信令方法和装置与流程

本申请要求在2015年6月22日提交的美国专利申请第14/746,541号的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及用于在通信系统中以信号发送参数的方法和装置。

背景技术：

电视广播已经从基础的模拟地面广播电视演变到复杂的数字系统。无线通信技术对复杂数字系统的发展是重要的。根据所使用的广播方法，存在若干宽带数字通信技术。例如，直接序列扩频(DSSS)和正交频分复用(OFDM)是宽带数字通信系统中最新的机制之一。OFDM是一种在多个载波频率上编码数字数据的方法并且用于多种应用中，诸如数字电视和音频广播、数字用户线(DSL)互联网接入、无线网络、电力线网络以及4G移动通信。OFDM已被选择为用于当前代的地面电视广播标准(诸如DVB-T2)和新兴标准(诸如ATSC 3.0)的无线技术。

广播标准可允许由广播台确定许多操作样式。因此，接收器需要信令参数以有效且正确地解码所接收的数据。如本发明人所认识到，需要以预定比特数传送的信令参数。

前述“背景技术”描述用于总体呈现本公开的内容的目的。在此背景部分所描述的发明人的工作范围，以及在提交时不能另外作为现有技术的描述的方面，既不明示也不暗示其承认为本公开的现有技术。前述段落已经提供用于总体介绍并且不旨在限制以下权利要求的范围。通过结合附图，参考以下详细描述，将更好地理解所描述的实施方式以及进一步的优点。

技术实现要素：

根据本公开的实施方式，提供了一种用于以信号发送前导码的前导码参数的方法。方法包括基于前导码的参数，使用传输装置的处理电路生成引导符号。方法进一步包括使用处理电路将引导符号置于包括前导码的帧前。引导符号选自多个样式。进一步，多个样式表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

根据本公开的实施方式，提供了一种包括存储器和电路的传输装置。该电路被配置为：基于前导码的信令参数生成引导符号。该电路被进一步配置为将引导符号置于包括前导码的帧前。引导符号选自多个样式。进一步，多个样式表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

根据本公开的实施方式，提供了一种存储指令的非瞬时性计算机可读介质，当由计算机执行时，指令使计算机实施如上所述的以信号发送前导码参数的方法。

根据本公开的实施方式，提供了一种用于对帧的前导码进行解码的方法。方法包括使用接收装置的处理电路检测引导符号。方法进一步包括通过参考存储在存储器中的至少一个查询表，使用处理电路从引导符号中提取前导码的信令参数。至少一个查询表包括表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集的多个样式，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

根据本公开的实施方式，提供了一种包括存储器和电路的接收装置。电路被配置为检测引导符号。电路被进一步配置为通过参考存储在存储器中的至少一个查询表，从引导符号中提取帧的前导码的信令参数。至少一个查询表包括表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集的多个样式，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

根据本公开的实施方式，提供了一种存储指令的非瞬时性计算机可读介质，当由计算机执行时，指令使计算机实施如上所述的用于对帧的前导码进行解码的方法。

附图说明

将容易获得对本公开及其许多伴随的优点的更完整的理解，同时当结合附图考虑时通过参考以下详细描述其将变得更好理解，其中：

图1为根据一个实例的用于广播和接收通信信号的示例性系统；

图2为根据一个实例的正交频分复用(OFDM)发送器的示意性方框图；

图3为根据一个实例的OFDM接收器的示意性方框图；

图4示出根据一个实例的示例性通用ATSC 3.0帧结构；

图5为示出根据一个实例的OFDM符号的序列的示意图，其中OFDM符号显示出具有分散导频(SP)载波符号的子载波；

图6示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图7A至图7F示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图8示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图9A至图9C示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图10示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图11A至图11C示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图12示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图13A至图13F示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格；

图14A至图14F示出示例性引导符号结构；

图15为根据一个实例的用于波生成的示意性方框图；

图16为示出根据一个实例的信令方法的流程图；

图17为示出根据一个实例的发送器的操作的流程图；

图18为示出根据一个实例的接收器的操作的流程图；

图19示出示例性接收装置；

图20为根据一个实例的中央处理单元的示例性方框图；以及

图21为示出计算机的硬件配置的实例的方框图。

具体实施方式

尽管本公开容许以许多不同形式的实施方式，但是在附图中示出并且将在本文中详细描述具体的实施方式，应该认识到，这类实施方式的本公开应被认为是本公开原理的实例，而不旨在将本公开限于所示和所描述的具体实施方式。在以下描述中，相同的参考标号在附图的若干视图中用来描述相同、相似或相应的部分。

如本文所用，术语“一(a)”或“一个(an)”被定义为一个或多于一个。如本文所用，“多个”被定义为两个或多于两个。如本文所用，术语“另一个”被定义为至少第二个或更多。如本文所用，术语“包括(including)”和/或“具有(having)”被定义为包含(comprising)(即，开放式语言)。如本文所用，术语“耦接”被定义为连接，虽然不必是直接连接且不必是机械连接。如本文所用，术语“程序”或“计算机程序”或类似术语被定义为经设计用于在计算机系统上执行的指令序列。“程序”或“计算机程序”可包括可执行应用中的子程序、程序模块、脚本、功能、过程、目标方法、目标实施方案，小应用程序(applet)、小服务程序(servlet)、源代码、共享库/动态加载库和/或经设计用于在计算机系统上执行的其它指令序列。

在整个本文中，参考“一个实施方式”、“某些实施方式”、“实施方式”、“实施方案”、“实例”或类似术语意指结合实施方式描述的特定特征、结构或特性包括在本公开的至少一个实施方式中。因此，这类词语的出现或者在整个本说明书中的各个地方的出现不必都指相同的实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合在一个或多个实施方式中而没有限制。

如本文所使用，术语“或”被解释为包括或意指任何一个或任意组合。因此，“A、B或C”意指“以下中的任一项：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅仅在元件、功能、步骤或动作的组合以某些方式内在地相互排除时，才将发生这种定义的例外。

