Aparato para transmitir y recibir una señal y método para transmitir y recibir una señal.

Un método de transmisión de una señal de difusión de vídeo digital en un transmisor por cable,

el método que comprende:

codificar datos de servicio mediante un esquema de codificación de Comprobación de Paridad de Baja Densidad, LDPC y sacar una Trama de corrección de errores sin canal de retorno, FECFrame, de los datos de servicio codificados;

correlacionar la FECFrame en una Trama de corrección de errores sin canal de retorno compleja, XFECFrame, mediante una constelación QAM;

insertar selectivamente una cabecera de FECFrame en la parte delantera de la XFECFrame;

construir un segmento de datos de cuyo tipo es uno de un primer tipo y un segundo tipo en base a la XFECFrame en la que se inserta selectivamente la cabecera de FECFrame, en donde el primer tipo de segmento de datos no tiene cabecera de FECFrame y el segundo tipo de segmento de datos tiene una cabecera de FECFrame;

intercalar en el tiempo símbolos de datos de servicio que corresponden a la XFECFrame dentro del segmento de datos;

intercalar en frecuencia los símbolos de datos de servicio intercalados en el tiempo;

codificar datos de preámbulo mediante el esquema de LDPC;

correlacionar los datos de preámbulo codificados en símbolos de datos de preámbulo;

intercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo excluyendo las posiciones piloto en los símbolos de datos de preámbulo;

intercalar en frecuencia los símbolos de datos de preámbulo intercalados en el tiempo;

construir una trama de señal en base a los símbolos de datos de preámbulo intercalados en frecuencia y los símbolos de datos de servicio intercalados en frecuencia;

modular la trama de señal construida mediante un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM; y

transmitir la señal de difusión de video digital incluyendo la trama de señal modulada,

en donde los símbolos de datos de preámbulo se dividen en bloques de igual ancho de banda y en donde un ancho de banda del segmento de datos no excede un ancho de banda de cada bloque.

Aparato para transmitir y recibir una señal y método para transmitir y recibir una señal Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere a un método para transmitir y recibir una señal y a un aparato para transmitir y recibir una señal y, más particularmente, a un método para transmitir y recibir una señal y un aparato para transmitir y recibir una señal, que son capaces de mejorar la eficiencia de transmisión de datos.

Descripción de la técnica relacionada

Según se ha desarrollado la tecnología de difusión digital, los usuarios han recibido imágenes en movimiento en alta definición (HD). Con el continuo desarrollo de un algoritmo de compresión y el elevado rendimiento de los componentes físicos, se proporcionará a los usuarios en el futuro un mejor entorno. Un sistema de televisión digital (DTV) puede recibir una señal de difusión digital y proporcionar una variedad de servicios suplementarios a los usuarios así como una señal de video y una señal de audio.

La Difusión de Video Digital (DVB)-C2 es la tercera especificación en unirse a la familia de DVB de sistemas de transmisión de segunda generación. Desarrollada en 1994, hoy en día la DVB-C está desplegada en más de 50 millones de sintonizadores por cable en el todo el mundo. En línea con los otros sistemas de DVB de segunda generación, la DVB-C2 usa una combinación de Códigos de comprobación de paridad de baja densidad (LDPC) y BCH. Esta potente Corrección de Errores sin Canal de Retorno (FEC) proporciona alrededor de 5 dB de mejora de relación portadora a ruido sobre la DVB-C. Los esquemas de intercalado de bits apropiados optimizan la robustez global del sistema de FEC. Extendidas por una cabecera, estas tramas se denominan Conductos de Capa Física (PLP). Uno o más de estos PLP se multiplexan en un segmento de datos. Se aplica un intercalado de bidimensional (en los dominios del tiempo y de la frecuencia) a cada segmento permitiendo al receptor eliminar el impacto de los deterioros de ráfagas y la interferencia selectiva en frecuencia tal como una entrada de frecuencia única.

Con el desarrollo de estas tecnologías de difusión digital, se aumenta el requerimiento de un servicio tal como una señal de video y una señal de audio y se aumenta gradualmente el tamaño de los datos deseados por los usuarios o el número de canales de difusión. Un documento titulado "Digital Video Broadcasting (DVB); Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial televisión broadcasting system (DVB-T2)", 1 de octubre de 2008 (2008-10-01) EN 302.755 V1.1.1 del ETSI en BORRADOR, describe un sistema de DVB usando la técnica OFDM. El documento: DVB Organization: "DVB_TM_C2_197_draft_en_302xxxv010101rev3.2.doc", DVB, Digital Video Broadcasting, C/O EBU-17A Ancienne Route -Ch-1218 Grande Saconnex, Ginebra-Suiza, 14 de Noviembre de 2008 (2008-11-14), describe un canal de estructura de trama que codifica para un sistema de transmisión por cable.

