定信息)/SI)能够被单独地收集并且通过数据管道发送。信元映射器根据由调度器产生的动态信息和帧结构的配置操作。稍后将描述该帧的细节。

频率交织器7020可以随机地对从信元映射器7010接收的数据信元进行交织以提供频率分集。此外，频率交织器7020可以使用不同的交织种子顺序，对由两个顺序的OFDM符号组成的特有的OFDM符号对起作用，以得到在单个帧中最大的交织增益。稍后将描述频率交织器7020的操作细节。

以上描述的块可以被省略或者由具有类似或者相同功能的块替换。

图8图示根据本发明的实施例的OFDM生成块。

在图8中图示的OFDM生成块对应于参考图1描述的OFDM生成块1030的实施例。

OFDM生成块通过由帧构建块产生的单元调制OFDM载波，***导频，并且产生用于传输的时间域信号。此外，这个块随后***保护间隔，并且应用PAPR(峰均功率比)降低处理以产生最终的RF信号。

参考图8，帧构建块可以包括导频和保留音***块8000、2D-eSFN编码块8010、IFFT(快速傅里叶逆变换)块8020、PAPR降低块8030、保护间隔***块8040、前导***模块8050、其它的******块8060和DAC块8070。将给出帧构建块的每个块的描述。

导频和保留音***块8000可以***导频和保留音。

在OFDM符号内的各种单元被以称为导频的参考信息调制，其具有在接收器中先前已知的发送值。导频单元的信息由离散导频、连续导频、边缘导频、FSS(帧信令符号)导频和FES(帧边缘符号)导频组成。每个导频根据导频类型和导频图案以特定的提升功率水平被发送。导频信息的值是从参考序列中推导出的，其是一系列的值，其一个用于在任何给定符号上的每个被发送的载波。导频可以用于帧同步、频率同步、时间同步、信道估计和传输模式识别，并且还可用于跟随相位噪声。

从参考序列中提取的参考信息在除了帧的前导、FSS和FES之外的每个符号的离散导频单元中被发送。连续导频被***在帧的每个符号中。连续导频的编号和位置取决于FFT大小和离散导频图案两者。边缘载波是在除前导符号之外的每个符号中的边缘导频。它们被***以便允许频率内插达到频谱的边缘。FSS导频被***在FSS中，并且FES导频被***在FES中。它们被***以便允许时间内插直至帧的边缘。

根据本发明的实施例的***支持SFN网络，这里分布的MISO方案被可选地用于支持非常稳健传输模式。2D-eSFN是使用多个TX天线的分布的MISO方案，其每个在SFN网络中位于不同的发射器位置。

2D-eSFN编码块8010可以处理2D-eSFN处理以使从多个发射器发送的信号的相位失真，以便在SFN配置中创建时间和频率分集两者。因此，可以减轻由于低平坦衰落或者对于长时间的深衰落引起的突发错误。

IFFT块8020可以使用OFDM调制方案调制来自2D-eSFN编码块8010的输出。没有指定为导频(或者保留音)的数据符号中的任何单元承载来自频率交织器的数据信元的一个。该单元被映射到OFDM载波。

PAPR降低块8030可以使用在时间域中的各种PAPR降低算法对输入信号执行PAPR降低。

保护间隔***块8040可以***保护间隔，并且前导***块8050可以在该信号的前面***前导。稍后将描述前导的结构的细节。另一个******块8060可以在时间域中复用多个广播发送/接收***的信号，使得提供广播服务的两个或更多个不同的广播发送/接收***的数据可以在相同的RF信号带宽中同时地发送。在这种情况下，两个或更多个不同的广播发送/接收***指的是提供不同的广播服务的***。不同的广播服务可以指的是陆地广播服务、移动广播服务等。与各个广播服务相关的数据可以经由不同的帧发送。

DAC块8070可以将输入数字信号转换为模拟信号，并且输出该模拟信号。从DAC块7800输出的信号可以根据物理层属性经由多个输出天线发送。根据本发明的实施例的Tx天线可以具有垂直或者水平极化。

以上描述的块可以被省略或者根据设计由具有类似或者相同功能的块替换。

图9图示根据本发明的实施例用于接收供未来的广播服务的广播信号装置的结构。

根据本发明的实施例用于接收供未来的广播服务的广播信号的装置可以对应于参考图1描述的用于发送供未来的广播服务的广播信号的装置。

根据本发明的实施例用于接收供未来的广播服务的广播信号的装置可以包括同步和解调模块9000、帧解析模块9010、解映射和解码模块9020、输出处理器9030和信令解码模块9040。将给出接收广播信号装置的每个模块的操作的描述。

同步和解调模块9000可以经由m个Rx天线接收输入信号，执行关于与接收广播信号的装置相对应的***的检测和同步，并且执行与由发送广播信号装置执行的过程的相反过程相对应的解调。

帧解析模块9100可以解析输入信号帧，并且提取通过其发送用户选择的服务的数据。如果发送广播信号的装置执行交织，则帧解析模块9100可以执行与交织的相反过程相对应的解交织。在这种情况下，需要提取的信号和数据的位置可以通过对从信令解码模块9400输出的数据进行解码获得，以恢复由发送广播信号的装置产生的调度信息。

解映射和解码模块9200可以将输入信号转换为比特域数据，并且然后根据需要对其解交织。解映射和解码模块9200可以对于为了传输效率应用的映射执行解映射，并且通过解码校正在传输信道上产生的错误。在这种情况下，解映射和解码模块9200可以获得对于解映射和解码所必需的传输参数，并且通过解码从信令解码模块9400输出的数据进行解码。

输出处理器9300可以执行由发送广播信号的装置应用以改善传输效率的各种压缩/信号处理过程的相反过程。在这种情况下，输出处理器9300可以从信令解码模块9400输出的数据中获得必要的控制信息。输出处理器8300的输出对应于输入到发送广播信号装置的信号，并且可以是MPEG-TS、IP流(v4或者v6)和常规流。

信令解码模块9400可以从由同步和解调模块9000解调的信号中获得PLS信息。如上所述，帧解析模块9100、解映射和解码模块9200和输出处理器9300可以使用从信令解码模块9400输出的数据执行其功能。

图10图示根据本发明的一个实施例的帧结构。

图10示出帧类型的示例配置和在超帧中的FRU，(a)示出根据本发明的实施例的超帧，(b)示出根据本发明的实施例的FRU(帧重复单元)，(c)示出FRU中可变的PHY属性的帧，以及(d)示出帧的结构。

超帧可以由八个FRU组成。FRU是用于帧的TDM的基本复用单元，并且在超帧中被重复八次。

在FRU中的每个帧属于PHY属性(基础、手持、高级)中的一个或者FEF。在FRU中该帧的最大允许数目是四个，并且给定的PHY属性可以在FRU(例如，基础、手持、高级)中出现从零次到四次的任何次数。如果需要的话，可以使用在前导中PHY_PROFILE的保留值扩展PHY属性定义。

FEF部分被***在FRU的末端，如果包括的话。当FEF包括在FRU中时，超帧中FEF的最小数是8。不推荐FEF部分相互邻近。

一个帧被进一步划分为许多OFDM符号和前导。如(d)所示，帧包括前导、一个或多个帧信令符号(FSS)、普通数据符号和帧边缘符号(FES)。

前导是允许快速Futurecast UTB***信号检测并且提供一组用于信号的有效发送和接收的基本传输参数的特殊符号。稍后将描述前导的详细说明。

FSS的主要目的是承载PLS数据。为了快速同步和信道估计以及由此PLS数据的快速解码，FSS具有比普通数据符号更加密集的导频图案。FES具有精确地与FSS相同的导频，其允许在FES内的仅进行频率内插，以及对于紧邻FES之前的符号进行时间内插而无需外推。

图11图示根据本发明的实施例的帧的信令分层结构。

图11图示信令分层结构，其被分割为三个主要部分：前导信令数据11000、PLS1数据11010和PLS2数据11020。由在每个帧中的前导符号承载的前导的目的是指示该帧的传输类型和基本传输参数。PLS1允许接收器访问PLS2数据和对PLS2数据进行解码，其包含访问感兴趣的DP的参数。PLS2在每个帧中承载，并且被划分为两个主要部分：PLS2-STAT数据和PLS2-DYN数据。必要时，跟随PLS2数据的静态和动态部分之后填充。

图12图示根据本发明的实施例的前导信令数据。

前导信令数据承载需要允许接收器访问PLS数据和跟踪帧结构内DP的21比特信息。前导信令数据的细节如下：

PHY_PROFILE：该3比特字段指示当前帧的PHY属性类型。不同的PHY属性类型的映射在以下的表5中给出。

表5

[表5]

值	PHY属性
		000	基础属性
001	手持属性
		010	高级属性
011-110	保留
		111	FEF

FFT_SIZE：该2比特字段指示帧组内当前帧的FFT大小，如在以下的表6中描述的。

表6

[表6]

值	FFT大小
		00	8K FFT
01	16K FFT
		10	32K FFT
11	保留

GI_FRACTION：该3比特字段指示当前超帧中的保护间隔分数值，如在以下的表7中描述的。

表7

[表7]

值	GI_FRACTION
		000	1/5
001	1/10
		010	1/20
011	1/40
		100	1/80
101	1/160
		110-111	保留

EAC_FLAG：该1比特字段指示在当前帧中是否提供EAC。如果该字段被设置为“1”，则在当前帧中提供紧急警告服务(EAS)。如果该字段被设置为“0”，则在当前帧中没有承载EAS。该字段可以在超帧内动态地转换。

PILOT_MODE：该1比特字段指示是否当前帧组中导频图案是用于当前帧的移动模式或者固定模式。如果该字段被设置为“0”，则使用移动导频图案。如果该字段被设置为“1”，则使用固定导频图案。

PAPR_FLAG：该1比特字段指示在当前帧组中对于当前帧是否使用PAPR降低。如果该字段被设置为值“1”，则音保留用于PAPR降低。如果该字段被设置为“0”，则不使用PAPR降低。

FRU_CONFIGURE：该3比特字段指示存在于当前超帧之中的帧重复单元(FRU)的PHY属性类型配置。在当前超帧中传送的所有属性类型在当前超帧的所有前导的该字段中识别。3比特字段对于每个属性具有不同的定义，如以下的表8所示。

