數字廣播發射機和接收機以及用於處理流的方法

2023-04-29 05:03:21

專利名稱：數字廣播發射機和接收機以及用於處理流的方法
技術領域：
與本發明一致的設備和方法涉及一種處理並發送包括附加數據流的傳送流的數
字廣播發射機和接收傳送流的數字廣播接收機、以及用於處理流的方法。
背景技術：
由於數位技術的發展，數字處理系統(例如，數位電視)已經廣泛使用在視頻領 域。因此，各種數字廣播標準被建議用於發送數字流並且使得家裡能夠接收並處理數字 廣播數據。 數字廣播提供高質量廣播並且具有無線波的高傳輸效率，這使得數字廣播能夠 發送並接收比模擬廣播更大量的信息。然而，如果由於周圍磁場或者障礙物造成傳送 流的損壞，則可發生廣播中斷。在移動車輛和可攜式裝置的情況下，這種問題發生更頻 繁。 因此，為了使用戶能夠在移動車輛中穩定地觀看數字廣播，已經建議了使用與 現有數據流相比被抗差錯地穩健處理的數據流的方法。然而，如果強壯的附加糾錯編 碼被應用到新的傳送流，則花費長時間來檢測傳送流是否包括強壯的附加糾錯編碼。因 此，需要一種容易地檢測傳送流是否包括附加傳輸的新的流的方法。

發明內容
本發明示例性實施了克服了上述缺點以及以上沒有描述的其他缺點。此外，本
發明不需要克服上述缺點，本發明示例性實施例可不克服上述任何問題。 本發明提供一種數字廣播發射機、數字廣播接收機和用於處理器流的方法，該
方法能夠容易地檢測在接收機接收的傳送流是否包括附加數據流，從而更有效地提供數
字廣播服務。 與本發明的一方面一致， 一種數字廣播接收器包括接收器，接收從數字廣播 發射機發送的傳送流；附加數據流檢測器，確定接收的傳送流是否包括附加數據流；處 理器，如果傳送流包括附加數據流，則處理該附加數據流，包括附加數據流的傳送流是 由數字廣播發射機插入了在預定時間重置用於網格編碼的存儲器的訓練信號的傳送流。
附加數據流檢測器可使用傳送流的場同步信號和訓練信號中的至少一個來確定 傳送流是否包括附加數據流。 數字廣播接收機可還包括解調器，對接收的傳送流解調；均衡器，對傳送流 均衡，附加數據流檢測器可確定解調的傳送流和均衡的傳送流中的至少一個是否包括附 加數據流。 附加數據流檢測器可根據場同步信號的屬性代碼值來確定傳送流是否包括附加 數據流。 附加數據流檢測器可使用插入到場同步信號的預定符號的PN碼的相關值來確定 傳送流是否包括附加數據流。
附加數據流檢測器可根據對場同步信號的預定符號是否執行FEC編碼來確定傳送流是否包括附加數據流。 附加數據流檢測器可根據訓練信號是否插入來確定傳送流是否包括附加數據流。 數字廣播接收機可還包括解碼器，對均衡的傳送流解碼，並且附加數據流檢
測器根據在解碼的數據中是否存在差錯來確定傳送流是否包括附加數據流。 如果確定傳送流包括附加數據流，則附加數據流檢測器可產生信道指示符。 訓練信號可插入傳送流的數據區域中，並且可大於場同步信號。 與本發明的一方面一致， 一種數字廣播接收機的流處理方法包括接收從數字
廣播發射機發送的傳送流；確定接收的傳送流是否包括附加數據流；如果傳送流包括附
加數據流，則處理該附加數據流，包括附加數據流的傳送流是由數字廣播發射機插入了
在預定時間重置用於網格編碼的存儲器的訓練信號的流。 確定步驟可使用傳送流的場同步信號和訓練信號中的至少一個來確定傳送流是否包括附加數據流。 流處理方法可還包括對接收的傳送流解調；對傳送流均衡，確定步驟可確定解調的傳送流和均衡的傳送流中的至少一個是否包括附加數據流。 確定步驟可根據場同步信號的屬性代碼值來確定傳送流是否包括附加數據流。
確定步驟可使用插入到場同步信號的預定符號的PN碼的相關值來確定傳送流是否包括附加數據流。 確定步驟可根據對場同步信號的預定符號是否執行FEC編碼來確定傳送流是否包括附加數據流。 確定步驟可根據訓練信號是否插入來確定傳送流是否包括附加數據流。 流處理方法可還包括對均衡的傳送流解碼，並且確定步驟可根據在解碼的數
據中是否存在差錯來確定傳送流是否包括附加數據流。
流處理方法可還包括如果確定傳送流包括附加數據流，則產生信道指示符。 訓練信號可插入傳送流的數據區域中，並且可大於場同步信號。
與本發明的另一方面一致， 一種數字廣播發射機包括復用器單元，產生包括
已被穩健處理從而被具有移動性的接收機處理的附加數據流的傳送流；激勵器單元，對
傳送流執行網格編碼，在預定時間重置用於網格編碼的存儲器，將發射機和接收機已知
的訓練信號插入傳送流，傳送流包括場同步信號，該場同步信號包括至少一個區域，根
據傳送流是否包括附加數據流來不同地配置所述至少一個區域。 激勵器單元可根據傳送流是否包括附加數據流來設置場同步信號的屬性代碼的不同值。 激勵器單元可根據傳送流是否包括附加數據流來將PN碼插入場同步信號的預定符號。 激勵器單元可根據傳送流是否包括附加數據流來對場同步信號的預定符號執行FEC編碼。 訓練信號可被插入傳送流的數據區域中，並且訓練信號可大於場同步信號。
激勵器單元可包括隨機化器，對傳送流隨機化；訓練信號插入器，將訓練信
