提供增量冗余的编码器及编码方法
【专利摘要】本发明涉及提供增量冗余的编码器及编码方法，其中，用于将输入数据字（D）纠错码编码为码字（Z1，Z2）的编码器包括：编码器输入端（1451），用于接收输入数据字（D），每个输入数据字（D）均包括第一数目Kldpc个信息符号；编码装置（1452），用于将输入数据字（D）编码为码字（Z1，Z2，Z3，Z4），使得码字包括：基本码字部分（B），包含数据部分（D）以及具有第二数目Nldpc–Kldpc个基本奇偶符号的基本奇偶部分（Pb）；和辅助码字部分（A），包括具有第三数目MIR个辅助奇偶符号的辅助奇偶部分（Pa）；和编码器输出端（1454），用于输出所述码字（Z1，Z2）。
【专利说明】提供增量冗余的编码器及编码方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于将输入数据字纠错码编码为码字的编码器及相应编码方法。此夕卜，本发明涉及在广播系统中广播数据的发射器及相应发射方法。而且，本发明涉及用于在计算机上实施所述发射方法的计算机程序。最后，本发明涉及包括所述发射器和用于接收通过所述发射器广播的数据的一个或多个接收器的广播系统。
[0002]本发明特别涉及例如用于利用正交频分复用(OFDM)的数字视频广播(DVB)系统的发射器中的LDPC编码器。此外，本发明可应用于应用与DVB相同或相似的LDPC编码方案的其它系统中。
【背景技术】
[0003]对于利用静止接收器(例如利用屋顶天线)的固定接收，已知广播系统(诸如根据DVB-T2标准(第二代数字地面电视广播系统标准)的广播系统)的发射参数一般进行优化。在未来广播系统中，诸如即将到来的DVB-NGffiDVB下一代手持设备；在下文中也被称为NGH标准)，移动接收器(其是这个即将到来的标准的主要焦点)应当在不良接收情况下也能够正确地接收数据，例如尽管受到多路径传播、衰退效应和多普勒频移影响。所述广播系统的特征特别在于从接收器到发射器一般没有反馈信道且没有发信的事实。
【发明内容】
[0004]本发明目的在于提供编码器及对应编码方法以及在广播系统中广播数据的发射器及对应发射方法，通过所述发射器及对应发射方法，即使在不良接收情况下，与已知广播系统中发射器及发射方法相比，通过移动接收器的数据无误差接收/重构的概率也增加。本发明另一个目的在于能够使用不同类型解码器和接收器，但确保兼容性。本发明又一个目的在于提供用于实施所述编码方法的计算机程序及广播系统。
[0005]根据本发明方面，提供了一种用于将输入数据字纠错码编码为码字的编码器，所述编码器包括:
[0006]编码器输入端，用于接收输入数据字，每个输入数据字均包括第一数目Kldp。个信息符号，
[0007]编码装置，用于将输入数据字编码为码字，使得码字包括:基本码字部分，包括数据部分以及具有第二数目Nldp。- Kldp。个基本奇偶符号的基本奇偶部分；和辅助码字部分，包括具有第三数目Mik个辅助奇偶符号的辅助奇偶部分，
[0008]其中，所述编码装置适于:
[0009]i)根据第一码从输入数据字中产生所述基本码字部分，其中，通过将信息符号累加在根据第一地址生成规则判定的奇偶符号地址处来产生基本奇偶符号，并且其中，通过将位置m，m=0,...，Kldpc -1处的信息符号累加在奇偶符号地址y处来产生所述Nldpe - Kldpc个基本奇偶符号，其中，根据第一地址生成规则来判定所述奇偶符号地址I
[O。10] y= {x+mmodGb X QldpcI mod (Nldpc-Kldpc)若 x〈Nldpc_Kldpc[0011]其中，X表不与一组大小Gb的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址,Qldp。为与基本码率有关的预定义常数，并且
[0012]?)根据第二码从输入数据字产生所述辅助码字部分，其中，通过将位置m,m=0,Kldpc -1处的信息符号累加在奇偶符号地址y处来产生辅助奇偶符号，其中，根据第二地址生成规则来判定所述奇偶符号地址y
[0013]Y=Nldpc-Kldpc+ {x- (Nldpc-Kldpc) +mmodGa X Q11J modMIE 若 x ≥ Nldpc-Kldpc
[0014]其中，X表不与一组大小Ga的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址，Qie为与辅助码率有关的预定义常数，并且其中Ga=Gb=72，和 [0015]编码器输出端，用于输出所述码字。
[0016]根据本发明又一方面，提供了一种用于在广播系统中广播数据的发射器，所述发射器包括:
[0017]数据输入端，用于接收被分割成输入数据字的至少一个发射器输入数据流，
[0018]如上定义的编码器，将所述输入数据字纠错码编码为码字，
[0019]数据映射器，用于将所述码字映射到发射器输出数据流的各帧上，和
[0020]发射器单元，用于发射所述发射器输出数据流。
[0021]根据本发明更多方面，提供了一种相应编码方法、发射方法及计算机程序，所述计算机程序包括编程构件，当所述计算机程序在计算机上执行时，使计算机执行所述编码方法的步骤。
[0022]本发明的优选实施方式在从属权利要求中被限定。应当理解，所要求保护的装置、所要求保护的方法及所要求保护的计算机程序具有与所要求保护的编码器和从属权利要求中定义相似和/或相同的优选实施方式。
[0023]本发明是基于以下思想:通过改良所提供的纠错措施，使移动接收器(例如，广播系统中车载接收器或手持式接收器(例如，在移动电话或PDA中))即使在恶劣发射信道情况下也能够对于广播数据进行解码。特别是，建议通过编码器提供足够冗余量以增加代码鲁棒性。所述附加冗余由发射器提供，使得如果所接收广播数据的接收或重构(解码)为错误的或者只可在品质不良的情况下进行，则接收器可(但不强制)使用附加冗余。广播运营商也有能力从各种不同编码和调制方案中选择，从而权衡吞吐量与鲁棒性。
[0024]为了确保接收器(例如，现有传统的接收器)，特别是其解码器，在无需根据本发明提供的任何附加冗余的情况下可正确地对所接收的数据进行解码，第一码由纠错码编码器(一般应用前向纠错)用于产生待广播数据的数据字的基本码字部分。所述编码方式可为将输入数据字编码为码字的已知标准方式，例如，如应用于DVB-T2、DVB-S2、DVB-C2或即将到来的DVB-NGH发射器(例如，LDPC编码)中的前向纠错(FEC)编码，即，基本码字部分可对应于根据DVB-T2标准(在下文中也称为T2)的(“正常”纠错码)码字。此外，然而，根据本发明，建议通过根据第二码从输入数据字产生辅助码字部分，为接收器的解码器提供增量冗余。“总”码，即“总”码字(包括基本码字部分和辅助码字部分)据此产生的码，因此比第一码具有更低码率。因此，所述“总”码，特别是所述辅助码字部分，即使在不良接收情况下也比第一码提供更高鲁棒性且使(更好)解码成为可能。
[0025]因此，在正常接收情况下，解码器一般根本不(需要)使用辅助码字部分，而是只使用基本码字部分来对所接收数据进行解码。在解码器了解所接收数据的解码为错误的或者品质不良的情况下，它使用部分或者完整辅助码字部分来对所接收数据进行更好解码。因此，基本码字部分由接收器/解码器用于解码时原样地使用，辅助码字部分只有在真正需要解码的情况下才需要使用。
[0026]此外，辅助码字部分表示在不良接收情况下用于完善解码能力的附加措施，特别是对于移动接收器。基本码字部分以及辅助码字部分通过发射器的相应数据映射器都映射为发射器输出数据流，所述发射器输出数据流一般分割成多个帧。例如，如根据DVB-T2系统应用使用T2帧和FEF (未来扩展帧)的帧结构可用于以相应方式传输所述两个码字部分。
[0027]优选地，编码器和解码器应用系统码来产生所述码字，使得所述基本码字部分包括数据部分(特别是输入数据字)和基本奇偶部分，所述辅助码字部分包括辅助奇偶部分。例如，基本码字部分可为输入数据字的信息符号(例如，信息比特或信息字节)和所生成基本奇偶符号(例如，基本奇偶比特或字节)的组合，所述组合表示第一码的基本码字，所述第一码可由解码器进行解码。在本例中，辅助码字部分可包括辅助奇偶符号(例如，辅助奇偶比特或字节)，所述辅助码字部分表示第二码的辅助码字，所述第二码可用于提高对于所述第一码字进行解码的可能性。
[0028]此外，优选使用所述辅助码字部分以允许使用更多附加奇偶比特来增加DVB-NGH系统中Ll-Post信令信息的鲁棒性。更准确地说，码率(标识符)1/2的4k LDPC码用作所述基本奇偶码字以保护Ll-Post数据，其中根据所述数据的长度，其几个奇偶比特进行增信删余。附加奇偶概念重新使用这些增信删余比特并且在不同NGH帧中(优选在先前帧中)发射它们。然而，如果所需附加奇偶比特数超过增信删余基本奇偶比特数，那么其余附加奇偶比特可取自辅助码字部分。