Compendio de la invención

En consecuencia, la presente invención está dirigida a un método para transmitir y recibir una señal y un aparato para transmitir y recibir una señal que obvian sustancialmente uno o más problemas debidos a las limitaciones y desventajas de la técnica relacionada.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un método para transmitir y recibir una señal y un aparato para transmitir y recibir una señal, que son capaces de mejorar la eficiencia de transmisión de datos.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un método para transmitir y recibir una señal y un aparato para transmitir y recibir una señal, que son capaces de mejorar la capacidad de corrección de errores de los bits que configuran un servicio.

Ventajas, objetos, y rasgos adicionales de la invención se expondrán en parte en la descripción que sigue y en parte llegarán a ser evidentes a aquellos que tienen experiencia ordinaria en la técnica tras el examen de lo siguiente. Los objetivos y otras ventajas de la invención se pueden realizar y lograr por la estructura apuntada particularmente en la descripción escrita y las reivindicaciones de ésta así como los dibujos anexos.

Para lograr los objetos, un primer aspecto de la presente invención proporciona un método de transmisión de una señal de difusión, según la reivindicación 1.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un método de recepción de una señal de difusión según la reivindicación 4.

Aún otro aspecto de la presente invención proporciona un aparato para transmitir una señal de difusión, según la reivindicación 7.

Aún otro aspecto de la presente invención proporciona un aparato para recibir una señal de difusión, según la reivindicación 10.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos anexos, que se incluyen para proporcionar una comprensión adicional de la invención y se incorporan en y constituyen una parte de esta solicitud, ilustran la(s) realización(es) de la invención y junto con la descripción sirven para explicar el principio de la invención. En los dibujos:

La Fig. 1 es un ejemplo de Modulación de amplitud en cuadratura (QAM)-64 usada en el DVB-T europeo.

La Fig. 2 es un método de Código Binario Reflejado Gray (BRGC).

La Fig. 3 es una salida cercana a Gaussiana modificando la 64-QAM usada en DVB-T.

La Fig. 4 es la distancia de Hamming entre un Par reflejado en BRGC.

La Fig. 5 es característica en QAM donde existe un Par reflejado para cada eje I y eje Q.

La Fig. 6 es un método de modificación de la QAM usando un Par reflejado de BRGC.

La Fig. 7 es un ejemplo de 64/256/1024/4096-QAM modificada.

Las Fig. 8-9 son un ejemplo de 64-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC.

Las Fig. 10-11 son un ejemplo de 256-QAM modificada usando un Par reflejado de BRGC.

Las Fig. 12-13 son un ejemplo de 1024-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (0-511).

Las Fig. 14-15 son un ejemplo de 1024-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (512-1023).

Las Fig. 16-17 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (0-511).

Las Fig. 18-19 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (512-1023).

Las Fig. 20-21 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (1024-1535).

Las Fig. 22-23 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (1536-2047).

Las Fig. 24-25 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (2048-2559).

Las Fig. 26-27 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (2560-3071).

Las Fig. 28-29 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (3072-3583).

Las Fig. 30-31 son un ejemplo de 4096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (3584-4095).

La Fig. 32 es un ejemplo de Correlación de bits de QAM Modificada donde 256-QAM se modifica usando BRGC.

La Fig. 33 es un ejemplo de transformación de MQAM en una Constelación no uniforme.

La Fig. 34 es un ejemplo de un sistema de transmisión digital.

La Fig. 35 es un ejemplo de un procesador de entrada.

La Fig. 36 es una información que se puede incluir en Banda base (BB).

La Fig. 37 es un ejemplo de BICM.

La Fig. 38 es un ejemplo de un codificador acortado/perforado.

La Fig. 39 es un ejemplo de aplicar varias constelaciones.

La Fig. 40 es otro ejemplo de casos donde se considera compatibilidad entre sistemas convencionales.

La Fig. 41 es una estructura de trama que comprende un preámbulo para la señalización de L1 y un símbolo de datos para los datos de PLP.

La Fig. 42 es un ejemplo de formador de tramas.

La Fig. 43 es un ejemplo de inserción de piloto (404) mostrado en la Fig. 4.

La Fig. 44 es una estructura de SP.

La Fig. 45 es una nueva estructura de SP o Patrón Piloto (PP) 5'.

La Fig. 46 es una estructura de PP5' sugerida.

