[发明专利]数字广播接收系统和方法

说明书

技术领域

本发明的一方面涉及一种接收用于数字广播的传输流的数字广播接收系统和方法，更具体地讲，涉及一种接收和处理包括普通流和turbo流的双重传输流(dual transmission stream)的数字广播接收系统和方法。 

背景技术

作为美国地面数字电视(DTV)系统的高级电视系统委员会(ATSC)残留边带(VSB)传输方式是一种单载波方式，并且以312段的间隔使用场同步。因此，在弱信道中，特别是在多普勒衰落信道中，接收灵敏度不佳。 

图1是根据一般的美国地面数字广播系统中的高级电视系统委员会数字电视(ATSC DTV)标准的数字广播发送和接收系统的框图。图1中示出的数字广播发送和接收系统的数字广播发送机是由Philips提出的增强型残留边带(EVSB)系统，并且形成和发送包括添加了鲁棒数据的标准ATSC VSB系统的普通数据的双重流。 

参照图1，数字广播发送机包括：随机化器11、Reed-Solomon(RS)编码器12、交织器13和对双重流执行纠错编码(ECC)的2/3速率网格编码器14。随机化器11对双重流进行随机化。RS编码器12是将奇偶校验字节添加到传输流以纠正由于信道特性而在传输过程中发生的错误的级联编码器。交织器13根据预定的模式对RS编码的数据进行交织。2/3网格编码器14以2/3速率对交织的数据进行网格编码，以将交织的数据映射为8电平符号。 

数字广播发送机还包括复用器15和调制器16。复用器15以图2所示的数据格式将场同步和段同步插入到已被执行了ECC的数据。调制器16将预定的直流(DC)值添加到已插入了段同步和场同步的数据符号，以便插入导频音和特形脉冲(shape pulse)来对数据符号执行VSB调制并将数据符号上变换为射频(RF)信道频带中的信号。 

因此，在数字广播发送机中，使用通过信道发送普通数据和鲁棒数据的双重流方式来将普通数据和鲁棒数据复用并输入到随机化器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对该数据进行外部编码，并且通过交织器13对该数据进行交织。此外，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，并且该数据被映射为8电平符号。接下来，将场同步和段同步插入到8电平符号。将导频音插入到8电平符号来对8电平符号执行VSB调制，将8电平符号上变换为RF信号，并发送RF信号。 

图1所示的数字广播系统的数字广播接收机包括调谐器(未示出)、解调器21、均衡器22、维特比解码器23、解交织器24、RS解码器25和去随机化器26。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从通过信道发送的基带信号检测同步并对基带信号进行解调。均衡器22补偿多路径引起的解调的信号的信道失真，并将均衡的信号输出到维特比解码器23。维特比解码器23对均衡的信号执行ECC并将均衡的信号解码为符号数据。解交织器24重新排列数字广播发送机的交织器13交织的数据。RS解码器25对重新排列的数据执行纠错。去随机化器26对由RS解码器25纠错的数据去随机化，并输出运动图像专家组-2(MPEG-2)传输流。 

因此，图1所示的数字广播接收机执行由数字广播发送机执行的过程的逆过程。换句话说，广播接收机将RF信号下变换为基带信号，对基带信号进行解调和均衡，并对解调和均衡的信号进行信道解码以恢复原始信号。图2是示出插入了段同步和场同步的美国数字广播(8-VSB)系统的VSB数据帧的示图。如图2所示，一帧包括两个场，每个场包括一个场同步段和312个数据段。此外，在VSB数据帧中，一个段对应于一个MPEG-2包，并且包括具有4个符号的段同步和828个数据符号。 

参照图2，段同步信号和场同步信号用于数字广播接收机中的同步和均衡。换句话说，场同步信号和段同步信号被数字广播发送机和数字广播接收机识别，并在数字广播接收机中被用作用于均衡的参考信号。在图1所示的美国地面广播系统中，鲁棒数据被添加到现有的ATSC VSB系统的普通数据，以形成并发送双重流。这里，现有的普通数据与鲁棒数据一起被发送。 

发明公开 

技术问题 

然而，虽然图1所示的美国地面数字广播系统发送通过将鲁棒数据添加到普通数据产生的双重流，但是由于发送现有的普通数据，因此图1所示的美国地面数字广播系统对在多路径信道中改善较差的接收性能几乎没有效果。换句话说，普通流的改善几乎不能改善接收灵敏度。此外，turbo流不能在多路径环境下显著地改善接收灵敏度。