Nueva estructura de trama para sistemas de múltiples portadoras.

Un aparato de recepción (63) para recibir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de unaestructura de trama en un ancho de banda de transmisión,

comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones deformación 5 adyacentes entre sí en la dirección de frecuencia, cada una con la misma secuencia de señales pilotomapeadas en portadoras de frecuencia y al menos dos configuraciones de datos siguiendo las por lo menos dosconfiguraciones de formación en la dirección de tiempo en un intervalo temporal a continuación del intervalo temporal enel que las por lo menos dos configuraciones de formación están situadas, en donde cada una de las al menos dosconfiguraciones de datos, en una trama, es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales enintervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos que siguen, lasunas a las otras en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura de dirección de frecuencia, presentando dichasal menos dos configuraciones de datos y dichas configuraciones de datos adicionales datos mapeados en portadoras defrecuencia, teniendo cada una de dichas al menos dos configuraciones de formación la misma longitud, con cada una delas al menos dos configuraciones de formación, las por lo menos dos configuraciones de datos y las configuraciones dedatos adicionales comprendiendo una pluralidad de portadoras de frecuencia,

comprendiendo dicho aparato de recepción (63)

medios de recepción (65) adaptados para sintonizarse en, y para recibir, una parte seleccionada de dicho ancho debanda de transmisión, presentando dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión a menos lalongitud de una de dichas configuraciones de formación y cubriendo al menos una configuración de datos a recibirse ymedios de correlación (67) adaptados para realizar una correlación sobre la base de las señales pilotos recibidas endicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

Nueva estructura de trama para sistemas de múltiples portadoras

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una nueva estructura de trama para sistemas de múltiples portadoras.

La presente invención se refiere principalmente (pero no está limitada) a sistemas de difusión, tales como, a modo de ejemplo, sistemas de difusión digitales terrestres o basados en cable, en donde los datos de contenidos, los datos de señalización, las señales pilotos, etc., están en un mapeado de correspondencia con una pluralidad de portadoras de frecuencia, que luego se transmiten en un ancho de banda de transmisión completo o global dado. El receptor se suele sintonizar con una transmisión parcial a partir del ancho de banda de canal completo (a veces denominada recepción segmentada) con el fin de recibir solamente los datos de contenidos que son necesarios o requeridos por el receptor respectivo. A modo de ejemplo, en el estándar de ISDB-T, el ancho de banda de canal global está dividido, según la presente invención, en 13 segmentos fijos de una misma longitud (igual número de portadoras de frecuencia) .

El documento EP 1 650 921 A da a conocer sistemas basados en correlación de frecuencia o de tiempo-frecuencia para un sistema de múltiples portadoras, en donde señales pilotos dispersas están normalmente situadas entre datos de información y en donde la posición de las señales pilotos dispersas podría transmitir información de señalización.

El documento US 2007/0268975 A1 da a conocer diferentes maneras para configurar preámbulos para soportar la transmisión de símbolos de datos en un sistema de comunicación inalámbrica.

El objetivo de la presente invención es dar a conocer un aparato y método de recepción, así como un sistema y un método para transmitir y recibir señales, en un sistema de múltiples portadoras, que permite una sintonización flexible para cualquier parte requerida del ancho de banda de transmisión.

El objetivo anterior se consigue por un aparato de recepción según la reivindicación 1, un método de recepción según la reivindicación 11, así como un sistema para transmitir y recibir señales según la reivindicación 21 y un método para transmitir y recibir señales según la reivindicación 22.

Características ventajosas de la invención se definen en las reivindicaciones subordinadas.

