移動數字多媒體廣播信號傳輸系統及信道帶寬改變方法
2023-12-06 12:31:21
專利名稱：移動數字多媒體廣播信號傳輸系統及信道帶寬改變方法
技術領域：
本發明涉及移動數字多媒體廣播領域，尤其涉及一種移動數字多媒體廣播傳輸系統和一種信道相應的帶寬改變方法。
背景技術：
正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)是一種公知的多載波調製方法，其主要原理是將信道分成若干正交子信道，將高速數據信號轉換成並行的低速子數據流，調製到每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端採用相關技術來分開，這樣可以減少子信道之間的相互幹擾。由於每個子信道上的信號帶寬小於信道的相關帶寬，因此每個子信道可以看成是平坦性衰落，從而可以消除符號間幹擾。而且由於每個子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對容易。OFDM技術目前已被用於數種無線系統標準中，譬如歐洲數字音頻和數字視頻廣播系統(DAB、DVB-T、DVB-H)、5GHz高數據速率無線LAN(IEEE802.11a，HiperLan2，MMAC)系統等。
移動多媒體廣播是針對手持終端的移動傳輸系統，主要的挑戰是設計支持低功耗、高動態終端設備接收各種速率及類型數據流，而現有技術中採用了OFDM技術的多媒體廣播系統中，僅僅對數據流使用統一的編碼速率和交織方式進行處理，這樣一來，當接收機所處環境信號不好的時候只能通過增大接收機功耗的途徑來進行數據接收；而且現有技術中只能提供單一的信道帶寬，不能根據不同的服務需求來提供不同信道帶寬以滿足不同質量等級的數據傳輸。
發明內容
本發明提供一種移動數字多媒體廣播信號傳輸系統及一種信道帶寬改變方法，用以解決現有技術中存在的由於只能提供單一的信道帶寬，使得不能根據不同的服務需求採用不同信道帶寬進行數據傳輸的問題。
本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，包括信道編碼器，對數據流進行編碼和交織處理，轉換為比特流；星座映射器，將所述比特流映射為符號流；OFDM符號形成模塊，根據所述星座映射器輸出的符號流形成OFDM符號；成幀模塊，用於將所述OFDM符號加入信標形成傳輸幀；上變頻模塊，用於對所述傳輸幀進行上變頻以產生用於發射的射頻信號；信道帶寬改變模塊，用於控制所述信道編碼器、OFDM符號形成模塊和成幀模塊選擇系統設置的多種信道帶寬之一進行移動數字多媒體廣播信號傳輸。
所述信道編碼器為一路信道編碼器或兩路信道編碼器。
所述信道編碼器包括有外編碼器、外交織器、內編碼器及內編交織器。
所述信道帶寬改變模塊包括第一功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中外交織器的對應參數；所述信道帶寬改變模塊還包括第二功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中內交織器的對應參數；所述信道編碼器根據確定出的外交織器和內交織器參數，採用當前選擇的信道帶寬對接收的數據流採用預先設定的編碼和交織方式進行編碼和交織處理，轉換為比特流。
所述信道帶寬改變模塊還包括第三功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號包括的有效子載波數量；所述信道帶寬改變模塊還包括第四功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號中包括的連續導頻數量；所述信道帶寬改變模塊還包括第五功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號中離散導頻對應的子載波編號；
所述OFDM符號形成模塊接收所述星座映射器輸出的符號流，根據確定出的有效子載波數量、連續導頻數量和離散導頻對應的子載波編號採用預先設定的OFDM符號形成方式形成與當前選定的信道帶寬相對應的OFDM符號。
