传输广播信号的装置、接收广播信号的装置、传输广播信号的方法和接收广播信号的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种传输广播信号的装置、接收广播信号的装置W及传输和接收广播 信号的方法。
【背景技术】
[0002] 模拟广播信号传输已到尽头，正开发传输/接收数字广播信号的各种技术。数字 广播信号可W包括比模拟广播信号更大量的视频/音频数据并且除视频/音频数据外，进 一步包括各种另外的数据。
[0003] 目P，数字广播系统能够提供皿（高清）图像、多通道音频和各种另外的服务。然 而，对于数字广播，需要进一步提高用于传输大量数据的数据传输效率、传输/接收网络的 鲁棒性和考虑移动接收设备的网络灵活性。
【发明内容】
[0004] 技术问题
[0005] 被设计W解决问题的本发明的目的在于提供一种在时域中复用提供两个或更多 不同广播服务的广播传输/接收系统的数据，并且通过同一RF信号带宽传输复用的数据的 传输广播信号的装置和方法，W及接收与之对应的广播信号的装置和方法。
[0006] 被设计W解决问题的本发明的另一目的在于提供传输广播信号的装置、接收广播 信号的装置W及用于传输和接收广播信号来按分量对对应于服务的数据进行分类、将对应 于每一分量的数据作为数据管道进行传输，接收并处理该数据的方法。
[0007] 被设计W解决问题的本发明的又一目的在于提供传输广播信号的装置、接收广播 信号的装置W及传输和接收广播信号来用信号告知提供广播信号所必需的信令信息的方 法。 阳00引技术方案
[0009] 通过提供一种传输包括根据码率对DP(数据管道）数据进行编码的广播信号的方 法可W实现本发明的目的，其中编码进一步包括根据码率对DP数据进行LDPC(低密度奇偶 校验）编码、对LDPC编码的DP数据进行比特交织、将比特交织的DP数据映射到星座上、对 映射的DP数据进行MIMO(多输入多输出）编码化及对MIMO编码的DP数据进行时间交织； 通过布置编码的DP数据构建至少一个信号帖；W及利用(FDM(正交频分复用）方法调制 构建的信号帖中的数据和传输具有调制的数据的广播信号，其中调制步骤包括：基于包括 关于CP(连续导频）的位置的信息的CP集，在构建的信号帖中插入CP，其中CP集是基于 FFT(快速傅里叶变换）大小定义的。 阳010] 优选地，CP集包括公共CP集和附加CP集。
[0011] 优选地，基于32KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的信息包括基于16KFFT 大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息。
[001引优选地，公共CP集包括关于承载CP的非SP(离散导频）的位置信息，并且其中附 加导频集包括关于承载CP的SP的位置信息。
[0013] 优选地，基于32KFFT大小的公共CP集包括第一子集、第二子集、第S子集和第四 子集，其中将第一子集反转W及将反转的第一子集移位来生成第=子集，其中将第二子集 反转W及将反转的第二子集移位来生成第四子集。
[0014] 在本发明的另一方面，本文提供了一种接收广播信号的方法，该方法包括：接收具 有至少一个信号帖的广播信号W及利用(FDM(正交频分复用）方法解调在至少一个信号帖 中的数据；通过解映射DP(数据管道）数据，解析此至少一个信号帖；W及对此DP数据进 行解码，其中解码进一步包括对此DP数据进行时间解交织，对时间解交织的DP数据进行 MIMO(多输入多输出）解码，将MIMO解码的DP数据从星座图解映射，对解映射的DP数据进 行比特解交织W及对比特解交织的DP数据进行LDPC(低密度奇偶校验）解码，其中解码的 步骤包括：获取至少一个信号帖中的CP(连续导频），其中基于包括关于CP的定位的信息 的CP子集来定位CP，其中CP集是基于FFT(快速傅里叶变换）大小来定义的。 阳01引优选地，CP集包括公共CP集和附加CP集。
[0016] 优选地，基于32KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息包括基于 16KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息。