Por lo tanto, la presente invención da a conocer un sistema de múltiples portadoras que utiliza una estructura de trama o configuración de trama en el dominio de la frecuencia así como en el dominio del tiempo. En el dominio de la frecuencia, cada trama comprende al menos dos configuraciones de formación idénticas (que podrían denominarse también configuraciones de preámbulos) , que transmiten, respectivamente, las señales pilotos idénticas en portadoras de frecuencia y presentan, respectivamente, la misma longitud (o ancho de banda) . Después de una conversión en el dominio del tiempo, en la señal de dominio del tiempo resultante, cada trama comprende, entonces, un respectivo símbolo de preámbulo (o de formación) así como símbolos de datos. Cada configuración de trama cubre el ancho de banda de transmisión completo o global en la dirección de frecuencia, de modo que el ancho de banda de transmisión global esté, por lo tanto, igualmente dividido por las respectivas configuraciones de formación idénticas. Las configuraciones de datos de cada trama siguen, entonces, las configuraciones de formación a su debido tiempo. El aparato de recepción puede estar, de forma libre y flexible, sintonizado con cualquier parte deseada del ancho de banda de transmisión, a condición de que la parte del ancho de banda de transmisión a la que puede sintonizarse el aparato de recepción tenga al menos la longitud de una de las configuraciones de formación. En consecuencia, el aparato de recepción es siempre capaz de recibir las señales pilotos de una configuración de formación completa, de modo que una correlación de las señales pilotos recibidas con el fin de proporcionar una sincronización temporal, esto es, para poder definir un punto de sincronización o para el inicio de una trama siguiente y/o un cálculo de desplazamiento de frecuencia y/o una estimación de canales sean posibles en el aparato de recepción.

En una forma de realización preferida, se realiza una autocorrelación sobre la base de las señales pilotos recibidas en la parte seleccionada del ancho de banda de transmisión. Aunque el receptor pueda sintonizarse, de forma flexible, con cualquier parte requerida del ancho de banda de transmisión, es siempre posible recibir las señales pilotos de una configuración de formación completa debido a la nueva estructura de trama dada a conocer por la presente invención. Aún cuando la parte seleccionada del ancho de banda de transmisión a la que está sintonizado el receptor no corresponda, de forma completa y correcta, con una de las configuraciones de formación (en la dirección de la frecuencia) , el receptor recibirá, en tales casos, la última parte de una configuración de formación precedente (al nivel de la frecuencia) y la primera parte de una configuración de formación sucesiva (a nivel de la frecuencia) . Puesto que cada una de las configuraciones de formación es idéntica, el receptor es capaz de realizar una autocorrelación con el fin de obtener la sincronización temporal deseada sin ningún problema, incluso sin ningún reordenamiento u otro procesamiento de las señales pilotos recibidas. Como alternativa, en el caso de que el aparato de recepción conozca su desplazamiento (dimensión de frecuencia) respecto a la estructura de configuración de formación en cada trama, puede ser capaz de redisponer las señales pilotos recibidas en la secuencia original de señales pilotos, en cuyo caso, puede realizarse una correlación cruzada comparando una versión memorizada de la configuración de formación con la versión

recibida (redispuesta) de la configuración de formación recibida en la parte seleccionada del ancho de banda de transmisión. En algunas aplicaciones, una correlación cruzada puede dar lugar a una determinación todavía más exacta de la sincronización temporal en comparación con una auto-correlación.

En otra forma de realización preferida, en caso de que cada trama comprenda al menos dos configuraciones de señalización (además de las configuraciones de formación y de datos) , en donde cada configuración de señalización comprende los mismos datos de señalización mapeados en portadoras de frecuencia, el receptor de la presente invención está adaptado para reconstruir la configuración de señalización original a partir de la parte seleccionada recibida del ancho de banda de transmisión. A modo de ejemplo, en caso de que la parte del ancho de banda de transmisión, a la que está sintonizado el receptor, no corresponda con la estructura de configuración de señalización (en la dimensión de la frecuencia) , el receptor podría conocer su desplazamiento respecto a la configuración de señalización original y por lo tanto, sería capaz de re-disponer las señales de señalización recibidas y de llevarlas al orden o secuencia original, de modo que todos los datos de señalización necesarios puedan identificarse de forma correcta y utilizarse más adelante. Como alternativa, el receptor puede comprender la posibilidad de realizar una decodificación de corrección de errores en las señales de señalización recibidas con el fin de reconstruir la configuración de señalización original. De este modo, las configuraciones de señalización transmitidas pueden comprender una codificación de error adicional, redundancias o características similares que permitan al receptor reconstruir la configuración de señalización original aún cuando solamente pueda recibirse una parte de la configuración de señalización.

