发射机和接收机以及发射和接收方法技术

用于使用正交频分复用(OFDM)符号发送有效载荷数据的发射机包括帧构造器、调制器和发射电路。所述帧构造器被配置为接收要发送的有效载荷数据，并且接收用于在接收机处检测和恢复有效载荷数据的层1(L1)信令数据，并且将有效载荷数据以及信令数据形成为用于传输的多个时分帧，每个时分帧包括自举信号、前导信号和多个子帧。所述调制器被配置为利用信令数据来调制前导码的一个或多个OFDM符号，并利用有效载荷数据来调制多个OFDM符号以在每个子帧中传输。所述发射电路在多个子帧中发送携带前导码的信令数据和有效载荷数据的OFDM符号。所述前导信号形成每个帧的起始，并且包括携带L1信令数据的一个或多个OFDM符号，所述一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带预定大小的L1信令数据的固定长度部分，所述固定长度L1信令数据指示用于检测前导码的剩余的一个或多个OFDM符号中携带的剩余L1信令数据的可变长度部分的通信参数，并且所述自举信号包括一个或多个OFDM符号，其携带指示用于检测由前导信号的一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带的固定长度L1信令数据的通信参数。本技术的实施例通过形成信号的逐渐更稳健的通信来提供从表示作为OFDM符号的有效载荷数据的发送信号中检测和恢复有效载荷数据的改进，所述信号包括前导码以及自举信号，所述前导码用于携带可变长度的信令数据、固定长度的信令数据，所述自举信号携带前导码的固定长度信令数据的指示。

Transmitters and receivers and methods of transmitting and receiving

A transmitter for sending payload data using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbol includes a frame constructor, modulator and a transmitting circuit. The frame constructor is configured to receive the payload data to be transmitted, and received at the receiver for the detection and recovery of the payload data layer 1 (L1) signaling data, and payload data and signaling data into multiple time frames for transmission, each time frame including bootstrap, preamble signal the signal and a plurality of sub frames. The modulator is configured to modulate one or more OFDM symbols of the preamble by using the signaling data, and modulate multiple OFDM symbols to transmit in each sub frame by payload data. The transmitting circuit sends a OFDM symbol that carries the signalling data of the preamble and the payload data in a plurality of subframes. The leading signal form the start of each frame, and includes carrying one or more OFDM symbols L1 signaling data, the first OFDM symbol of the one or more OFDM symbols to carry a fixed length L1 signaling data of predetermined size, the fixed length L1 instructions for signaling data communication with variable parameters the length of the remaining L1 signaling data carried by the preamble detection remaining one or more OFDM in the symbol, and the bootstrap signal includes one or more OFDM symbols, which carries the