[0029]奇偶符号累加器用于产生所述基本和辅助码字部分的所述(基本和辅助)奇偶符号，众所周知和应用，例如 ，根据DVB-T2(ETSI EN302755V1.1.1 (2009 - 09) ”数字视频广播(DVB);第二代数字地面电视广播系统的帧结构信道编码和调制(DVB-T2)”)，DVB-C2 (DVBBlueBook A138“数字视频广播(DVB);第二代有线电视数字传输系统的帧结构信道编码和调制(DVB-C2)或 DVB-S2(ETSI EN302307V1.2.1 (2009 - 08) ”数字视频广播(DVB);第二代帧结构，广播信道编码和调制系统，互动服务，新闻采集和其它宽带卫星应用(DVB-S2) ”)。对于所述奇偶符号累加，地址生成规则用于判定奇偶符号的地址，信息符号累加(“累加”一般也被称为“编码”)在所述地址处。一般地，然而，只应用单个地址生成规则，所述单个地址生成规则用于判定基本码字的所有奇偶地址，这不应排除多个地址生成规则用于产生基本码。然而，根据本发明，不同地址生成规则用于产生基本奇偶符号和辅助奇偶符号以获得第一和第二码的所需特征。特别是，通过将位置m，m=0,...，Kldpc -1处信息符号累加在奇偶符号地址y处来获得每个辅助奇偶符号的第二地址生成规则如下给出，其中，根据第二地址生成规则来判定所述奇偶符号地址y，
[0030]Nldpc-Kldpc+ {x- (Nldpc-Kldpc) +mmodGa X Q11J modMIE 若 x ≥ Nldpc-Kldpc
[0031]其中，X表不与一组大小Ga的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址，Qie为与辅助码率有关的预定义常数，其被设计为使得获得所需码向后兼容性，如下所述。因此，总码也包括第一码。此外，第二地址生成规则遵循与对于DVB系列标准的所有LDPC码实现相同的按组(和准循环)编码原理(组长Ga)。特别是，两组可具有相同长度。
[0032]本发明编码器及编码方法一般可适用于将基本码扩展为扩展码(比所述基本码具有更低码率)，但是在不同类型解码器可至少对基本码进行解码的情况下，即，在对无法解码扩展码的传统解码器确保向后兼容性的情况下，而只适用于基本码。
[0033]根据优选实施方式，所述编码装置适于通过将位置m，m=0,...，Kldpc -1处信息符号累加在奇偶符合地址I处来产生基本奇偶符号，其中，根据第一地址生成规则来判定所述奇偶符号地址I
[0034]{x+mmodGb X QldpcI mod (Nldpc-Kldpc)若 x〈Nldpc_Kldpc
[0035]其中,X表不与一组大小Gb的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址,Qldp。为与基本码率有关的预定义常数。因此，根据本实施方式，应用针对基本奇偶符号部分定义的相同地址生成规则，这使接收器能够对于第一码进行解码。例如，所述地址生成规则在2010年9月3日提交的日本专利申请2010-197393中说明，题目为“数据处理装置及方法”。所述向后兼容性的另一个优点在于它简化了几个数据输入流的解码，所述几个数据输入流通过基本编码规则或者通过扩展编码规则进行编码，所述基本编码规则或所述扩展编码规则以以下方式输出基本和辅助码字部分:如果基本码字部分的成功解码可行，那么解码器可使用相同(基本)解码操作。只有在基本码的解码出现故障的情况下，解码器必须根据扩展码来改变解码操作(并且可忽略这些输入数据流，所述输入数据流只通过基本编码器进行编码)。
[0036]根据又一实施方式，用于所述第一和第二地址生成规则中的该组大小相同，SP，Ga=Gb。优选地，选择组大小72 (根据DVB LDPC码生成)。因此，按组(或按群组)编码通过随后采用群组G=Ga=Gb (优选地=72)个信息符号(优选地，信息比特)并且将它们编码为奇偶符号来执行。以此方式，基本奇偶部分和辅助奇偶部分的准循环结构得以维持，这使按组且因此基于具有固定群组大小的所述群组的更简单解码成为可能。
[0037]优选地，所述编码装置适于通过使用一组后续信息符号按组产生所述基本奇偶符号和所述辅助奇偶符号，其中，该组后续信息符号中每个信息符号i累加在一组不同奇偶符号地址y处，其中，该组奇偶符号地址取自预定地址表，该组中第一信息符号累加在该组奇偶符号地址处，并且其中所述符号地址分别根据所述第一或所述第二地址生成规则从该组奇偶符号地址判定，该组中后续信息符号累加在所述符号地址处，并且其中一单独的一组奇偶符号地址取自所述地址表，用于产生基本奇偶符号和辅助奇偶符号的每个新区块。所述预定地址表的使用使包括在其中的奇偶符号地址可针对数据速率、群组大小Ga，Gb,与码率有关的预定义常数Qldp。，Qie,第三数目个辅助奇偶符号Mik及基本码字部分长度Nldp。的所需值组合进行预先优化成为可能，使得所获得码尽可能强且允许尽可能多地校正错误。此外，所述地址表中提供的地址(它的数字对于信息符号群组Ga和Gb有效)优点在于，这些地址生成规则(并且也地址表)可用公式表示且有效地存储，并且发射器和接收器中有合理存储空间量。否则，地址生成规则和地址表将为大得多并且可具有非常大尺寸，如果对于每个信息符号，那么奇偶地址必须在表中明确地提供。
[0038]在特别有利的应用中，使用以下参数:MIK=N1(lpc=4320，QIK=60，G=Ga=Gb=72。此外，对于码率标识符，值1/2，并且对于参数，选择Qldpc=30。从DVB-T2和DVB-S2标准可以知道，码率标识符对于真正码率并不总是相同(然而，对于选定码，码标识符对应于真正码率)。最佳化地址表，包括这些不同码率和这些参数值的奇偶符号地址，在更多从属权利要求中定义。因此，根据所述实施方式，编码装置适于随后采用以下地址表中新行作为一组新的不同奇偶符号地址y，用于累加一组新的后续信息符号。
[0039]虽然本发明可以一般方式用于扩展现有码，但是在优选应用中，所述基本码字部分为常规解码而设，并且如果利用基本码字部分的码字常规解码为错误的，那么所述辅助码字部分设置为增量冗余。
[0040]根据发射器的优选实施方式，数据映射器适于将码字的基本码字部分映射到发射器输出数据流的不同部分上，特别是到与相同码字的辅助码字部分不同的帧上。这优点在于，辅助码字部分可能不会受到信道干扰影响，信道干扰影响基本码字部分，诸如时间选择性衰退或噪声突发。一般地，不同接收路径的振幅和相位也取决于接收器位置。此外，在移动接收器的情况下，特别是，不同接收路径的信号相位变化，这导致时间选择性信道。时间方向变化也可具有非常规则结构，其随时间轴变化率与接收器和发射器相对速度和信号发射频率成比例。其它干扰(诸如脉冲噪声)也可具有规则结构，例如由电网线周期频率或者来自其它数据传输系统(例如，GSM通信系统)的突发引起。将一方面映射基本码字部分和另一方面对应辅助码字部分映射到发射器输出数据流的不同部分上在所述情况下可避免与特定码字有关的所有数据受到所述常规干扰影响，并且因此可确保在接收器处码字的正确解码。此外，下文将更详细说明，如果所述辅助数据部分不需要进行解码，那么接收器在辅助数据部分发射期间可进入睡眠模式。
[0041]根据发射器的另一个优选实施方式，所述数据映射器适于将码字的基本码字部分映射到发射器输出数据流的第一类型的帧上，特别是根据DVB广播系统到发射器输出数据流的T2帧上，并且适于将相应码字的辅助码字部分映射到发射器输出数据流中配置于第一类型帧之间的第二类型帧上，特别是根据DVB广播系统到发射器输出数据流的FEF帧上。这优点在于，静止接收器只存取在第一类型帧中发射的数据，例如，根据DVB-T2标准的接收器只存取在T2帧中发射的数据。移动接收器一般也存取在第一类型帧中发射的数据，根据本发明，第一类型帧也足够正确地解码所接收码字且再现编码数据字。然而，如果解码器了解解码为错误的或者解码数据具有不良品质，那么它然后也可存取在第二类型帧中发射的数据，即辅助码字部分，并且使用这些附加数据作为增量冗余，即，使用基本码字部分和(部分或者全部)辅助码字部分进行解码，最后数据正确解码的概率增加，因为码字的总码(gp，基本码字部分和辅助码字部分组合)比第一码具有更低码率，第一码字根据第一码进行编码。
[0042]本实施方式另外优点在于，可使用如在DVB-T2标准中定义的现有帧结构，例如，这样一来，静止接收器(根据DVB-T2标准)只存取在T2帧中发射的数据并且移动接收器存取在T2帧中发射的数据，若需，另外存取在FEF帧中发射的辅助码字部分。当然，若需，静止接收器也可利用在FEF帧中发射的辅助码字部分，但是一般会忽略这些数据。
[0043]在优选实施方式中，编码器包括:第一编码单元，根据所述第一码将输入数据字编码为包括所述基本码字部分的基本码字；和第二编码单元，根据第二码将输入数据字编码为包括所述辅助码字部分的辅助码字。此外，数据映射器适于将基本码字映射到发射器输出数据流的不同部分上，特别是到与辅助码字不同的帧上。因此，根据本实施方式，已经存在的编码器，即第一编码单元，可使用而无任何变化，简单地添加第二编码器，即第二编码单元，第二编码单元也具有输入数据字，根据第二码从输入数据字产生辅助码字，第二码本身也可比由第一编码单元应用的第一码具有更低码率，但是第二码也可具有相同或更高码率。
[0044]虽然将基本码字和辅助码字完全地映射到发射器输出数据流上一般可行，但是在某些实施方式(特别是，如果辅助码字不仅包括辅助奇偶，而且包括部分或全部输入数据字和/或基本码字的基本奇偶)中，足以实现所需目标，即，除基本码字外只有辅助奇偶部分映射到发射器输出数据流上。在需要情况下，接收器然后利用辅助奇偶部分作为冗余对于不能正确解码的所接收基本码字进行解码。