En una forma de realización preferida, el receptor está adaptado para sintonizarse con, y para recibir, una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, de modo que se active una recepción optimizada de una configuración de señalización en la parte seleccionada del ancho de banda de transmisión. En particular, si la estructura de dimensión de frecuencia de las configuraciones de datos y las configuraciones de señalización en una trama no se corresponden y si la parte selectiva del ancho de banda de transmisión a recibirse en el receptor, es mayor (en dimensión de frecuencia) que las configuraciones de datos a recibirse, es posible optimizar la sintonía de modo que se consiga la mejor recepción posible de una configuración de señalización, a modo de ejemplo, ajustando la sintonía de modo que la parte máxima de una configuración de señalización... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de recepción (63) para recibir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama en un ancho de banda de transmisión, comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de formación adyacentes entre sí en la dirección de frecuencia, cada una con la misma secuencia de señales piloto mapeadas en portadoras de frecuencia y al menos dos configuraciones de datos siguiendo las por lo menos dos configuraciones de formación en la dirección de tiempo en un intervalo temporal a continuación del intervalo temporal en el que las por lo menos dos configuraciones de formación están situadas, en donde cada una de las al menos dos configuraciones de datos, en una trama, es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos que siguen, las unas a las otras en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura de dirección de frecuencia, presentando dichas al menos dos configuraciones de datos y dichas configuraciones de datos adicionales datos mapeados en portadoras de frecuencia, teniendo cada una de dichas al menos dos configuraciones de formación la misma longitud, con cada una de las al menos dos configuraciones de formación, las por lo menos dos configuraciones de datos y las configuraciones de datos adicionales comprendiendo una pluralidad de portadoras de frecuencia,

comprendiendo dicho aparato de recepción (63)

medios de recepción (65) adaptados para sintonizarse en, y para recibir, una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, presentando dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión a menos la longitud de una de dichas configuraciones de formación y cubriendo al menos una configuración de datos a recibirse y

medios de correlación (67) adaptados para realizar una correlación sobre la base de las señales pilotos recibidas en dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

2. El aparato de recepción (63) según la reivindicación 1,

en donde dicho medio de correlación (67) está adaptado para realizar una auto-correlación sobre la base de las señales pilotos recibidas en dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

3. Aparato de recepción (63) según la reivindicación 1,

en donde dicho medio de correlación (67) está adaptado para realizar una correlación cruzada sobre la base de una comparación entre una versión memorizada de una configuración de formación y una versión recibida de la configuración de formación recibida en dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

4. Aparato de recepción (63) según la reivindicación 3,

que comprende medios de re-disposición de señal piloto (66) adaptados para re-disponer dichas señales pilotos recibidas en la secuencia original en caso de que la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión al que está sintonizado el medio de recepción (65) no corresponda con la estructura de la configuración de formación.

5. Aparato de recepción (63) según una de las reivindicaciones 1 a 4,

en donde cada trama comprende al menos dos configuraciones de señalización, incluyendo cada configuración de señalización los mismos datos de señalización mapeados en portadoras de frecuencia, comprendiendo dicho aparato de recepción (63) un medio de reconstrucción (71) adaptado para reconstruir la configuración de señalización original a partir de dicha parte seleccionada recibida de dicho ancho de banda de transmisión.

6. Aparato de recepción (63) según la reivindicación 5,

en donde dicho medio de reconstrucción (71) está adaptado para re-disponer dichas señales de señalización recibidas en la configuración de señalización original en caso de que la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, al que está sintonizado el medio de recepción, no corresponda con la estructura de configuración de señalización.

7. Aparato de recepción (63) según la reivindicación 5,

en donde dicho medio de reconstrucción (71) está adaptado para realizar una decodificación de corrección de errores en dichas señales de señalización recibidas con el fin de reconstruir la configuración de señalización original.

8. Aparato de recepción (63) según una de las reivindicaciones 5 a 7,

en donde dicho medio de recepción (65) está adaptado para sintonizarse con, y para recibir, una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, de modo que una recepción optimizada de una configuración de señalización, en la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, a recibirse, esté activada.

9. Aparato de recepción (63) según una de las reivindicaciones 1 a 7,

en donde dicho medio de recepción (65) está adaptado para sintonizarse con, y para recibir, una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, de modo que dicha al menos una configuración de datos, a recibirse, esté centrada en relación con la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión a recibirse.