所述信道帶寬改變模塊還包括第六功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述傳輸幀的信標中所包含的同步信號的子載波數量；所述信道帶寬改變模塊還包括第七功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述傳輸幀的信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量；所述成幀模塊根據確定出的所述同步信號的子載波數量和發射機標識信號的子載波數量，在所述OFDM符號上採用預先設定的幀結構加入相應信標形成所述傳輸幀。
本發明另提供一種信道帶寬改變方法，應用於本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，該方法包括選擇系統設置的多種信道帶寬之一，控制所述信道編碼器、OFDM符號形成模塊和成幀模塊傳輸移動數字多媒體廣播信號。
根據本發明提供的信道帶寬改變方法，具體包括根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中外交織器的對應參數；以及確定出所述信道編碼器中內交織器的對應參數；控制所述信道編碼器根據確定出的外交織器和內交織器參數，採用當前選擇的信道帶寬對接收的數據流根據預先設定的編碼和交織方式進行編碼和交織處理，轉換為比特流。
所述信道編碼器中的外編碼器採用二進位BCH碼或RS碼進行編碼；所述信道編碼器中的內編碼器採用LDPC碼或QC-LDPC碼進行編碼。
每一個信道編碼器可以採用不同的編碼速率和交織方式。
所述根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中外交織器的對應參數，包括
若當前選定的帶寬為第一帶寬，則由系統指定的字節交織模式和內編碼器的LDPC碼率確定出所述外交織器的行數；若當前選定的帶寬為第二帶寬，則由星座映射模式和內編碼器的LDPC碼率確定出所述外交織器的行數。
根據本發明提供的信道帶寬改變方法，包括根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號形成模塊形成的OFDM符號所包括的有效子載波數量；以及確定出所述OFDM符號中包括的連續導頻數量；以及確定出所述OFDM符號中離散導頻對應的子載波編號；控制所述OFDM符號形成模塊將接收的符號流根據確定出的有效子載波數量、連續導頻數量和離散導頻對應的子載波編號採用預先設定的OFDM符號形成方式形成與當前選擇的信道帶寬相對應的OFDM符號。
根據本發明提供的上述信道帶寬改變方法，還包括根據當前選擇的信道帶寬確定出所述傳輸幀的信標中所包含的同步信號的子載波數量；以及確定出所述傳輸幀的信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量；控制所述成幀模塊根據確定出的所述同步信號的子載波數量和發射機標識信號的子載波數量，在所述OFDM符號上採用預先設定的幀結構加入相應信標形成所述傳輸幀。
本發明有益效果如下(1)本發明提供一種移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，包括信道編碼器，對數據流進行編碼和交織處理，轉換為比特流；星座映射器，將所述比特流映射為符號流；OFDM符號形成模塊，根據所述星座映射器輸出的符號流形成OFDM符號；成幀模塊，用於將所述OFDM符號加入信標形成傳輸幀；上變頻模塊，用於對所述傳輸幀進行上變頻以產生用於發射的射頻信號；信道帶寬改變模塊，用於控制所述信道編碼器、OFDM符號形成模塊和成幀模塊選擇系統設置的多種信道帶寬之一進行移動數字多媒體廣播信號傳輸；因此，採用本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統可以根據業務需要進行信道帶寬選擇，以充分滿足不同業務所要求的不同質量等級的數據傳輸。