[0045]第二编码单元还可适于根据所述第二码将输入数据字编码为辅助码字，所述辅助码字包括所述基本码字部分和所述辅助码字部分。因此，基本码字部分为基本码字和辅助码字一部分，但在辅助码字中未进一步使用，辅助奇偶部分基本上从辅助码字嵌入于发射器输出数据流中。所述实施方式优点在于，第一编码单元可为已知接收器的(常规)编码器，例如，根据DVB-T2标准的接收器，所述编码器可一般使用而无需更改，并且根据本发明，第二编码单元添加到所述编码器。
[0046]或可，第二编码单元还可适于根据所述第二码将输入数据字编码为辅助码字，所述辅助码字只包括所述辅助码字部分。所述编码单元可容易地添加到现有编码器并且在发射器侧上仅执行实现本发明所需的最少步骤。
[0047]根据发射器的替代性实施方式，所述编码器包括单个编码单元，用于将输入数据字编码为码字，所述码字包括所述基本码字部分和所述辅助码字部分，并且其中所述数据映射器适于将所述码字的基本码字部分映射到发射器输出数据流的不同部分上，特别是到与所述码字的辅助码字部分不同的帧上。本实施方式需要较少处理能力，因为只有单个编码单元执行产生码字，所述码字之后一方面分裂为基本码字部分，另一方面分裂为辅助码字部分。
[0048]根据又一实施方式，所述编码器适于将输入数据字编码为码字，码字包括基本码字部分和辅助码字部分，所述辅助码字部分包括至少两个辅助码字子部分，所述基本码字部分而常规解码而设，并且如果利用基本码字部分和较少冗余的码字常规解码为错误的，那么所述至少两个辅助码字子部分设置为增量冗余。本实施方式优点在于，如果常规解码(即，只利用基本码字部分的解码)为错误的，那么接收器可判决正确解码需要多少附加增量冗余。这通过对于输入数据字进行编码成为可能，使得产生两个或者两个以上辅助码字子部分(例如，两组或者两组以上辅助奇偶符号)，所述两个或者两个以上辅助码字子部分可逐步用作所述增量冗余，即，产生辅助码字子部分，使得并不完全需要所有子部分来执行所接收码字的正确解码，而是其一个或多个子部分也足以正确解码。然而，如果使用多个子部分，则码率降低，并且正确解码概率增加。
[0049]因此，如果需要，每个接收器可自身判决(其判决也可不时地变化)多少附加增量冗余(即，这至少两个辅助码字子部分中多少)应当用于提高解码品质。因此，如果另外只需小子部分，那么其它辅助码字子部分可忽略并且甚至可能根本不接收或至少进行解映射，使得在这些其它辅助码字子部分发射期间，接收器可切换到睡眠模式，节省电量和处理时间。
[0050]本实施方式可进一步被开发为使得数据映射器适于将码字的至少两个辅助码字子部分映射到所述发射器输出数据流上，使得用作第一增量冗余的辅助码字子部分在相应基本码字部分接收之后但在更多辅助码字子部分之前由接收器接收。如提出，所述实施方式确保如果“最有帮助”辅助码字子部分(例如，最大辅助码字子部分)首先发射，那么接收器在接收足够辅助码字子部分以使正确解码成为可能之后可切换到睡眠模式。在另一个实施方式中，辅助码字子部分可映射在发射器输出数据流上，使得首先提供小辅助码字子部分，之后随着尺寸增加，提供辅助码字子部分。
[0051]辅助码字子部分序列可优选地由接收器从之前发射的相关基本码字部分导出，使得对于辅助码字子部分发信无需另外发信，例如，辅助码字子部分序列与已知相关基本码字部分序列相同。
[0052]此外，如果在包括辅助码字子部分的帧(例如，FEF帧)之前的帧(例如，T2帧)中，包括来自各种发射器输入数据流(例如，PLP)的数据，辅助码字子部分可分组在一起，使得例如首先发射所有辅助码字部分的最大或最小子部分，之后发射更多子部分群组。
[0053]一般地，基本码字部分和辅助码字部分映射到发射器输出数据流上，使得码字的基本码字部分由接收器在对应辅助码字部分接收之前接收。或可，然而，数据映射器适于将基本码字部分和辅助码字部分映射到发射器输出数据流的多个帧上，使得码字的辅助码字部分由接收器在对应基本码字部分接收之前接收。辅助码字部分因此在接收器中在相应缓冲器中进行缓冲。如果清楚只基于基本码字部分的对应码字解码为正确的，那么对应辅助码字部分(若有)可从缓冲器删除。即使基于基本码字部分的解码不正确，对应辅助码字部分在缓冲器中也已经可用。这优点在于，没有或者减少等待时间(等待辅助奇偶部分，如果基于基本码字部分的解码为错误的)，这对于减少快速切换时间和在突然信号失真情况下对于移动接收器特别重要。因此，本实施方式优点也在于，在基本码字部分的(例如，突然)不良接收条件的情况下，没有发生服务中断(由于等待辅助码字部分接收)。
[0054]根据另一个实施方式，数据输入适于接收分割成多个输入数据字的至少两个发射器输入数据流，并且编码器适于只根据第一码、根据第二码或根据两者选择性地对于发射器输入数据流进行编码。因此，根据本实施方式，发射器(例如，在广播系统的系统运营商控制下)自由地应用本发明思想以只针对选定发射器输入数据流将增量冗余提供到发射器输出数据流中，但是绝不普遍将它适用于所有发射器输入数据流。例如，系统运营商可判决将本发明应用于为由静止接收器和移动接收器接收而设的数据流，而根据本发明，一般应当仅由静止接收器接收的其它数据流并不处理，即，辅助码字部分未产生和发射。
[0055]一般地，发射器输出数据流可由任何类型发射器发射，例如只具有单个天线或者多个天线，诸如，例如用于MIMO (多输入多输出)系统中。在优选实施方式中，然而，数据映射器适于将码字的基本码字部分映射到第一发射器输出数据流上并且将码字的辅助码字部分映射到第二发射器输出数据流上，并且发射器单元包括:MMO预编码器，用于对于所述第一和第二输出数据流进行MIMO预编码；和至少两个天线，包括第一天线和第二天线，用于发射所述MIMO预编码第一和第二发射器输出数据流。例如，MIMO预编码器适于空间复用，使得第一天线发射所述第一发射器输出数据流，第二天线发射所述第二发射器输出数据流。一般地，然而，MIMO预编码(例如，Alamouti预编码)的任何其它实施方式也可适用于在通过MMO系统的两个或者两个以上天线将它们输出之前的两个发射器输出数据流。
[0056]接收器也可只具有单个天线或多个天线，其中一般地，接收器的每个天线从发射器的所有天线接收信号。然而，一般地，接收器的天线调谐为只从第一天线(例如，用于接收第一发射器输出数据流)接收信号并且只有在解码出现问题或者错误的情况下，天线另外调谐为从第二天线(例如，用于接收第二发射器输出数据流)接收信号，这可能也可行。根据又一实施方式，接收器包括一个天线，所述天线调谐为发射器的第一天线，并且接收器包括第二天线，所述第二天线调谐为从发射器的第二天线接收信号，并且在第二天线处接收的信号只有在需要情况下进行评估，这可能可行。
[0057]在又一实施方式中，发射器包括调制器，用于在将码字映射到发射器输出数据流的多个帧上之前或者之后，对于码字的基本码字部分与相同码字的辅助码字部分进行不同调制。一般地，辅助码字部分可在与码字的基本码字部分正交的任何维度上发射，诸如时间、频率、空间(MIMO)或扩频码。术语“正交”应当理解为编码和调制技术中一般众所周知，即，以提供可分离数据流(其在分离之前甚至可能重叠，诸如OFDM子载波及其相关部分频谱)。这优点在于，辅助码字部分另外受到保护免受干扰影响，基本码字部分可能受到干扰影响。另一个可能性为分层调制应用。在这种情况下，基本码字部分处理调制方案的更加可靠的比特，而辅助码字部分处理更不可靠的比特。
【专利附图】
【附图说明】
[0058]本发明的这些和其它方面从下文可以显而易见并且参考本文中说明的实施方式进行更详细说明。以下图中:
[0059]图1示出根据本发明的发射器的实施方式的示意性框图，
[0060]图2示出用于发射器中的编码器的第一实施方式的示意框图，
[0061]图3示出根据本发明的数据部分、基本奇偶部分和辅助奇偶部分的排列，
[0062]图4示出根据DVB-T2标准的BB帧的格式，
[0063]图5示出根据DVB-T2标准的FEC码字的格式，
[0064]图6示出根据本发明的码字的格式，
[0065]图7示出图示DVB-T2帧结构的示图，
[0066]图8示出图示在根据DVB-T2标准的超级帧内的T2帧和FEF帧的排列的示图，
[0067]图9示出编码器的第二实施方式的示意性框图，
[0068]图10示出编码器的第三实施方式的示意性框图，
[0069]图11示出根据本发明的辅助奇偶部分的排列，
[0070]图12示出数据PLP根据DVB-T2标准到T2帧上的映射，
[0071]图13示出分段辅助奇偶部分到FEF帧上的映射，
[0072]图14示出编码器的第四实施方式的示意框图，
[0073]图15示出接收器的示意框图，
[0074]图16示出用于接收器中的解码器的第一实施方式的示意性框图，
[0075]图17示出解码器的第二实施方式的示意性框图，
[0076]图18示出根据本发明的广播系统的示意性框图，
[0077]图19示出图解根据本发明的码字比特生成的示图。
[0078]图20示出根据DAB使用的发射帧的结构，
[0079]图21示出接收器的另一个实施方式的框图，
[0080]图22示出根据本发明的编码器的另一个实施方式的框图，
[0081]图23示出根据本发明用于奇偶比特生成的扩展码的码率相关地址表，[0082]图24示出图示根据本发明提出的扩展码的性能的示图，
[0083]图25示出另一个数据传输系统的框图，
[0084]图26示出用于所述数据传输系统中的接收器的框图，和