10. Aparato de recepción (63) , según una de las reivindicaciones 1 a 9,

en donde dicho medio de recepción (65) está adaptado para sintonizarse con, y para recibir, una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión sobre la base de la información de señalización recibida en una configuración de señalización de una trama anterior.

11. Método de recepción para recibir señales transmitidas en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama en un ancho de banda de transmisión, comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de formación adyacentes entre sí en la dirección de frecuencia, teniendo cada una la misma secuencia de señales pilotos mapeadas en correspondencia con portadoras de frecuencia y al menos dos configuraciones de datos que siguen a las por lo menos dos configuraciones de formación en la dirección de tiempo en un intervalo temporal que es sucesivo al intervalo temporal en el que están situadas las por lo menos dos configuraciones de formación, en donde cada una de las por lo menos dos configuraciones de datos en una trama es seguida, respectivamente, por otras configuraciones de datos en intervalos temporales sucesivos en la dirección de tiempo, en donde todas las configuraciones de datos, que se suceden las unas a las otras en la dirección de tiempo, presentan la misma estructura de dirección de frecuencia, teniendo dichas al menos dos configuraciones de datos y dichas configuraciones de datos adicionales teniendo datos mapeados en portadoras de frecuencia, teniendo cada una de las por lo menos dos configuraciones de formación la misma longitud, comprendiendo cada una de las por lo menos dos configuraciones de formación, las por lo menos dos configuraciones de datos y las demás configuraciones de datos una pluralidad de portadoras de frecuencia,

que comprende las etapas de recibir una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, teniendo dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión al menos la longitud de una de dichas configuraciones de formación y cubriendo al menos una configuración de datos a recibirse y

realizar una correlación sobre la base de las señales pilotos recibidas en dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

12. Método de recepción según la reivindicación 11,

en donde, en dicha etapa de correlación, se realiza una auto-correlación sobre la base de las señales pilotos recibidas en dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

13. Método de recepción según la reivindicación 12,

en donde, en dicha etapa de correlación, se realiza una correlación cruzada sobre la base de una comparación entre una versión memorizada de una configuración de formación y una versión recibida de la configuración de formación recibida en dicha parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión.

14. Método de recepción según la reivindicación 13,

que comprende la etapa de re-disponer dichas señales pilotos recibidas en la secuencia original en caso de que la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión no corresponda con la estructura de la configuración de formación.

15. Método de recepción según una de las reivindicaciones 11 a 14,

en donde cada trama comprende al menos dos configuraciones de señalización, con cada configuración de señalización presentando los mismos datos de señalización mapeados en correspondencia con las portadoras de frecuencia, que comprende, además, la etapa de reconstruir la configuración de señalización original a partir de dicha parte seleccionada recibida de dicho ancho de banda de transmisión.

16. Método de recepción según la reivindicación 15,

en donde, en dicha etapa de reconstrucción, dichas señales de señalización recibidas están re-dispuestas en la configuración de señalización original en caso de que la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión no corresponda con la estructura de la configuración de señalización.

17. Método de recepción según la reivindicación 15,

en donde, en dicha etapa de reconstrucción, se realiza una decodificación de corrección de errores en dichas señales de señalización recibidas con el fin de reconstruir la configuración de señalización original.

18. Método de recepción según una de las reivindicaciones 15 a 17,

en donde, en dicha etapa de recepción, se recibe una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, de modo que se active una recepción optimizada de una configuración de señalización en la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión a recibirse.

19. Método de recepción según una de las reivindicaciones 11 a 17,

en donde, en dicha etapa de recepción, se recibe una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión, de modo que dicha por lo menos una configuración de datos, a recibirse, esté centrada en relación con la parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión a recibirse.

20. Método de recepción según una de las reivindicaciones 11 a 19,

en donde, en dicha etapa de recepción, se recibe una parte seleccionada de dicho ancho de banda de transmisión sobre la base de la información de señalización recibida en una configuración de señalización de una trama anterior.