以下描述涉及在通信系统中用于以信号发送参数的方法和装置。

图1为根据一个实例的用于广播和接收通信信号的示例性系统。通信信号可表示其中通信信号可以是数字电视信号(例如，地面电视广播信号)的数据。通信系统包括发送器100、核心网络102、天线104以及多个用户设备。用户设备可以是电视机106、移动电话、个人视频录像机或被配置为接收通信信号的其它设备。每个用户设备包括用以接收通信信号的天线。用户设备包括接收电路。接收电路还可以包括在车辆108中或计算机110中。核心网络102包括信号源(诸如例如电视演播室摄影机)，信号源捕捉视频和音频数据且将该数据转换为传送到发送器100的信号。发送器100处理从核心网络102接收的信号以将该信号变换为适于传输的形式。

承载数据的信号可以通过地面广播、电缆连接或卫星链路传送到用户设备。系统可使用任一种或多种传输技术以将数据通信到用户设备，例如系统可使用单载波或多载波技术。

广播系统可采用编码的正交频分复用(COFDM)机制。除了在传输之前将前向纠错应用于信号之外，COFDM与正交频分复用(OFDM)相同。OFDM用于地面数字TV广播系统DVB-T(在欧洲使用)和用于地面电视广播的综合业务数字广播(ISDB-T)(在日本使用)。期望COFDM用于ATSC 3.0的未来实施中。COFDM是可以在一些无线环境下提供良好性能的多载波调制技术。在COFDM中，可用的带宽被分为若干正交频分子代，其还称为子载波。将数据有效载荷部分分配给每个子载波保护其免于频率选择性衰落。子载波的数量可以取决于所用的标准。

图2为根据一个实例的OFDM发送器的示意性方框图。发送器100接收来自源200的数据。源200可以是如将由本领域技术人员所理解的音频、视频、信令、控制或其它数据。源编码器202可包括数据、音频以及视频编码器以压缩音频、视频以及数据。信道编码器204可对所压缩并以信号发送的数据进行随机化、交织、信道编码以及帧映射。例如，信道编码器204可包括将许多数据信元形成为以在OFDM符号上输送的序列的帧建构器。

调制器206(复用器)将所处理的数字数据转换成调制符号，其可以是例如OFDM符号(例如，在所提出的ATSC 3.0标准的情况下)。然后，复用的数据传递到将频域信号变换为时域信号的逆快速傅里叶变换器(IFFT)。IFFT的大小是子载波的数量的函数，例如，在ATSC 3.0中FFT和IFFT大小可包括8K、16K以及32K。较大的FFT大小具有增加的有效载荷容量的优点，而较小的FFT大小具有较高迁移率的优点。

将时域信号馈入到用于生成符号之间的保护间隔(GI)的保护插入模块，并然后将其馈入到数模(D/A)转换器。天线104可实施上转换、RF放大以及空中广播。

图3为根据一个实例的OFDM接收器的示意性方框图。接收器300可以用于接收从图2所示的发送器100中传送的信号(例如，数字电视信号)。如图3所示，OFDM信号通过天线302接收且通过调谐器304检测并且通过模数转换器(ADC)306转换成数字形式。在使用解调器310从OFDM符号恢复有效载荷数据和导频数据之前，保护去除器308从所接收的OFDM符号中去除保护间隔。

信道解码器312通过执行纠错解码、去交织以及去随机化而恢复压缩的辅助数据。然后，源解码器314解压缩音频和视频数据。

如本领域技术人员理解的那样，在图2和图3所示出的发送器100和接收器300中的一些部件可以不是必需的。例如，当传输系统不是通过空中而是通过电缆时，天线是不需要的。此外，发送器和接收器中的一些部件未在图2和图3中示出，例如，发送器可包括纠错编码器。OFDM发送器和接收器的细节可以见于DVB-T2标准(ETSI EN 302 755)中，该标准全部内容通过引用结合于此。

图4示出示例性通用ATSC 3.0帧结构。ATSC 3.0帧包括三个部分：引导、前导码以及数据有效载荷。这些部分中的每个部分可包括一个或多个符号。引导的实例定义在ASTC候选标准：系统发现和信令(System Discovery and Signaling)(Doc.A/321部分1，Doc.S32-231r4–2015年5月6日)中，该候选标准全部内容通过引用结合于此。前导码承载用于以下数据符号的L1信令数据。前导码直接出现在引导之后并且在与帧的有效载荷相对应的任何数据符号之前。L1信令提供所必需的信息以配置物理层参数。前导码可具有不同的格式(配置)；因此，引导可以用于识别前导码配置。信令信息可包括定义前导码结构的多个参数，包括调制参数(L1模式)、FFT大小、保护间隔以及分散导频模式(SPP)中的一个或组合。

前导码配置应灵活以支持多种网络类型、网络大小以及服务类型。因此，参数可包括FFT大小、保护间隔、分散导频模式以及L1模式的不同组合。

在一个实施方式中，L1(层-1)信令可包括两部分：L1-静态和L1-动态。L1-静态通过完整的帧输送其为静态的信令信息并且定义解码L1-动态所需要的参数。L1-动态详述数据格式和解码数据有效载荷所需要的信息。在一个实施方式中，当L1信令包括不同部分(静态和动态)时，如本公开中所描述的L1模式指的是第一部分(L1静态)。

引导可具有可用于以信号发送前导码的有限的比特数，前导码配置可以限制为可以以有限的比特数用信号发送的前导码配置的数量。因此，在某些实施方式中，数据有效载荷可具有比前导码多的数量的配置。进一步，前导码和数据有效载荷可或可不使用相同的配置。前导码配置可以由多个样式中的一个样式表示。在一个实施方式中，多个样式表示在数据有效载荷中使用的预定组合中的至少一个子集。例如，预定组合可以是在所提出的ATSC标准中所定义的FFT大小、保护间隔、分散导频模式(SPP)的频域位移分量以及L1模式的可允许的组合。

