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

Un método de transmisión de una señal de difusión de vídeo digital para sistemas por cable,

que comprende:

codificar bits de datos de preámbulo mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

codificar bits de datos de Conducto de Capa Física, PLP mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

correlacionar los bits de datos de PLP codificados en símbolos de datos de PLP;

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

correlacionar los bits de datos de preámbulo codificados en símbolos de datos de preámbulo que comprenden información de señalización de capa 1, L1, para señalizar el al menos un segmento de datos;

intercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo con una profundidad de intercalado en el tiempo dentro de un bloque de L1, en donde el bloque de L1 incluye los símbolos de datos de preámbulo intercalados en el tiempo e insertar una cabecera en la parte delantera de los símbolos de datos de preámbulo intercalados en el tiempo, la cabecera que incluye parámetros de intercalado de tiempo que indican la profundidad de intercalado en el tiempo que se fija como el número de símbolos de datos de preámbulo;

intercalar en el tiempo los símbolos de datos de PLP dentro de al menos un segmento de datos;

intercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP intercalados en el tiempo dentro del al menos un segmento de datos;

construir una trama de señal en base al segmento de datos que incluye los símbolos de datos de PLP intercalados en frecuencia y los símbolos de datos de preámbulo y;

modular la trama de señal construida mediante un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, usando un modo de Transformación Rápida de Fourier, FFT, 4K; y

transmitir la trama de señal modulada,

en donde el bloque de L1 se repite en el dominio de la frecuencia con la misma tasa.

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, los cuales 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 una imagen en movimiento de alta definición (HD). Con el continuo desarrollo de un algoritmo de compresión y el alto rendimiento del hardware, se proporcionará un mejor entorno 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 asi como una señal de vídeo 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 DVB-C está desplegada en más de 50 millones de sintonizadores de cable a nivel mundial. En línea con los otros sistemas de 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 alrededor de 5 dB de mejora de relación portadora a ruido sobre DVB-C. Esquemas de intercalado de bits adecuados optimizan la robustez general del sistema 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. Se aplica intercalado de dos dimensiones (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, aumentó el requerimiento de un servicio tal como una señal de vídeo y una señal de audio y aumentó gradualmente el tamaño de los datos deseados por los usuarios o el número de canales de difusión. El documento del ETSI: "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 (01-10-2008), Borrador de la EN 302 755 V.1.1.1 del ETSI describe detalles de un sistema de difusión de vídeo digital que emplea una estructura de trama para transmisión de datos. El documento de la organización DVB "DVB_TM_C2_CfT_response.pdf, Difusión de vídeo digital, DVB, C/O EBU-17A Ancienne route- CH-1218 Grand Saconnex, Ginebra-Suiza 17 de junio de 2008 (17-06-2008) describe detalles propuestos para mejoras a un sistema de transmisión de vídeo digital para televisión por cable.

Compendio de la invención

Por consiguiente, la presente invención se dirige a un método para transmitir y recibir una señal y un aparato para transmitir y recibir una señal que sustancialmente obvia 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, los cuales 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, los cuales son capaces de mejorar la capacidad de corrección de errores de 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 los expertos en la técnica tras el examen de lo siguiente. Los objetivos y otras ventajas de la invención se pueden realizar y lograr mediante la estructura particularmente indicada en la descripción escrita y las reivindicaciones de ésta así como los dibujos adjuntos.

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

Otro aspecto de la presente invención proporciona un método de recepción de una señal de difusión según la reivindicación 5.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un transmisor de transmisión de una señal de difusión a un receptor según la reivindicación 9.

Otro aspecto de la presente invención proporciona un receptor de recepción de una señal de difusión según la reivindicación 13.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos anexos, los cuales 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 DVB-T europea.

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

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

La Fig. 4 es una 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 QAM usando un Par reflejado de BRGC.

La Fig. 7 es un ejemplo de 64/256/1.024/4.096-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 1.024-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (0-511).

Las Fig. 14-15 son un ejemplo de 1.024-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (512-1.023).

Las Fig. 16-17 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (0-511).

Las Fig. 18-19 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (512-1.023).

Las Fig. 20-21 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (1.024-1.535).

Las Fig. 22-23 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (1.536-2.047).

Las Fig. 24-25 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (2.048-2.559).

Las Fig. 26-27 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (2.560-3.071).

Las Fig. 28-29 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (3.072-3.583).

Las Fig. 30-31 son un ejemplo de 4.096-QAM modificada usando un Par Reflejado de BRGC (3.584-4.095).

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 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 señalización de L1 y un símbolo de datos para 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 PP51 sugerida.

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

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

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

La Fig. 55 es otro ejemplo... [Seguir leyendo]

1. Un método de transmisión de una señal de difusión de vídeo digital para sistemas por cable, que comprende:

codificar bits de datos de preámbulo mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

codificar bits de datos de Conducto de Capa Física, PLP mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

correlacionar los bits de datos de PLP codificados en símbolos de datos de PLP;

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

correlacionar los bits de datos de preámbulo codificados en símbolos de datos de preámbulo que comprenden información de señalización de capa 1, L1, para señalizar el al menos un segmento de datos;

Intercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo con una profundidad de intercalado en el tiempo dentro de un bloque de L1, en donde el bloque de L1 incluye los símbolos de datos de preámbulo intercalados en el tiempo e insertar una cabecera en la parte delantera de los símbolos de datos de preámbulo intercalados en el tiempo, la cabecera que Incluye parámetros de intercalado de tiempo que indican la profundidad de intercalado en el tiempo que se fija como el número de símbolos de datos de preámbulo;

intercalar en el tiempo los símbolos de datos de PLP dentro de al menos un segmento de datos;

intercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP intercalados en el tiempo dentro del al menos un segmento de datos;

construir una trama de señal en base al segmento de datos que Incluye los símbolos de datos de PLP intercalados en frecuencia y los símbolos de datos de preámbulo y;

modular la trama de señal construida mediante un método de Multlplexaclón por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, usando un modo de Transformación Rápida de Fourier, FFT, 4K; y

transmitir la trama de señal modulada,

en donde el bloque de L1 se repite en el dominio de la frecuencia con la misma tasa.

