Aparato para transmitir y recibir una señal y método de transmisión y recepción de una señal.

Un transmisor para transmitir datos de difusión a un receptor,

el transmisor que comprende:

un primer codificador BCH configurado para codificar BCH los datos de señalización de Capa 1;

un primer codificador LDPC configurado para codificar LDPC los datos de señalización de Capa 1 codificadosBCH para generar al menos un bit de paridad LDPC;

medios de perforación configurados para realizar una perforación en el bit de paridad LDPC generado;un primer intercalador de bits (703) configurado para intercalar con bits los datos de señalización de Capa 1codificados LDPC; y

un primer correlacionador QAM (704) configurado para demultiplexar los datos de señalización de Capa 1intercalados con bits en palabras de celda y correlacionar las palabras de celda en valores de constelación;un formador de tramas (711) configurado para construir una trama de señal que incluye datos de señalización deCapa 1 correlacionados QAM;

un modulador (104) configurado para modular la trama de señal mediante un método de Multiplexación porDivisión de Frecuencia Ortogonal (OFDM); y

medios para transmitir la trama de señal modulada,

en donde el transmisor está configurado para procesar datos de señalización de Capa 1, en donde los datos deseñalización de Capa 1 incluyen información de Data_Slice_num_PLP que indica un número de PLPtransportados dentro de un segmento de datos asociado, el segmento de datos que es un grupo de celdasOFDM, cada celda transmitida en una portadora OFDM, y el segmento de datos que transporta al menos un PLPen una cierta sub banda de frecuencia,

caracterizado por que los datos de señalización de Capa 1 incluyen un campo de información de frecuencia desegmento de datos, el cual se puede usar para obtener una frecuencia donde comienza el segmento de datosasociado, y para permitir una sintonización para acceder al segmento de datos asociado, y un campo deinformación de anchura de segmento de datos el cual se puede usar para obtener un tamaño del segmento dedatos asociado junto con el campo de información de frecuencia de segmento de datos, y

en donde los números de bits usados para el campo de información de frecuencia de segmento de datos y elcampo de información de anchura de segmento de datos son más grandes para un valor de intervalo de guarda,GI, de 1/64 en comparación con aquéllos usados para un valor de GI de 1/128, y en donde para un valor de GIde 1/64 , un intervalo de piloto disperso es de 12 portadoras y para un valor de GI de 1/128, un intervalo de pilotodisperso es de 24 portadoras y en donde el segmento de datos asociado comienza desde y termina en unaposición de piloto disperso.

Aparato para transmitir y recibir una señal y método de transmisión y recepción de 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 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 desarrollo continuo 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 así 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 la 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 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 Proyecto DVB: “Frame structure channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting system (DVB-T2) ” Cita de Internet del 6 de junio de 2008 () describe un esquema de codificación y modulación de canal de estructura de trama para transmisión digital de datos.

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 apuntada en la descripción escrita y las reivindicaciones del presente documento así como los dibujos adjuntos.

Para lograr los objetos, un primer aspecto de la presente invención proporciona un transmisor según la reivindicación 1.

Aún un aspecto adicional de la invención proporciona un método de transmisión de datos de difusión a un receptor según la reivindicación 7.

Una realización de la invención se refiere a un sistema de transmisión digital y un método de señalización de capa física. Otra realización de la invención se refiere a Modulación de Amplitud en Cuadratura (QAM) , específicamente, una combinación de una QAM modificada usando un Código Gray Reflejado Binario (BRGC) y una modificación usando modulación no uniforme para una modulación eficiente.

Aún otra realización de la invención se refiere a un patrón piloto disperso eficiente y una estructura de preámbulo para estimación de canal y a una estructura de decodificador para realizar la estructura de preámbulo y el patrón piloto disperso eficiente en un sistema donde la eficiencia espectral se mejora usando unión de canales.

Específicamente, la realización se refiere a una estructura de preámbulo para mejorar la ganancia de codificación aumentando la eficiencia espectral y un receptor para una decodificación de manera eficiente. Además, se describen los patrones piloto dispersos que se pueden usar en la estructura de preámbulo, y una estructura de receptor. Usando el patrón piloto sugerido, es posible decodificar la señal de L1 transmitida en el preámbulo en una posición de ventana de sintonizador aleatoria, sin usar información en la información de unión de canales.

Aún otra realización de la invención se refiere a señalización de L1 optimizada para reducir la sobrecarga de señalización en el sistema de unión de canales y una estructura de receptor eficiente.

Aún otra realización de la invención se refiere a una estructura de bloque de L1 la cual puede maximizar la eficiencia espectral sin perforación, es decir, sin deteriorar el rendimiento.

