数据处理设备和数据处理方法与流程

文档序号:11460380阅读:227来源:国知局
数据处理设备和数据处理方法与流程
本发明涉及数据处理设备和数据处理方法,更具体地,涉及能够容易地处理执行解调所需的并且改进了其PAPR(Peak-to-AveragePowerRatio,峰均功率比)的控制数据的数据处理设备和数据处理方法。

背景技术:
在作为一组数字广播标准的DVB(数字视频广播)-T.2中,OFDM(正交频分复用)用作数据调制方法,并且对于称为T2帧的每个单元执行数据传输(非专利文献1)。引用列表非专利文献非专利文献1:“Framestructurechannelcodingandmodulationforasecondgenerationdigitalterrestrialtelevisionbroadcastingsystem(DVB-T2)”,DVB文献A122,2008年6月

技术实现要素:
本发明要解决的技术问题在数字广播的新标准中,诸如DVB-T.2的现有标准中指定的T2帧(或等效于T2帧的帧)可以作为用作数据传输的单元的新帧使用。当T2帧作为新标准中的新帧使用时,新帧(的OFDM信号)可以在与新标准兼容的接收设备中容易地处理。也就是说,在与使用T2帧作为新帧的新标准兼容的接收设备中,新帧可以以与DVB-T.2兼容的接收设备中相同的方式处理。在T2帧中,提供称为P2码元(symbol)的前导(preamble),其包含执行解调所需的称为“L1”的控制数据。然而,每个T2帧中的P2码元的OFDM信号的PAPR可能相对高。在T2帧中的P2码元的OFDM信号的PAPR高的情况下,如果P2码元的OFDM信号具有高功率,则高功率OFDM信号可能在接收OFDM信号的接收设备中被剪切。如果OFDM信号在接收设备中被剪切,则OFDM信号质量劣化,这可能不利地影响OFDM信号的解调。考虑这点,为了改进解调所需的控制数据(的OFDM信号)的PAPR(或者理想地,为了将PAPR调整到“1”),可以在根据新标准发送OFDM信号的发送设备中对控制数据执行加扰(能量扩散)(随机化)。然而,在执行控制数据加扰以改进PAPR的情况下,接收设备可能不仅需要执行解扰以抵消对控制数据执行的加扰,并且还需要执行与在不执行控制数据加扰情况下执行的操作不同的操作。结果,变得难以便利控制数据(的OFDM信号)的处理(解调),或者难以以与DVB-T.2兼容的接收设备中(基本)相同的方式处理控制数据。本发明已经考虑这些问题而做出,并且便利使其PAPR改进的控制数据的处理。解决问题的技术方案本发明第一方面的一种数据处理设备,包括:填充部件,其用哑数据填充控制数据,所述控制数据是解调所需的;加扰部件,其加扰填充后控制数据,所述填充后控制数据是填充的控制数据;替换部件,其通过用所述哑数据替换加扰的填充后控制数据中的加扰的哑数据,生成替换数据;以及误差校正编码部件,其对所述替换数据执行误差校正编码。本发明第一方面的一种数据处理方法,包括以下步骤:用哑数据填充控制数据,所述控制数据是解调所需的;加扰填充后控制数据,所述填充后控制数据是填充的控制数据;通过用所述哑数据替换加扰的填充后控制数据中的加扰的哑数据,生成替换数据;以及对所述替换数据执行误差校正编码。在上述第一方面中,用哑数据填充解调所需的控制数据,并且加扰填充后控制数据,所述填充后控制数据是填充的控制数据。此外,通过用所述哑数据替换加扰的填充后控制数据中的加扰的哑数据,生成替换数据,以及对所述替换数据执行误差校正编码。本发明第二方面的一种数据处理设备,包括:加扰部件,其加扰解调所需的控制数据;填充部件,其用哑数据填充加扰的控制数据;以及误差校正编码部件,其对通过用所述哑数据填充加扰的控制数据形成的填充后加扰数据执行误差校正编码。本发明第二方面的一种数据处理方法,包括以下步骤:加扰解调所需的控制数据;用哑数据填充加扰的控制数据;以及对通过用所述哑数据填充加扰的控制数据形成的填充后加扰数据执行误差校正编码。在上述第二方面中,对解调所需的所述控制数据执行加扰,并且用哑数据填充加扰的控制数据。然后,对通过用所述哑数据填充加扰的控制数据形成的填充后加扰数据执行误差校正编码。本发明第三方面的一种数据处理设备,包括:误差校正部件,其执行误差校正以将误差校正码解码为替换数据,所述误差校正码通过发送设备获得;以及解扰部件,其解扰所述替换数据,所述发送设备用哑数据填充解调所需的控制数据,加扰作为填充的控制数据的填充后控制数据,通过用所述哑数据替换加扰的填充后控制数据中的加扰的哑数据,生成替换数据,以及对所述替换数据执行误差校正编码。本发明第三方面的一种数据处理方法,包括以下步骤:执行误差校正以将误差校正码解码为替换数据,所述误差校正码通过发送设备获得;以及解扰所述替换数据,所述发送设备用哑数据填充解调所需的控制数据,加扰作为填充的控制数据的填充后控制数据,通过用所述哑数据替换加扰的填充后控制数据中的加扰的哑数据,生成替换数据,以及对所述替换数据执行误差校正编码。在上述第三方面中,执行误差校正以将通过发送设备获得的误差校正码解码为替换数据,以及对所述替换数据执行解扰。本发明第四方面的一种数据处理设备,包括:误差校正部件,其执行误差校正以将误差校正码解码为填充后加扰数据,所述误差校正码通过发送设备获得;删除部件,其从所述填充后加扰数据删除哑数据,并且输出加扰的控制数据;以及解扰部件,其解扰所述加扰的控制数据,所述发送设备加扰解调所需的控制数据,用所述哑数据填充所述加扰的控制数据,以及对通过用所述哑数据填充所述加扰的控制数据形成的填充后加扰数据执行误差校正编码。本发明第四方面的一种数据处理方法,包括以下步骤:执行误差校正以将误差校正码解码为填充后加扰数据,所述误差校正码通过发送设备获得;从所述填充后加扰数据删除哑数据,并且输出加扰的控制数据;以及解扰所述加扰的控制数据,所述发送设备加扰解调所需的控制数据,用所述哑数据填充所述加扰的控制数据,以及对通过用所述哑数据填充所述加扰的控制数据形成的填充后加扰数据执行误差校正编码。在上述第四方面中,执行误差校正以将通过发送设备获得的误差校正码解码为填充后加扰数据,并且从所述填充后加扰数据删除哑数据,并且输出加扰的控制数据。然后对所述加扰的控制数据执行解扰。数据处理设备可以是独立设备,或者可以是单个设备的内部块。