La Fig. 47 es una relación entre el símbolo de datos y el preámbulo.

La Fig. 48 es otra relación entre el símbolo de datos y el preámbulo.

La Fig. 49 es un ejemplo de perfil de retardo de canal por cable.

La Fig. 50 es una estructura de piloto disperso que usa z=56 y z=112.

La Fig. 51 es un ejemplo de modulador basado en OFDM.

La Fig. 52 es un ejemplo de estructura de preámbulo.

La Fig. 53 es un ejemplo de Decodlflcación de preámbulo.

La Fig. 54 es un proceso para el diseño de preámbulo más optimizado.

La Fig. 55 es otro ejemplo de estructura de preámbulo.

La Fig.... [Seguir leyendo]

1. Un método de transmisión de una señal de difusión de vídeo digital en un transmisor por cable, el método que comprende:

codificar datos de servicio mediante un esquema de codificación de Comprobación de Paridad de Baja Densidad, LDPC y sacar una Trama de corrección de errores sin canal de retorno, FECFrame, de los datos de servicio codificados;

correlacionar la FECFrame en una Trama de corrección de errores sin canal de retorno compleja, XFECFrame, mediante una constelación QAM;

insertar selectivamente una cabecera de FECFrame en la parte delantera de la XFECFrame;

construir un segmento de datos de cuyo tipo es uno de un primer tipo y un segundo tipo en base a la XFECFrame en la que se inserta selectivamente la cabecera de FECFrame, en donde el primer tipo de segmento de datos no tiene cabecera de FECFrame y el segundo tipo de segmento de datos tiene una cabecera de FECFrame;

intercalar en el tiempo símbolos de datos de servicio que corresponden a la XFECFrame dentro del segmento de datos;

Intercalar en frecuencia los símbolos de datos de servicio intercalados en el tiempo;

codificar datos de preámbulo mediante el esquema de LDPC;

correlacionar los datos de preámbulo codificados en símbolos de datos de preámbulo;

intercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo excluyendo las posiciones piloto en los símbolos de datos de preámbulo;

Intercalar en frecuencia los símbolos de datos de preámbulo Intercalados en el tiempo;

construir una trama de señal en base a los símbolos de datos de preámbulo Intercalados en frecuencia y los símbolos de datos de servicio intercalados en frecuencia;

modular la trama de señal construida mediante un método de Multiplexación por División de Frecuencia

Ortogonal, OFDM; y

transmitir la señal de difusión de video digital incluyendo la trama de señal modulada,

en donde los símbolos de datos de preámbulo se dividen en bloques de igual ancho de banda y en donde un ancho de banda del segmento de datos no excede un ancho de banda de cada bloque.

2. El método de la reivindicación 1, que además comprende: intercalar con bits los datos de servicio codificados.

3. El método de la reivindicación 1, en donde los datos de preámbulo Incluyen información que indica un tipo de segmento de datos.

4. Un método de recepción de una señal de difusión de vídeo digital en un receptor por cable, el método que comprende:

recibir la señal de difusión de video digital;

demodular la señal de difusión de video digital recibida mediante el uso de un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM;

obtener una trama de señal a partir de la señal de difusión de video digital demodulada, en donde la trama de señal comprende símbolos de datos de preámbulo y símbolos de datos de servicio, en donde los símbolos de datos de preámbulo se dividen en bloques de igual ancho de banda y en donde un ancho de banda de un segmento de datos no excede un ancho de banda de cada bloque;

desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de servicio;

desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de servicio deslntercalados en frecuencia que corresponden a una XFECFrame, en la que se inserta selectivamente una cabecera de FECFrame, en donde el segmento de datos de cuyo tipo es uno de un primer tipo y un segundo tipo, en donde el primer tipo de segmento de datos no tiene cabecera de FECFrame y el segundo tipo de segmento de datos tiene una cabecera de FECFrame;

obtener selectivamente la cabecera de FECFrame a partir del segmento de datos según el tipo de segmento de datos;

descorrelaclonar la XFECFrame en una FECFrame mediante una constelación QAM;

decodificar datos de servicio de la FECFrame mediante un esquema de decodificación de comprobación de paridad de Baja Densidad, LDPC;

desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de preámbulo;

desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en frecuencia excluyendo las posiciones piloto en los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en frecuencia;

descorrelacionar los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en el tiempo en datos de preámbulo; y

decodificar los datos de preámbulo descorrelacionados mediante el esquema de decodificación de LDPC.

5. El método de la reivindicación 4, que además comprende: desintercalar con bits los datos de servicio de la FECFrame.

6. El método de la reivindicación 4, en donde los datos de preámbulo incluyen Información que indica el tipo del segmento de datos.

7. Un transmisor por cable para transmitir una señal de difusión de vídeo digital, el transmisor por cable que comprende:

medios (702-0) para codificar datos de servicio mediante un esquema de Comprobación de Paridad de Baja Densidad, LDPC y sacar una Trama de corrección de errores sin canal de retorno, FECFrame, de los datos de servicio codificados;

medios (704-0) para correlacionar la FECFrame en una Trama de corrección de errores sin canal de retorno compleja, XFECFrame, mediante una constelación QAM;

medios (705-0) para insertar selectivamente una cabecera de FECFrame en la parte delantera de la

XFECFrame;

medios (706-0) para construir un segmento de datos de cuyo tipo es uno de un primer tipo y un segundo tipo en base a la XFECFrame en la que se Inserta selectivamente la cabecera de FECFrame, en donde el primer tipo de segmento de datos no tiene cabecera de FECFrame y el segundo tipo de segmento de datos tiene una cabecera de FECFrame;

medios (708-0) para intercalar en el tiempo símbolos de datos de servicio que corresponden a la XFECFrame dentro del segmento de datos;

medios (709-0) para intercalar en frecuencia los símbolos de datos de servicio Intercalados en el tiempo; medios (702-L1) para codificar datos de preámbulo mediante el esquema de LDPC;

medios (704-L1) para correlacionar los datos de preámbulo codificados en símbolos de datos de preámbulo;

medios (708-L1) para intercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo excluyendo las posiciones piloto en los símbolos de datos de preámbulo;

medios (709-L1) para intercalar en frecuencia los símbolos de datos de preámbulo Intercalados en el tiempo;

medios (711) para construir una trama de señal en base a los símbolos de datos de preámbulo Intercalados en frecuencia y los símbolos de datos de servicio Intercalados en frecuencia;

medios (712) para modular la trama de señal construida mediante un método de OFDM; y

medios para la señal de difusión de video digital incluyendo transmitir la trama de señal modulada,

en donde los símbolos de datos de preámbulo se dividen en bloques de igual ancho de banda y en donde un ancho de banda del segmento de datos no excede un ancho de banda de cada bloque.

8. El transmisor por cable de la reivindicación 7, que además comprende: medios (703-0) para intercalar con bits los datos de servicio codificados.

9. El transmisor por cable de la reivindicación 7, en donde los datos de preámbulo incluyen información que indica un tipo del segmento de datos.

10. Un receptor por cable para recibir una señal de difusión de vídeo digital, el receptor por cable que comprende: medios (r700) para recibir la señal de difusión de video digital;

medios (r702) para demodular la señal de difusión de video digital recibida mediante el uso de un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM;

medios (r708) para obtener una trama de señal a partir de la señal de difusión de video digital demodulada, en donde la trama de señal comprende símbolos de datos de preámbulo y símbolos de datos de servicio, en donde los símbolos de datos de preámbulo se dividen en bloques de igual ancho de banda y en donde un ancho de banda de un segmento de datos no excede un ancho de banda de cada bloque;

medios (r709) para desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de servicio;

medios (r711) para desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de servicio desintercalados en el tiempo que corresponden a una XFECFrame, en la que se inserta selectivamente la cabecera de FECFrame, en donde el segmento de datos de cuyo tipo es uno de un primer tipo y un segundo tipo, en donde el primer tipo de segmento de datos no tiene cabecera de FECFrame y el segundo tipo de segmento de datos tiene una cabecera de FECFrame;

medios (r712-C) para obtener selectivamente la cabecera de FECFrame a partir del segmento de datos según el tipo de segmento de datos;

medios (r713-C) para descorrelacionar la XFECFrame en una FECFrame mediante una constelación QAM;

medios (r715-C) para decodificar datos de servicio de la FECFrame mediante un esquema de decodificación de LDPC;

medios (r709-L1) para desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de preámbulo;

medios (r710-L1) para desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en frecuencia excluyendo las posiciones piloto en los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en frecuencia;

medios (r713-L1) para descorrelacionar los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en el tiempo en datos de preámbulo; y

medios (r715-L1) para decodificar los datos de preámbulo descorrelacionados mediante el esquema de decodificación de LDPC.

11. El receptor por cable de la reivindicación 10, que además comprende:

medios (r714-C) para desintercalar con bits los datos de servicio de la FECFrame.

12. El receptor por cable de la reivindicación 10, en donde los datos de preámbulo incluyen información que indica el tipo del segmento de datos.