Método y aparato para transmisión/recepción de señales de difusión.

Un método para transmitir señales de difusión, el método que comprende;

codificar con Modulación Codificada con Intercalado de Bit, BICM, datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde la codificación de BICM además incluye, asignar los datos de PLP en dos señales de entrada para correlación QAM y codificar con Múltiples Entradas Múltiples Salidas, MIMO, los datos de PLP correlacionados QAM usando una matriz de MIMO, en donde la matriz de MIMO incluye una matriz de precodificación y una matriz de salto de fase;

formar una primera y segunda tramas que incluyen los datos de PLP codificados con BICM; y

modular y procesar PAPR la primera y segunda tramas e insertar un símbolo de P1 y un símbolo de AP1 en cada una de la primera y segunda tramas para sacar una primera y segunda señales de difusión, respectivamente, en donde la cada una de la primera y segunda tramas incluye un preámbulo que comprende el símbolo de P1, el símbolo de AP1 y al menos un símbolo de P2,

en donde el símbolo de P1 transporta los campos S1 y S2 y se sitúa en el comienzo de cada una de la primera y segunda tramas y el símbolo de AP1 transporta los campos S3 y S4 y se sitúa justo después del símbolo de P1, en donde el campo S1 indica si un tipo del preámbulo es o no un tipo extendido y el campo S2 indica un formato de preámbulo para el tipo extendido, en donde el formato de preámbulo es uno de un formato de preámbulo de señal de MIMO, un formato de preámbulo de señal de SISO Híbrida, un formato de preámbulo de señal de MISO Híbrida y un formato de preámbulo de señal de MIMO Híbrida, en donde al menos una de la señal de SISO Híbrida, señal de MISO Híbrida y señal de MIMO Híbrida es para un servicio de difusión terrestre o un servicio de difusión por satélite,

en donde el campo S3 indica un tipo de una forma de onda usada para modular la señal de MIMO Híbrida y el campo S4 indica un tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, e intervalo de guarda correspondientes para la forma de onda.

Método y aparato para transmisión/recepción de señales de difusión Campo técnico

La presente invención se refiere a un método para transmisión/recepción de señales de difusión y un aparato para transmisión/recepción de señales de difusión y, más particularmente, a un método para transmisión/recepción de señales de difusión, que puede mejorar la eficacia de transmisión de datos y es compatible con métodos convencionales para transmisión/recepción de señales de difusión y un aparato de transmisión/recepción de las mismas.

Antecedentes de técnica

Ya que la difusión analógica acabará pronto, se han desarrollado una variedad de tecnologías para transmitir y recibir señales de difusión digitales. Las señales de difusión digitales pueden transmitir una mayor capacidad de datos de audio/vídeo que las señales de difusión analógicas y pueden incluir una variedad de datos opcionales además de datos de audio/vídeo.

Un sistema de difusión digital puede proporcionar imágenes de Alta Definición (HD), sonido multicanal y una variedad de servicios opcionales. No obstante, la eficacia de transmisión de datos para una alta capacidad de transmisión de datos, la robustez de redes de transmisión y recepción y la flexibilidad de redes en consideración de equipos de recepción móvil son problemas que aún se deberían mejorar. La W02009/093809 describe un método de transmisión/recepción de una señal en una banda de RF en donde la señal comprende tramas de datos que comprenden un preámbulo. La US2009/190677 describe sistemas de difusión de vídeo digitales que emplean símbolos de preámbulo.

Descripción

Problema técnico

Un objeto técnico de una realización de la presente invención es proporcionar un método y aparato para transmisión/recepción de señales de difusión, que puedan mejorar la eficacia de transmisión de datos en un sistema

de difusión digital.

Otro objeto técnico de la presente invención es proporcionar un método y aparato para transmisión/recepción de señales de difusión, que puedan recibir señales de difusión digitales sin errores incluso bajo un entorno de interioro usando equipos de recepción móviles.

Un objeto técnico adicional de la presente invención es proporcionar un método y aparato para transmisión/recepción de señales de difusión, que puedan mantener compatibilidad con un sistema de difusión convencional además de lograr los objetos descritos anteriormente.

Solución técnica

Para lograr el objeto, se describen métodos para transmitir señales de difusión en las reivindicaciones 1 y 11.

En otro aspecto, se describen dispositivos para transmitir y recibir señales de difusión en las reivindicaciones 6 y 16.