Una realización de la invención se refiere a una estructura para señalización de L1 con una sobrecarga minimizada o una estructura de bloque de L1 adaptativa para eficiencia espectral aumentada en un entorno de unión de canales. La estructura es capaz de adaptarse a un bloque de L1 que puede variar dependiendo de la estructura de unión de canales o el entorno del canal de transmisión.

Una realización de la invención se refiere a una estructura de intercalado adecuada para un sistema de unión de canales. La estructura de intercalado sugerida puede permitir decodificar un servicio solicitado por el usuario en una posición de ventana de sintonizador aleatoria.

Aún otra realización de la invención se refiere a transmitir información de tipos de segmento de datos en una cabecera de FECFRAME en un entorno de unión de canales. Los tipos de segmento de datos pueden ser o bien de Codificación y Modulación Constante (CCM) o bien de Codificación y Modulación Adaptativa/Codificación y Modulación Variable (ACM/VCM) . La sobrecarga de señalización de L1 se puede minimizar.

Aún otra realización de la invención se refiere a transmitir parámetros de intercalado en el tiempo de bloque de L1 en una cabecera de un preámbulo. Además, se sugiere un mecanismo de protección para asegurar robustez para la señalización.

Aún otra realización de la invención se refiere a una estructura de cabecera que puede transmitir información de tamaño de L1 de señalización de L1 que se transmite en un preámbulo y parámetro de intercalado en el tiempo en forma de L1 previa.

Aún otra realización de la invención se refiere a una estructura de intercalado en el tiempo eficiente de bloque de L1.

Aún otra realización de la invención se refiere a un método de direccionamiento que puede reducir una sobrecarga de dirección PLP en la estructura de señalización de L1.

Aún otra realización de la invención se refiere a un intercalador en el tiempo que puede tener una profundidad de intercalado completa en un entorno de ruido de ráfaga.

Aún otra realización de la invención se refiere a preámbulos de intercalado en el tiempo que pueden tener una profundidad de intercalado completa.

Aún otra realización de la invención se refiere a un desintercalador eficiente que puede reducir la memoria requerida para desintercalado por la mitad a través de realizar un desintercalado de símbolo usando un almacenador temporal único 2D.

Aún otra realización de la invención se refiere a una arquitectura de receptor de un sistema OFDM que usa un segmento de datos.

Aún otra realización de la invención se refiere a métodos de intercalado en el tiempo y desintercalado en el tiempo para el preámbulo. Intercalando preámbulos excluyendo los pilotos, se pueden... [Seguir leyendo]

1. Un transmisor para transmitir datos de difusión a un receptor, el transmisor que comprende:

un primer codificador BCH configurado para codificar BCH los datos de señalización de Capa 1;

un primer codificador LDPC configurado para codificar LDPC los datos de señalización de Capa 1 codificados

5 BCH para generar al menos un bit de paridad LDPC;

medios de perforación configurados para realizar una perforación en el bit de paridad LDPC generado;

un primer intercalador de bits (703) configurado para intercalar con bits los datos de señalización de Capa 1

codificados LDPC; y

un primer correlacionador QAM (704) configurado para demultiplexar los datos de señalización de Capa 1

10 intercalados con bits en palabras de celda y correlacionar las palabras de celda en valores de constelación;

un formador de tramas (711) configurado para construir una trama de señal que incluye datos de señalización de

Capa 1 correlacionados QAM;

un modulador (104) configurado para modular la trama de señal mediante un método de Multiplexación por

División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) ; y

15 medios para transmitir la trama de señal modulada,

en donde el transmisor está configurado para procesar datos de señalización de Capa 1, en donde los datos de

señalización de Capa 1 incluyen información de Data_Slice_num_PLP que indica un número de PLP

transportados dentro de un segmento de datos asociado, el segmento de datos que es un grupo de celdas

OFDM, cada celda transmitida en una portadora OFDM, y el segmento de datos que transporta al menos un PLP

20 en una cierta sub banda de frecuencia,

caracterizado por que los datos de señalización de Capa 1 incluyen un campo de información de frecuencia de

segmento de datos, el cual se puede usar para obtener una frecuencia donde comienza el segmento de datos

asociado, y para permitir una sintonización para acceder al segmento de datos asociado, y un campo de

información de anchura de segmento de datos el cual se puede usar para obtener un tamaño del segmento de

25 datos asociado junto con el campo de información de frecuencia de segmento de datos, y

en donde los números de bits usados para el campo de información de frecuencia de segmento de datos y el

campo de información de anchura de segmento de datos son más grandes para un valor de intervalo de guarda,

GI, de 1/64 en comparación con aquéllos usados para un valor de GI de 1/128, y en donde para un valor de GI

de 1/64 , un intervalo de piloto disperso es de 12 portadoras y para un valor de GI de 1/128, un intervalo de piloto

30 disperso es de 24 portadoras y en donde el segmento de datos asociado comienza desde y termina en una

posición de piloto disperso.