接收器300通过解码引导来启动，引导包括对前导码进行解码所需要的信息。然后，接收器300对前导码进行解码，前导码包括对有效载荷进行解码所需要的信息。保护去除器308基于包括在以信号发送的前导码参数中的保护间隔，去除前导码符号的保护间隔。解调器310基于在前导码参数中以信号发送的FFT大小和SPP，对前导码符号进行解调制。信道解码器312基于L1模式对前导码符号执行纠错解码。

引导提供进入广播波形的通用进入点。引导采用对于所有接收器已知的固定配置。引导包括一个或多个符号。例如，引导可包括四个符号。第一符号可以用于版本的同步和指示。第二符号可以用于信号紧急警报系统(AES)信息、系统带宽以及到下一帧的时间间隔。第三符号可指示采样速率。第四符号可指示前导码结构。每个符号可使用预定的比特数。

在一个实施方式中，引导的第四符号可以用于以信号发送一个或多个RF符号的结构，例如跟随最后引导符号之后的对应于前导码的RF符号。引导包括用于以信号发送对前导码进行解码所需要的参数(例如，调制参数、FFT大小、保护间隔以及分散导频模式(SPP)中的一个或组合)的预定的比特数。在一个实施方式中，引导的第四符号有7个比特以用于以信号发送前导码的参数。7个比特可以用于表示2^7＝128个样式。因此，前导码的配置的数量限制为128个。在其它实施方式中，预定的比特数为8，其可以用于表示2^8＝256个样式。在此情况下，前导码的配置的数量限制为256个。

接收器300对前导码进行解码所需要的必需信息包括FFT大小、分散导频模式、保护间隔以及编码参数(L1模式)。在某些实施方式中，FFT大小可以是8K、16K或32K。因此，需要2个比特表示接收器的FFT大小。较高的FFT大小以较小的带宽为代价给出较高的载波数。较小的带宽更容易产生多普勒频移。服务提供商可以基于广播内容(诸如4k内容(例如，其指向静止设备)或移动内容(例如，其指向可便携设备))选择适当的FFT大小。

如本领域的技术人员将理解的那样，在OFDM系统中的导频在所选择的子载波上传送以便估计信道的脉冲响应。导频可以是分散导频(SP)。SP是承载一些OFDM符号中而非其它符号中的导频符号的子载波。SP遵循通常由D_x和D_y定义的样式。如果满足以下适当的方程，那么在给定符号l上的OFDM信号的给定载波k将为分散导频：

kmod(D_x,D_y)＝D_x(lmodD_r) (1)

其中D_x是导频承载载波的分离(频率方向)并且D_y是形成一个分散导频序列的符号的数量(时间方向)。导频模式标志可以写为SP_{a_b}，其中a＝D_x且b＝D_y。导频模式可以选自十六种不同的组合；因此，需要4个比特表示导频模式。导频模式可以是SP32_2、SP32_4、SP24_2、SP24_4、SP16_2、SP16_4、SP12_2、SP12_4、SP8_2、SP8_4、SP6_2、SP6_4、SP4_2、SP4_4、SP3_2或SP3_4。在另一实施方式中，仅可以选择12个导频模式。

通过从符号的末端复制样本生成保护间隔。然后，接收器300使对应于保护间隔的部分与所接收的OFDM符号相关联以在时域中检测OFDM符号的有用部分的位置。保护间隔可以是192、384、512、768、1024、1536、2048、2432、3072、3648、4096或4864。GI可以选自12个不同样式；因此，需要4个比特表示GI。较大的保护间隔以容量为代价使得OFDM符号对于多路径更为稳健。

此外，编码参数(L1模式)可以选自七个样式，因此需要3个比特表示编码参数。L1模式与所选择的编码和调制相关，所选择的编码和调制是添加到信号的功率的函数。L1模式可表示所使用的编码速率和调制类型的可允许组合。例如，调制类型可以是QPSK、16NUC、64-NUC等。编码速率可以是3/15、6/15等。L1模式提供一定范围的稳健性。因此，为了单独以信号发送接收器300所需要的所有参数，需要十三个比特，其高于如由ATSC 3.0所提出的可用的预定比特数(7或8个比特)。在其它实施方式中，当可允许的FFT大小、导频模式、保护间隔和/或L1模式的数量改变时，所需要的总比特数变化。

总共有4032个不同可能的样式，其高于由预定的7个比特数覆盖的样式的数量(4032>128)。此外，如果信令方法适应系统的进一步扩展，诸如以信号发送MIMO或LDM，那么这是有用的。当信令参数丢失或不完整时，接收器300可能无法有效地解码。如例如，接收器300可能不得不通过反复试验来确定FFT大小或其它参数。此外，没有理由将某些L1模式映射到某些FFT/GI/SPP组合，因此接收器300需要完整的参数以避免耗时的反复试验过程。

表1示出根据一个实施方式的分散导频模式、FFT大小以及保护间隔的可允许组合。表1示出分散导频模式、FFT大小以及数据有效载荷的保护间隔和/或前导码的可允许的组合。在某些实施方式中，对于前导码，仅以信号发送和/或允许数据有效载荷的可允许组合的子集，以便以有限的比特数适当地以信号发送前导码参数。对于保护间隔、FFT以及导频模式参数存在81个有效组合。如将由本领域的技术人员所理解的那样，表1示出示例性可允许组合。其它系统或样式可具有不同的可允许组合。例如，表1可应用于如由ASTC 3.0所提出的SISO样式。

表1：分散导频模式、FFT大小以及保护间隔的可允许组合

由于前导码可包括少数符号或者在某些实施方式中仅包括一个符号，承载相同子载波D_y上的一个或多个导频符号的连续OFDM符号之间的时域位移可以等于一。当D_y等于一时，在一个实施方式中的有效组合的数量可以减少到51。表2示出在D_y＝1的情况下的可允许的组合。表示可允许样式所需要的比特数仍旧高于上述可用的比特数。进一步，当位移为彼此的倍数以进一步降低表示可允许样式所需要的比特数时，用于承载导频符号(D_x)的子载波之间的频率位移可以等于对于每个FFT大小和保护间隔组合的最小位移。例如，参考表2和表3，对于8K FFT和GI1_192，SPP的可允许频域位移分量值为32和16。由于32是16的倍数，所以仅将最小位移16设定为用于8K FFT和GI1_192组合的SPP的可允许频域位移分量值。然而，因为8不是3的倍数，所以将可允许频域位移分量值8和3都设定为用于32K FFT和GI1_3648的组合的SPP的可允许值。

