專(zhuān)利名稱(chēng):在數(shù)據(jù)電視廣播中的強(qiáng)壯信號(hào)傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在數(shù)字廣播系統(tǒng)中的前向糾錯(cuò)技術(shù),具體涉及一種具有二維 解碼器的數(shù)字廣播接收裝置。
背景技術(shù):
MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)處理將視頻、音頻和其他數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)基本流組合為 單個(gè)或多個(gè)適合于存儲(chǔ)或傳輸?shù)牧鳌?一般而言,用于傳輸數(shù)字視頻和相關(guān)聯(lián) 的音頻和其他信息的MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)包括下列的三個(gè)步驟。在第一步驟中,通 過(guò)使用空間和時(shí)間冗余來(lái)分析和編碼信號(hào)而壓縮(來(lái)自數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或來(lái)自模 數(shù)轉(zhuǎn)換器的)數(shù)字視頻信號(hào)??臻g冗余指的是在一個(gè)視頻幀中的冗余信息, 而時(shí)間冗余指的是在連續(xù)幀之間的冗余信息。這個(gè)處理產(chǎn)生內(nèi)幀(I幀), 它包含在整體圖像中的所有信息;預(yù)測(cè)幀(P幀),其具有與它們根據(jù)過(guò)去的 I幀和/或其他P幀被預(yù)測(cè)的相同的一定的壓縮;和雙向預(yù)測(cè)幀(B幀),其是 與它們從過(guò)去和未來(lái)的I幀和P幀被預(yù)測(cè)的相同的最大壓縮的圖像。在與第 一步驟同時(shí)執(zhí)行的第二步驟中,通過(guò)去除與高功率音調(diào)接近的低功率音調(diào)來(lái) 壓縮音頻信號(hào)。這些音調(diào)的去除不影響所述信號(hào),因?yàn)楦吖β室粽{(diào)趨向于掩 蔽低功率音調(diào),使得人耳不能聽(tīng)見(jiàn)它們。在最后的第三步驟中,所壓縮的視 頻信號(hào)、音頻信號(hào)和那些信號(hào)的相關(guān)聯(lián)的時(shí)間標(biāo)記被組配到分組中,并且被 插入分組化的基本流(PES)中。在一個(gè)分組化基本流中的每個(gè)分組除了視 頻和音頻數(shù)據(jù)的實(shí)際分組字節(jié)之外還包含開(kāi)銷(xiāo)信息,諸如開(kāi)始代碼、流ID、 分組長(zhǎng)度、最佳分組化的基本流首標(biāo)和填充字節(jié)。
為了便利不同類(lèi)型數(shù)據(jù)的分組化基本流的幾個(gè)流的一起復(fù)用,還建立了 一個(gè)程序特定信息(PSI)表,它包括一序列表,用于在分組化基本流的多個(gè)
信道內(nèi)重新組配特定的分組化基本流。所述分組化的基本流和程序特定信息提供了分組化的基本流和程序特定信息分組的傳送流(TS )。
對(duì)在此公開(kāi)的本發(fā)明特別有意義的是由高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)(ATSC)在 1995年公布的"ATSC數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)"的附錄D中定義的傳送流來(lái)作為其文 件A/53。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義了在美國(guó)數(shù)字電視(DTV)信號(hào)的廣播,并且在本說(shuō) 明書(shū)中被簡(jiǎn)稱(chēng)為"A/53"。 A753的附錄D規(guī)定原始數(shù)據(jù)傳送流由對(duì)應(yīng)于沒(méi)有 其初始同步字節(jié)的MPEG-2分組的數(shù)據(jù)的187個(gè)字節(jié)分組組成。