本发明的有利效果根据本发明的第一到第四方面,可以容易地处理使其PAPR改进的控制数据。附图说明图1是示出在不加扰控制数据的情况下发送数据的发送设备的示例结构的方块图。图2是示出要由发送设备发送的OFDM信号的位流的格式的图。图3是用于说明填充器21、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。图4是示出接收设备的示例结构的方块图,该接收设备从在不加扰控制数据的情况下发送数据的发送设备接收数据。图5是示出加扰控制数据后发送数据的发送设备的第一示例结构的方块图。图6是用于说明填充器21、加扰器101、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。图7是示出接收设备的第一示例结构的方块图,该接收设备从加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据。图8是示出加扰控制数据后发送数据的发送设备的第二示例结构的方块图。图9是用于说明加扰器101、填充器21、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。图10是示出接收设备的第二示例结构的方块图,该接收设备从加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据。图11是示出加扰控制数据后发送数据的发送设备的第三示例结构的方块图。图12是用于说明填充器21、加扰器101、替换单元121、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。图13是示出接收设备的第三示例结构的方块图,该接收设备从加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据。图14是示出加扰器101的示例结构的方块图。图15是示出要由发送设备发送的OFDM信号的位流的第一示例格式的图,该发送设备加扰控制数据并与新标准兼容。图16是示出要由发送设备发送的OFDM信号的位流的第二示例格式的图,该发送设备加扰控制数据并与新标准兼容。图17是示出对其应用本发明的计算机的实施例的示例结构的方块图。具体实施方式以下是本发明的实施例的描述。作为本发明的详细描述前的预备步骤,描述在不加扰控制数据情况下发送数据的发送设备和从这样的发送设备接收数据的接收设备。[在不加扰控制数据情况下发送数据的发送设备]图1是示出在不加扰控制数据的情况下发送数据的发送设备的示例结构的方块图,如与DVB-T.2兼容的发送设备。该发送设备例如通过OFDM发送目标数据,其是诸如数字广播节目的图像数据和音频数据的实际数据。具体地,在该发送设备中,作为目标数据的一个或多个流提供给模式适应/复用器11。模式适应/复用器11选择诸如发送模式的模式,并且复用对其提供的一个或多个流。得到的数据提供给填充器12。例如,填充器12用作为哑数据的要求数量的零填充从模式适应/复用器11提供的数据(或将空值(Null)插入数据),并且将得到的数据提供给BB加扰器13。BB加扰器13对从填充器12提供的数据执行加扰(能量扩散),并且将得到的数据提供给BCH编码器14。BCH编码器14对从BB加扰器13提供的数据执行BCH编码作为误差校正编码,并且将得到的BCH码作为要经历LDPC编码的LDPC目标数据提供给LDPC编码器15。LDPC编码器15对从BCH编码器14提供的LDPC目标数据执行LDPC编码作为误差校正编码,并且将得到的LDPC码提供给位交织器16。位交织器16执行位交织,以逐位地交织来自LDPC编码器15的LDPC码,并且经历位交织的LDPC码提供给QAM编码器17。QAM编码器17通过将LDPC码的一个或多个位的每个单元(码元单元)映射到表示正交调制的一个码元的信号点,对来自位交织器16的LDPC码执行正交调制(多级(multilevel)调制)。也就是说,QAM编码器17通过将来自位交织器16的LDPC码的一个或多个位的每个码元单元映射到由调制方法确定的信号点之一,执行正交调制,该调制方法用于在I-Q平面(I-Q星座)中对LDPC码执行的正交调制,该I-Q平面由指示与载波同相的I分量的I轴和指示垂直于载波的Q分量的Q轴确定。这里,用于由QAM编码器17执行的正交调制的调制方法的示例包括在DVB-T标准中指定的调制方法,如QPSK(正交相移键控)、16QAM(正交幅度调制)、64QAM、256QAM、1024QAM和4096QAM。在QAM编码器17,例如,根据发送设备的操作者的操作预先设置正交调制中使用哪种调制方法。QAM编码器17还可以执行其他正交调制,如4PAM(脉冲幅度调制)。通过QAM编码器17的操作获得的数据(映射到信号点的码元)提供给时间交织器18。时间交织器18对从QAM编码器17提供的数据(码元)的每个码元单元执行时间交织(时间方向上的交织),并且将得到的数据提供给SISO/MISO编码器19。SISO/MISO编码器19对从时间交织器18提供的数据(码元)执行空间-时间编码,并且将得到的数据提供给频率交织器20。频率交织器20对从SISO/MISO编码器19提供的数据(码元)的每个码元单位执行频率交织(频率方向上的交织),并且将得到的数据提供给帧建立器/资源分配单元27。例如,对从发送设备发送的数据执行解调所需的用于发送控制的称为L1的控制数据(信号传输)等提供给填充器21。例如,填充器21用作为哑数据的要求数量的零填充对其提供的控制数据(或将空值(Null)插入控制数据),并且将得到的数据提供给BCH编码器22。如同BCH编码器14,BCH编码器22对从填充器21提供的数据执行BCH编码,并且将得到的BCH数据提供给LDPC编码器23。如同LDPC编码器15,LDPC编码器23对作为从BCH编码器22提供的数据的LDPC目标数据执行LDPC编码器,并且将得到的LDPC码提供给缩短单元24。缩短单元24通过从由LDPC编码器23提供的LDPC码删除哑数据并删余LDPC码的校验位,执行缩短,并且将缩短的LDPC码提供给QAM编码器25。