图5为示出根据一个实例的OFDM符号的序列的示意图，其中OFDM符号显示出具有分散导频(SP)载波符号的子载波。示意图示出对于D_y＝1且D_x＝3的OFDM符号的第一序列500，以及对于D_y＝1且D_x＝6的OFDM符号的第二序列502。在第一序列500中，每3个载波存在一个导频，并且在第二序列502中，每6个载波存在一个导频。前导码可具有根据第一序列500的SPP并且有效载荷可具有根据第二序列502的SPP，而在前导码与有效载荷之间没有不连续部分。在另一实例中，SP16_1每16个载波具有一个导频，并且S32_1每32个载波具有一个导频。如将由本领域技术人员所理解的那样，当D_x为彼此的倍数时，采用较低的D_x不会在前导码与有效载荷之间的导频模式中导致不连续。然后，子集可包括具有较低D_x的样式。例如，当预定组合包括具有192的保护间隔、8K的FFT大小以及32的频域位移(D_x)的第一组合和具有192的保护间隔、8K的FFT大小以及16的频域位移的第二组合时，那么子集可包括第二组合。在另一实例中，预定组合可包括具有3072的保护间隔、32的FFT大小以及8的D_x的第一组合和具有3072的保护间隔、32的FFT大小以及3的D_x的第二组合，那么子集可包括第一组合和第二组合。

表2：分散导频模式、FFT大小以及保护间隔的可允许组合

表3：分散导频模式、FFT大小以及保护间隔的可允许组合

当仅选择较低D_x(如果D_x为彼此的倍数)用于每个FFT/GI参数组合时，那么可允许组合可以减少到32。表3示出根据一个实例的可允许FFT/GI/SPP。

考虑到除了FFT、GI以及SPP的可允许组合以外的额外的对于L1模式参数的7个可能样式，总共的可允许样式(例如，可允许组合的子集)为224。因此如果8个比特在引导的四个符号中是可用的，那么可以表示可允许样式。

前导码可使用可用于有效载荷的任一个FFT大小。在本文中描述的信令方法和相关联装置将FFT大小以信号发送到接收器。因此，在一个实施方式中，预定组合的子集包括每个可用FFT大小的至少一个组合。换句话说，当FFT大小为8K、16K以及32K时，多个样式中的至少第一个样式的FFT大小为8K，多个样式中的第二个样式的FFT大小为16K，并且多个样式中的至少第三个样式的FFT大小为32K。然而，在其它实施方式中，一个或多个FFT大小可以从子集中排除。

在一个实施方式中，对于FFT/GI/SPP的32个可允许组合可以从编码参数中单独以信号发送。FFT/GI/SPP参数可以使用5个比特以信号发送。L1模式参数(编码参数)可以使用3个比特以信号发送。一个未使用的样式可以用作MIMO(多个输入多个输出)或LDM(层分复用)标记。图6示出与此实施方式相关联的多个样式。在此实施方式中，对于多个保护间隔中每个保护间隔的至少一个组合包括在预定组合的子集中。

图6示出根据一个实例的提供信令样式的两个表格。表600示出FFT/GI/SPP参数的样式。表602示出L1模式。如所示，可以保留额外的样式。额外的样式可以用作MIMO或LDM标记。图14A示出在引导中最后一个符号的结构。例如，前5个比特用于以信号发送FFT/GI/SPP参数而最后三个比特用于以信号发送L1模式。然而，L1模式比特可首先出现在其它实施方式中。例如，当广播台想要使用以下组合FFT大小＝16、保护间隔＝192、D_x＝32以及L1模式＝1时，发送器100使用以下第四个引导符号＝“00111001”。一旦接收器检测第四个引导符号“00111001”，接收器使用查询表将“00111001”与信令参数匹配。在某些实施方式中，在有效载荷配置中所有允许的保护间隔以前导码的样式表示。因此，前导码和有效载荷可具有相同的保护间隔。

在一个实施方式中，可以使用8个比特对样式(32×7＝224)进行编码。换句话说，FFT/GI/SPP参数不与L1模式信令参数分离。使用8个比特表示图7A至图7F中示出的所有样式。

图7A至图7F示出根据一个实施方式的用于提供信令样式的表格。表700示出可能的样式。如表700所示，存在可以用于系统将来扩展的32个未使用样式。例如，未使用的样式可以用于MIMO信令。MIMO可具有对于有效载荷的更多数量的可允许组合，并且因此，对于前导码的更多数量的配置。图14B示出在引导中最后一个符号的结构。引导的最后一个符号的八个比特用于表示FFT/GI/SPP参数以及L1模式。在此实施方式中，32个样式保持未使用。此外，前导码和有效载荷可具有相同的保护间隔。

在所选实施方式中，由广播系统使用的L1模式的数量等于四个组合。因此，需要以信号发送的L1模式等于四个。

图8示出根据一个实施方式的用于提供信令样式的表格。当L1模式与32个可允许的FFT/GI/SPP参数分离以信号发送时，需要2个比特。使用5个比特对32个可允许的FFT/GI/SPP参数进行编码。因此，在此实施方式中，所需要的总比特数为7个比特。表800示出FFT/GI/SPP参数的可能的样式。表802示出L1模式样式。图14C示出在引导中最后一个符号的结构。在此实例中，前五个比特用于以信号发送FFT/GI/SPP参数而最后两个比特用于以信号发送L1模式。然而，L1模式特别可首先出现在其它实施方式中。

图9A至图9C示出根据一个实施方式的用于提供信令样式的表格。在一个实施方式中，FFT/GI/SPP和L1参数不单独以信号发送并且可以使用七个比特进行编码。表900示出FFT/GI/SPP和L1参数的可能的样式。图14D示出在引导中最后一个符号的结构。引导的最后一个符号的七个比特用于表示FFT/GI/SPP参数和L1模式。

