生成物理層信令（PLS)數據。PLS給接收機提供用于訪問物 理層DP的手段。PLS數據由PLSl數據和PLS2數據構成。
[0122] PLSl數據是在具有固定大小、編碼和調制的幀中的FSS符號中承載的PLS數據的 第一集合，所述FSS符號承載關于系統的基本信息以及對PLS2數據進行解碼所需的參數。 PLSl數據提供包括使得能實現PLS2數據的接收和解碼所需要的參數的基本傳輸參數。并 且，PLSl數據保持不變達幀組的持續時間。
[0123] PLS2數據是在FSS符號中發送的PLS數據的第二集合，所述FSS符號承載關于系 統和DP的更詳細的PLS數據。PLS2包含提供用于接收機對所期望的DP進行解碼的足夠 信息的參數。PLS2信令還由兩種參數（PLS2靜態數據（PLS2-STAT數據）和PLS2動態數 據（PLS2-DYN數據））構成。PLS2靜態數據是保持靜態達幀組的持續時間的PLS2數據并且 PLS2動態數據是可以逐幀動態地改變的PLS2數據。
[0124] 將稍后描述PLS數據的細節。
[0125] PLS加擾器2030能夠對所生成的PLS數據進行加擾以得到能量擴散。
[0126] 可以省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0127] 圖3例示了根據本發明的另一實施方式的輸入格式化塊。
[0128] 圖3所例示的輸入格式化塊對應于參照圖1所描述的輸入格式化塊1000的實施 方式。
[0129] 圖3示出了當輸入信號對應于多個輸入流時的輸入格式化塊的模式自適應塊。
[0130] 用于處理多個輸入流的輸入格式化塊的模式自適應塊能夠獨立地處理多個輸入 流。
[0131] 參照圖3,用于分別處理多個輸入流的模式自適應塊能夠包括輸入流分離器 3000、輸入流同步器3010、補償延遲塊3020、空分組刪除塊3030、報頭壓縮塊3040、CRC編碼 器3050、BB幀分片器3060和BB報頭插入塊3070。將給出模式自適應塊的各個塊的描述。
[0132] CRC編碼器3050、BB幀分片器3060和BB報頭插入塊的操作對應于參照圖2所描 述的CRC編碼器、BB幀分片器和BB報頭插入塊的那些操作，進而省略了其描述。
[0133] 輸入流分離器3000能夠將輸入TS流、IP流、GS流分成多個服務或服務組件（音 頻、視頻等）流。
[0134] 輸入流同步器3010可以被稱為ISSY。ISSY能夠提供適合的手段來對于任何輸入 數據格式保證恒定比特率（CBR)和恒定端到端傳輸延遲。ISSY總是被用于承載TS的多個 DP的情況，并且可選地用于承載GS流的多個DP。
[0135] 補償延遲塊3020能夠是緊跟ISSY信息的插入之后的分離TS分組流延遲，以在接 收機中無需附加存儲器的情況下允許TS分組重新組合機制。
[0136] 空分組刪除塊3030被僅用于TS輸入流情況。一些TS輸入流或分離TS流可以讓 大量的空分組存在以便在CBR TS流中容納VBR(可變比特率）服務。在這種情況下，為了避 免不必要的傳輸開銷，能夠標識并且不發送空分組。在接收機中，能夠通過參照被插入在傳 輸中的刪除空分組（DNP)計數器來將去除的空分組重新插入在它們原先所在的確切地方， 從而保證恒定比特率并且避免對于時間戳（PCR)更新的需要。
[0137] 報頭壓縮塊3040能夠提供用于針對TS輸入流或IP輸入流增加傳輸效率的分組 報頭壓縮。因為接收機能夠具有關于報頭的特定部分的先驗信息，所以能夠在發射機中刪 除這個已知信息。
[0138] 對于傳輸流，接收機有關于同步字節配置（0x47)和分組長度（188字節）的先驗 信息。如果輸入TS流承載具有僅一個PID的內容，即，對于僅一個服務組件（視頻、音頻 等）或服務子組件（SVC基層、SVC增強層、MVC基礎視圖或MVC相關視圖），能夠（可選地） 對傳輸流應用TS分組報頭壓縮。如果輸入流是IP流，則可選地使用IP分組報頭壓縮。
[0139] 可以省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0140] 圖4例示了根據本發明的另一實施方式的輸入格式化塊。
[0141] 圖4所例示的輸入格式化塊對應于參照圖1所描述的輸入格式化塊1000的實施 方式。