A/53的附錄 D規(guī)定了該數(shù)據(jù)要通過(guò)與在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的開(kāi)頭被初始化的特定2"比特最大 長(zhǎng)度的偽隨機(jī)二進(jìn)制序列(PRBS)進(jìn)行異或而被隨機(jī)化。A/53的附錄D規(guī) 定了對(duì)于隨機(jī)化的數(shù)據(jù)的分組的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)(R-S FEC)編碼其后 進(jìn)行巻積交織(207, 187)。由A/53規(guī)定的巻積交織提供了對(duì)于在持續(xù)時(shí)間 上多達(dá)193微秒(2070個(gè)碼元出現(xiàn)時(shí)間)的連續(xù)突發(fā)噪聲的糾錯(cuò)能力。所述 具有R-S FEC編碼的^L巻積交織的數(shù)據(jù)^皮依序網(wǎng)^^編碼為2/3的原始編碼率, 并且被映射為8級(jí)的數(shù)字碼元。所述碼元被語(yǔ)法分析為828碼元的序列。
附錄D規(guī)定了數(shù)據(jù)幀應(yīng)當(dāng)由兩個(gè)數(shù)據(jù)字段組成,每個(gè)數(shù)據(jù)字段由313個(gè) 數(shù)據(jù)段組成,每個(gè)數(shù)據(jù)段由832個(gè)碼元組成。附錄D規(guī)定每個(gè)數(shù)據(jù)段應(yīng)當(dāng)以 4碼元的數(shù)據(jù)段同步(DSS)序列開(kāi)始。附錄D指定每個(gè)數(shù)據(jù)字段的初始數(shù) 據(jù)段應(yīng)當(dāng)在其中包含數(shù)據(jù)字段同步(DFS )信號(hào),其后跟隨4碼元的DSS序 列。DSS和DFS信號(hào)由具有+5或-5調(diào)制信號(hào)值的碼元組成。第二到第313 數(shù)據(jù)段每個(gè)以所述網(wǎng)格編碼的828碼元的序列的相應(yīng)的一個(gè)結(jié)尾,所述序列 的巻積交織趨向于52個(gè)數(shù)據(jù)段的深度。通過(guò)具有+7、 +5、 +3、 +1、 -1、陽(yáng)3、 -5和-7調(diào)制信號(hào)值的8級(jí)調(diào)制來(lái)發(fā)送數(shù)字碼元。由于經(jīng)由射頻載波的殘余邊 帶抑制載波幅度調(diào)制而發(fā)送A/53 基帶DTV信號(hào),這個(gè)8級(jí)調(diào)制信號(hào)被稱(chēng)為 網(wǎng)格編碼的8VSB信號(hào)。這些發(fā)送伴隨有與抑制載波相同頻率并且具有對(duì)應(yīng) 于+1.25值的幅度的導(dǎo)頻載波。 在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的初始數(shù)據(jù)段中的第5到第515個(gè)碼元是指定的PN511 序列一一即由能夠被提供作為+5或-5調(diào)制信號(hào)值的511個(gè)碼元組成的偽隨機(jī) 噪音序列。在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的初始數(shù)據(jù)段中的第516到704個(gè)碼元是三PN63 序列。中間的PN63序列每隔一個(gè)數(shù)據(jù)字段在極性的讀出上反轉(zhuǎn)。在每個(gè)數(shù) 據(jù)字段的初始數(shù)據(jù)段中的第705到728個(gè)碼元包含VSB模式代碼,用于指定 被發(fā)送的殘余邊帶(VSB)信號(hào)的特征。在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的初始數(shù)據(jù)段中的 剩余104個(gè)碼元被保留,這些碼元的最后12個(gè)是重復(fù)在前面數(shù)據(jù)字段的最后數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)的最后12個(gè)碼元的前置碼信號(hào)。A/53指定了這樣的前置碼 信號(hào)以實(shí)現(xiàn)能夠在每個(gè)字段的第二數(shù)據(jù)段中從在在先的數(shù)據(jù)字段中網(wǎng)格編碼 和解碼規(guī)程脫離處理數(shù)據(jù)的位置重新開(kāi)始所述網(wǎng)格編碼和解碼規(guī)程。