2. El transmisor de la reivindicación 1, que además comprende:

un segundo codificador BCH configurado para codificar BCH datos de PLP para generar unos datos protegidos

de errores;

35 un segundo codificador LDPC configurado para codificar LDPC los datos de PLP codificados BCH;

un segundo intercalador de bits configurado para intercalar con bits los datos de PLP codificados LDPC;

un segundo correlacionador QAM configurado para demultiplexar los datos de PLP intercalados en palabras de

celda y correlacionar las palabras de celda en valores de constelación; y

un intercalador de tiempo-frecuencia configurado para intercalar en tiempo-frecuencia los valores de constelación

40 correlacionados.

3. Un receptor para procesar datos de difusión, el receptor que comprende:

medios para recibir una trama modulada que incluye datos de señalización de Capa 1 correlacionados QAM, en

donde la trama de señal se modula por un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal

(OFDM) ;

45 un demodulador (r104) configurado para demodular la trama de señal;

un descorrelacionador QAM (r713) configurado para descorrelacionar los valores de constelación que

corresponden a datos de señalización de Capa 1 en palabras de celda y para multiplexar las palabras de celda

descorrelacionadas en datos de señalización de Capa 1;

un descorrelacionador de bits (r714) configurado para desintercalar de bits los datos de señalización de Capa 1

multiplexados y al menos un bit de paridad LDPC;

5 unos medios de desperforación configurados para realizar una desperforación en el bit de paridad LDPC;

un decodificador LDPC configurado para decodificar LDPC los datos de señalización de Capa 1 y el bit de

paridad LDPC desperforado; y

un decodificador BCH configurado para decodificar BCH los datos de señalización de Capa 1 decodificados

LDPC y el bit de paridad LDPC desperforado,

10 en donde el receptor está configurado para procesar datos de señalización de Capa 1 que incluyen información

de Data_Slice_num_PLP que indica un número de PLP transportados dentro de un segmento de datos asociado,

el segmento de datos que es un grupo de celdas OFDM, cada celda transmitida en una portadora OFDM, y el

segmento de datos que transporta al menos un PLP en una cierta sub banda de frecuencia, y

caracterizado por que los datos de señalización de Capa 1 incluyen un campo de información de frecuencia de

15 segmento de datos, el cual se puede usar para obtener una frecuencia donde comienza el segmento de datos

asociado, y para permitir una sintonización para acceder al segmento de datos asociado, y un campo de

información de anchura de segmento de datos el cual se puede usar para obtener un tamaño del segmento de

datos asociado junto con el campo de información de frecuencia de segmento de datos, en donde los números

de bits usados para el campo de información de frecuencia de segmento de datos y el campo de información de

20 anchura de segmento de datos son más grandes para un valor de intervalo de guarda, GI, de 1/64 en

comparación con aquéllos usados para un valor de GI de 1/128, y en donde para un valor de GI de 1/64 , un

intervalo de piloto disperso es de 12 portadoras y para un valor de GI de 1/128, un intervalo de piloto disperso es

de 24 portadoras y en donde el segmento de datos asociado comienza desde y termina en una posición de piloto

disperso.

25 4. El receptor de la reivindicación 3, que además comprende:

un desintercalador de tiempo-frecuencia configurado para desintercalar en tiempo-frecuencia los valores de

constelación que corresponden a datos de PLP;

un descorrelacionador QAM configurado para descorrelacionar los valores de constelación desintercalados en

palabras de celda y multiplexar las palabras de celda descorrelacionadas en datos de PLP;

30 un desintercalador de bits configurado para desintercalar de bits los datos de PLP multiplexados;

un decodificador LDPC configurado para decodificar LDPC los datos de PLP desintercalados de bits; y

un decodificador BCH configurado para decodificar BCH los datos de PLP decodificados LDPC.