表8

[表8]

保留(RESERVED)：这个7比特字段保留供将来使用。

图13图示根据本发明的实施例的PLS1数据。

PLS1数据提供包括允许PLS2的接收和解码所需的参数的基本传输参数。如以上提及的，PLS1数据对于一个帧组的整个持续时间保持不变。PLS1数据的信令字段的详细定义如下：

PREAMBLE_DATA：该20比特字段是除去EAC_FLAG的前导信令数据的副本。

NUM_FRAME_FRU：该2比特字段指示每FRU的帧的数目。

PAYLOAD_TYPE：该3比特字段指示在帧组中承载的有效载荷数据的格式。PAYLOAD_TYPE如表9所示用信号传送。

表9

[表9]

值	有效载荷类型
		1XX	发送TS流
X1X	发送IP流
		XX 1	发送GS流

NUM_FSS：该2比特字段指示在当前帧中FSS符号的数目。

SYSTEM_VERSION：该8比特字段指示所发送的信号格式的版本。SYSTEM_VERSION被划分为两个4比特字段，其是主要版本和次要版本。

主要版本：SYSTEM_VERSION字段的MSB四比特字节指示主要版本信息。在主要版本字段中的变化指示非后向兼容的变化。缺省值是“0000”。对于在这个标准下描述的版本，该值被设置为“0000”。

次要版本：SYSTEM_VERSION字段的LSB四比特字节指示次要版本信息。在次要版本字段中的变化是后向兼容的。

CELL_ID：这是在ATSC网络中唯一地识别地理小区的16比特字段。取决于每Futurecast UTB***使用的频率的数目，ATSC小区覆盖区可以由一个或多个频率组成。如果CELL_ID的值不是已知的或者未指定的，则该字段被设置为“0”。

NETWORK_ID：这是唯一地识别当前的ATSC网络的16比特字段。

SYSTEM_ID：这个16比特字段唯一地识别在ATSC网络内的Futurecast UTB***。Futurecast UTB***是陆地广播***，其输入是一个或多个输入流(TS、IP、GS)，并且其输出是RF信号。如果有的话，Futurecast UTB***承载一个或多个PHY属性和FEF。相同的Futurecast UTB***可以承载不同的输入流，并且在不同的地理区中使用不同的RF频率，允许本地服务***。帧结构和调度在一个位置中被控制，并且对于在Futurecast UTB***内的所有传输是相同的。一个或多个Futurecast UTB***可以具有相同的SYSTEM_ID含义，即，它们所有都具有相同的物理层结构和配置。

随后的循环由FRU_PHY_PROFILE、FRU_FRAME_LENGTH、FRU_Gl_FRACTION和RESERVED组成，其用于指示FRU配置和每个帧类型的长度。循环大小是固定的，使得四个PHY属性(包括FEF)在FRU内被用信号传送。如果NUM_FRAME_FRU小于4，则未使用的字段用零填充。

FRU_PHY_PROFILE：这个3比特字段指示相关的FRU的第(i+1)(i是环索引)个帧的PHY属性类型。这个字段使用如表8所示相同的信令格式。

FRU_FRAME_LENGTH：这个2比特字段指示相关联的FRU的第(i+1)个帧的长度。与FRU_GI_FRACTION一起使用FRU_FRAME_LENGTH，可以获得帧持续时间的精确值。

FRU_GI_FRACTION：这个3比特字段指示相关联的FRU的第(i+1)个帧的保护间隔分数值。FRU_GI_FRACTION根据表7被用信号传送。

RESERVED：这个4比特字段保留供将来使用。

以下的字段提供用于解码PLS2数据的参数。

PLS2_FEC_TYPE：这个2比特字段指示由PLS2保护使用的FEC类型。FEC类型根据表10被用信号传送。稍后将描述LDPC码的细节。

表10

[表10]

内容	PLS2FEC类型
		00	4K-1/4和7K-3/10LDPC码
01～11	保留

PLS2_MOD：这个3比特字段指示由PLS2使用的调制类型。调制类型根据表11被用信号传送。

表11

[表11]

值	PLS2_MODE
		000	BPSK
001	QPSK
		010	QAM-16
011	NUQ-64
		100-111	保留

PLS2_SIZE_CELL：这个15比特字段指示Ctotal_partial_block，当前帧组中承载的PLS2的全编码块的聚集的大小(指定为QAM信元的数目)。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_STAT_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示当前帧组的

PLS2-STAT的大小。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_DYN_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示当前帧组的PLS2-DYN的大小。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_REP_FLAG：这个1比特标记指示是否在当前帧组中使用PLS2重复模式。当这个字段被设置为值“1”时，PLS2重复模式被激活。当这个字段被设置为值“0”时，PLS2重复模式被禁用。

PLS2_REP_SIZE_CELL：当使用PLS2重复时，这个15比特字段指示Ctotal_partial_blook，当前帧组的每个帧中承载的PLS2的部分编码块的聚集的大小(指定为QAM信元的数目)。如果不使用重复，则这个字段的值等于0。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_NEXT_FEC_TYPE：这个2比特字段指示下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的FEC类型。FEC类型根据表10被用信号传送。

PLS2_NEXT_MOD：这个3比特字段指示下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的调制类型。调制类型根据表11被用信号传送。

PLS2_NEXT_REP_FLAG：这个1比特标记指示是否在下一个帧组中使用PLS2重复模式。当这个字段被设置为值“1”时，PLS2重复模式被激活。当这个字段被设置为值“0”时，PLS2重复模式被禁用。

PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL：当使用PLS2重复时，这个15比特字段指示Ctotal_partial_blook，用于在下一个帧组的每个帧中承载的PLS2的全编码块的集合的大小(指定为QAM信元的数目)。如果在下一个帧组中不使用重复，则这个字段的值等于0。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示下一个帧组的PLS2-STAT的大小。这个值在当前帧组中是恒定的。

PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT：这个14比特字段以比特指示下一个帧组的PLS2-DYN的大小。这个值在当前帧组中是恒定的。

PLS2_AP_MODE：这个2比特字段指示是否在当前帧组中为PLS2提供附加的奇偶校验。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。以下的表12给出这个字段的值。当这个字段被设置为“00”时，对于在当前帧组中的PLS2不使用附加的奇偶校验。

表12

[表12]

值	PLS2-AP模式
		00	不提供AP
01	AP1模式
		10-11	保留

PLS2_AP_SIZE_CELL：这个15比特字段指示PLS2的附加的奇偶校验比特的大小(指定为QAM信元的数目)。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

PLS2_NEXT_AP_MODE：这个2比特字段指示是否在下一个帧组的每个帧中为PLS2信令提供附加的奇偶校验。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。表12定义这个字段的值。

PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL：这个15比特字段指示下一个帧组的每个帧中PLS2的附加的奇偶校验比特的大小(指定为QAM信元的数目)。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

RESERVED：这个32比特字段被保留供将来使用。

CRC_32：32比特错误检测码，其被应用于整个PLS1信令。

图14图示根据本发明的实施例的PLS2数据。

图14图示PLS2数据的PLS2-STAT数据。PLS2-STAT数据在帧组内是相同的，而PLS2-DYN数据提供对于当前帧特定的信息。

PLS2-STAT数据的字段的细节如下：

FIC_FLAG：这个1比特字段指示是否在当前帧组中使用FIC。如果这个字段被设置为“1”，则在当前帧中提供FIC。如果这个字段被设置为“0”，则在当前帧中不承载FIC。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

AUX_FLAG：这个1比特字段指示是否在当前帧组中使用辅助流。如果这个字段被设置为“1”，则在当前帧中提供辅助流。如果这个字段被设置为“0”，在当前帧中不承载辅助流。这个值在当前帧组的整个持续时间期间是恒定的。

NUM_DP：这个6比特字段指示当前帧内承载的DP的数目。这个字段的值从1到64的范围，并且DP的数目是NUM_DP+1。

DP_ID：这个6比特字段唯一地识别在PHY属性内的DP。

DP_TYPE：这个3比特字段指示DP的类型。这些根据以下的表13用信号传送。

表13

[表13]

值	DP类型
		000	DP类型1
001	DP类型2
		010-111	保留

DP_GROUP_ID：这个8比特字段识别当前DP与其相关联的DP组。这可以由接收器使用以访问与特定服务有关的服务分量的DP，其将具有相同的DP_GROUP_ID。

BASE_DP_ID：这个6比特字段指示承载管理层中使用的服务信令数据(诸如，PSI/SI)的DP。由BASE_DP_ID指示的DP可以或者是随同服务数据一起承载服务信令数据的常规DP，或者仅承载服务信令数据的专用DP。

DP_FEC_TYPE：这个2比特字段指示由相关联的DP使用的FEC类型。FEC类型根据以下的表14被用信号传送。

表14

[表14]

值	FEC_TYPE
		00	16K LDPC
01	64K LDPC
		10-11	保留

DP_COD：这个4比特字段指示由相关联的DP使用的编码速率。编码速率根据以下的表15被用信号传送。

表15

[表15]

值	编码率
		0000	5/15
0001	6/15
		0010	7/15
0011	8/15
		0100	9/15
0101	10/15
		0110	11/15
0111	12/15
		1000	13/15
1001-1111	保留

DP_MOD：这个4比特字段指示由相关联的DP使用的调制。调制根据以下的表16被用信号传送。

表16

[表16]

值	调制
		0000	QPSK
0001	QAM-16
		0010	NUQ-64
0011	NUQ-256
		0100	NUQ-1024
0101	NUC-16
		0110	NUC-64
0111	NUC-256
		1000	NUC-1024
1001-1111	保留

DP_SSD_FLAG：这个1比特字段指示是否在相关联的DP中使用SSD模式。如果这个字段被设置为值“1”，则使用SSD。如果这个字段被设置为值“0”，则不使用SSD。

只有在PHY_PROFILE等于“010”时，其指示高级属性，出现以下的字段：

DP_MIMO：这个3比特字段指示哪个类型的MIMO编码过程被应用于相关联的DP。MIMO编码过程的类型根据表17用信号传送。

表17

[表17]

值	MIMO编码
		000	FR-SM
001	FRFD-SM
		010-111	保留

DP_TI_TYPE：这个1比特字段指示时间交织的类型。值“0”指示一个TI组对应于一个帧，并且包含一个或多个TI块。值“1”指示一个TI组被承载在一个以上的帧中，并且仅包含一个TI块。

