TW201635739A - 發送及接收廣播信號的裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種廣播信號接收器。依據本發明的廣播信號接收器包括：一同步/解調模組，被配置以對一接收的廣播信號執行信號檢測和OFDM解調；一幀語法分析模組，被配置以藉由語法分析該接收的廣播信號的一信號幀來獲得服務資料；一解映射及解碼模組，被配置以將一輸入信號轉換為位元領域，並且執行解交錯；以及一輸出處理模組，被配置以接收服務資料並且輸出一資料信號流。

Description

發送及接收廣播信號的裝置及方法
本發明涉及一種供傳遞廣播信號的裝置、一種供接收廣播信號的裝置、以及供傳遞及接收廣播信號的方法。
隨著類比廣播信號傳遞的終結，傳遞/接收數位廣播信號的各種技術正在被開發。數位廣播信號相比於類比廣播信號可包含更大量的視訊/音訊資料，且除了所述視訊/音訊資料之外更包含各種類型的附加資料。
亦即，數位廣播系統能夠提供HD(high definition，高解析度)影像、多通道音訊以及各種附加服務。然而，考慮到行動接收裝置對於傳遞大量資料的資料傳遞效率、傳遞/接收網路的穩健性以及網路靈活性，數位廣播需要改善。
本發明的一目的是提供一種用於傳遞廣播信號以多工在時間領域中提供兩個或多個不同的廣播服務的廣播傳遞/接收系統的資料，並且通過相同RF信號頻帶寬傳輸多工的資料的裝置及方法，以及用於接收與其對應的廣播信號的裝置及方法。
本發明的另一目的是提供一種用於傳遞廣播信號的裝置、一種用於接收廣播信號的裝置、以及用於傳遞和接收廣播信號的方法，以通過成分分類與服務對應的資料，傳輸與每一個成分對應的資料作為資料管道、接收並處理資料。
本發明的再一目的是提供一種用於傳遞廣播信號的裝置、一種用於接收廣播信號的裝置、以及用於傳遞和接收廣播信號的方法，以發信(to signal)提供廣播信號所需的發信資訊(signaling information)。
為了解決上述技術問題，依據本發明一實施例的廣播信號接收器包括：一同步/解調模組，被配置以對一接收的廣播信號執行信號檢測和OFDM解調；一幀語法分析模組，被配置以藉由語法分析(parsing)該接收的廣播信號的一信號幀來獲得服務資料；一解映射及解碼模組，被配置以將一輸入信號轉換為位元領域(bit domain)，並且執行解交錯；以及一輸出處理模組，被配置以接收服務資料並且輸出一資料信號流，其中，該同步/解調模組進一步包括：一導頻信號檢測模組，被配置以自該接收的廣播信號檢測包括連續導頻(CPs，Continual Pilots)和分散導頻(SPs，Scattered Pilots)的一導頻信號，該CP包含在一信號幀的每一個符號中，並且該等CPs的位置和數量是基於FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立葉轉換)大小來確定。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，包含於該信號幀的載體的數量是自載體的最大數量降低一單位，該單位是藉由一控制單位值(control unit value)乘以一降低係數(reducing coefficient)來獲得，並且該控制單位值對應於基於該FFT大小所確定的載體的預定數量。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，當該FFT大小是8時，該控制單位值對應於96；當該FFT大小是16時，該控制單位值對應於192；當該FFT大小是32時，該控制單位值對應於384。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，該等CPs包括一共同CP集和一附加CP集。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，該共同CP集包括用於32K FFT模式的一第一CP集、用於16K FFT模式的一第二CP集、以及用於8K FFT模式的一第三CP集；並且，該第一CP集、該第二CP集、以及該第三CP集是藉由使用一預定的第一參考CP集而產生。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，該第一CP集是藉由添加一第二參考CP集至該第一參考CP集而產生，以及該第二參考CP集是藉由反轉和位移(reversing and shifting)該第一參考CP集而產生。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，該第二CP集是藉由自包含於該第一CP集的CP獲得每個第二索引的CP而產生。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，該第三CP集是藉由自包含於該第一CP集的CP獲得每個第四索引的CP而產生。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，該附加CP集被添加在CP和SP兩者的載體位置，用於確保在該信號幀的每一個資料符號中的資料載體的恆定數量，並且該附加CP集取決於SP型式(SP pattern)和該FFT大小。
在依據本發明一實施例的廣播信號接收器中，包含於該信號幀的載體的數量是自載體的最大數量降低一單位，該單位是藉由一控制單位值乘以一降低係數來獲得，該控制單位值對應於基於該FFT大小所確定的載體的預定數量，其中，用於一特定SP型式和一特定FFT大小的該附加CP集是依據該降低係數被不同地添加。
依據本發明一實施例之一種用於接收廣播信號接收器的廣播信號的方法包括：對一接收的廣播信號執行信號檢測和OFDM解調；藉由語法分析該接收的廣播信號的一信號幀來獲得服務資料；將一輸入信號轉換為位元領域，並且執行解交錯；以及接收服務資料並且輸出一資料信號流，其中，該執行信號檢測和OFDM解調進一步包括：自該接收的廣播信號檢測包括連續導頻(CPs)和分散導頻(SPs)的一導頻信號，該CP包含於一信號幀的每一個符號中，並且該等CPs的位置和數量是基於FFT(快速傅立葉轉換)大小來確定。
本發明可以依據服務特性來控制每個服務或服務成分的QoS(Quality of Service，服務質量)以處理資料，從而提供各種廣播服務。
本發明可以藉由通過相同的RF信號頻寬傳遞各種廣播服務來實現傳遞靈活性。
本發明可以提高資料傳遞效率，並增加使用一MIMO系統的廣播信號的傳遞/接收的穩健性。
依據本發明，可以提供廣播信號傳遞和接收的方法和裝置，甚至在行動接收裝置或在室內環境中能夠沒有錯誤地接收數位廣播信號。
下面將使用實施例更加詳細地描述本發明的其他方面和效果。
1000‧‧‧輸入格式化區塊
1010‧‧‧位元交錯編碼與調變區塊
1020‧‧‧幀建立區塊
1030‧‧‧OFDM產生區塊
1040‧‧‧發信產生區塊
2000‧‧‧模式調適區塊
2010‧‧‧信號流調適區塊
2020‧‧‧PLS產生區塊
2030‧‧‧PLS擾碼器
3000‧‧‧輸入信號流分流器
3010‧‧‧輸入信號流同步器
3020‧‧‧補償延遲區塊
3030‧‧‧無效封包刪除區塊
3040‧‧‧標頭壓縮區塊
3050‧‧‧CRC編碼器
3060‧‧‧BB幀切分器
3070‧‧‧BB幀標頭***區塊
4000‧‧‧排程器
4010‧‧‧1-幀延遲區塊
4020‧‧‧填充***區塊
4030‧‧‧帶內發信區塊
4040‧‧‧BB幀擾碼器
4050‧‧‧PLS產生區塊
4060‧‧‧PLS擾擾器
5000‧‧‧處理區塊
5000-1‧‧‧處理區塊
5010‧‧‧資料FEC編碼器
5010-1‧‧‧單元字解多工器
5020‧‧‧位元交錯器
5020-1‧‧‧MIMO編碼區塊
5030‧‧‧群集映射器
5040‧‧‧SSD編碼區塊
5050‧‧‧時間交錯器
6000‧‧‧PLS FEC編碼器
6010‧‧‧位元交錯器
6020‧‧‧群集映射器
6030‧‧‧時間交錯器
7000‧‧‧延遲補償區塊
7010‧‧‧單元映射器
7020‧‧‧頻率交錯器
8000‧‧‧導頻與保留音調***區塊
8010‧‧‧2D-eSFN編碼區塊
8020‧‧‧IFFT區塊
8030‧‧‧PAPR降低區塊
8040‧‧‧保護間隔***區塊
8050‧‧‧前導碼***區塊
8060‧‧‧其他系統***區塊
8070‧‧‧DAC區塊
9000‧‧‧同步與解調模組
9010‧‧‧幀語法分析模組
9020‧‧‧解映射與解碼模組
9030‧‧‧輸出處理器
9040‧‧‧發信解碼模組
11000‧‧‧前導碼發信資料
11010‧‧‧PLS1資料
11020‧‧‧PLS2資料
30010‧‧‧調諧器
30020‧‧‧ADC模組
30030‧‧‧前導碼檢測模組
30040‧‧‧保護序列檢測模組
30050‧‧‧波形轉換模組
30060‧‧‧參考信號檢測模組
30070‧‧‧通道等化器
30080‧‧‧反向波形轉換模組
30090‧‧‧時間領域參考信號檢測模組
30100‧‧‧時間/頻率同步模組
S54010~S54040‧‧‧步驟
S55010~S55040‧‧‧步驟
第1圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置的結構。
第2圖係舉例說明依據本發明一實施例之輸入格式化區塊。
第3圖係舉例說明依據本發明另一實施例之輸入格式化區塊。
第4圖係舉例說明依據本發明另一實施之輸入格式化區塊。
第5圖係舉例說明依據本發明一實施例之BICM區塊。
第6圖係舉例說明依據本發明另一實施例之BICM區塊。
第7圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀建立區塊。
第8圖係舉例說明依據本發明一實施例之OFDM產生區塊。
第9圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供接收廣播信號的裝置的結構。
第10圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀結構。
第11圖係舉例說明依據本發明一實施例之發信階層架構。
第12圖係舉例說明依據本發明一實施例之前導碼發信資料。
第13圖係舉例說明依據本發明一實施例之PLS1資料。
第14圖係舉例說明依據本發明一實施例之PLS2資料。
第15圖係舉例說明依據本發明另一實施例之PLS2資料。
第16圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀的邏輯結構。
第17圖係舉例說明依據本發明一實施例之PLS映射。
第18圖係舉例說明依據本發明一實施例之EAC映射。
第19圖係舉例說明依據本發明一實施例之FIC映射。
第20圖係舉例說明依據本發明一實施例之一DP類型。
第21圖係舉例說明依據本發明一實施例之DP映射。
第22圖係舉例說明依據本發明一實施例之FEC結構。
第23圖係舉例說明依據本發明一實施例之位元交錯。
第24圖係舉例說明依據本發明一實施例之單元字解多工。
第25圖係舉例說明依據本發明一實施之時間交錯。
第26圖係舉例說明依據本發明一示例性實施例之扭轉列行區塊交錯器的基本操作。
第27圖係舉例說明依據本發明另一示例性實施例之扭轉列行區塊交錯器的操作。
第28圖係舉例說明依據本發明一示例性實施例之扭轉列行區塊交錯器的對角線方向讀取型式。
第29圖係舉例說明依據本發明一示例性實施例之來自每一個交錯陣列所交錯的XFECBLOCK。
第30圖係詳細舉例說明依據本發明一實施例之廣播信號接收器的同步與解調模組的方塊圖。
第31圖至第33圖係舉例說明依據本發明之廣播信號的彈性的NoC結構的實施例。
第34圖至第37圖係舉例說明依據本發明一實施例當NoC依據FFT大小變化時產生限制以維持恆定NoA的情況。
第38圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於產生CP索引的方法。
第39圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於依據FFT大小產生一CP集的方法。
第40圖和第41圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於產生一參考CP集以及使用該參考CP集產生一CP型式的方法。
第42圖至第45圖係舉例說明依據本發明另一實施例之用於產生一參考CP集以及使用該參考CP集產生一CP型式的方法。
第46圖至第51圖係舉例說明第42圖至第45圖所示之CP集的性能和分佈。
第52圖係舉例說明依據本發明一實施例之附加CP集。
第53圖係舉例說明用於定位第52圖之附加CP集的索引的方法。
第54圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於傳遞另一廣播信號傳遞器的廣播信號的方法。
第55圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於接收廣播信號的方法。
現在詳細參考本發明的較佳實施例，其示例在所附圖式中進行了舉例說明。下面將參考所附圖式進行詳細描述，以下詳細描述意在說明本發明的示範性實施例，而非意在顯示能夠依據本發明實施的唯一實施例。以下詳細描述包括具體細節，以便提供本發明的徹底理解。然而，本發明可在沒有該些具體細節的情況下實施，這對本領域技術人員而言將是顯而易見的。
儘管已從本領域中廣泛使用的通用術語選擇本發明中所使用的大多數術語，但是本申請人任意選擇了一些術語，並且根據需要在以下描述中對該些術語的含義進行了詳細說明。因此，應基於所述術語想要表達的含義而非其簡單的名稱或者意思來理解本發明。又，術語區塊及模組被類似地使用以表示特別信號/資料處理之邏輯/功能性的單元。
本發明提供用於未來廣播服務的傳遞及接收廣播信號的裝置及方法。依據本發明一實施例的未來廣播服務包括地面廣播服務、行動廣播服務、UHDTV服務等。依據一實施例，本發明可通過非MIMO(Multiple Input Multiple Output，多輸入多輸出)或者MIMO來處理用於未來廣播服務的廣播信號。依據本發明一實施例的非MIMO方案可包括MISO(Multiple Input Single Output，多輸入單輸出)方案、SISO(Single Input Single Output，單輸入單輸出)方案等。
雖然為了描述方便下文中MISO或者MIMO使用兩個天線，但是本發明可應用於使用兩個以上天線的系統。
本發明可定義三種實體層(Physical Layer，PL)輪廓(基礎輪廓、手持輪廓以及高級輪廓)，每一種均被最佳化從而最小化接收器的複雜度，同時獲得特殊使用情況所需的性能。所述實體層(PHY)輪廓為對應接收器應實施的所有配置的子集。
所述三種PHY輪廓共用絕大多數功能區塊，但是在特定區塊及/或參數方面稍有不同。未來可定義額外的PHY輪廓。為了系統演進，未來的輪廓還能夠通過未來擴展幀(Future Extension Frame，FEF)與現有的輪廓在單RF通道中多工。下面描述每種PHY輪廓的細節。
1.基礎輪廓
所述基礎輪廓代表通常連接至屋頂天線的固定接收裝置的主要使用情況。所述基礎輪廓還包括可運送至一個地方但屬於相對靜止的接收種類的可擕式裝置。所述基礎輪廓的使用可藉由一些改進的實施方案而擴展至手持裝置甚或車載，但是預計該些使用例不是針對基礎輪廓接收器操作。
接收的目標SNR範圍為大約10dB至20dB，包括現有廣播系統的15dB SNR接收能力(例如，ATSC A/53)。接收器複雜度與功耗不像在將使用手持輪廓的電池驅動的手持裝置中那樣至關重要。以下表1中列出了所述基礎輪廓的關鍵系統參數。
2.手持輪廓
所述手持輪廓設計用於使用電池電源運作的手持裝置及車載裝置中。該些裝置能以步行或者行車速度行動。除了接收器複雜度之外，功耗對於所述手持輪廓的裝置的實施也非常重要。所述手持輪廓的目標SNR範圍大約為0dB至10dB，但當想要用於更深的室內接收時可配置成達到0dB以下。
除了低SNR能力之外，對接收器行動性所致的多普勒效應的恢復能力為所述手持輪廓的最重要的性能屬性。以下表2中列出了所述手持輪廓的關鍵系統參數。
3.高級輪廓
