CN109845213B

CN109845213B - 发送器、接收器、发送方法和接收方法

Info

Publication number: CN109845213B
Application number: CN201780065174.8A
Authority: CN
Inventors: P·克伦纳尔
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Corp of America
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Corp of America
Priority date: 2016-10-24
Filing date: 2017-10-17
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2037-10-17
Also published as: CN114285712A; CN109845213A; EP3529962B1; CN114285712B; US20190253299A1; US11336498B2; JP7058643B2; JP2019537869A; WO2018077656A1; US11777778B2; JP2022092020A; US10938614B2; EP3529962A1; US20200280475A1; US20220247612A1

Abstract

通过OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送器包括：映射器(100)，其获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及成帧器(80)，其根据多个子载波来生成OFDM信号。映射器(100)：将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

Description

发送器、接收器、发送方法和接收方法

技术领域

本发明涉及发送器、接收器、发送方法和接收方法。

背景技术

将多个信号复用为复合信号是数据通信中共享单个介质的常用方法。传统上，携带不同服务的数据在时间或频率上被复用。这些方法称为时分复用(TDM)和频分复用(FDM)。TDM和FDM的实际应用可以在以下文献中找到：DVB-T2，其中多个所谓的PLP(物理层管道)在专用时隙中共享特定频带，每个PLP由它们自己的调制和时间交织器表征；以及利用突出的One-Seg***的日本ISDB-T标准，其中数据在带状分段中携带，这些分段在频域中严格分开，从而允许对个体分段进行节能地部分接收。

很早就已知FDM和TDM不是共享介质的最高效的方法。它们的好处在于易于实现。例如，根据非专利文献(NPL)1，已知不同服务的叠加增加了TDM或FDM上的容量。直到最近，这种复用形式才进入当前标准，即ATSC 3.0，其中它被称为层分复用(LDM)；参见NPL 2。

直观地，LDM相对于TDM/FDM在容量方面的优势是由于同时传输多于一个服务而不在时域或频域中暂停而获得的。然而，在实践中，LDM需要更高的接收器复杂度以及传输***设计中的约束。

[引用清单]

[非专利文献]

[NPL 1]P.P.Bergmans和T.M.Cover的“Cooperative broadcasting”，IEEETrans.Inf.Theory，vol.20，no.3，pp.317–324，1974年5月

[NPL 2]S.I.Park等人的“Low Complexity Layered Division for ATSC 3.0”，IEEE Transactions on Broadcasting，vol.62，no.1，pp.233–243，2016年3月

发明内容

[技术问题]

LDM的常规实现方式留有改进的空间。因此，本发明的目的是提供用于发送和接收数字数据的改进方法，以及对应的发送器和接收器。

这通过如在独立权利要求中阐述的特征来实现。

优选实施例是从属权利要求的主题。

在层分复用的上下文中，本发明的特定方法是在核心层与增强层叠加之前对核心层进行上采样。以这种方式，即使采用长OFDM符号，核心层也不太易受时变信道的影响。

[问题的解决方案]

根据本发明的一方面的发送器是通过正交频分复用(OFDM)来发送第一数据序列和第二数据序列的发送器，该发送器包括：映射器，其获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及成帧器，其根据多个子载波来生成OFDM信号，其中映射器：(a)将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；并且(b)将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

应当注意，这些一般方面和具体方面可以使用***、方法、集成电路、计算机程序或诸如CD-ROM之类的计算机可读记录介质，或者***、方法、集成电路、计算机程序或记录介质的任何组合来实现。

[发明的有益效果]

本发明提供了用于发送和接收数字数据的改进方法，以及对应的发送器和接收器。

附图说明

图1是示出根据ATSC 3.0的用于双层LDM的星座叠加的常规技术的框图；

图2A是示出如通过静态信道接收的严格正交子载波的频谱图；

图2B是示出通过快速时变信道接收的子载波之间的载波间干扰的频谱图；

图3是示出在仅调制每隔一个子载波的情况下的降低的载波间干扰的频谱图；

图4A是示出在静态信道上使用LDM和OFDM的情况下的子载波的频谱图；

图4B是示出在快速时变信道上使用LDM和OFDM的情况下的子载波的频谱图；

图5是示出根据实施例1的用于对双层LDM进行星座叠加的技术的框图；

图6A是示出根据实施例1的具有LDM复合信号的已发送的OFDM符号的频谱图；

图6B是示出根据实施例1的具有通过快速时变信道接收的LDM复合信号的OFDM符号的频谱图；

图7是根据实施例1的用于两个LDM层的发送器的示意性框图；

图8A是根据实施例1的用于上层的接收器的示意性框图；

图8B是根据实施例1的用于下层的SIC接收器的示意性框图；

图9是示出根据实施例2的用于对双层LDM进行星座叠加和交织的技术的框图；

图10A是示出根据实施例2的具有LDM复合信号的已发送的OFDM符号的频谱图；

图10B是示出根据实施例2的具有通过快速时变信道接收的LDM复合信号的OFDM符号的频谱图；

图11A是LDM组合器在上层上采样并且M＝3的情况下输出的LDM复合单元序列的示意表示；

图11B是对图11A的单元序列进行操作的交织级的示意表示；

图12A是来自单个LDM组的一个核心PLP和一个增强PLP的示意图示；

图12B是第一LDM组0中的一个核心PLP和一个增强PLP以及第二LDM组1中的单个PLP的示意图示；

图12C是核心层上的三个PLP和增强层上的单个PLP的示意图示，其产生三个LDM组；

图12D是核心层上的单个PLP和增强层上的三个PLP的示意图示，其产生单个LDM组；

图12E是核心和增强层上的两个PLP的示意图示，其产生两个LDM组，其中第四PLP(plp_id_3)由两个LDM组共享；

图13A是上层的时间交织器布局的示意图示；

图13B是下层的时间交织器布局和下层上的单个PLP的示意图示；

图14A是通过下层时间交织器的两个增强PLP中的一个的示意图示；

图14B是通过下层时间交织器的两个增强PLP中的另一个的示意图示；

图14C是下层时间交织器的示意图示；

图15是在Ndata单元的块中将频率交织器应用于总共K个单元的时间交织器输出的示意图示；

图16A是根据实施例2的用于上层的接收器的示意性框图；

图16B是根据实施例2的用于下层的SIC接收器的示意性框图；

图17是根据相应实施例的发送器的配置的框图；

图18是根据相应实施例的接收器的配置的框图；

图19是示出根据相应实施例的发送方法的流程图；以及

图20是示出根据相应实施例的接收方法的流程图。

具体实施方式

根据本发明的一方面的发送器是通过正交频分复用(OFDM)发送第一数据序列和第二数据序列的发送器，该发送器包括：映射器，其获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及成帧器，其根据多个子载波来生成OFDM信号，其中映射器：(a)将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；并且(b)将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

根据上述方面，发送器能够在OFDM子载波上适当地映射和发送第一数据序列和第二序列。具体地，第一子载波包括包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据，并且第二子载波仅包括包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据。因此，包含在第一数据序列中的数据沿着频率轴以比包含在第二数据序列中的数据更宽的间隔放置在子载波中。因此，优点在于，即使在通信期间子载波的频率宽度由于多普勒频移等的影响而变宽，包含在第一数据序列中的数据对于这种变宽的影响也比第二个数据序列更具弹性。此外，包含在第二数据序列中的数据沿着频率轴以比包含在第一数据序列中的数据更窄的间隔放置在子载波中。因此，优点在于，允许包含在第二数据序列中的数据是比包含在第一数据序列中的数据更大量的数据。以这种方式，可以改进包含在第一数据序列中的数据的容错性，并且可以增加包含在第二数据序列中的数据的可允许数据量。以这种方式，根据本发明的发送器能够改进数字数据发送性能。

例如，映射器可以通过使用多个第一子载波来映射数据，多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数。

根据上述方面，发送器将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据两者映射到沿着频率轴的每第n个子载波上，n是预定整数。因此，由于包含在第一数据序列中的数据在其上的子载波沿着频率轴具有均匀间隔，因此进一步改进在通信期间抵抗多普勒频移等的影响的弹性是可能的。

例如，映射器可以：(a)将包含在第一数据序列中的数据映射到多个第一子载波上，作为高功率信号；并且(b)将包含在第二数据序列中的数据映射到多个第一子载波和多个第二子载波上，作为低功率信号，低功率信号的功率比高功率信号的功率低，并且当预定整数越大时，高功率信号的功率与低功率信号的功率之比可以越大。

根据上述方面，发送器可以通过根据沿着频率轴的间隔增加包含在第一数据序列中的数据的信号功率来使发送功率近似均匀。

例如，发送器还可以包括交织器，其对映射到多个子载波上的数据进行交织，其中成帧器可以在交织器进行交织之后根据多个子载波来生成OFDM信号，并且交织器可以：(a)将映射到一个第一子载波上的数据与映射到另一个第一子载波上的数据交换，该一个第一子载波和该另一个第一子载波被包含在多个第一子载波中；并且(b)将映射到一个第二子载波上的数据与映射到另一个第二子载波上的数据交换，该一个第二子载波和该另一个第二子载波被包含在多个第二子载波中。

根据上述方面，发送器执行对映射到第一子载波上的数据的交织和对映射到第二子载波上的数据的交织。因此，可以在抑制发送功率波动的同时执行对发送数据(即，要发送的数据)的交织。

例如，交织器可以包括频率交织器，并且频率交织器可以：(a)将映射到该一个第一子载波上的数据与映射到该另一个第一子载波上的数据交换，该另一个第一子载波在频率方面与该一个第一子载波不同；并且(b)将映射到该一个第二子载波上的数据与映射到该另一个第二子载波上的数据交换，该另一个第二子载波在频率方面与该一个第二子载波不同。

