CN101647275A

CN101647275A - 数字广播系统和处理数据的方法

Info

Publication number: CN101647275A
Application number: CN200880010205A
Authority: CN
Inventors: 金钟汶; 崔仁焕; 郭国渊; 金昞吉; 宋沅奎; 金镇佑; 李炯坤
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2010-02-10
Also published as: AR067264A1; US7881408B2; US8023047B2; US8488717B2; US8218675B2; EP2137966A1; US20160112067A1; US20110075766A1; US20080240297A1; CA2680519A1; KR20080087372A; US20120163478A1; US9198005B2; US20110286532A1; MX2009010308A; CA2680519C; US20130294346A1; WO2008117980A1; EP2137966A4; US9912354B2

Abstract

一种数字广播接收系统，包括已知数据检测器、载波恢复单元以及定时恢复单元。已知数据检测器可以检测从数字广播发送系统插入和发送的已知数据信息，并且使用已知数据信息来估计初始频率偏移。载波恢复单元通过使用初始频率偏移可以获得初始同步，并且通过使用已知序列位置指示符可以从所接收到的数据检测频率偏移，以便执行载波恢复。定时恢复单元通过使用已知序列位置指示符可以从所接收到的信号检测定时误差信息，以便执行定时恢复。

Description

数字广播系统和处理数据的方法

技术领域

本发明涉及一种数字广播系统和处理数据的方法。

背景技术

作为用于北美和韩国的数字广播的标准的残留边带(VSB)发送模式是使用单载波方法的系统。因此，在较差信道环境中，这种数字广播接收系统的接收性能可能下降。

发明内容

技术问题

特别地，由于当使用便携式和/或移动广播接收器时更高度需要对信道和噪声变化的抵抗，所以当通过VSB发送模式来发送移动服务数据时接收性能甚至可能更差。

技术解决方案

因此，本发明针对一种基本消除了由于相关技术的局限性和缺点所导致的一个或多个问题的数字广播系统和处理数据的方法。

本发明的一个目的是提供一种高度抵抗信道变化和噪声的数字广播系统和处理数据的方法。

本发明的另一目的是提供一种通过对移动服务数据执行附加编码以及通过将已处理的数据发送至接收系统可以增强数字广播接收系统的接收性能的数字广播系统以及处理数据的方法。

本发明的进一步目的是提供一种通过插入根据在数据区域内预定区域中的接收系统和发送系统之间的预定协议已经知道的已知数据也可以增强数字广播接收系统的接收性能的数字广播系统和处理数据的方法。

本发明的另外的优点、目的和特征将在下文描述中部分地阐明，并且部分将在本领域的技术人员阅读下文之后变得显而易见或可以从本发明的实践中得知。通过在本发明的书面描述和权利要求以及附图中特别指出的架构，可以实现和获得本发明的目的和其他优点。

为了实现这些目的和其他优点并且根据本发明的目的，如此处所体现和广义描述的，一种数字广播发送系统包括服务复用器和发送器。服务复用器以预定的数据速率来复用移动服务数据和主要服务数据，并且然后将已复用的服务数据发送至发送器。该发送器对从服务复用器发送的移动服务数据执行附加编码，并且将对已经执行了编码的多个移动服务数据包分组，以便配置数据组。

此处，发送器在包单元中复用包括移动服务数据的移动服务数据包和包括主要服务数据的主要服务数据包，并且可以将已复用的数据包发送至数字广播接收系统。此处，发送器可以在突发结构中复用数据组和主要服务数据包，其中，突发部分(burst section)可以被划分成包括数据组的突发开启(burst-on)部分和不包括数据组的突发关闭(burst-off)部分。可以基于主要服务数据的干扰程度将数据组划分成多个区域。长的已知数据序列可以被周期性地插入该区域，而不干扰主要服务数据。

在本发明的另一方面，数字广播接收系统可以将已知数据序列用于解调和信道均衡处理。当仅接收移动服务数据时，数字广播接收系统仅在突发开启部分期间接通电源，以便处理移动服务数据。此处，通过检测从发送系统发送的已知数据的位置，可以补偿初始频率偏移。接收系统可以将已检测到的已知数据(或序列)位置指示符用于载波恢复、定时恢复以及相位补偿处理。

应当理解，本发明的前述一般描述和下列详细描述是示例性和解释性的，并且意在提供对如所请求保护的本发明的进一步解释。

有益效果

根据本发明的数字广播系统和数据处理方法具有下列优点。更具体地，根据本发明的数字广播接收系统和方法高度防御(或抵抗)当通过信道发送移动服务数据时可能出现的任何错误。并且，本发明也与常规接收系统高度兼容。此外，即使在具有严重叠影(ghost)效应和噪声的信道中，本发明也可以没有任何错误地接收移动服务数据。

另外，通过将已知数据插入在数据区域内的特定位置(或地点)并且发送已处理的数据，即使在易于频繁变化的信道环境中，也可以增强接收系统的接收性能。而且，通过将移动服务数据与主要服务数据复用到突发结构中，可以减少接收系统的功率消耗。而且，通过使发送系统周期性地或非周期性地发送具有根据在该发送系统和接收系统之间的协议的预定模式的已知数据，并且通过使接收系统将已知数据用于执行载波恢复和定时恢复，以及用于补偿在重复已知数据序列之间的相位变化，可以增强在经历严重和频繁信道变更的情况下接收系统的接收性能。最后，当被用于移动和便携式接收器时，本发明甚至更有效，移动和便携式接收器也易受信道频繁变化的影响，并且它们需要防御(或抵抗)强烈的噪声。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入该申请中并构成该申请的一部分，附图图示了本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1图示了根据本发明实施例的数字广播系统的框图；

图2图示了根据本发明实施例的图1的服务复用器的框图；

图3图示了根据本发明实施例的图1的发送器的框图；

图4图示了根据本发明实施例的图3的预处理器的框图；

图5(a)至图5(e)图示了根据本发明实施例的纠错编码和检错编码处理的处理步骤；

图6和图7分别图示了根据在根据本发明的数字广播发送系统中数据解交织器(deinterleaver)之前和之后的数据结构的示例；

图8图示了根据本发明的用于划分RS帧以便配置数据组的处理的示例；

图9图示了根据本发明的用于发送数据组的包复用器的操作的示例；

图10图示了根据本发明实施例的块处理器的框图；

图11图示了图10的符号编码器的详细框图；

图12(a)至12(c)图示了图10所示的符号交织器的可变长度交织处理的示例；

图13和图14分别图示了根据本发明另一实施例的块处理器的框图；

图15(a)至图15(c)图示了根据本发明的块编码和网格编码处理的示例；

图16图示了根据本发明实施例的网格编码模块的框图；

图17和图18图示了根据本发明的彼此连接的块处理器和网格编码模块；

图19图示了根据本发明又一实施例的块处理器；

图20图示了根据本发明又一实施例的块处理器；

图21图示了插入和发送发送参数的组格式器的示例；

图22图示了插入和发送发送参数的块处理器的示例；

图23图示了插入和发送发送参数的包格式器的示例；

图24图示了用于在场同步段区域中的插入和发送发送参数的示例；

图25图示了根据本发明的数字广播接收系统的框图；

图26图示了根据本发明的示出在有效数据中周期性插入已知数据的示例的数据结构；

图27图示了示出图25所示的数字广播接收系统的解调器的结构的框图；

图28图示了图25所示的数字广播接收系统的解调器的详细框图；

图29图示了根据本发明实施例的频率偏移估计器的框图；

图30图示了根据本发明的已知数据检测器和初始频率偏移估计器的框图；

图31图示了图30所示的偏相关器的框图；

图32图示了根据本发明实施例的DC移除器的框图；

图33图示了对被输入至图32所示的DC估计器的样本数据进行移位的示例；

图34图示了根据本发明另一实施例的DC移除器的框图；以及

图35图示了根据本发明的纠错解码处理的示例。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的优选实施例，它们的示例在附图中示出。只要可能，在全部附图中相同的附图标记指的是相同或相似部件。另外，虽然本发明中所使用的术语选自通常已知和使用的术语，但是在本发明的描述中提及的一些术语由申请人自行选择，它们的详细含义在此处描述的相关部分中作了描述。此外，要求不简单地通过使用的实际术语而应通过每个术语的内在含义来理解本发明。

在本发明的描述所使用的术语中，主要服务数据与可以由固定接收系统接收的数据相对应，并且可以包括音频/视频(A/V)数据。更具体地，主要服务数据可以包括高清晰度(HD)和标准清晰度(SD)级别的A/V数据，并且还可以包括数据广播所需要的多样的数据类型。而且，已知数据与根据在接收系统和发送系统之间的预先安排的协议预先知道的数据相对应。另外，在本发明中，移动服务数据可以包括移动服务数据、行人服务数据、手持服务数据中的至少一个，并且为简便起见统称为移动服务数据。此处，移动服务数据不仅与移动/行人/手持服务数据(M/P/H服务数据)相对应，而是还可以包括具有移动或便携式特性的任何类型的服务数据。因此，根据本发明的移动服务数据不仅仅限于M/P/H服务数据。

上述移动服务数据可以与具有信息的数据相对应，诸如程序执行文件、股票信息等，并且也可以与A/V数据相对应。更具体地，与主要服务数据相比，移动服务数据可以与具有较低分辨率和较低数据速率的A/V数据相对应。例如，如果用于常规主要服务的A/V编解码器与MPEG-2编解码器相对应，则具有更好图像压缩效率的MPEG-4高级视频编码(AVC)或可伸缩视频编码(SVC)可以被用作用于移动服务的A/V编解码器。此外，任何类型的数据可以作为移动服务数据被发送。例如，用于广播实时传输信息的传输协议专家组(TPEG)数据可以被用作主要服务数据。

而且，使用移动服务数据的数据服务可以包括天气预报服务、交通信息服务、股票信息服务、观众参与测验节目、实时投票和调查、互动教育广播节目、游戏服务、提供关于概要、人物、背景音乐以及肥皂剧或系列剧的拍摄地点的信息的服务、提供关于过往比赛分数和参赛人资料和成绩的信息的服务、和提供关于产品信息的服务以及按使得能够处理购买订单的服务、媒介、时间和主题分类的节目。此处，本发明不仅限于上述服务。在本发明中，发送系统在主要服务数据中提供向后兼容性，以便被常规接收系统接收到。此处，主要服务数据和移动服务数据被复用到同一物理信道，并且然后被发送。

根据本发明的发送系统对移动服务数据执行附加编码，并且插入接收系统和发送系统已经知道的数据(即，已知数据)，从而发送已处理的数据。因此，当使用根据本发明的发送系统时，接收系统可以在移动状态期间接收移动服务数据，并且还可以稳定地接收移动服务数据，无论在信道中出现的何种失真和噪声。

发送系统的一般描述

图1图示了根据本发明实施例的数字广播发送系统的一般结构的框图。此处，数字广播发送包括服务复用器100和发送器200。此处，服务复用器100位于每个广播站的演播室中，并且发送器200位于设置在离该演播室预定距离的地点。发送器200可以位于多个不同位置。而且，例如，多个发送器可以共享相同频率。并且，在这种情形下，多个发送器接收相同信号。因此，在接收系统中，信道均衡器可以补偿由反射波导致的信号失真，以便恢复原始信号。在另一示例中，多个发送器对于相同信道可以具有不同频率。

多种方法可以被用于位于远程位置的每个发送器与服务复用器的数据通信。例如，诸如用于MPEG-2数据(SMPTE-310M)传输的同步串行接口的接口标准。在SMPTE-310M接口标准中，将恒定数据速率确定为服务复用器的输出数据速率。例如，在8VSB模式的情形下，输出数据速率是19.39Mbps，并且，在16VSB模式的情形下，输出数据速率是38.78Mbps。此外，在常规的8VSB模式发送系统中，具有大约19.39Mbps数据速率的传输流(TS)包可以通过单一物理信道被发送。而且，在根据提供了与常规发送系统向后兼容性的本发明的发送系统中，对移动服务数据执行附加编码。此后，将附加编码的移动服务数据与主要服务数据复用成TS包形式，然后，它被发送。在这一点上，复用的TS包的数据速率大约是19.39Mbps。

在这一点上，服务复用器100接收至少一种类型的移动服务数据以及用于每个移动服务的特定节目信息(PSI)/节目和系统信息协议(PSIP)表数据，并且将所接收到的数据封装到每个传输流(TS)包。而且，服务复用器100接收至少一种类型的主要服务数据和用于每个主要服务的PSI/PSIP表数据，以便将所接收到的数据封装到TS包。随后，根据预定复用规则，复用TS包，并且将已复用的包输出到发送器200。

服务复用器

图2图示了示出服务复用器的示例的框图。服务复用器包括用控制服务复用器的全面操作的控制器110、用于主要服务的PSI/PSIP生成器120、用于移动服务的PSI/PSIP生成器130、空包生成器140、移动服务复用器150、以及传输复用器160。传输复用器160可以包括主要服务复用器161和传输流包复用器162。参考图2，将至少一种类型的压缩编码的主要服务数据和用于主要服务的从PSI/PSIP生成器120生成的PSI/PSIP表数据输入至传输复用器160的主要服务复用器161。主要服务复用器161将输入的主要服务数据和PSI/PSIP表数据中的每个封装成MPEG-2TS包形式。然后，将MPEG-2TS包被复用并且被输出到TS包复用器162。此处，为简便起见，从主要服务复用器161输出的数据包将被称为主要服务数据包。

此后，将至少一种类型的压缩编码移动服务数据和用于移动服务的从PSI/PSIP生成器130生成的PSI/PSIP表数据输入到移动服务复用器150。移动服务复用器150将输入的移动服务数据和PSI/PSIP数据中的每个封装成MPEG-2TS包形式。然后，MPEG-2TS包被复用并且被输出到TS包复用器162。此处，为简便起见，从移动服务复用器150输出的数据包将被称为移动服务数据包。在这一点上，发送器200需要标识信息，以标识并处理该主要服务数据包和移动服务数据包。此处，标识信息可以使用根据在发送系统和接收系统之间的协议预先确定的值，或可以由独立的数据集合配置，或者可以修改在相应数据包内的预定位置的值。作为本发明的示例，可以分配不同包标识符(PID)，以标识主要服务数据包和移动服务数据包中的每个。

在另一示例中，通过修改在移动服务数据内的同步数据字节，可以通过使用相应服务数据包的同步数据字节值来标识服务数据包。例如，主要服务数据包的同步字节没有任何修改地直接输出由ISO/IEC13818-1标准(即，0x47)确定的值。移动服务数据包的同步字节修改并输出该值，从而标识主要服务数据包和移动服务数据包。相反地，主要服务数据包的同步字节被修改并被输出，但是移动服务数据包的同步字节没有修改地被直接输出，从而使得能够标识主要服务数据包和移动服务数据包。

多种方法可以被用于修改同步字节的方法中。例如，同步字节的每个位可以是相反的，或仅同步字节的一部分可以是相反的。如上所述，任何类型的标识信息可以被用于标识主要服务数据包和移动服务数据包。因此，本发明的范围不仅限于在本发明的描述中所阐明的示例。

同时，根据本发明，在常规数字广播系统中使用的传输复用器可以被用作传输复用器160。更具体地，为了复用移动服务数据和主要服务数据，以及发送已复用的数据，主要服务的数据速率受限于(19.39-K)Mbps的数据速率。然后，将与剩余数据速率相对应的K Mbps分配为移动服务的数据速率。因此，已经使用的传输复用器可以无任何修改地原样使用。此处，传输服务用器160复用从主要服务复用器161输出的主要服务数据包以及从移动服务复用器150输出的移动服务数据包。此后，传输复用器160将已复用的数据包发送至发送器200。

然而，在一些情形下，移动服务复用器150的输出数据速率可以不等于K Mbps。在该情形下，移动服务复用器150复用并输出从空包生成器140生成的空数据包，使得输出数据速率可以达到K Mbps。更具体地，为了使移动服务复用器150的输出数据速率与恒定数据速率相匹配，空包生成器140生成空数据包，然后，将空数据包输出至移动服务复用器150。例如，当服务复用器100将19.39Mbps的K Mbps分配给移动服务数据时，以及当剩余(19.39-K)Mbps因此被分配给主要服务数据时，由服务复用器100复用的移动服务数据的数据速率实际上变得低于KMbps。这是因为，在移动服务数据的情形下，发送系统的预处理器执行附加编码，从而增加了数据量。最后，可以从服务复用器100发送的移动服务数据的数据速率变成低于K Mbps。

例如，由于发送器的预处理器以至少1/2的编码率对移动服务执行编码处理，所以从预处理器输出的数据量被增加至超过初始输入到预处理器的数据量的两倍。因此，均由服务复用器100复用的主要服务数据的数据速率和移动服务数据的数据速率之和变成等于或小于19.39Mbps。因此，为了使从服务复用器100最后输出的数据的数据速率与恒定数据速率(例如，19.39Mbps)相匹配，从空包生成器140生成与缺少数据速率的量相对应的空数据包的量，并且输出至移动服务复用器150。

因此，移动服务复用器150将输入的移动服务数据和PSI/PSIP表数据封装成MPEG-2TS包形式。然后，将上述TS包与空数据包复用，并且然后输出至TS包复用器162。此后，TS包复用器162将从主要服务复用器161输出的主要服务数据包与从移动服务复用器150输出的移动服务数据包复用，并且将已复用的数据包以19.39Mbps的数据速率发送至发送器200。

根据本发明的一个实施例，移动服务复用器150接收空数据包。然而，这仅是示例性的，并且不限定本发明的范围。换言之，根据本发明的另一实施例，TS包复用器162可以接收空数据包，以便使最后输出的数据速率与恒定数据速率相匹配。此处，空数据包的输出路径和复用规则由控制器110控制。控制器110控制由移动服务复用器150、传输复用器160的主要服务复用器161以及TS包复用器162执行的复用处理，并且也控制空包生成器140的空数据包生成。在这一点上，发送器200丢弃从服务复用器200发送的空数据包，而非发送空数据包。