所述高級輪廓以更多實施複雜度為代價提供最高的通道容量。該輪廓需要使用MIMO傳遞與接收，並且UHDTV服務為目標使用例，該輪廓特地為該目標使用例而設計。增加的容量還可用於在給定的頻寬中增加服務數量，例如，複數個SDTV或HDTV服務。
所述高級輪廓的目標SNR範圍大約為20dB至30dB。MIMO傳遞最初可使用現有的橢圓極化傳遞裝置，而且未來將擴展到全功率交叉極化傳遞。以下表3中列出了所述高級輪廓的關鍵系統參數。
在此種情況下，所述基礎輪廓既可以作為地面廣播服務的輪廓使用，也可以作為行動廣播服務的輪廓使用。亦即，所述基礎輪廓可用來定義包含行動輪廓的輪廓的概念。並且，所述高級輪廓可分為使用MIMO的基礎輪廓的高級輪廓以及使用MIMO的手持輪廓的高級輪廓。而且，三種輪廓可依據設計者的意圖而改變。
以下術語以及定義可應用於本發明。以下術語以及定義可依據設計而改變。
輔助信號流：攜帶至今仍未被定義的調變與編碼的資料的單元序列，可用於未來的擴展或者如廣播公司或網路運營商所需要的。
基礎資料管道：攜帶服務發信資料的資料管道。
基礎頻帶幀(或者BBFRAME)：形成對一個FEC編碼程序(BCH以及LDPC編碼)的輸入的Kbch位元集。
單元(cell)：OFDM傳遞的一個載波所攜帶的調變值。
編碼區塊：PLS1資料的LDPC編碼區塊或者PLS2資料的其中一個LDPC編碼區塊。
資料管道：攜帶服務資料或者有關中介資料的實體層中的邏輯通道，其可攜帶一個或複數個服務或服務成分。
資料管道單元：為一幀中的一DP分配資料單元的基本單位。
資料符號：一幀中的OFDM符號，該OFDM符號不是前導碼符號(幀發信符號以及幀邊緣符號包含在該資料符號中)。
DP_ID：該8位元字段(field)唯一地識別由SYSTEM_ID識別的系統中的DP。
仿真單元：攜帶偽隨機值(pseudorandom)的單元，該偽隨機值用來填充未用於PLS發信、DP或者輔助信號流的剩餘容量。
緊急警報通道：攜帶EAS資訊資料的幀的部分。
幀：以前導碼開始以幀邊緣符號結束的實體層時間槽。
幀重複單元：屬於包含FEF的相同或不同實體層輪廓的一組幀，其在一超幀中重複八次。
快速資訊通道：在一幀中攜帶服務與對應基礎DP之間的映射資訊的邏輯通道。
FECBLOCK：DP資料的LDPC編碼位元集。
FFT大小：用於特殊模式的標稱FFT大小，等於用基本週期T的迴圈表示的有效符號週期Ts。
幀發信符號：在FFT大小、保護間隔以及分散導頻圖案的某些組合中在一幀開始時所使用之具有更高導頻密度的OFDM符號，其攜帶一部分PLS資料。
幀邊緣符號：在FFT大小、保護間隔以及分散導頻圖案的某些組合中在一幀結束時所使用之具有更高導頻密度的OFDM符號。
幀群組：在一超幀中具有相同PHY輪廓類型的所有幀的集合。
未來擴展幀：可用於未來擴展的超幀中的實體層時間槽，其以前導碼開始。
Futurecast UTB系統：已提出的實體層廣播系統，其輸入為一個以上MPEG2-TS或IP或普通信號流，其輸出為RF信號。
輸入信號流：藉由該系統送達終端使用者的全體服務的資料信號流。
正常資料符號：排除幀發信符號以及幀邊緣符號的資料符號。
PHY輪廓：對應接收器應實施的所有配置的子集。
PLS：由PLS1及PLS2組成的實體層發信資料。
PLS1：具有固定大小、編碼以及調變的FSS符號中攜帶的第一組PLS資料，其攜帶關於系統的基本資訊還有解碼PLS2所需的參數。
NOTE：PLS1資料在幀群組的期間內保持不變。
PLS2：在FSS符號中傳遞的第二組PLS資料，其攜帶關於系統的更詳細的PLS資料以及DPs。
PLS2動態資料：可逐幀動態變化的PLS2資料。
PLS2靜態資料：在幀群組的期間內保持靜態的PLS2資料。
前導碼發信資料：前導碼符號所攜帶的用來識別系統基本模式的發信資料。
前導碼符號：攜帶基本PLS資料且位於幀起始部分中的固定長度的導頻符號。
NOTE：前導碼符號主要用於快速初始帶掃描，以檢測系統信號、其定時、頻率偏置以及FFT大小。
留作將來使用：本文未定義，但將來可以被定義。
超幀：八個幀重複單元的集合。
時間交錯區塊(Time Interleaving block，TI區塊)：內部進行時間交錯的單元的集合，對應於時間交錯器記憶體的一個使用。
TI群組：於其上對特殊DP進行動態容量分配的單元，由整數組成，動態改變XFECBLOCKs的數量。
NOTE：該TI群組可以被直接映射到一個幀或者可以被映射到複數個幀。其可包含一個以上TI區塊。
Type 1 DP：一幀的DP，其中所有DP以TDM方式映射到該幀中。
Type 2 DP：一幀的DP，其中所有DP以FDM方式映射到該幀中。
XFECBLOCK：攜帶一個LDPC FECBLOCK的所有位元的Ncells單元的集合。
第1圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置的結構。
依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置可包括一輸入格式化區塊1000、一BICM(Bit Interleaved Coding & Modulation，位元交錯編碼與調變)區塊1010、一幀建立區塊1020、一OFDM(Orthogonal Freqency Division Multiplexing，正交頻分多工)產生區塊1030以及一發信產生區塊1040。將對供傳遞廣播信號的裝置的每個模組的操作進行描述。
IP信號流/封包以及MPEG2-TS為主要的輸入格式，其他信號流類型作為普通信號流來處理。除了該些資料輸入之外，輸入管理資訊以控制每個輸入信號流之對應頻寬的排程與分配。同時允許一個或複數個TS信號流、IP信號流及/或普通信號流的輸入。
輸入格式化區塊1000可將每個輸入信號流解多工成一個或複數個資料管道，對每個資料管道施以獨立的編碼與調變。資料管道(data pipe，DP)為用於穩健性控制的基本單位，藉此影響服務品質(quality of service，QoS)。單DP可攜帶一個或複數個服務或服務成分。下面將描述輸入格式化區塊1000的操作細節。
資料管道為攜帶服務資料或者有關中介資料的實體層中的邏輯通道，其可攜帶一個或複數個服務或服務成分。
並且，資料管道單元：為一幀中的一DP分配資料單元的基本單位。
在BICM區塊1010中，添加奇偶性資料用以錯誤修正，並且編碼位元信號流被映射到複合值群集符號。該些符號被交錯穿過用於對應DP的特定交錯深度。對於高級輪廓，在BICM區塊1010中執行MIMO編碼，並將額外的資料路徑添加到輸出用於MIMO傳遞。下面將描述BICM區塊1010的操作細節。
幀建立區塊1020可將輸入DP的資料單元映射到一幀中的OFDM符號中。映射之後，將頻率交錯用於頻率領域分集，特別是用以防止頻率選擇性衰落。下面將描述該幀建立區塊1020的操作細節。
在每一幀的起始部分***前導碼之後，OFDM產生區塊1030可施以具有作為保護間隔的迴圈首碼的傳統OFDM調變。對於天線空間分集，在傳遞器採用分布的MISO方案。另外，在時間領域中執行峰均功率 降低(peak-to-average reduction，PAPR)方案。對於靈活的網路規劃，此建議提供一組不同的FFT大小、保護間隔長度以及對應導頻圖案。下面將描述OFDM產生區塊1030的操作細節。
發信產生區塊1040可創造用於每個功能區塊的操作的實體層發信資訊。為了在接收器側適當地恢復感興趣的服務，也傳遞該發信資訊。下面將描述發信產生區塊1040的操作細節。
第2圖、第3圖及第4圖係舉例說明依據本發明實施例的輸入格式化區塊1000。將對每幅圖進行描述。
第2圖係舉例說明依據本發明一實施例之輸入格式化區塊。第2圖顯示當輸入信號為單輸入信號流時的輸入格式化模組。
在第2圖中所示的輸入格式化區塊對應於參考第1圖所述之輸入格式化區塊1000的實施例。
向實體層的輸入可由一個或複數個資料信號流組成。每個資料信號流由一個DP來攜帶。模式調適模組將輸入資料信號流切分成基礎頻帶幀(broadband frame，BBF)的資料字段。該系統支援三類輸入資料信號流：MPEG2-TS、網際網路協定(Internet protocol，IP)以及通用信號流(generic stream，GS)。MPEG2-TS的特點為第一位元組為同步位元組(0x47)的固定長度(188位元組)的封包。IP信號流由可變長度的IP資料區塊封包組成，如IP封包標頭中以信號表示的。對於該IP信號流而言，該系統支援IPv4與IPv6。GS可由可變長度的封包或恆定長度的封包組成，在封裝封包標頭中以信號表示。
圖(a)顯示用於信號DP的模式調適區塊2000以及信號流調適區塊2010，而圖(b)顯示用於產生並處理PLS資料的PLS產生區塊2020以及PLS擾碼器2030。將對每個區塊的操作進行描述。
輸入信號流分流器將輸入的TS、IP、GS信號流分流成複數個服務或服務成分(音訊、視訊等)信號流。模式調適區塊2000由CRC編碼器、BB(baseband，基礎頻帶)幀切分器以及BB幀標頭***區塊組成。
該CRC編碼器提供三種CRC編碼用於使用者封包(UP)級別的檢錯，即，CRC-8、CRC-16以及CRC-32。計算出的CRC位元組附加在 UP之後。CRC-8用於TS信號流，CRC-32用於IP信號流。如果該GS信號流沒有提供CRC編碼，則應該應用所提出的CRC編碼。
BB幀切分器將輸入映射到內部邏輯位元格式中。首先接收到的位元被定義為MSB。該BB幀切分器分配等於可用資料字段容量的一些輸入位元。為了分配等於BBF有效負載的一些輸入位元，UP封包信號流被切分成適合BBF資料字段。
BB幀標頭***區塊可***2位元組的固定長度的BBF標頭，2位元組的固定長度的BBF標頭被***到BB幀的前部。BBF標頭由STUFFI(1位元)、SYNCD(13位元)以及RFU(2位元)組成。除了固定2位元組的BBF標頭之外，BBF可在2位元組BBF標頭的末端具有一擴展域(1或3位元組)。
信號流調適區塊2010由填充***區塊與BB擾碼器組成。
該填充***區塊可將填充字段***到BB幀的有效負載中。如果輸入到該信號流調適部的資料足夠填滿BB幀，則STUFFI設定為‘0’，並且BBF不具有填充字段。否則STUFFI設定為‘1’，並且在BBF標頭之後立即***填充字段。填充字段包括兩位元組的填充字段標頭以及可變大小的填充資料。
為了能量的散佈，該BB擾碼器加擾完整的BBF。擾碼序列與BBF同步。由回饋位移暫存器(register)產生該擾碼序列。
PLS產生區塊2020可產生實體層發信(PLS)資料。PLS為接收器提供用以存取實體層DP的手段。PLS資料由PLS1資料與PLS2資料構成。
該PLS1資料為具有固定大小、編碼以及調變的幀中之FSS符號中攜帶的第一組PLS資料，其攜帶關於系統的基本資訊還有解碼該PLS2資料所需的參數。該PLS1資料提供基本傳遞參數，該基本傳遞參數包括使該PLS2資料的接收與解碼能夠實現所需要的參數。並且，該PLS1資料在幀群組的期間內保持不變。
該PLS2資料為在FSS符號中傳遞的第二組PLS資料，其攜帶關於系統之更詳細的PLS資料以及DP。PLS2包含提供足以使接收器解碼期望DP的資訊的參數。PLS2發信進一步由兩類參數構成：PLS2靜態資料 (PLS2-STAT資料)以及PLS2動態資料(PLS2-DYN資料)。該PLS2靜態資料為在幀群組的期間內保持靜態的PLS2資料，而該PLS2動態資料為可逐幀動態變化的PLS2資料。
下面將描述PLS資料的細節。
為了能量的散佈，PLS擾碼器2030可加擾產生的PLS資料。
以上所述的區塊可以省略，或者由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第3圖係舉例說明依據本發明另一實施例之輸入格式化區塊。
在第3圖中所示的輸入格式化區塊對應於參考第1圖所述之輸入格式化區塊1000的實施例。
第3圖係顯示當輸入信號對應於複數個輸入信號流時輸入格式化區塊的模式調適區塊。
用於處理所述複數個輸入信號流的該輸入格式化區塊的該模式調適區塊可獨立處理所述複數個輸入信號流。
參考第3圖，用於分別處理所述複數個輸入信號流的該模式調適區塊可包括一輸入信號流分流器3000、一輸入信號流同步器3010、一補償延遲區塊3020、一無效封包刪除區塊3030、一標頭壓縮區塊3040、一CRC編碼器3050、一BB幀切分器3060以及一BB幀標頭***區塊3070。將對該模式調適區塊的每個區塊進行描述。
所述CRC編碼器3050、BB幀切分器3060以及BB幀標頭***區塊3070的操作對應於參考第2圖所述的CRC編碼器、BB幀切分器以及BB標頭***區塊的操作，因此省略其描述。
輸入信號流分流器3000可將輸入的TS、IP、GS信號流分流成複數個服務或服務成分(音訊、視訊等)信號流。
輸入信號流同步器3010可稱為ISSY。該ISSY可針對任何輸入資料格式提供合適的手段來保證恆定位元速率(Constant Bit Rate，CBR)以及恆定端對端傳遞延遲。該ISSY總是用於攜帶TS的複數個DP的情況，並且可選擇地用於攜帶GS信號流的複數個DP。
補償延遲區塊3020可隨著ISSY資訊的***而延遲分流的TS封包信號流，以允許TS封包重組機制，而在接收器中不需要額外記憶體。
無效封包刪除區塊3030只用於TS輸入信號流的情況。為了在CBR TS信號流中容納VBR(variable bit-rate，可變位元速率)服務，一些TS輸入信號流或者分流的TS信號流會有大量的無效封包存在。在此種情況下，為了避免不必要的傳遞損耗，可識別無效封包，並且不傳遞無效封包。在接收器中，參考傳遞中所***的已刪除無效封包(deleted null-packet，DNP)計數器，移除的無效封包可以被重新***到其最初所在的準確位置中，因而保證恆定位元速率並避免對時間戳記(PCR)更新的需求。
標頭壓縮區塊3040可提供封包標頭壓縮以提高TS或IP輸入信號流的傳遞效率。因為接收器可具有與標頭的某些部分有關的先驗資訊，所以該已知資訊可在傳遞器中被刪除。
對於傳遞信號流，接收器具有與同步位元組配置(0x47)以及封包長度(188位元組)有關的先驗資訊。如果輸入TS信號流攜帶只具有一個PID的內容，即，只有一個服務成分(視訊、音訊等)或者服務子成分(SVC基層、SVC增強層、MVC基礎視圖或者MVC相依視圖)的內容，則對該傳遞信號流可(可選擇地)應用TS封包標頭壓縮。如果輸入信號流為IP信號流，則可選擇地使用IP封包標頭壓縮。
以上所述的區塊可以省略，或者由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第4圖係舉例說明依據本發明另一實施例之輸入格式化區塊。
第4圖中所示的輸入格式化區塊對應於參考第1圖所述之輸入格式化區塊1000的實施例。
第4圖舉例說明當輸入信號對應於複數個輸入信號流時輸入格式化區塊的信號流調適區塊。
參考第4圖，用於分別處理所述複數個輸入信號流的該模式調適區塊可包括一排程器4000、一1-幀延遲區塊4010、一填充***區塊4020、一帶內發信4030、一BB幀擾碼器4040、一PLS產生區塊4050以及一PLS擾碼器4060。將對該模式調適區塊的每個區塊進行描述。將對該信號流調適區塊的每個區塊進行描述。
所述填充***區塊4020、BB幀擾碼器4040、PLS產生區塊4050以及PLS擾碼器4060的操作對應於參考第2圖所述的填充***區塊、BB擾碼器、PLS產生區塊以及PLS擾碼器的操作，因此省略其描述。
排程器4000可由每個DP的FECBLOCK的數量來確定跨整個幀的全部單元分配。包括對PLS、EAC以及FIC的分配，該排程器產生PLS2-DYN資料的值，其作為帶內發信或PLS單元而在該幀的FSS中傳遞。下面將描述FECBLOCK、EAC以及FIC的細節。
1-幀延遲區塊4010可將輸入資料延遲一個傳遞幀，使得關於下一幀的排程資訊可通過要***到DP中的帶內發信資訊的當前幀來傳遞。
帶內發信4030可將PLS2資料的未延遲部分***到一幀的一DP中。
以上所述的區塊可以省略，或者由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第5圖係舉例說明依據本發明一實施例之BICM區塊。
第5圖中所示的BICM區塊對應於參考第1圖所述之BICM區塊1010的實施例。
如上所述，依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置可提供地面廣播服務、行動廣播服務、UHDTV服務等。