Efectos ventajosos

Según la presente invención, en un sistema de difusión digital, es posible mejorar la eficacia de transmisión de datos y aumentar la robustez en términos de transmisión y recepción de señales de difusión en virtud de la provisión de un sistema de MIMO.

Además, según la presente invención, es posible proporcionar un método y aparato para transmisión/recepción de señales de difusión, que pueden recibir señales de difusión digitales sin errores incluso bajo un equipo de interior o usando equipos de recepción móvil.

Por otra parte, según la presente invención, es posible para un receptor de señal de difusión adquirir eficazmente las características de transmisión de una señal que se transmite en una trama y determinar si se realiza una decodificación usando señalización de P1 y AP1 a través de un símbolo de P1 o un símbolo de AP1.

Además, según la presente invención, es posible para un transmisor de señal de difusión procesar adecuadamente datos según las características de un sistema de difusión para asegurar la robustez de un canal de transmisión usando una matriz de MIMO.

Descripción de los dibujos

La FIG. 1 ilustra un transmisor de señal de difusión según una realización de la presente invención.

La FIG. 2 ilustra un codificador de BICM según una realización de la presente invención.

La FIG. 3 ilustra un receptor de señal de difusión según una realización de la presente invención.

La FIG. 4 ilustra un decodificador de BICM según una realización de la presente invención.

La FIG. 5 ilustra una estructura de trama adicional basada en PLP según una realización de la presente invención.

La FIG. 6 ilustra una estructura de una trama adicional basada en FEF según una realización de la presente

invención.

La FIG. 7 ilustra una realización de un generador de OFDM de un dispositivo de transmisión de señal de difusión para insertar símbolos de AP1 según la presente invención.

La FIG. 8 ilustra otra realización de un demodulador de OFDM según la presente invención.

La FIG. 9 ilustra una estructura de símbolo de P1 y un insertador de símbolo de P1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 10 ilustra una estructura de AP1 y un generador de símbolo de AP1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 11 ilustra una detección de AP1 y un módulo de decodificación según una realización de la presente invención.

La FIG. 12 ilustra un detector de símbolo de AP1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 13 ilustra un campo S1 de un símbolo de P1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 14 ilustra un campo S2 de un símbolo de P1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 15 ilustra un método de señalización según una realización de la presente invención.

La FIG. 16 ilustra un campo S3 de un símbolo de AP1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 17 ilustra un campo S4 1 de un símbolo de AP1 según una realización de la presente invención.

La FIG. 18 es un diagrama de flujo de un método de transmisión de una señal de difusión según una realización de la presente invención.

La FIG. 19 es un diagrama de flujo de un método de recepción de una señal de difusión según una realización de la presente invención.

Mejor modo

En lo sucesivo, aunque las realizaciones preferidas de la presente invención se describirán en detalle con referencia a los dibujos anexos y los contenidos que se describen con relación a los dibujos anexos, se tiene que entender que la presente invención no está limitada a las realizaciones.

Se han introducido distintas tecnologías para aumentar la eficacia de transmisión y realizar una comunicación robusta en un sistema de difusión digital. Una de tales tecnologías es un método de uso de una pluralidad de antenas en un lado de transmisión o un lado de recepción. Este método se puede clasificar en un esquema de Única Entrada Única Salida (SISO) en el que la transmisión se realiza a través de una única antena y la recepción se realiza a través de una única antena, un esquema de Única Entrada Múltiples Salidas (SIMO) en el que la transmisión se realiza a través de una única antena y la recepción se realiza a través de múltiples antenas, un esquema de Múltiples Entradas Única Salida (MISO) en el que la transmisión se realiza a través de múltiples antenas y la recepción se realiza a través de una única antena y un esquema de Múltiples Entradas Múltiples Salidas (MIMO) en el que la transmisión se realiza a través de múltiples antenas y la recepción se realiza a través de múltiples antenas. Aunque las múltiples antenas se pueden ejemplificar por 2 antenas por facilidad de explicación en la siguiente descripción, la descripción de la presente invención se puede aplicar a sistemas que usan 2 o más antenas.

El esquema de SISO corresponde a un sistema de difusión general que usa 1 antena de transmisión y 1 antena de recepción. El esquema de SIMO corresponde a un sistema de difusión que usa 1 antena de transmisión y una pluralidad de antenas de recepción.