(2)本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，具體如下特點在信道帶寬改變前後採用預先確定的統一的編碼和交織方式進行進行編碼和交織處理；在信道帶寬改變前後根據預先設定的統一的OFDM符號形成方式形成OFDM符號；在信道帶寬改變前後根據預先設定的統一的幀結構形成所述傳輸幀；因此，本發明僅用一個系統通過改變相關模塊的個別參數值，實現了支持多種信道帶寬。
圖1是本發明移動數字多媒體廣播信號傳輸系統的一種實施方式的方框示意圖；圖2是本發明移動數字多媒體廣播信號傳輸系統的信道編碼器的結構方框圖；圖3是本發明移動數字多媒體廣播信號傳輸系統的信道帶寬改變模塊所包含的功能子模塊示意圖；圖4A、圖4B分別是16QAM和64QAM模式星座映射示意圖；圖5是數據子載波、離散導頻和連續導頻在OFDM符號的子載波分配圖；圖6是線性反饋移位寄存的具體結構示意圖；圖7是Bf＝8MHz時的OFDM子載波結構圖；圖8是Bf＝2MHz時的OFDM子載波結構圖；圖9是時隙劃分和幀結構圖；圖10是信標結構示意圖；圖11是OFDM符號的結構圖。
具體實施例方式
本發明提出了一種移動數字多媒體廣播信號傳輸系統的一種實施方式，其結構示意圖如圖1所示。包括信道編碼器10、星座映射器20、OFDM符號形成模塊30、成幀模塊40、上變頻模塊50。其中信道編碼器10接收數據流並將數據流經編碼和交織處理後轉換為比特流；其中，信道編碼器可以是一路信道編碼器或兩路信道編碼器；星座映射器20用於將信道編碼器10輸出的比特流映射為QAM模式的符號流；OFDM符號形成模塊30，用於根據星座映射器20形成的符號流形成OFDM符號；成幀模塊40，用於將OFDM符號加入信標以形成傳輸幀；所述上變頻模塊50，用於對傳輸幀進行上變頻以產生用於發射的射頻信號；信道帶寬改變模塊60，用於控制所述信道編碼器10、OFDM符號形成模塊30和成幀模塊40，選擇系統設置的多種信道帶寬之一進行移動數字多媒體廣播信號傳輸。
信道編碼器10的具體結構示意圖如圖2所示，包括外編碼器101、外交織器102、內編碼器103及內交織器104。
信道帶寬改變模塊60的具體結構示意圖如圖3所示，包括第一功能子模塊601，用於根據當前選定的信道帶寬確定出信道編碼器10中外交織器102的對應參數；第二功能子模塊602，用於根據當前選定的信道帶寬確定出信道編碼器10中內交織器104的對應參數；第三功能子模塊603，用於根據當前選定的信道帶寬確定出OFDM符號形成模塊30中形成的OFDM符號所包括的有效子載波數量；
第四功能子模塊604，用於根據當前選定的信道帶寬確定出OFDM符號形成模塊30中形成的OFDM符號中包括的連續導頻數量；第五功能子模塊605，用於根據當前選定的信道帶寬確定出OFDM符號形成模塊30中形成的OFDM符號中離散導頻對應的子載波編號；第六功能子模塊606，用於根據當前選定的信道帶寬確定出成幀模塊40中形成的傳輸幀的信標中所包含的同步信號的子載波數量；第七功能子模塊607，用於根據當前選定的信道帶寬確定出成幀模塊40中形成的傳輸幀的信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量。
下面結合附圖，對本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統進行信號傳輸的具體過程及進行信道帶寬選擇的具體實現方法進行詳細描述。
在下面的具體實施例中，以系統提供兩路信道編碼器及兩種信道帶寬選擇(分別為8MHz和2MHz)為例進行具體說明。
一、信道編碼具體請參見圖2，每個信道編碼器都包括有外編碼器101、外交織器102、內編碼器103及內交織器104；當採用兩路信道編碼器時，第一、二組數據流依次經過外編碼器、外交織器、內編碼器及內交織器處理後輸出。所述第一組數據流和第二組數據流可以是由同樣的數據分流而成，其中第一組數據流代表能量最大的兩比特，第二組數據流代表其他低能量比特。在一個具體的實施例中，所述數據流可以是視頻數據流。