[0085]图27示出根据本发明的扩展LDPC奇偶校验矩阵。
【具体实施方式】
[0086]图1示出根据本发明的发射器10的实例框图。例如，所述发射器10可为编码OFDM(COFDM)发射器，所述发射器可用于根据DVB-T2 (或者即将到来的DVB-NGH)发射视频、影像和音频信号，并且其中可使用本发明。由发射器10待发射的所述数据一般提供作为至少一个发射器输入数据流II，12，...，In，所述数据流一般分割为输入数据字。所述发射器输入数据流II，12，...，In可为一个或多个(例如，MPEG-2)传输流和/或一个或多个通用流，并且可在单独物理层管道PLP中在流中传送数据。
[0087]从数据输入端12，其中对于发射器输入数据流II，12,..., In执行某个输入处理，诸如CRC (循环冗余校验)编码、BB (基带)标头插入、补零插入和BB扰乱，输入数据提供给编码器14，在编码器中，发射器输入数据流II，12，...，In的输入数据字编码为码字，下文将更详细说明。编码数据然后从编码器14提供给数据映射器16，用于将所生成码字映射到发射器输出数据流O的多个帧上，发射器输出数据流然后由发射器单元18输出。一般地(但非强制)，调制器17为在输出和发射之前对于数据进行调制而设。
[0088]图2示出根据本发明的编码器14的第一实施方式141。编码器141的所述实施方式包括两个分支，即，两个编码单元20、30，发射器输入数据流Il (在DVB情况下被称为物理层管道(PLP))馈送到所述两个编码单元20，30。除时间交织器27，37外，优选在固定帧水平上执行处理。发射器输入数据流Il的输入帧(下文中应当视为例子)在DVB情况下表示为BB中贞。
[0089]第一编码单元20，即上分支，在本实施方式中对应于比特交织编码和调制(BICM)链，如DVB-T2标准中说明。因此，它包括:FEC编码块21，用于后续LDPC编码；比特交织器
22;解复用器23，用于将比特解复用为信元；星座映射器24，用于根据Gray映射将信元映射为星座；单元25，用于星座旋转和循环Q延迟；信元交织器26 ;和时间交织器27。这些单元21至27的功能和操作一般众所周知，例如，在DVB-T2标准中说明，其结合于此作为参考，使得这里不再提供更多说明。
[0090]第二编码单元30，即下分支，在本实施方式中也具有发射器输入数据流II。FEC编码块31 —般与第一编码单元20的FEC编码块21不相同。当所述FEC编码块21附加到LDPC码字的输入数据字奇偶比特时，所述LDPC奇偶比特在本文中一般称为第一码的基本奇偶部分，FEC编码块31产生附加冗余以增加整个信道码的鲁棒性，所述整个信道码参照来自FEC编码块21和FEC编码块31两者的冗余。换言之，FEC编码块31产生辅助奇偶比特，除基本奇偶比特外，所述辅助奇偶比特由接收器用于对于所接收码字进行解码，下文将更详细说明。
[0091]连续块32至37 —般可与块22至27相同并且因此可根据DVB-T2标准改写，但是也可根据第二编码单元30的具体情况和需要进行调整。时间交织器37的应用为可选，因为只在辅助奇偶比特的一个帧内应用时间交织已经包括在信元交织器36内。然而，在一个以上辅助奇偶数据帧上应用时间交织允许更多时间分集。
[0092]在本实施方式中，两个FEC编码块21，31的输入为相同，特别是输入数据流II*，所述输入数据流基本上对应于发射器输入数据流，但是其中，BCH码字奇偶比特通过BCH编码器40 (在DVB技术中一般众所周知)已经添加到输入数据字(在DVB情况下BB帧)。因此，在FEC编码器21和31中执行进一步编码之前，输入数据流Il已经由BCH码进行编码。然而，应当注意，编码器40 —般不是本发明的基本元件。在某些应用中，编码器40可完全省略，可由不同编码器取代，或者所述初始编码可为在编码器21和31中执行的编码一部分。
[0093]此外，应当注意，下文中，它一般是指奇偶“比特”和输入数据“比特”。然而，相同思想也适用于使用奇偶“字节”和输入数据“字节”，或者一般地，奇偶“符号”和输入数据“符号”。
[0094]第一和第二编码单元20，30的输出正向馈送到数据映射器16，一般包括帧构造器，并且视情况馈送到OFDM生成器。数据映射器16和OFDM生成器一般可根据DVB-T2标准进行操作，所述DVB-T2标准特别示出这些块的实施方式。然而，对于第一和第二编码单元20，30的输出映射，存在各种实施方式，下文也将更详细说明。
[0095]以图3举例，在FEC编码块21和31中执行的编码应当更详细说明。图3A示出第一码字Zl，第一码字Zl为FEC编码块21的输出。所述第一码字Zl包括数据部分D，所述数据部分D —般对应于FEC编码块21的输入数据字，并且根据本实施方式,所述数据部分D包括k个输入数据比特Sl，S2,, sk,并且基本奇偶部分Pb在本实施方式中包括m个奇偶比特P1, P2,, pm。在DVB-T2情况下，所述第一码字Zl 一般对应于LDPC码字，所述LDPC码字属于码率R1=V(k+m)的码C1，其中k为系统比特(输入数据比特)s量，m为基本奇偶比特P量。通过使用这些码字，接收器(特别是不受太多干扰影响的静止接收器和/或移动接收器)可对于编码在其中的输入数据进行解码。
[0096]图3B所示的第二码字Z2属于较低码率R2=k/ (k+m+v) 的第二码C2。除数据部分D和基本奇偶部分Pb外，所述第二码字Z2包括V个辅助奇偶比特U i2，...，iv的辅助奇偶部分Pa。所述辅助奇偶部分Pa可由接收器用作增量冗余(除码字Zl外)进行解码，例如在发射错误、解码错误和/或不良解码品质的情况下。因此，如果第一码字Zl在接收器处无法正确解码，那么除第一码字Zl外，辅助奇偶比特i2，...，iv —些或者全部可用于解码以提高正确且无误解码概率(或者至少品质提高)。出于这个目的，至少辅助奇偶部分Pa也会映射到发射器输出数据流上以进行最终接收和由接收器使用。所述映射在下文将更详细说明。
[0097]因此，码字Zl和(第二码字Z2的)辅助奇偶部分Pa的组合也可视为“总”码的“总”码字，比码字Zl的第一码具有更低码率，即，码字Zl可视为所述“总”码字的基本码字部分B，辅助奇偶部分Pa可视为所述“总”码字的辅助奇偶部分A。这里，在图3所示的本实施方式中，所述“总”码字与码字Z2相同。然而，这对于下文将示出的所有实施方式并不一样。
[0098]在DVB-T2情况下，到编码器14的发射器输入数据流一般被分割为多个帧，称为图4中示例性示出的包括Kbeh个比特的BB帧。由BCH编码器40和第一编码块21由此产生(即，根据如根据DVB-T2标准执行的编码)的第一码字Zl (在这种情况下)如图5示意性示出。所述码字为标准FEC码字，所述标准FEC码字包括(系统)输入数据部分，所述输入数据部分自身由BCH编码器的Kbeh个比特、随后Nbeh - Kbch,随后LDPC编码器的Nldpe - Kldpc个奇偶比特组成。总之，所述码字包括Nldp。个比特。因此，基本LDPC码具有码率Rc=KldpcZNldpe。参照就图3和图4而言提供的以上说明，Kldp。对应于k (B卩，部分BBFRAME和BCHFEC被视为输入数据字D)，Nldpc对应于k+m (即，部分LDPCFEC被视为基本奇偶部分Pb)。
[0099]第二编码块31基于其输入来计算用作增量冗余的辅助奇偶比特，其输入一般与FEC编码块21的输入相同。一般地，这些为V个辅助奇偶比特，所述辅助奇偶比特可分成q个子部分(应当注意，在本发明主要方面，只使用单个子部分)。第k个子部分长度为v(k)。因此，它保持
[0100]Σν , =v.k=l
[0101]如果来自第一 X子部分的比特然后附加到由第一编码单元20产生且一般由接收器接收和评估的第一基本码字(Z1)，那么产生“总”码辅助码字(Z3*)，所述“总”码辅助码字(Z3*)源于整个码率R。*的编码器
R:=——-——<RC_2]左+ |y)
k=\
[0103]R。*的小于R。,这意味着所述整个码更强大。
[0104]图6示出由第二 FEC编码块31产生的码字Z2 (在DVT-T2情况下)的所述实施方式，根据本实施方式，所述第二 FEC编码块31也包括BCH和LDPC编码，但是在需要情况下，在接收器处另外产生用作增量冗余的V个辅助奇偶比特。
[0105]例如已知LDPC码的附加LDPC奇偶比特生成及其用作增量冗余一般众所周知，例如，Kim等人，“增量冗余混合ARQ系统速率兼容不规则LDPC码设计”，ISIT2006,美国西雅图，2006年7月9日-14日。图示所述“扩展”码及其生成的图如图19所示。图中示出基本码字部分B和辅助奇偶部分A的每个比特如何通过使用调制单元45从码字中其它比特(特别是所有“先前”比特)生成。所述产生码字方式确保解码器可通过只使用基本码字部分B或者通过另外使用辅助奇偶部分A的辅助奇偶比特中一个或多个对于码字进行解码。下文，将详细说明根据本发明优选实施方式产生LDPC奇偶比特的特定方式。