在所选实施方式中，减少可以用于每个FFT大小的GI样式。例如，从表3中示出的32个组合中，可以选择16个用于前导码。然而，可不使用较低的保护间隔。进一步，在这些实施方式中，前导码保护间隔和有效载荷保护间隔可以不同。例如，前导码可具有比有效载荷更大的保护间隔。在其它实施方式中，前导码保护间隔可以等于有效载荷保护间隔。而且，在这些实施方式中，前导码SPP和有效载荷SPP可以不同。前导码可具有比有效载荷更密的导频模式。

图10示出根据一个实例的用于提供信令样式的两个表格。表1000示出FFT/GI/SPP参数的可能的样式。表1000中选择且示出的保护间隔为示例性的。应理解的是，可以使用其它16个保护间隔组合。在一个实施方式中，可以省略保护间隔3072和/或3648以避免需要指示SP3和SP8两者。例如，对于每个允许的FFT大小，可以选择低的和高的保护间隔。图14E示出在引导中最后一个符号的结构。例如，前四个比特用于以信号发送FFT/GI/SPP参数并且最后三个比特用于以信号发送L1模式。然而，L1模式比特可首先出现在其它实施方式中。

图11A至图11C示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格。在一个实施方式中，FFT/GI/SPP和L1参数不单独以信号发送并且可以使用七个比特进行编码。在一个实施方式中，可以省略保护间隔3072和/或3648以避免需要指示SP3和SP8两者。表1100示出FFT/GI/SPP和L1参数的可能的样式。图14F示出在引导中最后一个符号的结构。引导的最后一个符号的七个比特用于表示FFT/GI/SPP参数和L1模式。因此，引导提供前导码配置。

在一个实施方式中，D_x可以设定为预定数。如表1所示，D_x可以是3或4的倍数。因此，D_x可以设定为3或4。前导码中较高密度的导频有助于信道的估计。改进了移动和多径性能。

在所选实施方式中，接收器可以不需要保护间隔信息。例如，当帧仅包括一个前导码符号时，接收器不需要实施保护间隔相关性。因此，在一个实施方式中，前导码仅具有用于32K样式的一个符号。因此，对于32K样式，GI信息不需要以信号发送到接收器。在此实施方式中，那么可允许组合为25。对于7个L1模式，那么预定组合的子集为175。可以使用7个比特或8个比特以信号发送可允许组合。L1模式可以或可以不与FFT/GI/SPP参数分离以信号发送。

图12示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格。表1200示出根据一个实施方式的多个样式。如表1200所示，对于32K样式，GI信息不以信号发送到接收器。如表1200所示，七个样式保持未使用并且其可以用于MIMO样式。表1202示出用于L1模式信令的样式。图14A示出引导符号的结构。然而，L1模式比特可首先出现在其它实施方式中。在其它实施方式中，L1模式的数量可以是四个并且因此可以使用7个比特将可允许的配置以信号发送到接收器。

图13A至图13F示出根据一个实例的用于提供信令样式的表格。图1300示出可能的样式。在一个实施方式中，FFT/GI/SPP和L1参数可不单独以信号发送并且可以使用八个比特进行编码。在所选实施方式中，减少可以用于每个FFT大小的GI样式。因此，可以从25进一步减少可允许组合。

图15为示出波形生成的示意性方框图。如图4所示。引导符号被置于每个帧的前面。波形生成可包括由可编程电路或硬接线电路中的一个或组合实施的以下模块。导频插入模块1500插入如广播台所指定的导频。然后，信号传递到多输入单输出(MISO)模块1502。所得信号经过IFFT模块1504。然后，可以通过PAPR模块1506应用峰值对平均值功率减少(PAPR)技术。保护间隔模块1508插入COFDM波形的重复部分。可以选择GI长度以匹配所期望的多径水平。最后，引导模块1510将引导附于到每个帧的前面。

图16为根据一个实例的示出信令方法的流程图。在步骤S1600，使用处理电路通过发送器100生成引导符号。在一个实施方式中，通过参考存储在发送器100中的查询表生成引导符号，以确定对应于由广播台设定的前导码的参数的样式。在其它实施方式中，查询表存储在远程位置或者信令样式由操作者直接提供到发送器100。如以上详细解释，查询表包括表示前导码配置的多个样式。多个样式为调制参数、FFT大小、保护间隔以及分散导频模式(SPP)的可允许组合。多个样式可以基于可允许的有效载荷配置，并且在某些实施方式中，多个样式表示可允许有效载荷配置的子集。有效载荷配置为调制参数、FFT大小、保护间隔以及SPP的频域位移的预定组合。在步骤S1602，除了其它引导符号以外，在步骤S1600产生的引导符号也附于帧的前面。在所选实施方式中，在S1600产生的引导符号为引导的最后一个符号。

图17为根据一个实例的示出发送器操作的流程图。在步骤S1700，发送器100形成用于每个OFDM符号的数据符号的集合。符号的每个集合可对应于可以由OFDM符号承载的数据量。在步骤S1702，发送器100可组合数据符号与导频符号。在步骤1704，发送器100调制数据以形成频域中的PFDM符号。然后，发送器100执行IFFT以将OFDM符号从频域变换成时域。在步骤S1706，发送器100通过复制OFDM符号的一部分来添加保护间隔。在步骤S1708，发送器100可生成一个或多个引导符号。如上所讨论，引导可以用于版本的同步和指示并用于EAS信息的指示。在一个实施方式中，使用处理电路，发送器100可检查广播台是否已经指示前导码配置。响应于确定广播台已经指示前导码配置，发送器100使用至少一个查询表以确定对应样式。例如，当单独以信号发送前导码参数(例如，L1模式)时，发送器100可利用多于一个查询表。响应于确定广播台还未指示前导码配置，可以使用默认前导码配置。查询表还可以与版本相关联。因此，多个查询表可以存储在发送器的存储器中或远程位置处。在步骤S1710，传送帧。

