Aparato y método para transmitir y recibir una señal OFDM.

Un aparato para un sistema de Multiplexación por División en Frecuencia Ortogonal,

OFDM, de tal manera que elaparato comprende:

un receptor (210), destinado a recibir una señal de difusión, de tal modo que la señal de difusión transporta unatrama de señal que incluye conductos de capa física, PLPs, y un preámbulo, de tal manera que el preámbuloincluye una primera señal piloto y una segunda señal piloto, de modo que la primera señal piloto tieneinformación acerca del tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, de la segunda señal piloto y la segundaseñal piloto tiene información para acceder a los PLPs contenidos en la trama de señal de la señal de difusiónrecibida, y de tal modo que el PLP es un canal de capa física que porta uno o más servicios, la segunda señalpiloto incluye una tabla de descripción de servicio, SDT, y una tabla de información de red, NIT, de tal modo quela NIT incluye un descriptor que se utiliza en el bucle de Flujo de Transporte, TS, de la NIT, y el descriptor incluyeinformación de modo de transmisión que indica al menos un modo de transmisión de una única entrada-unaúnica salida, SISO, múltiples entradas-una única salida, MISO, y múltiples entradas-múltiples salidas, MIMO;un demodulador (220), destinado a demodular la señal de difusión recibida, de acuerdo con un esquema deOFDM;

un desentrelazador (241) de frecuencia, destinado a llevar a cabo el desentrelazado de frecuencia de la señal dedifusión demodulada;

un analizador sintáctico (243) para extraer un PLP de los PLPs procedentes de la trama de señal de la señal dedifusión demodulada, mediante el uso de la información incluida en la segunda señal piloto;

un decorrelacionador (247) destinado a decorrelacionar los símbolos del PLP extraído a datos de bits;

un descodificador (253) de esquema de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC, destinado a llevar acabo una primera descodificación de corrección de errores de los datos de bits decorrelacionados sobre unesquema de LDPC;

una unidad (650) de almacenamiento de información de servicio, configurada para almacenar la NIT;

una unidad de gestión (660), configurada para controlar la unidad de recepción (210a, 210n) con el fin deseleccionar un canal mediante el uso de la información de modo de transmisión del receptor que está incluida enel bucle de Flujo de Transporte (TS) de la NIT almacenada.

Aparato y método para transmitir y recibir una señal OFDM.

La presente invención se refiere a un método y un aparato para transmitir / recibir una señal, y más particularmente, a un método y un aparato para aumentar una tasa de transferencia de datos (o eficiencia de transferencia de datos) .

Con el desarrollo creciente de las tecnologías de difusión digital, un usuario puede recibir imágenes en movimiento de alta definición (HD –“High Definition”) . Con el desarrollo creciente de algoritmos de compresión y hardware de alto rendimiento, el usuario puede experimentar un mejor entorno en el futuro. Una televisión digital (DTV –“digital television”) recibe señales de difusión digital y proporciona al usuario una variedad de servicios adicionales o suplementarios junto con datos de vídeo y de audio.

Con la expansión generalizada de las tecnologías de difusión digital, está aumentado rápidamente la demanda de servicios de vídeo y de audio de alta calidad, y el tamaño de datos deseados por un usuario y el número de canales de difusión también están creciendo. El documento “DVB-T2 concept” (Concepto de DVB-T2) , BBC, Nokia, Teracom, publicado el 4 de junio de 2007, divulga un sistema en extensión o ampliado de la norma DVB-T2, basada en OFDM, que añade más flexibilidad y una corrección de errores mejorada.

Este documento divulga un aparato para un sistema de OFDM destinado a recibir una señal de difusión que transporta una trama de señal que incluye conductos de capa física (PLPs –“physical layer pipes”) , y un preámbulo que incluye una primera y una segunda señales piloto. La primera señal piloto tiene información acerca de un tamaño de FFT de la segunda señal piloto, y la segunda señal piloto incluye una tabla de descripción de servicio (SDT –“service description table”) y una tabla de información de red (NIT –“network information table”) . La NIT incluye un descriptor que se utiliza en el bucle de Flujo de Transporte (TS –“Transport Stream”) de la NIT.

Sin embargo, en la estructura de trama de transmisión existente, es difícil hacer frente al aumento en el tamaño de datos o en el número de canales de difusión. Por consiguiente, se requiere una nueva tecnología de transmisión / recepción de señales en la que la eficiencia en el ancho de banda del canal sea superior que la del método de transmisión / recepción de señales existente y el coste necesario para configurar una red de transmisión / recepción de señales sea bajo. El documento US 2005/147186 divulga el hecho de que un receptor de OFDM haga funcionar una sincronización de símbolos basándose en un intervalo de salvaguardia.

