T－mmb業務信號的封裝方法
2023-07-21 13:57:31
專利名稱：T－mmb業務信號的封裝方法
技術領域：
本發明涉及數字信息傳輸技術領域，尤指地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法。
背景技術：
地面移動多媒體廣播(Terrestrial Mobile Multimedia Broadcasting，T-MMB)系統兼容數字音頻廣播DAB，在傳輸幀中可以實現DAB、DAB-IP、T-DMB、T-MMB等四類業務的時間復用，支持更高階的調製方式，如8DPSK或16DAPSK，提高了頻譜利用率。T-MMB業務除了支持原來的卷積編碼外還採用更先進的LDPC編碼，糾錯能力更強。
為了允許IP多媒體業務通過移動手持終端或車載終端來收聽或觀看數字廣播節目，DAB採取在傳統的DAB包模式的基礎上加以修訂，提出包模式的IP化，即DAB-IP方案，可以將接收自網際網路的IP數據直接插入到DAB包中，並附加相應的前向糾錯機制後送入DAB的承載網進行傳輸，實現了用數字廣播技術傳輸IP業務的方法。
DAB-IP的包模式具有傳輸的突發性和靈活性的優點，但由於受到包長度短的限制，對傳輸視頻數據而言其因封裝造成的包頭的開銷相對比重較大，從而相應地減少了傳輸節目的數量。為克服上述缺點，提出了IP流模式傳輸方案。
T-MMB業務可以以包模式和流模式的方式傳輸。當使用包模式進行傳輸時，除了繼承DAB的包模式封裝以外，T-MMB業務還可以針對LDPC編碼方式使用新的數據包封裝方式進一步提高系統的抗幹擾能力。
當使用流模式進行傳輸時，T-MMB業務的視頻節目可以TS流方式傳輸，而T-MMB的IP業務也可以用IP流模式的方式傳輸。IP流模式的實現採用MPE-FEC封裝技術，進一步提高系統的抗幹擾性能和移動接收性能。
發明內容
本發明的目的是為了克服以上移動多媒體傳輸技術的不足，利用快速信息信道中關於包模式或者流模式的指示信息，在T-MMB系統中對業務信號進行不同的封裝，從而實現更加靈活和高效的業務傳輸。
為達到上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，步驟包括1.一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，包括T-MMB業務數據可以使用包模式或者流模式進行傳輸；使用包模式傳輸時，T-MMB業務數據根據快速信息信道FIC的快速信息組FIG中關於包模式的指示信息FIG類型0擴展2-FIG0/2、FIG類型0擴展3-FIG0/3、FIG類型0擴展14-FIG0/14和新增的FIG類型擴展，封裝成不同的數據包，然後送後續模塊處理並發送出去；使用流模式傳輸時，T-MMB視頻業務可以使用TS流封裝，T-MMB的IP業務數據可以使用多協議-前向糾錯(MPE-FEC)方式封裝，同時在FIC中擴充FIG0/2和新增FIG類型擴展來描述流模式的信息，然後將封裝的數據送後續模塊處理；接收端對FIC解碼提出相應的FIG類型擴展，處理相應業務數據。
2.根據步驟1，使用包模式傳輸時，新增一個FIG類型擴展來描述T-MMB業務的子信道特性。
3.根據步驟2，在新增的FIG類型擴展至少應該包括子信道標識符(SubChId)和編碼類型(CodingType)。
4.根據步驟1，使用包模式傳輸時，在FIG類型0擴展模式2-FIG0/2中提取業務成分標識(SCId)，根據SCId在FIG類型0擴展3-FIG0/3中提取子信道標識(SubChId)，根據FIG0/3中的SubChId，在新增的FIG類型擴展中提取編碼類型(Coding Type)欄位；如果Coding Type指示使用低密度奇偶校驗編碼LDPC，FIG0/3中描述的DAB數據包需要緩衝成LDPC編碼塊長然後送後續模塊進行處理。
5.根據步驟4，LDPC編碼之前的數據塊長度為Block1，LDPC編碼之後的數據塊長度為Block2，相同地址的DAB數據包在組合成長度為Block1的塊時，要保證數據包之間的原有順序，不能打亂；不同地址的DAB數據包組合成長度為Block1的塊時數據包之間的順序可以打亂。
6.根據步驟5，當DAB數據包不夠組成一個LDPC編碼塊時，用填充包進行填充，填充包的地址為0，填充包參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
7.根據步驟5，當一個子信道中有多個長度為Block2的數據塊時候，最先得到的數據塊最先放置，後續得到的數據塊按照先後順序後續放置。
8.根據步驟4，如果CodingType指示使用級聯碼的編碼方式，根據FIG0/3中的SubChId，在FIG類型0擴展14-FIG0/14中提取FEC scheme欄位。