图18为示出根据一个实例的接收器的操作的流程图。在步骤S1800，接收器300检测引导。根据一个实施方式，从所接收的数字电视信号检测引导。接收器检测在引导的最后一个符号中的比特(例如，7或8)。在步骤S1802，接收器300通过参考存储在存储器或远程位置(例如，预定服务器)中的至少一个查询表来确定信令样式。例如，当单独以信号发送前导码参数(例如，L1模式)时，发送器100可利用多于一个查询表。在一个实施方式中，广播系统可以使用图7A中所述的样式。接收器300检测比特为“00000001”，其为表700中的第二样式。然后，接收器300可使用存储在存储器中的查询表以确定对应的信令数据。在此实例中，信令参数为FFT大小＝8、GI＝192、SPP＝SP16_1以及L1模式＝2。在步骤S1804，接收器300使用在步骤S1802提取的用来对前导码进行解码的信令参数来对前导码进行解码。在步骤S1806，接收器使用包括在前导码中的信令信息解码数据有效载荷。

图3中示出的接收器电路一般在至少一个处理器(诸如CPU)的控制下操作，该处理器经由一个或多个总线耦接到存储器、程序存储器以及图形子系统。以下相对于图21进一步描述用于控制接收器电路的示例性计算机。类似地，图2中示出的传输电路在至少一个处理器的控制下操作。

图19示出示例性接收装置，在某些实施方式中该示例性接收装置被配置为实施图18的过程。接收装置包括结合到固定或移动设备的数字电视接收器，固定或移动设备诸如电视机、机顶盒、智能手机、平板电脑、笔记本电脑、便携式计算机或被配置为接收电视内容的任何其它设备。接收装置还可以结合到车辆中。

接收装置包括调谐器/解调器1902，其经由例如地面广播从一个或多个内容源(例如，内容源)接收数字电视广播信号。在某些实施方式中，调谐器/解调器1902包括图3中示出的接收器电路中的一个接收器电路。根据实施方式，接收装置可替代地或另外地被配置为接收有线电视传输或卫星广播。协调器/解调器1902接收包括例如MPEG-2TS或IP数据包的信号，该信号可以通过解复用器1904解复用或通过中间件处理并且分成音频和视频(A/V)流。音频通过音频解码器1910解码并且视频通过视频解码器1914解码。进一步，如果可用的话，未压缩的A/V数据可以经由未压缩的A/V接口(例如，HDMI接口)接收。

在一个实施方式中，接收的信号(或流)包括补充数据，诸如字幕数据、触发说明性对象(TDO)、触发、虚拟信道表、EPG数据、NRT内容等中的一者或组合。TDO和触发的实例在ATSC候选标准：交互式服务标准(A/105:2014，)，S13-2-389r7中描述，其全部内容通过引用结合于此。补充数据通过解复用器1904分离出。然而，A/V内容和/或补充数据可以经由互联网1930和网络接口1926接收。

可以提供存储单元以存储非实时内容(NRT)或互联网传递的内容，诸如互联网协议电视(IPTV)。由解复用器1904以类似于其它内容源的方式，通过对存储单元中存储的内容解复用来播放存储的内容。可替代地，存储的内容可以通过CPU 1938处理且呈现给用户。存储单元还可存储由接收装置所获得的任何其它补充数据。

接收装置通常在至少一个处理器(诸如CPU 1938)的控制下操作，处理器经由一个或多个总线(例如，总线1950)耦接到工作存储器1940、程序存储器1942以及图形子系统1944。CPU 1938接收来自解复用器1904的闭路字幕数据以及用于渲染图形的任何其它补充数据，并且将适当指令和数据传递给图形子系统1944。通过合成器和视频接口1960将由图形子系统1944输出的图形与视频图像组合以产生适合于在视频显示器上显示的输出。

进一步，CPU 1938运行以执行接收装置的功能，包括对NRT内容、触发、TDO、EPG数据等的处理。例如，CPU 1938运行以使用例如存储在程序存储器1942中的说明性对象(DO)引擎执行在TDO中含有的脚本对象(控制对象)、其触发等。

尽管未在图19中示出，CPU 1938可以耦接到接收装置资源中的任一个或组合以集中控制一个或多个功能。在一个实施方式中，CPU 1938还运行以监督对包括调谐器/解调器1902和其它电视资源的接收装置的控制。例如，图20示出CPU 1938的一个实施方案。根据实施方式，工作存储器1940可存储在本公开中描述的任何表格，诸如表700、表800、表802、表900、表1000、表1002、表1100、表1200、表1202和/或表1300。

图20示出CPU 1938的一个实施方案，其中指令寄存器2038检索来自快速存储器2040的指令。这些指令中的至少部分由控制逻辑2036自指令寄存器2038撷取并且根据CPU 1938的指令集体系结构解释。指令的部分还可以引导至寄存器2032。在一个实施方案中，根据硬接线的方法对指令进行解码，并且在另一实施方案中，根据将指令转化为顺序地施加在多个时钟脉冲上的CPU配置信号的集合的微程序来对指令进行解码。在对指令进行撷取且解码后，使用算数逻辑单元(ALU)2034执行指令，算术逻辑单元(ALU)从寄存器2032加载值并根据指令对所加载的值执行逻辑和数学运算。从这些操作得到的结果可以反馈到寄存器中和/或存储在快速存储器2040中。根据某些实施方案，CPU 1938的指令集体系结构可使用减少的指令集体系结构、复杂的指令集体系结构、向量处理器体系结构、非常大的指令字体系结构。此外，CPU 1938可以基于Von Neuman模型或Harvard模型。CPU 1938可以是数字信号处理器、FRGA、ASIC、PLA、PLD或CPLD。进一步，CPU 1938可以是Intel或AMD的x86处理器；ARM处理器；例如IBM的功率体系结构处理器；Sun Microsystems或Oracle的SPARC体系结构处理器；或其它已知的CPU体系结构。