[0106]接着，应当说明数据映射器16的实施方式。一般地，如果对于相同输入数据字由第一编码单元20产生的第一码字(一般地，基本码字部分B)和由第二编码单元30产生的辅助奇偶部分(一般地，辅助码字部分A)以任何方式映射到发射器输出数据流O的多个帧上，则这就足够。换言之，使用图3中的术语，对于每个输入数据字，对应数据部分D、基本奇偶部分Pb和辅助奇偶部分Pa根据本发明被映射到发射器输出数据流O上。然而，优选地，数据映射器16被适用于为使得数据部分D和基本奇偶部分Pb映射到不同部分上，例如到与相同码字的对应辅助奇偶部分Pa不同的帧上。这提供以下优点:常规信道干扰一方面一般不会影响数据部分D和基本奇偶部分Pb并且另一方面不会影响辅助奇偶部分Pa。
[0107]所述映射结构的特定实施方式应当参考图7和图8所示。图7示出根据DVB-T2标准应用的帧结构。特别是，根据DVB-T2，应用超级帧结构，其中，每个超级帧被细分为多个T2帧。在每个预定数目的连续T2帧之后，插入FEF部分(未来扩展帧部分)以供未来使用。这也在图8所示的数据流结构中示意性示出。当根据本发明在发射器10中应用所述帧结构时，数据映射器16在一个实施方式中适于为使得码字的数据部分和基本奇偶部分(其也可视为基本码字部分B，在本实施方式中，基本码字Zl)(参见图3A)映射到T2帧上，并且相同码字(取自辅助码字Z2)的辅助奇偶部分Pa (—般地，辅助码字部分A)映射到FEF部分上，优选地，FEF部分紧接(多个)T2帧，对应数据部分D和基本奇偶部分Pa映射到所述T2帧中。
[0108]所述映射提供以下优点，根据DVB-T2标准的常规接收器简单地忽略在FEF部分中发射的数据并且只评估如往常一样在T2帧中发射的数据。然而，移动接收器，例如根据即将到来的DVB-NGH标准，它的解码和再现能力可能经常受到干扰影响，也可存取T2帧，并且在第一步骤中对于嵌入于其中的码字进行解码。此外，然而，特别是在由此产生干扰和解码错误的情况下，所述移动接收器存取FEF部分，并且使用包括在其中的辅助奇偶数据部分或者全部来在第二步骤中再次对于在对应T2帧中接收的码字进行解码，下文将更详细说明。
[0109]根据数据映射器16的又一实施方式，由移动接收器进行解码所需的所有数据在FEF部分中发射，即，包括数据部分D、基本奇偶部分Pb和辅助奇偶部分Pa的完整码字映射到FEF部分上。所述移动接收器因此忽略包括在T2帧中的数据，所述T2帧只通过静止接收器存取，特别是根据DVB-T2标准的接收器。
[0110]在所述情况下，然而，辅助奇偶部分Pa优选地以与数据部分D和基本奇偶部分Pb不同的方式进行调制。优选地，辅助调制码用于调制辅助奇偶部分，所述辅助调制码与用于调制数据部分和基本奇偶部分的基本调制码正交，一般在数据映射之后。例如，可应用正交时间、频率、空间(MIMO)或扩频码。另一个可能性将为分层调制应用。
[0111]当然，可能有数据映射器16的更多实施方式。由发射器10应用的帧结构也可能为与根据DVB-T2标准使用的帧结构完全不同，如图7和图8所示。一般地，只要接收器可检测或预先知道哪里找到数据部分和各种奇偶部分，就可应用任何帧结构，例如新创建的帧结构。此外，在本发明实施方式中，无需BCH和LDPC编码，而是可应用其它码(例如，其它FEC 码)。
[0112]编码器142和数据映射器16的另一个实施方式的简化框图如图9所示。根据本实施方式，编码器142包括单个编码单元，输入数据字通过所述单个编码单元进行编码，即，基本奇偶部分Pb和辅助奇偶部分Pa都通过所述单个编码单元产生。换言之，在编码器142的所述单个编码单元中，产生完整码字Z2(参见图3B)。这些码字Z2提供给数据映射器16，所述数据映射器16分裂辅助奇偶部分Pa并且将它映射到发射器输出数据流中与数据部分D和基本奇偶部分Pb不同的部分上。对于数据映射器16，一般地存在与上文已经说明相同的实施方式。
[0113]如图1所示，数据输入12可适于不仅接收单个发射器输入数据流，而且一般可接收η个发射器输入数据流，例如η个物理层管道。在所述情况下，然而，如果发射器输入数据流如往常一样进行编码，即，根据基本码并且不产生任何辅助奇偶数据，或者如果应当应用具有较低码率的另一个码并且应当产生由接收器用作增量冗余的辅助奇偶数据，那么编码器14可适于选择。具有不同(例如，递减)码率的各种码可用于编码器应用，使得甚至存在两个以上可能性，这也可能可行。应用哪个码和哪个码率可例如由发射器运营商或广播信道拥有者规定。但是，码选择也可取决于待发射数据类型。例如，音频数据可利用具有比视频数据更高码率的码进行编码，使得只对于视频数据产生所述辅助奇偶数据，反之亦然。作为另一个例子，当观看新闻时，任何解码错误可能可以接受，但是当观看电影时可能不能接受，其中辅助奇偶数据可能因此产生和发射。
[0114]编码器143的又一实施方式如图10所示。所述编码器143适于为使得除数据部分D和基本奇偶部分Pb外，它产生两个或者两个以上辅助奇偶子部分Pal，Pa2，Pa3，从而形成码字Z3。因此，比较码字Z2和Z3，码字Z3的辅助奇偶子部分Pal，Pa2, Pa3可看作码字Z2的辅助奇偶部分Pa的分段，具有总相同内容，虽然一般地，除与辅助奇偶部分Pa (单独)对应的辅助奇偶部分Pal外，辅助奇偶子部分Pa2和Pa3也可为附加辅助奇偶部分。
[0115]这些辅助奇偶子部分Pal，Pa2，Pa3产生为使得它们可逐步由解码器用作增量冗余。换言之，一般地，通过只使用数据部分D和基本奇偶部分Pb (即，基本码字部分)对于码字进行解码可行。如果所述解码失败，那么第一辅助奇偶子部分Pal (即，辅助码字部分一部分)可添加用于解码。如果这再次失败(或者提供不良品质)，那么可添加第二辅助奇偶子部分Pa2，以此类推。
[0116]辅助奇偶子部分Pal，Pa2，Pa3都可分组在一起并且映射到发射器输出数据流的单个部分上。然而，分发单个码字Z3的各种辅助奇偶子部分也可行且有利，优选地使得第一辅助奇偶子部分Pal在第二辅助奇偶子部分Pa2之前接收，第二辅助奇偶子部分Pa2在第三辅助奇偶子部分Pa3之前接收。这优点在于，接收器可在一段时间内进入睡眠模式，在使用第一辅助奇偶子部分之后，所述接收器可以良好品质对于码字进行解码，在一段时间期间发射其它辅助奇偶子部分，所述其它辅助奇偶子部分不再需要和/或来自目前应当不进行解码的其它数据流。这在接收器处提供了一些省电和较少计算努力。
[0117]各种输入帧(BB帧,一般称为输入数据字)的辅助奇偶子部分的排列的实施方式如图11所示。输入帧在本实施方式中由两个指数(e，f)列举，其中指数e对应于PLP_ID(PLP数目，这里也称为发射器输入数据流数目)，并且其中f是指输入帧(输入数据字)。指数e为集合S2 —部分，即，由附加增量冗余保护的PLP集合。假设发射η个不同PLP，即，e e S1= {1，...，n}，S2为 根据本发明由附加增量冗余保护的PLP的子集SI，因为如上所述并不是所有PLP —定需要使用这个思想。
[0118]因此，第e个PLP的第f个输入帧表示为Ie，f。指数fe {1，...，Fe}从先前FEF结束开始，其中^为第e个PLP的输入帧数目，所述输入帧在FEF之前。因此，在一个实施方式中，辅助奇偶子部分Pale，f直至Paye，f可映射到如图11所示序列中的FEF帧上并且可能属于映射到先前T2帧上的码字。
[0119]图12示出根据DVB-T2标准在T2帧内的数据排列的更多细节。T2帧中PLP成为一定顺序的基础。在前导Pl，P2之后且在共同PLP之后，发射类型IPLP而无需细分，然后发射类型2PLP，进行细分。类型I和类型2PLP都具有固定顺序，所述固定顺序在P2前导中发信。这也在DVB-T2标准中详细示出和说明，其说明结合于此作为参考。
[0120]图13示出FEF帧中辅助奇偶子部分排列建议，所述排列与T2帧中PLP排列类似。在本实施方式中，FEF也以Pl前导作为开始，即OFDM符号，所述OFDM符号用于(时间、频率)同步目的、信道估计和发信最重要发射参数。后续(一个或多个)P2前导包括与FEF内容有关的更详细信息。使用参考图11说明的记号并且假设三个输入帧各自有两个PLP，FEF中辅助奇偶子部分排列在本实施方式中为使得即使来自T2帧的PLP并不全部具有待映射到FEF上的辅助奇偶子部分，分区辅助奇偶子部分顺序也从T2帧划分/排序导出。因此，辅助奇偶子部分顺序不必明确发信。
[0121]辅助奇偶部分在时域中进行分类，特别是使得具有辅助奇偶部分的所有PLP的第一部分Pale，f，例如最强大部分，在FEF开始时插入，即，正好在前导Pl，P2之后。具有辅助奇偶部分的所有PLP的第二部分Pa2之后遵循等。如上所述，如果基本码字无法解码，那么评估FEF中相关第一部分Pal。如果接收器现在可正确无误地解码整个码字，那么它进入睡眠模式以省电。否则，它另外将包括第二辅助奇偶部分Pa2等。
[0122]也应当注意，FEF可包括信令信息，例如在前导中或者在ModCod标头中，与用于FEF中的辅助奇偶部分与映射到T2帧(其本身在本实施方式中保持不变)上的PLP的关联有关。此外，其它数据也可包括在FEF中，例如，由移动接收器使用的低比特率信息。
[0123]图14示出根据本发明的编码器的又一实施方式144。与图2所示的实施方式相似，编码器144包括第一编码单元29，用于根据所述第一码将输入数据字编码为所述基本码字Z1，如上所述。此外，设置第二编码单元30a，用于根据所述第二码将输入数据字编码为辅助码字部分(其可视为辅助码字Z4)，所述辅助码字只包括所述辅助奇偶部分Pa。因此，若需，第二编码单元30a只产生提高解码器处解码最终所需的数据，但是不产生已经由第一编码单元20产生的其它码字部分。