DP_TI_LENGTH：这个2比特字段(允许值仅是1、2、4、8)的使用通过在DP_TI_TYPE字段内的值集合确定如下：

如果DP_TI_TYPE被设置为值“1”，则这个字段指示PI，每个TI组被映射到的帧的数目，并且每个TI组(NTI＝1)存在一个TI块。被允许的具有2比特字段的PI值被在以下的表18中定义。

如果DP_TI_TYPE被设置为值“0”，则这个字段指示每个TI组的TI块NTI的数目，并且每个帧(PI＝1)存在一个TI组。具有2比特字段的允许的PI值被在以下的表18中定义。

表18

[表18]

2比特字段	P1	NTI
			00	1	1
01	2	2
			10	4	3
11	8	4

DP_FRAME_INTERVAL：这个2比特字段指示相关联的DP的帧组内的帧间隔(IJUMP)，并且允许的值是1、2、4、8(相对应的2比特字段分别地是“00”、“01”、“10”或者“11”)。对于不会在该帧组的每个帧出现的DP，这个字段的值等于连续的帧之间的间隔。例如，如果DP出现在帧1、5、9、13等上，则这个字段被设置为“4”。对于在每个帧中出现的DP，这个字段被设置为“1”。

DP_TI_BYPASS：这个1比特字段确定时间交织器的可用性。如果对于DP没有使用时间交织，则其被设置为“1”。而如果使用时间交织，则其被设置为“0”。

DP_FIRST_FRAME_IDX：这个5比特字段指示当前DP存在其中的超帧的第一帧的索引。DP_FIRST_FRAME_IDX的值的范围从0到31。

DP_NUM_BLOCK_MAX：这个10比特字段指示用于这个DP的DP_NUM_BLOCKS的最大值。这个字段的值具有与DP_NUM_BLOCKS相同的范围。

DP_PAYLOAD_TYPE：这个2比特字段指示由给定的DP承载的有效载荷数据的类型。DP_PAYLOAD_TYPE根据以下的表19被用信号传送。

表19

[表19]

值	有效载荷类型
		00	TS
01	IP
		10	GS
11	保留

DP_INBAND_MODE：这个2比特字段指示是否当前DP承载带内信令信息。带内信令类型根据以下的表20被用信号传送。

表20

[表20]

值	带内模式
		00	没有承载带内信令
01	仅承载带内PLS
		10	仅承载带内ISSY
11	承载带内PLS和带内ISSY

DP_PROTOCOL_TYPE：这个2比特字段指示由给定的DP承载的有效载荷的协议类型。当选择输入有效载荷类型时，其根据以下的表21被用信号传送。

表21

[表21]

DP_CRC_MODE：这个2比特字段指示在输入格式化块中是否使用CRC编码。CRC模式根据以下的表22被用信号传送。

表22

[表22]

值	CRC模式
		00	未使用
01	CRC-8
		10	CRC-16
11	CRC-32

DNP_MODE：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)时由相关联的DP使用的空分组删除模式。DNP_MODE根据以下的表23被用信号传送。如果DP_PAYLOAD_TYPE不是TS(“00”)，则DNP_MODE被设置为值“00”。

表23

[表23]

值	空分组删除模式
		00	未使用
01	DNP标准
		10	DNP偏移
11	保留

ISSY_MODE：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)时由相关联的DP使用的ISSY模式。ISSY_MODE根据以下的表24被用信号传送。如果DP_PAYLOAD_TYPE不是TS(“00”)，则ISSY_MODE被设置为值“00”。

表24

[表24]

值	ISSY模式
		00	未使用
01	ISSY-UP
		10	ISSY-BBF
11	保留

HC_MODE_TS：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)时由相关联的DP使用的TS报头压缩模式。HC_MODE_TS根据以下的表25被用信号传送。

表25

[表25]

值	报头压缩模式
		00	HC_MODE_TS 1
01	HC_MODE_TS 2
		10	HC_MODE_TS 3
11	HC_MODE_TS 4

HC_MODE_IP：这个2比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为IP(“01”)时的IP报头压缩模式。HC_MODE_IP根据以下的表26被用信号传送。

表26

[表26]

值	报头压缩模式
		00	无压缩
01	HC_MODE_IP 1
		10-11	保留

PID：这个13比特字段指示当DP_PAYLOAD_TYPE被设置为TS(“00”)，并且HC_MODE_TS被设置为“01”或者“10”时，用于TS报头压缩的PID编号。

RESERVED：这个8比特字段保留供将来使用。

只有在FIC_FLAG等于“1”时出现以下的字段：

FIC_VERSION：这个8比特字段指示FIC的版本号。

FIC_LENGTH_BYTE：这个13比特字段以字节指示FIC的长度。

RESERVED：这个8比特字段保留供将来使用。

只有在AUX_FLAG等于“1”时出现以下的字段：

NUM_AUX：这个4比特字段指示辅助流的数目。零表示不使用辅助流。

AUX_CONFIG_RFU：这个8比特字段被保留供将来使用。

AUX_STREAM_TYPE：这个4比特被保留供将来使用，用于指示当前辅助流的类型。

AUX_PRIVATE_CONFIG：这个28比特字段被保留供将来用于用信号传送辅助流。

图15图示根据本发明的另一个实施例的PLS2数据。

图15图示PLS2数据的PLS2-DYN数据。PLS2-DYN数据的值可以在一个帧组的持续时间期间变化，而字段的大小保持恒定。

PLS2-DYN数据的字段细节如下：

FRAME_INDEX：这个5比特字段指示超帧内当前帧的帧索引。该超帧的第一帧的索引被设置为“0”。

PLS_CHANGE_COUTER：这个4比特字段指示其中该配置将变化的前面的超帧的数目。在该配置中具有变化的下一个超帧由在这个字段内用信号传送的值指示。如果这个字段被设置为值“0000”，则这意味着预知没有调度的变化：例如，值“1”指示在下一个超帧中存在变化。

FIC_CHANGE_COUNTER：这个4比特字段指示其中该配置(即，FIC的内容)将变化的前面的超帧的数目。在该配置中具有变化的下一个超帧由在这个字段内用信号传送的值指示。如果这个字段被设置为值“0000”，则这意味着预知没有调度的变化：例如，值“0001”指示在下一个超帧中存在变化。

RESERVED：这个16比特字段被保留供将来使用。

在经NUM_DP的循环中出现以下的字段，其描述与在当前帧中承载的DP相关联的参数。

(a)DP_ID：这个6比特字段唯一地指示PHY属性内的DP。

DP_START：这个15比特(或者13比特)字段使用DPU寻址方案指示第一个DP的开始位置。DP_START字段根据如以下的表27所示的PHY属性和FFT大小具有不同长度。

表27

[表27]

DP_NUM_BLOCK：这个10比特字段指示当前DP的当前的TI组中FEC块的数目。DP_NUM_BLOCK的值的范围从0到1023。

(a)RESERVED：这个8比特字段保留供将来使用。

以下的字段指示与EAC相关联的FIC参数。

EAC_FLAG：这个1比特字段指示在当前帧中EAC的存在。这个比特在前导中是与EAC_FLAG相同的值。

EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM：这个8比特字段指示唤醒指示的版本号。

如果EAC_FLAG字段等于“1”，以下的12比特被分配用于EAC_LENGTH_BYTE字段。如果EAC_FLAG字段等于“0”，则以下的12比特被分配用于EAC_COUNTER。

EAC_LENGTH_BYTE：这个12比特字段以字节指示EAC的长度。

EAC_COUNTER：这个12比特字段指示在EAC抵达的帧之前帧的数目。

只有在AUX_FLAG字段等于“1”时出现以下的字段：

(a)AUX_PRIVATE_DYN：这个48比特字段被保留供将来用于用信号传送辅助流。这个字段的含义取决于在可配置的PLS2-STAT中AUX_STREAM_TYPE的值。

CRC_32：32比特错误检测码，其被应用于整个PLS2。

图16图示根据本发明的实施例的帧的逻辑结构。

如以上提及的，PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑信元被映射为在该帧中OFDM符号的活动载波。PLS1和PLS2被首先映射为一个或多个FSS。然后，在PLS字段之后，EAC信元，如果有的话，被直接地映射，接下来是FIC信元，如果有的话。在PLS或者EAC、FIC之后，接下来DP被映射，如果有的话。类型1DP首先跟随，并且接下来类型2DP。稍后将描述DP的类型细节。在一些情况下，DP可以承载用于EAS的一些特定的数据或者服务信令数据。如果有的话，辅助流跟随DP，其随后跟随哑信元。根据以上提及的顺序，将它们映射在一起，即，PLS、EAC、FIC、DP、辅助流和哑数据信元精确地填充在该帧中的信元容量。

图17图示根据本发明的实施例的PLS映射。

PLS信元被映射到FSS的活动载波。取决于由PLS占据的信元的数目，一个或多个符号被指定为FSS，并且FSS的数目NFSS由在PLS1中的NUM_FSS用信号传送。FSS是用于承载PLS信元的特殊符号。由于稳健性和延迟在PLS中是关键的问题，FSS具有允许快速同步的高密度导频和在FSS内的仅频率内插。

PLS信元如在图17中的示例所示以自顶向下方式被映射给NFSS FSS的活动载波。PLS1信元被以信元索引的递增顺序首先从第一FSS的第一信元映射。PLS2信元直接地跟随在PLS1的最后的信元之后，并且继续向下映射，直到第一FSS的最后的信元索引为止。如果需要的PLS信元的总数超过一个FSS的活动载波的数目，则映射进行到下一个FSS，并且精确地以与第一FSS相同的方式继续。

在PLS映射完成之后，接下来承载DP。如果EAC、FIC或者两者存在于当前帧中，则它们被放置在PLS和“常规”DP之间。

图18图示根据本发明的实施例的EAC映射。

EAC是用于承载EAS消息的专用信道，并且链接到用于EAS的DP。提供EAS支持，但是，EAC本身可以存在或者可以不存在于每个帧中。如果有的话，EAC紧挨着PLS2信元之后映射。除了PLS信元以外，EAC不在FIC、DP、辅助流或者哑信元的任何一个之前。映射EAC信元的过程与PLS完全相同。

