发送广播信号的方法、接收广播信号的方法、发送广播信号的设备以及接收广播信号的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于发送广播信号的方法、用于接收广播信号的方法、用于发送广播信号的设备以及接收广播信号的设备。
【背景技术】
[0002]随着广播信号传输已到尽头，正在开发用于发送/接收数字广播信号的各种技术。数字广播信号可以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，进一步包括各种附加的数据。
[0003]S卩，数字广播系统能够提供HD(高清)图像、多通道音频和各种附加的服务。然而，为了数字广播，需要进一步提高用于传输大量数据的数据传输效率、发送/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]因此，本发明针对用于发送广播信号的设备和用于为了未来的广播服务接收广播信号的设备和用于为了未来的广播服务发送和接收广播信号的方法。
[0006]技术方案
[0007]为了完成目的，本发明提供一种用于发送广播信号的方法。根据本发明的用于发送广播信号的方法包括:处理一个或者多个输入流并且输出被处理的输入流作为一个或者多个数据管道，该数据管道承载一个或者多个服务或者服务分量，输入流包括至少一个IP分组，至少一个IP分组包括IP分组报头和IP分组载荷，当基于被包括在IP分组报头中的信息至少一个IP分组是分段的IP分组时，IP分组报头压缩被执行；编码数据管道的服务数据；编码信令数据，该信令数据包括用信号发送通过数据管道发送的一条或者多条服务数据的信息；映射被编码的服务数据和被编码的信令数据以生成一个或者多个信号帧；根据正交频分复用(0FDM)调制被生成的一个或者多个信号帧；以及发送包括被调制的一个或者多个信号帧的广播信号。
[0008]IP分组压缩的执行可以包括:提取两个或者更多个分段的IP分组；以及通过合并被包括在提取的分段的IP分组中的IP分组载荷生成合并的IP分组载荷并且生成包括生成的合并的IP分组载荷的合并的IP分组，其中合并的IP分组进一步包括基于分别被包括在提取的分段的IP分组中的IP分组报头生成的合并的IP分组报头。
[0009]IP分组报头中的每一个可以包括互联网协议(IP)报头、用户数据报协议(UDP)报头、实时协议(RTP)报头中的至少一个。
[0010]合并的IP分组载荷的大小可以大于被提取的分段的IP分组中的每一个的载荷的大小，并且被提取的分段的IP分组中的每一个的大小可以等于或者小于IP分组的最大传输单位(MTU)。
[0011]信令数据可以包括关于被包括在信令数据中的至少一个IP分组的信息。
[0012]信令数据可以包括指示是否IP分组报头压缩的执行被包括的信息。
[0013]为了完成目的，本发明提供一种用于接收广播信号的方法。根据本发明的用于接收广播信号的方法包括:接收一个或者多个广播信号；根据0FDM解调接收到的一个或者多个广播信号；解码被包括在信号帧中的信令数据，该信令数据包括被包括在通过数据管道发送的信号帧中的信息信令服务数据；从被解调的一个或者多个广播信号获得一个或者多个信号帧，该数据管道承载一个或者多个服务或者服务分量；解码数据管道的服务数据；以及输出被解码的服务数据，其中，当服务数据包括合并的IP分组时，该方法包括分割合并的IP分组，合并的IP分组包括合并的IP分组报头和合并的IP分组载荷，合并的IP分组载荷包括两个或者更多个IP分组的载荷。
[0014]合并的IP分组的分割可以包括:基于被包括在合并的IP分组报头中的信息和被包括在信令数据中的信息将合并的IP分组分割成两个或者更多个IP分组，其中两个或者更多个IP分组分别包括IP分组报头和IP分组载荷，其中基于被包括在合并的IP分组报头中的信息和关于分割的IP分组的载荷的信息产生IP分组报头。
[0015]合并的IP分组可以包括IP报头、UDP报头以及RTP报头中的至少一个。
[0016]分割的两个或者更多个IP分组的每一个的大小可以等于或者小于IP分组的MTU。
[0017]信令数据可以包括关于被包括在服务数据中的一个或者多个IP分组的信息。
[0018]信令数据可以包括指示是否服务数据包括合并的IP分组的信息。
[0019]为了完成目的，本发明提供一种用于发送广播信号的设备。根据本发明的用于发送广播信号的设备包括:输入格式器，该输入格式器用于处理一个或者多个输入流并且输出被处理的输入流作为一个或者多个数据管道，该数据管道承载一个或者多个服务或者服务分量，该输入流包括至少一个IP分组，至少一个IP组包括IP分组报头和IP分组载荷，当基于被包括在IP分组报头中的信息至少一个IP分组是分段的IP分组时，输入格式器执行IP分组报头压缩；编码器，该编码器用于编码信令数据，该信令数据包括以信号发送通过数据管道发送的一条或者多条服务数据的信息；帧构造器，该帧构造器用于映射被编码的服务数据和被编码的信令数据以生成一个或者多个信号帧；调制器，该调制器用于根据正交频分复用(0FDM)调制生成的一个或者多个信号帧；以及发射器，该发射器用于发送包括被调制的一个或者多个信号帧的广播信号。
[0020]通过提取两个或者更多个分段的IP分组，通过合并被包括在提取的分段的IP分组中的IP分组载荷生成合并的IP分组载荷并且生成包括被生成的合并的IP分组载荷的合并的IP分组，可以执行IP分组压缩，其中合并的IP分组进一步包括基于分别被包括在被提取的分段的IP分组中的IP分组报头生成的合并的IP分组报头。
[0021]IP分组报头中的每一个可以包括IP报头、UDP报头、以及RTP报头中的至少一个。
[0022]合并的IP分组载荷的大小可以大于被提取的分段的IP分组中的每一个的载荷的大小，并且被提取的分段的IP分组中的每一个的大小可以等于或者小于IP分组的MTU。
[0023]信令数据可以包括关于被包括在信令数据中的至少一个IP分组的信息。
[0024]信令数据可以包括指示是否IP分组报头压缩被执行的信息。
[0025]为了完成目的，本发明提供一种用于接收广播信号的设备。根据本发明的用于接收广播信号的设备包括:接收器，该接收器用于接收一个或者多个广播信号；解调器，该解调器用于根据OFDM解调接收到的一个或者多个广播信号；解码器，该解码器用于解码被包括在信号帧中的信令数据，该信令数据包括被包括在通过数据管道发送的信号帧中的信息信令服务数据；帧解析器，该帧解析器用于从被解调的一个或者多个广播信号获得一个或者多个信号帧，数据管道承载一个或者多个服务或者服务分量；解码器，该解码器用于解码数据管道的服务数据；以及输出单元，该输出单元用于输出被解码的服务数据，其中，当服务数据包括合并的IP分组时，合并的IP分组被分割成IP分组，合并的IP分组包括合并的IP分组报头和合并的IP分组载荷，合并的IP分组载荷包括两个或者更多个IP分组的载荷。
[0026]基于被包括在合并的IP分组报头中的信息和被包括在信令数据中的信息，合并的IP分组可以被分割成两个或者更多个IP分组，其中两个或者更多个IP分组分别包括IP分组报头和IP分组载荷，其中基于被包括在合并的IP分组报头中的信息和关于分割的IP分组的载荷的信息生成IP分组报头。
[0027]合并的IP分组可以包括IP报头、UDP报头以及RTP报头中的至少一个。
[0028]分割的两个或者更多个IP分组中的每一个的大小可以等于或者小于IP分组的MTU。
[0029]信令数据可以包括关于被包括在服务数据中的一个或者多个IP分组的信息。
[0030]信令数据可以包括指示是否服务数据包括合并的IP分组的信息。
[0031]有益效果
[0032]本发明提供一种有效的广播信号发送方法、广播信号接收方法、广播信号发送设备以及广播信号接收设备。
[0033]另外，本发明能够提高数据传输效率并且增加广播信号发送和接收的鲁棒性。
【附图说明】
[0034]图1图示出根据本发明的实施例的发送用于未来广播服务的广播信号的装置的结构。
[0035]图2图示出根据本发明的实施例的输入格式化模块。
[0036]图3图示出根据本发明的另一实施例的输入格式化模块。
[0037]图4图示出根据本发明的另一实施例的输入格式化模块。
[0038]图5图示出根据本发明的实施例的编译和调制模块。
[0039]图6图示出根据本发明的实施例的帧结构模块。
[0040]图7图示出根据本发明的实施例的波形生成模块。
[0041]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。
[0042]图9图示出根据本发明的实施例的同步和解调模块。
[0043]图10图示出根据本发明的实施例的帧解析模块。
[0044]图11图示出根据本发明的实施例的解映射和解调模块。
[0045]图12图示出根据本发明的实施例的输出处理器。
[0046]图13图示出根据本发明的另一个实施例的输出处理器。
[0047]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。
[0048]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。
[0049]图16图示根据本发明的另一实施例的用于发送广播信号的设备的模式适配模块。
[0050]图17图示当在以太网上发送IP分组时分割IP分组的示例。
[0051]图18图示输入到根据本发明的另一实施例的输入格式化模块的IP分组(a)和(b)和通过利用输入格式化模块执行IP重新分组方法输出的IP分组(c)。
[0052]图19是图示根据本发明的另一实施例的IP重新分组方法的流程图。
[0053]图20是示出当没有对其应用报头压缩的IPv4和IPv6的MTU是1500、8000和16000时根据数据长度的分组报头的开销大小的压缩。
[0054]图21示出图20的表的曲线图。
[0055]图22是示出当对其应用报头压缩的IPv4和IPv6的MTU是1500、8000和16000时根据数据长度分组报头的开销大小的压缩的表。
[0056]图23示出图22的表的曲线图。
[0057]图24图示根据本发明的另一实施例的用于接收广播信号的设备的处理处理器模块8300。
[0058]图25是图示根据本发明的示例的用于发送广播信号的方法的流程图。
[0059]图26是图示根据本发明的实施例的用于接收广播信号的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0060]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以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这些具体细节，也能实施本发明。
[0061]本发明提供用于发送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、超高清电视(UHDTV)服务等等。根据服务特性，根据本发明的实施例的用于发送和接收广播信号的设备和方法能够被归类成用于陆地广播服务的基本配置文件、用于移动广播服务的手持式配置文件以及用于UHDTV服务的高级配置文件。在这样的情况下，基站配置文件可以指的是通过设计者能够改变的用于陆地广播服务和移动广播服务两者的配置文件。本发明可以通过非ΜΠΚ)(多输入多输出)或ΜΜ0，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ΜΜ0方案可以包括MIS0 (多输入单输出)方案、SIS0 (单输入单输出)方案等等。
[0062]尽管为方便描述，在下文中，MIS0或ΜΙΜ0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。
[0063]图1图示出根据本发明的实施例，用于发送未来广播服务的广播信号的装置的结构。
[0064]根据本发明的实施例的发送用于未来广播服务的广播信号的装置可以包括输入格式化模块1000、编译和调制模块1100、帧结构模块1200、波形生成模块1300和信令生成模块1400。将描述发送广播信号的装置的每个模块的操作。
[0065]参考图1，根据本发明的实施例的发送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(GS)，作为输入信号。此外，发送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。
[0066]根据本发明的实施例的输入格式化模块1000可以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)。数据管道是承载可以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，通过每个数据管道发送的数据可以称为DP数据。
[0067]此外，根据本发明的实施例的输入格式化模块1000可以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。
[0068]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以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，以便通过两个或更多个Tx天线发送该数据。
[0069]根据本发明的实施例的帧结构模块1200能够将从编译和调制模块1100输出的数据映射到信号帧。根据本发明的实施例的帧结构模块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帧中的数据进行交织，以便获得额外的分集增益。
[0070]根据本发明的实施例的波形生成模块1300能够将从帧结构模块1200输出的信号帧变换成用于发送的信号。在这种情况下，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)插入到用于发送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以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。
[0071]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和帧结构模块120