而且，为了允许发送器200丢弃从服务复用器100发送的空数据包而非发送它们，需要用于标识空数据包的标识信息。此处，标识信息可以使用根据在发送系统和接收系统之间的协议预先确定的值。例如，可以修改在空数据包的报头内的同步字节的值，以便用作标识信息。替代地，传输_错误_指示符标志(transport_error_indicator flag)也可以被用作标识信息。

在本发明的描述中，将给出使用传输_错误_指示符标志作为标识信息的示例，以描述本发明的实施例。在该情形下，空数据包的传输_错误_指示符标志被设置为1，并且剩余数据包的传输_错误_指示符标志被重设为“0”，以便标识空数据包。更具体地，当空包生成器140生成空数据包时，如果来自空数据包报头字段的传输_错误_指示符标志被设置为1，然后被发送，则该空数据包可以被标识并且因此被丢弃。在本发明中，可以使用用于标识空数据包的任何类型的标识信息。因此，本发明的范围不仅限于在本发明的描述中阐明的示例。

根据本发明的另一实施例，发送参数可以被包括在至少一部分空数据包中，或者在用于移动服务PSI/PSIP表的的至少一个表或者操作和维护(OM)包(OMP)中。在该情形下，发送器200提取发送参数并且将所提取的发送参数输出到相应的块，并且如果需要，也将所提取的参数发送至接收系统。更具体地，将称为OMP的包定义用于操作和管理发送系统的目的。例如，根据MPEG-2TS包格式来配置OMP，并且相应的PID被赋予Ox1FFA的值。OMP由4字节的报头和184字节的有效负载来配置。此处，在184个字节中，第一字节与OM_类型字段相对应，该OM_类型字段表示OM包的类型。

在本发明中，发送参数可以以OMP的形式被发送。并且，在该情形下，在OM_类型字段内的保留字段的值中，使用预置的值，从而指示发送参数正在以OMP形式被发送至发送器200。更具体地，发送器200可以通过参考PID发现(或标识)OMP。而且，通过解析在OMP内的OM_类型字段，发送器200可以验证在相应包的OM_类型字段之后是否包括发送参数。该发送参数与处理来自发送系统和接收系统的移动服务数据所需要的补充数据相对应。

此处，发送参数可以包括数据组信息、在数据组内的区域信息、RS帧信息、超帧信息、突发信息、turbo码信息以及RS码信息。突发信息可以包括突发大小信息、突发周期信息、以及至下一突发的时间信息。突发周期表示发送相同移动服务的突发被重复的周期。数据组包括多个移动服务数据组，并且多个这样的数据组被聚集(或成组)，以形成突发。突发部分表示当前突发的开始至下一突发的开始。此处，突发部分被分类为包括数据组的部分(也被称为突发开启部分)，以及不包括数据组的部分(也被称为突发关闭部分)。突发开启部分由多个场配置，其中一个场包括一个数据组。

发送参数也可以包括关于如何编码符号域的信号以便发送移动服务数据的信息，以及关于如何复用主要服务数据和移动服务数据或各种类型的移动服务数据的复用信息。包括在发送参数内的信息仅是示例性，以促进对本发明的理解。并且，添加和删除包括在发送参数中的信息可以由本领域的技术人员容易地修改或变更。因此，本发明不限于在此处阐明的描述中所建议的示例。此外，发送参数可以从服务复用器100被提供至发送器200。替代地，发送参数也可以由在发送器200内的内部控制器(未示出)设置，或从外部源接收。

发送器

图3图示了示出根据本发明实施例的发送器200的示例的框图。此处，发送器200包括解复用器210、包抖动缓和器(packet jitter mitigator)220、预处理器230、包复用器240、后处理器250、同步(sync)复用器260和发送单元270。此处，当从服务复用器100接收到数据包时，解复用器210应当标识所接收到的数据包是与主要服务数据包、移动服务数据包还是空数据包相对应。例如，解复用器210使用在所接收到数据包内的PID，以便标识主要服务数据包和移动服务数据包。然后，解复用器210使用传输_错误_指示符字段来标识空数据包。由解复用器210标识的主要服务数据包被输出至包抖动缓和器220，移动服务数据包被输出至预处理器230，并且空数据包被丢弃。如果发送参数被包括在空数据包中，那么发送参数首先被提取并被输出至相应的块。此后，空数据包被丢弃。

预处理器230对包括在服务数据包中的移动服务数据执行附加编码处理，该服务数据包从解复用器210被解复用并被输出。预处理器230也执行配置数据组的处理，以便可以根据数据的用途将数据组放置在特定位置，它们将在发送帧上被发送。这使得移动服务数据能够迅速做出响应，并且强有力地抵抗噪声和信道变化。当执行附加编码处理时，预处理器230也可以参考发送参数。而且，预处理器230将多个移动服务数据包分组，以配置数据组。此后，已知数据、移动服务数据、RS奇偶性数据以及MPEG报头被分配至在数据组内的预定区域。

在发送器内的预处理器

图4图示了示出根据本发明的预处理器230的示例的框图。预处理器230包括数据随机化器(data randomizer)301、RS帧编码器302、块处理器303、组格式器304、数据解交织器305、包格式器306。在上述预处理器230内的数据随机化器301随机产生移动服务数据包，该移动服务数据包包括通过解复用器210输入的移动服务数据。然后，数据随机化器301将随机生成的移动服务数据包输出至RS帧编码器302。在这一点上，由于数据随机化器301对移动服务数据执行随机化处理，所以可以省略由后处理器250的数据随机化器251对移动服务数据执行的随机化处理。数据随机化器301也可以丢弃在移动服务数据包内的同步字节，并且执行随机化处理。这是可以由系统设计人员选择的选项。在本发明中给出的示例中，在不丢弃移动服务数据包内的同步字节的情况下执行了随机化处理。

RS帧编码器302将在已随机化和输入的移动服务数据包内的多个移动同步字节分组，以便创建RS帧。然后，RS帧编码器302在RS帧单元中执行纠错编码处理和检错编码处理中的至少一个。因此，可以向移动服务数据提供健壮性，从而分散在频率环境变化期间可能出现的组错误，从而使得增强的数据能够对频率环境做出响应，该频率环境是极端脆弱的并且容易发生频繁变化。而且，RS帧编码器302将多个RS帧分组，以便创建超帧，从而在超帧单元中执行行排列处理。行排列处理也可以被称为行交织处理。在下文中，为了简便起见将该处理称为行排列。

更具体地，当RS帧编码器302根据预定规则对超帧的每行执行排列处理时，改变了在行排列处理之前和之后的超帧内的行的位置。如果由超帧单元执行了行排列处理，并且即使其中出现多个错误的部分变得非常长，并且即使在包括在要被解码的RS帧中的错误数目超过了能够被纠正的程度，这些错误在整个超帧中也变成分散的。因此与单一RS帧相比，甚至更加增强了解码能力。

在这一点上，作为本发明的示例，将RS编码用于纠错编码处理，并且将循环冗余校验(CRC)编码用于检错处理。当执行RS编码时，生成了用于纠错的奇偶性数据。并且，当执行CRC编码时，生成了用于检错的CRC数据。RS编码是前向纠错(FEC)方法中的一个。FEC与用于补偿在发送处理期间出现的错误的技术相对应。由CRC编码生成的CRC数据可以被用于指示在通过信道发送期间移动服务数据是否已经被错误损坏。在本发明中，可以使用除了CRC编码方法之外的多种检错编码方法，或者可以使用纠错编码方法以增强接收系统的整体纠错能力。此处，RS帧编码器302指的是预定发送参数和/或从服务复用器100提供的发送参数，以便执行包括RS帧配置、RS编码、CRC编码、超帧配置、以及在超帧单元内的行排列的操作。

在预处理器内的RS帧编码器

图5(a)至图5(e)图示了根据本发明实施例的纠错编码和检错编码处理。更具体地，RS帧编码器302首先将所输入的移动服务数据字节划分成预定长度的单元。该预定长度由系统设计者确定。并且，在本发明的该示例中，预定长度等于187字节，并且因此，为简便期间将该187字节单元称为包。例如，如图5(a)所示，当正在输入的移动服务数据与由188字节单元配置的MPEG传输包流相对应时，如图5(b)所示移除第一同步字节，以便配置187字节的单元。此处，因为每个移动服务数据包具有相同值，所以移除同步字节。

此处，在较早的处理中，在数据随机化器301的随机化处理期间可以执行移除同步字节的处理。在该情形下，可以省略由RS帧编码器302移除同步字节的处理。此外，当从接收系统添加同步字节时，该处理可以由数据解随机化器而非RS帧解码器来执行。因此，如果可移除的固定字节(例如，同步字节)不存在于正在输入至RS帧编码器302的移动服务数据包内，或者如果没有以包格式来配置正在输入的移动服务数据，则将正在输入的移动服务数据划分成187字节的单元，从而配置用于每个187字节单元的包。

随后，如图5(c)所示，由187字节配置的包数目N被分组，以配置RS帧。在这一点上，RS帧被配置为具有N(行)*187(列)字节大小的RS帧，其中在行的方向上顺序输入187字节的包。为了简化本发明的描述，也被如上述配置的RS帧称为第一RS帧。更具体地，仅将纯粹的移动服务数据包括在第一RS帧中，第一RS帧与由187N字节行配置的结构相同。此后，将在RS帧内的移动服务数据划分成同等大小。然后，当以与用于配置RS帧的输入顺序相同的顺序发送所划分的移动数据时，以及当在发送/接收处理期间在特定点处已经出现一个或多个错误时，这些错误也被群集(或聚集)在RS帧内。在该情形下，当执行纠错解码时，接收系统使用RS擦除解码方法，从而增强纠错能力。在这一点上，如图5(c)所示，在N个数目的帧内的N个数目的列包括187字节。

在该情形下，对每个列执行(Nc，Kc)-RS编码处理，以便生成Nc-Kc(＝P)个数目的奇偶字节。然后，在相应列的最后字节之后添加了新生成的P数目的奇偶字节，从而创建(187+P)字节的列。此处，如图5(c)所示，Kc等于187(即，Kc＝187)，并且Nc等于187+P(即，Nc＝187+P)。例如，当P等于48时，执行(235，187)-RS编码处理，以便创建235字节的列。如图5(c)所示，当对所有N数目的列执行这样的RS编码处理时，如图5(d)所示，可以创建具有N(行)*(187+P)(列)字节大小的RS帧。为了简化本发明的描述，将其中插入了RS奇偶性的RS帧称为第二RS帧。更具体地，可以配置具有由N个字节配置的(187+P)行结构的第二RS帧。

如图5(c)或图5(d)所示，RS帧的每行由N字节来配置。然而，根据在发送系统和接收系统之间的信道状况，错误可能被包括在RS帧内。当错误如上所述出现时，CRC数据(或CRC代码或CRC校验和)可以被用于每个行单元，以便验证在每个行单元中是否存在错误。RS帧编码器302可以对RS编码的移动服务数据执行编码，以便创建(或生成)CRC数据。通过CRC编码生成的CRC数据可以用于指示当移动服务数据通过信道发送时是否已经被损坏。

除了CRC编码方法以外，本发明也使用不同检错编码方法。替代地，本发明可以使用纠错编码方法以增强接收系统的整体纠错能力。图5(e)图示了将2字节(即，16位)CRC校验和用作CRC数据的示例。此处，生成了用于每行的N数目的字节的2字节CRC校验和，从而在N数目的字节的结尾添加了2字节CRC校验和。因此，每行被扩展成(N+2)数目的字节。下面的等式1与用于生成由N数目的字节配置的每行的2字节CRC校验和的示例性等式相对应。

等式1

g(x)＝x¹⁶+x¹²+x⁵+1

在每行中添加2字节校验和的处理仅是示例性的。因此，本发明不仅限于在此处所阐明的描述中所建议的示例。为了简化对本发明的理解，在下文中将其中添加了RS奇偶性和CRC校验和的RS帧称为第三RS帧。更具体地，第三RS帧与每个由(N+2)数目字节配置的(187+P)数目的行相对应。如上所述，当完成了RS编码和CRC编码处理时，(N*187)字节的RS帧被扩展成(N+2)*(187+P)字节的RS帧。此外，如图5(e)所示，将被扩展的RS帧输入到块处理器303。

如上所述，将由RS帧编码器302编码的移动服务数据输入到块处理器303。然后，块处理器303以G/H(其中，G小于H(即G＜H))的编码率对所输入的移动服务数据编码，并且然后输出到组格式器304。更具体地，块处理器303将以字节为单位输入的移动服务数据划分成位单元。然后，G数目的位被编码成H数目的位。此后，将已编码的位转换回字节单位，并且然后输出。例如，如果1位的输入数据被编码成2位并输出，那么G等于1，并且H等于2(即，G＝1且H＝2)。替代地，如果1位输入数据被编码成4位并输出，那么G等于1，且H等于(G＝1且H＝4)。在下文中，为简便起见，将前者的编码率称为1/2编码率(1/2比率编码)，并且将后者的编码率称为1/4编码率(1/4比率编码)。

此处，当使用1/4编码率时，编码效率大于当使用1/2编码率时的情况，并且因此可以提供更好的且增强的纠错能力。由于这样的原因，当假定将位于系统的端部附近的组格式器304中以1/4编码率编码的数据分配至接收性能可能下降的区域，以及将以1/2编码率编码的数据分配至具有极好接收性能的区域，可以减少性能差异。在这一点上，块处理器303也可以接收包括发送参数的信令信息。此处，也可以利用如在处理移动服务数据的步骤中的1/2比率编码或1/4比率编码来处理信令信息。此后，该信令信息也被认为与移动服务数据相同，并被相应地处理。

同时，组格式器将从块处理器303输出的移动服务数据插入数据组内的相应区域中，该数据组是根据预定义规则配置的。而且，相对于数据解交织处理，每个占位符或已知数据(或已知数据占位符)也被插入数据组的相应区域中。在这一点上，数据组可以被划分成至少一个层级区域。此处，被插入每个区域的移动服务数据的类型可以根据每个层级区域的特性而变化。另外，例如，可以基于在数据组内的接收性能来划分每个区域。此外，一个数据组可以被配置成包括场同步数据集合。

在本发明给出的示例中，在数据解交织之前，在数据构造中将数据组划分成A、B和C区域。在这一点上，通过参考发送参数，组格式器304将在RS编码和块编码之后输入的移动服务数据分配至相应区域中的每一个。图6图示了在数据交织及标识之后的对准，并且图7图示了在数据交织和标识之前的对准。更具体地，将与图6所示的数据结构相同的数据结构发送至接收系统。而且，将被配置成具有与图6所示的数据结构相同结构的数据组输入至数据解交织器305。

如上所述，图6图示了在数据交织之前被划分成3个区域的数据结构，诸如区域A、区域B和区域C。而且，在本发明中，也将区域A至C中的每一个进一步划分成多个区域。参考图6，区域A被划分成5个区域(A1至A5)，区域B被划分成2个区域(B1和B2)，并且区域C被划分成3个区域(C1至C3)。此处，区域A至C被标识为在数据组内具有类似接收性能的区域。此处，被输入的移动服务数据的类型也可以根据每个区域的特性而变化。

在本发明的示例中，基于主要服务数据的干扰级别将数据结构划分成区域A至C。此处，将数据组划分成用于不同用途的多个区域。更具体地，没有干扰或干扰级别非常低的主要服务数据的区域与具有较高干扰级别的区域相比可以被认为具有更高的抵抗(或更强)的接收性能。另外，当使用系统在数据组中插入并发送已知数据时，并且当将连续的长已知数据周期性插入移动服务数据中时，可以将具有预定长度的已知数据周期性插入没有来自主要服务数据的干扰的区域(例如，区域A)中。然而，由于来自主要服务数据的干扰，难以周期地插入已知数据并且也难以将连续的长已知数据插入具有来自主要服务数据干扰的区域(例如，区域B和区域C)。

在下文中将参考图6详细描述将数据分配至区域A(A1至A5)、区域B(B 1和B2)以及区域C(C1至C3)的示例。数据组大小、在数据组内分层级划分的区域的数目和每个区域的大小、以及可以被插入到图6的每个分层级划分的区域内的移动服务数据字节的数目仅是为了促进理解本发明而给出的示例。此处，组格式器304创建数据组，该数据组包括要插入同步字节的场的位置，以便创建下文将详细描述的数据组。

更具体地，区域A是在可以周期性插入长已知数据序列的数据组内的区域，并且其中包括没有混合主要服务数据的区域(例如，A1至A5)。而且，区域A包括位于场同步区域和要插入第一已知数据序列的区域之间的区域(例如，A1)。场同步区域具有存在于ATSC系统内的一个段(即，832个符号)的长度。

例如，参考图6，可以将2428字节的移动服务数据插入区域A1，可以将2580字节插入区域A2，可以将2772字节插入区域A3，可以将2472字节插入区域A4，并且可以将2772字节插入区域A5。此处，网格初始化数据或已知数据、MPEG报头以及RS奇偶性没有包括在移动服务数据中。如上所述，当区域A在两端包括已知数据序列时，接收系统使用可以获得已知数据或场同步数据的信道信息，以便执行均衡化，从而提供加强的均衡性能。