6號插入隨機化的傳送流；RS編碼器，對插入了訓練信號的傳送流編碼；交織器，對編碼 的傳送流進行交織；網格編碼器，對交織的傳送流進行網格編碼；同步復用器，將場同 步信號插入經過網格編碼的傳送流。 與本發明的另一方面一致， 一種數字廣播發射機的流處理方法包括產生包括 已被穩健處理從而被具有移動性的接收機處理的附加數據流的傳送流；對傳送流執行網 格編碼，在預定時間重置用於網格編碼的存儲器，將發射機和接收機已知的訓練信號插 入傳送流，並且傳送流包括場同步信號，該場同步信號包括至少一個區域，根據傳送流 是否包括附加數據流來不同地配置所述至少一個區域。 根據傳送流是否包括附加數據流，場同步信號的屬性代碼可被設置為具有不同 值。 根據傳送流是否包括附加數據流，PN碼可被插入場同步信號的預定符號。 根據傳送流是否包括附加數據流，可對場同步信號的預定符號執行FEC編碼。 訓練信號可被插入傳送流的數據區域中，並且訓練信號大於場同步信號。
流處理方法可還包括對傳送流隨機化；將訓練信號插入隨機化的傳送流；對
插入了訓練信號的傳送流編碼；對編碼的傳送流進行交織；對交織的傳送流網格編碼；
將場同步信號插入經過網格編碼的傳送流。
因此，可更有效地提供數字廣播服務。 將在接下來的描述中部分闡述本發明另外和/或其他方面和優點，還有一部分通 過描述將是清楚的，或者可以經過本發明的實施而得知。


通過下面結合附圖對本發明特定示例性實施例進行的描述，本發明的上述和/或 其他方面將會變得更加清楚，其中 圖1是根據本發明示例性實施例的數字廣播發射機的框圖； 圖2是圖1的數字廣播發射機的示例的詳細框圖； 圖3是圖2的交織器的示例的示圖； 圖4A和圖4B是圖2的網格編碼器的示例的框圖； 圖5是圖2的場同步產生器的示例的框圖； 圖6是PN序列產生器的示圖； 圖7是從根據本發明示例性實施例的數字廣播發射機發送的傳送流的幀的示 圖； 圖8A和圖8B是傳送流的幀中的場同步信號的示圖； 圖9是插入訓練信號的傳送流的幀的示圖； 圖10是根據本發明示例性實施例的數字廣播接收機的框圖； 圖11是圖10的解碼器的示例的詳細框圖； 圖12是圖10的附加數據檢測器的示例的詳細框圖； 圖13A和圖13B是圖10的場同步檢測器的各種示例的詳細框圖； 圖14A和圖14B是根據本發明示例性實施例的搜索算法的示圖； 圖15是概述根據本發明示例性實施例的處理數字廣播發射機的流的方法的流程
7圖； 圖16是概述根據本發明示例性實施例的檢測附加數據流的方法的流程圖。
具體實施例方式
現在，將參照附圖對本發明的特定示例性實施例進行更加詳細地描述。 在下面的描述中，甚至在不同的附圖中，相同的標號用於相同的部件。提供在
說明書中定義的內容(例如，詳細的構造和元件)以幫助全面理解本發明。因此，清楚的
是本發明示例性實施例可被執行而無需特殊定義的內容。此外，由於已知功能或構造將
在不必要的細節上模糊本發明，因此不對已知功能或構造進行詳細描述。
圖l是根據本發明示例性實施例的數字廣播發射機的框圖。參照圖l，數字廣播
發射機100包括復用器單元110和激勵器單元120。 復用器單元110產生包括普通數據流和附加數據流的傳送流。普通數據流是從 現有數字廣播系統發送用於廣播的數據流。附加數據流是通過應用不同於普通數據流的 編碼方法或編碼率而處理並且被處理為穩健抗差錯以適合於具有移動性的接收器的流。
復用器單元110通過以合適格式來格式化附加數據流並且將其插入普通數據流 來產生傳送流。 更具體地講，復用器單元110以預定模式且交替相繼地將至少一個附加數據流 插入普通數據的每一流單元。術語"流單元"用於區別普通數據並且可以是段單元或包 單元。 激勵器單元120處理由復用器單元110產生的傳送流，並且通過信道將其發送。 此外，激勵器單元120可對傳送流執行網格編碼，在預定時間重置用於網格編碼的存儲 器，並將發射機和接收機已知的訓練信號插入傳送流。在此，訓練信號可被插入傳送流 的數據區域，並且可以大於場同步信號。例如，訓練信號的大小是1424個符號，並且被 插入兩個段間隔中。下面將提供對其的詳細描述。 此外，激勵器單元120可根據傳送流是否包括附加數據流來不同地配置傳送流 的場同步信號的至少一個區域。 更具體地講，激勵器單元120可根據傳送流是否包括附加數據流來對場同步信 號中的屬性代碼設置不同值。 此外，激勵器單元120可根據傳送流是否包括附加數據流來確定是否將偽隨機 噪聲(PN)碼插入場同步信號的預定符號中。 此外，激勵器單元120可根據傳送流是否包括附加數據流來確定是否對場同步
信號的預定符號執行前向糾錯(FEC)編碼。 圖2是圖1的數字廣播發射機的示例的詳細框圖。 用於處理附加數據流T的附加數據處理器111從內部源或外部源接收將插入普通 數據流N並且被另外發送的至少一個數據流，並且將數據流處理為穩健抗差錯，並且將 該數據流發送給復用器112。 復用器112將從附加數據處理器111發送的至少一個附加數據流T插入普通數據 流N，從而產生傳送流。 附加數據處理器111可包括取決於附加數據的數量的一個或幾個預處理器(未顯示)。預處理器(未顯示)可包括裡德索羅門(RS)編碼器(未顯示)、交織器(未顯示)和 包格式化器(未顯示)。通過RS編碼、交織和包格式化處理，附加數據流變為穩健抗差 錯。 由RS編碼器(未顯示)對輸入到預處理器(未顯示)的附加數據流編碼，隨後由 交織器(未顯示)對附加數據流交織。包格式化器(未顯示)對從交織器輸出的附加數據 流執行包格式化。 隨機化器121將傳送流隨機化。 訓練信號插入器122將發射機和接收機已知的訓練信號插入傳送流。