图21为示出计算机的硬件配置的实例的方框图，计算机可以被配置为实施接收装置和传输装置中的任一个或组合的功能。例如，在一个实施方式中，计算机被配置为实施在数字领域中的功能，如调制器206、信道编码器204、解调器310和/或引导模块1510、发送器100、接收器300或图19中示出的接收装置。

如图21所示，计算机包括经由一个或多个总线2108彼此互连接的中央处理单元(CPU)2102、只读存储器(ROM)2104以及随机访问存储器(RAM)。一个或多个总线2108进一步与输入—输出接口2110连接。输入—输出接口2110与通过键盘、鼠标、麦克风、远程控制器等形成的输入部分2112连接。输入—输出接口2110还连接通过音频接口、视频接口、显示器、扬声器等形成的输出部分2114；通过硬盘、非易失性存储器或其它非瞬时性计算机可读存储介质形成的记录部分2116；通过网络接口、调制解调器、USB接口、火线接口等形成的通信部分2118；以及用于驱动诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等的可移除介质2122的驱动2120。

根据一个实施方式，CPU 2102经由输入—输出接口2110和总线2108将存储在记录部分2116中的程序加载到RAM 2106中，并然后执行被配置为提供内容源、接收装置以及传输装置中的一个或组合的功能性的程序。

由图20和图21中示出的结构实例中任一结构实例例示的上述硬件，构成或包括编程为或配置为实施图16、图17和图18中示出的算法的专门对应的结构。例如，图16中示出的算法可以由包括在图21中示出的单个设备中的电路完全实施。

明显地，鉴于上述教导进行许多修改和变化是可能的。因此，应理解的是，在所附权利要求范围内，本发明可以用与本文特定描述的方式不同的方式实践。例如，上述任何不同的方法可以与其它不同方法中的一种或组合方法组合以减少以信号发送参数所需要的比特数。

因此，前述讨论仅公开和描述本发明的示例性实施方式。如本领域技术人员所理解的那样，在不背离本发明的精神或实质特性的情况下，本发明可以以其它特定形式体现。因此，本发明的公开旨在为示例性的，但是不限制本发明的范围以及其它权利要求。包括本文中的教导的任何容易辨别的变形的本公开部分地定义了前述权利要求术语的范围，以使得本发明主题不专用于公众。

上述公开还涵盖以下所指出的实施方式。

(1)一种用于以信号发送前导码的参数的方法，该方法包括：基于前导码的参数，使用传输装置的处理电路生成引导符号；并且使用处理电路将引导符号置于包括前导码的帧前，其中引导符号选自多个样式，并且多个样式表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

(2)根据特征(1)所述的方法，其中预定组合的子集中的每个子集的SPP的时域位移分量等于一或另一个预定数。

(3)根据特征(1)或(2)所述的方法，其中对于具有在前导码的参数的预定组合中为彼此倍数的SPP的多个频域位移分量值的FFT大小和保护间隔的每个组合，预定组合的子集仅包括对于FFT大小和保护间隔的各组合的SPP的多个频域位移分量值中的最低的频域位移分量值。

(4)根据特征(1)或(3)中任一项所述的方法，其中使用预定比特数的第一子集以信号发送FFT大小、保护间隔以及SPP，并且使用预定比特数的第二子集以信号发送L1模式。

(5)根据特征(1)至(4)所述的方法，其中多个样式中的至少第一个样式的FFT大小为8K，多个样式中的至少第二个样式的FFT大小为16K，并且多个样式中的至少第三个样式的FFT大小为32K。

(6)根据特征(1)至(5)中任一项所述的方法，其中当前导码仅包括用于预定组合的预定FFT大小的一个符号时，多个样式进一步表示预定FFT大小和SPP的频域位移分量的不与特定保护间隔相关联的至少一个组合。

(7)根据特征(1)至(6)中任一项所述的方法，其中在预定组合中的频域位移是预定的。

(8)根据特征(1)至(7)中任一项所述的方法，其中引导符号具有预定数量的七个或八个比特。

(9)根据特征(1)至(8)中任一项所述的方法，其中L1模式的数量为四。

(10)根据特征(1)至(9)中任一项所述的方法，在预定组合的子集中，FFT大小、保护间隔以及SPP的频域位移分量为：

(11)根据特征(1)至(10)中任一项所述的方法，其中在预定组合中，FFT大小、保护间隔以及频域位移分量组合为

(12)根据特征(1)至(11)中任一项所述的方法，其中预定组合包括多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合，并且多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合包括在预定组合的子集中。

(13)一种包括存储器和电路的传输装置，电路被配置为基于前导码的信令参数生成引导符号；并且将引导符号置于包括前导码的帧前，其中引导符号选自多个样式，并且多个样式表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

(14)根据特征(13)所述的传输装置，其中预定组合的子集中的每个子集的SPP的时域位移分量等于一或另一个预定数。

(15)根据特征(13)或(14)所述的传输装置，其中在前导码的参数的预定组合中，对于具有为彼此倍数的SPP的多个频域位移分量值的FFT大小和保护间隔的每个组合，预定组合的子集仅包括对于FFT大小和保护间隔的各组合的SPP的多个频域位移分量值中的最低的频域位移分量值。

(16)根据特征(13)至(15)中任一项所述的传输装置，其中使用预定比特数的第一子集以信号发送FFT大小、保护间隔以及SPP，并且使用预定比特数的第二子集以信号发送L1模式。

(17)根据特征(13)至(16)中任一项所述的传输装置，其中多个样式中的至少第一个样式的FFT大小为8K，多个样式中的至少第二个样式的FFT大小为16K，并且多个样式中的至少第三个样式的FFT大小为32K。

(18)根据特征(13)至(17)中任一项所述的传输装置，其中当前导码仅包括用于预定组合的预定FFT大小的一个符号时，多个样式进一步表示预定FFT大小和SPP的频域位移分量的不与特定保护间隔相关联的至少一个组合。