[0142] 圖4例示了當輸入信號對應于多個輸入流時的輸入格式化模塊的流自適應塊。
[0143] 參照圖4,用于分別處理多個輸入流的模式自適應塊能夠包括調度器4000、1幀延 遲塊4010、填充插入塊4020、帶內信令4030、BB幀加擾器4040、PLS生成塊4050和PLS加 擾器4060。將給出流自適應塊的各個塊的描述。
[0144] 填充插入塊4020、BB幀加擾器4040、PLS生成塊4050和PLS加擾器4060的操作 對應于參照圖2所描述的填充插入塊、BB加擾器、PLS生成塊和PLS加擾器的那些操作，進 而省略了其描述。
[0145] 調度器4000能夠根據各個DP的FECBL0CK的量確定跨越整個幀的總體單元分配。 包括針對PLS、EAC和FIC的分配，調度器生成PLS2-DYN數據的值，其在幀的FSS中作為帶 內信令或PLS單元被發送。將稍后描述FECBLOCK、EAC和FIC的細節。
[0146] 1幀延遲塊4010能夠使輸入數據延遲一個傳輸幀，使得能夠通過要插入到DP中的 用于帶內信令信息的當前幀來發送關于下一個幀的調度信息。
[0147] 帶內信令4030能夠將PLS2數據的未延遲部分插入到幀的DP中。
[0148] 可以省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0149] 圖5例示了根據本發明的實施方式的BICM塊。
[0150] 圖5所例示的BICM塊對應于參照圖1所描述的BICM塊1010的實施方式。
[0151] 如上所述，根據本發明的實施方式的用于為了未來廣播服務發送廣播信號的設備 能夠提供地面廣播服務、移動廣播服務、UHDTV服務等。
[0152] 因為QoS(服務質量）取決于由根據本發明的實施方式的用于為了未來廣播服務 發送廣播信號的設備提供的服務的特性，所以需要通過不同的方案來處理與相應的服務對 應的數據。因此，根據本發明的實施方式的BICM塊能夠通過對與數據路徑分別對應的數據 管道獨立地應用SISO方案、MISO方案和M頂0方案來獨立地處理向其輸入的DP。因此，根 據本發明的實施方式的用于為了未來廣播服務發送廣播信號的設備能夠針對通過各個DP 發送的各個服務或服務組件控制QoS。
[0153] (a)示出了由基礎應用配置和手持應用配置共享的BICM塊并且（b)示出了高級應 用配置的BICM塊。
[0154] 由基礎應用配置和手持應用配置共享的BICM塊和高級應用配置的BICM塊能夠包 括用于處理各個DP的多于一個處理塊。
[0155] 將給出用于基礎應用配置和手持應用配置的BICM塊以及用于高級應用配置的 BICM塊的各個處理塊的描述。
[0156] 用于基礎應用配置和手持應用配置的BICM塊的處理塊5000能夠包括數據FEC編 碼器5010、比特交織器5020、星座映射器5030、SSD (信號空間分集）編碼塊5040和時間交 織器5050。
[0157] 數據FEC編碼器5010能夠對輸入BBF執行FEC編碼以使用外編碼（BCH)和內編 碼（LDPC)來生成FECBL0CK過程。外編碼（BCH)是可選的編碼方法。將稍后描述數據FEC 編碼器5010的操作的細節。
[0158] 比特交織器5020能夠交織數據FEC編碼器5010的輸出以在提供高效地可實現的 結構的同時利用LDPC碼和調制方案的組合來實現優化性能。將稍后描述比特交織器5020 的操作的細節。
[0159] 星座映射器 5030 能夠使用 QPSK、QAM-16、非均勻 QAM(NUQ-64、NUQ-256、NUQ-1024) 或非均勻星座（NUC-16、NUC-64、NUC-256、NUC-1024)對來自基礎應用配置和手持應用配置 中的比特交織器5020的各個單元字或來自高級應用配置中的單元字解復用器5010-1的單 元字進行調制以給出功率歸一化的星座點e:。這個星座映射被僅用于DP。觀察到QAM-16 和NUQ是方形的，然而NUC具有任意形狀。當各個星座旋轉了 90度的任何倍數時，已旋轉 星座與它原先的星座確切地交疊。這個"旋轉感覺"對稱屬性使實分量和虛分量的能力和 平均功率變得彼此相等。NUQ和NUC這二者是為每個碼率具體地定義的，并且通過PLS2數 據中的參數DP_M0D字段發信號通知所使用的特定一個。
[0160] SSD編碼塊5040能夠在二維（2D)、三維（3D)和四維（4D)上對單元進行預編碼以 在困難的衰落條件下增加接收魯棒性。
[0161] 時間交織器5050能夠在DP級別下操作。可以為各個DP不同地設定時間交織（TI) 的參數。將稍后描述時間交織器5050的操作的細節。
[0162] 用于高級應用配置的BICM塊的處理塊5000-1能夠包括數據FEC編碼器、比特交 織器、星座映射器和時間交織器。然而，處理塊5000-1與處理塊5000區分開還包括單元字 解復用器5010-1和Mnro編碼塊5020-1。
[0163] 并且，處理塊5000-1中的數據FEC編碼器、比特交織器、星座映射器和時間交織器 的操作對應于所描述的數據FEC編碼器5010、比特交織器5020、星座映射器5030和時間交 織器5050的那些操作，進而省略了其描述。
[0164] 單元字解復用器5010-1被用于高級應用配置的DP，以將單個單元字流劃分成用 于MMO處理的雙單元字流。將稍后描述單元字解復用器5010-1的操作的細節。
[0165] M頂0編碼塊5020-1能夠使用M頂0編碼方案來處理單元字解復用器5010-1的輸 出。MIMO編碼方案被優化用于廣播信號傳輸。MIMO技術是用于得到容量增加的有前途的 方式但是它取決于信道特性。尤其對于廣播來說，信道的強LOS分量或由不同的信號傳播 特性引起的兩個天線之間的接收信號功率的差使得難以從MMO得到容量增益。所提出的 MIMO編碼方案使用MIMO輸出信號中的一個的基于旋轉的預編碼和相位隨機化來克服這個 問題。
[0166] MHTO編碼意在供在發射機和接收機這二者處需要至少兩個天線的2χ2Μηω系統 使用。在這個提議中定義了兩個MIMO編碼模式；全速率空間復用（FR-SM)和全速率全分集 空間復用（FRFD-SM)。FR-SM編碼以在接收機側的相對較小的復雜性增加提供容量增加，然 而FRFD-SM編碼以在接收機側的大復雜性增加提供容量增加和附加的分集增益。所提出的 MIMO編碼方案對天線極性配置沒有限制。
[0167] MHTO處理是高級應用配置幀所需要的，這意味著高級應用配置幀中的所有DP由 M頂0編碼器處理。在DP級別下應用M頂0處理。星座映射器輸出NUQ的對（eUl和e V)被 饋送給MHTO編碼的輸入端。成對的MMO編碼器輸出（gl，i和g2, i)是通過它們相應的Tx 天線的同一載波k和OFDM符號1發送的。
[0168] 可以省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0169] 圖6例示了根據本發明的另一實施方式的BICM塊。
[0170] 圖6所例示的BICM塊對應于參照圖1所描述的BICM塊1010的實施方式。
[0171] 圖6例示了用于保護物理層信令（PLS)、緊急警報信道（EAC)和快速信息信道 (FIC)的BICM塊。EAC是承載EAS信息數據的幀的一部分，并且FIC是承載服務與對應的 基礎DP之間的映射信息的幀中的邏輯信道。將稍后描述EAC和FIC的細節。
[0172] 參照圖6,用于保護PLS、EAC和FIC的BICM塊能夠包括PLS FEC編碼器6000、比 特交織器6010、星座映射器6020和時間交織器6030。
[0173] 并且，PLS FEC編碼器6000能夠包括加擾器、BCH編碼/零插入塊、LDPC編碼塊和 LDPC奇偶打孔塊。將給出BICM塊的各個塊的描述。
[0174] PLS FEC編碼器6000能夠對經加擾的PLS 1/2數據、EAC和FIC段進行編碼。
[0175] 加擾器能夠在BCH編碼和縮短且打孔的LDPC編碼之前對PLSl數據和PLS2數據 進行加擾。
[0176] BCH編碼/零插入塊能夠使用用于PLS保護的縮短BCH碼來對經加擾的PLS 1/2 數據執行外編碼并且在BCH編碼之后插入零比特。對于僅PLSl數據，可以在LDPC編碼之 前置換零插入的輸出比特。
[0177] LDPC編碼塊能夠使用LDPC碼來對BCH編碼/零插入塊的輸出進行編碼。為了生 成完整的編碼塊Cldp。，奇偶比特P ldp。是根據各個零插入PLS信息塊I ldp。系統地編碼的并且 附加在它之后。
[0178] [數學圖1]
[0179]
[0180] 用于PLSl和PLS2的LDPC碼參數如下表4。
[0181] 表 4
[0182] [表 4]
[0183]
[0184] LDPC奇偶打孔塊能夠對PLSl數據和PLS2數據執行打孔。
[0185] 當對PLSl數據保護應用縮短時，一些LDPC奇偶比特是在LDPC編碼之后打孔的。 并且，對于PLS2數據保護，PLS2的LDPC奇偶比特是在LDPC編碼之后打孔的。這些打孔比 特未被發送。
[0186] 比特交織器6010能夠交織各個縮短且打孔的PLSl數據和PLS2數據。
[0187] 星座映射器6020能夠將經比特交織的PLSl數據和PLS2數據映射到星座上。
[0188] 時間交織器6030能夠交織經映射的PLSl數據和PLS2數據。
[0189] 可以省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0190] 圖7例示了根據本發明的一個實施方式的幀構建塊。
[0191] 圖7所例示的幀構建塊對應于參照圖1所描述的幀構建塊1020的實施方式。
[0192] 參照圖7,幀構建塊能夠包括延遲補償塊7000、單元映射器7010和頻率交織器 7020。將給出幀構建塊的各個塊的描述。
[0193] 延遲補償塊7000能夠調整數據管道與所對應的PLS數據之間的定時以確保它們 在發射機端被協同定時。PLS數據被延遲了相同量，因為數據管道是通過解決由輸入格式化 塊和BICM塊引起的數據管道的延遲的。BICM塊的延遲主要是由于時間交織器而導致的。 帶內信令數據承載下一個TI組的信息，使得它們在要發信號通知的DP前面承載一個幀。延 遲補償塊相應地使帶內信令數據延遲。
[0194] 單元映射器7010能夠將？1^34(：、？1(：、0?、輔助流和虛設單元映射成幀中的0?01 符號的有效載波。將稍后描述幀的細節。
[0195] 頻率交織器7020能夠隨機地交織從單元映射器7010接收到的數據單元以提供頻 率分集。并且，頻率交織器7020能夠使用不同的交織種子順序對由兩個順序OFDM符號組成 的完全OFDM符號對起作用以在單個幀中得到最大交織增益。將稍后描述頻率交織器7020 的操作的細節。
[0196] 可以省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0197] 圖8例示了根據本發明的實施方式的OFMD生成塊。
[0198] 圖8所例示的OFMD生成塊對應于參照圖1所描述的OFMD生成塊1030的實施方 式。
[0199] OFDM生成塊通過由幀構建塊產生的單元來對OFDM載波進行調制，插入導頻，并且 產生時域信號以用于發送。并且，這個塊隨后插入保護間隔，并且應用PAPR(峰均功率比） 降低處理以產生最終RF信號。
[0200] 參照圖8,幀構建塊能夠包括導頻與保留音插入塊8000、2D-eSFN編碼塊8010、 IFFT(快速傅里葉逆變換）塊8020、PAPR降低塊8030、保護間隔插入塊8040、前導碼插入 塊8050、其它系統插入塊8060和DAC塊8070。將給出幀構建塊的各個塊的描述。
[0201] 導頻與保留首插入塊8000能夠插入導頻和保留首。
[0202] OFDM符號內的各種單元利用具有在接收機中先驗知道的發送的值的、被稱為導頻 的基準信息加以調制。導頻單元的信息由分散導頻、連續導頻、邊緣導頻、FSS(幀信令符 號）導頻和FES(幀邊緣符號）導頻組成。各個導頻根據導頻類型和導頻圖案以特定增強 功率電平發送。導頻信息的值是從基準序列得到的，所述基準序列是值的系列，各個發送載 波的值在任何給定符號上。導頻能夠被用于幀同步、頻率同步、時間同步、信道估計和發送 模式標識，并且還能夠被用來跟隨相位噪聲。
[0203] 從基準序列取得的基準信息在除幀的前導碼、FSS和FES之外的每個符號中的分 散導頻單元中發送。連續導頻被插入在幀的每個符號中。連續導頻的數量和位置取決于 FFT大小和分散導頻圖案這二者。邊緣載波是除前導碼符號之外的每個符號中的邊緣導頻。 它們被插入以便允許頻率內插直到頻譜的邊緣。FSS導頻被插入在FSS中并且FES導頻被 插入在FES中。它們被插入以便允許時間內插直到幀的邊緣。
[0204] 根據本發明的實施方式的系統支持SFN網絡，其中分布式MISO方案被可選地用來 支持非常魯棒的發送模式。2D-eSFN是使用多個TX天線的分布式MISO方案，所述多個TX 天線中的每一個位于在SFN網絡中的不同發射機站點中。
[0205] 2D_eSFN編碼塊8010能夠處理2D_eSFN處理以使從多個發射機發送的信號的相位 失真，以便在SFN配置中創建時間分集和頻率分集這二者。因此，能夠減輕在長時間內由于 低平坦衰落或深度衰落而導致的突發錯誤。
[0206] IFFT塊8020能夠使用OFDM調制方案對來自2D-eSFN編碼塊8010的輸出進行調 制。在數據符號中尚未被指定為導頻（或為保留音）的任何單元承載來自頻率交織器的數 據單元中的一個。單元被映射到OFDM載波。
[0207] PAPR降低塊8030能夠在時域中使用各種PAPR降低算法來對輸入信號執行PAPR 降低。
[0208] 保護間隔插入塊8040能夠插入保護間隔并且前導碼插入塊8050能夠在信號前面 插入前導碼。將稍后描述前導碼的結構的細節。其它系統插入塊8060能夠在時域中對多 個廣播發送/接收系統的信號進行復用，使得能夠在相同的RF信號帶寬中同時發送提供廣 播服務的兩個或更多個不同的廣播發送/接收系統的數據。在這種情況下，兩個或更多個 不同的廣播發送/接收系統指代提供不同的廣播服務的系統。不同的廣播服務可以指代地 面廣播服務、移動廣播服務等。能夠通過不同的幀發送與相應的廣播服務有關的數據。
[0209] DAC塊8070能夠將輸入數字信號轉換成模擬信號并且輸出該模擬信號。能夠根據 物理層應用配置通過多個輸出天線來發送從DAC塊7800輸出的信號。根據本發明的實施 方式的Tx天線能夠具有垂直極性或水平極性。
[0210] 可以根據設計省略或者用具有類似或相同的功能的塊代替以上描述的塊。
[0211] 圖9例示了根據本發明的實施方式的用于為了未來廣播服務接收廣播信號的設 備的結構。
[0212] 根據本發明的實施方式的用于為了未來廣播服務接收廣播信號的設備能夠對應 于參照圖1所描述的用于為了未來廣播服務發送廣播信號的設備。
[0213] 根據本發明的實施例的用于為了未來廣播服務接收廣播信號的設備能夠包括同 步與解調模塊9000、幀解析模塊9010、解映射與解碼模塊9020、輸出處理器9030和信令解 碼模塊9040。將給出用于接收廣播信號的設備的各個模塊的操作的描述。
[0214] 同步與解調模塊9000能夠通過m個Rx天線來接收輸入信號，相對于與用于接收 廣播信號的設備對應的系統執行信號檢測和同步并且執行與由用于發送廣播信號的設備 執行的過程的逆過程對應的解調。
[0215] 幀解析模塊9100能夠解析輸入信號幀并且提取用來發送由用戶選擇的服務的數 據。如果用于發送廣播信號的設備執行交織，則幀解析模塊9100能夠執行與交織的逆過程 對應的解交織。在這種情況下，能夠通過對從信令解碼模塊9400輸出的數據進行解碼來獲 得需要被提取的信號和數據的位置以恢復由用于發送廣播信號的設備生成的調度信息。
[0216] 解映射與解碼模塊9200能夠將輸入信號轉換成比特域數據并且然后必要時對該 比特域數據進行解交織。解映射與解碼模塊9200能夠對于為了傳輸效率應用的映射執行 解映射并且校正通過解碼在發送信道上生成的錯誤。在這種情況下，解映射與解碼模塊 9200能夠通過對從信令解碼模塊9400輸出的數據進行解碼而獲得解映射和解碼所必需的 傳輸參數。
[0217] 輸出處理器9300能夠執行由用于發送廣播信號的設備應用的各種壓縮/信號處 理過程的逆過程以改進傳輸效率。在這種情況下，輸出處理器9300能夠從由信令解碼模塊 9400輸出的數據獲取必要的控制信息。輸出處理器8300的輸出對應于輸入到用于發送廣 播信號的設備的信號并且可以是MPEG-TS、IP流（v4或v6)和通用流。
[0218] 信令解碼模塊9400能夠從由同步與解調模塊9000解調的信號獲得PLS信息。如 上所述，幀解析模塊9100、解映射與解調模塊9200和輸出處理器9300能夠使用從信令解碼 模塊9400輸出的數據來執行其功能。
[0219] 圖10例示了根據本發明的實施方式的幀結構。
[0220] 圖10示出了超幀中的幀類型和FRU的示例配置。（a)示出了根據本發明的實施方 式的超幀，（b)示出了