插入的訓 練信號可用於確定在接收器接收的傳送流是否包括附加數據流。此外，在接收器的解調 或均衡中使用訓練信號以提高接收性能。這裡，訓練信號大於場同步信號，並被插入兩 個段間隔。也就是，訓練信號可以是長訓練符號，例如可以是1424個符號，這大於832 個符號的場同步信號。 RS編碼器123對插入有訓練信號的傳送流編碼，並且交織器124對編碼的傳送 流交織，並將其發送給網格編碼器125。 網格編碼器125對交織的傳送流進行網格編碼，並將該傳送流發送給同步復用 器127。 網格編碼器125可根據是否插入訓練信號在適當的時間執行網格重置。也就 是，網格編碼器125在網格編碼處理期間使用多個內部存儲器(例如，三個移位寄存 器)。由於先前值已經存儲在內部存儲器中，因此當對訓練信號執行網格編碼時，可改變 已知數據值。為了防止已知數據值的改變，在處理訓練信號之前，執行網格重置以將內 部存儲器重置為初始值。此外，為了防止響應於網格重置的不正確的奇偶校驗，可執行 奇偶校驗糾正。在這種情況下，可還包括RS再編碼器(未顯示)。下面將參照圖4A對 其進行詳細描述。 場同步產生器126產生將插入傳送流的場同步信號。場同步產生器126可不同 地配置場同步信號的至少一個區域，從而接收器可確定傳送流是否包括附加數據流。
更具體地講，場同步產生器126可根據傳送流是否包括附加數據流來對場同步 信號的屬性代碼設置不同值。例如，如果傳送流包括附加數據流，則場同步信號的屬性 代碼被設置為"1"，如果不包括，則屬性代碼被設置為"0"。然而，此僅是示例，並 且設置的值可根據各種實施例改變。在這種情況下，接收器可基於屬性代碼值來確定傳 送流是否包括附加數據流。 此外，場同步產生器126可根據傳送流是否包括附加數據流來確定是否將PN碼 插入場同步信號的預定符號。例如，如果傳送流包括附加數據流，則PN碼被插入保留區 域的104個符號中除了屬性代碼區域(10個符號)和預編碼區域(12個符號)之外的82個 符號。在這種情況下，接收器可基於PN相關值來確定傳送流是否包括附加數據流。
此外，場同步產生器126可根據傳送流是否包括附加數據流來確定是否對場同 步信號的預定符號執行FEC編碼。例如，如果傳送流包括附加數據流，則場同步產生器 126可對保留區域的104個符號中除了屬性代碼區域(10個符號)、預編碼區域(12個符號) 和5個保留符號之外的77個符號執行FEC編碼。在這種情況下，接收器可通過對傳送 流解碼來確定傳送流是否包括附加數據。
同步復用器127將由場同步產生器126產生的場同步信號和段同步信號插入網格 編碼的傳送流。 調製器128對已經由同步復用器127處理的傳送流進行調製，並通過信道將其發 送。更具體地講，通過殘餘邊帶(VSB)調製或RF調製可將傳送流轉換為射頻(RF)信道 帶信號。 除了圖2的部件之外，數字廣播發射機可還包括其他部件。例如，數字廣播發 射機可還包括添加預定DC值並插入導頻的導頻插入器(未顯示)、將插入有導頻的雙重 傳送流均衡以最小化符號間幹擾的預均衡器(未顯示)、以及對交織的傳送流執行後處理 的後處理器(未顯示)。 此外，圖2中顯示的一些部件可被省略，並且其排列順序可被改變。例如，如
果必要的話，可省略隨機化器121。 圖3是圖2的交織器124的示例的示圖。 參照圖3，交織器124可以是巻積字節交織器。如果單個場是312段，則交織器 124可以以53個數據段為單位操作。 參照圖3，從RS編碼器123輸出的傳送流以字節為單位被劃分，並被順次存儲 到多個移位寄存器，隨後被順次輸出到網格編碼器125。因此，以字節為單位執行交織。
圖4A和圖4B是圖2的網格編碼器125的示例的框圖。 參照圖4A，網格編碼器125包括RS再編碼器310、加法器320、復用器330、 MAP 340和網格編碼器塊350。 復用器330可以以輸入傳送流的每一包被網格編碼的模式(以下稱為"一般模
式")或者由加法器320添加的包被網格編碼的模式(以下稱為"奇偶校驗糾正模式")
來操作。基於從RS再編碼器310接收的控制信號確定復用器330的模式。 在一般模式下，復用器330將輸入傳送流發送給網格編碼器塊350，而在奇偶校
驗糾正模式下，復用器330將從加法器320輸出的流發送給網格編碼器塊350。 網格編碼器塊350對從復用器330接收的包進行網格編碼。網格編碼器塊350
可根據外部控制信號對包進行網格編碼，並且網格編碼器塊350可在對訓練信號進行網
格編碼之前被初始化。為了防止由於預存儲在網格編碼器塊350的存儲器中的值使得訓
練信號失真，網格編碼器塊350識別訓練信號插入哪裡，並且網格編碼器塊350在對訓練
信號進行網格編碼之前被初始化。 RS再編碼器310使用網格編碼器塊350在初始化中計算的初始值來再次產生與 改變的包相應的奇偶校驗。 加法器320將由RS再編碼器310再次產生的奇偶校驗與從外部源輸入的包相 加，並將該包發送給復用器330。用於相加的方法如下
包A)是…101001010111巡1010101011AAAAA…；
包B)是…000000000000虹OOOOOOOOOOBBBBB…；
包C)是…101001010111虹1010101011CCCCC…. 包A)是從外部源輸入的包，包B)是RS再編碼的包，包C)是使用加法器320對 包A)和包B)執行異或的結果。當包A)的下劃線部分輸入到網格編碼器塊350時，執行 初始化。在這種情況下，與預存儲在網格編碼器塊350中的值相應的值被發送給RS再編