8VSB傳輸具有每秒10.76兆比特的波特率,以適合于6兆赫茲寬的廣播 電視頻道內(nèi),并且有效負(fù)荷是每秒19.3兆比特(Mbps)。在加性白高斯噪音 (AWGN)信道中,假定廣播8VSB信號(hào),良好的接收器將需要至少14.9dB 的信噪比(SNR),以便將錯(cuò)誤保持在被定義為每10,000數(shù)據(jù)段1.93數(shù)據(jù)段 錯(cuò)誤的可視閾值(TOV)之下。
在1995年建立了 "ATSC數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)"后,地面廣播DTV信號(hào)的接 收被證明有問(wèn)題,特別是如果使用室內(nèi)天線。在2000年初,ATSC在產(chǎn)業(yè)范 圍內(nèi)號(hào)召在地面廣播發(fā)送和接收方面的專(zhuān)家加入射頻系統(tǒng)性能的特別工作組 以研究關(guān)于足夠的接收的問(wèn)題和提出對(duì)于那些問(wèn)題的可能解決方案。在大約 2000年年底之前,總的一致意見(jiàn)有在關(guān)于接收信道的均衡的問(wèn)題之外,如 果在噪音接收條件期間成功地接收8VSB信號(hào),則還需要使得8VSB信號(hào)更 強(qiáng)壯。在2001年1月26日,ATSC射頻發(fā)送的專(zhuān)家組(T3/S9 )頒布了 "要 求建議對(duì)于在發(fā)送規(guī)范領(lǐng)域中的ATSC標(biāo)準(zhǔn)的可能修訂版"。這個(gè)關(guān)于如何改 進(jìn)8VSB的性能的要求建議(RFP)針對(duì)對(duì)于所述問(wèn)題感興趣的數(shù)字電視產(chǎn) 業(yè)、大學(xué)或其他方。在廣泛分發(fā)的ATSC RFP中將固定和室內(nèi)8-VSB地面 DTV業(yè)務(wù)的兼容改進(jìn)規(guī)定為具有最高優(yōu)先級(jí)。
通過(guò)交變共享載波的調(diào)制而使得8VSB信號(hào)更強(qiáng)壯的隨后建議都具有一 個(gè)共同的問(wèn)題已經(jīng)被銷(xiāo)售給接收公眾的所謂"傳統(tǒng)"DTV接收器不能使用 以強(qiáng)壯格式發(fā)送的信息。每187字節(jié)的強(qiáng)壯負(fù)荷替代可以由傳統(tǒng)DTV接收器 接收的至少374字節(jié)的通常負(fù)荷,并且可以用于HDTV(高清晰度電視)。即, 在用于通過(guò)將編碼率減半而使得8VSB信號(hào)更強(qiáng)壯的建議中,在A/53的附錄 D指定的、由8VSB發(fā)送的一個(gè)數(shù)據(jù)段中包含的信息量占用強(qiáng)壯信號(hào)的兩個(gè) 或多個(gè)數(shù)據(jù)段。這表示如果仍然使得傳統(tǒng)的DTV接收器適合于接收在其畫(huà) 面內(nèi)容上具有良好分辨率并且在伴音內(nèi)容上具有適當(dāng)高的保真度的電視節(jié) 目,則可以以強(qiáng)壯格式來(lái)發(fā)送非常小的負(fù)荷。如果要以強(qiáng)壯格式來(lái)發(fā)送通常 負(fù)荷的一部分,則所述問(wèn)題尤其使人煩惱,因?yàn)橛糜谝愿鼜?qiáng)壯格式發(fā)送數(shù)據(jù) 的大多數(shù)建議具有下列要求。需要不僅以所述更強(qiáng)壯的8VSB格式而且另外 以通常的8VSB格式來(lái)發(fā)送所述正常負(fù)荷的所述一部分的信息內(nèi)容,以便可以使得傳統(tǒng)的接收器適合。