根据上述方面，发送器使用频率交织进行交织。发送器基于特定配置(例如，上述特定配置)来执行对发送数据的交织。

例如，交织器可以包括时间交织器，并且时间交织器可以：(a)将映射到该一个第一子载波上的数据与映射到该另一个第一子载波上的数据交换，该另一个第一子载波在频率和时间中的至少一个方面与该一个第一子载波不同；并且(b)将映射到该一个第二子载波上的数据与映射到该另一个第二子载波上的数据交换，该另一个第二子载波在频率和时间中的至少一个方面与该一个第二子载波不同。

根据上述方面，发送器使用时间交织进行交织。发送器基于特定配置(例如，上述特定配置)来执行对发送数据的交织。

根据本发明的一方面的接收器是通过正交频分复用(OFDM)接收第一数据序列和第二数据序列的接收器，该接收器包括：接收设备，其接收OFDM信号；以及取回器，其从接收设备接收的OFDM信号取回第一数据序列和第二数据序列，其中取回器：(a)从作为OFDM子载波的多个子载波之中的多个第一子载波，取回包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据；并且(b)从多个子载波之中的与第一子载波不同的多个第二子载波，取回包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据。

根据上述方面，接收器能够接收第一数据序列和第二序列已经适当地映射到其上的OFDM子载波。具体地，第一子载波包括包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据，并且第二子载波仅包括包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据。因此，包含在第一数据序列中的数据在频率轴中以比包含在第二数据序列中的数据更大的间隔放置在子载波中。因此，优点在于，即使在通信期间子载波的频率宽度由于多普勒频移等的影响而变宽，包含在第一数据序列中的数据也不会像第二数据序列那样受到变宽影响。此外，包含在第二数据序列中的数据沿着频率轴以比包含在第一数据序列中的数据更窄的间隔放置在子载波中。因此，优点在于，包含在第二数据序列中的数据可以是比包含在第一数据序列中的数据更大量的数据。以这种方式，可以改进包含在第一数据序列中的数据的容错性，并且可以增加包含在第二数据序列中的数据的可允许数据量。以这种方式，根据本发明的接收器能够改进数字数据接收性能。

例如，取回器可以通过使用多个第一子载波来取回数据，多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数。

根据上述方面，接收器能够接收已经被映射到沿着频率轴的每第n个子载波上的包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据两者，n是预定整数。

因此，由于包含在第一数据序列中的数据到其上的子载波沿着频率轴具有均匀间隔，因此进一步改进在通信期间抵抗多普勒频移等的影响的弹性是可能的。

例如，取回器可以：(a)从多个第一子载波取回包含在第一数据序列中的数据，作为高功率信号；并且(b)从多个第一子载波和多个第二子载波取回包含在第二数据序列中的数据，作为低功率信号，低功率信号的功率比高功率信号的功率低，并且当预定整数越大时，高功率信号的功率与低功率信号的功率之比可以越大。

根据上述方面，接收器可以通过根据沿着频率轴的间隔增加包含在第一数据序列中的信号的功率来使接收功率近似均匀。

例如，接收器还可以包括解交织器，该解交织器通过在接收设备接收到的OFDM信号中将映射到一个第一子载波上的数据与映射到另一个第一子载波上的数据交换，并且将映射到一个第二子载波上的数据与映射到另一个第二子载波上的数据交换，来对映射到多个子载波上的数据进行解交织，该一个第一子载波和该另一个第一子载波被包含在多个第一子载波中，该一个第二子载波和该另一个第二子载波被包含在多个第二子载波中。

根据上述方面，接收器执行对映射到第一子载波上的数据的解交织和对映射到第二子载波上的数据的解交织。因此，可以在抑制接收功率波动的同时执行对接收到的数据的解交织。

例如，解交织器可以包括频率解交织器，并且频率解交织器可以：(a)将映射到该一个第一子载波上的数据与映射到该另一个第一子载波上的数据交换，该另一个第一子载波在频率方面与该一个第一子载波不同；并且(b)将映射到该一个第二子载波上的数据与映射到该另一个第二子载波上的数据交换，该另一个第二子载波在频率方面与该一个第二子载波不同。

根据上述方面，接收器使用频率解交织来进行解交织。接收器基于特定配置(例如，上述特定配置)来执行对接收到的数据的解交织。

例如，解交织器可以包括时间解交织器，并且时间解交织器可以：(a)将映射到该一个第一子载波上的数据与映射到该另一个第一子载波上的数据交换，该另一个第一子载波在频率和时间中的至少一个方面与该一个第一子载波不同；并且(b)将映射到该一个第二子载波上的数据与映射到该另一个第二子载波上的数据交换，该另一个第二子载波在频率和时间中的至少一个方面与该一个第二子载波不同。

根据上述方面，接收器使用时间解交织来进行解交织。接收器基于特定配置(例如，上述特定配置)来执行对接收到的数据的解交织。

根据本发明的一方面的发送方法是通过正交频分复用(OFDM)发送第一数据序列和第二数据序列的发送方法，该发送方法包括：获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及根据多个子载波来生成OFDM信号，其中，在映射中：(a)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据被映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；并且(b)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据被映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

因此，产生了与上述发送器相同的有益效果。

根据本发明的一方面的接收方法是通过正交频分复用(OFDM)接收第一数据序列和第二数据序列的接收方法，该接收方法包括：接收OFDM信号；以及从接收到的OFDM信号取回第一数据序列和第二数据序列，其中，在取回中：(a)从作为OFDM载波的多个子载波之中的多个第一子载波，取回包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据；并且(b)从多个子载波之中的不同于第一子载波的多个第二子载波，取回包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据。

因此，产生了与上述接收器相同的有益效果。

应当注意，这些一般方面和具体方面可以使用***、装置、集成电路、计算机程序或诸如CD-ROM之类的计算机可读记录介质，或者***、装置、集成电路、计算机程序或记录介质的任何组合来实现。

在下文中，将参考附图具体描述实施例。

此外，下面描述的实施例中的每个实施例示出了一般示例或具体示例。以下实施例中所示的数值、形状、材料、结构部件、结构部件的布置和连接、步骤、步骤的处理顺序等仅是示例，因此不旨在限制本发明。此外，在以下实施例中的结构部件中，未在限定最一般的概念的独立权利要求中的任何一项中列举的结构部件被描述为任意结构部件。

[实施例1]

根据本发明的第一方面，提供了一种用于发送数字数据的方法。该方法包括以下步骤：通过对第一服务的数字数据进行调制来生成第一调制信号；通过对第二服务的数字数据进行调制来生成第二调制信号；通过将第一调制信号和第二调制信号相加来生成复合信号；以及发送复合信号。该方法的特征在于，按因子M对第一调制信号进行上采样，M是大于1的正整数，其中通过将经上采样的信号和第二调制信号相加来生成复合信号。

优选地，通过在第一调制信号的每两个连续样本之间***(M-1个)零来对第一调制信号进行上采样。可以想到其他上采样方法，但是如果不携带第一服务的子载波的频谱能量减小到零，则对载波间干扰的抑制是最高效的。

在优选实施例中，可以按因子sqrt(M)对经上采样的信号进行缩放，以便补偿由上采样过程引起的功率降低。也可以使用对sqrt(M)的理论值取近似的不同缩放因子。其他实施例可以省去对功率降低的补偿。

在另一个优选实施例中，按小于或等于1的预定义的正因子对第二调制信号进行缩放，以便控制第二层数据的注入水平。如果对第二层数据的调制导致具有适当幅度的调制信号，则可以省去该步骤。附加地或可替代地，可以通过另一缩放操作使复合信号的功率电平归一化。可以想到用于控制复合信号的注入水平和总功率的其他手段，包括在相加步骤之前通过适当的权重缩放第一调制信号和第二调制信号。

优选实施例还包括将复合信号分成预定义长度的帧的步骤，其中每帧的数据通过正交频分复用OFDM同时发送。

OFDM是用于通过宽带通信信道发送数字数据的优选方法，并且用于许多数字广播和通信标准中，包括DVB-T2和ATSC 3.0。

优选地，仅在每第M个OFDM子载波上发送第一服务的数据。这降低了时变信道上的第一层数据的ICI，并且同时允许第二层数据的长OFDM符号。因此，移动设备可以以高可靠性接收第一服务，而静止设备可以另外以高数据速率接收第二服务。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于接收数字数据的方法。该方法包括以下步骤：接收复合信号；按因子M对接收到的复合信号进行下采样，M是大于1的正整数；以及通过对经下采样的信号进行解调来取回第一服务的数字数据。

在优选实施例中，该方法还包括以下步骤：通过对所取回的第一服务的数字数据进行调制来生成重调制信号；按因子M对重调制信号进行上采样；通过从复合信号中减去经上采样的信号来生成差信号；以及通过对差信号进行解调来取回第二服务的数字数据。

接收方法还可以包括按因子sqrt(M)对经上采样和重调制的信号进行缩放，以便补偿由上采样过程引起的功率降低的步骤。

在优选实施例中，通过解码OFDM符号序列来接收复合信号。此外，下采样步骤可以仅保留每第M个OFDM子载波，从而实现本发明的优点，即，降低快速时变信道上的ICI。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于发送数字数据的发送器。发送器包括：第一调制器，其用于通过对第一服务的数字数据进行调制来生成第一调制信号；第二调制器，其用于通过对第二服务的数字数据进行调制来生成第二调制信号；信号组合器，其用于通过将第一调制信号和第二调制信号相加来生成复合信号；以及输出级，其用于发送复合信号。发送器的特征在于上采样单元，其用于按因子M对第一调制信号进行上采样，M是大于1的正整数，其中复合信号是通过将经上采样的信号和第二调制信号相加而生成的。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于接收数字数据的接收器。接收器包括：输入级，其用于接收复合信号；下采样单元，其用于按因子M对接收到的复合信号进行下采样，M是大于1的正整数；第一解调器，其用于通过对经下采样的信号进行解调来取回第一服务的数字数据。