10碼器310，從而RS再編碼器310將奇偶校驗與發送的值相加，並輸出包B)。包B)的下 劃線部分是指與包A)的下劃線部分相應的改變值。與包B)的下劃線部分相應的奇偶校 驗是BBBBB，這指示奇偶校驗被再次產生。 加法器320對包A)和包B)執行異或，從而輸出包C)。 從包C)可以看出，初 始輸入的包A)的下劃線部分被改變為"01"，並且奇偶校驗也從"AAAAA"改變為
"ccccc，，。 當完成初始化和奇偶校驗糾正時復用器330在一般模式下操作，並將雙重傳送 流發送給網格編碼器塊350。 MAP 340將網格編碼的包符號映射為8電平，並輸出映射結果。更具體地講， MAP 340如下表映射包
[表l]
Z2ZlzoR
000-7
001-5
010-3
011-1
100+1
101+3
110+5
111+7 在表1中，ZO、 Zl、 Z2表示從網格編碼器塊350輸出的網格編碼值，R表示相 應的映射輸出值。也就是，如果網格編碼值被輸出為0， 0， 0，則MAP340輸出-7。
圖4B是應用到圖4A的網格編碼器125的網格編碼器塊350的示例的框圖。參 照圖4B，網格編碼器塊350包括多個網格編碼器351-1 351-12、分離器352和編碼輸 出單元353。 分離器352將從復用器330輸出的流順次輸出到多個網格編碼器351-1 351-12。在這種情況下，以字節為單位輸出流。 網格編碼器351-1 351-12的每一個對輸入流進行網格編碼並輸出該流。在這 種情況下，網格編碼器351-1 351-12被順次選擇，並輸出它們各自的網格編碼值。在 初始化期間，網格編碼器351-1 351-12將預存儲到它們的內部存儲器(未顯示)的值作 為初始值發送給RS再編碼器310。
RS再編碼器310將奇偶校驗添加到發送的初始值，
11並且將其輸出給加法器320，從而糾正該奇偶校驗。 編碼輸出單元353順次檢測從網格編碼器351-1 351-12輸出的編碼值，並將它 們輸出到MAP 340。 網格編碼器351-1 351-12的每一個具有多個存儲器來執行網格編碼。在這種 情況下，網格編碼器351-1 351-12在對已經插入附加參考信號的區域進行網格編碼之前 執行初始化。初始化使得每個存儲器被重置，並且預存儲在每個存儲器中的值作為初始 值被發送給RS再編碼器310。 網格編碼器351-1 351-12的每個可具有三個存儲器(第一存儲器至第三存儲 器)。如果第一存儲器被初始化，則第一存儲器將先前存儲的值(以下稱為第一初始值) 作為初始值輸出。如果第三存儲器被初始化，則第三存儲器將先前存儲的值移動到第二 存儲器。第二存儲器根據該移動將先前存儲的值(以下稱為第二初始值)作為初始值輸 出。RS再編碼器210將第一初始值和第二初始值組合，並將組合值作為初始值。
由於第二存儲器和第三存儲器彼此並行排列來執行移動操作，因此，需要2個 符號的控制信號來初始化第二存儲器和第三存儲器。存在可使用三個存儲器產生的8種 類型的初始值(OOO， 111， 001， 010， 100， 110， 101， 011)。 表示第一初始值和第二初 始值的值XO、 XI被發送給RS再編碼器310以改變奇偶校驗。
圖5是圖2的場同步產生器126的示例的框圖。 參照圖5，當12比特的模式信息通過RS編碼器126-1時，該模式信息添加有RS 奇偶校驗。如果使用GF(8)的RS(6.4)編碼器，則在RS編碼之後，模式信息變為18比 特。接下來，由CV編碼器126-2對模式信息進行巻積編碼。在這種情況下，如果執行 1/7比率尾比特巻積編碼(tail biting convolution coding),則模式信息最終變為154比特。 也就是，如果在四個尾比特添加到18比特的模式信息之後執行l/7巻積編碼，則模式信 息變為154比特。在通過隨機化器126-3和符號映射器126-4之後，巻積編碼模式信息被 轉換為154個符號。然而，這僅是示例，可以省略或者增加一些部件，並且可改變它們 的排列。 圖6是PN序列產生器的示例的示圖。 圖6示出7比特PN序列產生器，也就是，PN127序列產生器。例如，這裡， 初始值是1001001。 圖7是從根據本發明示例性實施例的數字廣播發射機發送的傳送流的幀的示 圖。 參照圖7，單個幀包括2個場，每個場包括1個場同步段(第一段)和312個數
據段。通過將一個場同步包添加到由312個包組成的每個包組來配置幀。
一個段，也就
是一個包由4個符號的段同步信號和828個數據符號組成，從而總共具有832個符號。 圖8A和8B是為解釋傳送流的幀中的場同步信號而提供的示圖。 參照圖8A，場同步信號由4個符號的段同步信號、511個符號的偽隨機噪聲序列
(PN序列)、每個具有63個符號的三個PN序列、24個符號的傳輸模式以及104個符號的
保留區域組成。 參照圖8B，保留區域中的104個符號的最後12個符號被用作預編碼區域，預編 碼區域之前的10個符號被用作屬性代碼區域。這裡，屬性代碼(或公司代碼)區域可以
12是指指示描述屬性(例如，版本、提供公司以及附加數據的改善)的代碼的區域。