EAC信元被以如在图18的示例所示的信元索引的递增顺序从PLS2的下一个信元映射。取决于EAS消息大小，EAC信元可以占据几个符号，如图18所示。

EAC信元紧跟在PLS2的最后的信元之后，并且继续向下映射，直到最后的FSS的最后的信元索引为止。如果需要的EAC信元的总数超过最后的FSS的剩余的活动载波的数目，则映射进行到下一个符号，并且以与FSS完全相同的方式继续。在这种情况下，用于映射的下一个符号是普通数据符号，其具有比FSS更加有效的载波。

在EAC映射完成之后，如果存在，则接下来FIC被承载。如果FIC不被发送(如在PLS2字段中用信号传送)，则DP紧跟在EAC的最后信元之后。

图19图示根据本发明的实施例的FIC映射

(a)示出不具有EAC的FIC信元的示例映射，以及(b)示出具有EAC的FIC信元的示例映射。

FIC是用于承载跨层信息以允许快速服务获得和信道扫描的专用信道。这个信息主要地包括在DP和每个广播器的服务之间的信道捆绑信息。为了快速扫描，接收器可以对FIC进行解码并获得信息，诸如，广播器ID、服务编号，和BASE_DP_ID。为了快速服务获得，除了FIC之外，基础DP可以使用BASE_DP_ID解码。除其承载的内容以外，基础DP被以与常规DP完全相同的方式编码和映射到帧。因此，对于基础DP不需要另外的描述。FIC数据在管理层中生成和消耗。FIC数据的内容在管理层规范中描述。

FIC数据是可选的，并且FIC的使用由在PLS2的静态部分中的FIC_FLAG参数用信号传送。如果使用FIC，则FIC_FLAG被设置为“1”，并且用于FIC的信令字段在PLS2的静态部分中被定义。在这个字段中用信号传送的是FIC_VERSION和FIC_LENGTH_BYTE。FIC使用与PLS2相同的调制、编码和时间交织参数。FIC共享相同的信令参数，诸如PLS2_MOD和PLS2_FEC。如果有的话，FIC数据紧挨着PLS2或者EAC之后被映射。FIC没有由任何常规DP、辅助流或者哑信元引导。映射FIC信元的方法与EAC的完全相同，也与PLS的相同。

在PLS之后不具有EAC的情况下，FIC信元被以如在(a)中的示例所示的信元索引的递增顺序从PLS2的下一个单元映射。根据FIC数据大小，FIC信元可以被映射在几个符号上，如(b)所示。

FIC信元紧跟在PLS2的最后的信元之后，并且继续向下映射，直到最后的FSS的最后的信元索引为止。如果需要的FIC信元的总数超过最后的FSS的剩余的活动载波的数目，则映射进行到下一个符号，并且以与FSS完全相同的方式继续。在这种情况下，用于映射的下一个符号是普通数据符号，其具有比FSS更多的有效载波。

如果EAS消息在当前帧中被发送，则EAC在FIC之前，并且FIC信元被以如(b)所示的信元索引的递增顺序从EAC的下一个单元映射。

在FIC映射完成之后，一个或多个DP被映射，如果有的话，之后是辅助流和哑信元。

图20图示根据本发明的实施例的DP的类型。

(a)示出类型1DP和(b)示出类型2DP。

在先前的信道，即，PLS、EAC和FIC被映射之后，DP的信元被映射。根据映射方法DP被分类为两种类型中的一个：

类型1DP：DP由TDM映射

类型2DP：DP由FDM映射

DP的类型由在PLS2的静态部分中的DP_TYPE字段指示。图20图示类型1DP和类型2DP的映射顺序。类型1DP被以信元索引的递增顺序首先映射，然后，在达到最后的信元索引之后，符号索引被增加1。在下一个符号内，DP继续以从p＝0开始的信元索引的递增顺序映射。利用在一个帧中被一起映射的DP的数目，类型1DP的每个在时间上被分组，类似于DP的TDM复用。

类型2DP被以符号索引的递增顺序首先映射，然后，在达到该帧的最后的OFDM符号之后，信元索引增加1，并且符号索引回朔到第一可用的符号，然后从该符号索引增加。在一个帧中将若干个DP一起映射之后，类型2DP的每个被一起以频率分组，类似于DP的FDM复用。

如果需要的话，类型1DP和类型2DP在帧中可以同时存在，有一个限制：类型1DP始终在类型2DP之前。承载类型1和类型2DP的OFDM信元的总数不能超过可用于DP传输的OFDM信元的总数。

数学公式2

[数学公式2]

D_DP1+D_DP2≤D_DP

这里DDP1是由类型1DP占据的OFDM信元的数目，DDP2是由类型2DP占据的信元的数目。由于PLS、EAC、FIC都以与类型1DP相同的方式映射，它们全部遵循“类型1映射规则”。因此，总的说来，类型1映射始终在类型2映射之前。

图21图示根据本发明的实施例的DP映射。

(a)示出寻址用于映射类型1DP的OFDM信元，并且(b)示出寻址用于映射类型2DP的OFDM信元。

用于映射类型1DP(0,…，DDP1-1)的OFDM信元的寻址限定用于类型1DP的有效数据信元。寻址方案限定来自用于类型1DP的每个的TI的信元被分配给有效数据信元的顺序。其也用于在PLS2的动态部分中用信号传送DP的位置。

在不具有EAC和FIC的情况下，地址0指的是在最后的FSS中紧跟承载PLS的最后信元的信元。如果EAC被发送，并且FIC没有在相应的帧中，则地址0指的是紧跟承载EAC的最后信元的信元。如果FIC在相应的帧中被发送，则地址0指的是紧跟承载FIC的最后的信元的信元。用于类型1DP的地址0可以考虑如(a)所示的两个不同情形计算。在(a)的示例中，PLS、EAC和FIC假设为全部发送。对EAC和FIC的二者之一或者两者被省略情形的扩展是简单的。如在(a)的左侧所示在映射所有信元直到FIC之后，如果在FSS中存在剩余的信元。

用于映射类型2DP(0,…，DDP2-1)的OFDM信元的寻址被限定用于类型2DP的有效数据信元。寻址方案限定来自用于类型2DP的每个的TI的信元被分配给有效数据信元的顺序。其也用于在PLS2的动态部分中用信号传送DP的位置。

如(b)所示的三个略微不同的情形是可能的。对于在(b)的左侧上示出的第一情形，在最后的FSS中的信元可用于类型2DP映射。对于在中间示出的第二情形，FIC占据标准符号的单元，但是，在该符号上FIC信元的数目不大于CFSS。除了在该符号上映射的FIC信元的数目超过CFSS之外，在(b)右侧上示出的第三情形与第二情形相同。

对类型1DP在类型2DP之前情形的扩展是简单的，因为PLS、EAC和FIC遵循与类型1DP相同的“类型1映射规则”。

数据管道单元(DPU)是用于在帧中将数据信元分配给DP的基本单元。

DPU被定义为用于将DP定位于帧中的信令单元。信元映射器7010可以映射对于各个DP通过TI产生的信元。时间交织器5050输出一系列的TI块并且每个TI块包括相应地由一组信元组成的可变数目的XFECBLOCK。XFECBLOCK中的信元的数目，Ncells，取决于FECBLOCK大小，Nldpc，和每个星座符号的被发送的比特的数目。DPU被定义为在给定的PHY属性中支持的XFECBLOCK中的信元的数目，Ncells的所有可能的值中的最大的公约数。在信元中的DPU的长度被定义为LDPU。因为每个PHY属性支持FECBLOCK大小和每个星座符号的不同数目的比特的不同组合，所以基于PHY属性定义LDPU。

图22图示根据本发明的实施例的FEC结构。

图22图示在比特交织之前根据本发明的实施例的FEC结构。如以上提及的，数据FEC编码器可以使用外部编码(BCH)和内部编码(LDPC)对输入的BBF执行FEC编码，以产生FECBLOCK过程。图示的FEC结构对应于FECBLOCK。此外，FECBLOCK和FEC结构具有对应于LDPC码字长度的相同的值。

BCH编码应用于每个BBF(Kbch比特)，然后LDPC编码应用于BCH编码的BBF(Kldpc比特＝Nbch比特)，如在图22中图示的。

Nldpc的值或者是64800比特(长FECBLOCK)或者16200比特(短FECBLOCK)。

以下的表28和表29分别示出用于长FECBLOCK和短FECBLOCK的FEC编码参数。

表28

[表28]

表29

[表29]

BCH编码和LDPC编码的操作细节如下：

12个纠错BCH码用于BBF的外部编码。用于短FECBLOCK和长FECBLOCK的BCH发生器多项式通过一起乘以所有多项式获得。

LDPC码用于对外部BCH编码的输出进行编码。为了产生完整的Bldpc(FECBLOCK)，Pldpc(奇偶校验比特)从每个Ildpc(BCH编码的BBF)被***地编码，并且附加到Ildpc。完整的Bldpc(FECBLOCK数学公式3)被表示为如下数学公式。

数学公式3

[数学公式3]

用于长FECBLOCK和短FECBLOCK的参数分别在以上的表28和29中给出。

计算用于长FECBLOCK的Nldpc–Kldpc奇偶校验比特的详细过程如下：

1)初始化奇偶校验比特，

数学公式4

[数学公式4]

2)在奇偶校验矩阵的地址的第一行中指定的奇偶校验比特地址处累加第一信息比特i0。稍后将描述奇偶校验矩阵的地址的细节。例如，对于速率13/15：

数学公式5

[数学公式5]

3)对于接下来的359个信息比特，is，s＝1、2、…359，使用以下的数学公式在奇偶校验位地址处累加is。

数学公式6

[数学公式6]

{x+(s mod 360)×Q_ldpc}mod(N_ldpc-K_ldpc)

这里x表示对应于第一比特i0的奇偶校验比特累加器的地址，并且QIdpc是在奇偶校验矩阵的地址中指定的编码速率相关的常数。继续该示例，对于速率13/15，QIdpc＝24，因此，对于信息比特i1，执行以下的操作：

数学公式7

[数学公式7]

4)对于第361个信息比特i360，在奇偶校验矩阵的地址的第二行中给出奇偶校验比特累加器的地址。以类似的方式，使用数学公式6获得用于以下的359信息比特is的奇偶校验比特累加器的地址，s＝361、362、…719，这里x表示对应于信息比特i360的奇偶校验比特累加器的地址，即，在奇偶校验矩阵的地址的第二行中的条目。