Por consiguiente, la presente invención está encaminada a un aparato para transmitir / recibir una señal y a un método para transmitir / recibir una señal, que evita sustancialmente uno o más problemas debidos a limitaciones y desventajas de la técnica relacionada.

Un propósito de la presente invención, concebida para resolver el problema, se encuentra en un método para transmitir / recibir una señal y un aparato para transmitir / recibir una señal, que sean capaces de usar la red de transmisión / recepción de señales existente y mejorar la eficiencia de transmisión de datos.

Ventajas, propósitos y características adicionales de la invención se expondrán, en parte, en la descripción que sigue y, en parte, serán evidentes para los expertos en la técnica tras el examen de lo que sigue, o pueden aprenderse de la práctica de la invención. Los objetivos y otras ventajas de la invención pueden llevarse a cabo y lograrse mediante la estructura particularmente señalada en la descripción y reivindicaciones escritas en la presente memoria así como en los dibujos adjuntos.

Para lograr estos objetivos y otras ventajas y de acuerdo con el propósito de la invención, tal como se materializa y describe ampliamente en la presente memoria, de acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato para un sistema de multiplexación por división de frecuencia ortogonal, de acuerdo con la reivindicación 1.

En otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método relacionado, según se refiere en la reivindicación 6.

Debe entenderse que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada de la presente invención son a modo de ejemplo y explicativas, y pretenden proporcionar una explicación adicional de la invención tal como se reivindica.

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

la figura 1 muestra una trama de señal para transmitir un servicio según la presente invención;

la figura 2 muestra una primera señal piloto (P1) contenida en la trama de señal de la figura 1, según la presente invención;

la figura 3 muestra una ventana de señalización de acuerdo con la presente invención; la figura 4 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato para transmitir una señal según una realización de la presente invención;

la figura 5 es un diagrama de bloques que ilustra un procesador (110) de entrada según la presente invención; la figura 6 es un diagrama de bloques que ilustra una unidad de codificación y modulación según la presente invención;

la figura 7 es un diagrama de bloques que ilustra un formador de tramas según la presente invención;

la figura 8 es un diagrama de bloques que ilustra un codificador de MIMO/MISO según la presente invención;

la figura 9 es un diagrama de bloques que ilustra un modulador de acuerdo con la presente invención;

la figura 10 es un diagrama de bloques que ilustra un procesador analógico (160) según la presente invención;

la figura 11 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato para recibir una señal según la presente invención;

la figura 12 es un diagrama de bloques que ilustra un receptor de señales según la presente invención;

la figura 13 es un diagrama de bloques que ilustra un demodulador según la presente invención;

la figura 14 es un diagrama de bloques que ilustra un decodificador de MIMO/MISO de acuerdo con la presente

invención; la figura 15 es un diagrama de bloques que ilustra un analizador sintáctico de tramas según la presente invención; la figura 16 es un diagrama de bloques que ilustra un demodulador de decodificación de acuerdo con la presente

invención; la figura 17 es un diagrama de bloques que ilustra un procesador de salida según la presente invención; la figura 18 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato para transmitir una señal, según otra realización de la

presente invención;

la figura 19 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato para recibir una señal, según otra realización de la presente invención; la figura 20 muestra una NIT contenida en la información de la tabla de servicio, según la presente invención; la figura 21 es un diagrama conceptual que ilustra un método para adquirir información de trama de señal usando la

NIT, de acuerdo con la presente invención; la figura 22 muestra un descriptor de sistema de suministro contenido en la NIT, según la presente invención; la figura 23 muestra una SDT según la presente invención; la figura 24 muestra valores de un campo de constelación contenido en un descriptor de sistema de suministro, de

acuerdo con la presente invención;

la figura 25 muestra valores del campo "guard_interval" contenido en un descriptor de sistema de suministro, según la presente invención; la figura 26 muestra valores del campo "pilot_pattern" contenido en un descriptor de sistema de suministro, de

acuerdo con la presente invención;

la figura 27 muestra valores del campo "error_correction_mode" contenido en un descriptor de sistema de suministro, según la presente invención; la figura 28 muestra un descriptor... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para un sistema de Multiplexación por División en Frecuencia Ortogonal, OFDM, de tal manera que el aparato comprende:

un receptor (210) , destinado a recibir una señal de difusión, de tal modo que la señal de difusión transporta una trama de señal que incluye conductos de capa física, PLPs, y un preámbulo, de tal manera que el preámbulo incluye una primera señal piloto y una segunda señal piloto, de modo que la primera señal piloto tiene información acerca del tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, de la segunda señal piloto y la segunda señal piloto tiene información para acceder a los PLPs contenidos en la trama de señal de la señal de difusión recibida, y de tal modo que el PLP es un canal de capa física que porta uno o más servicios, la segunda señal piloto incluye una tabla de descripción de servicio, SDT, y una tabla de información de red, NIT, de tal modo que la NIT incluye un descriptor que se utiliza en el bucle de Flujo de Transporte, TS, de la NIT, y el descriptor incluye información de modo de transmisión que indica al menos un modo de transmisión de una única entrada-una única salida, SISO, múltiples entradas-una única salida, MISO, y múltiples entradas-múltiples salidas, MIMO;

un demodulador (220) , destinado a demodular la señal de difusión recibida, de acuerdo con un esquema de OFDM;

un desentrelazador (241) de frecuencia, destinado a llevar a cabo el desentrelazado de frecuencia de la señal de difusión demodulada;

un analizador sintáctico (243) para extraer un PLP de los PLPs procedentes de la trama de señal de la señal de difusión demodulada, mediante el uso de la información incluida en la segunda señal piloto;

un decorrelacionador (247) destinado a decorrelacionar los símbolos del PLP extraído a datos de bits;

un descodificador (253) de esquema de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC, destinado a llevar a cabo una primera descodificación de corrección de errores de los datos de bits decorrelacionados sobre un esquema de LDPC;

una unidad (650) de almacenamiento de información de servicio, configurada para almacenar la NIT;

una unidad de gestión (660) , configurada para controlar la unidad de recepción (210a, 210n) con el fin de seleccionar un canal mediante el uso de la información de modo de transmisión del receptor que está incluida en el bucle de Flujo de Transporte (TS) de la NIT almacenada.

2. El aparato de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un desentrelazador (245) para llevar a cabo un desentrelazado temporal del PLP extraído por el analizador sintáctico (243) .

3. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende adicionalmente un decodificador de Bose-Chaudhuri-Hocquenghem, BCH, (257) para llevar a cabo una segunda decodificación de corrección de errores de los primeros datos de bits decodificados con corrección de errores, basándose en un esquema de BCH.

4. El aparato de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual la trama de señal incluye al menos una banda de RF y al menos un PLP en cada banda de RF.

5. Un método para un sistema de Multiplexación por División en Frecuencia Ortogonal, OFDM, de tal modo que el método comprende:

recibir una señal de difusión, de tal manera que la señal de difusión porta una trama de señal que incluye conductos de capa física, PLPs, y un preámbulo, de tal modo que el preámbulo incluye una primera señal piloto y una segunda señal piloto, de tal manera que la primera señal piloto tiene información acerca de un tamaño de transformada rápida de Fourier, FFT, de la segunda señal piloto, y la segunda señal piloto tiene información para acceder a los PLPs contenidos en la trama de señal de la señal de difusión recibida, y de modo que el PLP es un canal de capa física que porta uno o más servicios, la segunda señal piloto incluye una tabla de descripción de servicio, SDT, y una tabla de información de red, NIT, de tal modo que la NIT incluye un descriptor que se utiliza en el bucle de Flujo de Transporte, TS, de la NIT, y el descriptor incluye información de modo de transmisión que indica al menos un modo de transmisión de una única entrada-una única salida, SISO, múltiples entradas-una única salida, MISO, y múltiples entradas-múltiples salidas, MIMO;

demodular la señal de difusión recibida, de acuerdo con un esquema de OFDM;

desentrelazar en frecuencia la señal de difusión demodulada;

extraer un PLP de los PLPs procedentes de la trama de señal de la señal de difusión demodulada, mediante el uso de la información incluida en la segunda señal piloto;

decorrelacionar símbolos del PLP extraído a bits de datos;

realizar una primera decodificación con corrección de errores de los datos de bits decorrelacionados, basándose en un esquema de comprobación de bits de paridad de baja densidad, LDPC;

almacenar la NIT; y

efectuar un control para seleccionar un canal mediante el uso de la información de modo de transmisión del descriptor que está incluida en el bucle de Flujo de Transporte, TS, de la NIT almacenada.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, que comprende adicionalmente llevar a cabo un desentrelazamiento temporal del PLP extraído.

7. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 o 6, que comprende adicionalmente llevar a 10 cabo una segunda decodificación con corrección de errores de los primeros datos de bits decodificados con corrección de errores, basándose en un esquema de Bose-Chaudhuri-Hocquenghem, BCH.

8. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en el que la trama de señal incluye al menos una banda de RF y al menos un PLP en cada banda de RF.