如上所述，根據傳送流是否包括附加數據流，對保留區域中104個符號中除了 屬性代碼區域(10個符號)和預編碼區域(12個符號)之外的82個符號執行預定信號處理。
圖9是已經插入訓練信號的傳送流的幀的示圖。 如圖9所示，如果一段的大小是832個符號(它們中的4個符號是段同步信號)，
則訓練信號的大小可大於832個符號，例如大小是1416個符號，並且訓練信號可插入兩
個段間隔。此外，如圖9所示，長訓練符號之間的距離可以是16段。在這種情況下，
接收器通過參照場同步信號的位置來確定長訓練符號是否插入傳送流。 圖10是根據本發明示例性實施例的數字廣播接收機的框圖。參照圖IO，數字廣
播接收機200包括接收器210、解調器220、均衡器230、解碼器240和信道檢測器250。 數字廣播接收機200可以是支持數字廣播服務的可攜式裝置，例如行動電話、
GPS導航儀、MP3播放器、PMP播放器、移動PC、桌上型PC和一般DTV。 接收器210接收包括附加數據流的傳送流，並且可被實施為調諧器。 解調器220對通過接收器210接收的傳送流解調，並且均衡器230對解調的傳送
流均衡。 解碼器240對均衡的傳送流的至少一個附加數據流進行解碼，從而恢復附加數 據流。例如，在多個附加數據流的情況下，解碼器240可僅對多個附加數據流中的一些 或一個解碼，並且丟棄剩餘的附加數據流。或者，解碼器240可對所有的多個附加數據 流進行解碼並且恢復它們，另外可對普通數據流以及附加數據流解碼。
由接收器210接收的傳送流與圖1和圖2的數字廣播發射機發送的傳送流相同。 也就是，接收的傳送流可以是由數字廣播接收機已經插入訓練信號的流，數字廣播接收 機在預定時間重置用於網格編碼的存儲器。接收的傳送流可以是已經根據傳送流是否包 括附加數據流被適當處理的流。例如，根據傳送流是否包括附加數據流，傳送流的場同 步信號的預定區域的值可存在改變。 附加數據檢測器250使用插入傳送流的場同步信號和訓練信號來確定附加數據 流是否存在。 更具體地講，附加數據檢測器250可根據場同步信號的屬性代碼值來確定附 加數據流是否存在。例如，如果場同步信號的屬性代碼區域(或公司代碼)被設置為 "1"，則附加數據檢測器250確定存在附加數據流。 此外，附加數據檢測器250可使用插入場同步信號的預定符號的PN碼的相關值 來確定附加數據流是否存在。例如，如果傳送流包括附加數據流，則PN碼被插入保留區 域中的104個符號中除了屬性代碼區域(10個符號)和預編碼區域(12個符號)之外的82 個符號。因此，如果插入了PN碼，則附加數據檢測器250確定傳送流包括附加數據流。 在這種情況下，用於對預定義的參考信號檢測相關值的相關器被用於檢測PN碼是否被插 入。 此外，附加數據檢測器250可根據是否對場同步信號的預定符號執行FEC編碼 來確定附加數據流是否存在。例如，如果傳送流包括附加數據流，則對保留區域中的104 個符號中除了屬性代碼區域(10個符號)、預編碼區域(12個符號)和5個保留符號之外的 77個符號執行FEC編碼。因此，如果執行FEC編碼，則附加數據檢測器250確定傳送流包括附加數據流。 此外，附加數據檢測器250可根據長訓練符號是否被插入傳送流來確定附加數 據流是否存在。例如，如果長訓練符號被插入傳送流，則確定傳送流包括附加數據流。
此外，附加數據檢測器250可根據解碼器240解碼的數據中是否存在差錯來確定 附加數據流是否存在。例如，如果在解碼的數據中不存在差錯，則附加數據檢測器250 確定附加數據流存在。 此外，如果確定傳送流包括附加數據流，則附加數據檢測器250可產生信道指 示符。 儘管解碼器240在圖10中作為單個單元示出，但是解碼器240可包括多個解碼
器(未顯示)。在這種情況下，每個解碼器可對單個附加數據流解碼。 圖11是圖10的解碼器240的示例的詳細框圖。參照圖11，解碼器240包括
TCM解碼器241、 CV解交織器242、外部解交織器243、外部解碼器244、外部交織器
245、 CV交織器246、 RS解碼器247和逆隨機化器248。 TCM解碼器241對傳送流的附加數據流執行網格解碼。 CV解交織器242對網格編碼的附加數據流進行巻積解交織，並且外部解交織器 243對附加數據流進行外部解交織。隨後，外部解碼器244執行解碼以從附加數據流去除 奇偶校驗。 外部解碼器244可根據解碼結果輸出軟判決值或硬判決值。如果進行硬判決， 則附加數據流被輸出到RS解碼器247，如果進行軟判決，則從外部解碼器244輸出的附 加數據流被發送給外部交織器245。 外部交織器245對附加數據流交織，並將其發送給CV交織器246。 CV交織器 246對附加數據流進行巻積交織，並將其輸出到TCM解碼器241。重複執行網格解碼操 作直到進行硬判決，從而獲得可靠的解碼值。 根據本發明的另一示例性實施例，外部解碼器244可適用於將軟判決值發送給 RS解碼器247。 根據另一示例性實施例，硬判決值可被發送給外部交織器245以減小硬體複雜 性。 根據另一示例性實施例，在不使用硬判決和軟判決的情況下，可重複預定次數 來執行網格解碼。 網格編碼之後的附加數據流被發送給RS解碼器247。
RS解碼器247對附加數
據流RS解碼，逆隨機化器348執行逆隨機化，從而恢復附加數據流。 圖ll中顯示的一些部件可被省略，或者可以添加新的部件。此外，可改變部件