instructions for communication parameter detection is carried by the first OFDM symbol in one or more OFDM symbols in the preamble the fixed length L1 signaling data. Gradually more robust communication examples of this technology by forming a signal to provide improved detection and recovery from said as the payload data sending signal payload data of OFDM symbol, the signal includes a preamble and a bootstrap signal, signaling data of the preamble signaling data, used for carrying variable length fixed the length of the fixed length instructions carrying signaling data preamble bootstrap signal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发射机和接收机以及发射和接收方法
本公开涉及使用正交频分复用(OFDM)符号发送和接收有效载荷数据的发射机、接收机、以及方法。
技术介绍
使用正交频分复用(OFDM)来传送数据的无线电通信系统有许多示例。已经被设置成根据例如数字视频广播(DVB)标准进行操作的电视系统使用OFDM来进行地面和电缆传输。OFDM通常可被描述为提供并行调制的K个窄带子载波(其中，K是整数)，每个子载波传送经调制的数据符号，例如，正交调幅(QAM)符号或正交相移键控(QPSK)符号。子载波的调制在频域中形成，并被转换成时域以传输。由于数据符号是在子载波上并行传送的，所以相同的调制符号可以在每个子载波上传送一段延长的时间。子载波被同时并行地被调制，使得经调制的载波组合在一起形成OFDM符号。因此OFDM符号包括多个子载波，其中的每个子载波已经用不同的调制符号同时调制。在传输期间，由OFDM符号的循环前缀填充的保护间隔在每个OFDM符号之前。当存在保护间隔时，其大小被设计成吸收可能由多径传播引起的发射信号的任何回声。已经在题为ATSC3.0WorkingDraftSystemDiscoveryandSignaling[1]的出版物中被称为高级电视系统委员会(ATSC)3.0的电视系统建议了在携带广播数字电视节目的发送的电视信号中包括前导码。前导码包括所谓的“自举程序(bootstrap)”信号，旨在为接收机提供一部分发射信号，它具有较大的检测可能性，因此可以用作初始检测的信号。这是因为除了仅仅广播电视之外，广播机构还期望在广播信号内提供多种服务。这种服务可以在单个RF信道内一起时分复用。因此需要提供一个易于检测的信号段(自举信号)，该信号段作为前导码的一部分被发送到多路复用帧，以便接收机可以发现和识别哪些信号和服务是可用的。已经提出[1]，以使自举信号具有固定的配置，包括所有接收机装置已知的采样速率、信号带宽、子载波间隔、时域结构等，并且携带信息，以使得能够处理并且解码与检测到的自举程序相关联的无线服务。这种新的功能确保广播频谱可以被适配为携带新的服务和/或波形，在其前面是由自举程序出于公共利益提供的通用入口点，以便将来继续服务。自举程序被设计成一个非常强大的信号，甚至在非常低的信噪比水平下也可以检测到。作为这种强大编码的结果，自举程序内的单独信令比特就其占据的用于传输的物理资源而言相对昂贵。因此，自举程序通常旨在仅将系统发现并且初始解码随后的信号所需的最小量的信息进行信令传输。然而，为了检测作为OFDM符号发送的有效载荷数据，需要传送层1(L1)信令数据，层1信令数据指示用于携带作为OFDM符号的有效载荷数据的通信参数。
技术实现思路
在所附权利要求中提供了本公开的各种其他方面和实施例，包括发射机，用于从接收信号中检测有效载荷数据的接收机以及发送和接收方法。根据本技术，提供了一种用于使用正交频分复用(OFDM)符号发送有效载荷数据的发射机，所述发射机包括帧构造器、调制器和发射电路。所述帧构造器被配置为接收要发送的有效载荷数据，并且接收用于在接收机处检测和恢复有效载荷数据的层1(L1)信令数据，并且将具有信令数据的有效载荷数据形成为多个用于传输的时分帧，每个时分帧包括自举信号、前导信号和多个子帧。所述调制器被配置为利用信令数据来调制前导码的一个或多个OFDM符号，并利用有效载荷数据来调制多个OFDM符号以在每个子帧中传输。所述发射电路在多个子帧中发送携带前导码的信令数据和有效载荷数据的OFDM符号。