其中外編碼器101可以採用二進位BCH碼或RS(Reed-Solomon Codes，裡德-所羅門碼)碼。二進位BCH碼可以採用(255，231)的截短碼(240，216)。RS碼可以採用碼長為240位元組的RS(240，K)截短碼，該碼由原始的RS(255，M)系統碼通過截短產生，其中M＝K+15。RS(240，K)碼提供4種模式，分別為K＝240，K＝224，K＝192，K＝176。
截短碼(240，K)可以採用如下方式進行編碼在K個輸入信息字節(m0，m1，…，mK-1)前添加15個全「0」字節，構造為原始的(255，M)系統碼的輸入序列(0，…0，m0，m1，…，mK-1)；編碼後生成碼字(0，…0，m0，m1，…，mK-1，p0，p1，…，p255-M-1)，再從碼字中刪去添加的字節，即得到240位元組的截短碼(m0，m1…，mK-1，p0，p1，…，p255-M-1)。
外交織器結構可以為塊交織器，外交織器的列數可以固定為240，交織深度由行數MI確定。
本發明提供的第一功能子模塊601，根據當前選定的信道帶寬確定出信道編碼器10中外交織器102的行數MI，具體為若當前選定的信道帶寬為Bf＝8MHz時，外交織器102的行數由系統指定的字節交織模式和內編碼器的LDPC碼率決定；若當前選定的信道帶寬為Bf＝2MHz，外交織器102的行數由星座映射模式和內編碼器的LDPC(Low Density Parity Check，低密度奇偶校驗碼)碼率決定；如下表1所示。
表1
由此可以看出，在外交織時增加了更短的交織選項，這樣可以減低接收的內存需求，同時降低功耗。
內編碼器103可以採用LDPC碼或QC-LDPC碼，編碼配置如下表2所示。
表2
LDPC輸出碼字C＝{c0，c1，…，c9215}由輸入信息比特S＝{s0，s1，…，sK-1}和校驗比特P＝{p0，p1，…，P9215-K}組成如下cCOL_ORDER(i)=pi0i9215-Ksi+K-92169216-Ki9215]]>1/2LDPC塊的信息比特對應於3個188位元組的TS(Transport Stream，傳送碼流)包，3/4LDPC塊的信息比特對應於4.5個188位元組的TS包。
內編碼器還可以採用QC-LDPC編碼，因為QC-LDPC碼的性能與普通LDPC碼的性能相當或略低，但是有很低的實現複雜度。其解碼實現的複雜度只有普通LDPC碼解碼複雜度的1/4，甚至更低。而LDPC解碼在接收端的解調電路中佔有1/3左右的比重，簡化LDPC解碼對接收端的成本和功耗有非常大的意義。目前大部分採用LDPC的無線通信和廣播系統基本上都採用QC-LDPC碼。
LDPC編碼後的比特輸入內交織器進行交織。內交織器104採用Mb×Ib的塊交織器；本發明提供的第二功能子模塊602，根據當前選定的信道帶寬確定出內交織器104的對應參數Mb×Ib，不同信道帶寬下Mb和Ib的取值如下表3所示。
表3
內交織器的輸出與時隙同步，即時隙中傳送的第一個比特始終定義為比特交織器輸出的第一個比特。
內交織塊可以採用近似方形的設計可以降低接收機解交織時的內存需求。
無論系統當前使用哪種信道帶寬，信道編碼器10都採用預先確定的統一的編碼和交織方式進行進行編碼和交織處理。
二、星座映射星座映射器用於將信道編碼器輸出的比特流映射為QAM(QuadratureAmplitude Modulation，正交幅度調製)模式的符號流。QAM模式可以是16QAM、64QAM或256QAM模式。當信道編碼器採用一路信道編碼器時，採用常規的映射方法；當信道編碼器採用兩路分級的信道編碼器時，其中一路傳輸高能量比特位，另一路傳輸低能量比特位；如圖4A所示，為16QAM模式的比特順序；圖4B為64QAM模式時的比特順序。在16QAM和64QAM調製中，將能量高的比特和能量低的比特分開，分別調製不同的碼流，這兩個碼流可以有不同的編碼速率和交織方式。使得接收機能達到更好的接收二效果，並為不同的服務需求提供不同質量等級的數據傳輸。另外星座映射器還可以採用BPSK(Binary Phase ShiftKeying，二值移相鍵控)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，正交移相鍵控)模式。各種符號映射加入功率歸一化因子(QPSK的歸一化因子，16QAM的歸一化因子 ，64QAM歸一化因子 )，使各種符號映射的平均功率趨同。