的排列。 解碼器240可包括普通數據解碼器(未顯示)和附加數據解碼器(未顯示)。在
這種情況下，如圖11所示，附加數據解碼器(未顯示)對附加數據流解碼。 普通數據解碼器(未顯示)對傳送流的普通數據流解碼，從而恢復普通數據。也
就是，普通數據解碼器(未顯示)可包括解碼器(未顯示X例如，維特比解碼器)、解交織 器、RS解碼器和逆隨機化器。 如上所述，由於解碼器240包括普通數據解碼器和附加數據解碼器(未顯示)兩
14者，因此解碼器240能夠接收普通數據服務和附加數據服務兩者。 圖12是圖10的附加數據檢測器250的示例的詳細框圖。參照圖12，附加數據 檢測器250可包括場同步檢測器251、確定器252、信道指示符產生器253和訓練信號檢 測器254。 場同步檢測器251從接收的傳送流檢測場同步信號。將參照圖13A和13B對場 同步檢測器251進行詳細描述。 確定器252使用場同步檢測器251檢測的場同步信號來確定傳送流是否包括附加 數據流。 訓練信號檢測器254檢測訓練信號是否插入傳送流。更具體地講，場同步檢測 器251向訓練信號檢測器254通知場同步信號的位置，並且訓練信號檢測器254使用場同 步信號的位置來檢測訓練信號。例如，如圖9所示，如果訓練信號被插入傳送流，則訓 練信號檢測器254從場同步信號的位置開始計數14段，並且確定是否插入訓練信號。
如果訓練信號檢測器254檢測到訓練信號，則確定器252確定傳送流包括附加數 據流，如果沒有檢測到訓練信號，則確定傳送流不包括附加數據流。 此外，如果如上所述解碼的數據中不存在差錯，則確定器252可確定傳送流包 括附加數據流。 如果確定器252確定傳送流包括附加數據流，則信道指示符產生器253可產生信 道指示符。 圖13A和圖13B是圖10的場同步檢測器251的各種示例的詳細框圖。參照圖 13A，場同步檢測器251包括段同步檢測器251-1、 PN產生器251-2和相關器251-3。
段同步檢測器251-1從傳送流檢測段同步信號。通過計算預設在接收器中的參 考段同步信號(REF)與接收的傳送流(IN)之間的相關值並且選擇計算的值中的最大值來執 行檢測段同步信號。這裡，參考段同步信號(REF)由發射機和接收機規定，並且具有與 從發射機發送的信號模式相同的信號模式。 PN產生器251-2響應於當段同步檢測器251-1檢測到段同步信號時產生的檢測信 號(LOCK)，順次產生多個PN序列，並且將多個PN序列應用到相關器251-3。
相關器251-3計算從PN產生器251-2順次應用的多個PN序列與數字廣播信號 (IN)之間的相關值。相關器251-3以符號為單位計算相關值，並且確定最大相關值被計 算時產生場同步信號，從而檢測到場同步信號。 圖13B是場同步檢測器251的另一示例的框圖。參照圖13B，場同步檢測器251 包括相關器251' -1和計數器251' -2。 相關器251' -1計算接收的數字廣播信號IN與預設參考PN序列R_PN之間的 相關值，並且確定當最大相關值被計算時定位PN，從而輸出場同步信號。通過以預定 符號為單位將接收的數字廣播信號(IN)與預設參考PN序列(R_PN)相乘，並且以預定符 號為單位將相乘的結果相加來計算相關值。將被相乘和相加的符號的數量取決於用於參 考PN序列(R—PN)的符號的數量。例如，如果在圖7中顯示的數據幀中具有與511個符 號的PN序列(PN511)相同模式的信號被設置為參考PN序列(R_PN)，並且被應用於相關 器251' -1，則在每次輸入數字廣播信號(IN)時，相關器251' -l順次接收數字廣播信號 (IN)，並且以511個符號為單位將數字廣播信號和參考PN序列(R—PN)相乘並相加來計算相關值。通過此處理，確定在最大相關值被計算時產生場同步信號。
計數器251' -2通過參考從相關器251' -1輸出的場同步檢測信號(SYNC)來估 計段同步信號的位置，隨後輸出段同步檢測信號(LOCK)。如圖8A所示，如果場同步段 由4個符號的段同步信號、511個符號的第一PN序列、三個第二PN序列(每個PN序列 大小是63個符號)以及128個符號組成，並且如果應用到相關器251' -l的參考PN序 列(R—PN)具有與第一PN序列(PN511)的信號模式相同的信號模式，則計數器251' -2 對832個符號計數，並且參考場同步檢測信號(SYNC)估計每第317符號周期地產生段同 步信號，第317符號是189個符號的第二PN序列和剩餘128個符號之和。因此，通過 計算相關值沒有獲得從計數器251' -2輸出的段同步檢測信號^00^，通過參考場同步 檢測信號(SYNC)估計段同步信號的位置獲得從計數器251' -2輸出的段同步檢測信號 (LOCK)。 儘管圖13A和圖13B示出兩種類型的場同步檢測器251，但是這僅是示例，並且 場同步檢測器251的詳細結構可根據環境改變。 圖14A和圖14B是示出根據本發明示例性實施例的搜索算法的示圖。 如圖14A所示，確定解調和均衡之後的傳送流是否包括附加數據流。如圖14B
所示，還確定解碼之後的傳送流是否包括附加數據流。以上描述了各個情況，並將省略