El esquema de MISO corresponde a un sistema de difusión que usa una pluralidad de antenas de transmisión y 1 antena de recepción para proporcionar diversidad de transmisión. Un ejemplo del esquema de MISO es un esquema Alamouti. En el esquema de MISO, es posible recibir datos a través de 1 antena sin pérdida de rendimiento. Aunque un sistema de recepción puede recibir los mismos datos a través de una pluralidad de antenas de recepción a fin de mejorar el rendimiento, este caso se describirá como que pertenece a casos de MISO en esta especificación.

El esquema de MIMO corresponde a un sistema de difusión que usa una pluralidad de antenas de transmisión... [Seguir leyendo]

1. Un método para transmitir señales de difusión, el método que comprende;

codificar con Modulación Codificada con Intercalado de Bit, BICM, datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde la codificación de BICM además Incluye, asignar los datos de PLP en dos señales de entrada para correlación QAM y codificar con Múltiples Entradas Múltiples Salidas, MIMO, los datos de PLP correlacionados QAM usando una matriz de MIMO, en donde la matriz de MIMO incluye una matriz de precodificación y una matriz de salto de fase;

formar una primera y segunda tramas que Incluyen los datos de PLP codificados con BICM; y

modular y procesar PAPR la primera y segunda tramas e insertar un símbolo de P1 y un símbolo de AP1 en cada una de la primera y segunda tramas para sacar una primera y segunda señales de difusión, respectivamente,

en donde la cada una de la primera y segunda tramas incluye un preámbulo que comprende el símbolo de P1, el símbolo de AP1 y al menos un símbolo de P2,

en donde el símbolo de P1 transporta los campos S1 y S2 y se sitúa en el comienzo de cada una de la primera y segunda tramas y el símbolo de AP1 transporta los campos S3 y S4 y se sitúa justo después del símbolo de P1,

en donde el campo S1 indica si un tipo del preámbulo es o no un tipo extendido y el campo S2 indica un formato de preámbulo para el tipo extendido, en donde el formato de preámbulo es uno de un formato de preámbulo de señal de MIMO, un formato de preámbulo de señal de SISO Híbrida, un formato de preámbulo de señal de MISO Híbrida y un formato de preámbulo de señal de MIMO Híbrida, en donde al menos una de la señal de SISO Híbrida, señal de MISO Híbrida y señal de MIMO Híbrida es para un servicio de difusión terrestre o un servicio de difusión por satélite,

en donde el campo S3 indica un tipo de una forma de onda usada para modular la señal de MIMO Híbrida y el campo S4 indica un tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, e intervalo de guarda correspondientes para la forma de onda.

2. El método de la reivindicación 1, en donde la forma de onda es una de una forma de onda de Múltiplex por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, o una forma de onda de OFDM de Portadora Única, SC-OFDM.

3. El método de la reivindicación 1, en donde la matriz de MIMO incluye parámetros de MIMO para 0 dB, 3 dB y 6 dB de un desequilibrio de potencia entre la primera y segunda señales de difusión.

4. El método de la reivindicación 1, en donde el símbolo de P1 incluye una parte principal, un prefijo y un sufijo y el símbolo de AP1 incluye la parte principal adicional, un prefijo adicional y un sufijo adicional,

en donde el prefijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de una parte de la parte principal adicional mientras que el sufijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de la otra parte de la parte principal adicional, en donde la diferencia de longitud entre el prefijo y el sufijo es diferente de la diferencia de longitud entre el prefijo adicional y el sufijo adicional.

5. El método de la reivindicación 1, en donde el campo S2 además indica si los preámbulos en las señales de difusión son o no todas del mismo tipo.

6. Un método para recibir señales de difusión, el método que comprende;

recibir una primera y segunda señales de difusión incluyendo una primera y segunda tramas respectivamente, en donde cada una de la primera y segunda tramas incluye un preámbulo que comprende un símbolo de P1, un símbolo de AP1 y al menos un símbolo de P2,

detectar el símbolo de P1 en la primera y segunda señales de difusión recibidas, en donde el símbolo de P1 transporta los campos S1 y S2 y se sitúa en el comienzo de cada una de la primera y segunda tramas, en donde el campo S1 indica si un tipo del preámbulo es o no un tipo extendido y el campo S2 indica formatos de preámbulo para el tipo extendido, en donde los formatos de preámbulo son un formato de preámbulo de señal de MIMO, un formato de preámbulo de señal de SIMO Híbrida, un formato de preámbulo de señal de MISO Híbrida y un formato de preámbulo de señal de MIMO Híbrida, en donde al menos una de la señal de SISO Híbrida, señal de MISO Híbrida y señal de MIMO Híbrida es para un servicio terrestre o un servicio de difusión por satélite;