如同QAM编码器17,QAM编码器25通过将LDPC码的一个或多个位的每个单元(码元单元)映射到表示正交调制的一个码元的信号点,对从缩短单元24提供的LDPC码执行正交调制,并且将得到的数据(码元)提供给频率交织器26。如同频率交织器20,频率交织器26对从QAM编码器25提供的数据(码元)的每个码元单元执行频率交织,并且将得到的数据提供给帧建立器/资源分配单元27。帧建立器/资源分配单元27将向导码元插入从频率交织器20和26提供的数据(码元)中的每个相关位置,并且创建称为T2帧的帧,该帧与DVB-T.2兼容,并且由得到的数据(码元)中的预定数量的码元形成。该帧提供给OFDM生成单元28。OFDM生成单元28对从帧建立器/资源分配单元27提供的帧执行必要的信号处理,如IFFT(快速傅里叶逆变换),以生成对应于帧的OFDM信号。然后,无线发送该OFDM信号。图2是示出要由图1所示的发送设备发送的OFDM信号的位流的格式的图。要由图1所示的发送设备发送的OFDM信号的位流由T2帧形成。如图2所示,在每个T2帧中,作为前导的P1码元、P2码元、称为“普通”的码元、和称为“FC”(FlameClosing,火焰关闭)的码元依次顺序放置。在图2(以及稍后将描述的图15和16)中,每个“GI”表示保护间隔。保护间隔和下一保护间隔之间存在的码元(P2码元和数据码元)是在OFDM中要经历一次IFFT(和一次FFT)的OFDM码元。P1码元是用于P1信号传输的码元。P1码元包含称为S1和S2的发送参数。S1和S2指示通过哪种方法发送OFDM信号,SISO(单输入单输出(意味着一个发送天线和一个接收天线))或MISO(多输入单输出(意味着多个发送天线但是一个接收天线)),并且指示当对P2码元执行FFT时使用的FFT大小(在一次FFT中要处理的样本(码元)的数量)。P1码元包含1K(=1024)码元作为有效码元,并且有效码元的一部分和有效码元的其余部分经历频率偏移。相应地,有效码元的一部分和有效码元的其余部分的副本在有效码元的前后形成,并且能够通过确定OFDM信号校正被检测。如果包含P1码元的帧是T2帧,则P1码元中包含的S1和S2包含指示该帧是T2帧的信息(帧指示信息)。相应地,接收设备能够通过参考P1码元中包含的S1和S2确定帧是T2帧。P2码元是用于发送解调OFDM信号所需的、称为L1的控制数据的码元,并且L1包括两种类型的数据,它们是第一和第二数据:作为第一数据的信号传输后L1和作为第二数据的信号传输前L1。信号传输前L1包含解调信号传输后L1所需的信息,并且信号传输后L1包含接收设备接收OFDM信号以访问物理层(的层管道)所需的信息或解调数据码元所需的信息。在信号传输前L1中,包含保护间隔长度、示出向导信号布局(其指示哪个码元(子载波)包含作为已知信号的向导信号)的向导模式(PP)、指示用于发送OFDM信号的发送频带是否扩展的信息(BWT_EXT)、一个T2帧中包含的OFDM码元的数量(NDSYM)等,作为解调数据码元所需的信息。图3是用于说明图1所示的填充器21、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。预定长度的控制数据Ksig提供给填充器21,该控制数据是信号传输前L1或信号传输后L1、或信号传输前L1和信号传输后L1两者。例如,填充器21用作为哑数据的要求数量的零填充对其提供的控制数据Ksig。具体地,控制数据Ksig的数据长度(位数)比要经历BCH编码的数据的长度(信息位长度)短,该BCH编码作为误差校正编码要在后级的BCH编码器22中执行。因此,填充器21用作为哑数据的零填充控制数据,使得填充的控制数据的数据长度(位数)变得等于要经历BCH编码的数据的长度,该BCH编码作为误差校正编码要在后级的BCH编码器22中执行。作为填充的控制数据的填充后控制数据Kbch从填充器21提供给BCH编码器22。BCH编码器22对从填充器21提供的填充后控制数据Kbch执行BCH编码作为误差校正编码,并且将得到的BCH码K1dpc提供给LDPC编码器23。这里,BCH编码器22确定用于填充后控制数据Kbch的BCH码校验(BCH校验)位,并且将该校验位加到填充后控制数据Kbch,以获得填充后控制数据Kbch的BCH码K1dpc。以此方式,执行BCH编码。LDPC编码器23对从BCH编码器22提供的填充后控制数据Kbch的BCH码K1dpc执行LDPC编码作为误差校正编码,并且将得到的LDPC码N1dpc提供给缩短单元24。LDPC编码器23确定用于填充后控制数据Kbch的BCH码K1dpc的LDPC码校验(LDPC校验)位,并且将该校验位加到BCH码K1dpc,以获得BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc。以此方式,执行LDPC编码。缩短单元24通过从由LDPC编码器23提供的LDPC码N1dpc删除作为哑数据的零,并且删余LDPC码N1dpc的校验位(的一部分)执行缩短,并且将缩短后LDPC码Npost提供给QAM编码器25。[从在不加扰控制数据的情况下发送数据的发送设备接收数据的接收设备]图4是示出接收设备(如与DVB-T.2兼容的接收设备)的结构示例的方块图,该接收设备从图1所示的并在不加扰控制数据的情况下发送数据的发送设备接收数据。图4所示的接收设备从图1所示的发送设备接收OFDM信号,并且解调OFDM信号。具体地,在接收设备中,从图1所示的发送设备接收OFDM信号,并且将其提供给OFDM操作单元31。OFDM操作单元31对提供的OFDM信号执行诸如FFT的信号处理,并且将得到的数据(码元)提供给帧管理单元32。帧管理单元32对由从OFDM操作单元31提供的码元形成的帧执行处理(帧解释),并且将帧(T2帧)中的数据码元中包含的目标数据的码元提供给频率解交织器33,并且将帧中的P2码元中包含的控制数据的码元提供给频率解交织器43。频率解交织器33对从帧管理单元32提供的每个码元执行频率解交织,并且将结果提供给SISO/MISO解码器34。SISO/MISO解码器34对从频率解交织器33提供的数据(码元)执行空间-时间解码,并且将结果提供给时间解交织器35。时间解交织器35对从SISO/MISO解码器34提供的数据(码元)的每个码元执行时间解交织,并且将结果提供给QAM解码器36。