[发明专利]提供数字电视系统中的时间同步的方法和装置

说明书

提供用于传送和接收信号的方法(900，1000)和装置(110，120，400)。传送信号的方法(900)包括：将数据调制(920)成多个调制符号以生成信号，数据包括时间同步信息，时间同步信息包括根据帧长度模式参数选择的帧长度参数和时间偏移参数中的一个，并且通过通信介质传送(930)信号。接收信号的方法(1000)包括：通过通信介质接收(1010)信号，并且解调(1020)信号以生成多个解调符号，解调符号包括数据，数据包括时间同步信息，时间同步信息包括根据帧长度模式参数选择的帧长度参数和时间偏移参数中的一个。

相关申请的引用

本申请要求于2015年10月19日提交的序列号62/243300、名称为“METHOD ANDAPPARATUS FOR PROVIDING TIME SYNCHRONIZATION IN A DIGITAL TELEVISION SYSTEM”的美国临时专利申请的权益和优先权。在此出于所有目的通过引用将该临时申请明确地以其整体并入。

技术领域

本公开涉及通信系统，并且具体涉及数字电视系统中的时间同步。

背景技术

在此描述的任何背景信息意图向读者介绍技术的各方面，其可能与下面描述的各实施例有关。该讨论被认为有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本公开的各方面。因此，将理解这些陈述要鉴于此地阅读。

在2013年3月26日，在美国提出地面广播数字电视标准的高级电视系统委员会(ATSC)宣布征集下一代(命名为ATSC 3.0)物理层的提案。ATSC3.0将为观众提供甚至更多的服务以及增加的带宽效率和压缩性能。这将需要打破与当前部署的版本ATSC A/53(其包括8级残留边带(8-VSB)调制系统)的后向兼容。ATSC 3.0被预期出现在未来十年内并且被预期支持以60帧每秒(fps)向固定设备传递视频分辨率高达超高清3840x 2160的内容。该系统也被预期支持以60fps向便携式、手持和车辆设备传递视频分辨率高达高清1920x1080的内容。此外，该系统被预期支持较低的视频分辨率和帧速率。

与当前ATSC标准相关联的主要问题之一是8-VSB调制系统对多路径传播和多普勒效应的易损性。这些损伤存在于广播传输环境中，特别是在大城市，以及向便携/手持/车辆设备(ATSC所意图支持)的传递中。一般普遍认为类似例如OFDM(正交频分复用)调制的多载波调制系统是对抗这些损伤的更好调制选择。

OFDM是一种在多个载波频率上编码数字数据的方法。在OFDM中，选择子载波频率使得子载波彼此正交，这意味着子信道之间的串扰被消除并且不需要载波间保护频带。结果，OFDM极大地简化了传送器和接收器二者的设计；不像常规FDM一样，每个子信道不需要单独的滤波器。正交性允许使用接收器侧的FFT(快速傅立叶变换)算法和传送器侧的逆FFT的高效的调制器和解调器实现方式。具体地，FFT的大小标识OFDM调制系统中的载波的数量。频率选择性信道通过它们的延迟扩展或相干带宽特征化。在诸如8-VSB之类的单载波系统中，单个衰落或干扰可以导致整个链路失败，但是在诸如OFDM之类的多载波系统中，所有子载波中的仅仅几个将被影响。结果，使用比单载波系统更简单的均衡技术可以容易地在OFDM中消除多路径衰落。

在大多数广播系统(包括诸如提出的ATSC 3.0系统之类的系统)中，接收器和传送器必须平均在时间上被锁定以防止数据在接收器中下溢或上溢。时间锁定或同步对音频和视频服务(其中缓冲器中的下溢或上溢可能导致用户体验的中断)特别重要。对于ATSC 3.0系统，提出了传送器和接收器之间的时间锁定或同步通过在数据流中周期性传送时间值来完成。然而，新的ATSC 3.0标准也提出了允许在生成传送信号时的两种帧创建模式。每个帧创建模式将可能引入不同的时间恢复机制。结果，需要一种高效的时间同步指示机制，该机制可以与两种帧创建模式一起使用。本公开提出这样的指示机制。

发明内容