[发明专利]数字广播接收机及其信号处理方法

说明书

本申请是申请日为2005年5月4日、申请号为200580014463.2、发明 名称为“提高接收性能的数字广播发送和/或接收系统及其信号处理方法”的 专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总体构思涉及一种数字广播发送和/或接收系统及其信号处理方 法，更具体地讲，涉及一种通过将已知的序列插入到VSB(残留边带)数据流 中并发送该已知的序列而能够提高接收系统的接收性能的数字广播发送和/ 或接收系统及其信号处理方法。

背景技术

通常，作为美国地面数字广播系统的ATSC(高级电视系统委员会)VSB 模式是单载波方法，并且以312个段为单位来使用场同步。

图1是显示根据通用的美国地面数字广播系统的ATSC DTV标准的包括 数字广播发射机和数字广播接收机的收发机的方框图。

参照图1，数字广播发射机包括：随机化器110，用于使MPEG-2传输 流(TS)随机化；里德-所罗门(下文中称为“RS”)编码器120，用于将里德-所 罗门奇偶校验字节添加到MPEG-2传输流中，以纠正传输过程中由信道特性 导致的比特错误；交织器130，用于根据预定模式对RS编码的数据进行交织； 和网格编码器，用于按照对交织的数据2/3比率执行网格编码并执行8电平 码元映射，以对MPEG-2传输流执行纠错编码。

数字广播发射机还包括：MUX 150，用于将段同步和场同步插入到纠错 编码的数据中；以及调制器/RF上变换器160，用于在与特定DC值相加之后 将导频音插入到已插入了段同步和场同步的数据码元中，执行VSB调制，上 变换为RF信道频带信号并将其发送。

因此，数字广播发射机使MPEG-2传输流随机化，通过作为外编码器的 RS编码器120对随机化的数据进行外编码，并通过交织器130使编码的数据 分散。另外，数字广播发射机按照12码元率通过网格编码器140对交织的数 据进行内编码，按照8码元率来映射内编码的数据，然后插入场同步、段同 步以及用于VSB调制的导频音，并且转换为RF信号并将其发送。

同时，数字广播接收机包括：调谐器/IF 210，用于将接收的RF信号转 换为基带信号；解调器220，用于对转换的基带信号进行同步和解调；均衡 器230，用于对由多径导致的解调的信号的信道失真进行补偿；网格解码器 240，用于对均衡的信号进行纠错和解码；去交织器250，用于对由数字广播 发射机的交织器130分散的数据进行重新排列；RS解码器260，用于进行纠 错；去随机化器270，用于通过对由RS解码器260纠正的数据去随机化来输 出MPEG-2传输流。

因此，图1中的数字广播接收机的操作顺序与数字广播发射机的操作顺 序相反，即，将RF信号下变换为基带信号，对下变换的信号进行解调和均 衡，执行信道解码，以及恢复原始信号。

图2显示了与用于美国数字广播(8-VSB)系统的段同步信号和场同步信 号交织的VSB数据帧。每个数据帧包括两个数据场，每个场包含1个场同步 段和312个数据段。在VSB数据帧中，段等同于一个MPEG-2包，并且可具 有4码元段同步和828个数据码元。

在图2中，作为同步信号的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。即，场同步信号和段同步信号是数字广播发射机和接收 机之间的数据，被接收机在均衡中用作参考信号。

图1中所示的美国地面数字广播系统的VSB模式采用单载波方法，其缺 点在于信道环境的多普勒多径衰落。因此，数字广播接收机的性能取决于消 除这种多径的均衡器的能力。

然而，因为场同步(即，均衡器的参考信号)每313个段出现一次，所以 现有的图2中的发射帧的缺点在于由于出现低频而降低了均衡性能。

即，难以通过使用现有的均衡器和上述这样小的数据消除多径来估计信 道和均衡接收的信号。因为这个原因，传统的数字广播机存在的问题在于， 在差的信道环境中，特别在多普勒衰落信道环境中，接收性能恶化。

发明内容

技术问题

本发明总体构思涉及一种数字广播发送和/或接收系统及其信号处理方 法，其能够在数字广播发射机产生并发送已知数据被添加到其的传输信号， 并能够在数字广播接收机检测该传输信号，从而提高数字广播接收机的接收 能力。