在此引用并參考2002年8月6日頒發(fā)給Xiang Wan和Marc H. Morin的義 題目為"在MPEG-2傳送流層的前向糾錯(cuò)"的美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)的說(shuō)明 書(shū)和附圖。美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)描述了對(duì)于在使用MPEG-2 TS協(xié)議的傳 送流(TS)內(nèi)的分組超群執(zhí)行糾錯(cuò)操作。前向糾錯(cuò)(FEC)編碼被格式化為 不包含負(fù)荷數(shù)據(jù)、而是僅僅包括適配字段的符合MPEG-2的TS分組的尾組。 所述尾組分組提供由于它們被標(biāo)準(zhǔn)MPEG-2解碼器丟棄的PID。但是,特別 配備的MPEG-2解碼器識(shí)別PID和提取要用于恢復(fù)在TS的發(fā)送中丟失或損 壞的數(shù)據(jù)的尾組分組??梢詮拿绹?guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)析取的一般概念是可以 在不包含負(fù)荷數(shù)據(jù)和與包含負(fù)荷的數(shù)據(jù)分組分隔的數(shù)據(jù)分組中包含F(xiàn)EC編 碼。被應(yīng)用到符合MPEG-2的數(shù)據(jù)分組的這個(gè)概念對(duì)于美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159 號(hào)發(fā)明的目的是關(guān)4定性的。Wan和Morin尋求提供一種系統(tǒng)和方法,用于校 正可以用于任何一種數(shù)字^L頻廣播(DVB)格式的MPEG-2傳送流,而不必 使用特定DVB格式所專(zhuān)用的FEC解碼器。美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)發(fā)明的另 一個(gè)目的是避免向每個(gè)分組的結(jié)尾附加FEC編碼,實(shí)際上向協(xié)議棧增加另一 個(gè)層。這樣的新層是所述傳輸架構(gòu)特有的,并且不受MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)支配。因 此,廣播公司必須依賴(lài)于具有用于要接收的發(fā)送信號(hào)的對(duì)稱(chēng)FEC解碼器的每 個(gè)所想要的接收器。
衛(wèi)星廣播產(chǎn)業(yè)、有線廣播產(chǎn)業(yè)或地面廣播產(chǎn)業(yè)未采用美國(guó)專(zhuān)利第 6,430,159號(hào)發(fā)明。這些產(chǎn)業(yè)繼續(xù)向前向糾錯(cuò)編碼器中插入原始傳送流和通過(guò) 它們各自的廣播介質(zhì)向接收器播放結(jié)果信號(hào)的實(shí)踐,每個(gè)接收器具有用于所 發(fā)送的信號(hào)的對(duì)稱(chēng)FEC解碼器。用于衛(wèi)星廣播、有線廣播和地面廣播系統(tǒng)的 各種接收器使用各種系統(tǒng)專(zhuān)用的FEC編碼器和與在這些各種系統(tǒng)中使用的對(duì) 稱(chēng)的FEC解碼器來(lái)繼續(xù)從所接收的信號(hào)恢復(fù)符合MPEG-2的傳送流。Wan和 Morin已經(jīng)以他們的美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)發(fā)明來(lái)尋求避免需要這樣的實(shí) 踐。
在不包含負(fù)荷數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分組中發(fā)送FEC編碼是對(duì)于數(shù)字電視廣播的當(dāng) 前美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際修改,即使將廣播數(shù)據(jù)的系統(tǒng)專(zhuān)用FEC編碼附加到每個(gè) MPEG-2數(shù)據(jù)分組。向MPEG-2數(shù)據(jù)分組附加系統(tǒng)專(zhuān)用的FEC編碼是Wan 和Morin通過(guò)使用他們的美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)發(fā)明來(lái)尋求避免的類(lèi)型的實(shí) 踐。即使如此,包含補(bǔ)充FEC編碼而不包含負(fù)荷數(shù)據(jù)的DTV H據(jù)分組可以被用作對(duì)于不包含負(fù)荷的傳統(tǒng)DTV數(shù)據(jù)分組的更強(qiáng)壯的接收的&出。這樣的 補(bǔ)充FEC編碼不影響包含負(fù)荷數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)段。這避免了必須發(fā)送兩次同一 DTV信息, 一次對(duì)于傳統(tǒng)的DTV接收器,再次對(duì)于新設(shè)計(jì)的DTV接收器。