5)以类似的方式，对于360个新的信息比特的每个组，从奇偶校验矩阵的地址的新行用于找到奇偶校验比特累加器的地址。

在所有信息比特用尽之后，最后的奇偶校验比特如下获得：

6)从i＝1开始顺序地执行以下的操作。

数学公式8

[数学公式8]

这里pi的最后的内容，i＝0,1，...，NIdpc-KIdpc–1，等于奇偶校验比特pi。

表30

[表30]

编码速率	Qldpc
		5/15	120
6/15	108
		7/15	96
8/15	84
		9/15	72
10/15	60
		11/15	48
12/15	36
		13/15	24

除了以表31替换表30，并且以用于短FECBLOCK的奇偶校验矩阵的地址替换用于长FECBLOCK的奇偶校验矩阵的地址之外，用于短FECBLOCK的这个LDPC编码过程依照用于长FECBLOCK的t个LDPC编码过程。

表31

[表31]

编码速率	Qldpc
		5/15	30
6/15	27
		7/15	24
8/15	21
		9/15	18
10/15	15
		11/15	12
12/15	9
		13/15	6

图23图示根据本发明的实施例的比特交织。

LDPC编码器的输出被比特交织，其由奇偶交织、之后的准循环块(QCB)交织和组间交织组成。

(a)示出准循环块(QCB)交织，并且(b)示出组间交织。

FECBLOCK可以被奇偶交织。在奇偶交织的输出处，LDPC码字由在长FECBLOCK中180个相邻的QC块和在短FECBLOCK中45个相邻的QC块组成。在或者长或者短FECBLOCK中的每个QC块由360比特组成。奇偶交织的LDPC码字通过QCB交织来交织。QCB交织的单位是QC块。在奇偶交织的输出处的QC块通过如在图23中图示的QCB交织重排列，这里根据FECBLOCK长度，Ncells＝64800/ηmod或者16200/ηmod。QCB交织模式对调制类型和LDPC编码速率的每个组合是唯一的。

在QCB交织之后，组间交织根据调制类型和阶(ηmod)执行，其在以下的表32中限定。也限定用于一个组内的QC块的数目，NQCB_IG。

表32

[表32]

调制类型	ηmod	NQCB_LG
			QAM-16	4	2
NUC-16	4	4
			NUQ-64	6	3
NUC-64	6	6
			NUQ-256	8	4
NUC-256	8	8
			NUQ-1024	10	5
NUC-1024	10	10

组间交织过程以QCB交织输出的NQCB_IG QC块执行。组间交织具有使用360列和NQCB_IG行写入和读取组内的比特的过程。在写入操作中，来自QCB交织输出的比特是行式写入。读取操作是列式执行的，以从每个行读出m比特，这里对于NUC，m等于1，对于NUQ，m等于2。

图24图示根据本发明的实施例的信元字解复用。

(a)示出对于8和12bpcu MIMO的信元字解复用，(b)示出对于10bpcu MIMO的信元字解复用。

比特交织输出的每个信元字(c0,l，c1,l，...，cnmod-1,l)被解复用为如(a)所示的(d1,0,m，d1,1,m，...d1,nmod-1,m)和(d2,0,m，d2,1,m，...，d2,nmod-1,m)，其描述用于一个XFECBLOCK的信元字解复用过程。

对于使用不同类型的NUQ用于MIMO编码的10个bpcu MIMO情形，用于NUQ-1024的比特交织器被重新使用。比特交织器输出的每个信元字(c0,l，c1,l，...，c9,l)被解复用为{d1,0,m，d1,1,m，...，d1,3,m)和(d2,0,m，d2,1,m，...，d2,3,m)，如(b)所示。

图25图示根据本发明的实施例的时间交织。

(a)至(c)示出TI模式的示例。

时间交织器在DP级别操作。时间交织(TI)的参数可以对于每个DP不同地设置。

在PLS2-STAT数据的部分中出现的以下参数配置TI：

DP_TI_TYPE(允许的值：0或者1)：表示TI模式；“0”指示每个TI组具有多个TI块(一个以上的TI块)的模式。在这种情况下，一个TI组被直接映射给一个帧(无帧间交织)。“1”指示每个TI组仅具有一个TI模块的模式。在这种情况下，TI块可以在一个以上的帧上扩展(帧间交织)。

DP_TI_LENGTH：如果DP_TI_TYPE＝“0”，这个参数是每个TI组的TI块的数目NTI。对于DP_TI_TYPE＝“1”，这个参数是从一个TI组扩展的帧PI的数目。

DP_NUM_BLOCK_MAX(允许的值:0至1023)：表示每个TI组XFECBLOCK的最大数。

DP_FRAME_INTERVAL(允许的值：1、2、4、8)：表示在承载给定的PHY属性的相同的DP的两个连续的帧之间的帧IJUMP的数目。

DP_TI_BYPASS(允许的值：0或者1)：如果对于DP没有使用时间交织，则这个参数被设置为“1”。如果使用时间交织，则其被设置为“0”。

另外，来自PLS2-DYN数据的参数DP_NUM_BLOCK用于表示由DP的一个TI组承载的XFECBLOCK的数目。

当对于DP没有使用时间交织时，不考虑随后的TI组、时间交织操作，和TI模式。但是，将仍然需要来自调度器用于动态配置信息的延迟补偿块。在每个DP中，从SSD/MIMO编码接收的XFECBLOCK被分组为TI组。即，每个TI组是一组整数的XFECBLOCK，并且将包含动态可变数目的XFECBLOCK。在索引n的TI组中的XFECBLOCK的数目由NxBLocK_Group(n)表示，并且在PLS2-DYN数据中作为DP_NUM_BLOCK用信号发送。注意到NxBLocK_Group(n)可以从最小值0到其最大的值是1023的最大值NxBLocK_Group_MAx(对应于DP_NUM_BLOCK_MAX)变化。

每个TI组或者直接映射到一个帧上或者在PI个帧上扩展。每个TI组也被划分为一个以上的TI模块(NTI)，这里每个TI块对应于时间交织器存储器的一个使用。在TI组内的TI块可以包含略微不同数目的XFECBLOCK。如果TI组被划分为多个TI块，则其被直接映射为仅一个帧。如以下的表33所示，存在对于时间交织的三个选项(除了跳过时间交织的额外的选项之外)。

表33

[表33]

在每个DP中，TI存储器存储输入XFECBLOCK(来自SSD/MIMO编码块的输出XFECBLOCK)。假设输入XFECBLOCK被限定为：

这里dn.s.r.q是在第n个TI组的第s个TI块中的第r个XFECBLOCK的第q个信元，并且表示SSD和MIMO编码的输出如下：

此外，假设来自时间交织器的输出XFECBLOCK被限定为：

这里hn,s,i是在第n个TI组的第s个TI块中的第i个输出单元(对于i＝0，...，N_{xBLOCK_TI}(n，s)×N_cells-1)。

典型地，时间交织器也将用作帧建立过程之前DP数据的缓存器。这是通过用于每个DP的两个存储器组实现的。第一TI块被写入第一存储器组。在第一存储器组正在被读取的同时，第二TI块被写入第二存储器组。

TI是扭曲的行-列块交织器。对于第n个TI组的第s个TI块，TI存储器的行数Nr等于信元Ncells的数目，即，Nr＝Ncells，同时列数Nc等于数目NxBL0CK_TI(n,s)。

图26图示根据本发明的实施例的扭曲的行-列块交织器的基本操作。

(a)示出在时间交织器中的写入操作并且(b)示出时间交织器中的读取操作。第一XFECBLOCK以列方式写入到TI存储器的第一列，并且第二XFECBLOCK被写入到下一列等等，如在(a)中所示。然而，在交织阵列中，信元以对角线方式被读出。在从第一行(沿着以最左边的列开始的行向右)到最后一行的对角线方式的读取期间，信元被读出，如在(b)中所示。详细地，假定作为要被顺序地读取的TI存储器单元位置的zn,s,i(i＝0,…,NrNc)，通过计算如下的数学公式的行索引Rn,s,i、列索引Cn,s,i以及被关联的扭曲参数Tn,s,i执行以这样的交织阵列的读取过程。

数学公式9

[数学公式9]

其中Sshift是用于对角线方式读取过程的公共移位值，不论Nxblock_TI(n,s)如何，并且通过在如遵循数学公式的PLS2-STAT中给出的Nxblock_ti_max确定。

数学公式10

[数学公式10]

对于

结果，通过作为zn,s,i＝NrCn,s,i+Rn,s,i的坐标计算要被读出的信元位置。

图27图示根据本发明的另一实施例的扭曲的行-列块交织器的操作。

更加具体地，图27图示用于每个TI组的TI存储器的交织阵列，包括当NxBLOCK_TI(0,0)＝3、NxBLOCK_TI(1,0)＝6、NxBLOCK_TI(2,0)＝5时的虚拟XFECBLOCK。

可变数目NxBLOCK_TI(n,s)＝Nr将会小于或者等于NxBLOCK_TI_MAX。因此，为了实现在接收器侧处的单个存储器解交织，不论NxBLOCK_TI(n,s)如何，通过将虚拟XFECBLOCK***到TI存储器在扭曲的行-列块交织器中使用的交织阵列被设置为Nr×Nc＝Ncells×NxBLOCK_TI_MAX的大小，并且如下面的数学公式完成读取过程。

数学公式11

[数学公式11]

TI组的数目被设置为3。通过DP_TI_TYPE＝‘0’、DP_FRAME_INTERVAL＝‘1’,以及DP_TI_LENGTH＝‘1’，即，NTI＝1、IJUMP＝1、以及P1＝1，在PLS2-STAT数据中用信号发送时间交织器的选项。XFECBLOCK的数目，其中的每一个具有Ncells＝30个信元，分别通过NxBLOCK_TI(0,0)＝3、NxBLOCK_TI(1,0)＝6、NxBLOCK_TI(2,0)＝5在PLS2-DYN数据中用信号发送每个TI组。通过NxBLOCK_Groyp_MAx，在PLS-STAT数据中用信号发送XFECBLOCK的最大数目，这导致