在优选实施例中，接收器还包括：调制器，其用于通过对所取回的第一服务的数字数据进行调制来生成重调制信号；上采样单元，其用于按因子M对重调制信号进行上采样；信号减法器，其用于通过从复合信号中减去经上采样的信号来生成差信号；以及第二解调器，其用于通过对差信号进行解调来取回第二服务的数字数据。以这种方式，接收器能够取回第一层数据和第二层数据两者。

在下文中，将详细描述实施例1。

图1示出了被称为上层和下层的两层的LDM的一般概念。当然，原则上可以想到多于两层。两层都可以携带一个或多个物理层管道(PLP)。上层携带针对移动接收的低速率服务x_U，而下层携带针对静止接收的高速率服务x_L。注入水平控制器提供缩放因子α≤1，其降低下层的功率，随后是两层的叠加，产生非归一化信号x_U+αx_L。随后经由适当的缩放因子β将复合信号归一化为单位功率。

应当注意，上层携带的数据序列也称为第一数据序列，并且下层携带的数据序列也称为第二数据序列。

ATSC 3.0(一种新的数字地面电视(DTT)***，也是第一个实现LDM的***)是基于正交频分复用(OFDM)和比特交织编码调制(BICM)的。在图1中，因此存在用于上层的数字数据的第一BICM单元(10)和用于下层的数字数据的第二BICM单元(20)。每个BICM单元(10，20)包括用于利用纠错码对输入数据进行编码的编码器(未示出)，用于增加对突发错误的弹性的比特交织器(未示出)，以及用于将经编码和交织的比特序列映射到复数字符号或单元的基带序列中的符号映射器(未示出)。这里，符号序列也称为调制信号。

将下层的调制信号馈送通过注入水平控制器(30)，其按因子α≤1应用缩放。然后通过信号加法器(40)组合经缩放的下层信号和(未缩放的)上层信号，信号加法器(40)在逐个单元的基础上执行代数加法。可以再次缩放该操作的结果，以便使复合信号的功率归一化(功率归一化单元50)。控制注入水平的过程和使复合信号的功率归一化的过程也可以组合成计算两个信号的适当加权和的单个步骤，或者以任何其他合适的方式执行。

注意，在ATSC 3.0中，上层称为核心层，并且下层称为增强层。除此之外，指定了层分复用，如图1中描绘的。

对应的接收器操作应理解为使得仅对上层感兴趣的移动接收器也仅检测上层。要求对下层感兴趣的静止接收器执行连续干扰消除，即，首先检测上层。假设上层被成功地检测，然后对其进行重调制，并且从接收到的单元中减去重调制的单元，以便最终检测下层。

根据图1，上层的每个单元与来自下层的对应单元配对，产生复合信号，该复合信号随后被传递到交织级，成帧以及最终OFDM本身。

这里，可以观察到第一个折衷：时间交织和频率交织应用于复合信号，但是移动信号和静止信号可能期望不同的交织级。可以想到，两个信号都采用专用的交织级；然而，这由于在连续干扰消除期间的附加交织操作而导致增加的接收器复杂度。

第二个折衷因在单个OFDM信号上携带复合信号(即，两个层隐含地使用相同的FFT长度)而产生。这里，显露明显的设计冲突：移动上层将受益于短FFT以针对多普勒扩展具有弹性，而静止下层将受益于长FFT以使保护间隔方面的损失最小化。实际上，以8k或16k FFT而不是32k FFT的形式选择中间立场。

正交频分复用是通过宽带宽发送数据的既定方法。通过在正交子载波中发送数据并且通过使用循环前缀附加地扩展OFDM符号持续时间超过信道的最大预期延迟延伸来优雅地应对多径效应，这简化了接收器处的均衡步骤。

图2A是示出如通过静态信道接收的严格正交子载波的频谱图。子载波频谱表现出其典型sinc型行为，并且在归一化频率f Ts的整数倍处，仅单个子载波不为零，而所有相邻子载波都经过零。这里，f Ts表示归一化到子载波间隔1/T_S的频率f，其中Ts表示OFDM符号持续时间。

然而，延长的符号持续时间使得OFDM容易受到信道的时变变化的影响。特别地，如果信道脉冲响应在OFDM符号期间改变，则子载波的正交性丢失。这是傅里叶变换及其在时域和频域之间的对应关系的直接结果。由于在FFT之后在频域中丢失子载波正交性，可能发生载波间干扰(ICI)，这减小了载波与干扰和噪声功率CINR，并且减小得程度越大，接收器移动得越快。

图2B是示出通过快速时变信道接收的子载波之间的载波间干扰的频谱图。如可以看出的，子载波频谱由于时变信道而变宽，因此在任何给定的子载波处，其相邻子载波现在是非零的(由[1]表示)并且彼此干扰。这应该与图2A中没有ICI的严格正交条件进行比较。

图3是示出在仅对每隔一个子载波进行调制(实线，[1])的情况下降低的载波间干扰的频谱图。经调制的子载波被提升γ＝sqrt(2)≈1.414的值以产生单位功率，并且未经调制的子载波(虚线)仅被示出用于参考并且实际上不被发送。容易观察到，来自两个相邻子载波的最大贡献干扰([2])被抑制，并且主动调制的子载波([1])处的CINR增加。

图4A示出了在根据图1执行LDM并且复合信号被调制到OFDM符号上的情况下所有子载波的关系。上层用实线示出，下层在将其功率降低到其选定的注入水平后用点划线示出。图4B描绘了在快速时变条件情况下的ICI情况，即，ICI由上层和下层两者引起。

因此，原则上，LDM可以同时以信息理论上最佳的方式服务于不同类型的接收器，例如，移动和静止。然而，当LDM与OFDM配对以应对多径效应时，单个FFT长度被隐含地分配给两个层，但是移动层优选地针对多普勒弹性而采用短FFT并且静止层针对高频谱效率而采用长FFT。

本发明利用图5中描绘的配置来解决对长FFT的偏好与多普勒弹性之间的这种冲突。

图5是示出根据本发明的实施例的用于对双层LDM进行星座叠加的技术的框图。图5类似于图1中所示的通用LDM组合器，其中相同的元件由相同的附图标记标识，将省略其详细描述。

图5的配置与图1的常规配置的不同之处在于，LDM组合器(100)还包括在上层分支中的上采样单元(60)和功率提升器(70)。上采样单元(60)对其输入信号执行M倍上采样。例如，这可以通过在其输入处在x_U的每两个连续样本(符号或单元)之间***(M-1个)零来实现，从而产生经上采样的信号x_U ^M。***零意味着降低功率。为了补偿功率降低，提供功率提升器(70)，其按因子γ提升信号功率，γ等于上采样因子M的平方根，即γ＝sqrt(M)。该功率提升使得上层信号γx_U ^M具有单位功率。

这种方法的好处是LDM复合信号可以在具有例如32k FFT的非常长的OFDM信号上携带，使得下层可以利用每个子载波，因此非常频谱高效，而上层仅利用每第M个子载波，因此针对多普勒扩展非常鲁棒。

图6A是示出根据本发明的实施例的具有LDM复合信号的已发送的OFDM符号的频谱图。图6A类似于图4A，除了仅在偶数子载波(M＝2)上调制上层(实线)的数据，而在所有子载波上调制下层(点划线)的数据。仅出于说明性目的，用虚线表示图4A中的常规复合信号的奇数子载波的频谱能量。在本发明的LDM复合信号中不存在该信号分量。

图6B是示出图6A的OFDM符号在其通过时变信道被接收时的频谱图。图6B类似于图4B，除了仅在偶数子载波(M＝2)上调制上层(实线)的数据，而在所有子载波上调制下层(点划线)的数据。如在图6A中，仅出于说明性目的，用虚线表示常规复合信号的奇数子载波的频谱能量。在本发明的LDM复合信号中不存在该信号分量。如从图6B中特别是从对图6B和图4B的比较中可以看出的，与常规LDM复合信号相比，来自相邻子载波的载波间干扰显著降低([1])。

图7是根据本发明的实施例的用于两个LDM层的发送器的示意性框图。图7类似于图1中所示的通用LDM组合器和根据图5的实施例的LDM组合器，其中相同的元件由相同的附图标记标识，将省略其详细描述。

发送器包括分别用于上层数据和下层数据中的每一个的两个BICM单元(10，20)。每个BICM单元(10，20)包括用于利用纠错码对输入数据进行编码的编码器(未示出)，用于增加对突发错误的弹性的比特交织器(未示出)，以及用于将经编码和交织的比特序列映射到复数字符号的基带序列中的单元映射器(未示出)。然后在LDM组合器(100)中将上层的调制信号和下层的调制信号组合成复合信号，如上面结合图5解释的。

然后，将由LDM组合器(100)生成的复合信号馈送通过各种其他处理单元，以便生成期望的发送信号。这些处理单元可以包括时间交织器(72)、频率交织器(74)、OFDM成帧器(80)、导频***(未示出)、傅里叶逆变换(未示出)、数字/模拟转换(未示出)、功率放大(未示出)等。然后，可以通过广播天线发送这些处理步骤的结果。

应当理解，针对两种类型的接收器提供已发送的信号：(i)移动接收器，其经历高多普勒扩展，因此受益于在上层上的实际上增加的子载波间隔，以及(ii)静止接收器，其不受高多普勒扩展的影响，因此受益于长FFT长度。