送的一部分。
美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)描述了用于產(chǎn)生在發(fā)送中伴隨數(shù)據(jù)字段的適配 字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被應(yīng)用 到通過(guò)每組數(shù)據(jù)分組或數(shù)據(jù)段的路徑,并且在路徑之一中包括每個(gè)數(shù)據(jù)段的 每個(gè)字節(jié)。所述橫向R-SFEC代碼產(chǎn)生奇偶校驗(yàn)字節(jié)。美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159 號(hào)描述了在與所述數(shù)據(jù)分組分隔的其他分組中安置的這樣的奇偶校驗(yàn)字節(jié)。 這些其他分組在一般格式上類(lèi)似于數(shù)據(jù)分組,并且按照類(lèi)似于用于發(fā)送所述 數(shù)據(jù)分組的那些的協(xié)議而^皮發(fā)送。但是,美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)未向在DTV 領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員傳送由這樣的編碼涉及的傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的靈活性的 全面理解。
各種橫向里德-索羅蒙代碼可以用于提供在A/53中定義的數(shù)據(jù)字段的附 加前向糾錯(cuò)編碼。多種橫向R-S代碼可以用于提供在A/53中定義的、用于從 一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)字段選擇的特定數(shù)量的符合A/53的數(shù)據(jù)段的附加前向糾錯(cuò) 編碼。橫向R-S編碼在選擇強(qiáng)壯發(fā)送中的冗余數(shù)量中提供比通過(guò)改變載波的 調(diào)制以將代碼率減半或變?yōu)樗姆种坏拇a率而使得8VSB信號(hào)更強(qiáng)壯的建 議所提供的更大的靈活性。參加射頻系統(tǒng)性能的特別工作組的廣播公司表達(dá) 了期望在減少代碼率方面的靈活性,并且希望代碼率更d、的降低。
橫向R-S FEC編碼便利了將在強(qiáng)壯發(fā)送中的冗余量選擇得比在通常的 8VSB發(fā)送中的冗余量大1和2之間的因子。伴隨不必兩次發(fā)送同一DTV信
息---次對(duì)于傳統(tǒng)的DTV接收器并且再次對(duì)于新設(shè)計(jì)的DTV接收器——
的情況下,這在仍然保持比標(biāo)準(zhǔn)DTV分辨率更高的同時(shí)使得DTV發(fā)送更強(qiáng) 壯。這使得新設(shè)計(jì)的DTV接收器可以在比傳統(tǒng)DTV接收器可以從同一發(fā)送 器接收通常的HDTV發(fā)送實(shí)質(zhì)更多的接收站點(diǎn)接收給定的有效輻射功率 (ERP)的HDTV廣播。同時(shí),傳統(tǒng)的DTV接收器可以繼續(xù)在接收站點(diǎn)接收 HDTV廣播,在所述接收站點(diǎn),那些接收器能夠從同一發(fā)送器接收通常的 HDTV發(fā)送。通過(guò)改變載波的調(diào)制而使得8VSB信號(hào)更強(qiáng)壯的先前的建議不 允許由傳統(tǒng)的DTV接收器以及新設(shè)計(jì)的DTV接收器能夠接收HDTV信號(hào)的強(qiáng)壯發(fā)送。