图28图示根据本发明的实施例的扭曲的行-列块的对角线方式的读取图案。

更加具体地，图28示出来自于具有N’xBLOCK_TI_MAX＝7并且Sshift＝(7-1)/2＝3的参数的每个交织阵列的对角线方式的读取图案。注意，在如上面的伪代码示出的读取过程中，如果Vi≥NcellsNxBLOCK_TI(n,s)，则Vi的值被跳过并且使用下一个计算的Vi的值。

图29图示根据本发明的实施例的来自每个交织阵列的交织的XFECBLOCK。

图29图示来自于具有N’xBLOCK_TI_MAX＝7并且Sshift＝3的参数的每个交织阵列的交织的XFECBLOCK。

图30示出根据本发明的另一实施例的模式适配模块。

在上面描述的输入格式化模块可以包括如在前述中描述的模式适配模块。在图30中示出的模式适配模块可以对应于上述的模式适配模块的另一实施例。

根据另一实施例的模式适配模块可以包括预处理块、输入流同步器块、补偿延迟块、空分组删除块、报头压缩块、循环冗余校验(CRC)编码器块、BB帧切分器块、以及/或者BB帧报头***块。

在此，预处理块可以对应于上述输入流分割器。输入流同步器块可以对应于上述输入流同步器。补偿延迟块可以对应于上述补偿延迟块。空分组删除块可以对应于上述空分组删除块。

报头压缩块可以对应于上述报头压缩块。报头压缩块对应于上述报头压缩块的另一示例。本发明可以涉及在图30中示出的模式适配模块的报头压缩块。在下面描述与报头压缩块有关的本发明。

CRC编码器块可以对应于上述CRC-8编码器。在图30中示出的CRC编码器块可以执行根据实施例的CRC-16编码和CRC-32编码。可以在PLS2字段中用信号发送要被执行的CRC编码。

BB帧切分器块将输入流的多个输入比特映射到内部逻辑比特格式。BB帧切分器块分配适合于可用数据字段容量的输入流的输入比特。BB帧切分器块可以将多个输入分组分配给BB帧的有效载荷区域。结果，用户分组可以被切割。在后续BB帧的有效载荷区域中，通过被称为SYNCD的字段可以用信号发送是完整无缺的(没有被切割)的第一用户分组的位置。

BB帧报头***块可以对应于上述BB报头***块。

根据实施例可以省略上述块。另外，上述块的位置可以根据实施例而被改变。

本发明提出使用传输流(TS)分组报头的删除的报头压缩方案。可以通过上述报头压缩块执行在本发明中提出的报头压缩方案。与一种输入流相对应的TS可以包括多个连续的TS分组。每个TS分组可以包括TS分组报头。

当TS作为输入流被输入到下一代广播***时，TS分组报头可以被删除以增强传输效率。当除了连续性计数器值之外的多个TS分组的所有TS分组报头值是相同的时，本发明提出删除除了第一TS报头之外的相同的TS报头的方案。

根据本发明的实施例，通过NUM_TS字段可以替换TS分组报头的同步比特(8个比特)。NUM_TS可以用信号发送删除的TS分组报头的数目。根据本发明的另一实施例，可以删除TS分组报头的同步比特，并且可以通过NUM-TS字段替换4比特连续性计数器。在这样的情况下，NUM_TS可以用信号发送删除的TS分组报头的数目。

根据在本发明中提出的删除TS分组报头的方案，能够增强输入分组的压缩效率，并且增强数据的传输效率。在下面具体地描述本发明。

图31示出根据本发明的另一实施例的报头压缩块。

根据本发明的另一实施例的报头压缩块可以对应于在根据本发明的另一实施例的上述模式适配模块内的报头压缩块。如在前述中所描述的，可以通过在图31中示出的报头压缩块执行在本发明中提出的报头压缩方案。

根据本发明的另一实施例的报头压缩块可以包括PID校验块、TS分组删除块、以及/或者TS报头替换块。

PID校验块可以检测在输入TS分组当中的连续地具有相同的TS分组报头的输入TS分组。在此，PID指的是分组标识符。当TS分组报头具有除了连续性计数器之外的相同的值时，PID校验块确定输入TS分组具有相同的TS分组报头。理由是连续性计数器的值连续地增加。

TS分组删除块可以删除在通过PID校验块检测的输入TS分组当中的除了第一输入TS分组的分组报头之外的输入TS分组的分组报头。在此，第一输入TS分组可以指的是在连续的输入TS分组当中的第一输入TS分组。删除的分组报头具有除了连续性计数器之外的相同的值。

TS报头更换块可以变换在通过PID校验块检测到的输入TS分组当中的第一输入TS分组的分组报头。在第一输入TS分组的分组报头中可以删除同步字节。在此，同步字节对应于指示输入分组的开始的字段，并且可以被用于输入流的同步。通常，同步字节可以具有0x47的值。

根据本发明的实施例，TS报头替换块可以将NUM_TS字段***到删除的同步字节的位置。NUM_TS字段是用信号发送删除的TS分组报头的数目的字段。NUM_TS对应于8个比特，并且可以指示0至255个TS分组报头被删除。NUM_TS值00000000指示没有删除TS分组报头。

根据本发明的另一实施例，TS报头更换块可以通过NUM_TS字段更换连续性计数器字段。类似地，NUM_TS字段可以用信号发送被删除的TS分组报头的数目。然而，不同于其中NUM_TS更换与8个比特相对应的同步字节的实施例，连续性计数器具有4个比特的大小。因此，在本实施例中，NUM_TS可以使用4个比特以指示0至16个TS分组报头被删除。类似地，NUM_TS值0000指示没有删除TS分组报头。

图32示出根据本发明的另一实施例的输出处理器。

输出处理器可以是被定位在接收侧上的模块或者块。输出处理器可以是与上述输入格式化块相对应的模块或者块。

输出处理器可以执行被应用以增强传输设备中的传输效率的压缩/信号处理过程的逆过程。输出处理器的最终输出可以对应于到传输设备的信号输入。最终输出可以是MPEG-TS、IP流(v4或者v6)、以及/或者通用流。

BB帧报头解析器块可以从BB帧解析BB帧报头。以这样的方式，BB帧报头解析器块可以获取STUFFI和/或SYNCD值。使用STUFFI和/或SYNCD值可以组合分离和接收到的信号。

CRC检测器块可以检测是否执行CRC编码。可以通过确定在发送端处执行的CRC编码执行CRC编码。如在前述中所描述的，CRC编码的示例可以包括CRC-8编码、CRC-16编码、CRC-32编码等等。

报头解压缩块可以是与发送端的报头压缩块相对应的组件。报头解压缩块可以恢复压缩的分组报头的压缩。如在前述中所描述的，分组报头可以被压缩以增强TS或者IP输入流的传输效率。

可以通过报头解压缩块恢复删除在本发明中提出的TS分组报头的方案处理的TS分组。下面描述详细恢复过程。

空分组***块可以参考关于恢复的删除空分组(DNP)的信息恢复流内的删除的空分组，并且可以输出共同数据。在发送端处流内的空分组可以被删除。可以从信令块或者BB帧报头解析器块接收DNP信息。

TS块再生块可以基于输入流时钟参考(ISCR)信息恢复输出分组的详细时间同步。取决于实施例，可以从信令块或者BB帧报头接收ISCR信息。

去抖动缓冲器块可以根据恢复时间输出(TTO)参数补偿在发送端处任意***的延迟以相互同步多个数据管道。

TS重组块可以重组从上述空分组***块和有关数据管道输出的共同数据以恢复和输出MPEG-TS、IP流(v4或者v6)，或者通用流。使用BB帧报头可以获取上述TTO、DNP、以及ISCR信息。

可以根据实施例省略上述块。另外，根据实施例可以改变上述块的位置。

图33示出根据本发明的另一实施例的报头解压缩块。

根据本发明的另一实施例的报头解压缩块可以是在根据上述本发明的另一实施例的输出处理器内的报头解压缩块。如在前述中所描述的，通过在本发明中提出的报头压缩方案压缩的信息可以通过在图33中示出的报头解压缩块恢复。

根据本发明的另一实施例的报头解压缩块可以包括TS报头解析块和/或删除TS报头再生块。

TS报头解析块可以解析最初接收到的TS分组报头。在此，最初接收到的TS分组报头指的是在发送端处具有相同的TS分组报头的连续的TS分组当中的第一TS分组的分组报头。TS报头解析块可以通过分析最初接收到的TS分组报头获取NUM_TS字段值。TS报头解析块可以使用NUM_TS字段值计数删除的TS分组报头。

在通过NUM_TS替换同步字节的本发明的实施例中，TS报头解析块可以获取最初接收到的TS分组报头的连续性计数器值以恢复删除的分组报头的连续性计数器。在通过NUM_TS替换连续性计数器的本发明的另一实施例中，最初接收到的TS分组报头可以不包括连续性计数器值。

被删除的TS报头再生块可以在发送端处恢复删除的TS分组报头。在本实例中，NUM_TS字段值被使用使得可以恢复与NUM_TS字段值相对应的TS分组报头。

在发送端处可以不删除多个TS分组报头。在当前未删除的TS分组报头和后续的未删除的TS分组报头之间的距离可以是184*(NUM_TS+1)个字节。根据实施例，TS分组的长度可以是188个字节，并且具有在发送端处删除的分组报头的TS分组的长度可以是184个字节。因此，在184*(NUM_TS+1)个字节之后后续的TS分组报头可以存在。

删除的TS报头再生块可以恢复连续性计数器值。删除的连续性计数器值继续地增加。因此，接收到的TS分组报头的连续性计数器值可以被恢复使得恢复的连续性计数器值继续地增加1。

继续地增加连续性计数器的初始值可以根据本发明的实施例而改变。在通过NUM_TS替换同步字节的本发明的实施例中，在发送端处没有删除的TS分组报头的连续性计数器值可以是初始值。可以通过如上所述的TS报头解析块获取在发送端处没有删除的TS分组报头的连续性计数器值。在通过NUM_TS替换连续性计数器的本发明的另一实施例中，在没有错误的情况下接收到的TS分组的连续性计数器被指定为1，并且其后恢复的TS分组报头的连续性计数器值被继续地增加1。