detectar el símbolo de AP1 en la primera y segunda señales de difusión recibidas para demodular la primera y segunda señales de difusión recibidas, en donde el símbolo de AP1 transporta los campos S3 y S4 y se sitúa justo después del símbolo de P1, en donde el campo S3 indica un tipo de una forma de onda para demodular la

primera y segunda señales de difusión y el campo S4 indica un tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, e intervalo de guarda correspondientes para la forma de onda;

demodular la primera y segunda señales de difusión;

analizar sintácticamente la primera y segunda tramas de la primera y segunda señales de difusión; y

decodificar con BICM los datos en la primera y segunda tramas para sacar datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde la decodificación con BICM además incluye:

decodificar con Múltiples Entradas Múltiples Salidas, MIMO, los datos en la primera y segunda tramas usando una matriz de MIMO y descorrelación de QAM de los datos decodificados con MIMO para sacar los datos de PLP, en donde la matriz de MIMO incluye una matriz de precodificación y una matriz de salto de fase.

7. El método de la reivindicación 6, en donde la forma de onda es una de una forma de onda de Múltiplex por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, o una forma de onda de OFDM de Portadora Única, SC-OFDM.

8. El método de la reivindicación 7, en donde la primera y segunda señales de difusión recibidas se demodulan por un método de OFDM o método de SC-OFDM según el campo S3.

9. El método de la reivindicación 6, en donde la matriz de MIMO incluye parámetros de MIMO para 0 dB, 3 dB y 6 dB de un desequilibrio de potencia entre la primera y segunda señales de difusión.

10. El método de la reivindicación 6, en donde el símbolo de P1 incluye una parte principal, un prefijo y un sufijo y el símbolo de AP1 incluye la parte principal adicional, un prefijo adicional y un sufijo adicional,

en donde el prefijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de una parte de la parte principal adicional mientras que el sufijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de la otra parte de la parte principal adicional, en donde la diferencia de longitud entre el prefijo y sufijo es diferente de la diferencia de longitud entre el prefijo adicional y el sufijo adicional.

11. Un aparato para transmitir señales de difusión, el aparato que comprende;

medios (101300) para codificar con BICM los datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde los medios (101300) para codificar con BICM que además asignan los datos de PLP en dos señales de entrada para correlación QAM y codificar con Múltiples Entradas Múltiples Salidas, MIMO, los datos de PLP correlacionados con QAM usando una matriz de MIMO, en donde la matriz de MIMO incluye una matriz de precodificación y una matriz de salto de fase;

medios (101400) para formar una primera y segunda tramas que incluyen los datos de PLP codificados con

BICM; y

medios (101500) para modular y procesar PAPR la primera y segunda tramas e insertar un símbolo de P1 y un símbolo de AP1 en cada una de la primera y segunda tramas para sacar la primera y segunda señales de difusión respectivamente,

en donde la cada una de la primera y segunda tramas incluye un preámbulo que comprende el símbolo de P1, el símbolo de AP1 y al menos un símbolo de P2,

en donde el símbolo de P1 transporta los campos S1 y S2 y se sitúa en el comienzo de cada una de la primera y segunda tramas y el símbolo de AP1 transporta los campos S3 y S4 y se sitúa justo después del símbolo de P1,

en donde el campo S1 indica si un tipo del preámbulo es o no un tipo extendido y el campo S2 indica un formato de preámbulo para el tipo extendido, en donde el formato de preámbulo es uno de un formato de preámbulo de señal de MIMO, un formato de preámbulo se señal de SISO Híbrida, un formato de preámbulo de señal de MISO Híbrida y un formato de preámbulo de señal de MIMO Híbrida, en donde al menos una de la señal de SISO Híbrida, señal de MISO Híbrida y señal de MIMO Híbrida es para un servicio terrestre o un servicio de difusión por satélite,

en donde el campo S3 indica un tipo de una forma de onda para modular la primera y segunda señales de difusión y el campo S4 indica un tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, e intervalo de guarda correspondientes para la forma de onda.