由於QoS(服務品質)取決於依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置所提供的服務的特點，因此需要通過不同方案處理對應於各服務的資料。據此，藉由將SISO方案、MISO方案以及MIMO方案獨立應用到分別對應於資料路徑的資料管道，依據本發明一實施例的BICM區塊可獨立處理輸入到BICM區塊的DP。因此，依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置可控制通過每個DP傳遞的每個服務或服務成分的QoS。
圖(a)顯示基礎輪廓與手持輪廓共用的BICM區塊，而圖(b)顯示高級輪廓的BICM區塊。
基礎輪廓與手持輪廓共用的BICM區塊以及高級輪廓的BICM區塊可包括複數個處理區塊用以處理每個DP。
將對基礎輪廓與手持輪廓的BICM區塊以及高級輪廓的BICM區塊的每個處理區塊進行描述。
基礎輪廓與手持輪廓的BICM區塊的處理區塊5000可包括一資料FEC編碼器5010、一位元交錯器5020、一群集映射器5030、一SSD(Dignal Space Diversity，信號空間分集)編碼區塊5040以及一時間交錯器5050。
資料FEC編碼器5010可使用外部編碼(BCH)與內部編碼(LDPC)對輸入的BBF進行FEC編碼，以產生FECBLOCK程序。該外部編碼(BCH)為可選的編碼方法。下面將描述該資料FEC編碼器5010的操作細節。
位元交錯器5020可交錯資料FEC編碼器5010的輸出，以通過LDPC代碼與調變方案的組合獲得最佳化的性能，同時提供可有效實施的結構。下面將描述位元交錯器5020的操作細節。
群集映射器5030可使用QPSK、QAM-16、不均勻QAM(NUQ-64、NUQ-256、NUQ-1024)或者不均勻群集(NUC-16、NUC-64、NUC-256、NUC-1024)，調變來自該基礎輪廓與該手持輪廓中的該位元交錯器5020的每個單元字，或者來自該高級輪廓中的單元字解多工器5010-1的單元字，以給予一功率歸一化群集點，el。只對DP應用此種群集映射。觀察到QAM-16與NUQ呈方形，而NUC具有任意形狀。當每個群集旋轉90度的任何倍數時，被旋轉的群集準確地與其最初的一個重疊。此「旋轉意義」的對稱性質使實部與虛部的容量與平均功率彼此相等。為每個編碼比率明確定義NUQ與NUC，並且所使用的特殊的一個藉由編入PLS2資料中的參數DP_MOD以信號發出。
SSD編碼區塊5040可預編碼二維(2D)、三維(3D)以及四維(4D)的單元，以在困難的衰落條件下提高接收穩健性。
時間交錯器5050可運作在DP準位。對於每個DP時間交錯(time interleaving，TI)的參數可設定為不同。下面將描述該時間交錯器5050的操作細節。
高級輪廓的BICM區塊的處理區塊5000-1可包括所述資料FEC編碼器、位元交錯器、群集映射器以及時間交錯器。然而，處理區塊5000-1 與處理區塊5000的區別在於進一步包括一單元字解多工器5010-1以及一MIMO編碼區塊5020-1。
並且，處理區塊5000-1中的所述資料FEC編碼器、位元交錯器、群集映射器以及時間交錯器的操作對應於所述資料FEC編碼器5010、位元交錯器5020、群集映射器5030以及時間交錯器5050的操作，因此省略其描述。
單元字解多工器5010-1用於高級輪廓的DP，以將單個單元字信號流分成雙重單元字信號流來進行MIMO處理。下面將描述單元字解多工器5010-1的操作細節。
MIMO編碼區塊5020-1可使用MIMO編碼方案來處理單元字解多工器5010-1的輸出。為了廣播信號的傳遞而最佳化了該MIMO編碼方案。MIMO技術為一種有希望使容量增加的方法，但其取決於通道特性。特別是對於廣播，通道的強LOS分量或者不同信號傳播特性所致的兩個天線之間的接收信號功率的差使得難以從MIMO得到容量增益。所提出的MIMO編碼方案使用基於旋轉的預編碼以及其中一個MIMO輸出信號的相位隨機化，克服了該問題。
MIMO編碼打算用於在傳遞端與接收端均需要至少兩個天線的2x2 MIMO系統。該建議中定義了兩種MIMO編碼模式；全速率空間多工(FR-SM)與全速率全分集空間多工(FRFD-SM)。FR-SM編碼用接收器側複雜度的相對較小的增加提供了容量增加，而FRFD-SM編碼用接收器側複雜度的很大增加提供了容量增加以及額外的分集增益。所提出的MIMO編碼方案對天線極性配置沒有限制。
對於高級輪廓幀而言需要MIMO處理，這意味著高級輪廓幀中的所有DP均由MIMO編碼器來處理。MIMO處理應用於DP準位。多對群集映射器輸出NUQ(e1,i與e2,i)被饋送至MIMO編碼器的輸入。成對的MIMO編碼器輸出(g1,i與g2,i)由同一載波k及其各TX天線的OFDM符號1來傳遞。
以上所述的區塊可以省略，或者由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第6圖係舉例說明依據本發明另一實施例之BICM區塊。
在第6圖中所示的BICM區塊對應於參考第1圖所述之BICM區塊1010的實施例。
第6圖舉例說明用於保護實體層發信(PLS)、緊急警報通道(emergency alert channel，EAC)以及快速資訊通道(fast information channel，FIC)的BICM區塊。EAC為攜帶EAS資訊資料的幀的一部分，FIC為在一幀中攜帶服務與對應基礎DP之間的映射資訊的邏輯通道。下面將描述EAC與FIC的細節。
參考第6圖，用於保護PLS、EAC以及FIC的該BICM區塊可包括一PLS FEC編碼器6000、一位元交錯器6010、一群集映射器6020以及一時間交錯器6030。
並且，PLS FEC編碼器6000可包括一擾碼器、BCH編碼/零***區塊、LDPC編碼區塊以及LDPC奇偶性穿刺(parity puncturing)區塊。將對該BICM區塊的每個區塊進行描述。
PLS FEC編碼器6000可編碼加擾的PLS 1/2資料、EAC以及FIC部。
該擾碼器可在BCH編碼以及縮短並穿刺的LDPC編碼之前加擾PLS1資料與PLS2資料。
該BCH編碼/零***區塊可使用用於PLS保護的縮短的BCH代碼對加擾的PLS 1/2資料進行外部編碼，並在BCH編碼之後***零位元。僅對於PLS1資料，可在LDPC編碼之前置換(permutated)零***的輸出位元。
該LDPC編碼區塊可使用LDPC代碼編碼該BCH編碼/零***區塊的輸出。為了產生完整的編碼區塊Cldpc，奇偶性位元Pldpc自每個***零的PLS區區塊Ildpc起被系統地編碼，並附加在其後。
PLS1與PLS2的LDPC代碼參數如以下表4。
【表4】
該LDPC奇偶性穿刺區塊可對PLS1資料與PLS2資料進行穿刺。
當對PLS1資料保護進行縮短時，一些LDPC奇偶性位元在LDPC編碼之後被穿刺。並且，對於PLS2資料保護，PLS2的LDPC奇偶性位元在LDPC編碼之後被穿刺。該些穿刺位元沒有被傳遞。
位元交錯器6010可交錯每一個縮短並穿刺的PLS1資料及PLS2資料。
群集映射器6020可將位元交錯過的PLS1資料與PLS2資料映射到群集上。
時間交錯器6030可交錯所映射的PLS1資料與PLS2資料。
以上所述的區塊可以省略，或者由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第7圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀建立區塊。
在第7圖中所示的幀建立區塊對應於參考第1圖所述之幀建立區塊1020的實施例。
參考第7圖，該幀建立區塊可包括一延遲補償區塊7000、一單元映射器7010以及一頻率交錯器7020。將對該幀建立區塊的每個區塊進行描述。
延遲補償區塊7000可調整資料管道與對應PLS資料之間的定時，以確保其在發送器端被共同定時。藉由定址輸入格式化區塊與BICM區塊所產生的資料管道的延遲，將PLS資料延遲與資料管道相同的量。該BICM區塊的延遲主要歸因於時間交錯器5050。帶內發信資料攜帶下一個TI群組的資訊，以便其被將通過發信的DP之前的一個幀攜帶。該延遲補償區塊據此延遲帶內發信資料。
單元映射器7010可將PLS、EAC、FIC、DPs、輔助信號流以及仿真單元映射到該幀中的OFDM符號的有效載波中。單元映射器7010的基本功能為將每個DPs的TI產生的資料單元、PLS單元以及EAC/FIC單元(如果有的話)映射到對應於一幀中每個OFDM符號的有效OFDM單元的陣列中。服務發信資料(例如PSI(program specific information，節目特定資訊)/SI)可單獨聚集在一起，並藉由資料管道來發送。該單元映射器依據排程器產生的動態資訊以及幀結構的配置而運作。下面將描述該幀的細節。
頻率交錯器7020可隨機交錯從單元映射器7010接收到的資料單元，以提供頻率分集。並且，頻率交錯器7020可使用不同的交錯種子順序，對由兩個連續的OFDM符號組成的OFDM符號對起作用，以在單幀中得到最大的交錯增益。
以上所述的區塊可以省略，或者由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第8圖係舉例說明依據本發明一實施例之OFDM產生區塊。
在第8圖中所示的OFDM產生區塊對應於參考第1圖所述之OFDM產生區塊1030的實施例。
該OFDM產生區塊藉由該幀建立區塊產生的單元調變OFDM載波，***導頻，以及產生用於傳遞的時間領域信號。並且，該區塊隨後***保護間隔，並應用PAPR(Peak-to-Average Ratio，峰均功率比)降低處理，以產生最終的RF信號。
參考第8圖，該幀建立區塊可包括一導頻與保留音調***區塊8000、一2D-eSFN編碼區塊8010、一IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，反向快速傅裡葉轉換)區塊8020、一PAPR降低區塊8030、一保護間隔***區塊8040、一前導碼***區塊8050、其他系統***區塊8060以及一DAC區塊8070。將對該幀建立區塊的每個區塊進行描述。
導頻與保留音調***區塊8000可***導頻與保留音調。
使用參考資訊調變OFDM符號內的各種單元，該參考資訊已知為導頻，其已傳遞在接收器中先驗已知的值。導頻單元的資訊由分散的導頻(SP)、連續的導頻(CP)、邊緣導頻(EP)、FSS(frame signaling symbol，幀 發信符號)導頻以及FES(frame edge symbol，幀邊緣符號)導頻組成。依據導頻類型及導頻圖案，以特殊的提高功率準位傳遞每個導頻。導頻資訊的值源自於一參考序列，該參考序列為一系列值，各用於任一給定符號上的每個傳遞載波。所述導頻可用於幀同步、頻率同步、時間同步、通道估計以及傳遞模式識別，並且還可用來追蹤相位雜訊。
取自該參考序列的參考資訊在除了該幀的前導碼、FSS以及FES之外的每一個符號中的分散的導頻單元中傳遞。連續的導頻被***到該幀的每一個符號中。連續的導頻的數量及位置取決於FFT大小以及分散的導頻圖案。邊緣載波為除了前導碼符號之外的每一個符號中的邊緣導頻。為了允許頻率內插直至頻譜的邊緣而將其***。FSS導頻被***到FSS(s)中，並且FES導頻被***到FES中。為了允許時間內插直至幀的邊緣而將其***。
依據本發明一實施例的系統支援SFN網路，其中分佈的MISO方案可選擇地用來支援非常穩健的傳遞模式。2D-eSFN為使用複數個TX天線的分布的MISO方案，每個天線位於該SFN網路中的不同傳遞器地點中。
2D-eSFN編碼區塊8010可處理2D-eSFN程序，以使從複數個傳遞器傳遞的信號的相位扭轉，以便在SFN配置中創造時間與頻率分集。因此，可減緩因長時間的低平衰落或者深衰落而引起的叢發差錯。
IFFT區塊8020可使用OFDM調變方案調變來自2D-eSFN編碼區塊8010的輸出。資料符號中的尚未指定為導頻(或者保留音調)的任一單元攜帶來自頻率交錯器的資料單元的其中之一。所述單元被映射到OFDM載波。
PAPR降低區塊8030可在時間領域中使用各種PAPR降低演算法對輸入信號進行PAPR降低。
保護間隔***區塊8040可***保護間隔，該前導碼***區塊8050可在信號前面***前導碼。下面將描述前導碼的結構細節。該其他系統***區塊8060可在時間領域中多工複數個廣播傳遞/接收系統的信號，使得提供廣播服務的兩個以上不同的廣播傳遞/接收系統的資料可在同一RF信號頻寬中同時傳遞。在此種情況下，所述兩個以上不同的廣播傳遞/接收 系統指的是提供不同廣播服務的系統。所述不同廣播服務可指的是地面廣播服務、行動廣播服務等。與各廣播服務有關的資料可通過不同幀來傳遞。
DAC區塊8070可將輸入數位信號轉換成類比信號，並輸出該類比信號。從DAC區塊8070輸出的信號可通過依據實體層輪廓複數個輸出天線來傳遞。依據本發明實施例的Tx天線可具有垂直或水平極性。
以上所述的區塊可以省略，或者依據設計由具有類似或相同功能的區塊來代替。
第9圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供接收廣播信號的裝置的結構。
依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供接收廣播信號的裝置可對應於參考第1圖所述之用於未來廣播服務的供傳遞廣播信號的裝置。
依據本發明一實施例之用於未來廣播服務的供接收廣播信號的裝置可包括一同步與解調模組9000、一幀語法分析模組9010、一解映射與解碼模組9020、一輸出處理器9030以及一發信解碼模組9040。將對供接收廣播信號的裝置的每個模組的操作進行描述。
同步與解調模組9000可通過m個Rx天線接收輸入信號，進行信號檢測及相對於與供接收廣播信號的裝置對應的系統的同步，以及執行與供傳遞廣播信號的裝置所執行的步驟的相反步驟對應的解調。
幀語法分析模組9010可語法分析(parse)輸入信號幀，並提取資料，通過該資料傳遞使用者所選擇的服務。如果供傳遞廣播信號的裝置進行交錯，那麼幀語法分析模組9010可執行對應於交錯的相反步驟的解交錯。在此種情況下，藉由解碼從發信解碼模組9040輸出的資料，以恢復供傳遞廣播信號的裝置產生的排程資訊，可獲得信號以及需要提取的資料的位置。
必要時，解映射與解碼模組9020可將輸入信號轉換成位元域資料，然後對其進行解交錯。解映射與解碼模組9020可對為了傳遞效率而採用的映射進行解映射，並通過解碼糾正傳遞通道上所產生的錯誤。在此種情況下，解映射與解碼模組9020可藉由解碼從發信解碼模組9040輸出的資料來獲得解映射與解碼所必需的傳遞參數。
輸出處理器9030可執行為改善傳遞效率供傳遞廣播信號的裝置所採用的各種壓縮/信號處理步驟的相反步驟。在此種情況下，輸出處理器9030可由從發信解碼模組9040輸出的資料中獲取必要的控制資訊。輸出處理器9030的輸出對應於輸入到供傳遞廣播信號的裝置的信號，並且可為MPEG-TS、IP信號流(v4或v6)以及普通信號流。
發信解碼模組9040可從同步與解調模組9000解調的信號獲取PLS資訊。如上所述，幀語法分析模組9010、映射與解碼模組9020以及輸出處理器9030可使用從發信解碼模組9040輸出的資料來執行其功能。
第10圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀結構。
第10圖顯示幀類型以及一超幀中的FRU的一示例配置。圖(a)顯示依據本發明一實施例的一超幀，圖(b)顯示依據本發明一實施例的FRU(Frame Repetition Unit，幀重複單元)，圖(c)顯示FRU中之可變PHY輪廓的幀，而圖(d)顯示一幀的結構。
一超幀可由八個FRU組成。FRU為幀的TDM的基本多工單位，且在一超幀中重複八次。
FRU中的每一幀屬於PHY輪廓(基礎、手持、高級)或FEF的其中之一。FRU中所允許的幀的個數最多為四個，並且在FRU中可出現一給定的PHY輪廓的次數為零次至四次中的任何次數(例如，基礎、基礎、手持、高級)。如果需要的話，可使用前導碼中PHY_PROFILE的保留值擴展PHY輪廓的定義。
