[发明专利]数字广播传输系统及其信号处理方法

说明书

技术领域

本发明的各方面涉及一种turbo处理和发送数字广播传送流的方法，涉及一种数字广播传输系统及其处理信号的方法。更具体地说，本发明的各方面涉及这样一种turbo处理和发送数字广播传送流的方法以及数字广播传输系统，所述方法通过对包括普通数据和turbo数据的双重传送流(TS)进行的信息交换和映射，来增强根据高级电视系统委员会(ATSC)残留边带(VSB)传输系统的美国的地波数字电视(DTV)系统的接收性能。

背景技术

在美国的地波数字电视(DTV)系统中使用的高级电视系统委员会(ATSC)残留边带(VSB)传输系统是为每312个数据段的单位发送一个场同步(sync)段的单载波系统。因此，在弱信道上，特别是在多普勒衰落信道上，ATSC VSB系统的接收性能不佳。

图1是现有技术的ATSC VSB数字广播收发机的框图。在图1中示出的数字广播收发机是根据Phillips提出的增强型VSB(E-VSB)配置的，并且产生和发送通过将增强数据或鲁棒(robust)数据添加到标准ATSC VSB系统的普通数据而配置的双重流。

如图1所示，数字广播发射机包括：随机化器11；Reed-Solomon(RS)编码器12，具有将奇偶校验字节添加到双重传送流的级联编码器形式，以能够在接收期间校正由于发送期间的信道恶化而产生的错误；交织器13，根据预定的模式交织RS编码的数据；以及2/3速率网格(trellis)编码器14，对交织的数据以2/3速率进行网格编码，并将交织的数据映射到8电平符号。通过这种结构，数字广播发射机对双重流执行纠错编码。

数字广播发射机还包括：复用器15，根据图2中示出的数据格式将场同步(sync)和段同步插入纠错编码的数据；以及调制器16，通过将预定的直流(DC)值添加到数据符号以及插入的段同步和场同步来插入导频，将得到的信号调幅到中频(IF)载波上，过滤得到的IF信号以产生残留边带(VSB)信号，将VSB信号上变换为具有期望信道的频率的射频(RF)信号，并通过所述信道发送RF信号。

因此，在数字广播发射机中，根据在一个信道上发送普通数据和增强数据或鲁棒数据的双重流系统对所述普通数据和增强数据或鲁棒数据进行复用，并将其输入到随机化器11。通过随机化器11将输入的数据随机化，通过作为外部编码器的RS编码器12对随机化的数据进行外编码。交织器13根据预定的模式分发编码的数据。通过网格编码器14以12符号为单位对交织的数据进行内编码。将内编码的数据映射到8电平符号。将场同步和段同步插入映射的数据。插入导频并执行VSB调制。将VSB信号上变换为RF信号，通过信道发送RF信号。

图1中示出的数字广播接收机包括：调谐器(未示出)，将通过信道接收的RF信号转换为基带信号；解调器21，对基带信号执行同步检测和解调；均衡器22，对解调的信号的由于多传输路径而产生的信道失真进行补偿；Viterbi解码器23，校正均衡的信号的错误，并将纠错后的信号解码为符号数据；解交织器24，根据数字广播发射机的交织器13发布数据的预定的模式重排符号数据；RS解码器25，校正错误；以及去随机化器26，对通过RS解码器25校正的数据进行去随机化，并输出MPEG-2(运动图像专家组)传送流。因此，图1的数字广播接收机按照与数字广播发射机相反的顺序将RF信号下变换为基带信号，对变换的信号进行解调和均衡，并执行信道解码，从而恢复原始信号。

图2示出根据在美国的DTV系统中使用的8-VSB系统插入了段同步和场同步的VSB数据帧。如图2所示，一帧包括两个场。一个场包括作为所述场的第一段的一个场同步和312个数据段。在VSB数据帧中，对应于一个MPEG-2包的一个段包括4符号段同步和828个数据符号。图2中的段同步和场同步用于数字广播接收机中的同步和均衡。更具体地说，当接收机执行同步和均衡时，对于数字广播发射机和接收机已知的段同步和场同步用作参考信号。图1的美国地波数字广播系统被配置为通过将增强数据或鲁棒数据添加到现有技术的ATSC VSB系统的普通数据来产生并发送双重流。因此，美国地波数字广播系统将增强数据或鲁棒数据与普通数据一起发送。

发明内容

技术问题

尽管除了普通数据之外在双重流中还发送增强数据或鲁棒数据，但是由于普通数据流的传输造成的多径信道失真而引起的不佳的接收性能没有得到明显提高。实际上，通过改进的普通数据流几乎没有提高接收性能。另外，对于增强流或鲁棒流，也没有大幅提高接收性能。

技术方案