[0017] 优选地，公共CP集包括关于承载CP的非SP(离散导频）的位置信息，并且其中附 加CP集包括关于承载CP的SP的位置信息。
[0018] 优选地，基于32KFFT大小定义的公共CP集包括第一子集、第二子集、第S子集和 第四子集，其中将第一子集反转W及将反转的第一子集移位来生成第=子集，其中将第二 子集反转W及将反转的第二子集移位来生成第四子集。
[0019] 在本发明的另一个方面，本文提供了一种传输广播信号的装置，该装置包括被配 置为根据码率对DP(数据管道）进行编码的编码模块，其中该编码模块进一步包括被配置 为根据码率对DP数据进行LDPC(低密度奇偶校验）编码的LDPC编码模块、被配置为对LDPC 编码的DP数据进行比特交织的比特交织模块、被配置为将比特交织的DP数据映射到星座 上的映射模块、被配置为对映射的DP数据进行MIMO(多输入多输出）编码的MIMO编码模 块W及被配置为对MIMO编码的DP数据进行时间交织的时间交织模块；被配置为通过布置 编码的DP数据来构建至少一个信号帖的帖构建模块；W及被配置为利用(FDM(正交频分复 用）方法调制构建的信号帖中的数据和传输具有调制的数据的广播信号的OFDM模块，其中 OFDM调制模块被进一步配置为：基于包括关于CP(连续导频）的位置的信息的CP集，在构 建的信号帖中插入CP，其中CP集是基于FFT(快速傅里叶变换）大小来定义的。
[0020] 优选地，CP集包括公共CP集和附加CP集。
[0021] 优选地，基于32KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息包括基于 16KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息。
[0022] 优选地，公共CP集包括关于承载CP的非SP(离散导频）位置信息，W及其中附加 CP集包括关于承载CP的SP位置的信息。
[0023] 优选地，基于32KFFT大小的公共CP集包括第一子集、第二子集、第S子集和第四 子集，其中将第一子集反转W及将反转的第一子集移位来生成第=子集，其中将第二子集 反转W及将反转的第二子集移位来生成第四子集。
[0024] 在本发明的另一个方面，在此提供了一种接收广播信号的装置，该装置包括：被配 置为接收具有至少一个信号帖的广播信号W及利用(FDM(正交频分复用）方法解调至少一 个信号帖中的数据的OFDM模块；被配置为通过解映射DP(数据管道）数据，解析此至少一 个信号帖的解析模块；W及被配置为对DP数据进行解码的解码模块，其中该解码模块进一 步包括被配置为对DP数据进行时间解交织的时间解交织模块，被配置为对时间解交织的 DP数据进行MIMO(多输入多输出）解码的MIMO解码模块，被配置为将MIMO解码的DP数据 从星座图解映射的解映射模块，被配置为对解映射的DP数据进行比特解交织的比特解交 织模块，W及被配置为对比特解交织的DP数据进行LDPC(低密度奇偶校验）解码的LDPC 解码模块，其中OFDM模块进一步被配置为获取至少一个信号帖中的CP(连续导频），其中基 于包括关于CP的定位的信息的CP集来定位CP，其中CP集是基于FFT(快速傅里叶变换） 大小来定义的。 阳02引优选地，CP集包括公共CP集和附加CP集。
[00%] 优选地，基于32KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息包括基于 16KFFT大小定义的公共CP集中的关于CP的定位的信息。
[0027] 优选地，公共CP集包括关于承载CP的非SP(离散导频）位置的信息，W及其中附 加CP集包括关于承载CP的SP位置的信息。
[0028] 优选地，基于32KFFT大小的公共CP集包括第一子集、第二子集、第S子集和第四 子集，其中将第一子集反转W及将反转的第一子集移位来生成第=子集，其中将第二子集 反转W及将反转的第二子集移位来生成第四子集。
[0029] 有益效果
[0030] 本发明能够根据服务特性处理数据W控制用于每一服务或服务组件的QoS,由此 提供各种广播服务。
[0031] 本发明能够通过同一RF信号带宽，通过传输各种广播服务，实现传输灵活性。
[0032] 本发明能够使用MIMO系统，提高数据传输效率和增加广播信号的传输/接收的鲁 棒性。
[0033] 根据本发明，即使通过移动接收设备或在室内环境中，也可W提供能无错误地接 收数字广播信号的广播信号传输和接收方法及装置。
【附图说明】
[0034] 被包括来提供对本发明的进一步理解的附图图示出本发明的实施例，并与说明书 一起服务于解释本发明的原理。
[0035] 在图中：
[0036] 图1图示出根据本发明的实施例的传输用于未来广播服务的广播信号的装置的 结构。
[0037] 图2图示出根据本发明的实施例的输入格式化模块。
[0038] 图3图示出根据本发明的另一实施例的输入格式化模块。
[0039] 图4图示出根据本发明的另一实施例的输入格式化模块。 W40] 图5图示出根据本发明的实施例的编译和调制模块。
[0041] 图6图示出根据本发明的实施例的帖结构模块。
[0042] 图7图示出根据本发明的实施例的波形生成模块。
[0043] 图8图示出根据本发明的实施例的接收用于未来广播服务的广播信号的装置的 结构。 W44] 图9图示出根据本发明的实施例的同步和解调模块。 W45] 图10图示出根据本发明的实施例的帖解析模块。
[0046] 图11图示出根据本发明的实施例的解映射和解调模块。
[0047] 图12图示出根据本发明的实施例的输出处理器。 W48] 图13图示出根据本发明的另一个实施例的输出处理器。 W例图14图示出根据本发明的另一个实施例的编译和调制模块。
[0050] 图15图示出根据本发明的另一个实施例的解映射和解调模块。
[0051] 图16图示出根据本发明的另一个实施例的波形生成模块W及同步和解调模块。
[0052] 图17图示出根据本发明的实施例的承载SP的CP和不承载SP的CP的定义。
[0053] 图18图不出根据本发明的实施例的参考索引表。
[0054] 图19图示出在使用位置复用方法的CP图案生成方法#1中配置参考索引表的构 想。 阳化5] 图20图示出在使用根据本发明的实施例的位置复用方法的CP图案生成方法#2 中生成参考索引表的方法。
[0056] 图21图示出在使用根据本发明的实施例的位置复用方法的CP图案生成方法#2 中配置参考索引表的构想。
[0057] 图22图示出在使用位置复用方法的CP图案生成方法#2中生成参考索引表的方 法。
[0058] 图23图示出在使用根据本发明的实施例的位置复用方法的CP图案生成方法#3 中生成参考索引表的方法。
[0059] 图24图示出在使用图案倒转方法的CP图案生成方法#1中配置参考索引表的构 想。 W60] 图25图示出在使用根据本发明的实施例的图案倒转方法的CP图案生成方法#1 中生成参考索引表的方法。
[0061] 图26图示出根据在使用本发明的实施例的图案倒转方法的CP图案生成方法#2 中配置参考索引表的构想。
[0062] 图27图示出根据本发明的实施例的传输广播信号的方法。
[0063] 图28图示出根据本发明的实施例的接收广播信号的方法。
【具体实施方式】
[0064] 现在，将详细地参考本发明的优选实施例，在附图中示例其描述。在下文中，将参 考附图给出的详细描述意在解释本发明的示例性实施例，而不是表示根据本发明能实现的 仅有的实施例。下述详细描述包括具体细节W便提供本发明的全面理解。然而，本发明的 技术人员将理解到没有运些具体细节，也能实施本发明。
[0065] 尽管从本领域广泛使用的常见术语选择用在本发明中的大多数术语，但一些术语 由申请人任意选择并且根据需要，在下述描述中详细地解释它们的含义。由此，应当基于术 语的预期含义，而不是它们的简单名称或含义理解本发明。
[0066] 本发明提供用于传输和接收用于未来广播服务的广播信号的装置和方法。根据本 发明的实施例的未来广播服务包括地面广播服务、移动广播服务、UHDTV服务等等。根据一 个实施例，本发明可W通过非MIMO(多输入多输出）或MIM0,处理用于未来广播服务的广播 信号。根据本发明的实施例的非MIMO方案可W包括MISO(多输入单输出）方案、SISO(单 输入单输出）方案等等。
[0067] 尽管为方便描述，在下文中，MISO或MIMO使用两个天线，但本发明可应用于使用 两个或更多个天线的系统。 W側图1图示出根据本发明的实施例，用于传输未来广播服务的广播信号的装置的结 构。
[0069] 根据本发明的实施例的传输用于未来广播服务的广播信号的装置可W包括输入 格式化模块1000、编译和调制模块1100、帖结构模块1200、波形生成模块1300和信令生成 模块1400。将描述传输广播信号的装置的每个模块的操作。
