[发明专利]用于格式化数据信号的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及在数字音频广播系统中格式化数据信号的方法和设备。

背景技术

数字无线电广播技术向移动接收机、便携式接收机和固定接收机提供数字音频和数据服务。一种被称为带内同频(IBOC)数字音频广播(DAB)的数字无线电广播在现有的中频(MF)和甚高频(VHF)无线电频带中使用地面发射机。由iBiquity Digital Corporation开发的HDRadio^TM技术是用于数字无线电广播和接收的IBOC实现的一个例子。可按照包括与多个数字调制的载波结合的一个模拟调制的载波的混合格式，或者按照其中不使用模拟调制的载波的全数字格式来发射IBOC DAB信号。通过利用混合模式，广播公司可继续与质量更高、更鲁棒的数字信号同时地发射模拟AM和FM，从而允许他们自己和其收听者从模拟无线电转换成数字无线电，同时保持他们当前的频率分配。

数字传输系统的一个特征是同时传送数字化的音频和数据的固有能力。从而，该技术还考虑到了来自AM和FM无线电台的无线数据服务。广播信号可包括元数据，比如艺术家、歌曲名称或者电台呼号。还可包括关于事件、交通和天气的特殊消息。例如，在用户收听无线电台的时候，交通信息、天气预报、新闻和比赛成绩都可在无线电接收机的显示器上滚动显示。

这种设计通过提供三种新的波形类型：混合、扩展混合和全数字，而提供一种过渡到数字广播系统的灵活手段。混合和扩展混合类型保留模拟FM信号，而全数字类型不保留模拟FM信号。所有这三种波形类型都遵照目前分配的频谱发射屏蔽。

数字信号是利用正交频分多路复用(OFDM)调制的。OFDM是一种并行调制方案，其中数据流调制被同时传送的大量正交子载波。OFDM生性灵活，便于允许逻辑信道到不同组的子载波的映射。

HD无线电系统允许多种服务共用单个电台的广播容量。数字传输系统的一个特征是同时传送数字化音频和数据的固有能力。从而，该技术还考虑到AM和FM无线电台的无线数据服务。第一代(核心)服务包括主节目服务(MPS)和电台信息服务(SIS)。称为高级应用服务(AAS)的第二代服务包括提供，例如组播节目，电子节目指南，导航地图，交通信息，多媒体节目和其它内容的新信息服务。AAS构架提供支持这些服务的开发者的公共基础结构。AAS构架为大量的服务提供商和地面无线电服务提供平台。它开辟了通过该系统部署范围广泛的服务(音频服务和数据服务)的众多良机。

全美广播系统委员会(由全美广播工作者协会和消费电子产品协会发起的标准制定组织)在2005年9月采用命名为NRSC-5A的IBOC标准。NRSC-5A(其公开内容在此引为参考)规定通过AM和FM广播频道广播数字音频和辅助数据的要求。该标准及其参考文献包含RF/传输子系统及传送和服务多路复用子系统的详细说明。NRSC-5AIBOC标准的副本可从http://www.nrscstandards.org/standards.asp获得。iBiquity的HD Radio技术是NRSC-5A IBOC标准的一种实现。在www.hdradio.com和www.ibiquity.com可找到关于HD Radio技术的更多信息。

HD Radio系统包括主要为数据传输而设计的无线链路子系统。期望的是利用无线链路子系统高效地传送数据。

发明内容

在第一方面，本发明提供一种用于传输数据的数据单元，所述数据单元包括第一净荷字段，和第一字节代码字段，所述第一字节代码字段具有指示第一净荷字段中的数据相对于缺失值(absent value)的偏移量的值。

在另一方面，本发明提供一种格式化数据单元的方法，包括：提供数据单元的净荷字段的数据，其中所述数据包括缺失字节值，确定缺失字节值与净荷字段中的其它数据之间的偏移量，把净荷字段中的数据移位所述偏移量，从而产生移位字节，以及在数据单元中插入字节代码，其中字节代码指示所述偏移量。

在另一个方面，本发明提供一种广播数字无线电信号的传输系统。所述系统包括处理器，用于接收数据单元的净荷字段的数据，其中所述数据包括缺失字节值，确定缺失字节值与净荷字段中的其它数据之间的偏移量，把净荷字段中的数据移位所述偏移量，从而产生移位字节，以及在数据单元中插入字节代码，其中字节代码指示所述偏移量；和调制器，用于使用数据单元调制多个载波，以产生输出信号。