[0124]图15示出用于包括发射器10的广播系统中的接收器50的示意框图，如上所述。接收器50特别适于在错误或低品质解码的情况下利用辅助奇偶部分(一般地，辅助码字部分)作为增量冗余。
[0125]接收器50包括数据输入52，用于接收接收器输入数据流O’，所述接收器输入数据流O’ 一般对应于在广播系统的广播信道上由发射器已经发射的发射器输出数据流O并且因此可不受在所述广播系统中可能出现的干扰影响，特别是在接收器侧使用移动接收器的情况下，所述移动接收器为本发明主要应用。
[0126]视情况，设置解调器53，所述解调器53与发射器10的(可选)调制器17相互关联，用于对于所接收接收器数据输入流O’进行解调。解映射器54对于(视情况解调)接收器数据输入流O’进行解映射，特别是至少映射到接收器数据输入流O’的码字的数据部分和基本奇偶部分(即，基本码字部分)，下文将更详细说明。解码器56然后根据由发射器10的编码器14应用的相同码通过使用基本码字部分对于这些码字进行解码。特别是在移动接收器的情况下，可能出现严重干扰，例如由于移动接收器的高速度，校验单元58设置于接收器50中，通过校验单元58校验是否已经正确和/或以良好品质和/或在可容忍误差级以下作出解码，下文将说明。如果无误差或以良好品质作出解码，那么解码数据提供给输出单元60。输出单元60的输出可为一个或多个接收器输出数据流Ιi' 12’，...，In’，所述接收器输出数据流Ι1’ 12’，...，In’应当尽可能多地对应于发射器输入数据流II，12，...，In。
[0127]然而，如果通过校验单元58的校验示出解码为错误的或解码数据具有不良品质并且例如将导致嘈杂接收器输出信号(例如，不良电影图像品质)，那么提供从校验单元58到解映射器54和/或解码器56的反馈回路62以利用辅助奇偶部分(一般地，辅助码字部分)(完整或者部分)来提高解码品质。因此，在所述情况下，解映射器54然后也将辅助奇偶部分(完整或者部分)从(视情况解调)接收器输入数据流O’解映射。通过使用所述附加冗余，解码器56然后将再次对于所接收码字进行解码，但是现在应用具有较低码率的码，所述码因此具有更高抗干扰强度。因此，解码品质比之前将更好，这可能性很高。在一些实施方式中，例如，如果辅助奇偶部分由解码器56从另一个接收器输入数据流需要(例如，从在MIMO接收器中不同天线处接收的数据或者从另一个信道(例如，使用另一个频率))，那么反馈回路62也从校验单元58提供到解调器53。
[0128]之后，如果现在已经无误差或者以良好品质作出解码，那么可由校验单元58再次作出校验，如果不是，那么在解映射和解码的另一个迭代中可使用辅助奇偶部分的又一部分。另一方面，如果码字的完整辅助奇偶部分已经完整地用于解码，那么校验也可省略并且解码数据可直接输出。
[0129]同样地，对于发射器10的编码器14，存在接收器50的解码器56的各种实施方式。解码器56的第一实施方式561如图16不意性不出。根据本实施方式,解码器561包括第一解码单元70和第二解码单元80，与图2所示的编码器141的实施方式相似。此外，如果用于广播系统中的对应发射器应用BCH编码步骤，那么设置另外解码器90 (例如，BCH解码器)对于解码器561的输出进行BCH解码。第一解码单元70 —般对应于用于根据DVB-T2标准的接收器中的解码单元。它包括时间去交织器71、信元去交织器72、循环延迟删除器73、星座解映射器74、比特去交织器75和第一 LDPC解码块76。例如，所述解码器在DVB文献A133中更详细说明，2009年2月，“第二代数字地面电视广播系统(DVB-T2)实施指南”，其结合于此作为参考。所述第一解码单元70因此具有由解映射器54从所接收接收器输入数据流O’解映射的数据部分D’和基本奇偶部分Pb’(一般地，基本码字部分B’)并且如往常一样对于这些码字进行解码。
[0130]此外，在解码器561的本实施方式中，设置第二解码单元80，所述第二解码单元80基本上包括相同元件，特别是时间去交织器81、信元去交织器82、循环延迟删除器83、星座解映射器84、比特解交织器85和第二解码块86，它们的功能与第一解码单元70的相应元件的功能相同。然而，如果不同参数应用于编码器中，即在第二编码单元30 (参见图2)中，那么这些块的参数可能有所不同。然而，除数据部分D’和基本奇偶部分Pb’外，第二解码单元80具有附加辅助奇偶部分Pa’(一般地，辅助码字部分A’)(完整或者部分)，以使用所述辅助奇偶部分Pa’作为冗余信息对于码字高可靠性地进行解码。因此，在需要情况下，即，只有在由校验单元58“指示”通过反馈回路62的情况下，第二解码单元80才变为活动。或可，第二解码单元80只具有辅助码字部分A’。
[0131]解码器的替代性实施方式562如图17所示。根据本实施方式，解映射器54存取所接收接收器数据输入流O’的T2帧以将数据部分D’和基本奇偶部分Pb’由此解映射，并且存取FEF帧以将辅助奇偶部分Pa’由此解映射，即，解映射器54适于与映射器16相互关联，如图9所示。然而，解码器562只包括单个解码单元，所述单个解码单元既可根据第一码(具有较高码率)只基于数据部分D’和基本奇偶部分Pb’对于码字进行解码，若需，又可根据第二码(具有较低码率)使用辅助奇偶部分Pa’作为冗余信息对于码字进行解码。
[0132]标准LDPC解码器，例如设置于DVB-T2、DVB-S2、组合式DVB-T2/S2、DVB-C2或DVB-NGH接收器中，在其输入处接受(信道干扰)码字以及与码率和码字长度(16200个或64800个比特，可能也43200个比特)有关的信令信息。基于信令信息，它应用基于所述特定码实现的相应解码算法(通常所谓的迭代消息传递)并且输出数据部分估计。
[0133]对于包括在解码器56中的扩展LDPC解码器同样适用，特别是扩展LDPC解码器76和86，所述扩展LDPC解码器76和86另外接收辅助码字部分，特别是辅助奇偶比特。除所应用码率和基本码字部分长度外，辅助比特数目一般发信到解码器。给定这些参数，解码器56基于所述扩展(或者“总”)码应用相依解码算法。
[0134]如上所述，在优选实施方式中，解映射器和解码器优选适于逐步添加辅助奇偶部分的更多部分(“子部分”)以提高解码。优选地，一旦已经达到良好解码品质，解映射器和解码器就适于进入睡眠模式，同时(分段；例如参见图13)辅助子部分的其它部分设置于所接收接收器输入数据流中，即，辅助奇偶子部分的这些附加分段优选不进行解映射和用于解码。这在接收器中特别省电，在使用电池作为电源的移动接收器的情况下，这特别有利。
[0135]通用LDPC解码器具有所接收码字(具有或不具有附加奇偶比特)以及与码率和码字长度有关的信令信息作为输入。后者另外由反馈回路62隐式地更新，如果(以及多少)辅助奇偶比特附加，那么反馈回路发信。与通用解码器相反，根据本发明在解码器56中的LDPC解码器在(所接收)码字C’的每个码比特上输出其估计，即，码字C’上估计C’ ’。优选地，逐比特估计就对数似然比(LLR)而言表示，它的大小反映估计可靠性。
[0136]如果校验单元58判决估计C’’可能为所发射码字C，那么它输出数据部分D’的(硬判决)估计并且将标志S设置为1，这对应于解码成功。否则，S=0，S=O在反馈回路62内发信以启用辅助奇偶比特(若仍可用)的后缀。来自校验单元58的指示符E为可选并且对于仍然需要多少附加辅助奇偶子部分给出估计。在E>1的情况下，LDPC解码器56甚至不必试图对于下一个较大码字进行解码，但是必须等待E个附加辅助奇偶子部分以重启解码。
[0137]解码成功(S=I)标准为:
[0138]a)在最大数目允 许解码器处理步骤内(通常施加最大数目迭代)，找到有效码字C’’(在硬判决之后)。
[0139]b)数据部分D’估计(可从估计C’’导出，或者甚至包括在C’’中，在系统码(如在DVB-T2中)的情况下)可由BCH解码器进行解码。请注意，BCH解码器也具有一些错误检测能力。
[0140]c)在BCH解码之后，流Ι1'应当对应于BB帧，它的标头(BB标头)由CRC保护。如果所述校验成功，那么整个BB帧正确的可能性增加。
[0141]d)优选地，LLR (对数似然比)可靠性由校验单元58进行校验。这可通过使属于码字的所有LLR的大小平均化来完成。如果所述平均值大于某个阈值(其取决于码并且必须定义)，那么解码成功可能性很大。
[0142]如果S=0，那么最后标准(d)也可对于码字(在解码之后)为如何不可靠提供估计。假设以下辅助码部分具有与先前码字相似的品质，关于成功解码需要多少附加部分可作出估计E。
[0143]应当注意，将先前码字(解码器无法正确地解码)与辅助码字部分组合有两种方式:
[0144]I)存储输入解码器的先前码字，并且在其结尾处附加辅助码字部分，或者
[0145]2)存储LDPC解码器56 (例如，在最大数目迭代过去之后)的最后估计C’ ’并且在其结尾处附加辅助码字部分。