图8A是接收器(例如，移动接收器)的示意性框图，该接收器仅被配置用于接收上层。接收器包括OFDM解调器(110)和频率解交织器(120)，随后是时间解交织器(125)，其用于接收复合信号。在下采样单元(130)中按因子M对接收到的复合信号进行下采样，以隔离携带上层数据的子载波。然后在解调器(140)中对经下采样的信号进行解调，以便取回上层的数字数据。

图8B是接收器(例如，静止接收器)的示意性框图，该接收器被配置用于接收上层和下层两者。图8B的接收器包括图8A的接收器的所有组件，包括OFDM解调器(110)、频率解交织器(120)和时间交织器(125)，其用于接收复合信号。在下采样单元(130)中按因子M对接收到的复合信号进行下采样，以隔离携带上层数据的子载波。通过第一解调器(140)取回上层的数字数据。

为了还取回下层数据，提供调制器150用于对上层数据进行重调制，提供上采样单元(160)用于对重调制信号进行上采样，以及提供放大器(170)用于调节经上采样的信号的功率电平。然后通过信号减法器180从接收到的复合信号中减去放大器(170)的输出信号，从而提供没有来自重调制上层信号的干扰的接收到的复合信号，然后在第二解调器(190)中对该信号进行解调。

已经关于不应限制所附权利要求的范围的具体实施例描述了本发明。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以进行各种修改。

例如，上述实施例涉及仅具有两层的层分复用。然而，本发明也可以适用于三个或更多个不同的层。在这种情况下，可以将上采样步骤应用于最上层中的一个或多个。最上层可以以上采样因子进行上采样，该上采样因子等于或大于下一个下层的上采样因子。

此外，已经结合对上层信号的两倍上采样描述了载波间干扰的降低。然而，取决于数据速率，可以采用其他上采样因子，例如，M＝3或M＝4等，以便进一步增加携带上层数据的子载波的频谱距离，并且进一步降低载波间干扰。

此外，在基于比特交织编码调制的数字数据广播的上下文中呈现了本发明，比特交织编码调制包括特定前向纠错码(FEC)、特定比特交织器和特定符号映射器。然而，本发明同样可以适用于将数字数据转换成由复值单元或实值单元的序列组成的调制信号的任何其他形式的调制。

另外，尽管为了描述起见在本发明中使用术语上采样和下采样来进行描述，但是不一定需要执行上采样和下采样。在这种情况下，可以使用其他算术处理或信号处理等对上层数据和下层数据执行与在本发明中使用术语上采样和下采样描述的那些处理等效的处理。

最后，尽管已经在正交频分复用的上下文中呈现了本发明，但是本发明也可以适用于其他形式的多载波调制。

总之，本发明涉及一种用于广播数字数据的技术，并且特别地涉及与正交频分复用结合的层分复用。为了降低上层的数据的载波间干扰，同时针对下层的数据使用非常长的OFDM符号，本发明的特定方法是在将经调制的上层与经调制的下层信号组合之前按因子M≥2对经调制的上层进行上采样。以这种方式，仅在每第M个OFDM子载波上调制上层数据，从而在时变信道上提供ICI的显著降低。

[实施例2]

如背景技术部分中所描述的，直观地，LDM相对于TDM/FDM在容量方面的优势是由于同时传输多于一个服务而不在时域或频域中暂停而获得的。然而，在实践中，LDM需要更高的接收器复杂度以及传输***设计中的约束。

ATSC 3.0采用的传统LDM***的特定约束是上层和下层隐含地使用相同的FFT长度。因此，如果要同时服务于静止接收器和移动接收器，则必须针对FFT长度找到折衷。这个问题通过对上层进行上采样(零填充)——向移动接收器提供数据——来解决，以实现更大的子载波间隔，从而增加针对多普勒扩展的鲁棒性。

现在可以观察到以下警告：在上层和下层叠加之后，复合信号经过时间交织级和频率交织级，这具有部分地撤销上层实际上增加的子载波间隔的不希望的影响。虽然原则上存在时间交织器(例如，行-列块交织器)，即使在交织之后也可以维持恒定的子载波间隔，但是这对于具有伪随机置换的特性的频率交织器而言不再成立。

由于交织，上层的子载波间隔将不再是恒定的，即，一些子载波将彼此更接近而其他子载波将更远离。作为净印象，可以观察到的是平均实际上放大的子载波间隔。这就是说，利用上采样机制，针对多普勒的鲁棒性变得更高，但是应用常规的交织技术在一定程度上降低了这种鲁棒性。

鉴于上述问题，本实施例的目的是提供改进的交织结构，其能够实现针对多普勒的高鲁棒性，特别是与采用上层上采样的LDM组合器相结合。

在利用上层上采样的层分复用的上下文中，本发明的特定方法是针对携带多于一层的单元的LDM复合单元并且针对携带仅一层的单元的LDM复合单元提供单独的交织级。以这种方式，可以对LDM复合信号执行时间和频率交织，同时针对携带多于一层的单元的复合单元维持子载波间隔。

在下文中，将携带来自多于一层的单元的LDM复合单元称为重叠单元，而将携带来自仅一层的单元的LDM复合单元称为非重叠单元。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于发送数字数据的方法。该方法包括以下步骤：通过对第一服务的数字数据进行调制来生成第一调制信号；通过对第二服务的数字数据进行调制来生成第二调制信号；通过在第一调制信号的每两个连续样本之间***(M-1个)零来对第一调制信号进行上采样，M是大于1的正整数；通过将经上采样的信号和第二调制信号相加来生成复合信号；通过对复合信号的连续样本块应用置换来对复合信号进行交织，所述置换被调整为使得由块的每第M个样本组成的子集被映射到其自身上，每第M个样本的所述子集由作为第一调制信号的样本和第二调制信号的样本之和的、复合信号的样本组成；以及发送经交织的复合信号。

因此，执行交织使得重叠单元的集合(即，作为第一调制信号的样本(在上采样之前)和第二调制信号的样本之和的、复合信号的样本的子集)在所应用的置换下是不变的。这意味着互补集合(即，非重叠单元的集合)在所应用的置换下也是不变的。换言之，重叠单元仅映射到重叠单元上，并且非重叠单元仅映射到非重叠单元上，或者换言之，重叠单元和非重叠单元独立地交织。以这种方式，重叠单元之间的子载波间隔(即，频谱距离)不会被交织级改变。

在优选实施例中，交织步骤还包括：将复合信号解复用为由复合信号的每第M个样本组成的第一样本序列，以及由不是第一样本序列的一部分的、复合信号的样本组成的第二样本序列，第一样本序列由作为第一调制信号的样本和第二调制信号的样本之和的样本组成；将第一交织过程应用于第一样本序列；将第二交织过程应用于第二样本序列；以及对经交织的第一样本序列和经交织的第二样本序列进行重新复用，以获得经交织的复合信号。以这种方式，可以以直接的方式实现置换，该置换具有将重叠单元仅映射到重叠单元上的期望属性。

优选地，第一交织过程和/或第二交织过程包括行-列交织过程。可替代地或另外地，第一交织过程和/或第二交织过程包括伪随机交织过程。伪随机交织和行-列交织可以分别涉及频率交织和时间交织。

在优选实施例中，第一交织过程和/或第二交织过程的参数在相应数据帧的L1信令部分内用信号通知。以这种方式，可以自由选择交织参数以适应特定的传播场景。

优选实施例还包括将复合信号分成预定义长度的帧的步骤，其中每帧的数据通过正交频分复用OFDM同时发送。OFDM是用于通过宽带通信信道发送数字数据的优选方法，并且用于许多数字广播和通信标准中，包括DVB-T2和ATSC 3.0。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于接收数字数据的方法。该方法包括以下步骤：接收复合信号；从接收到的复合信号中解复用第一样本序列，所述第一样本序列由复合信号的每第M个样本组成，M是大于1的正整数；对第一样本序列应用第一解交织过程；以及通过对经解交织的第一样本序列进行解调来取回第一服务的数字数据。

在优选实施例中，该方法还包括以下步骤：从接收到的复合信号中解复用第二样本序列，所述第二样本序列由不是第一样本序列的一部分的、复合信号的样本组成；对第二样本序列应用第二解交织过程；对经解交织的第一样本序列和经解交织的第二样本序列进行重新复用，以获得经解交织的复合信号；通过对所取回的第一服务的数字数据进行调制来生成重调制信号；按因子M对重调制信号进行上采样；通过从经解交织的复合信号中减去经上采样的信号来生成差信号；以及通过对差信号进行解调来取回第二服务的数字数据。

在优选实施例中，该方法还包括从帧头中的L1信令字段获得交织参数信息的步骤，其中第一解交织过程和第二解交织过程中的至少一个根据获得的交织参数信息被应用于相应的样本序列。以这种方式，可以自由选择交织参数以适应特定的传播场景。

在优选实施例中，通过对OFDM符号序列进行解码来接收复合信号。此外，下采样步骤可以仅保留每第M个OFDM子载波，从而实现快速时变信道上的ICI的降低。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于发送数字数据的发送器。发送器包括：第一调制器，其用于通过对第一服务的数字数据进行调制来生成第一调制信号；第二调制器，其用于通过对第二服务的数字数据进行调制来生成第二调制信号；上采样单元，其用于通过在第一调制信号的每两个连续样本之间***(M-1个)零来对第一调制信号进行上采样，M是大于1的正整数；信号组合器，其用于通过将经上采样的信号和第二调制信号相加来生成复合信号；交织器，其用于通过对复合信号的连续样本块应用置换来对复合信号进行交织，所述置换被调整为使得由块的每第M个样本组成的子集被映射到其自身上，每第M个样本的所述子集由作为第一调制信号的样本和第二调制信号的样本之和的、复合信号的样本组成；以及输出级，其用于发送复合信号。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于接收数字数据的接收器。接收器包括：输入级，其用于接收复合信号；解复用器，其用于从接收到的复合信号中解复用第一样本序列，所述第一样本序列由复合信号的每第M个样本组成，M是大于1的正整数；第一解交织器，其用于对第一样本序列应用第一解交织过程；以及第一解调器，其用于通过对经解交织的第一样本序列进行解调来取回第一服务的数字数据。