(19)根据特征(13)至(18)中任一项所述的传输装置，其中在预定组合中的频域位移是预定的。

(20)根据特征(13)至(19)中任一项所述的传输装置，其中引导符号具有预定数量的七个或八个比特。

(21)根据特征(13)至(20)中任一项所述的传输装置，其中L1模式的数量为四。

(22)根据特征(13)至(21)中任一项所述的传输装置，其中在预定组合的子集中，FFT大小、保护间隔以及SPP的频域位移分量为：

(23)根据特征(13)至(22)中任一项所述的传输装置，其中在预定组合中，FFT大小、保护间隔以及频域位移分量组合为

(24)根据特征(13)至(23)中任一项所述的传输装置，其中预定组合包括多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合，并且多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合包括在预定组合的子集中。

(25)一种用于对帧的前导码进行解码的方法，该方法包括：使用接收装置的处理电路检测引导符号；以及通过参考存储在存储器中的至少一个查询表，使用处理电路从引导符号中提取前导码的信令参数，其中至少一个查询表包括表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集的多个样式，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

(26)根据特征(25)所述的方法，进一步包括基于提取的信令参数，使用处理电路对前导码进行解码以获得帧的有效载荷的信令数据，并且使用有效载荷的信令数据对有效载荷进行解码。

(27)根据特征(25)或(26)所述的方法，其中预定组合的子集中的每个子集的SPP的时域位移分量等于一或另一个预定数。

(28)根据特征(25)至(27)中任一项所述的方法，其中在前导码的参数的预定组合中，对于具有为彼此倍数的SPP的多个频域位移分量值的FFT大小和保护间隔的每个组合，预定组合的子集仅包括对于FFT大小和保护间隔的各组合的SPP的多个频域位移分量值中的最低的频域位移分量值。

(29)根据特征(25)至(28)中任一项所述的方法，其中使用预定比特数的第一子集以信号发送FFT大小、保护间隔以及SPP，并且使用预定比特数的第二子集以信号发送L1模式。

(30)根据特征(25)至(29)中任一项所述的方法，其中多个样式中的至少第一个样式的FFT大小为8K，多个样式中的至少第二个样式的FFT大小为16K，并且多个样式中的至少第三个样式的FFT大小为32K。

(31)根据特征(25)至(30)中任一项所述的方法，其中当前导码仅包括用于预定组合的预定FFT大小的一个符号时，多个样式进一步表示预定FFT大小和SPP的频域位移分量的不与特定保护间隔相关联的至少一个组合。

(32)根据特征(25)至(31)中任一项所述的方法，其中在预定组合中频域位移是预定的。

(33)根据特征(25)至(32)中任一项所述的方法，其中引导符号具有预定数量的七个或八个比特。

(34)根据特征(25)至(33)中任一项所述的方法，其中L1模式的数量为四。

(35)根据特征(25)至(34)中任一项所述的方法，其中在预定组合的子集中，FFT大小、保护间隔以及SPP的频域位移分量为：

(36)根据特征(25)至(35)中任一项所述的方法，其中在预定组合中，FFT大小、保护间隔以及频移位移分量组合为

(37)根据特征(25)至(36)中任一项所述的方法，其中预定组合包括多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合，并且多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合包括在预定组合的子集中。

(38)一种包括存储器和电路的接收装置，电路被配置为检测引导符号，通过参考存储在存储器中的至少一个查询表从引导符号中提取帧的前导码的信令参数，其中至少一个查询表包括表示前导码的参数的预定组合中的至少一个子集的多个样式，前导码的参数包括FFT(快速傅里叶变换)大小、保护间隔、SPP(分散导频模式)的频域位移分量以及L1模式。

(39)根据特征(38)所述的接收装置，其中电路被进一步配置为：基于所提取的信令参数对前导码进行解码以获得帧的有效载荷的信令数据，并且使用有效载荷的信令数据对有效载荷进行解码。

(40)根据特征(38)或(39)所述的接收装置，其中预定组合的子集中的每个子集的SPP的时域位移分量等于一或另一个预定数。

(41)根据特征(38)至(40)中任一项所述的接收装置，其中在前导码的参数的预定组合中，对于具有为彼此倍数的SPP的多个频域位移分量值的FFT大小和保护间隔的每个组合，预定组合的子集仅包括对于FFT大小和保护间隔的各组合的SPP的多个频域位移分量值中的最低的频域位移分量值。

(42)根据特征(38)至(41)中任一项所述的接收装置，其中使用预定比特数的第一子集以信号发送FFT大小、保护间隔以及SPP，并且使用预定比特数的第二子集以信号发送L1模式。

(43)根据特征(38)至(42)中任一项所述的接收装置，其中多个样式中的至少第一个样式的FFT大小为8K，多个样式中的至少第二个样式的FFT大小为16K，并且多个样式中的至少第三个样式的FFT大小为32K。

(44)根据特征(38)至(43)中任一项所述的接收装置，其中当前导码仅包括用于预定组合的预定FFT大小的一个符号时，多个样式进一步表示预定FFT大小和SPP的频域位移分量的不与特定保护间隔相关联的至少一个组合。

(45)根据特征(38)至(44)中任一项所述的接收装置，其中在预定组合中的频域位移是预定的。

(46)根据特征(38)至(45)中任一项所述的接收装置，其中引导符号具有预定数量的七个或八个比特。

(47)根据特征(38)至(46)中任一项所述的接收装置，其中L1模式的数量为四。

(48)根据特征(38)至(47)中任一项所述的接收装置，其中在预定组合的子集中，FFT大小、保护间隔以及SPP的频域位移分量为：

(49)根据特征(38)至(48)中任一项所述的接收装置，其中在预定组合中，FFT大小、保护间隔以及频域位移分量组合为

(50)根据特征(38)至(49)中任一项所述的接收装置，其中，预定组合包括多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合，并且多个保护间隔中的每个保护间隔的至少一个组合包括在预定组合的子集中。

(51)一种存储指令的非瞬时性计算机可读介质，当由计算机执行时，指令使计算机实施特征(1)至(12)中任一项所述的方法。

(52)一种存储指令的非瞬时性计算机可读介质，当由计算机执行时，指令使计算机实施特征(25)至(37)中任一项所述的方法。