QAM解码器36通过将从时间解交织器35提供的码元(位于信号点的码元)解映射(信号点位置解码)执行正交解调,并且将得到的数据(码元)提供给位解交织器37。位解交织器37对从QAM解码器36提供的数据(码元)执行位解交织,以将由图1的位交织器16执行的位交织中重新安排的位序列恢复为原始序列。得到的LDPC码提供给LDPC解码器38。LDPC解码器38对从位解交织器37提供的LDPC码执行LDPC解码,并且将得到的BCH码提供给BCH解码器39。BCH解码器39对从LDPC解码器38提供的BCH码执行BCH解码,并且将得到的数据提供给BB解扰器40。BB解扰器40对从BCH解码器39提供的数据执行解扰(逆能量扩散),并且将得到的数据提供给空值删除单元41。空值删除单元41从由BB解扰器40提供的数据删除由图1的填充器12插入的空值,并且将结果提供给解复用器42。解复用器42分离从空值删除单元41提供的数据上复用的一个或多个流的每个(目标数据),并且输出每个分离的流。同时,频率解交织器43对从帧管理单元32提供的码元(控制数据的码元)的每个执行频率解交织,并且将结果提供给QAM解码器44。QAM解码器44通过将从频率解交织器43提供的码元(位于信号点的码元)解映射(信号点位置解码)执行正交解调,并且将作为结果获得的缩短后LDPC码Npost(图3)供给恢复单元45。恢复单元45通过用作为哑数据的零填充来自QAM解码器44的缩短后LDPC码Npost,并解删余LDPC码的校验位,执行恢复操作。以此方式,恢复缩短前LDPC码N1dpc(图3),并且将其提供给LDPC解码器46。LDPC解码器46对从恢复单元45提供的LDPC码N1dpc执行LDPC解码,并且将得到的BCH码K1dpc(图3)提供给BCH解码器47。BCH解码器47对从LDPC解码器46提供的BCH码K1dpc执行BCH解码,并且将得到的填充后控制数据Kbch(图3)提供给删除单元48。删除单元从填充后控制数据Kbch删除作为哑数据的零,并且将得到的控制数据Ksig(图3)提供给控制单元49。基于从删除单元48提供的控制数据Ksig,控制单元49控制构成接收设备的各个块。[加扰控制数据后发送数据的发送设备的第一示例结构]如果在诸如DVB-T.2的现有标准中指定的T2帧(或等效于T2帧的帧)作为用作数字广播的新标准中的数据传输的单元的新帧使用,则新帧(的OFDM信号)可以在与新标准兼容的接收设备中容易地处理。也就是说,在与使用T2帧作为新帧的新标准兼容的接收设备中,例如,新帧可以以与DVB-T.2兼容的接收设备中相同的方式处理。如上所述,包含作为T2帧中的控制数据的L1的P2码元的OFDM信号的PAPR可能具有相对大的值。因此,如果T2帧用作新标准中的新帧,如上所述,则P2码元的高功率OFDM信号可能在与新标准兼容的接收设备中被剪切。如果OFDM信号在接收设备中被剪切,则OFDM信号质量劣化,这可能不利地影响OFDM信号的解调。考虑这点,为了改进解调所需的控制数据(的OFDM信号)的PAPR(或者理想地,为了将PAPR调整到“1”),可以在根据新标准发送OFDM信号的发送设备中对控制数据执行加扰(能量扩散)。图5是示出加扰控制数据后发送数据的发送设备的第一示例结构的方块图。在图中,等效于图1的发送设备的那些的组件用与图1中使用的那些相同的参考标号表示,并且将不重复它们的说明。图5的发送设备与图1的发送设备相同在于包括模式适应/复用器11到OFDM生成单元28。然而,图5的发送设备与图1的发送设备不同在于还包括填充器21和BCH编码器22之间的加扰器101。填充后控制数据Kbch(图3)从填充器21提供到加扰器101。加扰器101对从填充器21提供的填充后控制数据Kbch执行加扰(能量扩散),并且输出加扰的填充后控制数据。从加扰器101输出的加扰的填充后控制数据提供给BCH编码器22,然后在BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24执行与图1的发送设备1中相同的操作。图6是用于说明图5所示的填充器21、加扰器101、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。预定长度的控制数据Ksig提供给填充器21。填充器21用作为哑数据的要求数量的零填充对其提供的控制数据Ksig,并且将作为填充的控制数据的填充后控制数据Kbch提供给加扰器101。加扰器101对从填充器21提供的填充后控制数据Kbch执行加扰,并且将加扰的填充后控制数据Kbch(s)提供给BCH编码器22。BCH编码器22对从填充器21提供的加扰的填充后控制数据Kbch(s)执行BHC编码作为误差校正编码,并且将得到的BCH码K1dpc提供给LDPC编码器23。具体地,BCH编码器22确定用于加扰的填充后控制数据Kbch(s)的BCH码校验位,并且将该校验位加到加扰的填充后控制数据Kbch(s),以获得加扰的填充后控制数据Kbch(s)的BCH码K1dpc,如同参考图3描述的情况。LDPC编码器23对从BCH编码器22提供的加扰的填充后控制数据Kbch(s)的BCH码K1dpc执行LDPC编码作为误差校正编码,并且将得到的LDPC码N1dpc提供给缩短单元24。具体地,LDPC编码器23确定用于加扰的填充后控制数据Kbch(s)的BCH码K1dpc的LDPC码校验位,并且将该校验位加到BCH码K1dpc,以获得BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc,如同参考图3描述的情况。缩短单元24通过从由LDPC编码器23提供的LDPC码N1dpc删除加扰的哑数据,并且删余LDPC码N1dpc的校验位(的一部分),执行缩短,并且将缩短后LDPC码Npost提供给QAM编码器25。[从加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据的接收设备的第一示例结构]图7是示出接收设备的结构示例的方块图,该接收设备从图5所示的并在加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据。