在优选实施例中，解复用器还适用于从接收到的复合信号中解复用第二样本序列，所述第二样本序列由不是第一样本序列的一部分的、复合信号的样本组成。此外，接收器还包括：第二交织器，其用于对第二样本序列应用第二解交织过程；复用器，其用于对经解交织的第一样本序列和经解交织的第二样本序列进行重新复用，以获得经解交织的复合信号；调制器，其用于通过对所取回的第一服务的数字数据进行调制来生成重调制信号；上采样单元，其用于按因子M对重调制信号进行上采样；信号减法器，其用于通过从经解交织的复合信号中减去经上采样的信号来生成差信号；以及第二解调器，其用于通过对差信号进行解调来取回第二服务的数字数据。

如实施例1中描述的，原则上，LDM可以同时以信息理论上最佳的方式服务于不同类型的接收器，例如，移动和静止。然而，当LDM与OFDM配对以应对多径效应时，单个FFT长度被隐含地分配给两个层，但是移动层优选地针对多普勒弹性采用短FFT而静止层针对高频谱效率采用长FFT。

提出了对上层进行上采样以增加其子载波间隔。然而，在OFDM调制之前常规地采用时间和频率上的交织，这部分地撤销了上层的增加的子载波间隔。在下文中，将公开交织级，其特别适合于利用上层上采样的LDM组合器，以便维持上层上的重叠单元的(不断增加的)子载波间隔。

图9是示出根据本发明的实施例的用于对双层LDM进行星座叠加和交织的技术的框图。图9的配置解决了长FFT长度和多普勒弹性之间的冲突，并且提供了时间和频率上的交织，从而维持了恒定的子载波间隔。该解决方案由以下两个主要组件组成：LDM组合器，其为图1所示的通用LDM组合器的修改版本；以及交织级。应注意，OFDM成帧器300与实施例1中的OFDM 80相同。

图9的配置包括分别用于上层数据和下层数据中的每一个的两个BICM单元(10，11)。每个BICM单元(10，11)包括：用于利用纠错码对输入数据进行编码的编码器(未示出)，用于增加对突发错误的弹性的比特交织器(未示出)，以及用于将经编码和交织的比特序列映射到复数字符号的基带序列中的单元映射器(未示出)。然后在LDM组合器(100)中将上层的调制信号和下层的调制信号组合成复合信号。

图9的LDM组合器(100)类似于图1中所示的通用LDM组合器，其中相同的元件由相同的附图标记标识，将省略其详细描述。图9的LDM组合器(100)的配置与图1的通用LDM组合器的不同之处在于，LDM组合器(100)还包括在上层分支中的上采样单元(160)和功率提升器(170)。上采样单元(160)对其输入信号执行M倍上采样，这通过在其输入处在每两个连续样本x_U之间***(M-1个)零来实现，从而产生经上采样的信号x_U ^M。***零意味着降低功率。为了补偿功率降低，提供功率提升器(170)，其按因子γ提升信号功率，γ等于上采样因子M的平方根，即γ＝sqrt(M)。该功率提升使得上层信号γx_U ^M具有单位功率。

这种方法的好处是LDM复合信号可以在具有例如32k FFT的非常长的OFDM信号上携带，使得下层可以利用每个子载波，因此非常频谱高效，而上层仅利用每第M个子载波，因此针对多普勒扩展非常鲁棒。应当理解，针对两种类型的接收器提供已发送的信号：i)静止接收器，其不受到高多普勒扩展的影响，因此受益于长FFT长度，以及ii)移动接收器，其经历高多普勒扩展，因此受益于在上层上的实际上增加的子载波间隔。

LDM组合器(100)之后是交织器级(200)，其特别适用于保持重叠单元之间的频谱距离。为此，交织级(200)包括两个分支，即用于处理重叠单元的第一分支(图9中的上分支)和用于处理非重叠单元的第二分支(图9中的下分支)。可以被实现为均匀M倍下采样单元(210)和非均匀周期性M倍下采样单元(211)的解复用器从LDM组合器的输出中提取每第M个单元用于第一分支，并且提取每隔一个单元用于第二分支。解复用器的每个输出分支(下采样单元(210，211))具有专用时间交织器(220，221)和专用频率交织器(230，231)两者，用于在时间方向和频率方向上彼此独立地对重叠单元和非重叠单元的相应序列进行交织。

图9中的交织单元(即，时间交织器(220，221)和频率交织器(230，231))可以彼此独立地实现，并且可以对单元的不同块(或“数据块”)操作。具体地，时间交织单元220和221可以被配置用于应用第一种交织(例如，行-列交织)，而频率交织单元可以被配置用于应用不同的第二种交织(例如，伪随机交织)，反之亦然。此外，每个交织单元可以对块大小与另一个交织单元的块大小不同的块操作。该差异可以涉及时间交织和频率交织，以及上层和下层。例如，下层可以包括行-列交织器，其具有比上层的行-列交织器多的列和/或行，反之亦然。另一方面，上层的频率交织器可以对比对应时间交织器正对其操作的单元块小的单元块操作，反之亦然。对于下层的时间交织器和频率交织器也是如此。下面将讨论时间交织器和频率交织器的附加细节。

此外，在图9的实施例中，在上分支和下分支中的每一个中存在两个独立的交织单元。然而，根据情况，可以在上分支中、在下分支中或者在两个分支中实现更多(例如，三个或四个或更多个独立的交织单元)或更少(例如，仅一个交织单元)。

此外，上分支和下分支中的每一个中的交织级的配置可以动态地改变，例如，这取决于传播场景、信道属性或要发送的数据，包括误码率、PLP的数量、LDM层的数量、QoS要求、调制、数据速率等。具体地，频率交织器和/或时间交织器的特性参数(例如，行-列交织器的列/行的数量和伪随机交织器的长度)可以进行调整。然后可以向接收器用信号通知表征所执行的交织的参数，如下面将讨论的。

返回参考图9，通过复用器再次合并上分支和下分支，生成经交织的复合信号，该经交织的复合信号形成交织级的输出。复用器可以实现为均匀M倍上采样单元(240)和非均匀周期性M倍上采样单元(241)，与信号加法器(250)相结合，信号加法器(250)用于将具有适当相位关系的两个经上采样的信号相加。均匀M倍上采样单元(240)的操作可以与LDM组合器的上采样单元(160)的操作基本相同。可以想到用于解复用器和复用器的其他实现方式，包括时钟控制的开关和缓冲器。

图10A是示出根据本发明的实施例的具有LDM复合信号的已发送的OFDM符号的频谱图。图10A类似于图4A，除了仅在偶数子载波(M＝2)上调制上层(实线)的数据，而在所有子载波上调制下层(点划线)的数据。仅出于说明性目的，用虚线表示图4A的常规复合信号的奇数子载波的频谱能量。在本发明的LDM复合信号中不存在该信号分量。

图10B是示出图10A的OFDM符号在通过时变信道被接收时的频谱图。图10B类似于图4B，除了仅在偶数子载波(M＝2)上调制上层(实线)的数据，而在所有子载波上调制下层(点划线)的数据。如图10A中所示，仅出于说明性目的，用虚线表示常规复合信号的奇数子载波的频谱能量。在本发明的LDM复合信号中不存在该信号分量。如从图10B中特别是从对图10B和图4B的比较中可以看出的，与常规的LDM复合信号相比，来自相邻子载波的载波间干扰显著降低([1])。

参考图11A和图11B来说明图9的交织级(200)的操作。

图11A是由LDM组合器利用上层上采样输出的LDM复合单元序列的示意图。上采样因子M是3，因此，每第三个子载波携带来自上层和下层两者的单元(由“A”标记的重叠单元)，并且所有其余的子载波携带仅来自下层的单元(由“B”和“C”标记的非重叠单元)。

图11B是对图11A的单元序列进行操作的交织级的示意表示。交织级的主要目的是将重叠单元(标记为“A”)和非重叠单元(标记为“B”和“C”)分成两个单独的单元流，以独立地对这两个单元流进行交织，并且将两个经交织的流合并成单个单元流，然后将该单个单元流传递给成帧和OFDM块。

在下文中，描述了允许实现该概念的图11B中所示的特定实施例。

图11B中的交织级从LDM组合器接收单元序列ABCABC等。上分支中的单元经过均匀M倍下采样器(这是对LDM组合器中的M倍上采样器的双重操作)，其保留每第M个单元并且在其输出处仅呈现重叠单元(标记为“A”)。然后对这些单元进行时间交织和频率交织；时间交织器

和频率交织器

特定于上分支，并且不一定与下分支中的其对应物相同。然后，经交织的单元再次均匀地按因子M进行上采样。

下分支上的单元经过非均匀但周期性的M倍下采样器(示为块

)，其抑制每第M个单元并在其输出处呈现单元序列“BCBC”等。应该强调的是，均匀下采样器保留每第M个样本，而非均匀周期性下采样器抑制每第M个样本。因此，非均匀周期性下采样器的输出处的数据速率减小了M/(M-1)倍。