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

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

4. El método según la reivindicación 2, en donde la información de señalización de L1 tiene además una información de TIPO DE CARGA ÚTIL DE PLP la cual indica el tipo de datos de carga útil transportados por el PLP.

5. Un método de recepción de una señal de difusión de vídeo digital para sistemas por cable, que comprende:

demodular la señal recibida mediante el uso de un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, usando un modo de Transformación Rápida de Fourier, FFT, 4K;

obtener una trama de señal a partir de las señales demoduladas, la trama de señal que comprende símbolos de datos de preámbulo y al menos un segmento de datos, el al menos un 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 al menos un segmento de datos y el al menos un segmento de datos incluye uno o más datos de PLP;

extraer una cabecera de los símbolos de datos de preámbulo, la cabecera que incluye parámetros de intercalado en el tiempo los cuales indican profundidad de intercalado en el tiempo;

desintercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP dentro del al menos un segmento de datos;

desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de PLP desintercalados en frecuencia dentro del segmento de datos;

desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo con la profundidad de Intercalado en el tiempo dentro de un bloque de L1;

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

decodificar los bits de datos de preámbulo mediante un esquema de decodificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC; y

decodificar los símbolos de datos de PLP mediante un esquema de decodificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC,

en donde el bloque de L1 se repite en el dominio de frecuencia con la misma tasa.

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

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

8. El método según la reivindicación 6, en donde la Información de señalización de L1 tiene además una Información de TIPO DE CARGA ÚTIL DE PLP la cual Indica el tipo de datos de carga útil transportados por el PLP.

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

un primer codificador (303-1) configurado para codificar bits de datos de preámbulo mediante un esquema de codificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

un segundo 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 los bits de datos de PLP codificados 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 al menos un segmento de datos que transporta uno o múltiples datos de PLP;

un segundo correlacionador (306-1) configurado para correlacionar los bits de datos de preámbulo codificados en símbolos de datos de preámbulo, los símbolos de datos de preámbulo que comprenden información de señalización de capa 1, L1, para señalización del al menos un segmento de datos;

un ¡ntercalador en el tiempo configurado para intercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo con profundidad de Intercalado en el tiempo dentro un bloque de L1, en donde el bloque de L1 incluye los símbolos de datos de preámbulo intercalados en el tiempo;

un módulo de inserción de cabecera configurado para Insertar una cabecera en la parte delantera de los símbolos de datos de preámbulo Intercalados en el tiempo, la cabecera que incluye parámetros de intercalado en el tiempo los cuales indican la profundidad de intercalado en el tiempo que se fija como el número de símbolos de datos de preámbulo;

un ¡ntercalador en el tiempo configurado para Intercalar en el tiempo los símbolos de datos de PLP dentro del al menos un segmento de datos;

un ¡ntercalador en frecuencia (403) configurado para intercalar en frecuencia los símbolos de datos de PLP intercalados en el tiempo dentro del al menos un segmento de datos;

un formador de tramas (103) configurado para construir un trama de señal en base a al menos un segmento de datos incluyendo los símbolos de datos de PLP intercalados en frecuencia y los símbolos de datos de preámbulo;

un modulador (104) configurado para modular la trama de señal construida mediante un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal, OFDM, usando un modo de Transformación Rápida de

Fouñer, FFT, 4K;

una unidad de transmisión configurada para transmitir la trama de señal, en donde el bloque de L1 se repite en el dominio de frecuencia con la misma tasa.

10. El transmisor de la reivindicación 9, en donde la información de señalización de L1 tiene una información de ID de segmento de datos que identifica el al menos un segmento de datos.

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

12. El transmisor de la reivindicación 10, en donde la información de señalización de L1 tiene además una información de TIPO DE CARGA ÚTIL DE PLP la cual indica el tipo de datos de carga útil transportados por el PLP.

13. Un receptor para recibir una señal de difusión de vídeo 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, usando un modo de Transformación Rápida de Fourier, FFT, 4K;

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 datos de preámbulo y al menos un segmento de datos, el al menos un 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 al menos un segmento de datos y el al menos un segmento de datos incluye uno o más datos de PLP;

un módulo de extracción de cabecera configurado para extraer una cabecera de los símbolos de datos de preámbulo, la cabecera que incluye parámetros de intercalado en el tiempo los cuales indican profundidad de intercalado en el tiempo;

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

un desintercalador en el tiempo configurado para desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de PLP desintercalados en frecuencia dentro del al menos un segmento de datos;

un desintercalador en el tiempo configurado para desintercalar en el tiempo los símbolos de datos de preámbulo con la profundidad de intercalado en el tiempo dentro de un bloque de L1;

un descorrelacionador (r306) configurado para descorrelacionar los símbolos de datos de preámbulo desintercalados en el tiempo en bits de datos de preámbulo; y

un decodificador (r102) configurado para decodificar los bits de datos de preámbulo mediante un esquema de

decodificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC;

un decodificador (r303) configurado para decodificar los símbolos de datos de PLP mediante un esquema de decodificación de comprobación de paridad de baja densidad, LDPC,

en donde el bloque de L1 se repite en el dominio de frecuencia con la misma tasa.

14. El receptor de la reivindicación 13, en donde la información de señalización de L1 tiene una información de ID de segmento de datos que identifica el al menos un segmento de datos.

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