在图中,等效于图4的接收设备的那些的组件用与图4中使用的那些相同的参考标号表示,并且将不重复它们的说明。图7的接收设备与图4的接收设备相同在于包括OFDM操作单元31到QAM解码器44以及LDPC解码器46到控制单元49。然而,图7的接收设备与图4的接收设备不同在于用恢复单元111替换了恢复单元45,并且在BCH解码器47和删除单元48之间新提供了解扰器112。在图7所示的接收设备中,QAM解码器44输出缩短后LDPC码Npost(图6),并且将缩短后LDPC码Npost提供给恢复单元111,如同图4的接收设备中。恢复单元111从由QAM解码器44提供的缩短后LDPC码Npost恢复缩短前LDPC码N1dpc(图6),并且将恢复的LDPC码提供给LDPC解码器46。在图5的发送设备中,加扰器101(图5)加扰填充后控制数据Kbch,并且缩短单元24(图5)通过从加扰的填充后控制数据Kbch(s)的BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc删除加扰的哑数据,并且删余LDPC码N1dpc的校验位,将LDPC码N1dpc缩短为LDPC码Npost,如同参考图6描述的情况。因此,为了从以上述方式缩短的LDPC码Npost恢复原始(缩短前)LDPC码N1dpc,需要用加扰的哑数据填充缩短后LDPC码Npost,而不是哑数据。具体地,因为在图1的发送设备中没有加扰填充后控制数据Kbch,所以在从发送设备接收数据的接收设备(图4)中,通过用作为哑数据的零执行填充,从缩短后LDPC码Npost(图3)恢复缩短前LDPC码N1dpc(图3)。另一方面,在图5的发送设备中,对填充后控制数据Kbch执行加扰,以便改进控制数据的PAPR。因此,当在从发送设备接收数据的接收设备(图7)中从缩短后LDPC码Npost(图6)恢复缩短前LDPC码N1dpc(图6)时,从哑数据生成缩短前LDPC码N1dpc中包含的加扰的哑数据,然后需要对加扰的哑数据执行填充。考虑这点,为了在图7的接收设备中从缩短后LDPC码Npost(图6)恢复缩短前LDPC码N1dpc(图6),恢复单元111需要另外执行操作以生成加扰的哑数据。图4的接收设备的恢复单元45没有执行该操作。恢复单元111生成加扰的哑数据,然后通过用加扰的哑数据填充来自QAM解码器44的缩短后LDPC码Npost,并且删余LDPC码的校验位,恢复缩短前LDPC码N1dpc(图6)。恢复的LDPC码提供给LDPC解码器46。LDPC解码器46对从恢复单元111提供的LDPC码N1dpc执行LDPC解码,并且将得到的BCH码K1dpc(图6)提供给BCH解码器47。BCH解码器47对从LDPC解码器46提供的BCH码K1dpc执行BCH解码,并且将得到的加扰的填充后控制数据Kbch(s)(图6)提供给解扰器112。解扰器112对从BCH解码器47提供的加扰的填充后控制数据Kbch(s)执行解扰(逆能量扩散),以获得用作为哑数据的零填充的控制数据Kbch(填充后控制数据)。填充后控制数据Kbch提供给删除单元48。删除单元48从填充后控制数据Kbch删除作为哑数据的零,并且将得到的控制数据Ksig(图6)提供给控制单元49。如上所述,在图5的发送设备中对填充后控制数据Kbch执行加扰的情况下,从发送设备接收数据的接收设备(图7)不仅需要执行解扰以抵消加扰,而且还需要从哑数据生成缩短前LDPC码N1dpc中包含的加扰的哑数据,以从缩短后LDPC码Npost(图6)恢复缩短前LDPC码N1dpc(图6)。因此,在图7的接收设备中,用零作为哑数据执行填充,并且对LDPC码的校验位执行解删余的恢复单元45(图4)需要用执行与恢复单元45不同的操作的恢复单元111替换,或者用生成加扰的哑数据、用加扰的哑数据执行填充并对LDPC码的校验位执行解删余的恢复单元111替换。[加扰控制数据后发送数据的发送设备的第二示例结构]图8是示出加扰控制数据后发送数据的发送设备的第二示例结构的方块图。在图中,与图1或5的发送设备相等的组件用与图1或5中使用的那些相同的参考标号表示,并且将不重复它们的说明。图8的发送设备与图1的发送设备相同在于包括模式适应/复用器11到OFDM生成单元28。然而,图8的发送设备与图1的发送设备不同在于在填充器21的前级中还包括参考图5描述的加扰器101。预定长度的控制数据提供给加扰器101。加扰器101对对其提供的控制数据执行加扰,并且输出加扰的控制数据。从加扰器101输出的加扰的控制数据提供给填充器21,然后在填充器21、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24执行与图1的发送设备中的那些相同的操作。图9是用于说明图8所示的加扰器101、填充器21、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。预定长度的控制数据Ksig提供给加扰器101。加扰器101对对其提供的控制数据Kbch执行加扰,并且将加扰的控制数据Ksig(s)提供给填充器21。填充器21用作为哑数据的要求数量的零填充从加扰器101提供的加扰的控制数据Ksig(s)。这里,通过用作为哑数据的零填充加扰的控制数据Ksig(s)获得的数据也称为填充后加扰数据。在填充器21通过用作为哑数据的零填充加扰的控制数据Ksig(s)获得的填充后加扰数据据Kbch提供给BCH编码器22。BCH编码器22对从填充器21提供的填充后加扰数据Kbch执行BHC编码作为误差校正编码,并且将得到的BCH码K1dpc提供给LDPC编码器23。具体地,BCH编码器22确定用于填充后加扰数据Kbch的BCH码校验位,并且将该校验位加到填充后加扰数据Kbch,以获得填充后加扰数据Kbch的BCH码K1dpc,如同参考图3描述的情况。LDPC编码器23对从BCH编码器22提供的填充后加扰数据Kbch的BCH码K1dpc执行LDPC编码作为误差校正编码,并且将得到的LDPC码N1dpc提供给缩短单元24。具体地,LDPC编码器23确定用于填充后加扰数据Kbch的BCH码K1dpc的LDPC码校验位,并且将该校验位加到BCH码K1dpc,以获得BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc,如同参考图3描述的情况。