接下来，对单元进行时间交织和频率交织；时间交织器

和频率交织器

特定于下分支，并且不一定与下分支中的其对应物相同。然后，下分支中的经交织的单元再次周期性地且非均匀地按因子M和一个样本的偏移进行上采样，以在两个分支之间将非零单元定位在零上。这由在每(M-1个)单元之间***零的标记有向上双箭头(

)的块来处理。

特定时间交织器和频率交织器的示例可以在以下文献中找到：ETSI EN302 755，“Digital Video Broadcasting(DVB)；Frame structure channel coding andmodulation for a second generation digital terrestrial televisionbroadcasting system(DVB-T2)”，v1.4.1，2015年2月，例如，行-列块时间交织器和偶数-奇数频率交织器及其变型，用于高达2¹⁵＝32K子载波的FFT长度。

作为交织级的最后一步，两个分支再次重叠。与LDM组合器中的第一次叠加不同，这里来自每个层的每个非零单元与来自相应另一层的零相遇。

因此，交织级的操作等同于将置换应用于复合单元块，使得重叠单元“A”的子集映射到其自身上。换言之，每个重叠单元被映射到另一个重叠单元的位置。非重叠单元“B”和“C”被映射到重叠单元之间的任意位置。以这种方式交织保留了重叠单元之间的频谱距离。

已经关于在上层和下层上的单个PLP对LDM进行了讨论。在下文中，将结合图12A-12E考虑与LDM相结合的两个层上的多个PLP的一般情况。

在ATSC 3.0中，引入了称为时间交织器组(TI组)的概念来处理这种一般情况。TI组由核心层PLP表示，并且它由核心层PLP和与核心层PLP层分复用的所有增强层PLP组成。TI组标识符由控制信令中的核心层PLP的位置隐含地给出。

ATSC 3.0中的L1信令向接收器提供PLP的起始地址，帧中分配给PLP的单元的数量，以及其在核心层或增强层上的位置。因此，要求接收器自身潜在地通过排列PLP覆盖的时间点来导出其所属的TI组，然后其自身将哪个增强PLP属于哪个核心层PLP进行关联以便执行用于检测的SIC。

这里，目标是定义L1信令的通用形式，以唯一且明确地向接收器通知选定的LDM和交织参数。为此，LDM组的定义被引入，作为由单个核心层PLP和一个或多个增强PLP组成的一组PLP，该一个或多个增强PLP与核心层PLP层分复用。该思想是将PLP与特定LDM组标识符进行关联，然后使用LDM组标识符将所有LDM和交织参数纳入控制信令内的单个唯一位置。

在描述用于L1信令的特定解决方案之前，理解在两个层上存在多个PLP可能导致LDM组中包含的FEC块的各种不同对准是有益的。接下来将讨论五个FEC块对准，以从最简单到最复杂说明概念。

在图12A中，出现最简单的配置，其中一个核心PLP和一个增强PLP形成单个LDM组。此外，PLP完全交叠。这里有两个基本假设：1)核心层(plp_id_0)和增强层携带一定数量的FEC块，这——取决于调制顺序——不一定相同。2)在M倍上采样后，核心层已经以其状态呈现。

在图12B中，附加的PLP(plp_id_2)加入该对。一个核心PLP(plp_id_0)和一个增强PLP(plp_id_1)形成第一LDM组(ldm_group_0)，并且核心层上的单个PLP(plp_id_2)形成第二LDM组(ldm_group_1)。

以下配置通过引入在驻留在不同LDM层上时交叠的PLP而与前两者不同。在图12C中，核心层上存在三个PLP，而增强层上存在单个PLP。遵循ATSC 3.0的基本原理，核心层确定交织，并且增强层上受影响的PLP紧随其后。因此，核心层将增强层分割成三个LDM组(ldm_group_0，ldm_group_1，ldm_group_2)。

在图12D中发生相反的情况，其中在核心层上存在单个PLP(plp_id_0)并且扩展到增强层上的三个PLP(plp_id_1，plp_id_2和plp_id_3)。与前一种情况相反，但是再次遵循ATSC 3.0的基本原理，形成单个LDM组(ldm_group_0)。

在图12E中描绘最复杂的情况。总共存在四个PLP，核心层和增强层上各有两个，但是，第四个PLP(plp_id_3)与两个核心PLP plp_id_0和plp_id_1交叠。因此，它在两个LDM组ldm_group_0和ldm_group_1之间分割。落入每个核心层PLP的FEC块的数量作为plp_fec_blocks_in_ldm_groups来用信号通知，并且增强层PLP所属的核心层的数量作为num_plp_in_ldm_groups来用信号通知。

时间交织的优选实施例是如DVB-T2中采用的行-列块交织。时间交织器的选择和设计将使用以下命名法进行讨论：

用于上层的每个FEC块的单元的数量

上层上的每个TI块的FEC块的数量

用于下层和第i个PLP的每个FEC块的单元的数量

下层和第i个PLP上的每个TI块的FEC块的数量

重要约束如下：

意味着在LDM组内，上采样后上层上的单元的数量(左侧)必须等于下层上的单元的数量(右侧)。该总和考虑了那些FEC块对准，其中核心层PLP扩展到多个增强层PLP(参见图12D和图12E)。

在上分支上进入时间交织器

的单元的数量是

其为整数，并且容易实现块交织器。不存在问题。然而，在下分支上时间交织器

的单元的数量是

其中M是上采样因子。

从概念上，下分支上的下采样最好被认为是打孔过程，即，在时间交织之前，FEC块实际上从具有

个单元的FEC块缩短成具有

个单元的FEC块。

图13A和图13B分别示出了根据上述考虑的时间交织器

和

(对于下层上的单个PLP)的布局。

该项

可能很麻烦，因为它可能产生非整数。幸运的是，对于具有64800码位的长FEC码，情况并非如此，因为对于直到4096-QAM且直到下采样因子M＝6的所有QAM星座，打孔产生整数个样本。然而，对于具有16200码位的短FEC码，存在这样的情况，其中出现非整数个样本，即，

-256QAM且M＝2，

-16QAM且M＝4，

-256QAM且M＝4，

-256QAM且M＝6。

由于增强层/下层通常携带具有长LDPC码字的高速率服务，因此这些可以被视为极端情况。也涵盖这些极端情况的可能解决方案是在使一对FEC块经过交织器之前对其进行组合以形成超级FEC块。从概念上，这是通过允许时间交织器除了可变数量的列之外还具有可变数量的行来实现的。

允许具有完全可变数量的列和行的时间交织器布局的相同方法还有助于每个核心层PLP存在多个增强PLP的情况。图13中的时间交织器布局反映了例如图12A中的一对一FEC块对准。这里，针对TI对行和列的选择是直接进行的。如果存在多个增强PLP，则情况不同，例如，如在图12D和图12E中。为了简单起见，假设增强层上有两个PLP。它们在图14A和图14B中示出。

两个PLP共同传递到时间交织器中，时间交织器的尺寸通常用num_ti_rows_lower和num_ti_columns_lower来用信号通知(参见图14C)。

频率交织(FI)的优选实施例是如DVB-T2中采用的伪随机解决方案。根据DVB-T2，基于选定的FFT长度和导频模式来隐含地选择FI的参数(例如，频率交织器的序列长度和OFDM单元中的数据单元的数量)。DVB-T2中的FI在概念上是OFDM调制的一部分，并且适用于所有子载波，而不是单独的PLP。

根据ETSI EN 302755v1.4.1，DVB-T2的置换函数H(p)由以下算法确定：

p＝0；

for(i＝0；i＜M_max；i＝i+1)

if(H(p)＜N_data)p＝p+1；}

FFT大小	M<sub>max</sub>
		1K	1 024
2K	2 048
		4K	4 096
8K	8 192
		16K	16 384
32K	32 768

频率交织器可以跨越高达N_data＜＝M_max个单元。时间交织器通常跨越多于N_data个单元，称为K个单元，即K＞＝N_data。整数K可以假设用于上交织分支的值

和用于下交织分支的值

示例如图15所示。

频率交织器通常将在时间交织器输出处应用于多个单元块。存在包含N_data个单元的底层(K/N_data)块，随后是零块或包含K％N_data个单元的一个尾随块。可以理解，在存在包含K％N_data个单元的尾随块的情况下，上述算法中的if语句，即if(H(p)＜N_data)变为if(H(p)＜K％N_data)。

与频率交织器应用于所有子载波的DVB-T2相反，在本发明中，FI成为LDM组的一部分，因此在L1可配置/L1基础部分中作为num_mode_fi_upper和num_fi_mode_lower用信号通知，从而表示每个交织分支的M_max。由于N_data可以独立于FFT长度进行选择，因此它也分别作为针对上交织分支和下交织分支的num_fi_data_upper和num_fi_data_lower作为动态L1信令的一部分用信号通知。

数据通常以帧分发，帧被分成前导码部分和有效载荷部分。前导码携带所谓的L1信令，并且由接收器能够解调有效载荷中携带的数据所要求的参数组成。这些参数的示例可以是采用的FEC码或针对PLP的调制。

通常，L1信令被分成这样的参数：其对于几个帧是恒定，并且可能在帧之间更加动态地变化。在DVB-T2中，L1信令被分为L1前部(L1-pre)和L1后部(L1-post)，其中后者再次被分成可配置且动态的部分。并且在ATSC 3.0中，类似地，L1信令在基本且动态的部分中携带。

表1中示出了用于本发明的潜在可配置的L1信令。PLP的数量由num_plp表示。层的类型(核心/上或增强/下)由plp_layer表示。引入称为ldm_group_id的标识符以将下层上的PLP唯一地链接到相应的上层PLP。