而且，区域B包括位于在数据组内的场同步区域开始处的8个段内的区域(按时间顺序在区域A1之前)(例如区域B1)、以及位于插入数据组内的最后已知数据序列之后的8个段内的区域(例如，区域B2)。例如，可以将930字节的移动服务数据插入区域B 1，并且可以将1350字节插入区域B2。类似地，网格初始化数据或已知数据、MPEG报头以及RS奇偶性没有包括在移动服务数据中。在区域B的情形下，接收系统可以通过使用从场同步区域获得的信道信息来执行均衡。替代地，接收系统也可以通过使用可以从最后已知数据序列获得的信道信息来执行均衡，从而使得系统能够对信道变化做出响应。

区域C包括位于包括并在场同步区域的第9个段之前的30个段内的区域(按时间顺序在区域A之前)(例如，区域C1)、位于包括并且在数据组内的最后已知数据序列的第9个段之后的12个段内的区域(按时间顺序在区域A之后)(例如，区域C2)、以及位于区域C2之后的32个段内的区域(例如，区域C3)。例如，可以将1272个字节的移动服务数据插入区域C1，可以将1560字节插入区域C2，并且可以将1312字节插入区域C3。类似地，网格初始化数据或已知数据、MPEG报头、以及RS奇偶性没有包括在移动服务数据内。此处，区域C(例如，区域C1)的位置按时间顺序上早于区域A(或在它之前)。

由于区域C(例如，区域C1)位于进一步离开场同步区域的位置，场同步区域与最近的已知数据区域相对应，当执行信道均衡时，接收系统可以使用从场同步数据获得的信道信息。替代地，接收系统也可以使用先前数据组的最新信道信息。此外，在位于区域A之前的区域C中(例如，区域C2和区域C3)，接收系统可以使用从最后已知数据序列获得的信道信息来执行均衡。然而，当信道经受快速和频繁的变化时，可能不能完美地执行均衡。因此，区域C的均衡性能与区域B相比可能下降。

当假定数据组被分配了多个分层级划分的区域时，如上所述，块处理器303可以编码移动服务数据，基于每个层级区域的特性以不同编码率将移动服务数据插入每个区域。例如，块处理器303可以编码移动服务数据，以1/2的编码率将该移动服务数据插入区域A的区域A1至A5。然后，组格式器304可以将1/2比率编码的移动服务数据插入区域A1至A5。

块处理器303可以编码移动服务数据，以与1/2的编码率相比具有更高纠错能力的1/4编码率将该移动服务数据插入区域B的区域B1和B2，1/4的编码率。然后，组格式器304将1/4比率编码的移动服务数据插入区域B1和区域B2。此外，块处理器303可以编码移动服务数据，以1/4的编码率或与1/4编码率相比具有更高纠错能力的编码率将该移动服务数据插入区域C的区域C1至C3。然后，如上所述，组格式器304可以将已编码移动服务数据插入区域C1至C3，或者将该数据留在保留区域中以备后用。

另外，组格式器304也将除了移动服务数据以外的补充数据插入数据组，诸如通知整体发送信息的信令信息。而且，如图6所示，除了从块处理器303输出的已编码移动服务数据以外，组格式器304也插入MPEG报头占位符、非系统RS奇偶性占位符、主要服务数据占位符，它们涉及在后面处理中的数据解交织。此处，如图6所示，因为移动服务数据字节和主要服务数据字节基于数据解交织器的输入在区域B和C中彼此交替混合，所以插入了主要服务数据占位符。例如，基于在数据解交织之后输出的数据，可以在每个包的最开始分配用于MPEG报头的占位符。

此外，组格式器304插入根据预定方法生成的已知数据，或者插入已知数据占位符，用于在后面处理中插入已知数据。另外，用于初始化网格编码模块256的占位符也被插入相应区域中。例如，可以将初始化数据占位符插入已知数据序列的开始。此处，可以插入数据组的移动服务数据的大小可以根据网格初始化占位符或已知数据(或已知数据占位符)、MPEG报头占位符以及RS奇偶性占位符的大小而变化。

将组格式器304的输出输入到数据解交织器305。并且，数据解交织器305通过对在数据组内的数据和占位符执行数据交织器的反向处理将数据解交织，然后，将它们输出到包格式器306。更具体地，当如图6所示配置的数据组内的数据和占位符被数据解交织器305解交织时，输出到包格式器306的数据组被配置成具有图7所示的结构。

包格式器306从输入的解交织数据移除被分配用于解交织处理的主要服务数据占位符和RS奇偶性占位符。然后，包格式器306将剩余部分分组，并且用具有空包PID(或者来自主要服务数据包的未使用PID)的MPEG报头替换4字节的MPEG报头占位符。而且，当组格式器304插入已知数据占位符时，包格式器306可以将实际已知数据插入已知数据占位符中，或者可以没有任何修改地直接输出已知数据占位符，以便在后面的处理中进行替换插入。此后，如上所述，包格式器306将在包格式化数据组内的数据标识为188字节单元移动服务数据包(即，MPEGTS包)，然后，将它提供给包复用器240。

包复用器240根据预定义的复用方法复用从预处理器230输出的移动服务数据包和从包抖动缓和器220输出的主要服务数据包。然后，包复用器240将已复用的数据包输出到后处理器250的数据随机化器251。此处，复用方法可以根据系统设计的各种变量而变化。包格式器240的复用方法中的一个包括提供沿着时间轴的突发部分，并且然后，在突发部分内的突发开启部分期间发送多个数据组，并且在突发部分内的突发关闭部分期间只发送主要服务数据。此处，突发部分指示从当前突发开始起直到下一突发开始的部分。

在这一点上，可以在突发开启部分期间发送主要服务数据。包复用器240参考发送参数，诸如关于突发大小或突发周期的信息，以便知道包括在单一突发内的数据组的数目和数据组的周期。此处，移动服务数据和主要服务数据可以共存于突发开启部分中，并且仅主要服务数据可以存在于突发关闭部分中。因此，发送主要服务数据的主要数据服务部分可以存在于突发开启和突发关闭部分中。在这一点上，在突发开启部分内的主要数据服务部分和包括在突发关闭部分内的主要数据服务包的数目可以彼此不同或者相同。

当在突发结构中发送移动服务数据时，仅接收移动服务数据的接收系统仅在突发部分期间接通电源，从而接收相应的数据。替代地，在仅发送主要服务数据的部分中，关闭电源，使得在该部分中不接收主要服务数据。因此，可以减少接收系统的功率消耗。

RS帧结构和包复用的详细实施例

在下文中，现在将描述预处理器230和包复用器240的详细实施例。根据本发明的实施例，将包括在由RS帧编码器302配置的RS帧中的与行长度相对应的N值设置成538。因此，RS帧编码器302接收538传输流(TS)包，以便配置具有538*187字节大小的第一RS帧。此后，如上所述，利用(235，187)-RS编码处理来处理第一RS帧，以便配置具有538*235字节大小的第二RS帧。最后，利用生成16位的校验和来处理第二RS帧，以便配置具有540*235大小的第三RS帧。

同时，如图6所示，在数据组内的多个区域中，要插入1/2比率编码的移动服务数据的区域A的区域A1至A5的字节数目之和等于13024字节(＝2428+2580+2772+2472+2772字节)。此处，在执行1/2比率编码处理之前的字节数目等于6512(＝13024/2)。另一方面，在数组内的多个区域中，要插入1/4比率编码移动服务数据的区域B的区域B1和B2的字节数目之和等于2280字节(＝930+1350字节)。此处，在执行1/4比率编码处理之前的字节数目等于570(＝2280/4)。

换言之，当将7082字节的移动服务数据输入到块处理器303中时，通过1/2比率编码将6512字节扩展成13024字节，并且通过1/4比率编码将570字节扩展成2280字节。此后，块处理器303将扩展成13024字节的移动服务数据插入区域A的区域A1至A5中，并且也将扩展成2280字节的移动服务数据插入区域B的区域B1和B2中。此处，可以将输入到块处理器303的7082字节的移动服务数据划分成RS帧编码器302的输出和信令信息。在本发明中，在7082字节的移动服务数据中，7050字节与RS帧编码器302的输出相对应，并且剩余32字节与信令信息数据相对应。然后，对相应数据字节执行1/2比率编码或1/4比率编码。

同时，利用来自RS帧编码器302的RS编码和CRC编码处理的RS帧由540*235字节来配置，换言之，由126900字节来配置。该126900字节沿着时间轴除以7050字节单元，从而得出18个7050字节单元。此后，将32字节单元的信令信息添加到从RS帧编码器302输出的移动服务数据的7050字节单元。随后，RS帧编码器302对相应数据字节执行1/2比率编码或1/4比率编码，然后将它们输出到组格式器304。因此，组格式器304将1/2比率编码的数据插入区域A中，并且将1/4比率编码的数据插入区域B中。

现在将详细描述确定配置来自RS帧编码器302的RS帧所需要的N值的处理。更具体地，与(N+2)*235字节相对应的从RS帧编码器302进行RS编码和CRC编码的最后RS帧(即，第三RS帧)的大小应当被分配至X数目的组，其中，X是整数。此处，在单一数据组中，分配了在被编码之前的7050数据字节。因此，如果将(N+2)*235设置成7050(＝30*235)的准确倍数，则可以将RS帧解码器302的输出数据有效地分配至数据组。根据本发明的实施例，确定了N值使得(N+2)变成30的倍数。例如，在本发明中，N等于538，并且(N+2)(＝540)除以30等于18。这指示在利用1/2比率编码或1/4比率编码来处理一个RS帧内的移动服务数据。然后，将已编码的移动服务数据分配至18个数据组。

图8图示了根据本发明划分RS帧的处理。更具体地，将具有(N+2)*235大小的RS帧划分成30*235字节块。然后，将所划分的块映射到单一组。换言之，利用1/2比率编码处理和1/4比率编码处理中的一个来处理具有30*235字节大小的块数据，并且然后，将它们插入数据组。此后，具有在由组格式器304划分的每个层级区域中插入的相应数据和占位符的数据组穿过数据解交织器305和包格式器306，以便被输入到包复用器240。

图9图示了根据本发明的用于发送数据组的包复用器的示例性操作。更具体地，包复用器240复用包括数据组的场以及仅包括主要服务数据的场，在数据组中，移动服务数据和主要服务数据彼此混合。此后，包复用器240将已复用的场输出到数据随机化器251。在这一点上，如图6所示，为了发送具有540*235字节大小的RS帧，应当发送18个数据组。此处，每个数据组包括场同步数据。因此，在18个场部分期间发送了18个数据组，并且期间发送18个数据组的部分与突发开启部分相对应。

在突发开启部分内的每个场中，将包括场同步数据的数据组与主要服务数据复用，然后将它们输出。例如，在本发明的实施例中，在突发开启部分内的每个场中，将具有118个段大小的数据组与具有194个段大小的主要服务数据集合复用。参考图9，在突发开启部分期间(即，在18个场部分期间)，发送包括18个数据组的场。然后，在随后的突发关闭部分期间(即，在12个场部分期间)，发送仅包括主要服务数据的场。随后，在随后的突发开启部分，发送包括18个数据组的18个场。并且，在随后的突发关闭部分，发送仅包括主要服务数据的12个场。

此外，在本发明中，在包括第一18个数据组的第一突发开启部分中和在包括下一个18个数据组的第二突发开启部分中，可以提供相同类型的数据服务。替代地，在每个突发开启部分中可以提供不同类型的数据服务。例如，当假定将不同数据服务类型提供至第一突发开启部分和第二突发开启部分中的每一个，以及接收系统希望仅接收一种类型的数据服务时，接收系统仅在包括期望数据服务类型的相应突发开启部分期间才接通电源，以便接收相应的18个数据场。然后，在剩余的42个场部分期间，接收系统关闭电源，以便防止接收其他数据服务类型。因此，可以减少接收系统的功率消耗量。另外，根据本发明的接收系统的优点在于：可以从在单一突发部分期间接收到的18数据组来配置一个RS帧。

根据本发明，包括在突发开启部分内的数据组的数目可以基于RS帧的大小而变化，并且RS帧的大小可以根据值N而变化。更具体地，通过调整值N，可以调整在突发部分内的数据组的数目。此处，在本发明的示例中，(235，187)-RS编码处理在固定状态期间调整值N。此外，可以插入数据组中的移动服务数据的大小可以基于插入相应数据组中的网格初始化数据或已知数据、MPEG报头以及RS奇偶性的大小而变化。

同时，由于数据组包括在复用处理期间在主要服务数据的数据字节中间的移动服务数据，所以主要服务数据包的时间位置(或地位)的移动变成相对的。而且，用于处理接收系统的主要服务数据的系统目标解码器(即，MPEG解码器)仅接收并解码主要服务数据，并且将移动服务数据包识别为空数据包。因此，当接收系统的系统目标解码器接收与数据组复用的主要服务数据包时，发生包抖动。

在这一点上，由于用于视频数据的多级别缓冲器存在于系统目标解码器中并且缓冲器的大小相对较大，所以从包复用器240生成的包抖动在视频数据情形下不会导致任何严重的问题。然而，由于用于音频数据的缓冲器大小相对较小，所以包抖动可能导致相当大的问题。更具体地，由于包抖动，在用于接收系统的主要服务数据的缓冲器(例如，用于音频数据的缓冲器)中可能发生溢出或下溢。因此，包抖动缓和器220重新调整主要服务数据包的相对位置，使得在系统目标解码器中不会发生溢出或下溢。

在本发明中，将详细描述在主要服务数据中重新定位音频数据包的位置以最小化对音频缓冲器操作的影响的示例。包抖动缓冲器220在主要服务数据部分中重新定位音频数据包，使得主要服务数据的音频数据包可以尽可能地被均等以及均匀地对准和定位。现在将描述用于由包抖动缓和器220执行的在主要服务数据中的音频数据包的重新定位的标准。此处，假定包抖动缓和器220知道与包复用器240的复用信息相同的复用信息，包复用器240被设置在包抖动缓和器220的更后面一些。

首先，如果一个音频数据包存在于在突发开启部分内的主要服务数据部分中(例如，设置在两个数据组之间的主要服务数据部分)，则将音频数据包设置在主要服务数据部分的最开始。替代地，如果两个音频数据包存在于相应数据部分中，则一个音频数据包设置在主要服务数据部分的最开始，并且另一音频数据包设置在主要服务数据部分的最末端。而且，如果存在超过三个音频数据包，则一个音频数据包设置在主要服务数据部分的最开始，另一个设置在主要服务数据部分的最末端，并且剩余音频服务数据包被均等地设置在第一和最后音频数据包之间。第二，在紧接着突发开启部分之前设置的主要服务数据部分期间(即，在突发关闭部分期间)，将音频数据包设置在相应部分的最末端。

第三，在突发开启部分后面的突发关闭部分内的主要服务数据部分期间，将音频数据包设置在主要服务数据部分的最末端。最后，根据在未用空间(即，未指定用于音频数据包的空格)内的输入顺序而设置除了音频数据包之外的数据包。同时，当相对重新调整主要服务数据包的位置时，也可以相应地修改相关联节目时钟参考(PCR)值。PCR值与用于同步MPEG解码器的时间的时间参考值相对应。此处，PCR值被插入在TS包的特定区域中，并且然后被发送。

在本发明的示例中，包抖动缓和器220也执行修改PCR值的操作。将包抖动缓和器220的输出输入到包复用器240中。如上所述，包复用器240根据预定的复用规则将从包抖动缓和器220输出的主要服务数据包与从预处理器230输出的移动服务数据包复用到突发结构中。然后，包复用器240将已复用的数据包输出到后处理器250的数据随机化器251中。

如果所输入的数据与主要服务数据包相对应，则数据随机化器251执行与常规随机化器的随机化处理相同的随机化处理。更具体地，删除了在主要服务数据包内的同步字节。然后，通过使用从数据随机化器251生成的伪随机字节，将剩余187个数据字节随机化。此后，将已随机化数据输出到RS编码器/非系统RS编码器252。

另一方面，如果所输入的数据与移动服务数据包相对应，则数据随机化器251可以仅将数据包的一部分随机化。例如，如果假定预处理器230已经预先对移动服务数据包执行了随机化处理，则数据随机化器251从包括在移动服务数据包内的4字节MPEG报头中删除同步字节，并且然后，仅对MPEG报头的剩余3个数据字节执行随机化处理。此后，将已随机化数据字节输出到RS编码器/非系统RS编码器252。更具体地，对除了MPEG报头之外的移动服务数据的剩余部分不执行随机化处理。换言之，将移动服务数据包的剩余部分在没有随机化的情况下地直接输出到RS编码器/非系统RS编码器252。而且，数据随机化器251可以对或不对包括在移动服务数据包中的已知数据(或已知数据占位符)和初始化数据占位符执行随机化处理。

RS编码器/非系统RS编码器252对由数据随机化器251随机化的数据或者对绕过数据随机化器251的数据执行RS编码处理，以便添加20字节的RS奇偶性数据。此后，将已处理的数据输出到数据交织器253。此处，如果所输入的数据与主要服务数据包相对应，则RS编码器/非系统RS编码器252执行与常规广播系统的系统RS编码处理相同的系统RS编码处理，从而在187字节数据的末端添加20字节RS奇偶性数据。替代地，如果所输入的数据与移动服务数据包相对应，则RS编码器/非系统RS编码器252执行非系统RS编码操作。在这一点上，将从非系统RS编码处理获得的20字节RS奇偶性数据插入在移动服务数据包内的预定的奇偶性字节位置中。

数据交织器252与字节单元卷积交织器相对应。将数据交织器253的输出输入到奇偶替换器254以及输入到非系统RS编码器255。同时，首先需要初始化在网格编码模块256内的存储器的处理，以便确定网格编码模块256的输出数据作为根据在接收系统和发送系统之间的协议预定义的已知数据，网格编码模块256位于奇偶替换器254之后。更具体地，在对接收到的已知数据序列进行网格编码之前，应当首先初始化网格编码模块256的存储器。在这一点上，接收到的已知数据序列的开始部分与初始化数据占位符相对应，而非与实际已知数据相对应。此处，在较早的处理中，已经由在预处理器230中的组格式器将初始化数据占位符包括在数据中。因此，在对所输入的已知数据进行网格编码之前，需要立即执行生成初始化数据并且利用所生成的初始化数据替换相应存储器的初始化数据占位符的处理。