12. El aparato de la reivindicación 11, en donde la forma de onda es una de una forma de onda de Múltiplex por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, o una forma de onda de OFDM de Portadora Única, SC-OFDM.

13. El aparato de la reivindicación 11, en donde la matriz de MIMO incluye parámetros de MIMO para 0 dB, 3 dB y 6 dB de un desequilibrio de potencia entre la primera y segunda señales de difusión.

14. El aparato de la reivindicación 11, en donde el símbolo de P1 incluye una parte principal, un prefijo y un sufijo y el símbolo de AP1 incluye la parte principal adicional, un prefijo adicional y un sufijo adicional,

en donde el prefijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de una parte de la parte principal adicional mientras que el sufijo adicional transporta una versión desplazada en frecuencia de la otra parte de la parte principal adicional, en donde la diferencia de longitud entre el prefijo y sufijo es diferente de la diferencia de longitud entre el prefijo adicional y el sufijo adicional.

15. El aparato de la reivindicación 11, en donde el campo S2 además indica si los preámbulos en las señales de difusión son o no todos del mismo tipo.

16. Un aparato para recibir señales de difusión, el aparato que comprende;

medios (107100) para recibir una primera y segunda señales de difusión incluyendo una primera y segunda tramas respectivamente, en donde cada una de la primera y segunda tramas incluye un preámbulo que comprende el símbolo de P1, el símbolo de AP1 y al menos un símbolo de P2,

detectar el símbolo de P1 en la primera y segunda señales de difusión recibidas, en donde el símbolo de P1 transporta los campos S1 y S2 y se sitúa en el comienzo de cada una de la primera y segunda tramas, en donde el campo S1 indica si un tipo del preámbulo es o no un tipo extendido y el campo S2 indica un formato de preámbulo para el tipo extendido, en donde el formato de preámbulo es uno de un formato de preámbulo de señal de MIMO, un formato de preámbulo de señal de SISO Híbrida, un formato de preámbulo de señal de MISO Híbrida y un formato de preámbulo de señal de MIMO Híbrida, en donde al menos una de la señal de SISO Híbrida, señal de MISO Híbrida y señal de MIMO Híbrida es para un servicio terrestre o un servicio de difusión por satélite;

detectar el símbolo de AP1 en la primera y segunda señales de difusión recibidas usando el símbolo de P1 detectado para demodular la primera y segunda señales de difusión recibidas, en donde el símbolo de AP1 transporta los campos S3 y S4 y se sitúa justo después del símbolo de P1, en donde el campo S3 indica un tipo de una forma de onda para demodular la primera y segunda señales de difusión y el campo S4 indica un tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT e intervalo de guarda correspondientes para la forma de onda; y

demodular la primera y segunda señales de difusión;

medios (107200) para analizar sintácticamente la primera y segunda tramas de la primera y segunda señales de difusión demoduladas; y

medios (107300) para decodificar con BICM datos en la primera y segunda tramas para sacar datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde los medios (107300) para decodificación con BICM además incluyen:

decodificar con Múltiples Entradas Múltiples Salidas, MIMO, los datos en la primera y segunda tramas usando una matriz de MIMO y descorrelacionar en QAM los datos decodificados con MIMO para sacar los datos PLP, en donde la matriz de MIMO incluye una matriz de precodificación y una matriz de salto de fase.

17. El aparato de la reivindicación 16, en donde la forma de onda es una de una forma de onda de Múltiplex por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, o una forma de onda de OFDM de Portadora Única, SC-OFDM.

18. El aparato de la reivindicación 17, en donde la primera y segunda señales de difusión recibidas se demodulan por un método de OFDM o método de SC-OFDM según el campo S3.

19. El aparato de la reivindicación 16, en donde la matriz de MIMO incluye parámetros de MIMO para 0 dB, 3 dB y 6 dB de un desequilibrio de potencia entre la primera y segunda señales de difusión.

20. El aparato de la reivindicación 16, en donde el símbolo de P1 incluye una parte principal, un prefijo y un sufijo y el símbolo de AP1 incluye la parte principal adicional, un prefijo adicional y un sufijo adicional,

en donde el prefijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de una parte de la parte principal adicional mientras que el sufijo adicional transporta una versión cambiada en frecuencia de la otra parte de la parte principal adicional, en donde la diferencia de longitud entre el prefijo y sufijo es diferente de la diferencia de longitud entre el prefijo adicional y el sufijo adicional.