三、OFDM符號形成OFDM符號形成模塊30將離散導頻及連續導頻插入星座映射器20輸出的符號流後，加載到有效子載波形成OFDM符號。星座映射器20輸出的符號流被加載到有效子載波後形成數據子載波。
本發明提供的第三功能子模塊603，根據當前選定的信道帶寬確定出OFDM符號所包括的有效子載波數量，設每個OFDM符號包括NV個有效子載波，則在不同的信道帶寬下NV的具體取值為NV=3076,Bf=8MHz628,Bf=2MHz]]>記每個時隙中第n個OFDM符號上的第i個有效子載波為Xn(i)，i＝0，1，…NV-1；0≤n≤52。OFDM符號的子載波按照圖5所示方式分配給數據子載波、離散導頻和連續導頻。
本發明提供的第四功能子模塊604，根據當前選定的信道帶寬確定出OFDM符號中包括的連續導頻數量，具體包括若當前選定的信道帶寬為Bf＝8MHz時，每個OFDM符號中包括82個連續導頻；若當前選定的信道帶寬為Bf＝2MHz時，每個OFDM符號包括28個連續導頻。
部分連續導頻用於傳送傳輸參數信令，調製方式為BPSK，傳輸參數信令包括時隙號，字節交織器同步標識，配置變更指示，前後保護長度選項，外部編碼和交織選項，內部編碼和交織選項，離散導頻選項等。
離散導頻發送已知符號1+0j。本發明提供的第五功能子模塊605，根據當前選定的信道帶寬確定出每個時隙中第n個OFDM符號中離散導頻對應的子載波編號m的具體取值，規則如下若當前選定的信道帶寬為Bf＝8MHzif mod(n，2)＝＝0if mod(n，2)＝＝1選項1m=8P+1,p=0,1,1918p+3,p=192,193,383]]>m=8P+5,p=0,1,1918p+7,p=192,193,383]]>if mod(n，2)＝＝0if mod(n，2)＝＝1選項2m=8P+1,p=0,1,1918p+6,p=192,193,383]]>m=8P+5,p=0,1,1918p+10,p=192,193,383]]>選項2的插入方式可以簡化接收端離散導頻插值濾波器的設計；若當前選定的信道帶寬為Bf＝2MHzif mod(n，2)＝＝0if mod(n，2)＝＝1m=8P+1,p=0,1,388p+3,p=39,40,77]]>m=8P+5,p=0,1,388p+7,p=39,40,77]]>
離散導頻可以有選擇的增加2-4dB發射功率用於提高接收機信道估計的性能，可以使接收端的信道估計更準確，使接收端的解調性能提高0.5dB以上。
每個OFDM符號中除離散導頻和連續導頻外的子載波為數據子載波。數據子載波按照子載波、OFDM符號的前後順序傳輸星座映射後的數據符號。每個時隙中共有138330(Bf＝8MHz)或27666(Bf＝2MHz)個數據子載波，其中前138240(Bf＝8MHz)或27648(Bf＝2MHz)個子載波用於承載星座映射後的數據復符號，最後90(Bf＝8MHz)或18(Bf＝2MHz)個符號填充0+0j。
對數據子載波、離散導頻和連續導頻等，均被一個復偽隨機序列Pc(i)擾碼。復偽隨機序列Pc(i)生成方式如下Pc(i)=22[(1-2Si(i))+j(1-2Sq(i))]]]>其中，Si(i)和Sq(i)為移位寄存器產生偽隨機序列，例如由圖6所示十二位線性反饋移位寄存器產生，對應生成多項式為x12+x11+x8+x6+1。在本發明中，可以通過設置移位寄存器的不同初始值，提供不同的擾碼，例如設置十二位移位寄存器的8種不同優初值選項，如下表4所示表4
具體加擾方法為將有效子載波上的復符號和復偽隨機序列Pc(i)進行複數乘法實現。單頻組網時，服務區內的相鄰發射機採用不同擾碼對數據加擾，利用發射機標識信號和擾碼信息有利於接收機選擇「最佳」發射機發射的信號進行接收。