橫向R-S FEC編碼與由A753規(guī)定的側(cè)向(lateral) ( 207, 187 ) R-S FEC 編碼組合以提供二維的R-SFEC編碼。如上所述,美國(guó)專(zhuān)利第6,430,159號(hào)輕 視使用側(cè)向R-S FEC編碼,因此其教導(dǎo)脫離了 二維R-S FEC編碼。二維R-S FEC編碼本身在除了 DTV領(lǐng)域之外的領(lǐng)域中被了解。在緊密盤(pán)上的數(shù)字音頻 的記錄使用交叉交織里德-索羅蒙編碼(CIRC)。當(dāng)在磁帶上記錄數(shù)字信息時(shí) 已經(jīng)使用了 二維R-S FEC編碼。
但是,二維R-S FEC編碼有益的原因在DTV領(lǐng)域中和在其他領(lǐng)域中不同。 在A/53 DTV標(biāo)準(zhǔn)的修改中使用了橫向R-S FEC編碼,因?yàn)榭梢韵駾TV信號(hào) 中引入附加的前向糾錯(cuò)編碼,并且對(duì)由傳統(tǒng)的DTV接收器的接收有最小的影 響。由A/53夫見(jiàn)定的側(cè)向(207, 187) R-S FEC編碼4是供了在DTV接收器中 的傳送流去復(fù)用器的部件,以確定是否所接收的數(shù)據(jù)分組包含不正確的字節(jié) 錯(cuò)誤。因此,當(dāng)修改A/53 DTV標(biāo)準(zhǔn)時(shí),側(cè)向(207, 187 ) R-S FEC編碼不可 缺少,特別是對(duì)于傳統(tǒng)的DTV接收器而言。因此,作為在每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的 比特的去隨機(jī)化之前的最后步驟,在橫向R-S糾錯(cuò)之后對(duì)于數(shù)據(jù)分組執(zhí)行側(cè) 向(207, 187) R-S糾錯(cuò)。在橫向R-S糾錯(cuò)后執(zhí)行側(cè)向R-S糾錯(cuò)將傳統(tǒng)上用 在用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的磁帶記錄的重放裝置中的二維R-S糾錯(cuò)的順序反轉(zhuǎn)。
橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼向改進(jìn)均衡化提供了很小的特殊輔助。于 是,本發(fā)明的其他方面涉及將"超強(qiáng)壯"信號(hào)時(shí)分復(fù)用為DTV信號(hào)。這些超 強(qiáng)壯信號(hào)僅僅使用8VSB碼元的全字母表的一半,因此使用四個(gè)而不是八個(gè) 調(diào)制級(jí)。因?yàn)閺V播DTV在巻積交織而不是塊交織后使用網(wǎng)格編碼,因此強(qiáng)壯 調(diào)制碼元應(yīng)當(dāng)是可以被并入也包括網(wǎng)格編碼的8VSB碼元的數(shù)據(jù)流中而不影 響8VSB碼元的網(wǎng)格編碼的那些調(diào)制碼元。
例如,菲利普研究院提出了將數(shù)據(jù)僅僅映射為+7、 +5、 -5和-7調(diào)制信號(hào) 值的一組受限的字母表8VSB碼元。這個(gè)受限的字母表信號(hào)被稱(chēng)為"偽 -2VSB",因?yàn)樵谒媒Y(jié)果的調(diào)制信號(hào)中的信息通過(guò)那個(gè)信號(hào)的極性被整體傳 送。在整個(gè)DTV廣播中使用偽-2VSB將有效負(fù)荷減半為9.64兆比特每秒 (Mbps),但是這仍然不足以發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)清晰度的電視(SDTV)信號(hào)。在最小 負(fù)的正規(guī)化的調(diào)制級(jí)-5和最小正的正規(guī)化調(diào)制級(jí)+ 5之間的間隙是10。這 是在8VSB信號(hào)中的相鄰調(diào)制級(jí)之間的間隙2的5倍,使得可以在AWGN條 件下以很差的SNR來(lái)獲得TOV。為了在AWGN信道中將錯(cuò)誤保持在TOV
10之下所需要的SNR被降低到8.5 dB,減小了 6.4 dB。
(ERP)級(jí),這需要大約1/4的功率用于AWGN信道的滿(mǎn)意接收。偽-2VSB
使用8VSB的+7、 +5、 -5和-7調(diào)制信號(hào)值而不使用+3、 +1、 -1和-3調(diào)制信號(hào) 值。如果發(fā)送了修改的2VSB碼元的長(zhǎng)序列,則在發(fā)送器峰值功率中的1.5 dB 的降低是必須的。因此,如果發(fā)送偽-2VSB碼元的長(zhǎng)序列,則在偽-2VSB信 號(hào)的服務(wù)區(qū)域中的提高僅僅是在傳統(tǒng)的網(wǎng)格編碼的8VSB信號(hào)的功率中可隨 著4.9dB的提高而獲得的那個(gè)。而且,減小了伴隨偽-2VSB信號(hào)的傳統(tǒng)的網(wǎng) 格編碼的8VSB信號(hào)的服務(wù)區(qū)域。因此,偽-2VSB信號(hào)在實(shí)際的廣播實(shí)踐中 可能被限制到僅僅在每313段數(shù)據(jù)字段中的一很小數(shù)量的數(shù)據(jù)段。
可以分析8VSB碼元的各種受限的字母表以確定如何可以修改原始數(shù)據(jù) 傳送流以使得在發(fā)送器中在網(wǎng)格編碼期間產(chǎn)生每個(gè)受限字母表8VSB碼元流。 可以立即重復(fù)在隨機(jī)化數(shù)據(jù)流中的每個(gè)比特,以產(chǎn)生被提供到(207, 187) R-S FEC編碼器的修改的數(shù)據(jù)流,這使得由網(wǎng)格編碼規(guī)程產(chǎn)生偽-2VSB信號(hào)。
在另一不同的規(guī)程中,在隨機(jī)化數(shù)據(jù)流的每個(gè)比特后插入一個(gè)1,以產(chǎn) 生被提供到(207, 187) R-S FEC編碼器的修改的數(shù)據(jù)流。這個(gè)修改的數(shù)據(jù) 流使得所述網(wǎng)格編碼規(guī)程產(chǎn)生受限的字母表信號(hào),它不包括全8VSB字母表 的-7、 -5、 +1和+3碼元值。在所得結(jié)果的調(diào)制中實(shí)質(zhì)地提高了導(dǎo)頻載波能量, 使得使得在DTV接收器中的同步解調(diào)更容易。在這個(gè)受限字母表信號(hào)中,在 最小負(fù)的正規(guī)化調(diào)制級(jí)-5和最小正的正規(guī)化調(diào)制級(jí)+1之間的間隙是6。這個(gè) 間隙是在8VSB信號(hào)中的相鄰調(diào)制級(jí)最佳的間隙2的三倍,使得可以在AWGN 條件下以比8VSB信號(hào)或E-4VSB信號(hào)的情況更差的SNR來(lái)獲得TOV。需要 在AWGN條件下比偽-2VSB的情況更好的SNR來(lái)獲得TOV。這個(gè)受限的字 母表信號(hào)具有比偽-2VSB信號(hào)實(shí)質(zhì)更小的平均功率但是比通常的8VSB信號(hào) 在一定程度上更高的的平均功率。
在另一個(gè)不同的規(guī)程中,在隨機(jī)化數(shù)據(jù)流中的每個(gè)比特后插入一個(gè)0以 產(chǎn)生被提供導(dǎo)(207, 187) R-S FEC編碼器的修改的數(shù)據(jù)流。這個(gè)修改的數(shù) 據(jù)流使得所述網(wǎng)格編碼規(guī)程可以產(chǎn)生受限的字母表信號(hào),它不包括全8VSB 字母表的-3、 -1、 +5和+7碼元值。在這個(gè)受限的字母表信號(hào)中,在最小負(fù)的 正規(guī)化調(diào)制級(jí)-5和最小正的正規(guī)化調(diào)制級(jí)+1之間的間隙也是6。但是,這個(gè)受限字母表信號(hào)具有比通常的8VSB信號(hào)在一定程度上更小的平均功率。僅 僅使用這個(gè)受限字母表信號(hào)的 一個(gè)困難的問(wèn)題是在所得結(jié)果的調(diào)制中將導(dǎo)頻 信號(hào)的極性反轉(zhuǎn),這干擾了在DTV接收器一一特別是是傳統(tǒng)的DTV接收 器一一中的同步解調(diào)。