所述前导信号形成每个帧的起始，并且包括携带L1信令数据的一个或多个OFDM符号，所述一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带预定大小的L1信令数据的固定长度部分，所述固定长度L1信令数据指示用于检测前导信号的剩余的一个或多个OFDM符号中携带的L1信令数据的可变长度部分的通信参数，并且所述自举信号包括一个或多个OFDM符号，其携带指示用于检测由前导信号的一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带的固定长度L1信令数据的通信参数。本技术的实施例通过形成信号的逐渐更稳健的通信来提供从表示作为OFDM符号的有效载荷数据的发送信号中检测和恢复有效载荷数据的改进，所述信号包括用于携带可变长度的信令数据、固定长度的数据的前导码以及自举信号，所述自举信号携带前导码的固定长度信令数据的指示。自举信号可以被设置为最稳健地传送，接着是前导码的第一个OFDM符号的固定长度L1信令数据，然后是可变长度L1信令数据。由于这种接收机最有可能检测到自举信号，所以前导码的第一个OFDM符号的后面是前导信号的剩余OFDM符号。在所附权利要求中定义了本公开的各个进一步方面和特征，包括发送有效载荷数据的方法、以及检测和恢复有效载荷数据的接收机和方法。附图说明现在将仅通过示例参照附图来描述本公开的实施例，在附图中相同的部分具有对应的附图标记，并且其中，图1提供了示出广播传输网络的设置的示意图；图2提供了示出用于经由图1的传输网络传输广播数据的示例性传输链的示意性框图；图3提供了包括保护间隔的时域中的OFDM符号的示意图；图4提供了使用OFDM来接收由图1的广播传输网络广播的数据的典型接收机的示意性框图；图5提供了示出包括子帧结构的诸如ATSC3.0等电视传输系统的成帧结构的示意性框图；图6提供了图5中所示的电视信号的一个帧的更详细的表示；图7是形成图6中所示的前导符号的一部分的多个OFDM符号的示意图；以及图8a是示出离散导频子载波的多个OFDM符号的示意表示，以及图8b是在同一OFDM符号中携带所有离散导频子载波的前导码的OFDM符号的示意表示。具体实施方式本公开的实施例可以被设置为形成传输网络，用于传输表示数据(包括视频数据和音频数据)的信号，使得传输网络例如可以形成用于向电视接收装置传输电视信号的广播网络。在一些示例中，用于接收电视信号的音频/视频的装置可以是在移动中接收电视信号的移动装置。在其他示例中，音频/视频数据可以由传统的电视接收机接收，该电视接收机可以是固定的并且可以连接到一个或多个固定的天线。电视接收机可以包括或不包括用于电视图像的集成显示器，并且可以是包括多个调谐器和解调器的记录器装置。天线可以内置于电视接收机装置。连接的或内置的天线可用于促进不同信号以及电视信号的接收。因此，本公开的实施例被配置为便于将表示电视节目的音频/视频数据接收到不同环境中的不同类型的装置。可以理解的是，在移动中用移动装置接收电视信号可能更困难，因为无线电接收条件将与其输入来自固定天线的传统电视接收机的接收条件明显不同。在图1中示出了电视广播系统的示例说明。在图1中，广播电视基站1被示出为连接到广播发射机2。广播发射机2从广播网络提供的覆盖区域内的基站1发射信号。图1所示的电视广播网络可以用作所谓的多频网络工作，其中，每个电视广播基站1在不同于其他相邻电视广播基站1的频率上发送其信号。图1所示的电视广播网络可以也作为所谓的单频网络工作，其中，每个电视广播基站1同时发送传送音频/视频数据的无线电信号，使得其可以在广播网络提供的覆盖区域内被电视接收机4以及移动装置6接收。对于图1所示的示例，由广播基站1发送的信号使用正交频分复用(OFDM)来发送，广播基站1可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使用正交频分复用(OFDM)符号发送有效载荷数据的发射机，所述发射机包括：帧构造器，被配置为接收要发送的有效载荷数据，并且接收用于在接收机处检测和恢复所述有效载荷数据的层1(L1)信令数据，并且将所述有效载荷数据和所述信令数据形成为用于传输的多个时分帧，每个时分帧包括自举信号、前导信号和多个子帧，调制器，被配置为利用所述信令数据来调制前导码的一个或多个OFDM符号，并利用所述有效载荷数据来调制多个OFDM符号以在每个子帧中传输，以及发射电路，用于在所述多个子帧中发送携带所述前导码的所述信令数据和所述有效载荷数据的OFDM符号，其中，所述前导信号形成每个帧的起始，并且包括携带所述L1信令数据的一个或多个OFDM符号，所述一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带预定大小的所述L1信令数据的固定长度部分，固定长度L1信令数据指示用于检测所述前导码的剩余的一个或多个OFDM符号中携带的剩余L1信令数据的可变长度部分的通信参数，并且所述自举信号包括携带指示用于检测由所述前导信号的一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带的所述固定长度L1信令数据的通信参数的一个或多个OFDM符号。