插入導頻並擾碼後OFDM子載波Yn(i)，0≤i≤NS通過反傅立葉變換(IFT)映射為OFDM符號Sn(t)=1NSi=0NS-1Zn(i)ej2i(f)S(t-TCP),]]>0≤t≤(TS+TCP)，0≤n≤52其中Sn(t)為時隙中第n個OFDM符號；NS為OFDM符號子載波數，取值為NS=4096,Bf=8MHz1024,Bf=2MHz]]>(Δf)S為OFDM符號的子載波間隔，取值為2.44140625kHz。
Zn(i)為第n個OFDM符號中第i個子載波上承載的數據，映射關係如下Bf＝8MHzZn(i)=Yn(i-1),1i1538Yn(i-1020),2558i40950,i=0or1539i2557]]>Bf＝2MHz
Zn(i)=Yn(i-1),1i314Yn(i-396),710i10230,i=0or315i709]]>Bf＝8MHz和Bf＝2MHz時的OFDM子載波結構分別如圖7和圖8所示。
無論系統當前使用哪種信道帶寬，OFDM符號形成模塊30都根據預先設定的統一的OFDM符號形成方式形成OFDM符號。
四、數據成幀成幀模塊40將OFDM符號形成模塊30形成的OFDM符號加入信標以形成傳輸幀。
無論系統當前使用哪種信道帶寬，成幀模塊40都根據預先設定的統一的幀結構形成傳輸幀。
物理層信號每1秒為1幀，劃分為40個時隙。每個時隙的長度為25ms，包括1個信標和53個OFDM符號。時隙劃分和幀結構如圖9所示。
劃分時隙傳輸的原因是針對不同性質的數據流(視頻、音頻、控制信息和緊急廣播信息等)採用不同的時隙傳輸，以方便媒體訪問層(MAC)的靈活配置。
信標結構如圖10所示，包括2個相同的同步信號以及發射機標識信號(TxID)。
所述同步信號Sb(t)為頻帶受限的偽隨機信號，長度記為Tb，取值為204.8μs。同步信號由下式產生Sb(t)=1Nbi=0Nb-1Xb(i)ej2i(f)bt,]]>0≤t≤Tb其中Nb為同步信號的子載波數；本發明提供的第六功能子模塊606，根據當前選定的信道帶寬確定出信標中所包含的同步信號的子載波數量，具體取值如下Nb=2048,Bf=8MHz512,Bf=2MHz.]]>
(Δf)b為同步信號的子載波間隔，取值為4.8828125kHz。
Xb(i)為BPSK調製的偽隨機信號，偽隨機序列由十一位移位寄存器產生。同步信號的插入加快了接收機的同步速度和精度並且可用於信道估計。
發射機標識信號SID(t)為頻帶受限的偽隨機信號，用於標識不同發射機。SID(t)長度記為TID，取值為36.0μs。發射機標識信號由下式產生SID(t)=1NIDi=0NID-1XID(i)ej2i(f)ID(t-TIDCP),]]>0≤t≤TID其中NID為發射機標識信號的子載波數；本發明提供的第七功能子模塊607，根據當前選定的信道帶寬確定出信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量，其具體取值如下Nb=256,Bf=8MHz64,Bf=2MHz]]>(Δf)ID為發射機標識信號的子載波間隔，取值為39.0625kHz。
XID(i)為BPSK調製的偽隨機信號。
發射機標識序列TxID(k)長度為191比特(Bf＝8MHz)或37比特(Bf＝2MHz)。
發射機標識的循環前綴(IDCP)長度TIDCP＝10.4uS。
OFDM符號由循環前綴(CP)，OFDM符號體和可選擇的保護間隔(GI)構成。如圖11所示。保護間隔信號由相鄰OFDM間的前後保護(GD)經加窗交疊形成，如圖10所示。
T0為符號體長度，T1為循環前綴長度，TGD為前後保護長度。T0，T1和TGD的取值列於表5表5
五、上變頻上變頻模塊50用於對傳輸幀進行上變頻以產生用於發射的射頻信號。
成幀的基帶信號經過正交上變頻後產生射頻信號，射頻信號通過下式描述S(t)＝Re{exp(j×2πfct)×[Frame(t)F(t)]}其中，S(t)為射頻信號fc為載波頻率Frame(t)為成幀後的基帶信號F(t)為發射濾波器衝激響應。