[0070] 参考图1，根据本发明的实施例的传输用于未来广播服务的广播信号的装置能够 接收MPEG-TS、IP流（v4/v6)和通用流（G巧，作为输入信号。此外，传输广播信号的装置能 够接收有关构成输入信号的每个流的配置的管理信息并且参考所接收的管理信息，生成最 终物理层信号。
[0071] 根据本发明的实施例的输入格式化模块1000可W在用于编译和调制的标准或服 务或服务组件的基础上，对输入流进行分类并且将输入流输出为多个逻辑数据管道（或数 据管道或DP数据）。数据管道是承载可W承载一个或多个服务或服务组件的服务数据或相 关元数据的物理层中的逻辑信道。此外，通过每个数据管道传输的数据可W称为DP数据。
[0072] 此外，根据本发明的实施例的输入格式化模块1000可W将每个数据管道划分成 执行编译和调制所必需的块，并且执行增加传输效率或执行调度所必需的处理。稍后将描 述输入格式化模块1000的操作的细节。
[0073] 根据本发明的实施例的编译和调制模块1100能够在从输入格式化模块1000接收 的每个数据管道上执行前向纠错（FEC)编码，使得接收广播信号的装置能校正可W在传输 信道上生成的错误。此外，根据本发明的实施例的编译和调制模块1100能够将FEC输出比 特数据变换成符号数据并且对该符号数据进行交织来校正由信道引起的突发错误。如图1 所示，根据本发明的实施例的编译和调制模块1100能够划分所处理的数据，使得所划分的 数据能够通过用于各个天线输出的数据路径输出，W便通过两个或更多个Tx天线传输该 数据。
[0074] 根据本发明的实施例的帖结构模块1200能够将从编译和调制模块1100输出的 数据映射到信号帖。根据本发明的实施例的帖结构模块1200能够使用从输入格式化模块 1000输出的调度信息，执行映射并且对信号帖中的数据进行交织，W便获得额外的分集增 益rm.O
[0075] 根据本发明的实施例的波形生成模块1300能够将从帖结构模块1200输出的信号 帖变换成用于传输的信号。在运种情况下，根据本发明的实施例的波形生成模块1300能够 将前导信号（或前导）插入到用于传输装置的检测的信号中并且将用于估计传输信道来补 偿失真的参考信号插入到该信号中。此外，根据本发明的实施例的波形生成模块1300能够 提供保护间隔并且将特定序列插入到同一信号中W便抵消由于多路接收导致的信道延迟 扩展的影响。此外，根据本发明的实施例的波形生成模块1300能够考虑信号特性，诸如输 出信号的峰均功率比，执行有效传输所必需的过程。
[0076] 根据本发明的实施例的信令生成模块1400使用输入管理信息和由输入格式化模 块1000、编译和调制模块1100和帖结构模块1200生成的信息，生成最终物理层信令信息。 因此，根据本发明的实施例的接收装置能够通过解码信令信息，解码所接收的信号。
[0077] 如上所述，根据本发明的一个实施例的传输用于未来广播服务的广播信号的装置 能够提供地面广播服务、移动广播服务、UHDTV服务等等。因此，根据本发明的一个实施例 的传输用于未来广播服务的广播信号的装置能够在时域中复用用于不同服务的信号并且 传输它们。
[0078] 图2、3和4图示出根据本发明的实施例的输入格式化模块1000。将描述每个图。
[0079] 图2图示出根据本发明的一个实施例的输入格式化模块。图2示出当输入信号为 单一输入流时的输入格式化模块。
[0080] 参考图2,根据本发明的一个实施例的输入格式化模块可W包括模式自适应模块 2000和流自适应模块2100。
[0081] 如图2所示，模式自适应模块2000可W包括输入接口块2010、CRC-8编码器块 2020和BB报头插入块2030。将描述模式自适应模块2000的每个块。
[0082] 输入接口块2010能够将输入到其的单一输入流划分成每个具有用于稍后将执行 的FEC度CH/LDPC)的基带度B)帖的长度的数据片并且输出数据片。
[0083] CRC-8编码器块2020能够在BB帖数据上执行CRC编码来向其添加冗余数据。
[0084] BB报头插入块2030能够将包括诸如模式自适应类型（TS/GS^W、用户分组长度、 数据字段长度、用户分组同步字节、数据字段中的用户分组同步字节的开始地址、高效率模 式指示器、输入流同步字段等等的信息的报头插入到BB帖数据中。 阳0财如图