如果包含的話，則將FEF部分***到FRU的末尾。當FEF包含在FRU中時，在一超幀中FEF的個數最小為8。不推薦FEF部分彼此相鄰。
一個幀進一步分成一些OFDM符號以及一前導碼。如圖(d)中所示，該幀包括一前導碼、一個以上幀發信符號(frame signaling symbols，FSS)、多個正常資料符號以及一幀邊緣符號(frame edge symbol，FES)。
該前導碼為一特殊符號，其能夠實現快速Futurecast UTB系統信號檢測，並提供一組用於信號的有效傳遞與接收的基本傳遞參數。下面將描述該前導碼的詳細說明。
該FSS的主要目的是攜帶PLS(s)資料。為了快速同步與通道估計，從而快速解碼PLS資料，該FSS與正常資料符號相比具有更密集的導頻圖案。該FES恰好具有與該FSS相同的導頻，其能實現FES內的唯頻率(frequency-only)內插以及時間內插，不能外插，因為該FES之前緊挨著的符號。
第11圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀的發信階層架構。
第11圖舉例說明分成下述三個主要部分的發信階層架構：前導碼發信資料11000、PLS1資料11010以及PLS2資料11020。每一幀中前導碼符號所攜帶的前導碼的目的是指示該幀的傳遞類型以及基本傳遞參數。PLS1使接收器能夠存取並解碼PLS2資料，其包含用以存取感興趣的DP的參數。每一幀中均攜帶PLS2，並且PLS2分成兩個主要部分：PLS2-STAT資料及PLS2-DYN資料。如果必要的話，則在PLS2資料的靜態及動態部分之後進行填充(padding)。
第12圖係舉例說明依據本發明一實施例之前導碼發信資料。
前導碼發信資料攜帶21位元資訊，需要該21位元資訊使接收器能夠存取PLS資料並追蹤幀結構中的DP。前導碼發信資料的細節如下： PHY_PROFILE：該3位元字段指示當前幀的PHY輪廓類型。以下表5中給予了不同PHY輪廓類型的映射。
FFT_SIZE：該2位元字段指示一幀群組內的當前幀的FFT大小，如以下表6中所述。
GI_FRACTION：該3位元字段指示當前超幀中的保護間隔的分數值，如以下表7中所述。
EAC_FLAG：該1位元字段指示當前幀中是否提供EAC。如果該字段設定為‘1’，則當前幀中提供緊急警報服務(emergency alert service，EAS)。如果該字段設定為‘0’，則當前幀中沒有攜帶EAS。該字段可在一超幀內動態轉換。
PILOT_MODE：該1位元字段指示導頻模式是否為用於當前幀群組中之當前幀的行動模式或者固定模式。如果該字段設定為‘0’，則使用行動導頻模式。如果該字段設定為‘1’，則使用固定導頻模式。
PAPR_FLAG：該1位元字段指示PAPR降低是否用於當前幀群組中的當前幀。如果該字段設定為值‘1’，則音調保留用於PAPR降低。如果該字段設定為‘0’，則不使用PAPR降低。
FRU_CONFIGURE：該3位元字段指示當前超幀中存在的幀重複單元(fame repetition units，FRU)的PHY輪廓類型配置。當前超幀中傳遞的所有輪廓類型均在當前超幀中所有前導碼中的該字段中識別。該3位元字段對於每個輪廓具有不同的定義，如以下表8中所示。
【表8】
RESERVED：該7位元字段留作將來使用。
第13圖係舉例說明依據本發明一實施例之PLS1資料。
PLS1資料提供基本傳遞參數，該基本傳遞參數包括使該PLS2的接收與解碼能夠實現所需要的參數。如上所述及的，該PLS1資料在一個幀群組的整個期間內保持不變。該PLS1資料的發信字段的詳細定義如下：PREAMBLE_DATA：該20位元字段為一份不包括EAC_FLAG的前導碼發信資料。
NUM_FRAME_FRU：該2位元字段指示每一FRU的幀個數。
PAYLOAD_TYPE：該3位元字段指示幀群組中攜帶的有效負載資料的格式。如表9中所示用信號表示PAYLOAD_TYPE。
NUM_FSS：該2位元字段指示當前幀中的FSS符號的個數。
SYSTEM_VERSION：該8位元字段指示被傳遞信號格式的版本。該SYSTEM_VERSION分成兩個4位元字段，即為一主要版本與一次要版本。
主要版本：MSB四位元SYSTEM_VERSION字段指示主要版本資訊。主要版本字段的改變指示非反向相容的改變。預設值為‘0000’。對於該標準中所述的版本，該值被設定為‘0000’。
次要版本：LSB四位元SYSTEM_VERSION字段指示次要版本資訊。次要版本字段的改變為反向相容的。
CELL_ID：此為一16位元字段，該16位元字段唯一地識別ATSC網路中的地理單元。一ATSC單元覆蓋區域可由一個以上頻率構成，這取決於每個Futurecast UTB系統使用的頻率數。如果CELL_ID的值是未知的或者未指定的，則該字段被設定為‘0’。
NETWORK_ID：此為一16位元字段，該16位元字段唯一地識別當前的ATSC網路。
SYSTEM_ID：該16位元字段唯一地識別該ATSC網路中的該Futurecast UTB系統。該Futurecast UTB系統為地面廣播系統，該地面廣播系統的輸入為一個以上輸入信號流(TS、IP、GS)，該地面廣播系統的輸出為一RF信號。該Futurecast UTB系統攜帶一個以上PHY輪廓以及FEF，如果有的話。同一Futurecast UTB系統在不同的地理區域中可攜帶不同的輸入信號流並使用不同的RF頻率，這允許本地服務***。幀結構及排程在一個地方被控制，並且對於一Futurecast UTB系統中的所有傳遞均為相同的。一個以上Futurecast UTB系統可具有相同的SYSTEM_ID，這意味著它們全部具有相同的實體層結構及配置。
下面的迴圈由用來指示FRU配置及每個幀類型長度的FRU_PHY_PROFILE、FRU_FRAME_LENGTH、FRU_GI_FRACTION以及RESERVED構成。迴圈的大小為固定的，以便四個PHY輪廓(包括FEF)在FRU中被發信出去。如果NUM_FRAME_FRU小於4，則未使用的字段填滿零。
FRU_PHY_PROFILE：該3位元字段指示相關FRU的第i+1(i為迴圈索引)幀的PHY輪廓類型。該字段使用與表8中所示相同的發信格式。
FRU_FRAME_LENGTH：該2位元字段指示相關FRU的第i+1幀的長度。連同FRU_GI_FRACTION一起使用FRU_FRAME_LENGTH，可獲得幀持續時間的準確值。
FRU_GI_FRACTION：該3位元字段指示相關FRU的第i+1幀的保護間隔的分數值。FRU_GI_FRACTION依據表7被發信出去。
RESERVED：該4位元字段留作將來使用。
以下字段提供用於解碼該PLS2資料的參數。
PLS2_FEC_TYPE：該2位元字段指示PLS2保護所使用的FEC類型。該FEC類型依據表10被發信出去。下面將描述LDPC代碼的細節。
PLS2_MOD：該3位元字段指示該PLS2所使用的調變類型。該調變類型依據表11被發信出去。
PLS2_SIZE_CELL：該15位元字段指示Ctotal_partial_block，當前幀群組中攜帶的PLS2的全部編碼區塊的集合的大小(指定為QAM單元的個數)。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
PLS2_STAT_SIZE_BIT：該14位元字段指示當前幀群組的PLS2-STAT的大小，單位為位元。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
PLS2_DYN_SIZE_BIT：該14位元字段指示當前幀群組的PLS2-DYN的大小，單位為位元。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
PLS2_REP_FLAG：該1位元旗標指示在當前幀群組中是否採用PLS2重複模式。當該字段設定為值‘1’時，啟動該PLS2重複模式。當該字段設定為值‘0’時，停用該PLS2重複模式。
PLS2_REP_SIZE_CELL：當使用PLS2重複時，該15位元字段指示Ctotal_partial_block，當前幀群組的每一幀中攜帶的PLS2的部分編碼區塊的集合的大小(指定為QAM單元的個數)。如果不使用重複，則該字段的值等於0。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
PLS2_NEXT_FEC_TYPE：該2位元字段指示用於下一個幀群組的每一幀中攜帶的PLS2的FEC類型。該FEC類型依據表10被發信出去。
PLS2_NEXT_MOD：該3位元字段指示用於下一個幀群組的每一幀中攜帶的PLS2的調變類型。該調變類型依據表11被發信出去。
PLS2_NEXT_REP_FLAG：該1位元旗標指示在下一個幀群組中是否採用PLS2重複模式。當該字段設定為值‘1’時，啟動該PLS2重複模式。當該字段設定為值‘0’時，停用該PLS2重複模式。
PLS2_NEXT_REP_SIZE_CELL：當使用PLS2重複時，該15位元字段指示Ctotal_full_block，下一個幀群組的每一幀中所攜帶之PLS2用的全部編碼區塊的集合的大小(指定為QAM單元的個數)。如果在下一個幀群組中不使用重複，則該字段的值等於0。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
PLS2_NEXT_REP_STAT_SIZE_BIT：該14位元字段指示下一個幀群組的PLS2-STAT的大小，單位為位元。該值在當前幀群組中為恆定的。
PLS2_NEXT_REP_DYN_SIZE_BIT：該14位元字段指示下一個幀群組的PLS2-DYN的大小，單位為位元。該值在當前幀群組中為恆定的。
PLS2_AP_MODE：該2位元字段指示是否為當前幀群組中的PLS2提供額外的奇偶性。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。以下表12給予了該字段的值。當該字段設定為‘00’時，額外的奇偶性沒有用於當前幀群組中的PLS2。
PLS2_AP_SIZE_CELL：該15位元字段指示PLS2的額外奇偶性位元的大小(指定為QAM單元的個數)。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
PLS2_NEXT_AP_MODE：該2位元字段指示是否為下一個幀群組的每一幀中的PLS2發信提供額外的奇偶性。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。表12定義了該字段的值。
PLS2_NEXT_AP_SIZE_CELL：該15位元字段指示下一個幀群組的每一幀中的PLS2的額外奇偶性位元的大小(指定為QAM單元的個數)。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
RESERVED：該32位元字段留作將來使用。
CRC_32：一32位元檢錯碼，其應用於整個PLS1發信。
第14圖係舉例說明依據本發明一實施例之PLS2資料。
第14圖舉例說明PLS2資料的PLS2-STAT資料。在一幀群組內PLS2-STAT資料為相同的，而PLS2-DYN資料提供專用於當前幀的資訊。
該PLS2-STAT資料的字段的詳情如下： FIC_FLAG：該1位元字段指示在當前幀群組中是否使用FIC。如果該字段設定為‘1’，則在當前幀中提供FIC。如果該字段設定為‘0’，則在當前幀中沒有攜帶FIC。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
AUX_FLAG：該1位元字段指示在當前幀群組中是否使用輔助信號流。如果該字段設定為‘1’，則在當前幀中提供輔助信號流。如果該字 段設定為‘0’，則在當前幀中沒有攜帶輔助信號流。該值在當前幀群組的整個持續期間內為恆定的。
NUM_DP：該6位元字段指示當前幀內攜帶的DP的數量。該字段的值的範圍為1至64，且DP的數量為NUM_DP+1。
DP_ID：該6位元字段唯一地識別PHY輪廓中的DP。
DP_TYPE：該3位元字段指示DP的類型。其依據以下表13被發信出去。
DP_GROUP_ID：該8位元字段識別當前DP所關聯的DP組。接收器可使用其來存取將具有相同DP_GROUP_ID之與特殊服務相關的服務成分的DP。
BASE_DP_ID：該6位元字段指示攜帶管理層中所使用的服務發信資料(例如PSI/SI)的DP。BASE_DP_ID所指示的DP可為連同服務資料一起攜帶該服務發信資料的正常DP或者只攜帶該服務發信資料的專屬DP。
DP_FEC_TYPE：該2位元字段指示相關DP所採用的FEC類型。該FEC類型依據以下表14被發信出去。
DP_COD：該4位元字段指示相關DP所採用的編碼比率。該編碼比率依據以下表15被發信出去。
【表15】
DP_MOD：該4位元字段指示相關DP所採用的調變。該調變依據以下表16被發信出去。
DP_SSD_FLAG：該1位元字段指示相關DP中是否採用SSD模式。如果該字段設定為值‘1’，則使用SSD。如果該字段設定為值‘0’，則不使用SSD。
只有PHY_PROFILE等於‘010’時，才出現以下字段，其指示高級輪廓：DP_MIMO：該3位元字段指示將哪類MIMO編碼處理應用於相關DP。該類MIMO編碼處理依據表17被發信出去。
DP_TI_TYPE：該1位元字段指示時間交錯的類型。‘0’值指示一個TI群組對應於一個幀並且包含一個以上TI區塊。‘1’值指示一個TI群組在兩個以上幀中攜帶並且只包含一個TI區塊。
DP_TI_LENGTH：該2位元字段(允許的值只有1、2、4、8)的使用由DP_TI_TYPE字段內設定的值來確定，如下：如果該DP_TI_TYPE被設定為值‘1’，則該字段指示PI，每個TI群組所映射到的幀的個數，並且每一TI群組有一個TI區塊(NTI=1)。以下表18中定義了具有2位元字段的允許的PI值。
如果該DP_TI_TYPE被設定為值‘0’，則該字段指示每一TI群組的TI區塊的個數NTI，並且每一幀有一個TI群組(PI=1)。以下表18中定義了具有2位元字段的允許的PI值。
DP_FRAME_INTERVAL：該2位元字段指示相關DP的幀群組內的幀間隔(IJUMP)，並且允許的值為1、2、4、8(對應的2位元字段分別為‘00’、‘01’、‘10’或者‘11’)。對於沒有出現在幀群組的每一幀中的DP，該 字段的值等於連續的幀之間的間隔。例如，如果一DP出現在幀1、5、9、13等上，則該字段設定為‘4’。對於出現在每一幀中的DP，該字段設定為‘1’。
DP_TI_BYPASS：該1位元字段確定時間交錯器的可使用性。如果時間交錯沒有用於DP，則其設定為‘1’。然而如果使用時間交錯，則其設定為‘0’。
DP_FIRST_FRAME_IDX：該5位元字段指示其中出現當前DP的超幀的第一幀的索引。DP_FIRST_FRAME_IDX的值的範圍為0至31。
DP_NUM_BLOCK_MAX：該10位元字段指示該DP的DP_NUM_BLOCKS的最大值。該字段的值具有與DP_NUM_BLOCKS相同的範圍。
DP_PAYLOAD_TYPE：該2位元字段指示給定DP所攜帶的有效負載資料的類型。DP_PAYLOAD_TYPE依據以下表19被發信出去。
DP_INBAND_MODE：該2位元字段指示當前DP是否攜帶帶內發信資訊。帶內發信類型依據以下表20被發信出去。
DP_PROTOCOL_TYPE：該2位元字段指示給定DP所攜帶的有效負載的協定類型。當選擇輸入有效負載類型時，其依據以下表21被發信出去。
【表21】
DP_CRC_MODE：該2位元字段指示在輸入格式化區塊中是否使用CRC編碼。CRC模式依據以下表22被發信出去。
DNP_MODE：該2位元字段指示當DP_PAYLOAD_TYPE被設設定為TS(‘00’)時相關DP所使用的無效封包刪除模式。DNP_MODE依據以下表23被發信出去。如果DP_PAYLOAD_TYPE不是TS(‘00’)，則DNP_MODE設定為值‘00’。
ISSY_MODE：該2位元字段指示當DP_PAYLOAD_TYPE被設設定為TS(‘00’)時相關DP所使用的ISSY模式。該ISSY_MODE依據以下表24被發信出去。如果DP_PAYLOAD_TYPE不是TS(‘00’)，則ISSY_MODE設定為值‘00’。