綜上所述，在使用本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統時，可以通過選擇系統設置的多種信道帶寬之一(上述實施例以兩種信道帶寬為例)，分別控制信道編碼器10、OFDM符號形成模塊30和成幀模塊40採用選擇的信道帶寬傳輸移動數字多媒體廣播信號。
改變信道帶寬的具體方法包括根據當前選定的信道帶寬確定出信道編碼器10中外交織器的對應參數，以及內交織器的對應參數；控制信道編碼器根據確定出的外交織器和內交織器參數，採用當前選定的信道帶寬對接收的數據流進行編碼和交織處理，轉換為比特流；根據當前選定的信道帶寬確定出OFDM符號形成模塊30形成的OFDM符號所包括的有效子載波數量，以及連續導頻數量和離散導頻對應的子載波編號；控制OFDM符號形成模塊30將接收的符號流根據確定出的有效子載波數量、連續導頻數量和離散導頻對應的子載波編號形成與當前選定的信道帶寬相對應的OFDM符號；根據當前選定的信道帶寬確定出傳輸幀的信標中所包含的同步信號的子載波數量，以及傳輸幀的信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量；控制成幀模塊40根據確定出的同步信號的子載波數量和發射機標識信號的子載波數量，在OFDM符號上加入相應信標形成所述傳輸幀。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，包括信道編碼器，對數據流進行編碼和交織處理，轉換為比特流；星座映射器，將所述比特流映射為符號流；OFDM符號形成模塊，根據所述星座映射器輸出的符號流形成OFDM符號；成幀模塊，用於將所述OFDM符號加入信標形成傳輸幀；上變頻模塊，用於對所述傳輸幀進行上變頻以產生用於發射的射頻信號；信道帶寬改變模塊，用於控制所述信道編碼器、OFDM符號形成模塊和成幀模塊選擇系統設置的多種信道帶寬之一進行移動數字多媒體廣播信號傳輸。
2.如權利要求1所述的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，所述信道編碼器為一路信道編碼器或兩路信道編碼器。
3.如權利要求2所述的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，所述信道編碼器包括有外編碼器、外交織器、內編碼器及內編交織器。
4.如權利要求3所述的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，所述信道帶寬改變模塊包括第一功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中外交織器的對應參數；所述信道帶寬改變模塊還包括第二功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中內交織器的對應參數；所述信道編碼器根據確定出的外交織器和內交織器參數，採用當前選擇的信道帶寬對接收的數據流根據預先設定的編碼和交織方式進行編碼和交織處理，轉換為比特流。
5.如權利要求4所述的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，所述信道帶寬改變模塊還包括第三功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號包括的有效子載波數量；所述信道帶寬改變模塊還包括第四功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號中包括的連續導頻數量；所述信道帶寬改變模塊還包括第五功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號中離散導頻對應的子載波編號；所述OFDM符號形成模塊接收所述星座映射器輸出的符號流，根據確定出的有效子載波數量、連續導頻數量和離散導頻對應的子載波編號採用預先設定的OFDM符號形成方式形成與當前選定的信道帶寬相對應的OFDM符號。