9.根據步驟8，如果FEC scheme取值為「00」，則FIG0/3中描述的數據包直接送後續模塊進行處理；如果取值為「01」則FIG0/3中描述的數據包要經過RS編碼和字節交織，然後再送後續模塊處理，具體過程參見ETSI EN 300 401V1.4.1(2006-06)。
10.根據權利要求1所述的方法，使用流模式傳輸時，擴充FIG0/2中數據業務成分類型(DSCTy)欄位的定義，來標識T-MMB業務中該IP流模式業務。
11.根據步驟1，使用流模式傳輸時，新增一個FIG類型擴展來描述T-MMB系統中採用MPE-FEC技術實現IP流模式業務的方法。
12.根據步驟1，T-MMB接收機根據FIC解碼提取FIG類型擴展中相關信息並處理相應的業務數據。
圖1是本發明採用的T-MMB系統業務信號封裝過程示意圖。
圖2是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖(其中T-MMB信號採用包模式傳輸，數據包採用卷積編碼)。
圖3是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖(其中T-MMB信號採用包模式傳輸，數據包先進行RS編碼然後再進行卷積編碼)。
圖4是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖(其中T-MMB信號採用包模式傳輸，數據包採用LDPC碼)。
圖5是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖(其中T-MMB信號採用流模式傳輸，對IP業務數據進行MPE-FEC封裝，數據採用LDPC碼)。
圖6是按照本發明的T-MMB接收機框圖。
圖7是本發明採用的T-MMB系統的基本業務組織的FIG0/2的配置結構圖。圖中各欄位具體含義參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
圖8是本發明採用的T-MMB系統的包模式FIG0/3的配置結構圖。圖中各欄位具體含義參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
圖9是本發明採用的T-MMB系統的增強包模式的FIG0/14的配置結構圖。圖中各欄位具體含義參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
圖10是本發明採用的T-MMB系統的子信道信息的FIG0/15的配置結構圖。圖中各個欄位的具體含義如下SubChId(子信道標識符)這個6比特無符號的二進位數用來標識某個子信道。
Start Address(起始地址)這個10比特區域編碼為無符號的二進位數(範圍0到863)，指出子信道中第一個容量單元(CU)的地址。
ModuType(調製類型)這2比特用來指示DQPSK/8DPSK/16DAPSK調製方式，如下00DQPSK；018DPSK；1016DAPSK；11保留。
CodingType(編碼類型)這1比特用來指示信道編碼方式，如下0RS級聯卷積編碼；1LDPC編碼。
Rfu這1比特為將來的添加保留。在定義前設為0。
Sub-channel field(子信道區域)這12比特指示了子信道的大小和信道編碼碼率。
-PL(保護級別)這2比特指示了信道編碼碼率，如下
00保護級別1-C，表示信道編碼碼率為1/2；01保護級別2-C，表示信道編碼碼率為2/3；其他的為將來的使用保留。
-Sub-channel Size(子信道大小)這個10比特區域編碼為無符號的二進位數(範圍1到864)，給出了根據調製方式和保護級別得出的子信道佔用的容量單元數。
圖11是本發明採用的T-MMB系統的MPE-FEC信息的FIG1/2的配置結構圖。圖中各欄位具體含義如下-SubChId(子信道標識符)-MPE identifier(MPE標識符)-Frame size(MPE-FEC幀尺寸。
具體實施例方式
為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖並舉較佳實施例。
圖1是本發明採用的T-MMB系統業務信號封裝過程示意圖。具體流程如下步驟101預先設定T-MMB業務信號採用的傳輸模式包模式或者流模式。
步驟102根據步驟101的設置參數以及FIC中關於T-MMB業務數據的指示信息對業務數據進行相應的封裝，然後送給步驟103。
步驟103對封裝好的數據進行後續處理，包括子載波調製、差分調製、OFDM調製等過程形成傳輸幀，然後經過射頻調製發送出去。
下面以傳輸模式I為例，介紹T-MMB傳輸幀形成過程。
圖2是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖。如圖2所示，T-MMB的業務數據根據FIC的指示進行數據分組，形成DAB數據包，卷積編碼和時間交織(比特交織)之後，以容量單元CU為單位組成子信道插入主業務信道中，DAB和T-DMB等業務根據FIC的指示信息按照原有的的處理流程插入到主業務信道，然後跟同步信道和快速信息信道一起組成一個完成的傳輸幀。