另外，基于网格编码模块256的存储器状态，确定并生成网格存储器初始化数据的值。而且，由于新替换的初始化数据，需要新计算RS奇偶性以及利用新计算的RS奇偶性替换从数据交织器253输出的RS奇偶性的处理。因此，非系统性RS编码器255从数据交织器253接收包括初始化数据占位符的移动服务数据包，初始化数据占位符将被替换为实际初始化数据，并且也从网格编码模块256接收初始化数据。

在所输入的移动服务数据包中，初始化数据占位符被替换为初始化数据，并且移除添加到移动服务数据包的RS奇偶性数据，并且利用非系统RS编码进行处理。此后，将通过执行非系统RS编码处理获得的新RS奇偶性输出到奇偶替换器255。因此，奇偶替换器255选择数据交织器253的输出作为在移动服务数据包内的数据，并且奇偶替换器255选择非系统RS编码器255的输出作为RS奇偶性。然后，将所选择的数据输出到网格编码模块256。

同时，如果输入了主要服务数据包，或者如果输入了不包括要被替换的任何初始化数据占位符的移动服务数据包被输入，则奇偶性替换器254选择从数据交织器253输出的数据和RS奇偶性。然后，奇偶性替换器254没有任何修改地直接将所选择的数据输出到网格编码模块256。网格编码模块256将以字节为单位的数据转换成符号单元，并且执行12路交织处理，以便对所接收到的数据进行网格编码。此后，将已处理的数据输出到同步复用器260。

同步复用器260将场同步信号和段同步信号插入从网格编码模块256输出的数据，并且然后，将已处理的数据输出到发送单元270的导频插入器271。此处，调制器272根据预定调制方法(例如，VSB方法)调制具有由导频插入器271插入其中的导频的数据。此后，将已调制的数据通过射频(RF)上变频器273发送至每个接收系统。

块处理器

图10图示了示出根据本发明的块处理器结构的框图。此处，块处理器包括字节-位转换器401、符号编码器402、符号交织器403以及符号-字节转换器404。字节-位转换器401将从RS帧编码器112输入的移动服务数据字节划分成位，然后，将它们输出到符号编码器402。字节-位转换器401也可以接收包括发送参数的信令信息。信令信息数据字节也被划分成位，以便被输出到符号编码器402。此处可以用与移动服务数据的处理步骤相同的处理步骤来处理包括发送参数的信令信息。更具体地，可以通过穿过数据随机化器301和RS帧编码器302将信令信息输入到块处理器303。替代地，也可以将信令信息直接输出到块处理器303，而不穿过数据随机化器301和RS帧编码器302。

符号编码器402与G/H比率编码器相对应，G/H比率编码器将所输入的数据从G位编码成H位，并将以G/H的编码率编码的数据输出。根据本发明的实施例，假定符号编码器402执行1/2编码率(也被称为1/2比率编码处理)或者1/4编码率的编码处理(也被称为1/4比率编码处理)。符号编码器402对所输入的移动服务数据和信令信息执行1/2比率编码和1/4比率编码中的一个。此后，信令信息也被识别为移动服务数据并被相应处理。

在执行1/2比率编码处理的情形下，符号编码器402接收1位，并将所接收到的1位编码成2位(即，1个符号)。然后，符号编码器402输出已处理的2位(或1个符号)。另一方面，在执行1/4比率编码处理的情形下，符号编码器402接收1位，并且将所接收到的1位编码成4位(即，2个符号)。然后，符号编码器402将已处理的4位(或2个符号)输出。

图11图示了图10所示的符号编码器402的详细框图。符号编码器402包括两个延迟单元501和503以及三个添加器502、504和505。此处，符号编码器402对输入数据位U编码，并且输出已编码的位U至4位(u0至u4)。在这一点上，数据位U作为最上位u0被直接输出，并且同时被编码为较低位u1u2u3，并且然后被输出。更具体地，输入数据位U被直接输出为最上位u0，并且同时被输出到第一和第三添加器502和505。第一添加器502添加输入数据位U和第一延迟单元501的输出位，并且然后，将该添加位输出到第二延迟单元503。然后，在第二延迟单元503内延迟了预定时间(例如，1个时钟)的数据位被输出为较低位u1，并且同时被反馈到第一延迟单元501。第一延迟单元501将从第二延迟单元503反馈的数据位延迟预定时间(例如，1个时钟)。然后，第一延迟单元501将延迟数据位输出到第一添加器502和第二添加器504。第二添加器504添加从第一和第二延迟单元501和503输出的数据位作为较低位u2。第三添加器505添加输入数据位U以及第二延迟单元503的输出，并且输出该添加的数据位作为较低位u3。

在这一点上，如果所输入的数据位U与以1/2编码率编码的数据相对应，则符号编码器402利用来自4个输出位u0u1u2u3的u1u0位来配置符号。然后符号编码器402输出新配置的符号。替代地，如果所输入的数据位U与以1/4编码率编码的数据相对应，则符号编码器402利用位u1u0来配置并输出符号，并且然后，利用位u2u3来配置并输出另一符号。根据本发明的另一实施例，如果所输入的数据位U与以1/4编码率编码的数据相对应，则符号编码器402也可以利用u1u0来配置并输出符号，并且然后再次重复该处理和输出相应的位。根据本发明的又一实施例，符号编码器输出所有四个输出位U u0u1u2u3。然后，当使用1/2编码率时，位于符号编码器402后面的符号交织器403仅选择来自四个输出位u0u1u2u3的位u1u0配置的符号。替代地，当使用1/4编码率时，符号交织器403可以选择由位u1u0配置的符号，并且然后，选择由位u2u3配置的另一符号。根据另一实施例，当使用1/4编码率时，符号交织器403可以重复地选择由位u1u0配置的符号。

将符号编码器402的输出输入到符号交织器403。然后，符号交织器403对从符号编码器402输出的数据以符号为单位执行块交织。执行结构性重新设置(或重新对准)的任何交织器可以被用作块处理器的符号交织器403。然而，在本发明中，可以使用即使当向该符号提供多个长度时也可以应用的可变长度符号交织器，使得可以重新设置它的顺序。

图12图示了根据本发明的实施例的符号交织器。此处，根据本发明实施例的符号交织器与即使当向该符号提供多个长度时也可以应用的可变长度符号交织器相对应，使得可以重新设置它的顺序。具体而言，图12图示了当K＝6和L＝8时符号交织器的示例。此处，K指示从符号编码器402输出的用于符号交织的符号的数目。并且，L表示被符号交织器403实际交织的符号的数目。

在本发明中，符号交织器应当满足下列条件：

L＝2ⁿ，

(其中n是整数)以及

L≥K

如果在K和L之间的值存在差异，则添加(L-K)数目的空(或假位)符号，从而创建交织模式。因此，K变成输入到符号交织器以便被交织的实际符号的块大小。当通过从符号交织器403创建的交织模式执行交织处理时，L变成交织单元。图12中图示了上面所述的示例。

更具体地，图12(a)至图12(c)图示了图10所示的符号交织器的可变长度交织处理。从符号编码器402输出的以便被交织的符号的数目等于6(即，K＝6)。换言之，从符号编织器402输出6个符号，以便被交织。并且，实际交织单元(L)等于8个符号。因此，如图12(a)所示，将2个符号添加到空(或假位)符号，从而创建交织模式。下面所示的等式2描述了顺序接收K数目的符号的处理，它的顺序被重新设置，并且获得满足下列条件的L值：

L＝2ⁿ，

(其中n是整数)并且

L≥K

从而创建交织以便对准(或重新设置)该符号顺序。

等式2

关于所有位置，其中：

0≤i≤L-1

P(i)＝{S x ix(i+1)/2}mod L

此处，

L≥K

，

L＝2ⁿ，

并且n和S是整数。参考图12，假定S等于89，并且L等于8，并且图12图示了所创建的交织模式和交织处理的示例。如图12(b)所示，通过使用上述等式2，重新设置了K数目的输入符号和(L-K)数目的空符号的顺序。然后，如图12(c)所示，移除了空字节位置，以便通过使用下面所示的等式3来重新设置该顺序。此后，于是将通过所重新设置的顺序被交织的符号输出到符号-字节转换器。

等式3

如果P(i)＜K-I，那么移除并且重新设置P(i)位置。

随后，符号-字节转换器404将移动服务数据符号转换成字节，完成了符号顺序的重新设置，并且然后根据所重新设置的顺序将它输出，并且此后，将已转换的字节输出到组格式器304。

图13图示了示出根据本发明另一实施例的块处理器的结构的框图。此处，块处理器包括交织单元610和块格式器620。交织单元610可以包括字节-符号转换器611、符号-字节转换器612、符号交织器613以及字节-符号转换器614。此处，符号交织器613也可以被称为块交织器。

交织单元610的字节-符号转换器611将以字节为单位从RS帧编码器302输出的移动服务数据X转换成符号单元。然后，字节-符号转换器611将已转换的移动服务数据符号输出到符号-字节转换器612以及符号交织器613。更具体地，字节-符号转换器611将每2位的输入移动服务数据字节(＝8位)转换成1个符号，并且输出已转换的符号。这是因为网格编码模块256的输入数据包括由2个位配置的符号单元。将在后面的处理中详细描述在块处理器303和网格编码模块256之间的关系。在这一点上，字节-符号转换器611也可以接收包括发送参数的信令信息。此外，也可以将信令信息字节划分成符号单元，并且然后输出到符号-字节转换器612和符号交织器613。

符号-字节转换器612将从字节-符号转换器611输出的4个符号分组，以便配置字节。此后，将已转换的数据字节输出到块格式器620。此处，符号-字节转换器612和字节-符号转换器611中的每一个分别对彼此执行相反的处理。因此，这两个块的结果被抵消。因此，如图14所示，输入数据X绕过字节-符号转换器611和符号-字节转换器612，并且被直接输入到块格式器620。更具体地，图14的交织单元610具有与图13所示的交织单元等同的结构。因此，在图13和图14中将使用相同的附图标记。

符号交织器613对从字节-符号转换器611输出的数据以符号为单位执行块交织。随后，符号交织器613将所交织的数据输出到符号-字节转换器614。此处，能够重新设置结构性顺序的任何类型的交织器可以被用作本发明的符号交织器613。在本发明中给出的示例中，可以应用于符号的可变长度交织器具有较宽的长度范围，它的顺序将被重新设置。例如，图12的符号交织器也可以被用于图13和图14所示的块处理器。

符号-字节转换器614根据所重新设置的顺序来输出已经完成了符号顺序重新设置的符号。此后，将符号分组成以字节为单位配置，然后将它们输出到块格式器620。更具体地，符号-字节转换器614将从符号交织器613输出的4个符号分组，以便配置数据字节。如图15所示，块格式器620根据集合标准来执行在块内将每个符号-字节转换器612和614的输出对准的处理。此处，块格式器620与网络编码模块256相关联地操作。

更具体地，块格式器620确定从每个符号-字节转换器612和614输出的移动服务数据的输出顺序，同时考虑除了输入的移动服务数据之外的数据的位置(或顺序)，其中移动服务数据包括主要服务数据、已知数据、RS奇偶性数据以及MPEG报头数据。

根据本发明的实施例，网格编码模块256设置有12个网格编码器。图16图示了根据本发明的网络编码模块256的框图。在图16所示的示例中，将12个相同网格编码器组合到交织器中，以便分散噪声。此处，每个网格编码器可以设置有预编码器。

图17图示了与网格编码器模块256级连(concatenate)的块处理器303。在发送系统中，如图3所示，多个块实际上存在于包括块处理器303的预处理230和网格编码模块256之间。相反，接收系统认为预处理器230与网络编码模块256级连，从而相应地执行解码处理。然而，除了输入到网格编码模块256的移动服务数据之外的数据与添加到在块处理器303和网格编码模块256之间存在的块相对应，其中，移动服务数据包括主要服务数据、已知数据、RS奇偶性数据和MPEG报头数据。图18图示了设置在块处理器303和网络编码模块256之间的数据处理器650的示例，同时考虑了上述情况。

此处，当块处理器303的交织单元610执行1/2比率编码处理时，可以如图13(或图14)所示来配置交织单元610。参考图3，例如，数据处理器650可以包括组格式器304、数据解交织器305、包格式器306、包复用器240以及后处理器250，其中后处理器250包括数据随机化器251、RS编码/非系统RS编码器252、数据交织器253、奇偶替换器254以及非系统RS编码器255。

在这一点上，网络编码模块256将输入的数据符号化，以便根据预定义方法划分已符号化的数据并且将已划分的数据发送至每个网格编码器。此处，将一个字节转换成4个符号，每个符号由2位来配置。而且，从单一数据字节创建的符号均被发送至相同网格编码器。因此，每个网格编码器预编码输入符号的高位，然后将它输出作为最上输出位C2。替代地，每个网格编码器将输入符号的低位网格编码，然后，将它输出作为两个输出位C1和C0。块格式器620被控制，使得可以将从每个符号-字节转换器输出的数据字节发送至不同网格编码器。

在下文中，现在将参考图10至图12详细描述块格式器620的操作。参考图13，例如，根据块格式器620的控制，将从符号-字节转换器612输出的数据字节和从符号-字节转换器614输出的数据字节输入到网格编码模块256的不同网格编码器。为了简便起见，在下文中将从符号-字节转换器612输出的数据字节称为X，并且将从符号-字节转换器614输出的数据字节称为Y。参考图15(a)，每个数字(即，0至11)分别指示网格编码模块256的第一至第十二个网格编码器。

另外，两个符号-字节转换器的输出顺序被设置(或对准)，使得将从符号-字节转换器612输出的数据字节分别输入到网格编码模块256的第0至第5网格编码器(0至5)，以及将从符号-字节转换器614输出的数据字节分别输入到网格编码器模块256的第6至第11网格编码器(6至11)。此处，具有分配在其中的从符号-字节转换器612输出的数据字节的网格编码器，以及具有分配于其中的从符号-字节转换器614输出的数据字节的网格编码器仅是为了简化对本发明的理解而给出的示例。此外，根据本发明的实施例，并且假定块处理器303的输入数据与由12字节配置的块相对应，符号-字节转换器612输出从X0至X11的12个数据字节，并且符号-字节转换器614输出从Y0至Y11的12个数据字节。

图15(b)图示了输入到网格编码模块256的数据的示例。具体而言，图15(b)不仅图示了输入到网格编码模块256的移动服务数据的示例而且图示了输入到网格编码模块256的主要服务数据和RS奇偶性数据的示例，以便被分发到每个网格编码器。更具体地，如图15(a)所示，从块处理器303输出的移动服务数据穿过组格式器304，由此移动服务数据与主要服务数据和RS奇偶性数据混合并且然后输出。因此，在数据交织之后，根据数据组内的位置(或地点)，分别将每个数据字节输入到12个网格编码器。

此处，当将符号-字节转换器612和614的输出数据字节X和Y分配到各个网格编码器时，可以如图15(b)所示来配置每个网格编码器的输入。更具体地，参考图15(b)，从符号-字节转换器612输出的六个移动服务数据字节(X0至X5)被顺序分配(或分发)到网格编码模块256的第一至第六网格编码器(0至5)。而且，将从符号-字节转换器614输出的2个移动服务数据字节Y0和Y1顺序分配给网格编码模块256的第7和第8网格编码器(6和7)。此后，在5个主要服务数据字节中，将4个数据字节顺序分配给网格编码模块256的第9和第12网格编码器(8至11)。最后，将主要服务数据字节的剩余1字节再次分配给第一网格编码器(0)。

如图15(b)所示，假定将移动服务数据、主要服务数据以及RS奇偶性数据分配给每个网格编码器。如上所述，也假定块处理器303的输入由12字节来配置，以及将从X0至X11的12个字节从符号-字节转换器612输出，以及将从Y0至Y11的12个字节从符号-字节转换器614输出。在该情形下，如图15(c)所示，块格式器620按照X0至X5、Y0、Y1、X6至X10、Y2至Y7、X11以及Y8至Y11的顺序设置从符号-字节转换器612和614输出的数据字节。更具体地，基于在发送帧内插入每个数据字节的位置(或地点)，确定要执行编码处理的网格编码器。在这一点上，不仅移动服务数据而且主要服务数据、MPEG报头数据以及RS奇偶性数据也被输入到网格编码模块256。此处，假定为了执行上述操作，块格式器620被通知(知道)关于数据交织处理之后数据组的格式的信息。

图19图示了根据本发明实施例以1/N编码率执行编码处理的块处理器的框图。此处，块处理器包括(N-1)数目的符号交织器741至74N-1，它们以并行结构来配置。更具体地，具有1/N编码率的块处理器包括总共N数目的分支(或路径)，包括被直接发送到块格式器730的分支(或路径)。另外，每个分支的符号交织器741至74N-1每个可以由不同符号交织器来配置。此外，与(N-1)数目的符号交织器741至74N-1中的每个分别相对应的(N-1)数目的符号-字节转换器751至75N-1可以分别包括在每个符号交织器的结尾。此处，(N-1)数目的符号-字节转换器751至75N-1的输出数据也被输入到块格式器730。

在本发明的示例中，N等于或小于12。如果N等于12，则块格式器730可以对准输出数据，使得将第12个符号-字节转换器75N-1的输出字节输入到第12个网格编码器。替代地，如果N等于3，则块格式器730可以设置输出顺序，使得将从符号-字节转换器720输出的数据字节输入到网格编码模块256的第1至第4网格编码器，以及将从符号-字节转换器751输出的数据字节输入到第5至第8网格编码器，以及将从符号-字节转换器752输出的数据字节输入到第9至第12网格编码器。在这一点上，从每个符号-字节转换器输出的数据字节的顺序可以根据除了移动服务数据的数据的数据组内的位置而变化，它们与从每个符号-字节转换器输出的移动服务数据混合。

图20图示了根据本发明另一实施例的块处理器的结构的详细框图。此处，从块处理器移除了块格式器，使得可以由组格式器执行块格式器的操作。更具体地，图20的块处理器可以包括字节-符号转换器810、符号-字节转换器820和840以及符号交织器830。在这种情形下，将每个符号-字节转换器820和840的输出输入到组格式器850。

而且，块处理器可以通过添加符号交织器和符号-字节转换器来获得期望的编码率。如果系统设计者想要1/N的编码率，则块处理器需要设置有包括被直接发送到块格式器850的分支(路径)的总共N数目的分支(或路径)，；以及以具有(N-1)数目的分支的并行结构配置的(N-1)数目的符号交织器和符号-字节转换器。在这一点上，组格式器850插入确保用于MPEG报头、非系统RS奇偶性和主要服务数据的位置(或地点)的占位符。而且，同时，组格式器850对从块处理器的每个分支输出的数据字节进行定位。

在本发明中建议的网格编码器的数目、符号-字节转换器的数目以及符号交织器的数目仅是示例性的。并且因此，相应的数目并不限制本发明的精神或范围。对于本领域的技术人员显而易见的是，分配至网格编码模块256的每个网格编码器中的每一个的数据字节的类型和位置可以根据数据组格式而变化。因此，不应当仅通过在此处阐明的描述中给出的示例来理解本发明。将以1/N编码率编码并且从块处理器303输出的移动服务数据输入到组格式器304。此处，在本发明的示例中，根据在数据组内的数据字节的位置来对准和输出从块处理器303的块格式器输出的输出数据的顺序。

信令信息处理

根据本发明的发送器200可以通过使用多种方法将发送参数插入多个位置(或地点)中，然后将发送参数发送到接收系统。为简便起见，现在将描述要从发送器发送到接收系统的发送参数的定义。发送参数包括数据组信息、在数据组内的区域信息、配置超帧的RS帧的数目(即，超帧大小(SFS))、用于在RS帧内每列的RS奇偶性数据字节的数目(P)、是否使用了被添加以确定在RS帧内行方向上存在错误的校验和、如果使用了校验和则该校验和的类型和大小(目前，将2个字节添加到CRC)、由于将RS帧发送到一个突发部分而配置一个RS帧的数据组的数目、配置该一个RS帧的数据组的数目与在一个突发内的数据组的数目相同(即，突发大小(BS))、turbo码模式和RS码模式。

而且，接收突发所需要的发送参数包括此处的突发周期，一个突发周期与通过对从当前突发开始起直到下一突发开始的场数目进行计数而获得的值相对应；在超帧内当前发送的RS帧的定位顺序(即，排列的帧索引(PFI))或者在RS帧(突发)内当前发送的组的定位顺序(即，组索引(GI))；以及突发大小。根据管理突发的方法，发送参数也包括剩余直到下一突发开始的场的数目(即，至下一突发的时间(TNB))。并且，通过发送诸如发送参数的信息，被发送至接收系统的每个数据组可以指示在当前位置和下一突发开始之间的相对距离(场的数目)。

包括在发送参数内的信息与为方便对本发明的理解而给出的示例相对应。因此，建议的示例不限制本发明的范围或精神，并且可以由本领域的技术人员容易地变更或修改。根据本发明的第一实施例，通过分配移动服务数据包或数据组的预定区域，可以插入发送参数。在该情形下，接收系统对接收到的信号执行同步和均衡，然后接收到的信号按符号单元来解码。此后，包解格式器可以分离移动服务数据和发送参数，以便检测发送参数。根据第一实施例，可以从组格式器304插入发送参数，并且然后发送发送参数。

根据本发明的第二实施例，发送参数可以与另一类型的数据复用。例如，当将已知数据与移动服务数据复用时，可以将发送参数而非已知数据插入要插入已知数据字节的地点(或位置)。替代地，发送参数可以与已知数据混合，并且然后插入要插入已知数据字节的地点。根据第二实施例，可以从组格式器304或者从包格式器306插入发送参数，并且然后发送发送参数。

根据本发明的第三实施例，通过分配在发送帧的场同步段内的保留区域的一部分，可以插入发送参数。在这种情形下，由于接收系统可以在检测发送参数之前对接收信号按符号单元来执行解码，所以可以将具有关于块处理器303和组格式器304的处理方法的信息的发送参数插入场同步信号的保留字段中。更具体地，接收系统通过使用场同步段获得场同步，以便检测来自预定位置的发送参数。根据第三实施例，可以从同步复用器240插入发送参数，并且然后发送发送参数。

根据本发明的第四实施例，可以将发送参数插入比传输流(TS)包更高的层(或层级区域)。在该情形下，接收系统应当能够接收信号并且事先将所接收到的信号处理到比TS包更高的层。在这一点上，发送参数可以用于证明当前接收到的信号的发送参数，并且提供在后面处理中要接收的信号的发送参数。

在本发明中，根据本发明的第一至第四实施例，可以通过使用上述方法插入并发送与发送信号相关联的多种发送参数。在这一点上，通过仅使用上述的四个实施例中的一个，或者通过使用上述实施例的选择，或者通过使用全部上述实施例，可以插入并发送发送参数。此外，在每个实施例中可以复制并插入包括在发送参数中的信息。替代地，可以仅将所需要的信息插入相应实施例的相应部分，并且然后发送。此外，为了确保发送参数的健壮性，可以对发送参数执行短循环(或周期)的块编码处理，并且然后，插入相应区域中。用于对发送参数执行短周期编码处理的方法可以包括，例如，Kerdock编码、BCH编码、RS编码、以及发送参数的重复编码。而且，也可以对发送参数执行多个块编码方法的组合。

发送参数可以被分组，以创建较小大小的块代码，以便插入在数据组内分配的用于信令的字节位置中，并且然后被发送。然而，在这种情形下，块代码穿过从接收端解码的块，以便获得发送参数值。因此，应当首先获得块解码所需要的turbo码模式和RS码模式的发送参数。因此，可以将与特定模式相关联的发送参数插入已知数据区域的特定部分中。并且，在该情形下，与符号的相关性可以用于更快速的解码处理。接收系统参考在每个序列和当前接收到的序列之间的相关性，从而确定编码模式和组合模式。

同时，当发送参数被插入场同步段区域或已知数据区域中并且然后被发送时，以及当发送参数已经穿过发送信道时，降低了发送参数的可靠性。因此，也可以根据相应发送参数插入多个预定义模式中的一个。此处，接收系统执行在接收信号和预定义模式之间的相关性计算，以便识别发送参数。例如，假定基于发送系统和接收系统之间的协议将包括5个数据组的突发预定为模式A。在该情形下，当在突发内的组数目等于5时，发送系统插入并发送模式A。此后，接收系统计算在所接收到的数据和包括事先创建的模式A的多个参考模式之间的相关性。在这一点上，如果在所接收到的数据和模式A之间的相关值最大，则所接收到的数据指示相应的参数，并且最具体地，在突发内的组数目。在这一点上，组数目可以被确认为5。在下文中，现在将根据本发明的第一、第二和第三实施例描述插入和发送发送参数的处理。

第一实施例

图21图示了根据本发明接收发送参数和将所接收到的发送参数插入数据组的区域A中的组格式器304的示意图。此处，组格式器304从块处理器303接收移动服务数据。相反，利用数据随机化处理、RS帧编码处理以及块处理过程中的至少一个来处理发送参数，并且然后可以输入到组格式器304。替代地，可以将发送参数直接输入到组格式器304，而不利用任何一种上述处理进行处理。另外，可以从服务复用器100提供发送参数。替代地，也可以从发送器200内生成并提供发送参数。该发送参数也可以包括接收系统为了接收和处理包括在数据组中的数据所需要的信息。例如，该发送参数可以包括数据组信息以及复用信息。

组格式器304根据用于配置数据组的规则，插入要被输入到数据组内的相应区域的移动服务数据和发送参数。例如，发送参数穿过短周期的块编码处理，并且然后被插入数据组的区域A中。具体而言，可以将发送参数插入区域A内的预置且任意位置(或地点)。如果假定发送参数已经被块处理器303进行了块编码，则块处理器303执行与移动服务数据相同的数据处理操作，更具体地，对包括发送参数的信令信息执行1/2比率编码或1/4比率编码处理。此后，块处理器303将已处理的发送参数输出到组格式器304。此后，信令信息也被识别为移动服务数据，并相应地被处理。

图22图示了示出接收发送参数以及利用与移动服务数据相同处理对所接收到的发送参数进行处理的块处理器的示例。具体而言，图22图示了示出进一步包括信令信息提供器411和复用器412的图10的结构的示例。更具体地，信令信息提供器411将包括发送参数的信令信息提供给复用器412。复用器412复用信令信息和RS帧编码器302的输出。然后，复用器412将已复用的数据输出到字节-位转换器401。

字节-位转换器401将从复用器412输出的移动服务数据字节或信令信息字节划分成位，然后输出到符号编码器402。后续操作与图10中所描述的那些相同。因此，为简便起见，将省略对相同内容的详细描述。如果图12、图15、图19和图20所示的块处理器303的任何详细结构，则信令信息提供器411和复用器412可以被设置在字节-符号转换器后面。

第二实施例

同时，当将根据预定的规则从组格式器生成的已知数据插入数据组内的相应区域中时，可以将发送参数而非已知数据插入可以插入已知数据的区域的至少一部分中。例如，当将长的已知数据序列插入数据组内的区域A的开始处时，可以将发送参数而非已知数据插入区域A的开始的至少一部分中。被插入区域A的剩余部分中的已知数据序列的一部分，不包括插入了发送参数的部分，可以被用于通过接收系统检测数据组的起始点。替代地，区域A的另一部分可以被用于通过接收系统的信道均衡。

另外，当将发送参数而非实际已知数据插入已知数据区域中时，发送参数可以在短周期中被块编码，并且然后被插入。而且，如上所述，也可以基于根据发送参数的预定义模式插入发送参数。如果组格式器304将已知数据占位符而非实际已知数据插入可以插入已知数据的数据组的区域中，则可以由包格式器306插入发送参数。更具体地，当组格式器304插入已知数据占位符时，包格式器306可以插入已知数据，而非已知数据占位符。替代地，当组格式器304插入已知数据时，已知可以没有修改地将数据直接输出。

图23图示了示出根据本发明实施例的被扩展使得包格式器306可以插入发送参数的包格式器306的结构的框图。更具体地，包格式器306的结构进一步包括已知数据生成器351和信令复用器352。此处，被输入到信令复用器352的发送参数可以包括关于当前突发长度的信息、指示下一突发起始点、突发内的组存在的位置以及组长度的信息、关于从突发内的当前组和下一组的时间的信息以及关于已知数据的信息。

信令复用器352选择从已知数据生成器351生成的发送参数和已知数据中的一个，并且然后将所选择的数据输出到包格式器306。包格式器306将从信令复用器352输出的已知数据或发送参数插入到从数据交织器305输出的已知数据占位符中。然后，包格式器306输出已处理的数据。更具体地，包格式器306将发送参数而非已知数据插入已知数据区域的至少一部分中，然后输出。例如，当将已知数据占位符插入到数据组内的区域A的开始部分时，可以将发送参数而非实际已知数据插入到已知数据占位符的一部分中。

而且，当将发送参数而非已知数据插入到已知数据占位符中时，发送参数可以在短周期内被块编码并插入。替代地，可以根据发送参数插入预定义模式。更具体地，信令复用器352复用已知数据和发送参数(或者由发送参数定义的模式)，以便配置新的已知数据序列。然后，信令复用器352将新配置的已知数据序列输出到包格式器306。包格式器306从数据交织器305的输出删除主要服务数据占位符以及RS奇偶性占位符，并且通过使用移动服务数据、MPEG报头以及信令复用器的输出来创建188字节的移动服务数据包。然后，包格式器306将新创建的移动服务数据包输出至包复用器240。

在该情形下，每个数据组的区域A具有不同已知数据模式。因此，接收系统仅将在已知数据序列的预置部分中的符号分离，并且将所分离的符号识别为发送参数。此处，根据发送系统的设计，可以将已知数据插入不同块，诸如包格式器306、组格式器304或者块处理器303。因此，可以将发送参数而非已知数据插入要插入已知数据的块中。

根据本发明的第二实施例，可以将包括关于块处理器303的处理方法信息的发送参数插入已知数据区域的一部分中，并且然后发送。在该情形下，已经确定了用于实际发送参数符号的符号处理方法和位置。而且，应当定位发送参数符号的位置，以便比要被解码的任何其他数据符号更早地被发送或接收。因此，在数据符号解码处理之前，接收系统可以检测发送符号，以便将所检测到的发送符号用于解码处理。

第三实施例

同时，也可以将发送参数插入场同步段区域中，并且然后发送。图24图示了示出为了允许发送参数被插入场同步段区域内而被扩展的同步复用器的框图。此处，信令复用器261进一步被包括在同步复用器260中。一般VSB方法的发送参数由2个场来配置。更具体地，每个场由一个场同步段和312个数据段来配置。此处，数据段的第一4个符号与段同步部分相对应，并且每个场的第一数据段与场同步部分相对应。

一个场同步信号被配置成具有一个数据段的长度。数据段同步模式存在于第一4个符号中，然后跟随其后的是伪随机序列PN 511、PN63、PN 63和PN 63。下一24个符号包括与VSB模式相关联的信息。另外，包括与VSB模式相关联的信息的24个符号随后是剩余的104个符号，这些是保留符号。此处，先前段的最后12个符号被复制并且定位为在保留区域中的最后12个符号。换言之，在场同步段内的仅92个符号是与实际保留区域相对应的符号。

因此，信令复用器261将发送参数与已经存在的场同步段符号复用，使得可以将发送参数插入场同步段的保留区域中。然后，信令复用器261将所复用的发送参数输出到同步复用器260。同步复用器260复用段同步符号、数据符号和从信令复用器261输出的新场同步段，从而配置新的发送帧。将包括场同步段的发送帧输出到发送单元270，在该发送帧中插入了发送参数。在这一点上，用于插入发送参数的在场同步段内的保留区域可以与保留区域的全部92个符号或一部分相对应。此处，例如，被插入保留区域中的发送参数可以例如包括将发送参数标识为主要服务数据、移动服务数据或不同类型的移动服务数据的信息。

如果关于块处理器303的处理方法的信息作为发送参数的一部分被发送，并且当接收系统希望执行与块处理器303相对应的解码处理时，应当通知接收系统关于块处理方法这样的信息，以便执行解码处理。因此，关于块处理器303的处理方法的信息应当在块解码处理之前已知。因此，如在本发明的第三实施例中描述的，当将具有关于块处理器303(和/或组格式器304)的处理方法的信息的发送参数插入场同步信号的保留区域中并且然后发送时，接收系统能够在对所接收到的信号执行块解码处理之前检测该发送参数。

接收系统

图25图示了示出根据本发明的数字广播接收系统的结构的框图。图25的数字广播接收系统使用已知数据信息，该信息被插入移动数据部分中，并且然后被发送系统发送，以便执行载波同步恢复、帧同步恢复以及信道均衡，从而增强接收性能。参考图25，数字广播接收系统包括调谐器901、解调器902、均衡器903、已知数据检测器904、块解码器905、数据解格式器906、RS帧解码器907、解随机化器908、数据解交织器909、RS解码器910以及数据解随机化器911。此处，为了本发明描述的简便，数据解格式器906、RS帧解码器907以及解随机化器908将被统称为移动服务数据处理单元。并且，数据解交织器909、RS解码器910以及数据解随机化器911将被统称为主要服务数据处理单元。

更具体地，调谐器901调谐特定信道的频率，并且将已调谐的频率下变频成中频(IF)信号。然后，调谐器901将已下变频的IF信号输出至解调器902和已知数据检测器904。解调器902对所输入的IF信号执行自增益控制、载波恢复以及定时恢复处理，从而将IF信号修改成基带信号。此处，将通带模拟IF信号转换成数字IF信号的模拟/数字转换器(ADC)可以被包括在调谐器901和解调器902之间。然后，解调器902将数字化的输入通带IF信号输出至均衡器903和已知数据检测器904。均衡器903补偿包括在已解调信号中的信道失真，并且然后将已补偿误差的信号输出到块解码器905。

在这一点上，已知数据检测器904从解调器902的输入/输出数据(即，在解调处理之前的数据，或在解调处理之后的数据)检测由发送端插入的已知序列地点。此后，将从所检测到的地点生成的地点信息(或位置指示符)连同已知数据的符号序列一起输出到解调器902和均衡器903。而且，已知数据检测器904将信息集合输出至块解码器905。该信息集合用于允许接收系统的块解码器905标识利用从发送系统的附加编码处理的移动服务数据，以及未利用附加编码处理的主要服务数据。另外，虽然在图25中未示出连接状态，但是从已知数据检测器904检测到的信息可以用于整个接收系统，并且也可以用在数据解格式器906和RS帧解码器907中。

解调器902在定时和/或载波恢复期间使用已知数据(或序列)位置指示符以及已知数据符号序列，从而增强解调性能。类似地，均衡器903使用已知序列位置指示符和已知数据符号序列，以便增强均衡性能。此外，块解码器905的解码结果可以被反馈到均衡器903，从而增强均衡性能。在这一点上，如图6所示，发送系统可以在发送帧内周期性地插入并发送已知数据。

图26图示了由发送系统在实际数据之间周期性地插入并发送已知数据序列的示例。参考图26，A表示有效数据符号的数目，并且B表示已知数据符号的数目。因此，在(A+B)符号的周期插入并发送B数目的已知数据符号。此处，A可以与移动服务数据、主要服务数据或移动服务数据和主要服务数据的组合相对应。为了区别于已知数据，在下文中与A相对应的数据将被称为有效数据。

参考图26，具有相同模式的已知数据序列被包括在被周期性插入的每个已知数据部分中。此处，具有相同数据模式的已知数据序列的长度可以等于或者不同于相应已知数据部分(或块)的整个(或总体)已知数据序列的长度。如果两个长度彼此不同，则整个已知数据序列的长度应当比具有相同数据模式的已知数据序列的长度更长。在该情形下，相同已知的数据序列被包括在整个已知数据序列中。已知数据检测器904检测如上所述被周期性插入和传送的已知数据的位置。同时，已知数据检测器904也可以在检测已知数据的处理期间估计初始频率偏移。在该情形下，解调器902可以从关于已知数据位置(或已知序列位置指示符)和初始频率偏移估计值的信息，更准确地估计载波频率偏移，从而补偿所估计的初始频率偏移。

图27图示了根据本发明的解调器的详细框图。参考图27，解调器包括分相器1010、数控振荡器(NCO)1020、第一乘法器1030、重采样器1040、第二乘法器1050、匹配滤波器1060、DC移除器1070、定时恢复单元1080、载波恢复单元1090以及相位补偿器1110。此处，已知数据检测器904包括用于估计已知数据信息和初始频率偏移的已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041。也参考图27，分相器1010接收通带数字信号，并且将所接收到的信号划分成均具有彼此之间90度相位的实数元素的通带数字信号以及虚数元素的通带数字信号。换言之，通带数字信号被分成复信号。然后，将通带数字信号的分离部分输出到第一乘法器1030。此处，为了简化本发明的描述，从分相器1010输出的实数信号将被称为“I”信号，并且从分相器1010输出的虚数信号将被称为“Q”信号。

第一乘法器1030将从分相器1010输出的I和Q通带数字信号相乘得到具有与从NCO 1020输出的常数成比例的频率的复信号，从而将I和Q通带数字信号改变成基带数字复信号。然后，将第一乘法器1030的基带数字信号输入到重采样器1040。重采样器1040对从第一乘法器1030输出的信号重新采样，使得该信号与由定时恢复单元1080提供的定时时钟相对应。此后，重采样器1040将已重采样的信号输出到第二乘法器1050。

例如，当模拟/数字转换器使用25MHz固定振荡器时，由重采样器1040利用插值处理对通过穿过模拟/数字转换器、分相器1010以及第一乘法器1030而创建的具有25MHz频率的基带数字信号进行处理。因此，将已插值的信号恢复成具有是符号时钟接收信号的频率的两倍频率(即，21.524476MHz的频率)的基带数字信号。替代地，如果模拟/数字转换器为了执行A/D转换处理将定时恢复单元1080的定时时钟用作采样频率(即，如果模拟/数字转换器使用可变频率)，则不需要并且可以省略重采样器1040。

第二乘法器1050将载波恢复单元1090的输出频率与重采样器1040的输出相乘，以便补偿包括在重采样器1040的输出信号中的任何剩余载波。此后，将已补偿的载波输出到匹配滤波器1060和定时恢复单元1080。将由匹配滤波器1060匹配滤波的信号输入到DC移除器1070、已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041以及载波恢复单元1090。

已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测被周期性或周期性发送的已知数据序列的地点(或位置)。同时，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041估计在已知数据检测处理期间的初始频率偏移。更具体地，如图6所示，当接收发送数据帧时，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测包括在发送数据帧中的已知数据的地点(或位置)。然后，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041将所检测到的关于已知数据地点的信息(即，已知序列位置指示符)输出到定时恢复单元1080、载波恢复单元1090和解调器902的相位补偿器1110和均衡器903。此外，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041估计初始频率偏移，然后将初始频率偏移输出到载波恢复单元1090。在这一点上，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041可以接收匹配滤波器1060的输出，或者接收重采样器1040的输出。这可以根据系统设计者的设计而可选地确定。

定时恢复单元180使用第二乘法器1050的输出和从已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测到的已知序列位置指示符，以便检测定时误差，并且然后将与所检测到的定时误差成比例的采样时钟输出到重采样器1040，从而调整重采样器1040的采样定时。在这一点上，定时恢复单元1080可以接收匹配滤波器1060的输出，而非第二乘法器1050的输出。这也可以根据系统设计者的设计而可选地确定。

同时，DC移除器1070从匹配滤波的信号移除已经由发送系统插入的导频单音(tone)信号(即，DC信号)。此后，DC移除器1070将已处理的信号输出到相位补偿器1110。相位补偿器1110使用由DC移除器1070移除了DC的数据和由已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测到的已知序列位置指示符来估计频率偏移，并且然后补偿包括在DC移除器1070的输出中的相位变更。将已补偿了它的相位变更的数据输入到均衡器903。此处，相位补偿器1110是可选的。如果未提供相位补偿器1110，那么作为替代将DC移除器1070的输出输入到均衡器903中。

图28包括解调器的定时恢复单元1080、载波恢复单元1090以及相位补偿器1110的详细框图。根据本发明的实施例，载波恢复单元1090包括缓冲器1091、频率偏移估计器1092、环路滤波器1093、保持器1094、加法器1095和NCO 1092。此处，可以将抽取器包括在缓冲器1091前面。定时恢复单元1080包括抽取器1081、缓冲器1082、定时误差检测器1083、环路滤波器1084、保持器1085和NCO 1086。最后，相位补偿器1110包括缓冲器1111、频率偏移估计器1112、保持器1113、NCO1114以及乘法器1115。此外，可以将抽取器1500包括在相位补偿器1110和均衡器903之间。抽取器1500可以在DC移除器1070前面而非在相位补偿器1110的输出端输出。

此处，抽取器与当由模拟/数字转换器对输入到解调器的信号进行过采样至N倍时需要的组件相对应。更具体地，整数N表示所接收到信号的采样率。例如，当输入信号被模拟/数字转换器过采样至2倍(即，当N＝2)时，这指示将两个样本包括在一个符号中。在这种情形下，每个抽取器与1/2抽取器相对应。根据是否已经对所接收到信号执行过采样处理，该信号可以绕过抽取器。

同时，将第二乘法器1050的输出临时存储在抽取器1081和缓冲器1082中，抽取器1081和缓冲器1082均包括在定时恢复单元1080内。随后，将临时存储的输出数据通过抽取器1081和缓冲器1082输入到定时误差检测器1083。假定将第二乘法器1050的输出过采样至其初始状态的N倍，抽取器1081以1/N的抽取比率抽取第二乘法器1050的输出。然后，将已1/N抽取的数据输入缓冲器1082。换言之，抽取器1081根据VSB符号循环对输入信号执行抽取。此外，抽取器1081也可以接收匹配滤波器1060的输出，而非第二乘法器1050的输出。定时误差检测器1083使用在利用匹配滤波处理之前或之后的数据以及从已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041输出的已知序列位置指示符，以便检测定时误差。此后，将所检测到的定时误差输出到环路滤波器1084。因此，在已知数据序列的每个重复循环期间获得一次所检测到的定时误差信息。

例如，如图26所示，如果周期性地插入并发送具有相同模式的已知数据序列，则定时误差检测器1083可以使用已知数据，以便检测定时误差。存在通过使用已知数据来检测定时误差的多种方法。在本发明的示例中，通过使用在时域内的已知数据和所接收到的数据之间的相关特性，可以检测定时误差，该已知数据根据在发送系统和接收系统之间的预置的协议而已知。通过使用在频域中接收到的两种已知数据类型的相关特性，也可以检测定时误差。因此，将所检测到的定时误差输出。在另一示例中，可以应用谱线(spectral lining)方法，以便检测定时误差。此处，谱线方法与通过使用包括在所接收到的信号中的谱的边带来检测定时误差的方法相对应。

环路滤波器1084过滤由定时误差检测器1083检测到的定时误差，并且然后，将已过滤的定时误差输出到保持器1085。保持器1085在预定的已知数据序列循环周期内保持(或维护)从环路滤波器1084过滤并输出的定时误差，并且将已处理的定时误差输出到NCO 1086。此处，环路滤波器1084和保持器1085的定位顺序可以彼此交换。另外，可以将保持器1085的功能包括在环路滤波器1084中，并且因此，可以省略保持器1085。NCO 1086累加从保持器1085输出的定时误差。此后，NCO1086将所累加的定时误差的相位元素(即，采样时钟)输出到重采样器1040，从而调整重采样器1040的采样定时。

同时，载波恢复单元1090的缓冲器1091可以接收输入到匹配滤波器1060的数据或者从匹配滤波器1060输出的数据，并且然后，临时存储所接收到的数据。此后，将临时存储的数据输出到频率偏移估计器1092。如果将抽取器设置在缓冲器1091的前面，则由抽取器以1/N的抽取比率抽取匹配滤波器1060的输入数据或输出数据。此后，将所抽取的数据输出到缓冲器1091。例如，当匹配滤波器1060的输入数据或输出数据被过采样至2倍(即，当N＝2)时，这指示由抽取器1081以1/2的比率抽取匹配滤波器1060的输入数据或输出数据，并且然后输出到缓冲器1091。更具体地，当将抽取器设置在缓冲器1091前面时，载波恢复单元1090在符号单元中操作。替代地，如果未设置抽取器，则载波恢复单元1090在过采样单元中操作。

频率偏移估计器1092使用匹配滤波器1060的输入数据或输出数据以及从已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041输出的已知序列位置指示符，以便估计频率偏移。然后，将所估计的频率偏移输出到环路滤波器1093。因此，在已知数据序列的每个重复周期，获得一次所估计的频率偏移值。环路滤波器1093对由频率偏移估计器1092估计的频率偏移值执行低通滤波，并且将已低通滤波的频率偏移值输出到保持器1094。保持器1094在预定的已知数据序列循环周期内保持(或维护)已低通滤波的频率偏移值，并且将该频率偏移值输出到加法器1095。此处，环路滤波器1093和保持器1094的位置可以彼此交换。此外，可以将保持器1085的功能包括在环路滤波器1093中，并且因此，可以省略保持器1094。

加法器1095将由已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041估计的初始频率偏移值与从环路滤波器1093(或者保持器1094)输出的频率偏移值相加。此后，将相加的频率偏移值输出到NCO 1096。此处，如果将加法器1095设计成也接收被输入到NCO 1020的常数，则可以省略NCO 1020和第一乘法器1030。在这种情形下，第二乘法器1050可以同时执行将信号变成基带信号以及移除剩余载波。

NCO 1096生成与从加法器1095输出的频率偏移相对应的复信号，然后将该复信号输出到第二乘法器1050。此处，NCO 1096可以包括ROM。在这种情形下，NCO 1096生成与从加法器1095输出的频率偏移相对应的补偿频率。然后，NCO 1096从ROM读取与补偿频率相对应的复余弦，然后，将该复余弦输出到第二乘法器1050。第二乘法器1050将包括在载波恢复单元1090的NCO 1094的输出与重采样器1040的输出相乘，以便移除在重采样器1040的输出信号中包括的载波偏移。

图29图示了根据本发明实施例的载波恢复单元1090的频率偏移估计器1092的详细框图。此处，频率偏移估计器1092根据从已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测到的已知序列位置指示符而操作。在这一点上，如果通过抽取器输入匹配滤波器1060的输入数据或输出数据，则频率偏移估计器1092在符号单元中操作。替代地，如果未提供抽取器，则频率偏移估计器1092在过采样单元中操作。在本发明的描述中给出的示例中，频率偏移估计器1092在符号单元中操作。参考图29，频率偏移估计器1092包括控制器2010、第一N符号缓冲器2011、K符号延迟器2012、第二N符号缓冲器2013、共轭器2014、乘法器2015、累加器2016、相位检测器2017、乘法器2018以及复用器2019。如图29所示，现在将针对在已知数据部分期间的操作示例，详细描述具有上述结构的频率偏移估计器1092。

第一N符号缓冲器2011可以存储输入其中的最多N数目的符号。然后，将临时存储在第一N符号缓冲器2011内的符号数据输入到乘法器2015。同时，将所输入的符号输入到K符号延迟器2012，以便被延迟K个符号。此后，所延迟的符号穿过第二N符号缓冲器2013，以便被共轭器2014取共轭。此后，将取共轭的符号输入到乘法器2015。乘法器2015将第一N符号缓冲器2011的输出与共轭器2014的输出相乘。然后，乘法器2015将该相乘的结果输出到累加器2016。随后，累加器2016将在N符号周期内的乘法器2015的输出累加，然后，将已累加的结果输出到相位检测器2017。

相位检测器2017从累加器2016的输出提取相应相位信息，然后将该相应的相位信息输出到乘法器2018。然后，乘法器2018将相位信息除以K，从而将相除的结果输出到复用器2019。此处，相位信息相除的结果变成频率偏移估计值。更具体地，在已知数据输入结束的点或者在期望的点，频率偏移估计器1092累加在N符号周期期间存储在第一N符号缓冲器2011中的N数目的输入数据的复共轭与被延迟了K个符号并且存储在第二N符号缓冲器2013中的N数目的输入数据的乘积。此后，将累加值除以K，从而提取频率偏移估计值。

基于控制器2010的控制信号，复用器2019选择乘法器2018的输出或“0”，并且然后将所选择的结果作为最终频率偏移估计值而输出。控制器2010从已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041接收已知数据序列位置指示符，以便控制复用器2019的输出。更具体地，控制器2010基于已知数据序列位置指示符来确定从乘法器2018输出的频率偏移估计值是否有效。如果控制器2010确定频率偏移估计值有效，则复用器2019选择乘法器2018的输出。替代地，如果控制器2010确定频率偏移估计值无效，则控制器2010生成控制信号，使得复用器2019选择“0”。在这一点上，优选的是，存储在第一N符号缓冲器2011中和第二N符号缓冲器2013中的输入信号与分别由相同已知数据发送并且穿过几乎相同信道的信号相对应。否则，由于发送信道的影响，可能大幅度降低频率偏移估计性能。

而且，可以不同地确定频率偏移估计器1092的值N和K(图29中所示)。这是因为此处可以使用被同样重复的已知数据的特定部分。例如，当正在发送具有图26所述结构的数据时，N可以被设置为B(即，N＝B)，并且K可以被设置为(A+B)(即，K＝A+B)。根据值K，确定频率偏移估计器1092的频率偏移估计值范围。如果值K较大，那么频率偏移估计值范围变得较小。替代地，如果值K较小，那么频率偏移估计值范围变得较大。因此，当发送具有图26的结构的数据时，并且如果已知数据的重复循环(A+B)较长，那么频率偏移估计值得范围变得较小。

在这种情形下，即使通过已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041估计初始频率偏移，并且如果通过第二乘法器1050补偿了所估计的值，则在被补偿之后的剩余频率偏移将超过频率偏移估计器1092的估计范围。为了克服这样的问题，通过使用循环扩展处理，被规律发送的已知数据序列可以由相同数据部分的重复来配置。例如，如果图26所示的已知数据序列由具有B/2长度的两个相同部分配置，那么频率偏移估计器1092的N和K值(图29中示出)可以分别被设置为B/2和B/2(即，N＝B/2和K＝B/2)。在这种情形下，当使用重复的已知数据时，估计值范围可以变得更大。

同时，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测被周期性或非周期性发送的已知数据序列的地点(或位置)。同时，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041估计在已知数据检测处理期间的初始频率偏移。将由已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041检测到的已知数据序列位置指示符输出到解调器902的定时恢复单元1080、载波恢复单元1090和相位补偿器1110，以及输出到均衡器903。此后，将所估计的初始频率偏移输出到载波恢复单元1090。在这一点上，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041可以接收匹配滤波器1060的输出或者接收重采样器1040的输出。这可以根据系统设计者的设计而可选地确定。此处，可以将图29所示的频率偏移估计器直接应用到已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041中，或者应用到该频率偏移估计器的相位补偿器1110中。

图30图示了示出根据本发明实施例的已知数据检测器和初始频率偏移估计器的详细框图。更具体地，图30图示了与已知序列位置指示符一起估计的初始频率偏移的示例。此处，图30示出了被过采样至它的初始状态N倍的输入信号的示例。换言之，N表示接收到的信号的采样率。参考图30，已知数据检测器和初始频率偏移估计器包括并行配置的N数目的偏相关器3011至301N、已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020、已知数据提取器3030、缓冲器3040、乘法器3050、NCO3060、频率偏移估计器3070和加法器3080。此处，第一偏相关器3011包括1/N抽取器和偏相关器。第二偏相关器3012包括1个样本延迟器、1/N抽取器和偏相关器。并且第N个偏相关器301N包括N-1样本延迟器、1/N抽取器和偏相关器。这些被用于将在过采样的符号内的每个样本的相位与原始(或初始)符号的相位相匹配(或标识)，并且抽取剩余相位的样本，从而对每个样本执行偏相关。更具体地，以1/N的比率对每个采样相位抽取输入信号，以便穿过每个偏相关器。

例如，当将输入信号过采样至2倍(即，当N＝2)时，这指示将两个样本包括在一个信号中。在这种情形下，需要两个偏相关器(例如，3011和3012)，并且每个1/N抽取器变成1/2抽取器。在这一点上，第一偏相关器3011的1/N抽取器在输入样本中抽取(或移除)位于样本地点(或位置)之间的样本。然后，相应的1/N抽取器将所抽取的样本输出到偏相关器。此外，第二偏相关器3012的1个样本延迟器将输入样本延迟1个样本(即，对输入样本执行1个样本延迟)，并且将已延迟的输入样本输出到1/N抽取器。随后，在从1个样本延迟器输入的样本中，第二偏相关器3012的1/N抽取器抽取(或移除)位于符号地点(或位置)之间的样本。此后，相应的1/N抽取器将所抽取的样本输出到偏相关器。

在VSB符号的每个预定周期之后，每个偏相关器将相关值和在该特定时刻估计的粗略频率偏移估计值输出到已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020。已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020存储与在数据组循环或预定循环期间的每个采样相位相对应的偏相关器的输出。此后，已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020在所存储的值中将与最高相关值相对应的位置(或地点)确定为用于接收已知数据的地点(或位置)。同时，已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020最后将在与最高相关值相对应的时刻估计的频率偏移的估计值确定为接收系统的粗略频率偏移值。在这一点上，将已知序列位置指示符输入到已知数据提取器3030、定时恢复单元1080、载波恢复单元1090、相位补偿器1110以及均衡器903，并且将粗略频率偏移输入到加法器3080和NCO 3060。

同时，当N数目的偏相关器3011至301N检测已知数据地点(或已知序列位置)并且估计粗略频率偏移时，缓冲器3040临时存储所接收到的数据，并且将临时存储的数据输出到已知数据提取器3030。已知数据提取器3030使用从已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020输出的已知序列位置指示符，以便从缓冲器3040的输出提取已知数据。此后，已知数据提取器3030将所提取的数据输出到乘法器3050。NCO3060生成与从已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020输出的粗略频率偏移相对应的复信号。然后，NCO 3060将所生成的复信号输出到乘法器3050。

乘法器3050将NCO 3060的复信号与从已知数据提取器3030输出的已知数据相乘，从而将补偿了粗略频率偏移的已知数据输出到频率偏移估计器3070。频率偏移估计器3070从补偿了粗略频率偏移的已知数据来估计精准频率偏移。随后，频率偏移估计器3070将所估计的精准频率偏移输出到加法器3080。加法器3080将粗略频率偏移与精准频率偏移相加。此后，加法器3080将相加的结果确定为最终初始频率偏移，然后，将它输出到包括在解调器902中的载波恢复单元1090的加法器1095。更具体地，在获取初始同步的处理期间，本发明可以估计并使用粗略频率偏移以及精准频率偏移，从而增强初始频率偏移的估计性能。

如图6所示，假定将已知数据插入数据组内并且然后发送。那么，已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041可以使用已经被另外插入在A1区域和A2区域之间的已知数据，以便估计初始频率偏移。将被周期性地插入由已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041估计的A区域内的已知位置指示符输入到定时误差恢复单元1080的定时误差检测器1083，输入到载波恢复单元1090的频率偏移估计器1092，输入到相位补偿器1110的频率偏移估计器1112，以及输入到均衡器903。

图31图示了示出图30所示的偏相关器中的一个的结构的框图。在检测已知数据的步骤期间，由于将频率偏移包括在所接收到的信号中，所以每个偏相关器将根据在发送系统和接收系统之间的协议已知的已知数据划分成每个具有L符号长度的K数目的部分，从而使每个划分的部分与所接收到的信号的相应部分相关。为此，每个偏相关器包括分别并行形成的K数目的相位和大小检测器4011至401K、加法器4020和粗略频率偏移估计器4030。

第一相位和大小检测器4011包括L符号缓冲器4011-2、乘法器4011-3、累加器4011-4以及平方器4011-5。此处，第一相位和大小检测器4011计算在K数目的部分中具有第一L符号长度的已知数据的相关值。而且，第二相位和大小检测器4012包括L符号延迟器4012-1、L符号缓冲器4012-2、乘法器4012-3、累加器4012-4和平方器4012-5。此处，第二相位和大小检测器4012计算在K数目的部分中具有第二L符号长度的已知数据的相关值。最后，第N个相位和大小检测器401K包括(K-1)L符号延迟器401K-1、L符号缓冲器401K-2、乘法器401K-3、累加器401K-4以及平方器401K-5。此处，第N个相位和大小检测器401K计算在K数据的部分中具有第N个L符号长度的已知数据的相关值。

参考图31，在乘法器内分别与所接收到的信号相乘的(P₀，P₁，...，P_KL-1)表示由发送系统和接收系统已知的已知数据(即，从接收系统生成的参考已知数据)。并且，*表示复共轭。例如，在第一相位和大小检测器4011中，如图30所示，将从第一偏相关器3011的1/N抽取器输出的信号临时存储在第一相位和大小检测器4011的L符号缓冲器4011-2中，并且然后输入到乘法器4011-3中。乘法器4011-3将L符号缓冲器4011-2的输出与在已知的K数目的部分中分别具有第一L符号长度的已知数据部分P₀，P₁，...，P_KL-1的复共轭相乘。然后，将相乘的结果输出到累加器4011-4。在L符号周期期间，累加器4011-4累加乘法器4011-3的输出，并且然后，将累加的值输出到平方器4011-5以及粗略频率偏移估计器4030。累加器4011-4的输出是具有相位和大小的相关值。因此，平方器4011-5计算乘法器4011-4的输出的绝对值，并且对所计算的绝对值求平方，从而获得相关值的大小。然后，将所获得的大小输入到加法器4020。

加法器4020将与每个大小和相位检测器4011至401K相对应的平方器的输出相加。然后，加法器4020将相加的结果输出到已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020。而且，粗略频率偏移估计器4030接收与每个大小和相位检测器4011至401K相对应的累加器的输出，以便在每个相应的采样相位估计粗略频率偏移。此后，粗略频率偏移估计器4030将所估计的偏移值输出到已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020。当将从每个相位和大小检测器4011至401K的累加器输出的K数目输入分别称为{Z₀，Z₁，...，Z_K-1}时，通过使用下面所示的等式4可以获得粗略频率偏移估计器4030的输出。

等式4

ω_{0} = \frac{1}{L} \arg {Σ_{n = 1}^{K - 1} (\frac{Z_{n}}{| Z_{n} |}) {(\frac{Z_{n - 1}}{| Z_{n - 1} |})}^{*}}

已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020存储与在增强数据组循环或预定循环期间的每个采样相位相对应的偏相关器的输出。然后，在所存储的相关值中，已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020将与最高相关值相对应的地点(或位置)确定为用于接收已知数据的地点。此外，已知数据位置检测器和频率偏移确定器3020将在最高相关值点取的(或估计的)频率偏移的估计值确定为接收系统的粗略频率偏移值。例如，如果与第二偏相关器3012相对应的偏相关器的输出是最高值，则与该最高值相对应的地点被确定为已知数据地点。此后，将由第二偏相关器3012估计的粗略频率偏移确定为最后粗略频率偏移，然后，将它输出到解调器902。同时，DC移除器1070从已匹配滤波的信号移除已经由发送系统插入的导频单音信号(即，DC信号)。此后，DC移除器1070将已处理的信号输出到相位补偿器1110。

图32图示了根据本发明实施例的DC移除器的详细框图。此处，对所输入的复信号的实数元素(或同相(I))和虚数元素(或者正交(Q))中的每个执行相同的信号处理过程，从而估计并移除每个元素的DC值。为此，图32所示的DC移除器包括第一DC估计器和移除器6010以及第二DC估计器和移除器6020。此处，第一DC估计器和移除器6010包括R样本缓冲器6011、DC估计器6012、M样本保持器6013、C样本延迟器6014以及减法器6015。此处，第一DC估计器和移除器6010估计并移除实数元素的DC(即，同相DC)。此外，第二DC估计器和移除器6020包括R样本缓冲器6021、DC估计器6022、M样本保持器6023、C样本延迟器6024以及减法器6025。第二DC估计器和移除器6020估计并移除虚数元素的DC(即，正交DC)。在本发明中，第一DC估计器和移除器6010和第二DC估计器和移除器6020可以接收不同的输入信号。然而，每个DC估计器和移除器6010和6020具有相同的结构。因此，此处将详细描述第一DC估计器和移除器6010，并且为了简便起见将省略第二DC估计器和移除器6020。

更具体地，将由匹配滤波器1060匹配滤波的同相信号输入到在DC移除器1070内的第一DC估计器和移除器6010的R样本缓冲器6011，并且然后存储。R样本缓冲器6011是具有R样本长度的缓冲器。此处，将R样本缓冲器6011的输出输入至DC估计器6012和C样本延迟器6014。DC估计器6012使用从缓冲器6011输出的具有R样本长度的数据，以便通过使用下面所示的等式5来估计DC值。

等式5

y [n] = \frac{1}{R} Σ_{k = 0}^{R - 1} \times [k + M * n]

在上述等式5中，x[n]表示存储在缓冲器6011中的所输入的样本数据。并且，y[n]指示DC估计值。更具体地，DC估计值累加存储在缓冲器6011中的R数目的样本数据，并且通过将所累加的值除以R来估计DC值。在这一点上，所存储的输入样本数据集合移位(shift)多达M样本。此处，每M样本输出一次DC估计值。

图33图示了用于DC估计的输入样本数据的移位。例如，当M等于1(即，M＝1)时，每当样本移位到缓冲器6011时，DC估计器6012就估计DC值。因此，输出对每个样本的估计结果。如果M等于R(即，M＝R)，则每当R数目的样本移位到缓冲器6011时，DC估计器6012就估计DC值。因此，输出对R个样本的每个循环的每个估计结果。因此，在该情形下，DC估计器6012与在R个样本的块单元中操作的DC估计器相对应。此处，在1和R范围内的任何值可以与值M相对应。

如上所述，由于在M个样本的每个循环之后输出了DC估计器6012的输出，所以M样本保持器6013将从DC估计器6012估计的DC值保持M个样本周期。然后，将所估计的DC值输出到减法器6015。而且，C样本延迟器6014将存储在缓冲器6011中的输入样本数据延迟C个样本，然后将它输出到减法器6015。减法器从C样本延迟器6014的输出减去M样本保持器6013的输出。此后，减法器6015输出已移除了同相DC的信号。

此处，C样本延迟器6014确定输入样本数据的哪部分要利用DC估计器6012的输出进行补偿。更具体地，DC估计器和移除器6010可以被划分成用于估计DC的DC估计器6012和用于补偿在所估计的DC值内的输入样本数据的减法器。在这一点上，C样本延迟器6014确定输入样本数据的哪部分要利用所估计的DC值进行补偿。例如，当C等于0(即，C＝0)时，利用通过使用R个样本获得的所估计的DC值来补偿R个样本的开始。替代地，当C等于R(即，C＝R)时，利用通过使用R个样本获得的所估计的DC值来补偿R个样本的结尾。类似地，将移除了DC的数据输入到缓冲器1111和相位补偿器1110的频率偏移估计器1112。

同时，图34图示了根据本发明另一实施例的DC移除器的详细框图。此处，对所输入的复信号的实数元素(或同相(I))和虚数元素(或正交(Q))的每个执行相同信号处理过程，从而估计并移除每个元素的DC值。为此，图34所示的DC移除器包括第一DC估计器和移除器8010以及第二估计器和移除器8020。图34与无限冲击响应(IIR)结构相对应。

此处，第一DC估计器和移除器8010包括乘法器8011、加法器8012、1样本延迟器8013、乘法器8014、C样本延迟器8015以及减法器8016。而且，第二DC估计器和移除器8020包括乘发器8021、加法器8022、1样本延迟器8023、乘法器8024、C样本延迟器8025以及减法器8026。在本发明中，第一DC估计器和移除器8010以及第二DC估计器和移除器8020可以接收不同输入的信号。然而，每个DC估计器和移除器8010和8020具有相同的结构。因此，此处将详细描述第一DC估计器和移除器8010，并且为了简便起见，将省略第二DC估计器和移除器8020。

更具体地，将由匹配滤波器1060匹配滤波的同相信号输入到在DC移除器1070内的第一DC估计器和移除器8010的乘法器8011以及C样本延迟器8015。乘法器8011将预定常数与被输入的同相信号相乘。然后，乘法器8011将相乘的结果输出到加法器8012。加法器8012将乘法器8011的输出与反馈的乘法器8014的输出相加。此后，加法器8012将相加结果输出到1样本延迟器8013以及减法器8016。更具体地，加法器8012的输出与所估计的同相DC值相对应。

1样本延迟器8013将所估计的DC值延迟1个样本，并且将延迟了1个样本的DC值输出到乘法器8014。乘法器8014将预定常数(1-)与延迟了1个样本的DC值相乘。然后，乘法器8014将相乘的结果反馈到加法器8012。随后，C样本延迟器8015将同相样本数据延迟C个样本，并且然后，将已延迟的同相样本数据输出到减法器8016。减法器8016从从C样本延迟器8015减去加法器8012的输出，从而输出移除了同相DC的信号。类似地，将移除了DC的数据输入到相位补偿器1110的缓冲器1111以及频率偏移估计器1112。

频率偏移估计器1112使用从已知数据检测器和初始频率偏移估计器9041输出的已知序列位置指示符，以便估计来自输入的已知数据序列的频率偏移，该已知数据序列的DC已经被DC移除器1070移除。然后，频率偏移估计器1112将所估计的频率偏移输出到保持器1113。类似地，在已知数据序列的每个重复循环，获得频率偏移估计值。

因此，保持器1113在已知数据序列的循环周期期间保持频率偏移估计值，并且然后将该频率偏移估计值输出到NCO 1114。NCO 1114生成与由保持器1113保持的频率偏移相对应的复信号，并且将所生成的复信号输出到乘法器1115。乘法器1115将从NCO 1114输出的复信号与在缓冲器1111被延迟了设定时间周期的数据相乘，从而补偿包括在已延迟的数据中的相位改变。由乘法器1115补偿了相位变化的数据穿过抽取器1500，以便被输入到均衡器903中。在这一点上，由于由相位补偿器1110的频率偏移估计器1112估计的频率偏移没有穿过环路滤波器，所以所估计的频率偏移指示在已知数据序列之间的相位差。换言之，所估计的频率偏移指示相位偏移。

如上所述，当解调器902对所接收到的数据执行解调处理时，输入到均衡器903的数据具有图6所示的数据结构。均衡器903通过使用多种方法可以执行信道均衡。在本发明的描述中将给出估计信道冲激响应(CIR)以便执行信道均衡的示例。更具体地，此处将描述根据在数据组内的每个区域估计CIR并且不同地应用每个CIR的示例，该数据组是被分层划分并从发送系统发送的。此外，通过使用已知数据、根据在发送系统和接收系统之间的协议已知的位置和内容以及场同步数据，以便估计CIR，本发明能够更稳定地执行信道均衡。

此处，如图6所示，将输入用于均衡处理的数据组划分成区域A至区域C。更具体地，在本发明的示例中，将每个区域A、B和C分别进一步划分成区域A1至A5，区域B1和B2以及区域C1至C3。参考图6，从数据结构中的场同步数据估计的CIR被称为CIR_FS。替代地，从存在于区域A中的5个已知数据序列中的每个而估计的CIR被顺序称为CIR_N0、CIR_N1、CIR_N2、CIR_N3和CIR_N4。

如上所述，本发明使用从场同步数据和已知数据序列估计的CIR，以便对在数据组内的数据执行信道均衡。在这一点上，根据在数据组内的每个区域的特性，可以直接使用所估计的CIR中的每个CIR。替代地，也可以对多个所估计的CIR进行内插或外插，以便创建新的CIR，然后，将它用于信道均衡处理。

此处，当已知在特定点A的函数F(x)的值F(A)以及在另一特定点B的函数F(x)的值F(B)时，内插指的是估计在点A和B之间的部分内的点的函数值。线形内插与在大范围的内插操作中的最简单形式相对应。此处所描述的线性内插在大范围的可能内插方法内仅是示例性的。并且，因此，本发明不仅限于此处所阐明的示例。

替代地，当已知在特定点A的函数F(x)的值F(A)和在另一特定点B的函数F(x)的值F(B)时，外插指的是估计在点A和B之间的部分之外的点的函数值。线性外插是在大范围的外插操作中最简单的形式。类似地，此处所描述的线性外插在大范围的可能的外插方法内仅是示例性的。而且，因此，本发明不仅限于此处阐述的示例。

更具体地，在区域C1的情形下，从先前数据组估计的CIR_N4、从要利用信道均衡处理的当前数据组估计的CIR_FS以及通过对当前数据组的CIR_FS进行外插而生成的新CIR中的任何一个以及CIR_N0可以被用于执行信道均衡。替代地，在区域B1的情形下，如针对区域C1的情形所描述的，可以应用多种方法。例如，通过通过对根据当前数据组估计的CIR_FS进行线性外插创建的新CIR以及CIR_N0可以用于执行信道均衡。而且，从当前数据组估计的CIR_FS也可以用于执行信道均衡。最后，在区域A1的情形下，通过对从当前数据组估计的CIR_FS和CIR_N0进行内插，可以创建新CIR，然后将它用于执行信道均衡。此外，从当前数据组估计的CIR_FS和CIR_N0中的任何一个可以用于执行信道均衡。

在区域A2至A5的情形下，可以对从当前数据组估计的CIR_N(i-1)以及CIR_N(i)进行内插，以创建新CIR并将新创建的CIR用于执行信道均衡。而且，从当前数据组估计的CIR_N(i-1)和CIR_N(i)中的任何一个可以用于执行信道均衡。替代地，在区域B2、C2和C3的情形下，可以对均从当前数据组估计的CIR_N3和CIR_N4进行外插，以创建新CIR，然后将它用于执行信道均衡处理。此外，从当前数据组估计的CIR_N4可以用于执行信道均衡处理。因此，当对插入数据组内的数据执行信道均衡时，可以获得最佳性能。如上所述，获得在数据组内的每个区域中执行信道均衡处理所需要的CIR的方法仅是为促进对本发明的理解而给出的示例。此处也可以使用更大范围的方法。并且，因此，本发明将不仅限于在此处所阐明的描述中给出的示例。

同时，如果在从均衡器903信道均衡之后输入到块解码器905的数据与由发送系统对其执行附加编码和网格编码的移动服务数据相对应，则对所输入的数据执行网格解码和附加解码处理作为发送系统的相反处理。替代地，如果输入到块解码器905的数据与仅对其执行网格编码而没有附加编码的主要服务数据相对应，则仅对所输入的数据执行网格解码处理，作为发送系统的相反处理。将由块解码器905解码的数据组输入到数据解格式器906，并且将主要服务数据包输入到数据解交织器909。

更具体地，如果所输入的数据与主要服务数据相对应，则块解码起905对所输入的数据执行Viterbi解码，以便输出硬(hard)确定值，或对软(soft)确定值执行硬确定，从而输出该结果。同时，如果所输入的数据与移动服务数据相对应，则块解码器905输出相对于所输入的移动服务数据的硬确定值或软确定值。换言之，如果所输入的数据与移动服务数据相对应，则块解码器905对由发送系统的块处理器和网格编码模块编码的数据执行解码处理。

在这一点上，包括在发送系统中的预处理器的RS帧编码器可以被视为外部码。并且，块处理器和网格编码器可以被视为内部码。为了当解码这样的级连码(concatenated code)时使外部码的性能最大化，内部码的解码器应当输出软确定值。因此，块解码器905可以输出关于移动服务数据的硬确定值。然而，当需要时，块解码器905可以更优选地输出软确定值。

同时，数据解交织器909、RS解码器910以及解随机化器911是接收主要服务数据所需要的块。因此，在仅接收移动服务数据的数字广播接收系统的结构中可能不需要上述块。数据解交织器909执行包括在发送系统中的数据交织器的反向处理。换言之，数据解交织器909将从块解码器905输出的主要服务数据解交织，并且将已解交织的主要服务数据输出到RS解码器910。RS解码器910对已解交织的数据执行系统RS解码处理，并且将已处理的数据输出到解随机化器911。解随机化器911接收RS解码器910的输出，并且生成与包括在数字广播发送系统中的随机化器的伪随机数据字节相同的伪随机数据字节。此后，解随机化器911对所生成的伪随机数据字节执行按位异或(XOR)运算，从而将MPEG同步子插入每个包的开头，以便输出以188字节主要服务数据包为单位的数据。

同时，将从块解码器905输出到解格式器906的数据以数据组的形式输入。在这一点上，数据解格式器906已经知道要输入的数据的结构，并且因此，能够从该数据组标识包括系统信息的信令信息以及移动服务数据。此后，数据解格式器906将已标识的信令信息输出到用于系统信息的块，并且将已标识的移动服务数据输出到RS帧解码器907。在这一点上，数据解格式器906移除插入主要服务数据和数据组中的已知数据、网格初始化数据以及MPEG报头。数据解格式器906也移除由RS编码器/非系统RS编码器或发送系统的非系统RS编码器添加的RS奇偶性。此后，将已处理的数据输出到RS帧解码器907。更具体地，RS帧解码器907仅接收从数据解码器906发送的RS编码和CRC编码的移动服务数据。

RS帧解码器907执行包括在发送系统中的RS帧编码器的反向处理，以便纠正在RS帧内的错误。然后，RS帧解码器907将1字节的MPEG同步服务数据包添加至纠错移动服务数据包，该1字节的MPEG同步服务数据包在RS帧编码处理期间已经被移除。此后，将已处理的数据包输出到解随机化器908。RS帧解码器907的操作将在后面的处理中详细描述。解随机化器908对所接收到的移动服务数据执行解随机处理，它与包括在发送系统中的随机化器的反向处理相对应。此后，将已解随机化数据输出，从而获得从发送系统发送的移动服务数据。

图35图示了根据本发明的RS帧解码器907的纠错解码处理的一系列示例性步骤。更具体地说，RS帧解码器907将从数据解格式器906接收到的移动服务数据字节分组，以便配置RS帧。移动服务数据与从发送系统RS编码和CRC编码的数据相对应。图35(a)图示了配置RS帧的示例。更具体地，发送系统将具有(N+2)*235大小的RS帧划分成30*235字节块。当假定将每个所划分的移动服务数据字节块插入每个数据组并且然后发送时，接收系统也将分别插入每个数据组的30*235移动服务数据字节块分组，从而配置具有(N+2)*235大小的RS帧。例如，当假定将RS帧划分成18个30*235字节块并从突发部分发送时，接收系统也将在相应突发部分内的18个数据组的移动服务数据字节分组，以便配置RS帧。此外，当假定N等于538(即，N＝538)时，RS帧解码器907可以将包括在突发内的18个数据组内的移动服务数据字节分组，以便配置具有540*235字节大小的RS帧。

此处，当假定块解码器905输出用于解码结果的软确定值时，RS帧解码器907通过使用软确定值的代码可以确定相应位的“0”和“1”。如上所述确定的每个8位被分组以创建1个数据字节。如果对包括单一突发内的18个数据组的所有软确定值执行上述处理，则可以配置具有540*235字节大小的RS帧。另外，本发明使用软确定值来不仅配置RS帧而且配置可靠性映射。此处，可靠性映射指示相应数据字节的可靠性，该相应数据字节是通过将8位分组来配置的，该8位由软确定值的代码来确定。

例如，当软确定值的绝对值超过预定阈值时，将由相应软确定值的代码确定的相应位的值确定为可靠的。相反，当软确定值的绝对值没有超过预定阈值时，将相应位的值确定为不可靠的。此后，如果将由软确定值的代码确定的并且分组以配置1个数据字节的8位中的甚至单一位确定为不可靠的，则该相应的数据字节在可靠性映射上被标记为不可靠的数据字节。

此处，确定1数据字节的可靠性仅是示例性的。更具体地，当多个数据字节(例如，至少4个数据字节)被确定为不可靠的时，相应数据字节在可靠性映射中也可以被标记为不可靠数据字节。相反，当在该1个数据字节内的所有数据位被确定为可靠时(即，当包括在1个数据字节内的所有8位的软确定值的绝对值超过预定阈值时)，相应数据字节在可靠性映射上被标记为可靠数据字节。类似地，当多个数据字节(例如，至少4个数据字节)被确定为可靠的时，相应数据字节在可靠性映射内也可以被标记为可靠数据字节。在上述示例中建议的数字仅为示例性，并且因此，不限制本发明的范围或精神。

可以同时执行均使用软确定值的配置RS帧的处理和配置可靠性映射的处理。此处，在可靠性映射内的可靠性信息与在RS帧内的每个字节一一对应。例如，如果RS帧具有540*235字节的大小则，可靠性映射也被配置成具有540*235字节的大小。图35(a’)图示了根据本发明的配置可靠性映射的处理步骤。同时，如果RS帧被配置成具有(N+2)*235字节大小，则RS帧解码器907对相应的RS帧执行CRC故障位校验处理，从而验证在每行内是否出现了任何错误。随后，如图35(b)所示，将2字节校验和移除，以配置具有N*235字节大小的RS帧。此处，在与每行相对应的错误标志上指示错误的出现(或存在)。类似地，如图35(b’)所示，由于与CRC校验和相对应的可靠性映射的部分几乎没有任何应用性，所以将这部分移除，使得仅剩余N*235数目的可靠性信息字节。

在执行CRC故障位校验处理之后，RS帧解码器907在列方向上执行RS解码。此处，根据CRC错误标志的数目可以执行RS擦除纠正处理。更具体地，如图35(c)所示，验证了与在RS帧内的每行相对应的CRC错误标志。此后，当在列方向上执行RS解码处理时，RS帧解码器907确定其中发生CRC错误的行的数目是否等于或小于可以对其执行RS擦除纠正的最大数目的错误。错误的最大数目与当执行RS编码处理时插入的奇偶性字节的数目相对应。在本发明的实施例中，假定已经将48个奇偶性字节添加到每列。

如图35(d)所示，如果其中出现CRC错误的行的数目小于或等于可以通过RS擦除解码处理纠正的错误的最大数目(即，根据该实施例的48个错误)，则在列方向上对具有235N字节的行的RS帧执行(235，187)-RS擦除解码处理。此后，如图35(f)所示，将已经被添加在每列结尾的48字节奇偶性数据移除。然而，相反，如果其中出现CRC错误的行的数目大于可以通过RS擦除解码处理纠正的最大数目的错误(即，48个错误)，则无法执行RS擦除解码处理。在这种情形下，通过执行一般RS解码处理可以纠正错误。另外，已经基于软确定值和RS帧创建的可靠性映射可以用于进一步增强本发明的纠错能力(或性能)。

更具体地，RS帧解码器907将块解码器905的软确定值的绝对值与预定阈值相比较，以便确定由相应软确定值的代码确定的位值的可靠性。而且，将分别由软确定值的代码确定的8位分组以形成1数据字节。因此，在可靠性映射上指示关于该1数据字节的可靠性信息。因此，如图35(e)所示，即使基于对特定行的CRC故障位校验处理确定该特定行中存在错误，本发明也不假定包括在该行中的所有字节中存在错误。本发明参考可靠性映射的可靠性信息，并且仅将已被确定为不可靠的字节设置为错误字节。换言之，不管在相应行中是否存在CRC错误，仅将基于可靠性映射确定为不可靠的字节设置为擦除点。

根据另一方法，当确定CRC错误被包括在相应行中时，基于CRC故障位校验结果的结果，仅将由可靠性映射确定为不可靠的字节设置为错误。更具体地，仅将与基于可靠性信息被确定为其中包括错误并且确定为不可靠的行相对应的字节设置为擦除点。此后，如果每列的错误点的数目小于或等于可以通过RS擦除解码处理纠正的最大数目的错误(即，48个错误)，则对相应列执行RS擦除解码处理。相反，如果每列的错误点的数目大于可以通过RS擦除解码处理来纠正的最大数目的错误(即，48个错误)，则对相应列执行一般解码处理。

更具体地，如果其中包括CRC错误的行的数目大于可以通过RS擦除解码处理来纠正的最大数目的错误(即，48个错误)，则根据相应列内的擦除点的数目，对基于可靠性映射的可靠性信息确定的列执行RS擦除解码处理或一般RS解码处理。例如，假定在RS帧内包括CRC错误的行的数目大于48。并且，也假定基于可靠性映射的可靠性信息确定的擦除点的数目在第一列中被指示为40个擦除点，并且在第二列中被指示为50个擦除点。在这种情形下，对第一列执行(235，187)-RS擦除解码处理。替代地，对第二列执行(235，187)-RS解码处理。如图35(f)所示，当通过使用上述处理，在RS帧内的所有列方向上执行纠错解码处理时，将添加在每列的结尾的48字节奇偶性数据移除。

如上所述，当基于特定列内的可靠性映射的可靠性信息确定具有较低可靠性级别的字节数目时，即使与RS帧内每行相对应的CRC错误的总数目大于可以通过RS擦除解码处理纠正的最大数目的错误，也对特定列执行纠错解码。此处，在一般RS解码处理和RS擦除解码处理之间的差异是可以纠正的错误的数目。更具体地，当执行一般RS解码处理时，与在RS编码处理期间插入的奇偶性字节数目的一半(即，(奇偶性字节数目)/2)相对应的错误数目可以被纠正错误(例如，24个错误可以被纠正)。替代地，当执行RS擦除解码处理时，与在RS编码处理期间插入的奇偶性字节数目相对应的错误数目可以被纠正错误(例如，48个错误可以被纠正)。

如上所述，如图35(f)所示，在执行纠错解码处理之后，可以获得由187个N字节行配置的RS帧(或包)。此外，具有N*187字节大小的RS帧以N数目的187字节单元中输出。此处，如图35(g)所示，将由发送系统移除的1字节MPEG同步字节添加在每个187字节包的结尾，从而输出188字节移动服务数据包。

对于本领域的技术人员将显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以在本发明中做出各种修改和变更。因此，本发明意在涵盖本发明的修改和变更，只要这些修改和变更进入权利要求和它们的等同物的范围内。

Claims

1.一种数字广播接收系统，包括：

已知数据检测器，所述已知数据检测器检测从数字广播发送系统插入并发送的已知数据信息(或已知序列位置指示符)，并且使用所述已知数据信息来估计初始频率偏移；

载波恢复单元，所述载波恢复单元通过使用所述初始频率偏移获得初始同步，并且通过使用所述已知序列位置指示符从所述接收到的数据检测频率偏移，以便执行载波恢复；以及

定时恢复单元，所述定时恢复单元通过使用所述已知序列位置指示符从所述接收到的信号检测定时误差信息，以便执行定时恢复。

2.根据权利要求1所述的数字广播接收系统，进一步包括：

相位补偿器，所述相位补偿器使用所述已知序列位置指示符，估计来自利用定时恢复和载波恢复处理的所述接收到的数据的相位偏移，从而补偿来自所述接收到的数据的所述相位偏移。

3.根据权利要求1所述的数字广播接收系统，其中，所述载波恢复单元包括：

频率偏移估计器，所述频率偏移估计器基于所述已知序列位置指示符，估计来自所述接收到的数据的频率偏移；

环路滤波器，所述环路滤波器对由所述频率偏移估计器估计的所述频率偏移进行低通滤波；

加法器，所述加法器将从所述已知数据检测器和初始频率偏移估计器输出的所述初始频率偏移与从所述环路滤波器输出的所述频率偏移相加，从而输出相加的结果；以及

数控振荡器(NCO)，所述数控振荡器生成与从所述加法器输出的频率偏移相对应的复信号，从而输出所述生成的复信号。

4.根据权利要求3所述的数字广播接收系统，其中，所述频率偏移估计器包括：

第一N符号缓冲器，所述第一N符号缓冲器临时存储输入符号；

K符号延迟器，所述K符号延迟器将所述输入符号延迟K数目的符号；

第二N符号缓冲器，所述第二N符号缓冲器临时存储所述K符号延迟器的输出；

共轭器，所述共轭器对从所述第一N符号缓冲器和所述第二N符号缓冲器输出的数据的执行复共轭相乘；

相位检测器，所述相位检测器在N数目的符号的周期内累加所述共轭器的所述输出，以便提取相位信息，并且输出所述提取的相位信息作为精准频率偏移；以及

频率偏移输出器，所述频率偏移输出器将所述相位信息除以K，并且输出所述相除的结果作为估计的频率偏移。

5.根据权利要求4所述的数字广播接收系统，其中，所述频率偏移估计器进一步包括：

复用器，所述复用器基于所述已知序列位置指示符，选择并输出所述频率偏移输出器的所述频率偏移和常数“0”中的一个。

6.根据权利要求4所述的数字广播接收系统，其中，值N和K被不同地确定，并且其中，当在一个已知数据部分中重复具有相同模式的多个已知数据序列时，N与B/2相对应，并且K与B/2相对应(其中，B表示已知数据符号的数目)。

7.根据权利要求3所述的数字广播系统，进一步包括：

分相器，所述分相器将被接收和数字化的通带数据分成实数元素(或同相数据)和虚数元素(或正交数据)；

第一乘法器，所述第一乘法器将所述分相器的所述同相数据和正交数据与对应于预定常数的复信号相乘，从而将所述同相数据和正交数据改变成基带数据；

重采样器，所述重采样器将从所述第一乘法器输出的所述基带数据与对应于从所述定时恢复单元输出的定时误差信息的复信号相乘，从而对所述基带数据进行内插；

第二乘法器，所述第二乘法器对所述重采样器的输出和所述载波恢复单元的输出执行复数乘法，从而补偿包括在所述重采样器的输出数据中的频率偏移；

匹配滤波器，所述匹配滤波器对所述第二乘法器的输出数据进行匹配滤波；以及

DC移除器，所述DC移除器在利用匹配滤波处理之前或之后接收数据以便估计DC，从而移除包括在所述处理的数据中的所述DC。

8.根据权利要求7所述的数字广播接收系统，其中，所述DC移除器包括：

第一DC估计器和移除器，所述第一DC估计器和移除器估计来自所述匹配滤波数据的同相数据的DC，并且移除包括在所述同相数据中的所述DC；以及

第二DC估计器和移除器，所述第二DC估计器和移除器估计来自所述匹配滤波数据的正交数据的DC，并且移除包括在所述正交数据中的所述DC。

9.根据权利要求1所述的数字广播接收系统，其中，所述已知数据检测器包括：

多个偏相关器，所述多个偏相关器对于每个采样相位以1/N的比率抽取输入的过采样数据，将所述数据过采样至N倍，并且在每个偏相关器中执行偏相关；

已知数据位置检测器和频率偏移确定器，所述已知数据位置检测器和频率偏移确定器在确定的时期内存储所述多个偏相关器的每个相关值，将与所述最高相关值相对应的位置确定为已知数据的接收位置，并且将与最高相关值点相对应的频率偏移的估计值确定为粗略频率偏移值；

频率偏移估计器，所述频率偏移估计器基于所述已知序列位置指示符从所述接收到的数据提取已知数据，以便补偿粗略频率偏移，并且估计精准频率偏移；以及

加法器，所述加法器将从所述已知数据位置检测器输出的所述粗略频率偏移和由所述频率偏移估计器估计的所述精准频率偏移相加，从而输出所述相加的值作为初始频率偏移值。

10.根据权利要求9所述的数字广播接收系统，其中，每个偏相关器将根据在发送系统和接收系统之间的协议已经知道的所述已知数据划分成K数目的部分，每个所述部分具有L符号长度，从而使每个划分的部分与所述接收到的数据的所述相应部分相关，从而从所述相关结果来估计相应的采样相位和所述粗略频率偏移值的相关值的大小信息。