图34图示根据本发明的实施例的在报头压缩方案#1中没有删除的初始分组报头。

根据本发明的实施例的报头压缩方案#1是通过NUM_TS替换同步字节的根据实施例的上述报头压缩方案。

如在前述中所描述的，报头压缩方案#1是删除TS分组报头以增强传输效率的方案。当除了连续性计数器值之外多个TS分组的TS分组报头的所有值是相同的时，除了初始TS报头之外的相同的TS报头可以被删除。

图示了在报头压缩方案#1中没有删除的初始分组报头。在左侧上的分组报头是在变换之前的分组报头，并且在右侧上的分组报头是根据报头压缩方案#1变换的分组报头。

在变换之前的分组报头可以包括关于同步字节、PID等等的信息。同步字节是用于接收的同步的字节，并且具有0x47等等的恒定值。传送错误指示器被称为TEI，并且指示通过解调器不能够校正的错误的存在。TEI可以被用于确定是否忽略分组。有效载荷单元开始指示器可以指示是否分组是被分组的基本流(PES)分组，或者包括PSI部分。传输优先级指示分组的优先级。PID是分组的标识符。加扰控制可以指示分组的加扰的存在或者类型。适配字段控制可以指示分组内的适配字段的存在。连续性计数器对应于在具有相同的PID的TS分组中增加1的值，并且可以从0000到1111(4个比特)计数。根据实施例可以改变TS分组报头的结构和特定图。

在报头压缩方案#1中没有删除的初始分组报头可以具有删除的同步字节。同步字节是已知数据，并且可以被删除。NUM_TS可以被***到删除的同步字节的位置。NUM_TS可以用信号发送删除的TS分组报头的数目。

在报头压缩方案#1中，传输错误指示符可以不被发送，而DNP可以被发送。参考DNP的值流内的DNP可以被恢复。

图35图示根据本发明的实施例中的报头压缩方案#1的压缩和恢复过程。

图35(a)图示在报头压缩之前的连续的输入分组。在本实施例中，三个连续的输入分组具有0x011的PID，并且其后两个连续的输入分组具有0x012的PID。通常，TS分组具有188个字节的长度，分组报头具有4个字节的长度，并且分组有效载荷具有184个字节的长度。具有0x011的PID的输入分组的连续性计数器值分别是4、5以及6，并且具有0x012的PID的输入分组的连续性计数器值分别是8和9。

根据上述报头压缩方案#1执行报头压缩。除了连续性计数器之外第一、第二以及第三输入分组的分组报头具有相同的值。因此，第二和第三输入分组的分组报头被删除并且没有被发送。第一输入分组的分组报头没有被删除，并且具有通过NUM_TS替换的同步字节。在此，因为第二和第三输入分组的分组报头被删除，所以总共两个分组报头被删除。因此，NUM_TS具有2的值。相同的值4可以作为连续性计数器被发送。

图35(b)图示根据本发明的实施例中的报头压缩方案#1执行报头压缩之后的输入分组。如在前述中所描述的，删除第二和第三输入分组的分组报头。第一输入分组的分组报头可以被变换和发送。

图35(c)图示在接收端处恢复压缩的报头。接收器可以从在发送侧处没有删除的初始分组报头获取NUM_TS和连续性计数器值。使用获取的NUM_TS删除的TS分组报头可以被恢复。在本实例中，恢复的TS分组报头的连续性计数器值可以从作为初始值的初始分组报头的连续性计数器值继续地增加1。因此，连续性计数器值可以分别是5和6。

图36图示在根据本发明的实施例的报头压缩方案#2中没有删除的初始分组报头。

根据本发明的实施例的报头压缩方案#2是通过NUM_TS替换连续性计数器的根据实施例的上述报头压缩方案。

如在前述中所描述的，报头压缩方案#2是删除TS分组报头以增加传输效率的方案。当除了连续性计数器值之外多个TS分组的TS分组报头的所有值是相同的时，除了初始的TS报头之外的相同的TS报头可以被删除。

在报头压缩方案#2中没有删除的初始分组报头被图示。左侧上的分组报头是变换之前的分组报头，并且在右侧上的分组报头是根据报头压缩方案#2变换的分组报头。

被包括在变换之前的分组报头中的信息如上所述。

在报头压缩方案#2中，没有被删除的初始分组报头的同步字节可以被删除并且可以不被发送。与报头压缩方案#1相似，传输错误指示符没有被发送，并且通过DNP值替换。

另外，连续性计数器(4个字节)可以不被发送，并且可以通过NUM_TS替换。NUM_TS可以用信号发送删除的TS分组报头的数目。

图37图示根据本发明的实施例中的报头压缩方案#2的压缩和恢复过程。

图37(a)图示在报头压缩之前的连续的输入分组。与上述实施例相似，三个连续的输入分组具有0x011的PID，并且其后两个连续的输入分组具有0x012的PID。具有0x011的PID的输入分组的连续性计数器值分别是4、5以及6，并且具有0x012的PID的输入分组的连续性计数器值分别是8和9。

根据上述报头压缩方案#2执行报头压缩。除了连续性计数器之外第一、第二以及第三输入分组的分组报头具有相同的值。因此，第二和第三输入分组的分组报头被删除并且没有被发送。

第一输入分组的同步字节被删除，并且通过NUM_TS替换连续性计数器字段。因为总共两个分组报头被删除，所以NUM_TS具有2的值。

图37(b)图示根据本发明的实施例中的报头压缩方案#2执行报头压缩之后的输入分组。删除第二和第三分组报头，并且第一分组报头被变换和发送。

图37(c)图示在接收端处恢复压缩的报头。接收器可以从在发送侧处没有删除的初始分组报头获取NUM_TS。使用获取的NUM_TS删除的TS分组报头可以被恢复。

在本实例中，在发送侧处删除连续性计数器值并且因此在接收器不可以获取。因此，连续性计数器的初始值可以被设置为1。其后通过从1逐一增加可以恢复TS分组报头的连续性计数器值。因此，按照顺序连续性计数器值可以是1、2以及3。

根据压缩方案，能够显著地增强TS分组的压缩效率。特别地，因为现有的***将TS分组的长度限于固定值，所以不可以使用上述压缩方案。然而，当TS分组的长度是可变的时在本发明中提出的报头压缩方案可以被使用，增强分组压缩效率并且因此大大地增强传输效率。

根据实施例，包括上述报头压缩方案的各种报头压缩方案可以在***中被使用。多个报头压缩方案可以被用于输入流中的每个分组或者分组群。在信令字段中可以用信号发送使用的报头压缩方案。例如，在上述PLS2字段中可以用信号发送报头压缩方案。

图38图示根据本发明的实施例的发送广播信号的方法。

该方法包括，处理输入流、对PLP(物理层管道)的数据进行编码；构建至少一个信号帧；以及/或者通过OFDM方法调制数据并发送广播信号。

在处理输入流的步骤中，上述输入格式化模块可以处理输入流。输入格式化模块能够将输入流处理成PLP的BB(基带)帧。PLP能够被划分成BB帧。输入格式化模块能够将输入流解复用成PLP。

在本实施例中，输入流包括多个输入分组。输入分组中的每一个能够包括关于输入流的同步的信息的分组报头。关于同步的信息可以对应于上述的同步字节。输入分组可以对应于TS分组。

处理输入流的步骤进一步包括压缩分组报头和生成BB帧。压缩分组报头可以对应于输入格式化模块中的分组报头压缩步骤。在此，能够压缩输入流中的输入分组的分组报头。通过使用压缩的输入分组进行生成BB帧。此步骤可以对应于上述的BB帧切分器和/或BB帧报头***块。

在编码PLP的数据的步骤中，上述编码和调制模块可以对PLP的数据进行编码。PLP也能够被称为DP。此步骤可以包括LDPC(低密度奇偶校验)编码、比特交织、映射到星座、MIMO(多输入多输出)编码、以及/或者时间交织。基于码率能够对每个数据路径中的数据进行编码。

在构建至少一个信号帧的步骤中，上述帧结构模块能够通过映射PLP的编码的数据构建信号帧。

在通过OFDM方案调制数据并发送广播信号的步骤中，上述波形生成模块能够以OFDM方案调制数据，并且发送广播信号。

在根据本发明的另一实施例的发送广播信号的方法中，在压缩分组报头的步骤中去除关于每个输入分组中的同步的信息。关于同步的信息可以对应于上述同步字节。

在根据本发明的另一实施例的发送广播信号的方法中，压缩分组报头的步骤进一步包括，处理第一输入分组的分组报头；以及当在输入流中的至少两个连续的输入分组具有相同的分组报头时，删除其他的输入分组的分组报头。在此，具有相同的分组报头意指除了连续性计数器字段之前分组报头的值是相同的。连续性计数器字段可以对应于上述的连续性计数器字段。这些附加的步骤可以对应于上述的报头压缩方法#1。通过处理至少两个连续的输入分组的第一输入分组的分组报头，并且通过删除至少两个连续的输入分组的另一个输入分组的分组报头，分组报头被有效地压缩和发送。

在根据本发明的另一实施例的发送广播信号的方法中，在至少两个连续的输入分组中的每一个中的连续性计数器字段增加。连续性计数器字段可以对应于在每个输入分组中的连续性计数器字段。连续性计数器字段以从至少两个连续的输入分组的第一输入分组中的一个开始的顺序增加。例如，如果第一输入分组具有值“4”的连续性计数器字段，则下一个输入分组具有值“5”的连续性计数器字段，并且下一个具有“6”等等。

在根据本发明的另一实施例的发送广播信号的方法中，处理第一输入分组的分组报头进一步包括替换同步字节。此步骤可以描述分组报头压缩方法#1，并且同步字节如何被NUM_TS字段替换。NUM_TS字段也能够被称为分组数目字段。如上所述，NUM_TS字段指示其分组报头被删除的其它的输入分组的数目。当再生分组报头时，NUM_TS字段能够在接收器侧被使用。

在根据本发明的另一实施例的发送广播信号的方法中，对PLP的数据进行编码的步骤进一步包括，通过LDPC(低密度奇偶校验)码编码PLP的BB帧；对PLP中的LPDC编码的数据进行比特交织；将比特交织的数据映射到星座；对映射的数据进行MIMO(多输入多输出)编码；以及/或者对MIMO编码的数据进行时间交织。