关于时间交织模式顺便提到，应注意，在DVB-T2中，存在帧内时间交织和帧间时间交织的概念。帧内时间交织允许在单个T2帧内对多个所谓的TI块进行时间交织(一个TI块包括多个FEC块并且对应于时间交织器的一次使用)，而帧间时间交织对应于对多个TI帧上的单个TI块的交织。此外，在DVB-T2中，时间交织的类型(帧内交织或帧间交织)由标志time_il_type用信号通知，并且TI块的数量由time_il_length给出。

原则上，帧内交织/帧间交织的概念也适用于LDM，这意味着核心层PLP确定时间交织模式。因此，这由表1中的标志time_il_type和time_il_length用信号通知。在具有交叠PLP的情况下必须坚持一个约束，如在图12E中。这里，携带增强层PLP的部分的所有核心层PLP应采用相同的时间交织模式。然而，这些约束不在本发明的范围之内，并且必须由相应的规范来布置。

在每个增强层PLP存在多个核心PLP的情况下，核心PLP的数量作为num_plp_ldm_groups用信号通知，随后是LDM组标识符(ldm_group_id)的列表，其表示增强PLP连接到哪些核心层PLP。

LDM组的总数量表示为num_ldm_groups。它与核心层PLP的数量相等。对于每个LDM组，上采样因子作为plp_up_sampling_factor用信号通知，提升因子作为plp_boost_factor用信号通知，注入水平作为plp_injection_level用信号通知，并且上层和下层上的最大FEC块数量分别作为num_ti_columns_upper_max和num_ti_columns_lower_max用信号通知。

表1：L1信令作为可配置的L1后部或L1基本的一部分

参考等式(1)中的约束，FEC块的数量

和

作为动态L1信令的一部分用信号通知(见表2)。由于增强PLP可能分享多个核心层PLP，因此将与每个核心层PLP交叠的FEC块的数量作为plp_fec_blocks_in_ldm_group用信号通知。

另外，对于每个LDM组，用信号通知LDM组标识符ldm-group_id，随后是时间交织器

和

的特定布局，即，其列数(num_ti_columns_upper，num_ti_columns_lower)和行数(num_ti_rows_upper，num_ti_rows_lower)。

最后，num_fi_mode_upper和num_fi_mode_lower用信号通知上层和下层的频率交织器模式(M_max)。

因此，标识特定LDM配置的参数集可以与标识特定交织器配置的参数集一起用信号通知。两个参数集可以通过公共标识符逻辑链接，例如ldm_group_id。可以采用用于逻辑分组或链接的其他手段。

表1和表2示出了用于用信号通知LDM相关参数和交织器相关参数两者的示例实施例。然而，本发明不限于该特定实施例，并且可以根据情况采用不同的语法。例如，语法可以包括附加参数，排除这些参数中的一些，或者以替代顺序或逻辑分组提供这些参数。

表2：L1-信令作为动态的L1后部或L1细节的一部分

图16A是接收器(例如，被配置为仅接收上层的移动接收器)的示意性框图。接收器包括用于接收复合信号的OFDM解调器(300')。在下采样单元(210)中按因子M对接收到的复合信号进行下采样，以隔离携带上层数据的子载波。然后，经下采样的信号在频率解交织器(220')和时间解交织器(230')中进行解交织，并且在解调器(10')中进行解调，以便取回上层的数字数据。频率解交织器(220')和时间解交织器(230')分别执行频率交织器(220)和时间交织器(230)的逆操作，结合图9和图11描述的，例如，通过应用是相应交织器应用的置换的逆的置换。关于表征要应用的置换的参数的信息可以从诸如上面描述的L1信令之类的信令信息中获取。

图16B是接收器(例如，被配置用于接收上层和下层两者的静止接收器)的示意性框图。图16B的接收器包括图16A的接收器的所有组件，包括OFDM解调器(300')、下采样单元(210)、频率交织器和时间交织器(220'，230')以及解调器(10')，用于取回上层的数字数据。

图16B的接收器还设置有用于对非重叠单元进行解交织的分支。为此，通过下采样单元210和211，分别将接收到的信号的单元高效地解复用成重叠单元和非重叠单元。重叠单元在图12B的上分支中进行解交织，如结合图12A描述的。通过频率解交织器(221')和时间解交织器(231')对非重叠单元进行解交织，频率解交织器(221')和时间解交织器(231')分别执行频率交织器(221)和时间交织器(231)的逆操作，如结合图9和图11描述的，例如，通过应用是相应交织器应用的置换的逆的置换。然后，如上面描述的，通过两个上采样单元(240，241)和信号加法器(250)对两个分支的经解交织的单元进行重新复用。信号加法器(250)的输出是经解交织的接收器接收到的复合信号。

为了从经解交织的复合信号中提取下层数据，提供调制器(10)以用于对上层数据进行重调制，提供上采样单元(160)以用于对重调制信号进行上采样，以及提供放大器(170)以用于调节经上采样的信号的功率电平。然后通过信号减法器(140')从经解交织的复合信号中减去放大器(170)的输出信号，从而提供没有来自重调制上层信号的干扰的接收到的复合信号，然后在第二解调器(11')中对该信号进行解调。

例如，上述实施例涉及仅具有两层的层分复用。然而，本发明也可以适用于三个或更多个不同的层。在这种情况下，可以将上采样步骤应用于最上层中的一个或多个。通过相应地对复合信号进行解复用和再复用，可以使相应层的单元受制于专用交织器。最上层可以以上采样因子进行上采样，该上采样因子等于或大于下一个下层的上采样因子。

此外，已经结合对上层信号的两倍上采样描述了载波间干扰的降低。已经结合对上层信号的三倍上采样描述了交织级和解交织级。然而，取决于数据速率，可以采用任何合适的上采样因子，例如，M＝2，M＝3或M＝4等，以便进一步增加携带上层数据的子载波的频谱距离，并且进一步降低载波间干扰。

总之，本发明涉及一种用于广播数字数据的技术，并且特别地涉及与正交频分复用结合的层分复用(LDM)，其中上层数据仅在每第M个OFDM子载波上进行调制以便降低载波间干扰。本发明针对携带多于一层的单元的LDM复合单元和携带仅一层的单元的LDM复合单元提供单独的交织级。以这种方式，可以对LDM复合信号执行时间交织和频率交织，同时针对携带多于一层的单元的复合单元维持子载波间隔。

应当注意，前述实施例中的每个实施例中的发送器也可以如下面指示地表示。

图17是示出发送器500的配置的框图。

如图17所示，发送器500包括映射器510和成帧器520。

发送器500通过正交频分复用(OFDM)发送第一数据序列和第二数据序列。

映射器510获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上。此外，映射器510：(a)将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；并且(b)将包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

成帧器520根据多个子载波来生成OFDM信号。

因此，发送器500能够改进数字数据发送性能。

图18是示出接收器600的配置的框图。

如图18所示，接收器600包括接收设备610和取回器620。

接收器600通过正交频分复用(OFDM)接收第一数据序列和第二数据序列。

接收设备610接收OFDM信号。

取回器620从接收设备610接收到的OFDM信号取回第一数据序列和第二数据序列。此外，取回器620：(a)从作为OFDM子载波的多个子载波之中的多个第一子载波，取回包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据；并且(b)从多个子载波之中的与第一子载波不同的多个第二子载波，取回包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据。

因此，接收器600能够改进数字数据接收性能。

图19是示出根据相应实施例的发送方法的流程图。该方法是通过正交频分复用(OFDM)发送第一数据序列和第二数据序列的方法。

在步骤S510中，发送器获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上。在映射中：(a)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据被映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；并且(b)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据被映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

在步骤S520中，根据多个子载波来生成OFDM信号。

因此，可以改进数字发送性能。

图20是示出根据相应实施例的接收方法的流程图。该方法是通过正交频分复用(OFDM)接收第一数据序列和第二数据序列的方法。

在步骤S610中，接收OFDM信号。

在步骤S620中，从接收设备接收到的OFDM信号取回第一数据序列和第二数据序列。在取回中：(a)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据从作为OFDM载波的多个子载波之中的多个第一子载波被取回；并且(b)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据从多个子载波之中的与第一子载波不同的多个第二子载波被取回。

因此，接收器600能够改进数字数据接收性能。

应当注意，尽管在前述实施例中的每个实施例中，使用专用硬件来配置相应的结构组件，但是可以通过执行适合于相应的结构组件的软件程序来实现相应的结构组件。相应的结构组件可以由诸如CPU或处理器之类的程序执行器读取并执行记录在诸如硬盘或半导体存储器之类的记录介质上的软件程序来实现。这里，用于实现前述实施例中的每个实施例中的发送器和接收器等的软件是诸如下面描述的程序之类的程序。

具体地，该程序使计算机执行通过正交频分复用(OFDM)发送第一数据序列和第二数据序列的发送方法，该发送方法包括：获得第一数据序列和第二数据序列，并且将获得的第一数据序列和第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及根据多个子载波来生成OFDM信号，其中，在映射中：(a)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据被映射到多个子载波之中的多个第一子载波上；并且(b)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据被映射到多个子载波之中的与多个第一子载波不同的多个第二子载波上。

此外，该程序使计算机执行通过正交频分复用(OFDM)接收第一数据序列和第二数据序列的接收方法，该接收方法包括：接收OFDM信号；以及从接收到的OFDM信号取回第一数据序列和第二数据序列，其中，在取回中：(a)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据从作为OFDM载波的多个子载波之中的多个第一子载波被取回；并且(b)包含在第一数据序列中的数据和包含在第二数据序列中的数据之中的包含在第二数据序列中的数据从多个子载波之中的与第一子载波不同的多个第二子载波被取回。