HC_MODE_TS：該2位元字段指示當DP_PAYLOAD_TYPE被設定為TS(‘00’)時相關DP所使用的TS標頭壓縮模式。該HC_MODE_TS依據以下表25被發信出去。
HC_MODE_IP：該2位元字段指示當DP_PAYLOAD_TYPE被設定為IP(‘01’)時的IP標頭壓縮模式。該HC_MODE_IP依據以下表26被發信出去。
PID：該13位元字段指示當DP_PAYLOAD_TYPE被設定為TS(‘00’)並且HC_MODE_TS被設定為‘01’或‘10’時用於TS標頭壓縮的PID數。
RESERVED：該8位元字段留作將來使用。
只有FIC_FLAG等於‘1’時才出現以下字段：FIC_VERSION：該8位元字段指示FIC的版本號。
FIC_LENGTH_BYTE：該13位元字段指示FIC的長度，單位為位元組。
RESERVED：該8位元字段留作將來使用。
只有AUX_FLAG等於‘1’時才出現以下字段：NUM_AUX：該4位元字段指示輔助信號流的數量。零表示沒有使用輔助信號流。
AUX_CONFIG_RFU：該8位元字段留作將來使用。
AUX_STREAM_TYPE：該4位元留作將來指示當前輔助信號流的類型時使用。
AUX_PRIVATE_CONFIG：該28位元字段留作將來發送輔助信號流信號時使用。
第15圖係舉例說明依據本發明另一實施例之PLS2資料。
第15圖舉例說明PLS2資料的PLS2-DYN資料。該PLS2-DYN資料的值可在一個幀群組的持續期間內改變，而該字段的大小保持不變。
該PLS2-DYN資料的字段的詳情如下：FRAME_INDEX：該5位元字段指示超幀中之當前幀的幀索引。超幀的第一幀的索引設定為‘0’。
PLS_CHANGE_COUNTER：該4位元字段指示在前面配置將發生改變的超幀的個數。在配置中發生改變的下一個超幀由該字段中被發信出去的值來指示。如果該字段設定為值‘0000’，那麼這意味著沒有預見到計畫內的改變：例如，值‘1’指示下一個超幀中發生了改變。
FIC_CHANGE_COUNTER：該4位元字段指示在前面配置(即，FIC的內容)將發生改變的超幀的個數。在配置中發生改變的下一個超幀由該字段中被發信出去的值來指示。如果該字段設定為值‘0000’，那麼這意味著沒有預見到計畫內的改變：例如，值‘0001’指示下一個超幀中發生了改變。
RESERVED：該16位元字段留作將來使用。
以下字段出現在NUM_DP上的迴圈中，其描述了與當前幀中所攜帶的DP有關的參數。
DP_ID：該6位元字段唯一地指示PHY輪廓中的DP。
DP_START：該15位元(或者13位元)字段使用DPU定址方案指示第一DP的起始位置。該DP_START字段依據PHY輪廓以及FFT大小而具有不同的長度，如以下表27中所示。
DP_NUM_BLOCK：該10位元字段指示當前DP的當前TI群組中的FEC區塊的個數。DP_NUM_BLOCK的值的範圍為0至1023。
RESERVED：該8位元字段留作將來使用。
以下字段指示與EAC有關的FIC參數。
EAC_FLAG：該1位元字段指示在當前幀中存在EAC。該位元為與前導碼中的EAC_FLAG相同的值。
EAS_WAKE_UP_VERSION_NUM：該8位元字段指示喚醒指示的版本號。
如果該EAC_FLAG字段等於‘1’，則將以下12位元分配給EAC_LENGTH_BYTE字段。如果該EAC_FLAG字段等於‘0’，則將以下12位元分配給EAC_COUNTER。
EAC_LENGTH_BYTE：該12位元字段指示EAC的長度，單位為位元組。
EAC_COUNTER：該12位元字段指示在EAC到達的幀之前的幀的個數。
只有AUX_FLAG字段等於‘1’時才出現以下字段：AUX_PRIVATE_DYN：該48位元字段留作將來發送輔助信號流信號時使用。該字段的含義取決於可配置PLS2-STAT中的AUX_STREAM_TYPE的值。
CRC_32：一32位元檢錯碼，其應用於整個PLS2。
第16圖係舉例說明依據本發明一實施例之幀的邏輯結構。
如上所提及的，PLS、EAC、FIC、DPs、輔助信號流以及仿真單元映射到幀中的OFDM符號的有效載波中。PLS1與PLS2首先映射到一個以上FSS(s)中。在此之後，如果有的話，緊跟著PLS字段映射EAC單元，接下來，如果有的話，映射FIC單元。接下來，如果有的話，在PLS或者EAC、FIC之後映射DPs。首先跟著的是類型1的DPs，接著為類型2的DPs。下面將描述一DP類型的細節。在有些情況下，DPs可攜帶一些關於EAS的特殊資料或者服務發信資料。如果有的話，輔助信號流或者信號流跟在DPs後面，在輔助信號流或者信號流之後依序為仿真單元。按照上述順序，即PLS、EAC、FIC、DP、輔助信號流以及仿真資料單元，將其映射在一起，使得正好填滿幀中的單元容量。
第17圖係舉例說明依據本發明一實施例之PLS映射。
PLS單元映射到FSS(s)的有效載波。根據PLS所占的單元數，指定一個以上符號作為FSS(s)，並且藉由PLS1中的NUM_FSS將FSS的個數NFSS發信出去。FSS為用於攜帶PLS單元的特殊符號。由於穩健性及潛時為PLS中的關鍵問題，因此FSS具有較高的導頻密度，較高的導頻密度允許快速同步以及在FSS內唯頻率內插。
PLS單元以自上而下的方式映射到NFSS個FSS的有效載波，如第17圖示例中所示。PLS1單元首先從第一FSS的第一單元按單元索引的遞增順序映射。PLS2單元緊跟在PLS1的最後一個單元之後，並且繼續向下映射直到第一FSS的最後一個單元索引。如果所需PLS單元的總數超過一個FSS的有效載波個數，則繼續映射到下一個FSS，並以與第一FSS完全相同的方式繼續映射。
在完成PLS映射後，接下來攜帶DPs。如果當前幀中存在EAC、FIC或者二者，則將其放在PLS與「正常」DP之間。
第18圖係舉例說明依據本發明一實施例之EAC映射。
EAC為用於攜帶EAS消息的專屬通道，連結至EAS的DPs。提供EAS支援，但EAC本身可或者可不出現在每一幀中。如果有的話，在PLS2單元後緊接著映射EAC。EAC不是在不同於PLS單元的FIC、DPs、輔助信號流或者仿真單元中的任意一個的前面。映射EAC單元的程序與PLS的映射程序完全相同。
EAC單元從PLS2的下一個單元按單元索引的遞增順序映射，如第18圖示例中所示。根據EAS消息大小，EAC單元會佔用幾個符號，如第18圖中所示。
EAC單元緊跟在PLS2的最後一個單元之後，並且繼續向下映射直到最後一個FSS的最後一個單元索引。如果所需EAC單元的總數超過最後一個FSS的剩餘有效載波個數，則繼續映射到下一個符號，並以與FSS(s)完全相同的方式繼續映射。用於在這種情況下映射的下一個符號為正常資料符號，其與FSS相比具有更多有效載波。
在完成EAC映射後，如果存在的話，接下來攜帶FIC。如果不傳遞FIC(如PLS2字段中用信號表示的)，則DPs緊跟在EAC的最後一個單元之後。
第19圖係舉例說明依據本發明一實施例之FIC映射。
圖(a)顯示沒有EAC的FIC單元的映射示例，而圖(b)顯示具有EAC的FIC單元的映射示例。
FIC為用於攜帶使快速服務獲取及通道掃描能夠實現的跨層資訊的專用通道。該資訊主要包括DPs與每家廣播公司的服務之間的通道結合資訊。為了快速掃描，接收器可解碼FIC，並獲得資訊，例如廣播公司ID、服務數以及BASE_DP_ID。為了快速的服務獲取，除了FIC之外，也可使用BASE_DP_ID解碼基礎DP。不同於其攜帶的內容，一基礎DP以與正常DP完全相同的方式編碼並映射到一幀。因此，對於基礎DP不需額外描述。FIC資料在管理層中產生並消耗。FIC資料的內容如管理層規範中所述。
FIC資料為可選擇的，並且FIC的使用藉由PLS2的靜態部分中的FIC_FLAG參數被發信出去。如果使用FIC，則將FIC_FLAG設定為‘1’，且在PLS2的靜態部分中定義FIC的發信字段。在該字段中被發信出去的是FIC_VERSION以及FIC_LENGTH_BYTE。FIC使用相同的調變、編碼及時間交錯參數作為PLS2。FIC共用相同的發信參數，例如PLS2_MOD以及PLS2_FEC。如果有的話，在PLS2或者EAC(如果有的話)後緊接著映射FIC資料。FIC不是在任何正常DP、輔助信號流或者仿真單元的前面。映射FIC單元的方法與映射又與PLS相同的EAC的方法完全相同。
在PLS之後沒有EAC，FIC單元從PLS2的下一個單元按單元索引的遞增順序映射，如圖(a)中示例所示。根據FIC資料大小，FIC單元可映射在幾個符號上，如圖(b)中所示。
FIC單元緊跟在PLS2的最後一個單元之後，並且繼續向下映射直到最後一個FSS的最後一個單元索引。如果所需FIC單元的總數超過最後一個FSS的剩餘有效載波個數，則繼續映射到下一個符號，並以與FSS(s)完全相同的方式繼續映射。用於在這種情況下映射的下一個符號為正常資料符號，其與FSS相比具有更多有效載波。
如果在當前幀中傳遞EAS消息，則EAC在FIC前面，並且FIC單元從EAC的下一個單元按單元索引的遞增順序映射，如圖(b)中所示。
在完成FIC映射後，映射一個以上DP，然後，映射輔助信號流(如果有的話)以及仿真單元。
第20圖係舉例說明依據本發明一實施例之DP類型。
圖(a)顯示類型1的DP，而圖(b)顯示類型2的DP。
在之前的通道，即PLS、EAC以及FIC，映射之後，映射DPs的單元。依據映射方法，一DP分為兩種類型的其中一種：
類型1的DP：DP按TDM映射
類型2的DP：DP按FDM映射
DP的類型由PLS2的靜態部分中的DP_TYPE字段來指示。第20圖舉例說明了類型1的DPs與類型2的DPs的映射順序。類型1的DPs首先按單元索引的遞增順序映射，然後，在到達最後一個單元索引之後，符號索引加一。在下一個符號內，DP繼續按從p=0開始的單元索引的遞增順序映射。隨著一幀中複數個DPs映射在一起，每個類型1的DPs按時間形成群組，類似於DPs的TDM多工。
類型2的DPs首先按符號索引的遞增順序映射，然後，在到達該幀的最後一個OFDM符號之後，單元索引加一，並且符號索引回滾到第一可用的符號，然後從那個符號索引增加。在一幀中複數個DPs映射在一起之後，每個類型2的DPs按頻率群組在一起，類似於DPs的FDM多工。
如果需要，類型1的DsP與類型2的DPs可共同存在於一幀中，但有一個限制：類型1的DPs始終在類型2的DPs之前。攜帶類型1的DPs 與類型2的DPs的OFDM單元的總數不能超過可用於傳遞DPs的OFDM單元的總數：
其中DDP1為類型1的DPs所占用的OFDM單元的個數，DDP2為類型2的DPs所占用的單元的個數。由於PLS、EAC、FIC均以與類型1的DP相同的方式映射，因此其全部遵循「類型1的映射規則」，因此，整體上，類型1的映射始終在類型2的映射之前。
第21圖係舉例說明依據本發明一實施例之DP映射。
圖(a)顯示用於映射類型1的DPs的OFDM單元的定址，而圖(b)顯示用於映射類型2的DPs的OFDM單元的定址。
用於映射類型1的DP的OFDM單元的定址(0,...,DDP1-1)為類型1的DPs的有效資料單元而定義。定址方案定義來自每個類型1的DPs的TIs的單元分配至有效資料單元的順序。其也用來通過發信PLS2的動態部分中的DPs的位置。
沒有EAC與FIC，位址0指的是緊跟著在最後一個FSS中攜帶PLS的最後一個單元的單元。如果傳遞EAC並且FIC不在對應的幀中，則位址0指的是緊跟著攜帶EAC的最後一個單元的單元。如果在對應的幀中傳遞FIC，則位址0指的是緊跟著攜帶FIC的最後一個單元的單元。考慮到圖(a)中所示的兩種不同情況，可計算出類型1的DP的位址0。在圖(a)中的示例中，假設PLS、EAC以及FIC全部被傳遞。對省略EAC與FIC的其中之一或者二者的情況的延伸是明確的。如果映射所有單元直到FIC之後，FSS中存在剩餘的單元，如圖(a)的左側所示。
用於映射類型2的DP的OFDM單元的定址(0,...,DDP2-1)為類型2的DPs的有效資料單元而定義。定址方案定義來自每個類型2的DPs的TIs的單元分配至有效資料單元的順序。其也用來將在PLS2的動態部分中的DPs的位置發信出去。
如圖(b)中所述，可有三種略微不同的情況。對於圖(b)的左側所示的第一種情況，最後一個FSS中的單元對類型2的DP的映射是 可用的。對於中間所示的第二種情況，FIC佔用一正常符號的單元，但該符號上的FIC單元的個數不大於CFSS。圖(b）中右側所示的第三種情況與第二種情況相同，除了映射到該符號上的FIC單元的個數超過CFSS之外。
對類型1的DP(s)在類型2的DP(s)之前的情況的延伸是明確的，因為PLS、EAC以及FIC遵循與類型1的DP(s)相同的「類型1的映射規則」。
資料管道單元(data pipe unit，DPU)是為一幀中的一DP分配資料單元的基本單位。
一DPU定義為一發信單元，用於定位一幀中的DPs。一單元映射器7010可映射每個DPs的TIs產生的單元。一時間交錯器5050輸出一系列TI-block，每個TI-block包括可變數量的XFECBLOCK，該XFECBLOCK依序由一組單元組成。XFECBLOCK中的單元個數Ncells取決於FECBLOCK的大小Nldpc以及每群集符號所傳遞的位元數。一DPU定義為在給定PHY輪廓中所支援之XFECBLOCK中的單元個數Ncells的所有可能值的最大公約數。單元中的一DPU的長度定義為LDPU。由於每個PHY輪廓支援FECBLOCK大小與每群集符號的不奇偶性元數的不同組合，因此在一PHY輪廓的基礎上定義LDPU。
第22圖係舉例說明依據本發明一實施例之FEC結構。
第22圖說明依據本發明一實施例之位元交錯前的FEC結構。如上所述，資料FEC編碼器可使用外部編碼(BCH)與內部編碼(LDPC)，對輸入的BBF進行FEC編碼，以產生FECBLOCK程序。所示的FEC結構對應於FECBLOCK。並且，FECBLOCK與FEC結構具有對應於LDPC編碼字元長度的相同的值。
BCH編碼應用於每個BBF(Kbch位元)，然後LDPC編碼應用於BCH編碼後的BBF(Kldpc位元=Nbch位元)，如第22圖中所示。
Nldpc的值為64800位元(長FECBLOCK)或者為16200位元(短FECBLOCK)。
以下表28與表29分別顯示了長FECBLOCK與短FECBLOCK的FEC編碼參數。
【表28】
BCH編碼與LDPC編碼的操作細節如下：將一12-錯誤修正BCH碼用於BBF的外部編碼。藉由將所有多項式相乘在一起來獲得用於短FECBLOCK與長FECBLOCK的BCH生成多項式。
使用LDPC碼編碼外部BCH編碼的輸出。為了產生完整的Bldpc(FECBLOCK)，由每個Ildpc(BCH編碼的BBF)系統地編碼Pldpc(奇偶性 位元)，並將Pldpc(奇偶性位元)附加到Ildpc。完整的Bldpc(FECBLOCK)表示為以下等式。
在以上表28及29中分別給予了用於長FECBLOCK與短FECBLOCK的參數。
計算長FECBLOCK的Nldpc-Kldpc奇偶性位元的詳細程序如下：
1)初始化奇偶性位元，
2)在奇偶性校驗矩陣的第一列位址中指定的奇偶性位元位址，累加第一資訊位元-i0。下面將描述奇偶性校驗矩陣的地址的詳情。例如，對於比率13/15：【等式5】p 983=p 983♁i 0 p 2815=p 28l5♁i 0 p 4837=p 4837♁i 0 p 4989=p 4989♁i 0 p 6138=p 6l38♁i 0 p 6458=p 6458♁i 0 p 6921=p 6921♁i 0 p 6974=p 6974♁i 0 p 7572=p 7572♁i 0 p 8260=p 8260♁i 0 p 8496=p 8496♁i 0
3)對於接下來359個資訊位元is，s=1,2,...,359，使用如下等式在奇偶性位元位址累加is。
【等式6】{x+(s mod 360)×Q ldpc }mod(N ldpc -K ldpc )