詳細描述。 圖15是示出概述根據本發明示例性實施例的在數字廣播發射機中處理流的方法 的流程圖。 參照圖15，產生包括已被處理使其穩健從而被具有移動性的接收器處理的附加 數據流的傳送流CS1510;)。 對傳送流執行網格編碼，在預定時間重置用於網格編碼的存儲器，並且發射機 和接收機已知的訓練信號被插入傳送流(S1520)。插入的訓練信號被用於確定在接收器接 收的傳送流是否包括附加數據流。此外，訓練信號用於在接收器的解調或均衡中以提高 接收性能。這裡，訓練信號大於場同步信號，並且插入兩個段間隔。也就是，訓練信號 可以是長訓練符號，例如大小是1424個符號。 根據傳送流是否包括附加數據流，傳送流的場同步信號的至少一個區域被不同 地配置(S1530)。 例如，根據傳送流是否包括附加數據流，場同步信號的屬性代碼被設置為具有 不同值。例如，如果傳送流包括附加數據流，則場同步信號的屬性代碼被設置為"1"， 否則，屬性代碼被設置為"0"。然而，這僅是示例，並且設置的值可根據不同的實施例 改變。在這種情況下，接收器基於屬性代碼值確定傳送流是否包括附加數據流。
此外，根據傳送流是否包括附加數據流，確定是否將PN碼插入場同步信號的預 定符號。例如，如果傳送流包括附加數據流，則PN碼被插入保留區域中104個符號中的 除了屬性代碼區域(10個符號)和預編碼區域(12個符號)之外的82個符號。在這種情 況下，接收器使用PN相關值確定傳送流是否包括附加數據流。 此外，根據傳送流是否包括附加數據流，確定是否對場同步信號的預定符號執 行FEC編碼。例如，如果傳送流包括附加數據流，則對保留區域中104個符號中的除了 屬性代碼區域(10個符號)、預編碼區域(12個符號)和5個保留符號之外的77個符號執行FEC編碼。在這種情況下，接收器通過對符號解碼來確定傳送流是否包括附加數據流。 圖16是概述根據本發明示例性實施例的用於檢測附加數據流的方法的流程圖。 參照圖16，如果數字廣播接收機接收到傳送流(S1610)，則確定傳送流是否包括
附加數據流(S1620)。如果傳送流包括附加數據流，則可產生信道指示符。 如果在操作S1620確定傳送流包括附加數據流，則該附加數據流被處理
(S1630)。 在操作S1620，例如基於場同步信號、訓練信號或對數據解碼來確定附加數據流 是否存在。 更具體地講，在操作S1620，基於場同步信號的屬性代碼值確定附加數據流是否 存在。例如，如果場同步信號的屬性代碼區域(或公司代碼)被設置為"1"，則確定傳 送流包括附加數據流。 此外，在操作S1620，使用插入場同步信號的預定符號的PN碼的相關值來確定 傳送流是否包括附加數據流。例如，如果傳送流包括附加數據流，則PN碼插入保留區域 中104個符號中的除了屬性代碼區域(10個符號)和預編碼區域(12個符號)之外的82個 符號。因此，如果插入了PN碼，則附加數據檢測器250檢測到傳送流包括附加數據流。
此外，在操作S1620，根據對場同步信號的預定符號是否執行FEC編碼來確定 附加數據流是否存在。例如，如果傳送流包括附加數據流，則對保留區域中104個符號 中的除了屬性代碼區域(10個符號)、預編碼區域(10個符號)和5個保留符號之外的77 個符號執行FEC編碼。因此，如果執行了FEC編碼，則附加數據檢測器250確定該傳送 流包括附加數據流。 此外，在操作S1620，根據訓練信號是否插入到傳送流來確定附加數據流是否存 在。例如，如果訓練信號插入了傳送流，則確定該傳送流包括附加數據流。
此外，在操作S1620，根據在解碼的數據中是否存在差錯來確定附加數據流是否 存在。例如，如果在解碼的數據中不存在差錯，則確定該傳送流中包括附加數據流。
因此，由於接收器可快速地檢測到通過當前信道接收的傳送流是否包括附加數 據流，因此搜索整個信道花費的時間可被減少。此外，由於除了分配給已知的不同區域 的信道之外進行了搜索，因此搜索信道花費的時間可被減少。 上述示例性實施例和優點僅是示例性的，並且不被解釋為限制本發明。本教導 可容易地應用到其它類型的設備。此外，本發明的示例性實施例的描述是示例性的，並 且不限制權利要求的範圍，許多替換、修改和改變對本領域的技術人員是明顯的。
1權利要求
一種數字廣播接收機，包括接收器，接收從數字廣播發射機發送的傳送流；附加數據流檢測器，確定接收的傳送流是否包括附加數據流；處理器，如果傳送流包括附加數據流，則處理該附加數據流，其中，如果傳送流包括附加數據流，則傳送流包括在預定時間重置用於網格編碼的存儲器的訓練信號。
2. 如權利要求1所述的數字廣播接收機，其中，附加數據流檢測器使用傳送流的場同步信號和訓練信號中的至少一個來確定傳送流是否包括附加數據流。
3. 如權利要求1所述的數字廣播接收機，還包括解調器，對接收的傳送流解調；均衡器，對解調的傳送流均衡，其中，附加數據流檢測器確定解調的傳送流和均衡的傳送流中的至少一個是否包括附加數據流。
4. 如權利要求2所述的數字廣播接收機，其中，附加數據流檢測器根據場同步信號的屬性代碼值來確定傳送流是否包括附加數據流。
5. 如權利要求2所述的數字廣播接收機，其中，附加數據流檢測器使用插入到場同步信號的預定符號的偽噪聲碼的相關值來確定傳送流是否包括附加數據流。
6. 如權利要求3所述的數字廣播接收機，其中，附加數據流檢測器根據對場同步信號的預定符號是否執行前向糾錯編碼來確定傳送流是否包括附加數據流。
7. 如權利要求1所述的數字廣播接收機，其中，附加數據流檢測器根據訓練信號是否在傳送流中來確定傳送流是否包括附加數據流。