尽管到目前为止基于前述实施例描述了根据一个或多个方面的发送器、接收器等，但是本发明不限于前述实施例。此外，本领域普通技术人员可以想到的对实施例的各种修改或者通过组合不同实施例中的结构组件而获得的那些形式可以包括在一个或多个方面中，只要它们不脱离本发明的实质。

[工业适用性]

本发明可以用于根据OFDM发送和接收数据的发送器和接收器中。

[附图标记清单]

10，20 BICM单元

30 注入水平控制器

40，250 信号加法器

50 功率归一化单元

60，240，241 上采样单元

70 功率提升器

72，220，221 时间交织器

74，230，231 频率交织器

80，300 OFDM成帧器

100 LDM组合器

110 OFDM解调器

120，220'，221' 频率解交织器

125，230'，231' 时间解交织器

130，210，211 下采样单元

140，190，10'，11' 解调器

150 调制器

160 上采样单元

170 放大器

180 信号减法器

200 交织器级

300' OFDM解调器

Claims

1.一种通过正交频分复用即OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送器，所述发送器包括：

映射器，其获得所述第一数据序列和所述第二数据序列，并且将获得的所述第一数据序列和所述第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及

成帧器，其根据所述多个子载波来生成OFDM信号，其中

所述映射器：

(a)将包含在所述第一数据序列中的数据和包含在所述第二数据序列中的数据映射到所述多个子载波之中的多个第一子载波上；并且

(b)仅将包含在所述第二数据序列中的数据映射到所述多个子载波之中的与所述多个第一子载波不同的多个第二子载波上，

所述第一数据序列中的数据对应于第一服务的数据，所述第二数据序列中的数据对应于与所述第一服务不同的第二服务的数据。

2.根据权利要求1所述的发送器，其中

所述映射器通过使用所述多个第一子载波对数据进行映射，所述多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数。

3.一种通过正交频分复用即OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送器，所述发送器包括：

成帧器，其根据所述多个子载波来生成OFDM信号，其中

所述映射器：

所述映射器通过使用所述多个第一子载波对数据进行映射，所述多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数，

所述映射器：

(a)将包含在所述第一数据序列中的数据映射到所述多个第一子载波上，作为高功率信号；并且

(b)将包含在所述第二数据序列中的数据映射到所述多个第一子载波和所述多个第二子载波上，作为低功率信号，所述低功率信号的功率比所述高功率信号的功率低，以及

当所述预定整数越大时，所述高功率信号的功率与所述低功率信号的功率之比越大。

4.一种通过正交频分复用即OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送器，所述发送器包括：

成帧器，其根据所述多个子载波来生成OFDM信号，其中

所述映射器：

所述发送器还包括：

交织器，其对映射到所述多个子载波上的数据进行交织，其中

在所述交织器进行所述交织之后，所述成帧器根据所述多个子载波来生成所述OFDM信号，并且

所述交织器：

(a)将映射到一个第一子载波上的数据与映射到另一个第一子载波上的数据交换，所述一个第一子载波和所述另一个第一子载波被包含在所述多个第一子载波中；并且

(b)将映射到一个第二子载波上的数据与映射到另一个第二子载波上的数据交换，所述一个第二子载波和所述另一个第二子载波被包含在所述多个第二子载波中。

5.根据权利要求4所述的发送器，其中

所述交织器包括频率交织器，并且

所述频率交织器：

(a)将映射到所述一个第一子载波上的数据与映射到所述另一个第一子载波上的数据交换，所述另一个第一子载波在频率方面与所述一个第一子载波不同；并且

(b)将映射到所述一个第二子载波上的数据与映射到所述另一个第二子载波上的数据交换，所述另一个第二子载波在频率方面与所述一个第二子载波不同。

6.根据权利要求4所述的发送器，其中

所述交织器包括时间交织器，并且

所述时间交织器：

(a)将映射到所述一个第一子载波上的数据与映射到所述另一个第一子载波上的数据交换，所述另一个第一子载波在频率和时间中的至少一个方面与所述一个第一子载波不同；并且

(b)将映射到所述一个第二子载波上的数据与映射到所述另一个第二子载波上的数据交换，所述另一个第二子载波在频率和时间中的至少一个方面与所述一个第二子载波不同。

7.一种通过正交频分复用即OFDM接收第一数据序列和第二数据序列的接收器，所述接收器包括：

接收设备，其接收OFDM信号；以及

取回器，其从所述接收设备接收到的所述OFDM信号取回所述第一数据序列和所述第二数据序列，其中

所述取回器：

(a)从作为OFDM子载波的多个子载波之中的多个第一子载波，取回包含在所述第一数据序列中的数据和包含在所述第二数据序列中的数据；并且

(b)从所述多个子载波之中的与所述第一子载波不同的多个第二子载波，仅取回包含在所述第二数据序列中的数据，

8.根据权利要求7所述的接收器，其中

所述取回器通过使用所述多个第一子载波来取回数据，所述多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数。

9.一种通过正交频分复用即OFDM接收第一数据序列和第二数据序列的接收器，所述接收器包括：

接收设备，其接收OFDM信号；以及

所述取回器：

所述取回器通过使用所述多个第一子载波来取回数据，所述多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数，

所述取回器：

(a)从所述多个第一子载波取回包含在所述第一数据序列中的数据，作为高功率信号；并且

(b)从所述多个第一子载波和所述多个第二子载波取回包含在所述第二数据序列中的数据，作为低功率信号，所述低功率信号的功率比所述高功率信号的功率低，以及

10.一种通过正交频分复用即OFDM接收第一数据序列和第二数据序列的接收器，所述接收器包括：

接收设备，其接收OFDM信号；以及

所述取回器：

所述接收器还包括解交织器，其通过在所述接收设备接收到的所述OFDM信号中将映射到一个第一子载波上的数据与映射到另一个第一子载波上的数据交换，并且将映射到一个第二子载波上的数据与映射到另一个第二子载波上的数据交换，来对映射到所述多个子载波上的数据进行解交织，所述一个第一子载波和所述另一个第一子载波被包含在所述多个第一子载波中，所述一个第二子载波和所述另一个第二子载波被包含在所述多个第二子载波中。

11.根据权利要求10所述的接收器，其中

所述解交织器包括频率解交织器，并且

所述频率解交织器：

12.根据权利要求10所述的接收器，其中

所述解交织器包括时间解交织器，并且

所述时间解交织器：

13.一种通过正交频分复用即OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送方法，所述发送方法包括：

获得所述第一数据序列和所述第二数据序列，并且将获得的所述第一数据序列和所述第二数据序列组合并映射到作为OFDM子载波的多个子载波上；以及

根据所述多个子载波来生成OFDM信号，其中

在所述映射中：

(a)包含在所述第一数据序列中的数据和包含在所述第二数据序列中的数据被映射到所述多个子载波之中的多个第一子载波上；并且

(b)仅包含在所述第二数据序列中的数据被映射到所述多个子载波之中的与所述多个第一子载波不同的多个第二子载波上，

14.一种通过正交频分复用即OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送方法，所述发送方法包括：

根据所述多个子载波来生成OFDM信号，其中

在所述映射中：

在所述映射中，通过使用所述多个第一子载波对数据进行映射，所述多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数，

在所述映射中：

(a)包含在所述第一数据序列中的数据被映射到所述多个第一子载波上，作为高功率信号；并且

(b)包含在所述第二数据序列中的数据被映射到所述多个第一子载波和所述多个第二子载波上，作为低功率信号，所述低功率信号的功率比所述高功率信号的功率低，以及

15.一种通过正交频分复用即OFDM发送第一数据序列和第二数据序列的发送方法，所述发送方法包括：

根据所述多个子载波来生成OFDM信号，其中

在所述映射中：

所述发送方法还包括：

对映射到所述多个子载波上的数据进行交织，在进行所述交织之后，根据所述多个子载波来生成所述OFDM信号，并且

在所述交织中：

16.一种通过正交频分复用即OFDM接收第一数据序列和第二数据序列的接收方法，所述接收方法包括：

接收OFDM信号；以及

从接收到的所述OFDM信号取回所述第一数据序列和所述第二数据序列，其中

在所述取回中：

(a)包含在所述第一数据序列中的数据和包含在所述第二数据序列中的数据从作为OFDM载波的多个子载波之中的多个第一子载波被取回；并且

(b)仅包含在所述第二数据序列中的数据从多个子载波之中的与所述第一子载波不同的多个第二子载波被取回，

17.一种通过正交频分复用即OFDM接收第一数据序列和第二数据序列的接收方法，所述接收方法包括：

接收OFDM信号；以及

在所述取回中：

在所述取回中，通过使用所述多个第一子载波来取回数据，所述多个第一子载波是沿着频率轴的每第n个子载波，n是预定整数，

在所述取回中：

(a)包含在所述第一数据序列中的数据从所述多个第一子载波被取回，作为高功率信号；并且

(b)包含在所述第二数据序列中的数据从所述多个第一子载波和所述多个第二子载波被取回，作为低功率信号，所述低功率信号的功率比所述高功率信号的功率低，以及

18.一种通过正交频分复用即OFDM接收第一数据序列和第二数据序列的接收方法，所述接收方法包括：

接收OFDM信号；以及

在所述取回中：

所述接收方法还包括：

通过在接收到的所述OFDM信号中将映射到一个第一子载波上的数据与映射到另一个第一子载波上的数据交换，并且将映射到一个第二子载波上的数据与映射到另一个第二子载波上的数据交换，来对映射到所述多个子载波上的数据进行解交织，所述一个第一子载波和所述另一个第一子载波被包含在所述多个第一子载波中，所述一个第二子载波和所述另一个第二子载波被包含在所述多个第二子载波中。