缩短单元24通过从由LDPC编码器23提供的LDPC码N1dpc删除哑数据,并且删余LDPC码N1dpc的校验位,执行缩短,并且将缩短后LDPC码Npost提供给QAM编码器25。[从加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据的接收设备的第二示例结构]图10是示出接收设备的结构示例的方块图,该接收设备从图8所示的并在加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据。在图中,等效于图4或7的接收设备的那些的组件用与图4或7中使用的那些相同的参考标号表示,并且将不重复它们的说明。图10的接收设备与图4的接收设备相同在于包括OFDM操作单元31到控制单元49。然而,图10的接收设备与图4的接收设备不同在于在删除单元48和控制单元49之间新提供了参考图7描述的解扰器112。在图10所示的接收设备中,QAM解码器44输出缩短后LDPC码Npost(图9),并且将缩短后LDPC码Npost提供给恢复单元45,如同图4的接收设备中。恢复单元45从由QAM解码器44提供的缩短后LDPC码Npost恢复缩短前LDPC码N1dpc(图9),并且将恢复的LDPC码提供给LDPC解码器46。在图8的发送设备中,加扰器101(图8)加扰控制数据Ksig,并且填充器21用作为哑数据的零填充加扰的控制数据Ksig(s),以获得的填充后加扰数据据Kbch,如参考图9描述的。缩短单元24(图8)然后通过从填充后加扰数据据Kbch的BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc删除哑数据,并且删余LDPC码N1dpc的校验位,将LDPC码N1dpc缩短为LDPC码Npost。因此,通过执行与图4的接收设备中相同的操作,或者用哑数据填充缩短后LDPC码Npost(并删余LDPC码的校验位),可以从以上述方式缩短的LDPC码Npost恢复原始(缩短前)LDPC码N1dpc。LDPC解码器46对从恢复单元45提供的LDPC码N1dpc执行LDPC解码,并且将得到的BCH码K1dpc(图9)提供给BCH解码器47。BCH解码器47对从LDPC解码器46提供的BCH码K1dpc执行BCH解码,并且将得到的填充后加扰数据Kbch(图9)提供给删除单元48。删除单元48从填充后加扰数据Kbch删除作为哑数据的零,并且将得到的加扰的控制数据Ksig(s)(图9)提供给解扰器112。解扰器112对从删除单元48提供的加扰的控制数据Ksig(s)执行解扰,并且获得原始控制数据Ksig,该原始控制数据Ksig然后提供给控制单元49。如上所述,在图8的发送设备中,对控制数据Ksig执行加扰以改进PAPR,用哑数据填充加扰的控制数据Ksig(s),对通过用哑数据填充加扰的控制数据Ksig(s)获得的填充后加扰数据Kbch执行BCH编码和LDPC编码作为误差校正编码,并且通过从通过BCH编码和LDPC编码获得的LDPC码删除哑数据,并且删余LDPC码的校验位,执行缩短。在该情况下,从发送设备接收数据的接收设备(图10),执行与接收设备(图4)的操作相同的操作,该接收设备(图4)从在不加扰控制数据的情况下发送数据的发送设备(图1)接收数据。相应地,可以从缩短后LDPC码Npost恢复缩短前LDPC码N1dpc(图9)。因此,通过使用与DVB-T.2兼容的图4的接收设备,例如,可以容易地处理(解调)具有改进的PAPR的控制数据。[加扰控制数据后发送数据的发送设备的第三示例结构]图11是示出加扰控制数据后发送数据的发送设备的第三示例结构的方块图。在图中,与图1、5或8的发送设备相等的组件用与图1、5或8中使用的那些相同的参考标号表示,并且将不重复它们的说明。图11的发送设备与图1的发送设备相同在于包括模式适应/复用器11到OFDM生成单元28。然而,图11的发送设备与图1的发送设备不同在于在填充器21和BCH编码器22之间新提供参考图5和8描述的加扰器101以及替换单元121。在图11中,填充器21用哑数据填充控制数据,并且将得到的填充后控制数据提供到加扰器101。加扰器101对从填充器21提供的填充后控制数据执行加扰,并且将加扰的填充后控制数据提供给替换单元121。替换单元121用哑数据替换来自加扰器101的加扰的填充后控制数据中的加扰的哑数据,并且将通过替换获得的替换数据提供到BCH编码器22。然后,在BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24执行与图1的发送设备1中相同的操作。图12是用于说明图11所示的填充器21、加扰器101、替换单元121、BCH编码器22、LDPC编码器23和缩短单元24的操作的图。预定长度的控制数据Ksig提供给填充器21。填充器21用作为哑数据的要求数量的零填充对其提供的控制数据Ksig,并且将作为填充的控制数据的填充后控制数据Kbch提供给加扰器101。加扰器101对从填充器21提供的填充后控制数据Kbch执行加扰,并且将加扰的填充后控制数据Kbch(s)提供给替换单元121。替换单元121用作为哑数据的零替换来自加扰器101的加扰的填充后控制数据Kbch(s)中的加扰的哑数据,并且将通过替换获得的替换数据Kbch(r)提供到BCH编码器22。BCH编码器22对从替换单元121提供的替换数据Kbch(r)执行BHC编码作为误差校正编码,并且将得到的BCH码K1dpc提供给LDPC编码器23。具体地,BCH编码器22确定用于替换数据Kbch(r)的BCH码校验位,并且将该校验位加到替换数据Kbch(r),以获得替换数据Kbch(r)的BCH码K1dpc,如同参考图3描述的情况。LDPC编码器23对从BCH编码器22提供的替换数据Kbch(r)的BCH码K1dpc执行LDPC编码作为误差校正编码,并且将得到的LDPC码N1dpc提供给缩短单元24。具体地,LDPC编码器23确定用于替换数据Kbch(r)的BCH码K1dpc的LDPC码校验位,并且将该校验位加到BCH码K1dpc,以获得BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc,如同参考图3描述的情况。