[0146]除上述实施方式外，发射器的编码器也可适于为使得辅助奇偶部分(一般地，辅助码字部分)可能不(仅)包括“真正”奇偶信息，而是它也可包括“基本”码字的信息(一部分或者全部)的重复，即，数据部分D和/或基本奇偶部分Pb (即，基本码字部分的)的(一些或者全部)比特。因此，在非常简单的实施方式中，辅助奇偶部分Pa简单地包括数据部分D和/或基本奇偶部分Pb的副本。在基本码字受到干扰但辅助奇偶部分未(较少)受到干扰的情况下，这也将提高解码。此外，即使基本码字部分和辅助码字部分都受到干扰，通过使用两个部分进行解码，解码结果也可得到改善，例如，通过应用软组合原理，例如，通过提高在只使用基本码字部分的第一解码步骤和另外使用辅助码字部分的第二解码步骤中获得的软值。
[0147]根据本发明的广播系统的实施方式如图18示意性示出。广播系统一般包括发射器(1^)10和一个或多个接收器(1^)50&、5013、50(3。虽然发射器10具有单个天线来发射发射器输出数据流O —般足矣，但是这里，在本实施方式中，发射器10具有两个天线19a、19b。
[0148]在第一模式中，两个天线都可用于同时发射相同发射器输出数据流O (或其变形流，例如，根据DVB-T2标准Alamouti方案)，例如以增加覆盖范围。
[0149]在另一个模式中，如图18具体示出，设置在发射器10的本实施方式中的数据映射器161适于产生两个发射器输出数据流01和02，其中码字的数据部分D和基本奇偶部分Pb(SP，基本码字部分)映射到第一发射器输出数据流01上，并且其中码字的辅助奇偶部分Pa(即，辅助码字部分)映射到第二发射器输出数据流02上。在本实施方式中，第一天线19a然后可具有第一发射器输出数据流01进行发射，并且第二天线19b可具有第二发射器输出数据流02进行发射。例如，在T2帧发射期间，只发射第一发射器输出数据流01，而在FEF发射期间，发射发射器输出数据流01和02两者。
[0150]在又一个模式中，第一发射器输出数据流01可由水平极化天线发射，而第二发射器输出数据流02可由垂直极化天线发射，反之亦然。
[0151]视情况，设置MMO预编码器162，所述第一和第二发射器输出数据流01、02从数据映射器161提供到MMO预编码器162以根据任何MMO预编码方案对于它们进行预编码。例如，第一和第二发射器输出数据流01、02可空间复用到预编码发射器输出数据流01*、02*上，所述预编码发射器输出数据流01*、02*然后由天线19a、19b发射，或者Alamouti预编码可应用于第一和第二发射器输出数据流01、02。预编码发射器输出数据流01*、02*然后都可包括来自第一和第二发射器输出数据流01、02的数据混合。
[0152]在图18所示的实施方式中，发射器10具有两个天线19a、19b。然而，应当注意，发射器(特别是M I MO发射器)包括两个以上天线，所述预编码发射器输出数据流01*、02*提供给所述两个以上天线进行发射。
[0153]具有单个天线61的第一接收器50a可适于只接收第一发射器输出数据流01 (作为第一接收器输入数据流01’)，而不是第二发射器输出数据流02。所述接收器50a可能为现有(例如，传统或者静止)接收器，所述接收器根本不适于使用任何辅助奇偶部分。例如，如果发射器10 (特别是第二发射器输出数据流02)定向为由根据新标准(例如，DVB-NGH标准)的移动接收器接收，那么接收器50a可为根据DVB-T2标准的静止接收器。
[0154]接收器50b的另一个实施方式包括两个天线61a、61b。在本实施方式中，第一天线61a适于接收第一发射器输出数据流01 (作为第一接收器输入数据流01’)，第二天线61b适于接收第二发射器输出数据流02 (作为第二接收器输入数据流02’)。例如，如果发射器10的两个天线19a、19b利用不同发射信道，例如发射频率，那么接收器50b的两个天线61a、61b可适于在相同相应发射信道上接收。
[0155]接收器50c的第三实施方式同样具有单个天线61，但是适于从两个天线19a、19b接收信号。相应地，接收器50c包括用于内部分裂或分解两个接收输入数据流01’、02’的构件。
[0156]接收器50b的实施方式，具有两个独立天线61a、61b，用于独立接收不同发射器输出数据流01、02，优点在于第二天线61b以及接收器50b内后续处理构件只有在任何辅助奇偶部分需要作为增量冗余进行提高解码的情况下需要激活。这对于发射器的实施方式也同样，其中第二发射器输出数据流02不只承载辅助奇偶部分，而且承载码字的数据部分和基本奇偶部分。在后者情况下，发射甚至可更加稳定。例如，如果发射器天线19a与接收器天线61a之间发射信道受到干扰，那么它可切换为发射器天线19b与接收器天线61b之间的其它发射信道。利用接收器50c也可实现更稳定发射的优点，在后者情况下，接收器50c可在第一或第二发射器输出数据流01、02接收之间切换，或者接收器50c连续地接收两个发射器输出数据流01、02。此外，所述实施方式一般也提供增加频谱密度。
[0157]在上文中，特别是就发射器10而言，已经示出各种实施方式，特别是数据部分、基本奇偶部分和辅助奇偶部分如何映射到发射器输出数据流上。此外，就发射器输出数据流帧结构而言已经给出各种例子。应当理解，当然，接收器50的数据解映射器54相应地适于将所需数据从接收器数据输入流解映射，即，解映射器54知道特定帧结构和/或相应数据放置于接收器数据输入流中的位置。用于将所述信息从发射器发信到接收器和/或用于例如在标准中规定所述信息以及用于使发射器和接收器相应地成为可能的已知措施一般适用于确保这点。
[0158]根据本发明应用的帧结构一般可适于与根据现有标准(例如，DVB-T2标准)的帧结构一致，使得即使根据所述标准的现有接收器不利用包括在其中的辅助奇偶信息作为增量冗余，它们也可接收和处理所述数据流。然而，帧结构可自由选择并且根据广播系统具体需要进行新创建。
[0159]一般地，本发明可应用于所有广播系统中，通过所述广播系统在信道上发射数据。例如，本发明可应用于DAB系统中，所述DAB系统应当参考图20进行说明。
[0160]图20示出如在DAB标准(ETS300401 “无线电广播系统”;向移动、便携式和固定接收器的数字音频广播(DAB)，1997年5月，RE/JPT-00DAB-4)中说明的发射帧的结构。DAB传输系统将这些信道合并，特别是，同步信道，所述同步信道在内部与传输系统一起用于基本解调器功能(例如，发射帧同步)；快速信息信道(FIC)，所述快速信息信道用于通过接收器的快速信息存取，所述快速信息信道为非时间交织数据信道，并且所述快速信息信道可细分为快速信息块(FIB);和主服务信道(MSC)，所述主服务信道用于承载音频和数据服务分量，并且所述主服务信道为划分为多个子信道的时间交织数据信道，所述子信道进行单独卷积编码。
[0161]MSC也可看作由共同交织帧(CIF)组成，包括作为最小可寻址单元的容量单元(⑶)。MSC的每个子信道占据整数个连续⑶并且进行单独卷积编码。关于发射帧结构及其内容的更多细节可在上述DAB标准中找到，其说明结合于此作为参考。
[0162]根据本发明，子信道之一(例如，SubCh a)可包括基本码字版本，而后续子信道中一个或多个(例如，SubCh b)包括辅助码字部分。接收器现在可处理SubCh a，若需，处理SubCh b以提高解码。如在上文所示的实施方式中示出，辅助码字部分可进一步分割为子部分，所述子部分全部承载在相同子信道中或者承载在不同子信道中。优点同样在于，在成功解码之后，接收器可进入睡眠模式，直至发射下一个基本码字部分。
[0163]对于提供辅助奇偶比特的子信道，可在快速信息信道(FIC)中发信。然而，因为所述信道为固定且预定义，所以发信应当优选在另一个子信道中完成，所述另一个子信道包括基本码字部分，例如在新定义的标头中。因此，根据本发明变形的接收器可利用所述附加信息。此外，FIC可发信哪个子信道适于由所有DAB接收器(传统接收器以及根据本发明的接收器)接收以及哪些子信道进行解码以(只)由根据本发明的接收器接收。
[0164]应用于DAB中的纠错码为卷积码。不同码率一般根据DAB通过母码增信删余来实现。所述母码一般具有码率1/4，并且通过某些奇偶比特增信删余，获得更高码率。根据本发明，这些增信删余奇偶比特可用作辅助奇偶比特以提高增量冗余。或可，完全新的母码也可适用，可通过增信删余从所述完全新的母码获得所有DAB码率，并且其中根据本发明，增信删余比特用作辅助奇偶比特。
[0165]图21示出接收器50d的另一个实施方式的框图。一般地，基本码字部分B和辅助码字部分A由发射器映射到发射器输出数据流O上，使得码字的基本码字部分在对应辅助码字部分接收之前由接收器接收。或可，然而，数据映射器也可适于将基本码字部分B和辅助码字部分A映射到发射器输出数据流的帧上，使得码字的辅助码字部分在对应基本码字部分接收之前由接收器接收。对于图21所示的接收器50d的实施方式，应当假设发射器适应所述方式。
[0166]在所述接收器50d中，数据解映射器54d因此适于将(首先接收)辅助码字部分A’从接收器输入数据流O’解映射并且将它们转发到缓冲器64。之后，(不论何时接收)对应基本码字部分B’进行解映射并且转发到解码器56d以对于它们进行解码。如果校验单元58d中校验示出附加冗余应当用于提高解码，那么缓冲器64经由反馈回路62被告知将缓冲辅助码字部分A’提供给解码器56d，并且解码器被告知然后通过另外使用(完整或者部分)辅助码字部分再次对于所述码字进行解码。如果清楚对应码字的解码为正确的，那么缓冲辅助码字部分(若有)从缓冲器删除。