其中x表示對應於第一位元i0的奇偶性位元累加器的位址，Qldpc為奇偶性校驗矩陣的位址中指定的編碼比率相依常量。繼續舉例，對於比率13/15，Qldpc=24，到目前為止資訊位元i1，進行以下操作：【等式7】p 1007=p 1007♁i 1 p 2839=p 2839♁i 1 p 4861=p 4861♁i 1 p 5013=p 5013♁i 1 p 6162=p 6162♁i 1 p 6482=p 6482♁i 1 p 6945=p 6945♁i 1 p 6998=p 6998♁i 1 p 7596=p 7596♁i 1 p 8284=p 8284♁i 1 p 8520=p 8520♁i 1
4)對於第361個資訊位元i360，在奇偶性校驗矩陣的地址的第二列中給予了奇偶性位元累加器的地址。以類似的方式，使用等式6獲得之後359個資訊位元is(s=361,362,...,719)的奇偶性位元累加器的位址，其中x表示對應於資訊位元i360的奇偶性位元累加器的位址，即，奇偶性校驗矩陣的地址的第二列中的元素。
5)以類似的方式，對於每一群組的360個新資訊位元，使用奇偶性校驗矩陣的位址的新的一列查找奇偶性位元累加器的位址。
在所有資訊位元全部用盡之後，獲得最終的奇偶性位元，如下：
6)繼而從i=1開始進行如下操作，【等式8】p i =p i ♁p i-1,i=1,2,...,N ldpc -K ldpc -1
其中pi(i=0,1,...Nldpc-Kldpc-1)的最終內容等於奇偶性位元pi。
短FECBLOCK的LDPC編碼程序與長FECBLOCK的LDPC編碼程序相一致，除了表30替換為表31，以及長FECBLOCK的奇偶性校驗矩陣的地址替換為短FECBLOCK的奇偶性校驗矩陣的地址之外。
第23圖係舉例說明依據本發明一實施例之位元交錯。
對LDPC編碼器的輸出進行位元交錯，包括進行奇偶***錯，然後進行準循環區塊(Quasi-Cyclic Block，QCB)交錯以及內部群組交錯。
圖(a)顯示準循環區塊(Quasi-Cyclic Block，QCB)交錯，而圖(b)顯示內部群組交錯。
可對FECBLOCK進行奇偶***錯。在奇偶***錯的輸出，LDPC編碼字元由長FECBLOCK中的180個相鄰QC區塊以及短FECBLOCK中的45個相鄰QC區塊組成。長FECBLOCK或者短FECBLOCK中的每個QC區塊包含360位元。藉由QCB交錯對奇偶***錯後的LDPC編碼字元 進行交錯。QCB交錯的單位為QC區塊。在奇偶***錯的輸出的QC區塊被QCB交錯置換，如第23圖中所示，其中依據FECBLOCK長度，Ncells=64800/ηmod或16200/ηmod。QCB交錯圖案對於調變類型與LDPC編碼比率的每種組合是唯一的。
在QCB交錯後，依據以下表32中所定義的調變類型與順序(ηmod)進行內部群組交錯。還定義了對於一個內部群組，QC區塊的個數NQCB_IG。
使用QCB交錯輸出的NQCB_IG個QC區塊進行內部群組交錯處理。內部群組交錯具有使用360行與NQCB_IG列寫入與讀取內部群組的位元的程序。在寫入操作中，按列寫入來自QCB交錯輸出的位元。按行執行讀取操作，以從每行讀取m個位元，其中對於NUC，m等於1，對於NUQ，m等於2。
第24圖係舉例說明依據本發明一實施例之單元字解多工。
圖(a)顯示對於8bpcu MIMO以及12bpcu MIMO的單元字解多工，而圖(b)顯示對於10bpcu MIMO的單元字解多工。
位元交錯輸出的每個單元字(c0,1,c1,1,...,cηmod-1,1)被解多工為(d1,0,m,d1,1,m...,d1,ηmod-1,m)與(d2,0,m,d2,1,m...,d2,ηmod-1,m)，如圖(a)中所示，其描述一個XFECBLOCK的單元字解多工程序。
對於使用不同類型的NUQ進行MIMO編碼的10bpcu MIMO的情況，重複使用NUQ-1024的位元交錯器。位元交錯器輸出的每個單元 字(c0,1,c1,1,...,c9,1)被解多工為(d1,0,m,d1,1,m...,d1,3,m)與(d2,0,m,d2,1,m...,d2,5,m)，如圖(b)中所示。
第25圖係舉例說明依據本發明一實施例之時間交錯。
圖(a)至圖(c)顯示TI模式的示例。
時間交錯器運作在DP準位。對於每個DP，時間交錯(TI)的參數可設定為不同。
出現在一部分PLS2-STAT資料中的以下參數配置該TI： DP_TI_TYPE(允許值：0或1)：代表該TI模式；‘0’指示每一TI群組具有複數個TI區塊(多於一個TI區塊)的模式。在此種情況下，一TI群組被直接映射到一幀(沒有幀間交錯(inter-frame interleaving))。‘1’指示每一TI群組只具有一個TI區塊的模式。在此種情況下，該TI區塊可遍佈於兩個以上幀(幀間交錯)。
DP_TI_LENGTH：如果DP_TI_TYPE=‘0’，該參數為每一TI群組的TI區塊的個數NTI。對於DP_TI_TYPE=‘1’，該參數為從一TI群組擴展的幀個數PI。
DP_NUM_BLOCK_MAX(允許值：0至1023)：代表每一TI群組的XFECBLOCK的最大數量。
DP_FRAME_INTERVAL(允許值：1、2、4、8)：代表攜帶一給定PHY輪廓之相同DP的兩連續幀之間的幀的個數IJUMP。
DP_TI_BYPASS(允許值：0或1)：如果對於DP不使用時間交錯，則該參數被設定為‘1’。如果使用時間交錯，則其被設定為‘0’。
此外，來自PLS2-DYN資料的參數DP_NUM_BLOCK用來代表DP的一TI群組所攜帶的XFECBLOCKs個數。
當時間交錯不用於DP時，不考慮隨後的TI群組、時間交錯操作以及TI模式。然而，將仍需要來自排程器的動態配置資訊的延遲補償區塊。在每個DP中，從SSD/MIMO編碼接收的XFECBLOCKs組成TI群組。亦即，每個TI群組為一組整數個XFECBLOCK，且將包含數量可動態變化的XFECBLOCKs。索引n的TI群組中的XFECBLOCKs的個數表示為NxBLOCK_Group(n)，且用信號表示為PLS2-DYN資料中的DP_NUM_BLOCK。 要注意的是，NxBLOCK_Group(n)可從最小值0變化到值最大為1023的最大值NxBLOCK_Group_MAX(對應於DP_NUM_BLOCK_MAX)。
每個TI群組或者直接映射到一幀上，或者遍布於PI個幀。每個TI群組還分成兩個以上TI區塊(NTI)，其中每個TI區塊對應於時間交錯器記憶體的一個使用。TI群組內的TI區塊可包含數量略微不同的XFECBLOCKs。如果TI群組分成複數個TI區塊，則其僅直接映射到一幀。對於時間交錯存在三個選項(除了跳過時間交錯的額外選項)，如以下表33中所示。
在每個DP中，TI記憶體儲存輸入的XFECBLOCKs(來自SSD/MIMO編碼區塊的輸出XFECBLOCK)。假設輸入的XFECBLOCKs被定義為 其中d n,s,r,q 為第n個TI群組的第s個TI區塊中的第r個XFECBLOCK的第q個單元，且代表SSD與MIMO編碼的輸出，如以下所示。
另外，假設從時間交錯器輸出的XFECBLOCKs被定義為 ，其中h n,s,i 為第n個TI群組的第s個TI區塊中的第i個輸出單元(i=0,...,N xBLOCK_TI (n,s)×N cells -1)。
一般地，時間交錯器在幀建立的程序之前還將起到DP資料緩衝器的作用。對於每個DP，這藉由兩個記憶庫而實現。第一TI區塊被寫入到第一記憶庫。第二TI區塊被寫入到第二記憶庫，同時正在讀第一記憶庫，依此類推。
該TI為一扭轉列行區塊交錯器。對於第n個TI群組的第s個TI區塊，一TI記憶體的列數N r 等於單元的個數N cells ，即，N r =N cells ，而行數N c 等於數字N xBLOCK_TI (n,s)。
第26圖係舉例說明依據本發明一示例性實施例之扭轉列行區塊交錯器的基本操作。
第26圖(a)係說明時間交錯器中的寫入操作，而第26圖(b)係說明時間交錯器中的讀取操作。如第26圖(a)中所示，第一XFECBLOCK被按行寫入TI記憶體的第一行中，第二XFECBLOCK被寫入下一行中，並繼續該操作。另外，在一交錯陣列中，按對角線方向讀取單元。如第26圖(b)所示，在從第一列(從最左側一行開始沿著該列向右)到最後一列進行對角線讀取時，讀取N r 個單元。詳細地，假設z n,s,i (i=0,...,N r N c )作為要依序讀取的一時間交錯記憶體單元位置，藉由計算出列索引R n,s,i 、行索引C n,s,i 以及相關的扭轉參數T n,s,i 來執行該交錯陣列中的讀取處理，如以下等式所示。
【等式9】 其中S shift 為對角線方向讀取處理的共奇偶性移值，而不管N xBLOCK_TI (n,s)，並且其由在PLS2-STAT中給定的N xBLOCK_TI_MAX 來確定，如以下等式所示。
結果，要讀取的單元位置藉由一座標而計算得出，如z n,s,i =N r C n,s,i+R n,s,i 。
第27圖係舉例說明依據本發明另一示例性實施例之扭轉列行區塊交錯器的操作。
更具體地，第27圖係舉例說明在每個時間交錯群組的時間交錯記憶體中的交錯陣列，當N xBLOCK_TI (0,0)=3、N xBLOCK_TI (1,0)=6、N xBLOCK_TI (2,0)=5時包括虛擬(virtual)XFECBLOCK。
變化量N xBLOCK_TI (n,s)=N r 將小於或等於。因此，為了在接收器側實現單記憶體交錯，而不管N xBLOCK_TI (n,s)，藉由將虛擬XFECBLOCK***到時間交錯記憶體中，將用於扭轉列行區塊交錯器的交 錯陣列的大小設定為大小，並完成讀取處理，如以下等式所示。
【等式11】
時間交錯群組的個數被設定為3。時間交錯器的選項在PLS2-STAT資料中藉由DP_TI_TYPE=‘0’、DP_FRAME_INTERVAL=‘1’以及DP_TI_LENGTH=‘1’，即，NTI=1、IJUMP=1以及PI=1，被發信出去。每一時間交錯群組之各別的XFECBLOCKs的個數在PLS2-DYN資料中藉由各別的XFECBLOCKs的NxBLOCK_TI(0,0)=3、NxBLOCK_TI(1,0)=6以及NxBLOCK_TI(2,0)=5被發信出去，XFECBLOCKs的每一個具有Ncells=30個單元。XFECBLOCK的最大數量在PLS2-STAT資料中藉由NxBLOCK Group MAX被發信出去，由其匯出 。
第28圖係舉例說明依據本發明一示例性實施例之扭轉列行區塊交錯器的對角線方向讀取型式。
更具體地，第28圖說明來自具有及Sshift=(7-1)/2=3參數的每個交錯陣列的對角線方向讀取型式。在這情況下，在上面顯示為偽代碼的讀取處理中，如果V i Ncells N xBLOCK_TI (n,s)，則跳過該Vi值，使用下一個計算出的Vi值。
第29圖係舉例說明依據本發明一示例性實施例之來自每一個交錯陣列所交錯的XFECBLOCK。
第29圖說明依據本發明一示例性實施例之來自具有及Sshift=3參數的每個交錯陣列所交錯的XFECBLOCK。
第30圖係詳細舉例說明依據本發明一實施例之廣播信號接收器的同步與解調模組的方塊圖。
第30圖舉例說明包含於第9圖的同步與解調模組9000中的子模組。
同步/解調模組包括：一調諧器30010，用於調諧至一廣播信號；一ADC模組30020，用於將接收的類比信號轉換為數位信號；一前導碼檢測模組30030，用於檢測包含於接收的信號的前導碼；一保護序列檢測模組30040，用於檢測包含於接收的信號的保護序列；一波形轉換模組30050，用於對接收的信號執行FFT；一參考信號檢測模組30060，用於檢測包含於接收的信號的導頻信號；一通道等化器30070，用於通過使用提取的保護序列執行通道等化；一反向波形轉換模組30100；一時間領域參考信號檢測模組30090，用於檢測時間領域中的導頻信號；以及一時間/頻率同步模組30100，用於通過使用前導碼和導頻信號執行接收的信號的時間/頻率同步。反向波形轉換模組30080執行關於反向FFT的轉換，其可以依據特定實施例省略或者使用執行其相同或相似功能的不同模組來替換。
第30圖舉例說明接收器處理由多個天線通過多個路徑接收的信號的情況；並行地顯示相同的模組，而不提供其描述。
在本發明中，接收器可以通過使用參考信號檢測模組30060和時間領域參考信號檢測模組30090檢測並且使用導頻信號。參考信號檢測模組30060可以檢測頻率領域中的導頻信號，接收器可以通過使用檢測的導頻信號的特性執行同步與通道估計。時間領域參考信號檢測模組30090可以檢測接收的信號的時間領域中的導頻信號，接收器可以通過使用檢測的導頻信號的特性執行同步與通道估計。本案文件是指檢測頻率領域中的導頻信號的模組30060和檢測時間領域中的導頻信號的模組30090的至少其中之一作為導頻信號檢測模組。此外，在本案文件中，參考信號被稱為導頻信號。
接收器可以檢測包含於接收的信號中的CP型式，並且通過使用檢測的CP型式憑藉粗自動頻率控制(Auto-Frequency Control，AFC)、細AFC、以及共同相位錯誤(Common Phase Error，CPE)糾正來執行同步。接收器可以藉由使用導頻信號檢測模組檢測包含於接收的信號中的導頻信號，並且藉由比較檢測的導頻信號與接收器所知的那些導頻信號來執行時間/頻率同步。
本發明試圖設計實現各種目的和效果的CP型式。第一，依據本發明的CP型式試圖藉由維持關於預定數量的有效載體(Number of active Carrier，NoC)和預定SP型式的每一個OFDM符號中的有效資料載體的數量(Number of Active data carrier，NoA)來降低發信資訊以及簡化時間交錯和載體映射的相互作用。
此外，本發明試圖依據SP型式改變NoC和CP型式，以實現上述條件。此外，依據本發明的CP型式試圖公平地選擇SP-承載CP和非SP-承載CP，以便可以實現在光譜上的大體上均勻分佈和在光譜上的隨機位置分佈，以防止頻率選擇的通道。並且，CP型式被組成，以便可以維持CP的整體銷耗，並且如果NoC降低，可以相應地降低CP位置的數量。SP-承載CP和非SP-承載CP可以被稱為SP-承載CP和非SP-承載CP。SP-承載CP表示其位置與SP的位置重疊的CP，而非SP-承載CP表示其位置不與SP的位置重疊的CP。
CP的型式或位置資訊可以以索引表的形式被儲存在傳遞器或接收器的記憶體中。然而，因為用於廣播系統的SP型式已經被多樣化並且NoC的模式已經增加，索引表的大小已經增加而佔據大部分記憶體。因此，本發明試圖解決上述問題，並且試圖提供一種CP型式，其滿足上面描述的CP型式的目的和效果。
在本案文件中，在包含於SP型式的SP中的頻率領域中的間隔用Dx表示，在時間領域中的間隔用Dy表示。換言之，Dx表示沿頻率軸承載導頻的載體中的分離，而Dy表示沿時間軸形成一個分散的導頻序列的符號的數量。
在廣播系統的情況下，光譜遮罩可以依據國家和地區而變化。因此，依據情況，廣播信號的頻帶寬可能必須改變，為此目的，本發明提供彈性的數量的載體(Number of Carriers，NoC)結構。
第31圖至第33圖係舉例說明依據本發明之廣播信號的彈性的NoC結構的實施例。
兩種不同的方法可以用於通過彈性的NoC結構組成信號。
1)確定最小頻帶寬並且確定依據最小頻帶寬的最小NoC，並且藉由使用最小頻帶寬和最小NoC，NoC被延伸預定單位。在此方法中，如 果NoC被延伸，依據最小NoC設計的非SP-承載CP不改變，但是，因為延伸的頻帶寬不被充分地利用，可能降低性能。為此目的，可能必須添加一表格以確定添加的非SP-承載CP，其中當NoC被增加時，非SP-承載CP被添加。
2)確定最大頻帶寬並且確定依據最大頻帶寬的最大NoC，並且藉由使用最大NoC，NoC被降低預定單位。在此方法中，遮蔽掉非SP-承載CP的導頻可以通過具體指定與最大NoC對應的視窗來使用。在此情況下，CP的數量被設計為具有一安全範圍，以便可以防止由於NoC降低導致的性能降低。換言之，設計該系統以使自最大NoC降低的最小NoC可以具有特定數量的非SP-承載CPs。此外，該方法可以用於支援這種需要附加的窄頻帶寬或較小NoC的情況。該方法可以用下面的等式12來表示。
【等式12】NoC=NoC_Max-k*△
在等式12中，NoC表示載體的數量，即，包含於一個信號幀中的符號的數量，其是OFDM子載體的數量。△表示控制單位值，k表示乘以控制單位值的係數，以確定降低的載體的數量。如第31圖至第33圖所示，△可以分別依據FFT大小而變化：△_8K-FFT=96，△_16K-FFT=192，以及△_32K-FFT=384。k可以從0至4取一個值。k也可以用降低係數(C_(red_coeff))來表示。最大NoC(NoC_Max)不同於FFT大小，如第31圖至第33圖所示，對於8K FFT，最大NoC可以為6529；對於16K FFT，最大NoC可以為13057；以及對於32k FFT，最大NoC可以為26113。