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.22 GB 1510979.61.一种用于使用正交频分复用(OFDM)符号发送有效载荷数据的发射机，所述发射机包括：帧构造器，被配置为接收要发送的有效载荷数据，并且接收用于在接收机处检测和恢复所述有效载荷数据的层1(L1)信令数据，并且将所述有效载荷数据和所述信令数据形成为用于传输的多个时分帧，每个时分帧包括自举信号、前导信号和多个子帧，调制器，被配置为利用所述信令数据来调制前导码的一个或多个OFDM符号，并利用所述有效载荷数据来调制多个OFDM符号以在每个子帧中传输，以及发射电路，用于在所述多个子帧中发送携带所述前导码的所述信令数据和所述有效载荷数据的OFDM符号，其中，所述前导信号形成每个帧的起始，并且包括携带所述L1信令数据的一个或多个OFDM符号，所述一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带预定大小的所述L1信令数据的固定长度部分，固定长度L1信令数据指示用于检测所述前导码的剩余的一个或多个OFDM符号中携带的剩余L1信令数据的可变长度部分的通信参数，并且所述自举信号包括携带指示用于检测由所述前导信号的一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带的所述固定长度L1信令数据的通信参数的一个或多个OFDM符号。2.根据权利要求1所述的发射机，其中，所述前导码的OFDM符号的数量是可变的，所述数量由所述前导码的一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号的所述固定长度L1信令数据指示或根据如在固定长度L1信令中信令传输的L1信令的长度计算。3.根据权利要求1或2所述的发射机，其中，在所述第一个OFDM符号的第一部分中携带所述固定长度L1信令数据，并且所述第一个OFDM符号的FFT大小由所述自举信号来指示。4.根据权利要求3或4所述的发射机，其中，除所述第一个OFDM符号之外的所述前导码的一个或多个OFDM符号的子载波的数量是可变的，所述子载波的数量由所述前导码的所述第一个OFDM符号的所述固定长度L1信令数据指示。5.根据权利要求1至5中任一项所述的发射机，其中，所述调制器配置有帧构造器，以使用与每个帧的子帧中的第一个子帧的OFDM符号的FFT大小相同的FFT大小来生成具有一个或多个OFDM符号的前导信号。6.根据权利要求1至5中任一项所述的发射机，其中，所述调制器配置有帧构造器，以针对每个子帧生成携带所述有效载荷数据的一个或多个OFDM符号，并且所述子帧的一个或多个OFDM符号中的每一个包括根据预定模式在OFDM符号中的位置处的离散并且连续的导频子载波，离散导频子载波在相对于先前OFDM符号中的子载波位移预定值的位置处的每个OFDM符号上发送，并且所述前导信号的一个或多个OFDM符号均在与在随后的子帧的任何OFDM符号中发送离散子载波的任何子载波位置相对应的子载波位置处包括导频子载波符号。7.根据权利要求1至5中任一项所述的发射机，其中，所述调制器配置有帧构造器，以利用保护间隔(GI)持续时间来生成所述前导信号的OFDM符号，所述GI持续时间等于或大于每个帧的子帧的第一个子帧的一个或多个OFDM符号的GI持续时间。8.根据权利要求1至5中任一项所述的发射机，所述发射机包括：交织器，被配置为在所述前导信号的一个或多个OFDM符号之间的时间上交织可变大小的剩余的L1信令数据的调制单元。9.根据权利要求9所述的发射机，所述发射机包括频率交织器，被配置为在频率上交织从所述帧构造器接收到的一个或多个前导OFDM符号中的每一个。10.根据权利要求1至9中任一项所述的发射机，其中，所述调制器配置有帧构造器，以调制所述前导码的一个或多个OFDM符号中没有携带所述固定长度L1信令数据或没有携带具有有效载荷数据的剩余的可变L1信令数据的任何子载波。11.根据权利要求1至10中任一项所述的发射机，其中，由所述自举信号的一个或多个OFDM符号携带的所述通信参数至少包括FFT大小、保护间隔持续时间、导频模式、编码和调制参数，以供接收机在检测和解调前导码的第一个OFDM符号并解码L1信令数据的固定长度部分中使用。12.根据权利要求1至11中任一项所述的发射机，其中，每个帧的一个或多个子帧包括起始OFDM符号和/或结束OFDM符号，所述起始OFDM符号和所述结束OFDM符号包括能量均衡单元，所述能量均衡单元包括未经调制且设定为零的子载波。13.根据权利要求12所述的发射机，其中，当导频子载波模式或者在子帧内携带有效载荷数据的OFDM符号的FFT大小中的至少一个改变时，所述帧包括所述起始OFDM符号和/或所述结束OFDM符号。14.一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员：塞谬尔·阿桑本·阿通西里，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP