[发明专利]处理和发送数字广播信号的系统及其方法

说明书

技术领域

本发明的一方面涉及一种稳健地处理和发送数字广播传输流的用于处理和发送数字广播信号的系统及其方法，更具体地说，涉及一种使用具有对包括普通流和稳健流的双传输流中的稳健流执行稳健数据处理的简单结构的系统来稳健地处理和发送数字广播传输流的用于处理和发送数字广播信号的系统及其方法，以改善作为美国类型数字地面广播系统的高级电视系统委员会残留边带(VSB)数字电视(DTV)系统的接收性能。

背景技术

作为美国类型数字地面广播系统的ATSC VSB DTV系统是为312个数据段的每个单元提供一个场同步信号的单载波系统。因此，在较差的信道上(特别是在多普勒衰减信道上)该系统表现出较差的接收性能。

图1是示出遵照飞利浦电子已经提出的ATSC增强的VSB(EVSB)DTV系统的美国类型数字地面广播系统的数字广播发送器和数字广播接收器的示例的框图。这种标准的当前版本是ATSC数字电视标准ATSC数字电视标准A/53，修订版E(2005年12月27日)，第一次修改(2006年4月18日)，并且可从www.atsc.org下载。以下这种标准被称为ATSC标准A/53。通过参照其全部，这种标准的内容合并于此。所述系统通过将稳健流添加到传统ATSC VSB DTV系统的普通流产生双传输流，并发送该双传输流。稳健流是已经经历了稳健数据处理以在较差的信道上(特别是在多普勒衰减信道上)提供比普通流改善的接收性能的流。

如图1所示，数字广播发送器包括：随机化器11，将双传输流随机化；级联编码器形式的里德-索罗门(RS)编码器12，将奇偶校验字节添加到双传输流，以校正由于传输期间的信道特性产生的差错；交织器13，根据特定交织样式将经过RS编码的数据进行交织；以及2/3比率的网格编码器14，通过对交织的数据执行2/3比率的网格编码将交织的数据映射到8电平数据符号。随机化器11接收的双传输流是MPEG-2双传输流，因此，图1的数字广播发送器对执行MPEG-2双传输流执行纠错编码。因为网格编码器14将交织的数据映射到8电平数据符号，所以图1的数字广播发送器是8-VSB系统。

数字广播发送器还包括复用器(MUX)15，将场同步信号和段同步信号与来自网格编码器14的数据符号进行复用，以获得具有图2所示的配置的ATSC VSB DTV数据帧；和VSB调制器16，通过将特定DC值添加到数据符号来将导频插入已经与段同步信号和场同步信号进行复用的数据符号，通过对数据符号进行脉冲成形来对数据符号执行VSB调制以获得经过VSB调制的信号，并且将经过VSB调制的信号上变换成接着在信道上发送的RF信道频带信号。

因此，在图1的数字广播发送器中，复用器(未显示)对普通流和稳健流进行复用以获得将通过一个信道发送普通流和稳健流的双传输流，并且将双传输流输入到随机化器11。随机化器11对输入的数据随机化，作为外部编码器的RS编码器120对随机化的数据进行外部编码，并且交织器13根据特定交织样式对外部编码的数据进行交织。通过网格编码器14以12个符号为单位对交织的数据进行内编码，并将其映射到8电平数据符号。复用器15将场同步信号和段同步信号与来自网格编码器14的数据符号进行复用。通过将导频插入在已经通过VSB调制器16与场同步信号和段同步信号进行了复用的数据符号中，VSB调制器16对具有插入的导频的数据符号进行VSB调制，并且上变换为RF信道频带信号，发送该RF信道频带信号。

图1的数字广播接收器包括：调谐器(未示出)，将通过信道接收的RF信道频带信号下变换为基带信号；VSB解调器21，对基带信号执行同步检测和解调；均衡器22，对于信道失真(诸如多径)补偿解调的信号；维特比解码器23，对均衡的信号进行纠错，以获得数据符号，并且对数据符号进行解码以获得解码的数据；去交织器24，根据数字广播发送器的交织器13使用的特定交织样式对解码的数据进行去交织；RS解码器25，对去交织的数据进行纠错；去随机化器26，对来自RS解码器25的纠错的数据进行去随机化，并且输出MPEG-2双传输流。

因此，图1的数字广播接收器通过图1的数字广播发送器执行的操作的逆操作(将RF信道频带信号下变换到基带信号，对基带信号执行解调和均衡并对基带信号执行信道解码操作)恢复输入到图1的数字广播发送器的随机化器11的原始信号。