圖3是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖。如圖3所示，T-MMB的業務數據根據FIC的指示進行數據分組，形成DAB數據包，數據包經過RS編碼之後進行字節交織，然後進行卷積編碼和時間交織(比特交織)，以容量單元CU為單位組成子信道插入主業務信道中，DAB和T-DMB等業務根據FIC的指示信息按照原有的的處理流程插入到主業務信道，然後跟同步信道和快速信息信道一起組成一個完成的傳輸幀。
圖4是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖。如圖4所示，T-MMB的業務數據根據FIC的指示進行數據分組，形成DAB數據包，數據包經過組合成適合LDPC編碼大小的T-MMB數據包，然後進行LDPC編碼和時間交織(比特交織)，以容量單元CU為單位組成子信道插入主業務信道中，DAB和T-DMB等業務根據FIC的指示信息按照原有的的處理流程插入到主業務信道，然後跟同步信道和快速信息信道一起組成一個完成的傳輸幀。
圖5是本發明採用的T-MMB系統傳輸幀形成過程示意圖。如圖5所示，T-MMB的IP業務在前端經過MPE-FEC處理封裝成TS流，然後經過LDPC編碼和時間交織(比特交織)，以容量單元CU為單位組成子信道插入業務信道中，DAB和T-DMB等業務根據FIC的指示信息按照原有的的處理流程插入到主業務信道，然後跟同步信道和快速信息信道一起組成一個完成的傳輸幀。
以下介紹T-MMB接收機的處理流程。
圖6是按照本發明的T-MMB接收機原理框圖。如圖6所示，接收端主要包括如下過程射頻解調，OFDM解調，業務數據提取，信道解碼和信源解碼。具體流程如下步驟610和步驟611，接收數據，並進行射頻解調和OFDM解調，得到傳輸幀。
本步驟中，依據DAB系統的方法進行相應接收數據的射頻解調和OFDM解調即可，這裡不再贅述。
步驟612，根據傳輸幀中FIC信道攜帶的關於各類業務數據的子信道信息，將傳輸幀中MSC信道中的各類業務數據提取出來。
本步驟中，接收機首先根據FIG0/2獲得發送端業務指示信息業務標識(SId)、傳輸模式標識(TMId)，子信道標識(SubChId)等信息。
圖7是本發明採用的T-MMB系統的基本業務組織的FIG0/2的配置結構圖。FIG0/2各個欄位的具體含義參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
接收機利用FIG0/2的相關信息再去查找FIG0/3、FIG0/14、新增的FIG0/15和新增的FIG1/2。
圖8是本發明採用的T-MMB系統的包模式的FIG0/3的配置結構圖。具體內容參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
圖9是本發明採用的T-MMB系統的增強包模式的FIG0/14的配置結構圖。具體內容參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
圖10是本發明採用的T-MMB系統的子信道信息的FIG0/15的配置結構圖。如圖10所示，T-MMB接收機通過FIG0/15得到關於T-MMB業務的編碼類型等信息。
T-MMB接收機根據FIG0/15中編碼類型(Coding Type)來判斷發射端是否採用了LDPC編碼，如果採用則按照針對LDPC編碼的包模式或者流模式進行處理。
圖11是本發明採用的T-MMB系統的MPE-FEC信息的FIG1/2的配置結構圖。T-MMB接收機通過FIG1/2得到關於MPE-FEC的相關信息。
步驟613，根據FIC中提取的關於包模式或者流模式的相關業務指示信息，對相關業務數據進行信道解碼。
步驟614，根據FIC中相應信源解碼信息對步驟613的輸出數據進行信源解碼。
以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，並非用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，包括T-MMB業務數據可以使用包模式或者流模式進行傳輸；使用包模式傳輸時，T-MMB業務數據根據快速信息信道FIC的快速信息組FIG中關於包模式的指示信息FIG類型0擴展2-FIG0/2、FIG類型0擴展3-FIG0/3、FIG類型0擴展14-FIG0/14和新增的FIG類型擴展，封裝成不同的數據包，然後送後續模塊處理並發送出去；使用流模式傳輸時，T-MMB視頻業務可以使用TS流封裝，T-MMB的IP業務數據可以使用多協議-前向糾錯(MPE-FEC)方式封裝，同時在FIC中擴充FIG0/2和新增FIG類型擴展來描述流模式的信息，然後將封裝的數據送後續模塊處理；接收端對FIC解碼提出相應的FIG類型擴展，處理相應的包模式或者流模式傳輸的業務數據。
