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

Un método para transmitir una señal de difusión de video digital para un sistema por cable a un receptor,

quecomprende:

codificar (302c) bits de datos de Conducto de Capa Física, PLP, mediante un esquema de codificación decomprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

correlacionar bits de datos de preámbulo en símbolos de datos de preámbulo y los bits de datos de PLP ensímbolos de datos de PLP;

construir al menos un segmento de datos en base a los símbolos de datos de PLP, el segmento de datos quetransporta uno o múltiples datos de PLP;

intercalar en tiempo los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos;

intercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos;

construir una trama de señal en base a los símbolos de datos de preámbulo y el segmento de datos, lossímbolos de datos de preámbulo que comprenden información de señalización de Capa 1, L1, para señalizar elsegmento de datos;

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

transmitir la trama de señal modulada.

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

Antecedentes de la invención Campo de la invención La presente invención se refiere a un método para transmitir y recibir una señal y 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 A medida que se ha desarrollado la tecnología de difusión digital, los usuarios han recibido una imagen en movimiento de alta definición (HD) . Con el desarrollo continuo de un algoritmo de compresión y un alto rendimiento de los componentes físicos, se proporcionará un entorno mejor a los usuarios en el futuro. Un sistema de televisión digital (DTV) puede recibir una señal de difusión digital y proporcionar una variedad de servicios complementarios a los usuarios así como una señal de vídeo y una señal de audio.

La Difusión de Video Digital (DVB) -C2 es la tercera especificación que se une a la familia de DVB de sistemas de transmisión de segunda generación. Desarrollada en 1994, hoy en día DVB-C está desplegada en más de 50 millones de sintonizadores de cable en todo el mundo. En línea con los otros sistemas DVB de segunda generación, 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 una mejora de alrededor de 5 dB de la relación portadora a ruido sobre DVB-C. Esquemas apropiados de intercalado de bits optimizan la robustez general del sistema de FEC. Extendidas por una cabecera, estas tramas se llaman Conductos de Capa Física (PLP) . Uno o más de estos PLP se multiplexan en un segmento de datos. El intercalado de dos dimensiones (en los dominios del tiempo y de la frecuencia) se aplica a cada segmento permitiendo al receptor eliminar el impacto de los deterioros de ráfagas y la interferencia selectiva de frecuencia tal como una entrada de frecuencia única.

Con el desarrollo de estas tecnologías digitales de difusión, aumentó un requerimiento de un servicio tal como una señal de vídeo y señal de audio y aumentó 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 television broadcasting-system (DVB-T2) ”, 1 de octubre de 2008 (2008-10-01) , BORRADOR de la EN 302 755 V1.1.1 del ETSI describe un sistema DVB que usa la técnica OFDM.

Resumen de la invención Consecuentemente, la presente invención se dirige a un método para transmitir y recibir una señal y un aparato para transmitir y recibir una señal que obvia 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 una señal de difusión de vídeo digital para un sistema por cable a un receptor según la reivindicación 1.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un método para recibir una señal de difusión de vídeo digital según la reivindicación 5.

Aún otro aspecto de la presente invención proporciona un transmisor para transmitir una señal de difusión de vídeo digital para un sistema por cable a un receptor según la reivindicación 9.

Aún otro aspecto de la presente invención proporciona un receptor para recibir una señal de difusión de vídeo digital según la reivindicación 13.

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 -64 (QAM) usada en el DVB-T europeo.

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

La Fig. 3 una salida cerca de Gaussiana modificando la 64-QAM usada en DVB-T.

La Fig. 4 es la distancia Hamming entre un par Reflejado en BRGC. La Fig. 5 es las características en QAM donde existe un par Reflejado para cada eje I y eje Q. La Fig. 6 es un método para modificar 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 aplicación de 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 (PP5') . La Fig. 46 es una estructura 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 del 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 decodificación 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. 56 es otro ejemplo de decodificación de Preámbulo. La Fig. 57 es un ejemplo de estructura de Preámbulo. La Fig. 58 es un ejemplo de decodificación de L1. La Fig. 59 es un ejemplo de procesador analógico.

La Fig. 60 es un ejemplo de sistema de receptor digital. La Fig. 61 es un ejemplo de procesador analógico usado en el receptor. La Fig. 62 es un ejemplo de demodulador. La Fig. 63 es un ejemplo de analizador sintáctico de tramas. La Fig. 64 es un ejemplo de demodulador de BICM.

La Fig. 65 es un ejemplo de decodificación de LDPC usando acortado/perforado. La Fig. 66 es un ejemplo de procesador de salida. La Fig. 67 es un ejemplo de tasa de repetición de bloque de L1 de 8 MHz. La Fig. 68 es un ejemplo de tasa de repetición de bloque de L1 de 8 MHz. La Fig. 69 es una nueva tasa de repetición de bloque de L1 de 7, 61 MHz.

La Fig. 70 es un ejemplo de señalización de L1 que se transmite en la cabecera de trama. La Fig. 71 es el resultado de la simulación de la estructura de L1 y del preámbulo. La Fig. 72 es un ejemplo de intercalador de símbolos. La Fig. 73 es un ejemplo de una transmisión de bloque de L1. La Fig. 74 es otro ejemplo de señalización de L1 transmitida dentro de una cabecera de trama.