5. Un método de recepción de datos de difusión, el método que comprende:

descorrelacionar los valores de constelación que corresponden a datos de señalización de Capa 1 en palabras

35 de celda;

multiplexar las palabras de celda descorrelacionadas en datos de señalización de Capa 1;

desintercalar de bits los datos de señalización de Capa 1 multiplexados y al menos un bit de paridad LDPC;

realizar una desperforación en el bit de paridad LDPC;

decodificar LDPC los datos de señalización de Capa 1 y el bit de paridad LDPC desperforado; y

40 decodificar BCH los datos de señalización de Capa 1 decodificados LDPC y el bit de paridad LDPC

desperforado,

en donde los datos de señalización de Capa 1 incluyen información de Data_Slice_num_PLP que indica un

número de PLP transportados dentro de un segmento de datos asociado, el segmento de datos que es un grupo

de celdas OFDM, cada celda transmitida en una portadora OFDM, y el segmento de datos que transporta al

45 menos un PLP en una cierta sub banda de frecuencia, y

caracterizado por que los datos de señalización de Capa 1 incluyen un campo de información de frecuencia de

segmento de datos, el cual se puede usar para obtener una frecuencia donde comienza el segmento de datos

asociado, y para permitir una sintonización para acceder al segmento de datos asociado, y un campo de

información de anchura de segmento de datos el cual se puede usar para obtener un tamaño del segmento de

datos asociado junto con el campo de información de frecuencia de segmento de datos, y

en donde los números de bits usados para el campo de información de frecuencia de segmento de datos y el

5 campo de información de anchura de segmento de datos son más grandes para un valor de intervalo de guarda,

GI, de 1/64 en comparación con aquéllos usados para un valor de GI de 1/128, y en donde para un valor de GI

de 1/64 , un intervalo de piloto disperso es de 12 portadoras y para un valor de GI de 1/128, un intervalo de piloto

disperso es de 24 portadoras y en donde el segmento de datos asociado comienza desde y termina en una

posición de piloto disperso.

10 6. El método de la reivindicación 5, que además comprende:

desintercalar en tiempo-frecuencia valores de constelación que corresponden a datos de PLP;

descorrelacionar los valores de constelación desintercalados en palabras de celda;

multiplexar las palabras de celda descorrelacionadas en datos de PLP;

desintercalar de bits los datos de PLP multiplexados;

15 decodificar LDPC los datos de PLP desintercalados de bits; y

decodificar BCH los datos de PLP decodificados LDPC.

7. Un método de transmisión de datos de difusión a un receptor, el método que comprende:

codificar BCH datos de señalización de Capa 1;

codificar LDPC los datos de señalización de Capa 1 codificados BCH para generar al menos un bit de paridad

20 LDPC;

realizar una perforación en el bit de paridad LDPC generado;

intercalar con bits los datos de señalización de Capa 1 codificados LDPC sobre los cuales se realiza la

perforación;

demultiplexar los datos de señalización de Capa 1 intercalados con bits en palabras de celda;

25 correlacionar las palabras de celda en valores de constelación;

construir una trama de señal que incluye datos de señalización de Capa 1 correlacionados QAM;

modular la trama de señal mediante un método de Multiplexación por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) ;

y

transmitir la trama de señal modulada,

30 en donde los datos de señalización de Capa 1 tienen información de Data_Slice_num_PLP que indica un número

de PLP transportados dentro de un segmento de datos asociado, el segmento de datos que es un grupo de

celdas OFDM, cada celda transmitida en una portadora OFDM, y el segmento de datos que transporta al menos

un PLP en una cierta sub banda de frecuencia, y

caracterizado por que

35 los datos de señalización de Capa 1 incluyen un campo de información de frecuencia de segmento de datos, el

cual se puede usar para obtener una frecuencia donde comienza el segmento de datos asociado, y para permitir

una sintonización para acceder al segmento de datos asociado, y un campo de información de anchura de

segmento de datos el cual se puede usar para obtener un tamaño del segmento de datos asociado junto con el

campo de información de frecuencia de segmento de datos, y

40 en donde los números de bits usados para el campo de información de frecuencia de segmento de datos y el

campo de información de anchura de segmento de datos son más grandes para un valor de intervalo de guarda,

GI, de 1/64 en comparación con aquéllos usados para un valor de GI de 1/128, y en donde para un valor de GI

de 1/64 , un intervalo de piloto disperso es de 12 portadoras y para un valor de GI de 1/128, un intervalo de piloto

disperso es de 24 portadoras y en donde el segmento de datos asociado comienza desde y termina en una

45 posición de piloto disperso.

8. El método de la reivindicación 7, que además comprende: codificar BCH datos de PLP para generar unos datos protegidos de errores; codificar LDPC los datos de PLP codificados BCH; intercalar con bits los datos de PLP codificados LDPC; demultiplexar los datos de PLP intercalados en palabras de celda; correlacionar las palabras de celda en valores de constelación; y intercalar en tiempo-frecuencia los valores de constelación correlacionados.

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