6.如權利要求5所述的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，所述信道帶寬改變模塊還包括第六功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述傳輸幀的信標中所包含的同步信號的子載波數量；所述信道帶寬改變模塊還包括第七功能子模塊，用於根據當前選擇的信道帶寬確定出所述傳輸幀的信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量；所述成幀模塊根據確定出的所述同步信號的子載波數量和發射機標識信號的子載波數量，在所述OFDM符號上採用預先設定的幀結構加入相應信標形成所述傳輸幀。
7.一種信道帶寬改變方法，應用於權利要求1所述的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，其特徵在於，該方法包括選擇系統設置的多種信道帶寬之一，控制所述信道編碼器、OFDM符號形成模塊和成幀模塊傳輸移動數字多媒體廣播信號。
8.如權利要求7所述的信道帶寬改變方法，其特徵在於，包括根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中外交織器的對應參數；以及確定出所述信道編碼器中內交織器的對應參數；控制所述信道編碼器根據確定出的外交織器和內交織器參數，採用當前選擇的信道帶寬對接收的數據流根據預先設定的編碼和交織方式進行編碼和交織處理，轉換為比特流。
9.如權利要求8所述的信道帶寬改變方法，其特徵在於，所述信道編碼器中的外編碼器採用二進位BCH碼或RS碼進行編碼；所述信道編碼器中的內編碼器採用LDPC碼或QC-LDPC碼進行編碼。
10.如權利要求9所述的信道帶寬改變方法，其特徵在於，每一個信道編碼器可以採用不同的編碼速率和交織方式。
11.如權利要求8所述的信道帶寬改變方法，其特徵在於，所述根據當前選擇的信道帶寬確定出所述信道編碼器中外交織器的對應參數，包括若當前選定的帶寬為第一帶寬，則由系統指定的字節交織模式和內編碼器的LDPC碼率確定出所述外交織器的行數；若當前選定的帶寬為第二帶寬，則由星座映射模式和內編碼器的LDPC碼率確定出所述外交織器的行數。
12.如權利要求7所述的信道帶寬改變方法，其特徵在於，包括根據當前選擇的信道帶寬確定出所述OFDM符號形成模塊形成的OFDM符號所包括的有效子載波數量；以及確定出所述OFDM符號中包括的連續導頻數量；以及確定出所述OFDM符號中離散導頻對應的子載波編號；控制所述OFDM符號形成模塊將接收的符號流根據確定出的有效子載波數量、連續導頻數量和離散導頻對應的子載波編號採用預先設定的OFDM符號形成方式形成與當前選擇的信道帶寬相對應的OFDM符號。
13.如權利要求7所述的信道帶寬改變方法，其特徵在於，包括根據當前選擇的信道帶寬確定出所述傳輸幀的信標中所包含的同步信號的子載波數量；以及確定出所述傳輸幀的信標中所包含的發射機標識信號的子載波數量；控制所述成幀模塊根據確定出的所述同步信號的子載波數量和發射機標識信號的子載波數量，在所述OFDM符號上採用預先設定的幀結構加入相應信標形成所述傳輸幀。
全文摘要
本發明公開了一種移動數字多媒體廣播信號傳輸系統，包括信道編碼器，對數據流進行編碼和交織處理，轉換為比特流；星座映射器，將所述比特流映射為符號流；OFDM符號形成模塊，根據所述星座映射器輸出的符號流形成OFDM符號；成幀模塊，用於將所述OFDM符號加入信標形成傳輸幀；上變頻模塊，用於對所述傳輸幀進行上變頻以產生用於發射的射頻信號；信道帶寬改變模塊，用於控制所述信道編碼器、OFDM符號形成模塊和成幀模塊選擇系統設置的多種信道帶寬之一進行移動數字多媒體廣播信號傳輸。本發明還公開了相應的信道帶寬改變方法。採用本發明提供的移動數字多媒體廣播信號傳輸系統可以根據業務需要進行信道帶寬選擇，以充分滿足不同業務所要求的不同質量等級的數據傳輸。
文檔編號H04J4/00GK101018104SQ20061011421
公開日2007年8月15日 申請日期2006年11月1日 優先權日2006年11月1日
發明者(要求不公開姓名) 申請人:北京創毅視訊科技有限公司