8. 如權利要求3所述的數字廣播接收機，還包括解碼器，對均衡的傳送流解碼以產生解碼的數據，其中，附加數據流檢測器根據在解碼的數據中是否存在差錯來確定傳送流是否包括附加數據流。
9. 如權利要求1所述的數字廣播接收機，其中，如果確定傳送流包括附加數據流，則附加數據流檢測器產生信道指示符。
10. 如權利要求1所述的數字廣播接收機，其中，訓練信號在傳送流的數據區域中，並且訓練信號大於場同步信號。
11. 一種數字廣播接收機的流處理方法，該方法包括接收從數字廣播發射機發送的傳送流；確定接收的傳送流是否包括附加數據流；如果傳送流包括附加數據流，則處理該附加數據流，其中，如果傳送流包括附加數據流，則傳送流包括在預定時間重置用於網格編碼的存儲器的訓練信號。
12. 如權利要求11所述的流處理方法，其中，確定步驟使用傳送流的場同步信號和訓練信號中的至少一個來確定傳送流是否包括附加數據流。
13. 如權利要求11所述的流處理方法，還包括對接收的傳送流解調；對解調的傳送流均衡，其中，確定步驟確定解調的傳送流和均衡的傳送流中的至少一個是否包括附加數據流。
14. 如權利要求12所述的流處理方法，其中，確定步驟根據場同步信號的屬性代碼值來確定傳送流是否包括附加數據流。
15. 如權利要求12所述的流處理方法，其中，確定步驟使用插入到場同步信號的預定符號的偽噪聲碼的相關值來確定傳送流是否包括附加數據流。
16. 如權利要求12所述的流處理方法，其中，確定步驟根據對場同步信號的預定符號是否執行前向糾錯編碼來確定傳送流是否包括附加數據流。
17. 如權利要求12所述的流處理方法，其中，確定步驟根據訓練信號是否在傳送流中來確定傳送流是否包括附加數據流。
18. 如權利要求11所述的流處理方法，還包括對均衡的傳送流解碼以產生解碼的數據，其中，確定步驟根據在解碼的數據中是否存在差錯來確定傳送流是否包括附加數據流。
19. 如權利要求ll所述的流處理方法，還包括如果確定傳送流包括附加數據流，則產生信道指示符。
20. 如權利要求11所述的流處理方法，其中，訓練信號在傳送流的數據區域中，並且訓練信號大於場同步信號。
21. —種數字廣播發射機，包括復用器單元，產生包括將由移動接收機處理的附加數據流的傳送流；激勵器單元，對傳送流執行網格編碼，在預定時間重置用於網格編碼的存儲器，將發射機和接收機已知的訓練信號插入傳送流，其中，傳送流包括場同步信號，該場同步信號包括至少一個區域，根據傳送流是否包括附加數據流來不同地配置所述至少一個區域。
22. 如權利要求21所述的數字廣播發射機，其中，激勵器單元根據傳送流是否包括附加數據流來設置場同步信號的屬性代碼的不同值。
23. 如權利要求21所述的數字廣播發射機，其中，激勵器單元根據傳送流是否包括附加數據流來將偽噪聲碼插入場同步信號的預定符號。
24. 如權利要求21所述的數字廣播發射機，其中，激勵器單元根據傳送流是否包括附加數據流來對場同步信號的預定符號執行前向糾錯編碼。
25. 如權利要求21所述的數字廣播發射機，其中，訓練信號被插入傳送流的數據區域中，並且訓練信號大於場同步信號。
26. 如權利要求21所述的數字廣播發射機，其中，激勵器單元包括隨機化器，對傳送流隨機化；訓練信號插入器，將訓練信號插入隨機化的傳送流；裡德所羅門編碼器，對包括訓練信號的傳送流編碼；交織器，對編碼的傳送流進行交織；網格編碼器，對交織的傳送流進行網格編碼；同步復用器，將場同步信號插入經過網格編碼的傳送流。
27. —種數字廣播發射機的流處理方法，該方法包括產生將由移動接收機處理的傳送流；對傳送流執行網格編碼，在預定時間重置用於網格編碼的存儲器，將發射機和接收機已知的訓練信號插入傳送流，其中，傳送流包括場同步信號，該場同步信號包括至少一個區域，根據傳送流是否包括附加數據流來不同地配置所述至少一個區域。
28. 如權利要求27所述的流處理方法，其中，場同步信號的屬性代碼被設置為具有不同值，偽噪聲碼被插入場同步信號的預定符號。
29. 如權利要求27所述的流處理方法，其中，根據傳送流是否包括附加數據流，偽噪聲碼被插入場同步信號的預定符號。
30. 如權利要求27所述的流處理方法，其中，根據傳送流是否包括附加數據流，對場同步信號的預定符號執行前向糾錯編碼。
31. 如權利要求27所述的流處理方法，其中，訓練信號被插入傳送流的數據區域中，並且訓練信號大於場同步信號。
32. 如權利要求27所述的流處理方法，還包括對傳送流隨機化；將訓練信號插入隨機化的傳送流；對包括訓練信號的傳送流編碼；對編碼的傳送流進行交織；對交織的傳送流進行網格編碼；將場同步信號插入經過網格編碼的傳送流。
全文摘要
提供了一種數字廣播發射機和接收機以及用於處理流的方法。數字廣播接收機包括接收器，接收從數字廣播發射機發送的傳送流；附加數據流檢測器，確定接收的傳送流是否包括附加數據流；處理器，如果傳送流包括附加數據流，則處理該附加數據流，包括附加數據流的傳送流是由數字廣播發射機插入了在預定時間重置用於網格編碼的存儲器的訓練信號的傳送流。因此，容易地檢測出傳送流是否包括附加數據流。
文檔編號H04N7/24GK101692708SQ20091013695
公開日2010年4月7日 申請日期2009年4月30日 優先權日2008年4月30日
發明者權容植, 李濬熙 申請人:三星電子株式會社