[发明专利]手持数字视频广播系统中解码多协议封装前向纠错帧的方法和装置

说明书

技术领域

本发明一般涉及在数字广播系统中接收数据的方法和装置，更具体地，涉及在手持数字视频广播(DVB-H)系统的接收机中解码多协议封装前向纠错(MPE-FEC)帧的方法和装置。

背景技术

随着音频和视频的压缩技术和通信技术的发展，人们正在实施能够向用户提供高质量音频和视频服务的数字广播。一般来说，数字广播是指代替传统的模拟广播，向用户提供高图像质量和光盘(CD)级声音质量的服务的广播服务。这样的数字广播包括地面波广播和卫星广播。地面波广播是指能够使得用户通过地面中继器来接收广播服务的数字广播方案。相反，卫星广播是指使用卫星作为中继器来接收数字广播的数字广播方案。

数字广播的示例有数字音频广播(DAB)、数字无线广播(DRS)、数字音频无线系统、以及包括音频、视频和数据服务的数字多媒体广播(DMB)系统。近来，人们已将很大的注意力集中于欧洲DAB系统(即，Eureka 147(欧盟研究合作处项目-147)系统)和手持数字视频广播(DVB-H)系统，其中后者提高了作为数字广播标准之一的地面DVB(DVB-T)系统的移动性和便携性。

DVB-H系统的物理层标准遵照传统DVB-T系统的规范，并支持诸如多协议封装前向纠错(MPE-FEC)之类的附加纠错编码技术，以确保在移动中稳定的接收。在DVB-H系统中，广播数据由一个因特网协议(IP)数据报构成，对该IP数据报执行Reed-Solomon(RS)编码，并由此产生MPE-FEC帧。该MPE-FEC帧包括携带IP数据报的MPE段和携带由RS编码产生的奇偶校验数据的MPE-FEC段。在作为DVB-H系统中传输的单位的传输流(TS)分组的有效负荷上携带该MPE段和MPE-FEC段并通过物理层发送。

图1示出了在传统DVB-H系统中TS分组的数据结构。参照图1，参考数字11表示携带广播数据的IP数据报。该IP数据报11是指包括关于向其发送数据的网络终端的地址信息的分组。参考数字13表示携带IP数据报11的MPE段或携带IP数据报11的奇偶校验数据的MPE-FEC段。参考数字15表示携带MPE段13或MPE-FEC段13的TS分组。这里，单个TS分组15可以包括多个MPE段13或MPE-FEC段13，或者单个MPE段13或MPE-FEC段13可以通过多个TS分组15来传输。

作为MPE-FEC的结果，对IP数据报执行RS编码，以产生MPE-FEC帧。MPE-FEC帧的数据被重构为作为传输单元的段。将段首部和循环冗余校验(CRC)32位增加到IP数据报11中，因而IP数据报11被重构为MPE段。该段首部和CRC 32位也被增加到由RS编码而产生的奇偶校验数据中，因而该奇偶校验数据被重构为MPE-FEC段。该段首部包括MPE-FEC和时间分割所需的信息，并且位于每个段的前面。该CRC 32位位于每个段的尾端。这些段被携带在TS分组15的有效负荷上，并且通过物理层来发送。

图2是传统DVB-H系统的发射器的框图。图1的DVB-H系统通过广播数据向多个用户广播IP数据，并向用户发送RS奇偶校验数据以用于广播数据的纠错。

在图2中，MPE-FEC编码器210产生MPE段和MPE-FEC段，前者包括IP数据报，以发送以段为单位提供的作为广播数据的IP数据报，后者包括奇偶校验数据，用于MPE段的前向纠错(FEC)。该奇偶校验数据是由公知的称为RS编码的外部编码技术产生的。将MPE-FEC编码器201的输出发送到用于时间划分处理的时间分割处理器203，以将广播数据分隔。在单个突发周期内发送单个MPE-FEC帧。由高优先级(HP)流处理来处理经过了时间分割的IP数据报，并根据调制次序和分级或非分级传输模式将其转换为串行/并行信号。

在图2中，位内插器205和符号内插器207执行基于位和基于符号的内插，以分散传输错误。符号映射器(mapper)209根据调制方法(正交相移键控(QPSK)、16正交幅度调制(QAM)、或者64QAM)对该内插的信号进行符号映射，然后发送到快速傅立叶逆变换(IFFT)211中。IFFT 211将频域信号转换成时域信号。保护间隔插入单元(未示出)将保护间隔插入到该IFFT处理后的信号中，以产生基带正交频分复用(OFDM)符号。数字基带滤波器对该OFDM符号进行脉冲成形(pulse-shaping)，RF调制器213对其进行处理，从而通过天线215将其发送为作为DVB-H信号的TS分组。