2.根據權利要求1所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括使用包模式傳輸時，新增一個FIG類型擴展來描述T-MMB業務的子信道特性。
3.根據權利要求2所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括在新增的FIG類型擴展中至少包括子信道標識符(SubChId)和編碼類型(Coding Type)。
4.根據權利要求1所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括使用包模式傳輸時，在FIG0/2中提取業務成分標識(SCId)，根據SCId，在FIG類型0擴展3-FIG0/3中提取子信道標識(SubChId)；根據FIG0/3中的SubChId，在新增的FIG類型擴展中提取編碼類型(Coding Type)欄位；如果Coding Type指示使用低密度奇偶校驗編碼LDPC，FIG0/3中描述的DAB數據包需要緩衝成LDPC編碼塊長然後送後續模塊進行處理。
5.根據權利要求4所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括當採用LDPC編碼時，LDPC編碼之前的數據塊長度為Block1，LDPC編碼之後的數據塊長度為Block2，相同地址的DAB數據包在組合成長度為Block1的塊時，要保證數據包之間的原有順序，不能打亂；不同地址的DAB數據包組合成長度為Block1的塊時數據包之間的順序可以打亂。
6.根據權利要求5所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於當DAB數據包不夠組成一個LDPC編碼塊時，用填充包進行填充，填充包的地址為0，填充包參見ETSI EN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
7.根據權利要求5所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括當一個子信道中有多個長度為Block2的數據塊時候，最先得到的數據塊最先放置，後續得到的數據塊按照先後順序後續放置。
8.根據權利要求4所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括如果Coding Type指示使用級聯碼的編碼方式，則根據FIG0/3中的SubChId，在FIG類型0擴展14-FIG0/14中提取FECscheme欄位。
9.根據權利要求8所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括如果FEC scheme取值為「00」，則FIG0/3中描述的數據包直接送後續模塊進行處理；如果取值為「01」則FIG0/3中描述的數據包要經過RS編碼和字節交織，然後再送後續模塊處理，具體過程參見ETSIEN 300 401 V1.4.1(2006-06)。
10.根據權利要求1所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括使用流模式傳輸時，擴充FIG0/2中數據業務成分類型(DSCTy)欄位的定義，來標識T-MMB業務中該IP流模式業務。
11.根據權利要求1所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括使用流模式傳輸時，新增一個FIG類型擴展來描述T-MMB系統中採用MPE-FEC技術實現IP流模式業務的方法。
12.根據權利要求1所述的一種地面移動多媒體廣播(T-MMB)業務數據的封裝方法，其特徵在於進一步包括T-MMB接收機根據FIC解碼提取FIG類型擴展中相關信息處理相應的業務數據。
全文摘要
本發明提出一種應用於地面移動多媒體廣播(T－MMB)系統中業務數據的封裝方法。所述方法包括T－MMB業務可以使用包模式或者流模式進行傳輸。當使用包模式傳輸時，T－MMB系統根據快速信息信道FIC中原有和擴充的包模式指示信息，對業務數據用不同的數據包封裝，然後送後續模塊處理並發送出去。當使用流模式傳輸時，T－MMB視頻業務可以使用TS流封裝，IP業務可以使用多協議－前向糾錯(MPE－FEC)方式封裝然後再封裝成TS流，同時在FIC中擴充和新增流模式的指示信息。接收端對FIC解碼提取相關模式的信息並處理相應的業務數據。
文檔編號H04L12/18GK101022322SQ20061016192
公開日2007年8月22日 申請日期2006年12月8日 優先權日2006年12月8日
發明者王凱, 王斌, 王偉, 鮑東山 申請人:鮑東山