La Fig. 75 es un ejemplo de intercalado/desintercalado en frecuencia o tiempo. La Fig. 76 es una tabla... [Seguir leyendo]

1. Un método para transmitir una señal de difusión de video digital para un sistema por cable a un receptor, que comprende: codificar (302c) bits de datos de Conducto de Capa Física, PLP, mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

correlacionar bits de datos de preámbulo en símbolos de datos de preámbulo y los bits de datos de PLP en

símbolos de datos de PLP; construir al menos un segmento de datos en base a los símbolos de datos de PLP, el segmento de datos que transporta uno o múltiples datos de PLP;

intercalar en tiempo los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos; intercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos; construir una trama de señal en base a los símbolos de datos de preámbulo y el segmento de datos, los

símbolos de datos de preámbulo que comprenden información de señalización de Capa 1, L1, para señalizar el

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

transmitir la trama de señal modulada.

2. El método según la reivindicación 1, en donde la información de señalización de L1 tiene información del ID del segmento de datos que identifica el segmento de datos.

3. El método según la reivindicación 2, en donde la longitud de la información del ID del segmento de datos es 8 bits.

4. El método según la reivindicación 2, en donde la información de señalización de L1 además tiene información del PLP PAYLOAD TYPE que indica el tipo de datos de carga útil transportados por el PLP.

5. Un método para recibir una señal de difusión de video digital para un sistema por cable, que comprende:

demodular la señal recibida mediante el uso de un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM; obtener una trama de señal a partir de las señales demoduladas, la trama de señal que comprende símbolos de preámbulo y al menos un segmento de datos, el segmento de datos que incluye símbolos de datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde los símbolos de preámbulo tienen información de señalización de Capa 1, L1, para señalizar el segmento de datos y el segmento de datos incluye uno o más datos de PLP;

desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos; desintercalar en tiempo los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos; descorrelacionar los símbolos de datos de PLP desintercalados en frecuencia en bits de datos de PLP; y decodificar los bits de datos de PLP mediante un esquema de decodificación de comprobación de paridad de

baja densidad, LDPC.

6. El método según la reivindicación 5, en donde la información de señalización de L1 tiene información del ID del segmento de datos que identifica el segmento de datos.

7. El método según la reivindicación 6, en donde la longitud de la información del ID del segmento de datos es 8 bits.

8. El método según la reivindicación 6, en donde la información de señalización de L1 además tiene información del PLP PAYLOAD TYPE que indica el tipo de datos de carga útil transportados por el PLP.

9. Un transmisor para transmitir una señal de difusión de video digital para un sistema por cable a un receptor, el transmisor que comprende:

un codificador (303) configurado para codificar bits de datos de Conducto de Capa Física, PLP, mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

un primer correlacionador (306) configurado para correlacionar bits de datos de preámbulo en símbolos de datos de preámbulo;

un segundo correlacionador (306-1) configurado para correlacionar bits de datos de PLP en símbolos de datos de PLP;

un formador de segmento de datos configurado para construir al menos un segmento de datos en base a los símbolos de datos de PLP, el segmento de datos que transporta uno o múltiples datos de PLP;

un intercalador en tiempo configurado para intercalar en tiempo los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos;

un intercalador en frecuencia (403) configurado para intercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos;

un formador de tramas (103) configurado para construir una trama de señal en base a los símbolos de datos de preámbulo y el segmento de datos, los símbolos de datos de preámbulo que comprenden información de señalización de Capa 1, L1, para señalizar el segmento de datos;

un modulador (104) configurado para Modular la trama de señal construida mediante un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM; y

una unidad de transmisión configurada para transmitir la trama de señal modulada.

10. El transmisor según la reivindicación 9, en donde la información de señalización de L1 tiene información del ID del segmento de datos que identifica el segmento de datos.

11. El transmisor según la reivindicación 10, en donde la longitud de la información del ID del segmento de datos es 8 bits.

12. El transmisor según la reivindicación 10, en donde la información de señalización de L1 además tiene información del PLP PAYLOAD TYPE que indica el tipo de datos de carga útil transportados por el PLP.

13. Un receptor para recibir una señal de difusión de video digital para un sistema por cable, el receptor que comprende:

un demodulador (r104) configurado para demodular la señal recibida mediante el uso de un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM;

un Analizador Sintáctico de tramas (r103) configurado para obtener una trama de señal a partir de las señales demoduladas, la trama de señal que comprende símbolos de preámbulo y al menos un segmento de datos, el segmento de datos que incluye símbolos de datos de Conducto de Capa Física, PLP, en donde los símbolos de preámbulo tienen información de señalización de Capa 1, L1, para señalizar el segmento de datos y el segmento de datos incluye uno o más datos de PLP;

un desintercalador en frecuencia (r403) configurado para desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos;

un desintercalador en tiempo configurado para desintercalar en tiempo los símbolos de datos de PLP dentro del segmento de datos;

un descorrelacionador (r306) configurado para descorrelacionar los símbolos de datos de PLP desintercalados en frecuencia en bits de datos de PLP; y

un decodificador (r102) configurado para decodificar los bits de datos de PLP mediante un esquema de decodificación de Comprobación de Paridad de Baja Densidad, LDPC.

14. El receptor según la reivindicación 13, en donde la información de señalización de L1 tiene información del ID del segmento de datos que identifica el segmento de datos.

15. El receptor según la reivindicación 14, en donde la longitud de la información del ID del segmento de datos es 8 bits.