[发明专利]发射机和接收机以及发射和接收方法

说明书

用于使用正交频分复用(OFDM)符号发送有效载荷数据的发射机包括帧构造器、调制器和发射电路。所述帧构造器被配置为接收要发送的有效载荷数据，并且接收用于在接收机处检测和恢复有效载荷数据的层1(L1)信令数据，并且将有效载荷数据以及信令数据形成为用于传输的多个时分帧，每个时分帧包括自举信号、前导信号和多个子帧。所述调制器被配置为利用信令数据来调制前导码的一个或多个OFDM符号，并利用有效载荷数据来调制多个OFDM符号以在每个子帧中传输。所述发射电路在多个子帧中发送携带前导码的信令数据和有效载荷数据的OFDM符号。所述前导信号形成每个帧的起始，并且包括携带L1信令数据的一个或多个OFDM符号，所述一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带预定大小的L1信令数据的固定长度部分，所述固定长度L1信令数据指示用于检测前导码的剩余的一个或多个OFDM符号中携带的剩余L1信令数据的可变长度部分的通信参数，并且所述自举信号包括一个或多个OFDM符号，其携带指示用于检测由前导信号的一个或多个OFDM符号中的第一个OFDM符号携带的固定长度L1信令数据的通信参数。本技术的实施例通过形成信号的逐渐更稳健的通信来提供从表示作为OFDM符号的有效载荷数据的发送信号中检测和恢复有效载荷数据的改进，所述信号包括前导码以及自举信号，所述前导码用于携带可变长度的信令数据、固定长度的信令数据，所述自举信号携带前导码的固定长度信令数据的指示。

技术领域

本公开涉及使用正交频分复用(OFDM)符号发送和接收有效载荷数据的发射机、接收机、以及方法。

背景技术

使用正交频分复用(OFDM)来传送数据的无线电通信系统有许多示例。已经被设置成根据例如数字视频广播(DVB)标准进行操作的电视系统使用OFDM来进行地面和电缆传输。OFDM通常可被描述为提供并行调制的K个窄带子载波(其中，K是整数)，每个子载波传送经调制的数据符号，例如，正交调幅(QAM)符号或正交相移键控(QPSK)符号。子载波的调制在频域中形成，并被转换成时域以传输。由于数据符号是在子载波上并行传送的，所以相同的调制符号可以在每个子载波上传送一段延长的时间。子载波被同时并行地被调制，使得经调制的载波组合在一起形成OFDM符号。因此OFDM符号包括多个子载波，其中的每个子载波已经用不同的调制符号同时调制。在传输期间，由OFDM符号的循环前缀填充的保护间隔在每个OFDM符号之前。当存在保护间隔时，其大小被设计成吸收可能由多径传播引起的发射信号的任何回声。

已经在题为ATSC 3.0Working Draft System Discovery and Signaling[1]的出版物中被称为高级电视系统委员会(ATSC)3.0的电视系统建议了在携带广播数字电视节目的发送的电视信号中包括前导码。前导码包括所谓的“自举程序(bootstrap)”信号，旨在为接收机提供一部分发射信号，它具有较大的检测可能性，因此可以用作初始检测的信号。这是因为除了仅仅广播电视之外，广播机构还期望在广播信号内提供多种服务。这种服务可以在单个RF信道内一起时分复用。因此需要提供一个易于检测的信号段(自举信号)，该信号段作为前导码的一部分被发送到多路复用帧，以便接收机可以发现和识别哪些信号和服务是可用的。

已经提出[1]，以使自举信号具有固定的配置，包括所有接收机装置已知的采样速率、信号带宽、子载波间隔、时域结构等，并且携带信息，以使得能够处理并且解码与检测到的自举程序相关联的无线服务。这种新的功能确保广播频谱可以被适配为携带新的服务和/或波形，在其前面是由自举程序出于公共利益提供的通用入口点，以便将来继续服务。

自举程序被设计成一个非常强大的信号，甚至在非常低的信噪比水平下也可以检测到。作为这种强大编码的结果，自举程序内的单独信令比特就其占据的用于传输的物理资源而言相对昂贵。因此，自举程序通常旨在仅将系统发现并且初始解码随后的信号所需的最小量的信息进行信令传输。然而，为了检测作为OFDM符号发送的有效载荷数据，需要传送层1(L1)信令数据，层1信令数据指示用于携带作为OFDM符号的有效载荷数据的通信参数。

发明内容