依據實施例，非SP-承載CPs的數量可以最大NoC或最小NoC來確定。如第31圖所示，該系統可以被構造以使關於最大NoC的非SP-承載CPs的數量是45；關於最小NoC的非SP-承載CPs的數量是43，其中k=4。然而，在此情況下，如果考慮廣播系統的頻帶寬，可以降低傳遞和接收的性能。因此，如第32圖所示，該系統可以被設計以便當NoC自最大NoC降低並且遮蔽掉頻帶寬視窗時，關於最小NoC的非SP-承載CP的數量變為45，相反地，關於最大NoC的非SP-承載CPs的數量變為48，以防止性能降低。第33圖舉例說明如第32圖所示的方法的實施例，其中，在 8K FFT的情況下，非SP-承載CP的數量從45變化至48；在本實施例，NoC和CPs的估計數量依據FFT大小和k的數值而變化。
本發明組成一系統，以使NoC可以依據需要自最大NoC降低△的倍數，如等式12所示。此外，該系統被進一步組成以便在最大NoC的情況下，依據FFT大小，對於8K，非SP-承載CPs的數量對應於48；對於16K，非SP-承載CPs的數量對應於96；以及對於32k，非SP-承載CPs的數量對應於192；從第31圖至第33圖可以發現，非SP-承載CPs的數量的變化係依據k的增加。
在下文中，將描述一種在如上所述使用彈性的NoC的情況下用於維持恆定NoA的方法。
在支援彈性的NoC的情況下，NoC可以被延伸或降低Max(Dx)的單位；同樣，在此情況下，產生SP-承載CPs的數量及其位置的限制，以維持恆定NoA。在NoC被延伸或降低Dx的單位的情況下，這種限制可以依據SP型式、FFT大小、以及k值而變化。
第34圖至第37圖係舉例說明依據本發明一實施例當NoC依據FFT大小變化時產生限制以維持恆定NoA的情況。
如上所述，在支援彈性的NoC的情況下，NoC依據k值和FFT大小降低了96、192、以及384單位。然而，SP型式被重複與Dx*Dy對應的區塊單位。因此，如果降低的△的數值不是對應於Dx*Dy區塊的倍數，違背為恆定NoA所配置的導頻型式。之所以如此是因為NoC不能對應於Dx*Dy的倍數，因為NoC降低了最大Dx單位。該事實可以用下面的等式來表示。
【等式13】MOD(NoC-1,Dx*Dy)
在等式13中，如果從0變化至4的k的結果終值是0，NoA被維持，但是在其他情況下，導頻型式需要改變，因為NoA不被維持。當SP型式在8K FFT的情況下是(Dx,Dy)={(32,2),(16,4),(32,4)}，且SP型式在16K FFT的情況下是(Dx,Dy)=(32,4)時會出現這種情況。
第34圖舉例說明在使用8K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(32,2)的情況下導頻型式需要改變以支援恆定NoA的情況。在第34圖中，在使用 8K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(32,2)的情況下，對於k=0,2,4，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是0；對於k=1,3，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是32。因此，在k=1,3的情況下，導頻型式需要改變以具有恆定NoA。
第35圖舉例說明在使用8K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(16,4)的情況下導頻型式需要改變以支援恆定NoA的情況。在第35圖中，在使用8K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(16,4)的情況下，對於k=0,2,4，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是0；對於k=1,3，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是32。因此，在k=1,3的情況下，導頻型式需要改變以具有恆定NoA。
第36圖舉例說明在使用8K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(32,4)的情況下導頻型式需要改變以支援恆定NoA的情況。在第36圖中，在使用8K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(32,4)的情況下，對於k=0,4，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是0；對於k=1，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是32；對於k=2，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是64；以及對於k=3，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是96。因此，在k=1,2,3的情況下，導頻型式需要改變以具有恆定NoA。
第37圖舉例說明在使用16K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(32,4)的情況下導頻型式需要改變以支援恆定NoA的情況。在第37圖中，在使用16K FFT且SP型式(Dx,Dy)=(32,4)的情況下，對於k=0,2,4，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是0；對於k=1,3，MOD(NoC-1,Dx*Dy)的數值是64。因此，在k=1,3的情況下，導頻型式需要改變以具有恆定NoA。
NoC的變化係通過使用一種用於在Dy=2的情況下選擇性地使用一個SP-承載CP以及在Dy=4的情況下選擇性地使用1至3個SP-承載CPs的方法，依據NoC的變化，導頻型式的改變可以用於支援恆定NoA，這將在下面再次描述。
在下文中，將描述依據本發明一實施例之用於產生一共同CP集和一附加CP集的方法作為用於產生CP型式的方法。一共同CP集是指未與SP重疊的一組非SP-承載CPs，以及一附加CP集是指與SP重疊的一組SP-承載CPs。
依據本發明一實施例的廣播系統支援3和4兩者作為Dx基準值。因為非SP-承載CP和SP-承載CP的位置必須以用於全部SP模式的預 定值來被編索引，則相對於Dx基準值設計CP。因此，CP的設計可以通過下面用於Dx基準3和4的兩種方法來實施。
i)對於Dx基準3和4，獨立地設計一CP集，以及與選擇的SP模式相關，選擇一CP索引表。ii)通過考慮選擇的SP模式的Dx基準3和4，選擇一共同CP集，以及僅有一個CP索引表被定義以獨立於SP模式選擇使用。
上面兩種方法的特性如下。
因為方法i)優化為每一個Dx基本情況優化的CP的位置，則其提供優於方法ii)的性能。因為方法ii)具有獨立於SP模式的相同CP索引，則由於當在具有不同Dx基準的SP模式中需要同步跟蹤時邊界處的不連續性，沒有性能降低。此外，方法ii)具有優點：在因為事先不知道Dx基準而需要初始同步的情況下，與使用兩個CP集的情況相比較，接收器可以無論如何地使用現有CP集。因此，在下文中，將描述一種用於基於方法ii)產生SP型式的方法。
第38圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於產生CP索引的方法。
第38圖舉例說明用於產生一共同CP集的方法，依據該方法，與各種FFT大小對應的CP集可以通過使用一參考CP集來產生。
首先，依據本發明，未與SP重疊的一組非SP-承載CP是藉由考慮Dx=3和Dx=4的兩種上述SP模式而產生，其中該CP集可以被稱為一參考CP集。該參考CP集可以對應於32K FFT模式CP集的左半部。換言之，因為當k=0時32K FFT模式中的CPs的數量是180，該參考CP集可以包括90個CPs。該參考CP集被產生以滿足「CPs被定位為均勻地且以隨機方式分布在預定光譜之上」的條件。該參考CP集是藉由考慮經由PN產生器產生的多個CP位置型式的各種性能來提取，這將在下面描述。
關於32K FFT模式的CP集(CP_32K)藉由反轉和位移參考CP集(CP_32K,L)並且添加右半部CP集至參考CP集來產生一附加右半部CP集(CP_32K,R)。反轉運算可以被稱為鏡像運算，位移運算可以被稱為循環位移。反轉和位移運算可以被視為降低在參考載體位置處參考CP集的索引的運算。相對於位移值確定參考載體位置，其可以被稱為一參考索引或一 參考索引值。32K模式的右半部CP集(CP_32K,R)的產生以及用於使用該CP集產生一32K FFT模式的CP集的方法可以用下面的等式來表示。
【等式14】CP_32K,R=參考載體索引-CP_32K,L CP_32K=[CP_32K,L,CP_32K,R]
用於16K FFT模式的一CP集(CP_16)以及用於8K FFT模式的一CP集(CP_8)可以分別從用於32K FFT模式的CP集(CP_32)來提取。在此情況下，如第38圖所示，該參考CP集被確定以使提取的CPs可以被放置在頻率領域中的相同位置。
依據該方法，因為廣播傳遞器和廣播接收器僅必須儲存與在32K模式中使用的CP索引的一半所對應的CP集，可以降低所需記憶體的大小。
第39圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於依據FFT大小產生一CP集的方法。
應該滿足多個條件以確定一參考CP集。例如，i)應該避免具有對於每一個FFT模式可以被支援的最大Dx值的SP型式的位置，ii)應該通過一簡單運算如rounding(四捨五入到整數)、ceiling(無條件進入到整數)或flooring(無條件捨去到整數)從32K FFT模式的CP集中獲得16K和8K CP集的產生，iii)應該滿足用於全部FFT模式的絕對頻率中的連續性。
這些CP索引被選擇，以如此方式，避免SP的位置，如第39圖所示，尤其是，CP索引也被選擇以定位在用於16K和8K模式的頻率領域中的相同位置。在選擇的索引中，盡可能均勻且隨機地分布橫跨在信號頻帶寬上的那些被選擇以包含於參考CP集中。
如上所述，如果藉由使用參考CP集產生32K FFT模式的CP集(CP_32K)，則可以藉由使用32k FFT模式的CP集(CP_32K)和下面的等式來獲得16K模式的CP集(CP_16K)和8K模式的CP集(CP_8K)。尤其是，如果用於全部FFT模式的絕對頻率中的連續性的條件被解除，則數量18可以被應用。為了實現更精確的頻率位置、基於更精確的頻率位置的更準確 的通道估計、以及頻率/時間同步，本發明使用等式15的ceiling運算；然而，可以依據需要使用等式16至19的運算。
【等式15】CP_16K=ceil((取CP_32K的每個第二索引)/2)CP_8K=ceil((取CP_32K的每個第四索引)/4)
等式15表示藉由對32K模式的CP集的每個第二索引(every 2nd index)除以2應用ceiling運算產生一16K模式的CP集，以及藉由對32K模式的CP集的每個第四索引(every 4th index)除以4應用ceiling運算產生一8K模式的CP集。ceiling運算值表示在大於或等於目標值的那些數目中的最小整數。
【等式16】CP_16K=floor((取CP_32K的每個第二索引)/2)+1 CP_8K=floor((取CP_32K的每個第四索引)/4)+1
等式16表示藉由對32K模式的CP集的每個第二索引除以2應用flooring運算產生一16K模式的CP集，以及藉由對32K模式的CP集的每個第四索引除以4應用flooring運算產生一8K模式的CP集。flooring運算值表示在小於或等於目標值的那些數目中的最大整數。
【等式17】CP_16K=round((取CP_32K的每個第二索引)/2)CP_8K=round((取CP_32K的每個第四索引)/4+1)
【等式18】CP_16K=round((取CP_32K的每個第二索引)/2)CP_8K=round((取CP_32K的每個第四索引)/4)+1
【等式19】CP_16K=round((取CP_32K的每個第二索引)/2)CP_8K=round((取CP_32K的每個第四索引)/4)
在等式17至19中，round運算返回最接近目標值的整數。
應該滿足用於全部FFT模式的絕對頻率中的連續性的條件，以更準確地執行通道估計，即使FFT大小改變。因為導頻被定位在相同位置，即使FFT大小改變，廣播接收器可以更準確地估計通道，並且藉由使用先 前和後續信號的導頻位置來補償時間/頻率偏置。換言之，其可以更有效，尤其是在這種對於一幀中的信號的每一區段，FFT大小彼此不同的情況下。
第40圖和第41圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於產生一參考CP集以及使用該參考CP集產生一CP型式的方法。
第40圖舉例說明共同CP集，其每一個是不包括SP的一組CPs。
第40圖舉例說明藉由考慮上述條件來產生的一參考CP集(CP_ref)；以及一種用於當FFT大小是32K時產生一CP集(CP_32K)、當FFT大小是16K時產生一CP集(CP_16K)、以及當FFT大小是8K時產生一CP集(CP_8K)的方法。
在第40圖中，CP_ref表示參考CP集(CP_32K,L)，包括與32K模式CP集(CP_32K)的第一半部對應的導頻索引。32K_模式CP集(CP_32K)是通過使用等式14來產生，其中，其參考載體索引是27649。16K模式CP集(CP_16K)和8K模式CP集(CP_8K)是分別藉由使用等式15而產生。
第41圖舉例說明藉由使用第40圖的參考CP集所產生的32K模式CP集、16K模式CP集、以及8K模式CP集的CP索引。
第42圖至第45圖係舉例說明依據本發明另一實施例之用於產生一參考CP集以及使用該參考CP集產生一CP型式的方法。
第42圖舉例說明共同CP集，其每一個是不包括SP的一組CPs。
第42圖舉例說明藉由考慮上述條件而產生的一不同的參考CP集(CP_32K,L或CP_ref)；以及一種用於當FFT大小是32K時產生一CP集(CP_32K)、當FFT大小是16K時產生一CP集(CP_16K)、以及當FFT大小是8K時產生一CP集(CP_8K)的方法。
在第42圖中，參考CP集(CP_32K,L)包括與32K模式CP集(CP_32K)的第一半部對應的導頻索引。該32K模式CP集(CP_32K)是藉由使用等式14(CP_32K,R=參考索引值-CP_32K,L；以及CP_32K=[CP_32K,L,CP_32K,R])來產生，以及參考載體索引是27648。16K模式CP集(CP_16K)和8K模式CP集(CP_8K)分別是藉由使用等式15(CP_16K=ceil((取CP32K的每兩個索引)/2)以及CP_8K=ceil((取CP32K的每兩個索引)/4))來產生。換言之，16K FFT CP集(CP_16K)可以包括藉由將32K FFT CP集(CP_32K)的第一、第三、第五索引等除以2並且將ceiling函數應用於 除法結果而獲得的索引值，而8K FFT CP集(CP_8K)可以包括藉由32K FFT CP集(CP_32K)的第一、第五、第九索引等除以4並且將ceiling函數應用於除法結果而獲得的索引值。
第43圖至第45圖舉例說明通過使用第43圖的參考CP集產生的CP集，其中，第43圖舉例說明32K CP集的CP索引，第44圖舉例說明16K CP集的CP索引，以及第45圖舉例說明8K CP集的CP索引。
第46圖至第51圖舉例說明第42圖至第45圖顯示的CP集的性能和分佈。