缩短单元24通过从由LDPC编码器23提供的LDPC码N1dpc删除哑数据,并且删余LDPC码N1dpc的校验位,执行缩短,并且将缩短后LDPC码Npost提供给QAM编码器25。[从加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据的接收设备的第三示例结构]图13是示出接收设备的结构示例的方块图,该接收设备从图11所示的并在加扰控制数据后发送数据的发送设备接收数据。在图中,等效于图4、7或10的接收设备的那些的组件用与图4、7或10中使用的那些相同的参考标号表示,并且将不重复它们的说明。图13的接收设备与图4的接收设备相同在于包括OFDM操作单元31到控制单元49。然而,图13的接收设备与图4的接收设备不同在于在BCH解码器47和删除单元48之间新提供了参考图7和10描述的解扰器112。在图13所示的接收设备中,QAM解码器44输出缩短后LDPC码Npost(图12),并且将缩短后LDPC码Npost提供给恢复单元45,如同图4的接收设备中。恢复单元45从由QAM解码器44提供的缩短后LDPC码Npost恢复缩短前LDPC码N1dpc(图12),并且将恢复的LDPC码提供给LDPC解码器46。在图11的发送设备中,填充器21(图11)用哑数据填充控制数据Ksig,并且加扰器101(图11)加扰通过填充获得的填充后控制数据Kbch,如参考图12描述的。结果,获得加扰的填充后控制数据Kbch(s)。在替换单元121中,用哑数据替换加扰的填充后控制数据Kbch(s)中包含的加扰的哑数据。然后,通过从替换获得的替换数据Kbch(r)的BCH码K1dpc的LDPC码N1dpc删除哑数据,并且删余LDPC码N1dpc的校验位,执行缩短以将LDPC码N1dpc缩短为LDPC码Npost。因此,通过执行与图4的接收设备中相同的操作,或者用哑数据填充缩短后LDPC码Npost,可以从以上所述方式缩短的LDPC码Npost恢复原始(缩短前)LDPC码N1dpc。LDPC解码器46对从恢复单元45提供的LDPC码N1dpc执行LDPC解码,并且将得到的BCH码K1dpc(图12)提供给BCH解码器47。BCH解码器47对从LDPC解码器46提供的BCH码K1dpc执行BCH解码,并且将得到的替换数据Kbch(r)(图12)提供给解扰器112。解扰器112对从BCH解码器47提供的替换数据Kbch(r)执行解扰,并且将获得的数据提供给删除单元48,该数据是用解扰的哑数据填充的控制数据(以下也称为填充后控制数据)。删除单元48从由加扰器112提供的填充后控制数据删除解扰的哑数据,并且将得到的控制数据Ksig(图12)提供给控制单元49。这里,从BCH解码器47提供给解扰器112的替换数据Kbch(r)(图12)包含在恢复单元45处的填充中使用的哑数据,并且解扰器112解扰替换数据Kbch(r)。结果,替换数据Kbch(r)中包含的哑数据变为解扰的哑数据。相应地,通过在解扰器112解扰替换数据Kbch(r)获得的填充后控制数据包含解扰的哑数据。也就是说,通过解扰替换数据Kbch(r)获得的填充后控制数据是通过用解扰的哑数据填充控制数据形成的数据。通过解扰替换数据Kbch(r)获得的填充后控制数据中包含的解扰的哑数据的位置与图3所示的填充后控制数据Kbch中包含的哑数据的位置相同。相应地,图13的接收设备的删除单元48能够通过执行与图4的接收设备的删除单元48执行的操作相同的操作,从由解扰器112提供的填充后控制数据删除解扰的哑数据。如上所述,在图11的发送设备中,用哑数据填充控制数据Ksig,对作为填充的控制数据的填充后控制数据Kbch执行用于改进PAPR的加扰,用哑数据替换加扰的填充后控制数据Kbch(s)中包含的加扰的哑数据,对通过替换获得的替换数据Kbch(r)执行BCH编码和LDPC编码作为误差校正编码,并且通过从通过BCH编码和LDPC编码获得的LDPC码删除哑数据,并且删余LDPC码的校验位,执行缩短。在该情况下,从发送设备接收数据的接收设备(图13)执行与从发送设备(图1)接收数据的接收设备(图4)的操作相同的操作,该发送设备(图1)在不加扰控制数据的情况下发送数据。相应地,可以从缩短后LDPC码Npost(图9)恢复缩短前LDPC码N1dpc。因此,通过使用与DVB-T.2兼容的图4的接收设备,例如,可以容易地处理(解调)具有改进的PAPR的控制数据。在图13的接收设备中(以及在图4的接收设备中),控制单元49可能包括这样的接口,其不仅接收控制数据,而且接收用(解扰的)哑数据填充的控制数据(填充后控制数据)。在该情况下,不需要包括删除单元48,并且可以使得接收设备尺寸更小。[解扰器101的示例构造]图14是示出加扰器101(图5、8和11)的示例构造的方块图。加扰器101包括寄存器组201和EXOR(异或)电路202和203。寄存器组201包括十五个寄存器#1到#15,并且每个寄存器#i与要加扰的数据(的各个位)同步,并且锁存由前级的寄存器#i-1锁存的位。异或电路202的输出提供给寄存器组201的第一(顶部)寄存器#1,并且寄存器#1锁存异或电路202的输出。异或电路202(第一异或电路)例如计算寄存器组201的寄存器#1到#15中的、由第十四寄存器#14锁存的位和由第十五寄存器#15锁存的位之间的异或,并且将计算结果提供给寄存器组201的第一寄存器#1和异或电路203。要加扰的数据(控制数据(图8))或填充后控制数据(图11)以及异或电路202的输出(对由第十四寄存器#14锁存的位和由第十五寄存器#15锁存的位执行异或操作的结果),提供给异或电路203。异或电路203(第二异或电路)计算异或电路202的输出和要加扰的数据之间的异或,并且输出计算结果作为加扰的数据。在具有上述结构的加扰器101,例如,位1,0,0,1,0,1,0,1,0,0,0,0,0,0和0分别设为寄存器组201的第一到第十五寄存器#1到#15中的初始值。此后,除了第一寄存器#1,寄存器组201的每个寄存器#i与要加扰的数据同步,并且锁存由前级的寄存器#i-1锁存的位。同时,寄存器组201的第一寄存器#1锁存异或电路202的输出。