通过LDPC码的编码可以对应于通过LDPC编码器的LDPC编码。LDPC编码器可以通过LDPC码编码PLP中的BB帧。比特交织可以对应于通过比特交织器的比特交织。星座映射可以对应于通过星座映射器进行的星座映射。MIMO编码能够被称为通过上述MIMO编码器执行的MIMO编码。时间交织能够对应于通过时间交织器的时间交织。

通过根据设计执行相似或者相同功能的步骤能够省略或者替换上述步骤。

图39图示根据本发明的实施例的接收广播信号的方法。

该方法包括，接收广播信号并通过OFDM方案解调数据；解析至少一个信号帧；对PLP的数据进行解码；以及/或者处理BB帧。

在接收广播信号并通过OFDM方案解调数据的步骤中，上述同步和解调模块接收广播信号，并且通过OFDM方法解调数据。

在解析至少一个信号帧的步骤中，上述帧解析模块通过对PLP的数据进行解映射解析信号帧。

在对PLP的数据进行解码的步骤中，上述解映射和解码模块解码PLP数据。对PLP数据进行解码的步骤能够包括时间解交织、MIMO(多输入多输出)解码等等。

在处理BB帧的步骤中，上述输出处理器可以对PLP的BB帧进行输出处理。输出处理器可以输出输出流。

在本实施例中，处理BB帧的步骤可以进一步包括，解压缩BB帧中的数据分组的被压缩的分组报头，以及通过使用解压缩的数据分组生成输出流。可以通过上述报头解压缩块进行解压缩。在解压缩分组报头之后，生成输出流可以对应于输出处理器中的一系列步骤。解压缩的分组报头是通过分组报头压缩方法#1在发射器侧压缩的第一输入分组的分组报头。

在根据本发明的另一实施例的接收广播信号的方法中，在解压缩每个数据分组的压缩的分组报头的步骤中再生关于输出流的同步的信息。关于同步的信息可以对应于上述同步字节。

在根据本发明的另一实施例的接收广播信号的方法中，解压缩数据分组的压缩的分组报头进一步包括再生每个数据分组的分组报头。作为发射器侧处删除分组报头的相反步骤，在接收器侧需要此再生步骤。通过使用压缩的分组报头中的分组数目字段，分组报头能够被再生/恢复。在此，分组数目字段可以对应于NUM_TS字段，其指示分组报头被删除的数据分组的数目。

在根据本发明的另一实施例的接收广播信号的方法中，每个数据分组的再生的分组报头包括连续性计数器字段。连续性计数器字段可以对应于上述连续性计数器字段。连续性计数器字段以从压缩的分组报头中的连续性计数器字段开始的顺序增加。

在根据本发明的另一实施例的接收广播信号的方法中，解压缩数据分组的压缩的分组报头进一步包括替换被压缩的分组报头中的分组数目字段。压缩的分组报头中的分组数目字段被替换成关于同步的信息。在此，关于同步的信息是用于压缩的分组报头的同步字节。这是分组报头压缩方法#1的相反过程。

在根据本发明的另一实施例的接收广播信号的方法中，对PLP的数据进行解码进一步包括，对PLP的数据进行时间去交织；对PLP的时间去交织的数据进行MIMO(多输入多输出)解码；从星座解映射MIMO解码的数据；对解映射的数据进行比特交织；以及/或者通过LDPC(低密度奇偶校验)码处理比特交织的数据以输出BB帧。

在时间解交织的步骤中，上述时间解交织器能够进行对PLP数据的时间解交织。在MIMO解码的步骤中，上述MIMO解码器能够进行对PLP数据的MIMO解码。通过使用包括MIMO系数的MIMO矩阵能够进行MIMO解码。MIMO系数能够被用于调节功率失衡。在从星座的解映射的步骤中，上述星座解映射器能够进行解映射。能够对PLP数据进行解映射。在比特解交织的步骤中，上述比特解交织器能够进行比特解交织。在LDPC解码的步骤中，上述LDPC解码器(或者FEC解码器)能够根据LDPC码解码PLP数据，以输出BB帧。

通过根据设计执行相似或者相同功能的步骤能够省略或者替换上述步骤。

虽然为了清楚起见参考每个附图解释本发明的描述，但是能够通过相互合并在附图中示出的实施例来设计新的实施例。并且，如果必要时本领域的技术人员设计记录用于执行在前述的描述中提及的实施例的程序的计算机可读记录介质，则其可以属于随附的权利要求和它们的等效物的范围。

根据本发明的装置和方法可以不限于在前述的描述中提到的实施例的配置和方法。并且，前述的描述中提到的实施例能够以被选择性地以整体或部分彼此组合的方式来配置使得能够对实施例进行各种修改。

另外，利用配置给网络设备的处理器可读记录介质中的处理器可读代码，可以实现根据本发明的方法。该处理器可读介质可以包括所有种类的能够存储处理器可读数据的记录设备。该处理器可读介质可以包括ROM、RAM、CD-ROM、磁带、软盘、光学数据存储设备等中的一种，并且还可以包括如经由互联网传输的载波类型的实现。此外，当该处理器可读的记录介质被分布到通过互联网连接的计算机***时，根据分布式***，可以保存或执行处理器可读代码。

本领域技术人员应该理解，在不脱离本发明的精神或者范围的情况下可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，其意在本发明覆盖本发明的修改和变化，只要它们落在所附权利要求及其等效的范围内。

在本说明书中提及设备和方法发明两者，并且设备和方法发明两者的描述可以互补地适用于彼此。

发明模式

已经以实现本发明的最佳模式描述了各种实施例。

工业实用性

本发明在一系列的广播信号提供领域中是可用的。

对于本领域技术人员来说显而易见的是，不脱离本发明的精神或者范围可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，其意在本发明覆盖本发明的修改和变化，只要它们落在所附的权利要求及其等效的范围内。

Claims (14)

1.一种发送广播信号的方法，所述方法包括：

将输入分组格式化为PLP(物理层管道)的BB(基带)分组；

对所述PLP的数据进行编码；

通过映射编码的所述PLP的数据来构建至少一个信号帧；以及

通过OFDM(正交频分复用)方法调制所构建的至少一个信号帧中的数据，并发送具有调制的数据的广播信号，

当连续输入分组具有顺序递增的连续性计数器字段并且所述连续输入分组的其它报头字段相同时，格式化输入分组进一步包括：

除了所述连续输入分组中的第一输入分组的分组报头之外，删除所述连续输入分组的分组报头。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，删除所述连续输入分组的分组报头进一步包括：

对除了所述连续性计数器字段之外具有相同报头字段的所述连续输入分组进行编组，

移除在所述第一输入分组之后的输入分组的分组报头，其中保留所述第一输入分组的分组报头，以及

在所述第一输入分组的分组报头之前生成附加信息，所述附加信息用于标识所述连续输入分组的数目。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述附加信息还标识是否应用删除过程。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，仅当所述输入分组是MPEG2-TS分组时才进行删除过程。

5.一种用于发送广播信号的装置，所述装置包括：

输入格式化模块，所述输入格式化模块用于将输入分组格式化为PLP(物理层管道)的BB(基带)分组；

编码模块，所述编码模块对所述PLP的数据进行编码；

帧构建模块，所述帧构建模块通过映射编码的所述PLP的数据来构建至少一个信号帧；以及

调制模块，所述调制模块通过OFDM(正交频分复用)方法调制所构建的至少一个信号帧中的数据，并发送具有调制的数据的广播信号，

当连续输入分组具有顺序递增的连续性计数器字段并且所述连续输入分组的其它报头字段相同时，所述输入格式化模块删除除了所述连续输入分组中的第一输入分组的分组报头之外的所述连续输入分组的分组报头。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述输入格式化模块通过以下方式删除所述分组报头：

对除了所述连续性计数器字段之外具有相同报头字段的所述连续输入分组进行编组，

移除在所述第一输入分组之后的输入分组的分组报头，其中保留所述第一输入分组的分组报头，以及

在所述第一输入分组的分组报头之前生成附加信息，所述附加信息用于标识所述连续输入分组的数目。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述附加信息还标识所述输入格式化模块是否删除所述分组报头。

8.根据权利要求5所述的装置，其中，仅当所述输入分组是MPEG2-TS分组时，所述输入格式化模块才删除所述分组报头。

9.一种用于接收广播信号的装置，所述装置包括：

调谐器，所述调谐器接收具有至少一个信号帧的广播信号；

解调器，所述解调器通过OFDM(正交频分复用)方案解调所述至少一个信号帧中的数据；

解码器，所述解码器对解调的数据中的物理层管道(PLP)数据进行解码；以及

解封装处理器，所述解封装处理器对解码的PLP数据中携带的分组进行解封装，

其中，所述分组包括具有分组报头和分组有效载荷的第一数据分组以及仅具有分组有效载荷的剩余数据分组，

其中，通过将分组报头***到所述剩余数据分组来恢复所述剩余数据分组，以及

其中，***的分组报头具有顺序增加的连续性计数器字段，所述连续性计数器字段的每一个增加1。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述解封装处理器进一步操作：

对所述第一数据分组和所述剩余数据分组进行编组并检查所述第一数据分组的分组报头，在所述分组报头之前的附加信息包括用于标识所述数据分组的数目的信息；以及

其中，除了所述连续性计数器字段之外，恢复的数据分组具有相同的报头字段。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述数据分组是MPEG2-TS分组。

12.一种接收广播信号的方法，所述方法包括：

接收具有至少一个信号帧的广播信号；

通过OFDM(正交频分复用)方案解调所述至少一个信号帧中的数据；

对解调的数据中的物理层管道(PLP)数据进行解码；以及

对解码的PLP数据中携带的分组进行解封装，

其中，所述分组包括具有分组报头和分组有效载荷的第一数据分组以及仅具有分组有效载荷的剩余数据分组，

其中，通过将分组报头***到所述剩余数据分组来恢复所述剩余数据分组，以及

其中，***的分组报头具有顺序增加的连续性计数器字段，所述连续性计数器字段的每一个增加1。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述解封装进一步包括：

对所述第一数据分组和所述剩余数据分组进行编组并检查所述第一数据分组的分组报头，在所述分组报头之前中的附加信息包括用于标识所述数据分组的数目的信息；以及

其中，除了所述连续性计数器字段之外，恢复的数据分组具有相同的报头字段。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述数据分组是MPEG2-TS分组。

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