第46圖舉例說明顯示關於AWGN通道的性能測試結果的平均相互資訊(Average Mutual Information，AMI)圖，第47圖舉例說明顯示關於2-路瑞利通道(2-way Rayleigh channel)的性能測試結果的AMI圖，以及第48圖舉例說明顯示關於Tu-6 200Hz通道的性能測試結果的AMI圖。並且，第49圖舉例說明平均相互資訊(AMI)/位元與每一個通道的分佈索引之間的關係。與第40圖和第41圖的實施例相比較，第42圖至第45圖的實施例對應於藉由考慮如第46圖至第51圖所示各種通道的性能所產生的CP索引。
第50圖舉例說明32K模式CP集(CP_32K)、16K模式CP集(CP_16K)、以及8K模式CP集(CP_8K)的索引顯示隨機和均勻分佈的性能。
第51圖為第50圖的CP集的一部分的放大視圖。在第51圖中，8K模式CP被定位在與16K模式和32K模式CP相同的位置；並且說明了16K模式CP也被定位在與32K模式CP相同的位置。因此，可以從上面描述理解地是，可以改善通道估計和頻率同步的性能。
第52圖係舉例說明依據本發明一實施例之附加CP集。
如上所述，一CP集包括：一共同CP集以及一附加CP集；需要依據SP型式和FFT大小(模式)保持恆定NoA的附加CP集被額外地***。附加CP集是一SP-承載CP，如果Dy是4，少於3個CP可以被***，如果Dy是2，一個或零個CP可以被***。
如第34圖至第37圖所描述，由於使用彈性的NoC，因為載體的數量降低了控制單位值的倍數，則該附加CP集必須依據NoC而變化， 以保持恆定NoA。在第52圖中，從這個意義上變化的附加CP集用圓括號表示。
在第52圖的示例中，當FFT模式是16K和8K且SP模式是SP32-4時，當FFT模式是8K且SP模式是SP32-2時，以及當FFT模式是8K且SP模式是SP16-4時，附加CP集改變。如果k不能被除以2，即，在於等式12中k是奇數(k mod 2=1，其中k=1或3)的情況下，不能使用圓括號中的導頻索引。下面將描述每一個情況。
首先，在SP型式是SP32-2且FFT模式是8K的情況下，附加CP集可以改變。換言之，如果在彈性的NoC的情況下k是奇數(例如，k=1或3)，不能使用CP索引1696的SP-承載CP，並且附加SP-承載CP根本不能被定義。
在SP型式是SP16-4且FFT模式是8K的情況下，附加CP集可以改變。換言之，如果在彈性的NoC的情況下k是奇數(例如，k=1或3)，不能使用索引2912的CP和索引5744的CP，但是僅可以添加索引1744的SP-承載CP。
在SP型式是SP32-4且FFT模式是16K的情況下，附加CP集可以改變。換言之，如果在彈性的NoC的情況下k是奇數(例如，k=1或3)，不能使用索引5824的CP和索引11488的CP，但是僅可以添加索引3488的SP-承載CP。
在SP型式是SP32-4且FFT模式是8K的情況下，附加CP集可以改變，並且在此情況下，附加CP集可以依據k值不同地***。換言之，如果在彈性的NoC的情況下k=1，不能使用索引1696的CP、索引2880的CP、以及索引5728的CP的全部，也不能額外地***附加CP集。在k=2的情況下，不能使用索引2880的CP和索引5728的CP，但是僅可以添加索引1697的SP-承載CP。在k=3的情況下，不能使用索引5728的CP，但是可以添加索引1697的SP-承載CP和索引2880的SP-承載CP。並且，在k=0或k=4的情況下，可以添加索引1696、索引2880、以及索引5728的SP-承載CP。
以此方式，CP集可以被構建，以便可以保持恆定NoA，即使因著NoC是以彈性的方式形成而頻帶寬被遮蔽掉。
第53圖舉例說明用於定位第52圖之附加CP集的索引的方法。
如上所述，在Dy=2和Dy=4的情況下，可以分別地添加1和3個SP-承載CPs。該SP-承載CP被定義在這個位置，以滿足恆定NoA，並且在那些位置中，SP-承載CPs被***至CPs可以更均勻地且隨機地分布的位置，如第53圖所示。
第54圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於傳遞另一廣播信號傳遞器的廣播信號的方法。
如上所述，關於廣播信號傳遞器及其操作，廣播信號傳遞器可以藉由使用輸入格式化模組來解多工輸入信號流至至少一個資料管道(Data Pipe，DP)，即，實體層管(Physical Layer Pipe，PLP)中S54010。並且，廣播信號傳遞器可以藉由使用BICM模組對包含於至少一個DP(PLP)的資料執行錯誤校正處理或FEC編碼S54020。廣播信號傳遞器可以藉由使用幀建立模組映射PLP內的資料產生一信號幀S54030。廣播信號傳遞器可以***一前導碼至一傳遞信號，並且藉由使用OFDM產生模組執行OFDM調變S54040。通過廣播信號傳遞器***的導頻可以藉由使用第8圖以及第30圖至第53圖的方法來實施。
OFDM產成模組進一步包括一導頻信號***模組，執行OFDM調變S54040可以進一步包括***包含CP和SP的一導頻信號至傳遞信號。CP被***至信號幀的每一個符號，並且可以基於FFT大小/模式確定用於CP的位置和數量。然而，CP不能被***至前導碼符號部或引導符號部。
廣播信號傳遞器可以藉由使用幀建立模組產生一信號幀，在此情況下，配置NoC為彈性的，並且依據配置的NoC產生一信號幀。換言之，包含於信號幀的載體的數量可以自最大載體的數量降低控制單位值與預定係數的乘積的單位，其中，控制單位值可以基於FFT大小對應於載體的預定數量。此時，在FFT大小是8的情況下，控制單位值可以對應於96；在FFT大小是16的情況下，控制單位值可以對應於192；以及在FFT大小是32的情況下，控制單位值可以對應於384。NoC的數量可以被傳遞或接收而包含在前導碼中作為發信資訊。例如，表示NoC降低的係數k的資訊可以被傳遞或接收而包含在前導碼中。
CPs可以包括一共同CP集和一附加CP集。屬於共同CP集的CP可以被設置在未與SP重疊的位置，而附加CP集的CP可以被設置在與SP重疊的位置。
可以確定共同CP集，如第31圖至第33圖以及第38圖至第45圖所示。換言之，與32K FFT模式CP集的第一半部對應的參考CP集被儲存在廣播信號傳遞器中，藉由使用參考CP集，廣播信號傳遞器可以如所描述分別地產生並***32K、16K、以及8K模式CP集。換言之，32K模式CP集可以通過添加藉由反轉和位移參考CP所產生的右端CP集至參考CP集而產生。16K模式CP集可以藉由自屬於32K模式CP集的CPs中提取每個第二索引的CPs而產生，而8K模式CP集可以藉由自屬於32K模式CP集的CPs中提取每個第四索引的CPs而產生。
附加CP集可以被***至一廣播信號，如第52圖所示。換言之，在NoC降低的情況下，關於特定SP型式的特定FFT大小以及附加CP集可以依據預定係數被添加為不同的CP索引。
第55圖係舉例說明依據本發明一實施例之用於接收廣播信號的方法。
如上所述，關於廣播信號接收器及其操作，廣播信號接收器可以藉由使用同步/解調模組對接收的廣播信號執行信號檢測和OFDM解調S55010。廣播接收器可以通過使用幀語法分析模組藉由語法分析所接收的廣播信號的信號幀來提取服務資料S55020。廣播信號接收器可以將自接收的廣播信號提取的服務資料轉換為位元領域，並且藉由使用解映射和解碼模組對轉換的服務資料執行解交錯S55030。並且，廣播信號接收器可以輸出通過輸出處理模組處理的服務資料至資料信號流S55040。
同步/解調模組進一步包括一導頻信號檢測模組，而執行OFDM解調S55010可以進一步包括自傳輸信號檢測一導頻信號如CP和SP。該CP被***至信號幀的每一個符號，並且可以基於FFT大小/模式確定用於該CP的位置和數量。
廣播信號接收器的幀語法分析模組可以依據NoC語法分析信號幀，用於語法分析的NoC的資訊可以被傳遞或接收而包含在前導碼中作為 發信資訊。例如，表示NoC降低的係數k的資訊可以被傳遞或接收而包含在前導碼中。
廣播信號接收器的同步/解調模組可以進一步包括時間/頻率同步模組，並且可以藉由使用通過導頻檢測模組所檢測的導頻信號執行時間/頻率同步。因為上述接收的信號的導頻信號具有通過上面描述的廣播信號傳遞器***的導頻信號的結構/特性，關於傳遞器的導頻信號的特性可以同樣被應用於接收的廣播信號。換言之，與第54圖相關的信號結構、導頻結構等的描述可以全部被應用於通過第55圖的廣播接收器所接收的廣播信號。
廣播信號接收器可以藉由比較通過時間/頻率同步模組所檢測的導頻信號與預定導頻信號位置來執行時間/頻率同步。在此情況下，廣播信號接收器可以藉由獲得如關於傳遞器所描述之共同CP集和附加CP集的位置並且比較所獲得的導頻信號與自接收的信號所檢測的導頻信號來執行時間/頻率同步。
在本文件中，DP被稱為實體層管(PLP)，PLS1資訊可以被稱為層1(L1)靜態資訊，PLS2資訊可以被稱為L1動態資訊。
所屬技術領域中具有通常知識者將領會可在不違背本發明之精神及範疇下來對本案發作各種修飾與改變。因此，其意圖是本發明涵蓋本發明的修飾及改變，倘若該修飾及改變落在附加的專利申請範圍的範疇及其均等發明之內。
本案說明書中所提及的裝置及方法發明兩者以及該裝置及方法發明兩者的描述可以對彼此互補地適用的。
本申請案主張2015年3月24日提出之美國臨時專利申請第62/137,800號、2015年4月24日提出之美國臨時專利申請第62/152,050號、2015年4月9日提出之美國臨時專利申請第62/145,456號、2015年3月26日提出之美國臨時專利申請第62/138,962號、以及2015年4月3日提出之美國臨時專利申請第62/142,487號之權益，上述美國臨時專利申請於此藉由參考而併入，如完整記載於本案申請中。
9000‧‧‧同步與解調模組
9010‧‧‧幀語法分析模組
9020‧‧‧解映射與解碼模組
9030‧‧‧輸出處理器
9040‧‧‧發信解碼模組

Claims (20)

  1. 一種廣播信號接收器，包括：一同步/解調模組，被配置以對一接收的廣播信號執行信號檢測和OFDM解調；一幀語法分析模組，被配置以藉由語法分析該接收的廣播信號的一信號幀來獲得服務資料；一解映射及解碼模組，被配置以將一輸入信號轉換為位元領域，並且執行解交錯；以及一輸出處理模組，被配置以接收服務資料並且輸出一資料信號流，其中，該同步/解調模組進一步包括：一導頻信號檢測模組，被配置以自該接收的廣播信號檢測包括連續導頻(CPs)和分散導頻(SPs)的一導頻信號，該CP包含在一信號幀的每一個符號中，並且該等CPs的位置和數量係基於FFT(快速傅立葉轉換)大小來確定。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述的廣播信號接收器，其中，包含於該信號幀的載體的數量係自載體的最大數量降低一單位，該單位係藉由一控制單位值乘以一降低係數來獲得，並且該控制單位值對應於基於該FFT大小所確定的載體的預定數量。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述的廣播信號接收器，其中，當該FFT大小係8時，該控制單位值對應於96；當該FFT大小係16時，控該制單位值對應於192；以及當該FFT大小係32時，該控制單位值對應於384。
  4. 依據申請專利範圍第1項所述的廣播信號接收器，其中，該等CPs包括一共同CP集和一附加CP集。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述的廣播信號接收器，其中，該共同CP集包括用於32K FFT模式的一第一CP集、用於16K FFT模式的一第二CP集、以及用於8K FFT模式的一第三CP集；並且，該第一CP集、該第二CP集、以及該第三CP集係藉由使用一預定的第一參考CP集而 產生。
  6. 依據申請專利範圍第5項所述的廣播信號接收器，其中，該第一CP集係藉由添加一第二參考CP集至該第一參考CP集而產生，以及該第二參考CP集係藉由反轉和位移該第一參考CP集而產生。
  7. 依據申請專利範圍第6項所述的廣播信號接收器，其中，該第二CP集係藉由自包含於該第一CP集中的CPs獲得每個第二索引的CPs而產生。
  8. 依據申請專利範圍第6項所述的廣播信號接收器，其中，該第三CP集係藉由自包含於該第一CP集的CPs獲得每個第四索引的CPs而產生。
  9. 依據申請專利範圍第4項所述的廣播信號接收器，其中，該附加CP集被添加在SP的載體位置，用於確保在該信號幀的每一個資料符號中的資料載體的恆定數量，並且該附加CP集取決於SP型式和該FFT大小。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述的廣播信號接收器，其中，包含於該信號幀的該載體的數量係自載體的最大數量降低一單位，該單位係藉由一控制單位值乘以一降低係數來獲得，該控制單位值對應於基於該FFT的大小所確定的載體的預定數量，其中，用於一特定SP型式和一特定FFT大小的該附加CP集係依據該降低係數被不同地添加。
  11. 一種用於接收廣播信號的方法，包括：對一接收的廣播信號執行信號檢測和OFDM解調；藉由語法分析該接收的廣播信號的一信號幀來獲得服務資料；將一輸入信號轉換為位元領域，並且執行解交錯；以及接收服務資料並且輸出一資料信號流，其中，該執行信號檢測和OFDM解調進一步包括：自該接收的廣播信號檢測包括連續導頻(CPs)和分散導頻(SPs)的一導頻信號，該CP 包含於一信號幀的每一個符號中，並且該等CPs的位置和數量係基於FFT(快速傅立葉轉換)的大小來確定。
  12. 依據申請專利範圍第11項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，包含於該信號幀的載體的數量係自載體的最大數量降低一單位，該單位係藉由一控制單位值乘以一降低係數來獲得，並且該控制單位值對應於基於該FFT大小所確定的載體的預定數量。
  13. 依據申請專利範圍第12項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，當該FFT大小係8時，該控制單位值對應於96；當該FFT大小係16時，該控制單位值對應於192；以及當該FFT大小係32時，該控制單位值對應於384。
  14. 依據申請專利範圍第11項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，該等CPs包括一共同CP集和一附加CP集。
  15. 依據申請專利範圍第14項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，該共同CP集包括用於32K FFT模式的一第一CP集、用於16K FFT模式的一第二CP集、以及用於8K FFT模式的一第三CP集；並且，該第一CP集、該第二CP集、以及該第三CP集係藉由使用一預定的第一參考CP集而產生。
  16. 依據申請專利範圍第15項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，該第一CP集係藉由添加一第二參考CP集至該第一參考CP集而產生，以及該第二參考CP集係藉由反轉和位移該第一參考CP集而產生。
  17. 依據申請專利範圍第16項所述的方法，其中，該第二CP集係藉由自包含於該第一CP集中的CPs獲得每個第二索引的CPs而產生。
  18. 依據申請專利範圍第16項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，該 第三CP集係藉由自包含於該第一CP集中的CPs獲得每個第四索引的CPs而產生。
  19. 依據申請專利範圍第14項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，該附加CP集被添加在SP的載體位置，用於確保在該信號幀的每一個資料符號中的資料載體的恆定數量，並且該附加CP集取決於SP型式和該FFT大小。
  20. 依據申請專利範圍第19項所述之用於接收廣播信號的方法，其中，包含於該信號幀的該載體的數量係自載體的最大數量降低一單位，該單位係藉由一控制單位值乘以一降低係數來獲得，該控制單位值對應於基於該FFT大小所確定的載體的預定數量，其中，用於一特定SP型式和一特定FFT大小的該附加CP集係依據該降低係數被不同地添加。
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