异或电路202计算由第十四寄存器#14锁存的位和由第十五寄存器#15锁存的位之间的异或,并且将作为计算结果获得的M序列(形成M序列的位)提供给寄存器组201的第一寄存器#1和异或电路203。异或电路203计算从异或电路202提供的M序列和要加扰的数据之间的异或。以此方式,加扰要加扰的数据,并且输出加扰的数据。应当注意,每个接收设备(图7、10和13)的解扰器112具有与加扰器101相同的结构。[根据新标准的位流的格式]图15是示出要由发送设备发送的OFDM信号的位流的第一示例格式的图,该发送设备加扰控制数据并与新标准兼容,如图5、8或11中所示的发送设备。在图15中,要由与新标准兼容的发送设备发送的OFDM信号的位流用新帧形成。在新标准中,新帧是作为用于数据发送的单元的帧。在图15中,在诸如DVB-T.2的现有标准中指定的T2帧用作新帧。相应地,如同参考图2描述的T2帧,每个新帧由按以下顺序安排的P1码元、P2码元和数据码元(称为“普通”的码元和称为“FC”的码元)形成。在该情况下,处理新帧(的OFDM信号)并且与新标准兼容的接收设备可以由与DVB-T.2兼容的接收设备形成(仅仅通过对与DVB-T.2兼容的接收设备的规格进行小的改变)。如参考图2描述的,作为放置在每个T2帧的顶部的前导的P1码元中包含的S1和S2,包含指示该帧是T2帧的帧识别信息。另一方面,每个新帧的P1码元中包含的S1和S2包含指示该帧是新帧的帧识别信息。在该情况下,接收OFDM信号的可以从每个帧的P1码元中包含的S1和S2中包含的帧识别信息,确定每个帧是T2帧或新帧。图16是示出要由发送设备发送的OFDM信号的位流的第二示例格式的图,该发送设备加扰控制数据并与新标准兼容,如图5、8或11中所示的发送设备。在图16中,要由与新标准兼容的发送设备发送的OFDM信号的位流用T2帧和新帧形成。具体地,在图16中,新帧与在与新标准兼容的发送设备中的DVB-T.2中指定的T2帧复用,然后发送。这里,与新标准兼容的发送设备(如图5、8或11所示的发送设备)包括构成图1所示的发送设备的模式适应/复用器11到OFDM生成单元28,因此,可以形成DVB-T.2中指定的T2帧。考虑这点,在与新标准兼容的发送设备中,形成新帧和T2帧,并且这些新帧和T2帧可以(时分)复用和发送。应当注意,在图16中,DVB-T.2中指定的T2帧可以用作新帧,如图15中所示的情况。如参考图15描述的,每个T2帧的P1码元(中包含的S1和S2)包含指示该帧是T2帧的帧识别信息,并且每个新码元的P1码元包含指示该帧是新帧的帧识别信息。相应地,接收OFDM信号的接收设备可以从每个帧的P1码元中包含的帧识别信息,确定每个帧是T2帧或新帧。[对其应用本发明的计算机的描述]上述一系列操作可以由硬件执行,并且还可以由软件执行。在该一系列操作用软件执行的情况下,形成软件的程序安装到通用计算机等中。图17示出将用于执行上述一系列操作的程序安装到其中的计算机的实施例的示例结构。程序可以预先记录在作为计算机中的记录介质提供的硬盘305或ROM303中。可替代地,程序可以存储(记录)在可移除记录介质311中。这样的可移除记录介质311可以作为所谓的封装软件提供。这里,可移除记录介质311例如可以是软盘、CD-ROM(致密盘只读存储器)、MO(磁光)盘、DVD(数字多功能盘)、磁盘或半导体存储器。替代从上述可移除记录介质311安装到计算机中,程序可以经由通信网络或广播网络下载到计算机中,并且安装到内部硬盘305中。具体地,例如,程序可以经由用于数字卫星广播的人造卫星从下载站点无线传输到计算机,或者经由诸如LAN(局域网)或因特网的网络通过线缆传输到计算机。计算机包括CPU(中央处理单元)302,并且输入/输出接口310经由总线301连接到CPU302。当经由输入/输出接口310通过用户操作输入单元307输入指令时,CPU302根据指令执行ROM(只读存储器)303中存储的程序。可替代地,CPU302将硬盘305中存储的程序加载到RAM(随机存取存储器)304中,然后执行程序。通过这样,CPU302根据上述流程图执行操作,或者使用在上述方块图中描述的结构执行操作。在有必要的情况下,例如,CPU302从输出单元306输出操作结果,或者经由输入/输出接口310从通信单元308发送操作结果,并且进一步将操作结果存储在硬盘305中。输入单元307用键盘、鼠标、麦克风等形成。输出单元306用LCD(液晶显示器)、扬声器等形成。在本说明书中,根据程序要由计算机执行的步骤不一定根据如流程图描述的顺序以序时顺序执行。也就是说,根据程序要由计算机执行的步骤包括要并行或相互独立地执行的处理(如并行处理或基于对象处理)。程序可以由一个计算机(处理器)执行,或者可以以分布式由超过一个计算机执行。此外,程序可以传送到远程计算机并且在其中执行。应当注意,本发明的实施例不限于上述实施例,并且可以对它们进行各种修改而不偏离本发明的范围。具体地,在该实施例中T2帧格式用作新帧格式,但是除了T2帧格式以外的格式可以用作新帧格式。参考标号列表11模式适应/复用器,12填充器,13BB加扰器,14BCH编码器,15LDPC编码器,16位交织器,17QAM编码器,18时间交织器,19SISO/MISO编码器,20频率交织器,21填充器,22BCH编码器,23LDPC编码器,24缩短单元,25QAM编码器,26频率交织器,27帧建立器/资源分配单元,28OFDM生成单元,31OFDM操作单元,32帧管理单元,33频率解交织器,34SISO/MISO解码器,35时间解交织器,36QAM解码器,37位解交织器,38LDPC解码器,39BCH解码器,40BB解扰器,41空值删除单元,42解交织器,43频率解交织器,44QAM解码器,45恢复单元,46LDPC解码器,47BCH解码器,48删除单元,49控制单元,101加扰器,111恢复单元,112解扰器,121替换单元,201寄存器组,202,203异或电路,301总线,302CPU,303ROM,304RAM,305硬盘,306输出单元,307输入单元,308通信单元,309驱动器,310输入/输出接口,311可移除记录介质。
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