21. Sistema para transmitir y recibir señales, que comprende un aparato de transmisión (54) para transmitir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama, comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de formación adyacentes entre sí en la dirección de frecuencia y al menos dos configuraciones de datos que siguen a las por lo menos dos configuraciones de formación en la dirección del tiempo en un intervalo temporal sucesivo al intervalo temporal en donde están situadas las por lo menos dos configuraciones de formación, en donde cada una de las por lo menos dos configuraciones de datos, en una trama, es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos, que son sucesivas entre sí en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura de dirección de frecuencia, comprendiendo cada una de las por lo menos dos configuraciones de formación, las por lo menos dos configuraciones de datos y las configuraciones de datos adicionales una pluralidad de portadoras de frecuencia, y comprendiendo dicho aparato de transmisión

medios de mapeado pilotos (55) adaptados para el mapeado de correspondencia con la misma secuencia de señales pilotos en portadoras de frecuencia de cada una de dichas por lo menos dos configuraciones de formación en una trama, presentando cada configuración de formación la misma longitud,

medios de mapeado de correspondencia de datos (58, 58’, 58’’) adaptados para el mapeado de correspondencia de datos en portadoras de frecuencia de dichas por lo menos dos configuraciones de datos y dichas configuraciones de datos adicionales en una trama,

medios de transformación (60) adaptados para transformar dichas configuraciones de formación y dichas configuraciones de datos desde el dominio de la frecuencia al dominio del tiempo con el fin de generar una señal de transmisión en el dominio del tiempo y

medios de transmisión (61) adaptados para transmitir dicha señal de transmisión,

comprendiendo dicho sistema, además, un aparato de recepción (63) según una de las reivindicaciones 1 a 10, adaptado para recibir dicha señal de transmisión desde dicho aparato de transmisión (54) .

22. Método para transmitir y recibir señales, que comprende un método de transmisión para transmitir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama, comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de formación adyacentes entre sí en la dirección de frecuencia y al menos dos configuraciones de datos que siguen a las por lo menos dos configuraciones de formación en la dirección del tiempo en un intervalo temporal sucesivo al intervalo temporal en el que están situadas las por lo menos dos configuraciones de formación, en donde cada una de las por lo menos dos configuraciones de datos, en una trama, es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos, que se siguen entre sí en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura de dirección de frecuencia, comprendiendo cada una de las por lo menos dos configuraciones de formación, las por lo menos dos configuraciones de datos y las configuraciones de datos adicionales una pluralidad de portadoras de frecuencia,

comprendiendo dicho método de transmisión las etapas de mapeado de correspondencia de la misma secuencia de señales pilotos en portadoras de frecuencia de cada una de dichas por lo menos dos configuraciones de formación en una trama, presentando cada configuración de formación la misma longitud,

el mapeado de correspondencia de datos en portadoras de frecuencia de dichas por lo menos dos configuraciones de datos y dichas configuraciones de datos adicionales en una trama,

la transformación de dichas configuraciones de formación y de dichas configuraciones de datos desde el dominio de la frecuencia al dominio del tiempo con el fin de generar una señal de transmisión en el dominio del tiempo y

la transmisión de dicha señal de transmisión,

comprendiendo dicho método, además, un método de recepción según una de las reivindicaciones 11 a 20, adaptado para recibir dicha señal de transmisión.

Preámbulo Símbolos Símbolos Símbolos Preámbulo Símbolos Símbolos Símbolos Preámbulo

trama k-1 señaliza-datos 1 datos N trama k señaliza-datos 1

datos N trama k+1

ción ción

Posición sintonía en activación (ejemplo)

Tiempo Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos

Frecuencia

Datos Datos Datos Datos Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos

Ejemplo posición sintonía receptor

Frecuencia Tiempo Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos (seleccionado por sintonizador)

Datos (seleccionado por sintonizador)

Datos (seleccionado por sintonizador)

Datos (seleccionado porsintonizador)

Datos Datos

Datos Datos

Datos Datos

Datos Datos

Ejemplo posición sintonía receptor

Posición sintonía en activación (ejemplo) Frecuencia Tiempo

Datos Datos Datos (seleccionado por sintonizador) Datos Datos

Banda solapamiento segmento datos máximo

Símbolos formación acortados: ! Correlación Sincronización ! Estimaciones canales ! Cálculo compensación frecuencia Posición sintonía receptor

Símbolo Símbolo Símbolo señalización datos 1 datos N

Señalización L1 ! Información participación canales y capa física

Señales pilotos Datos señalización Datos 1 Datos 2 Datos 3