[0167]本实施方式优点在于，无需等待时间(如果基于基本码字部分的解码为错误的，那么等待辅助奇偶部分)，这对于减少移动接收器切换时间特别重要。因此，本实施方式优点也在于，在基本码字部分的(例如，突发)不良接收条件的情况下，不发生服务中断(由于等待辅助码字部分接收)。
[0168]现在，参考图5、图6、图19和图22，应当说明根据本发明的编码器的优选实施方式。
[0169]如上所述，通过应用增量冗余(IR)，FEC帧长度Nldpe (例如=4320或16200)的某些现有LDPC码进行扩展，使得新码字由原始码字(基本FEC)以及将用作IR的Mik (上文也称为V)个附加(辅助)奇偶比特组成。新码字长度因此为Nwpcu=Nldpc^Mllitj利用IR的LDPC编码可认为码率 R1=KldpcZNldpcu的一个编码器，其中输出分为基本FEC(“基本码字部分Pb”)和IR部分(“辅助码字部分Pa”)。两个部分可视为两个相关联PLP。
[0170]原始码字与扩展码字之间的关系在图5和图6中可以看出。图5示出根据例如DVB-T2的常规FEC编码，其中到码率RQ=Kldpe/Nldp。的LDPC编码器的输入为BCH编码器的Kldpc个输出比特，同时其输出为长度Nldp。的系统码字。所述码字的最后Nldp。-Kldp。个比特为LDPC奇偶比特。如果PLP应用11?，那么使用码率1?1=1(1(11)。/队(11)。，1〈1?(|的扩展LDPC编码器，所述扩展LDPC编码器具有与针对常规编码相同的输入，但是输出Nldpc,FUMik个比特，即，LDPC奇偶比特量增加到 Nidpc K]_dpC+MiR。 然而，其第一Nldpc K]_dpC 个奇偶比特与码率Rtl的原始LDPC编码器的奇偶比特相同。码字分为两个部分:第一 Nldp。个比特为基本FEC部分(B卩，基本奇偶部分)，而其余Mik个比特为在接收器处将用作IR的IR部分(B卩，辅助奇偶部分)(若需)。
[0171]因此，确保所接收码字的解码利用速率RO解码器可行(对于良好信道条件)，所述速率Rtl解码器认为只有基本FEC部分允许用速率R1解码器进行解码，同时扩展码字由基本FEC和IR部分组成。
[0172]使用IR的一个FEC帧分离为基本FEC和IR部分如图22所示，图22只示出根据本发明的所述方面的编码器14的实施方式145的基本元件。所述编码器145包括编码器输入端1451，用于接收输入数据字D，每个输入数据字D包括Kldp。个第一信息符号
i0,ii,..., zAiip1-1 (上文也被称为S1, S2,…，sk，例如图3中)。
[0173]此外，编码块1452为将输入数据字D编码为码字Z2而设，使得码字包括:基本码字部分B，所述基本码字部分B包括数据部分D以及Nldp。- Kldpc个第二奇偶符号Po, P1,...，的基本奇偶部分Pb ;和辅助码字部分Α，所述辅助码字部分A包括Mik个第三辅助奇偶符号
【权利要求】
1.一种用于将输入数据字(D)纠错码编码为码字(Zl，Z2)的编码器，包括: 编码器输入端(1451 )，用于接收输入数据字(D)，每个输入数据字均包括第一数目Kldp。个信息符号， 编码装置(1452)，用于将输入数据字(D)编码为码字(Zl，Z2，Z3，Z4)，使得码字包括:基本码字部分(B)，包含数据部分(D)以及具有第二数目Nldp。-Kldp。个基本奇偶符号的基本奇偶部分(Pb);和辅助码字部分(A)，包含具有第三数目Mik个辅助奇偶符号的辅助奇偶部分(Pa), 其中，所述编码装置(1452)适于: i)用于根据第一码从输入数据字(D)中产生所述基本码字部分(B)，其中，通过在根据第一地址生成规则判定的奇偶符号地址处累加信息符号来产生基本奇偶符号，并且 其中，通过将位置m，m=0，-,Kldpc-1处的信息符号累加在奇偶符号地址y处来产生所述Nldpe - Kldpc个基本奇偶符号，其中，根据第一地址生成规则来判定所述奇偶符号地址yY= {x+mmodGb X QldpJ mod (Nldpc-K
Idpc )若 x〈Nldpc-K
Idpc 其中，X表不与一组大小Gb的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址，Qldp。为与基本码率有关的预定 义常数，以及 ?)根据第二码从输入数据字(D)中产生所述辅助码字部分(A)，其中，通过将位置m, m=0,…，Kldpc -1处信息符号累加在奇偶符号地址y处来产生辅助奇偶符号，其中，根据第二地址生成规则来判定所述奇偶符号地址y
y N]_dpc Kldp。+ {x (Nidpc K]_dp。) +rnmodGaX Qjgl rnodMjg 右 x N
ldpc ^ldpc 其中，X表不与一组大小Ga的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址，Qie为与辅助码率有关的预定义常数，并且其中，Ga=Gb=72，以及编码器输出端(1454)，用于输出所述码字(Zl，Z2)。
2.根据权利要求1所述的编码器， 其中，所述编码装置(1452)适于通过使用一组后续信息符号来按组产生所述基本奇偶符号和所述辅助奇偶符号，其中，所述一组后续信息符号中的每个信息符号i累加在一组不同奇偶符号地址y处，其中，所述一组奇偶符号地址取自预定地址表，所述组中的所述第一信息符号累加在所述一组奇偶符号地址处，并且其中，所述符号地址分别根据所述第一地址生成规则或所述第二地址生成规则由所述一组奇偶符号地址判定，所述组中的所述后续信息符号累加在所述符号地址处，并且 其中，单独的一组奇偶符号地址取自所述地址表，用于产生基本奇偶符号和辅助奇偶符号的每个新区块。
3.根据权利要求2所述的编码器， 其中，所述编码装置(1452)适于随后把以下地址表中的新行当作一组新的不同奇偶符号地址y，用于累加一组新的后续信息符号，所述地址表对于QIK=60，Mie=4320, Nldpc=4320, Q1dpc=30和1/2的码率标识符为:
4.根据前述任一权利要求所述的编码器， 其中，所述编码装置(1452)适于累加所述基本奇偶符号和所述辅助奇偶符号，特别适合累加所有基本奇偶符号和所有辅助奇偶符号。
5.根据前述任一权利要求所述的编码器， 其中，如果利用所述基本码字部分(B)的所述码字的常规解码为错误的，则所述基本码字部分(B)针对常规解码而提供，并且所述辅助码字部分(A)被提供为增量冗余。
6.一种用于将输入数据字(D)纠错码编码为码字(Z1，Z2)的编码方法，包括以下步骤: 接收输入数据字(D)，每个输入数据字(D)均包括第一数目Kldp。个信息符号， 将输入数据字(D)编码为码字(Zl，Z2，Z3，Z4)，使得码字包括:基本码字部分(B)，包含数据部分(D)以及具有第二数目Nldp。-Kldp。个基本奇偶符号的基本奇偶部分(Pb);和辅助码字部分(A)，包含具有第三数目Mik个辅助奇偶符号的辅助奇偶部分(Pa)， 根据第一码从输入数据字(D)中产生所述基本码字部分(B)，其中，通过将信息符号累加在根据第一地址生成规则判定的奇偶符号地址处来产生基本奇偶符号，并且 其中，通过将位置m，m=0,...，Kldpc -1处的信息符号累加在奇偶符号地址y处来产生所述Nldpe - Kldpc个基本奇偶符号，其中，根据第一地址生成规则来判定所述奇偶符号地址y
Y= {x+mmodGb X QldpJ mod (Nldpc-Kldpc )若 x〈Nldpc-K
ldpc 其中，X表不与一组大小Gb的第一信息符号对应的奇偶符号累加器的地址，Qldp。为与基本码率有关的预定义常数，根据第二码从输入数据字(D)产生所述辅助码字部分(A)，其中，通过将位置m,m=0,Kldpc -1处的信息符号累加在奇偶符号地址y处来产生辅助奇偶符号，其中，根据第二地址生成规则来判定所述奇偶符号地址y
7.一种包括程序码构件的计算机程序，当所述计算机程序在计算机上执行时，使计算机执行根据权利要求6所述的方法中的编码和映射步骤。
8.一种用于在广播系统中广播数据的发射器，所述发射器包括: 数据输入端，用于接收被分割成输入数据字(D)的至少一个发射器输入数据流(II，12，…，In)， 根据权利要求1至5中任一项所述的编码器(14 ；141, 142,143,144,145),用于将所述输入数据字(D)纠错码编码为码字(Zl，Z2)， 数据映射器(16)，用于将所述码字(Z1，Z2)映射到发射器输出数据流(O)的各帧上，和 发射器单元(18 )，用于发射所述发射器输出数据流(O )。
9.一种用于在广播 系统中广播数据的发射方法，包括以下步骤: 接收被分割成输入数据字(D)的至少一个发射器输入数据流(II，12，…，In)， 根据权利要求6所述的编码方法，用于将所述输入数据字(D)纠错码编码为码字(Z1，Z2)， 将所述码字(Zl，Z2)映射到发射器输出数据流(O)的各帧上，并且 发射所述发射器输出数据流(O )。
10.一种广播系统，包括根据权利要求8所述的发射器以及用于接收通过所述发射器广播的数据的一个或多个接收器。
【文档编号】H03M13/37GK103636132SQ201280032805
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年4月25日 优先权日:2011年5月9日
【发明者】纳比勒·洛金, 洛塔尔·斯塔德尔迈耶 申请人:索尼公司