用于廣播DTV信號(hào)的接收器可以根據(jù)是否8VSB碼元的全字母表正在被 發(fā)送到其或僅僅8VSB碼元的字母表的一半正在被發(fā)送到其而使用不同的碼 元解碼規(guī)程。如果通過(guò)維特比網(wǎng)格解碼^見(jiàn)程來(lái)進(jìn)行碼元解碼,則可以通過(guò)知 道僅僅發(fā)送了 8VSB碼元的字母表的一半而剪除解碼樹(shù)以排除被消除的解碼 可能。但是,這假定在進(jìn)行碼元解碼時(shí),DTV接收器知道是否使用8VSB碼 元的全字母表或僅僅那個(gè)字母表的一半來(lái)發(fā)送了當(dāng)前所接收的DTV信號(hào)。數(shù) 據(jù)分組的分組標(biāo)識(shí)符(PID)代碼比特指示是否在產(chǎn)生數(shù)據(jù)分組中使用了 8VSB 碼元的全字母表或那個(gè)字母表的僅僅一半,但是在"t妄收器不能及時(shí)地獲得那 個(gè)信息。在前向糾錯(cuò)編碼之前在發(fā)送器進(jìn)行的巻積字節(jié)交織將所述PID劃分 為兩個(gè)部分,并且在數(shù)據(jù)字段內(nèi)分布所述部分。在碼元解碼后在接收器中進(jìn) 行的巻積去交織重新恢復(fù)了 PID,但是僅僅是在完成包括PID的字節(jié)的碼元 的解碼后的 一段可考慮的時(shí)間。
可以在數(shù)據(jù)字段的初始的第零數(shù)據(jù)段的92碼元的"保留"部分期間以編 碼的形式來(lái)發(fā)送關(guān)于是否使用8VSB碼元的全字母表或僅僅使用那個(gè)字母表 的一半來(lái)發(fā)送當(dāng)前所接收的DTV信號(hào)的信息。這個(gè)"保留"部分立即跟隨有 數(shù)據(jù)字段同步(DFS)信號(hào)。在2002年12月19日,菲利普研究院說(shuō)明了如 此進(jìn)行的的總概念來(lái)作為對(duì)于用于增強(qiáng)8VSB信號(hào)的ATSC的建議的一部分。 在2002年4月9日,V.R. Gaddam和D.Birru提交了美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第118,876 號(hào),題目為"在用于增強(qiáng)的ATSC 8-VSB系統(tǒng)的發(fā)送器和接收器的分組標(biāo)識(shí) 機(jī)制"。這個(gè)被轉(zhuǎn)讓給Koninklijke菲利普電子N. V.的申請(qǐng)以公開(kāi)號(hào)為第 20020191712號(hào)在2002年12月19日被公開(kāi)。該公開(kāi)內(nèi)容描述了在要巻積交 織的數(shù)據(jù)字段中的用于通常發(fā)送和用于強(qiáng)壯發(fā)送的數(shù)據(jù)段的模式,所述數(shù)據(jù) 字段被插入一個(gè)比特圖,所述比特圖被巻積交織以提供被網(wǎng)格編碼的交織數(shù) 據(jù)的字節(jié)圖的同系物。
在2001年12月3日,M. Fimoff、 R. W. Citta和J. Xia提交了美國(guó)專(zhuān)利申 請(qǐng)第011,333號(hào),題目為"用于地圖數(shù)據(jù)的Kerdock編碼和解碼系統(tǒng)"。這個(gè) 被轉(zhuǎn)讓給Zenith電子公司的申請(qǐng)以公開(kāi)號(hào)為第20030058140號(hào)在2003年3月7日被公開(kāi)。該公開(kāi)內(nèi)容描述了 Kerdock代碼,用于編碼在被插入每個(gè)數(shù) 據(jù)字拔的初始的第零數(shù)據(jù)段的、在數(shù)據(jù)字段內(nèi)的強(qiáng)壯發(fā)送的不同模式。這個(gè) 方法可以被適配來(lái)描述使用8VSB碼元的全字母表或僅僅使用那個(gè)字母表的 一半來(lái)發(fā)送的DTV信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種數(shù)字廣播接收裝置,其具有二維解碼 器以解碼在超群中安排的糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù),每個(gè)包括指定數(shù)量的該數(shù)據(jù)的連 續(xù)分組,每個(gè)分組包括第一數(shù)量的字節(jié),小于第一數(shù)量的第二數(shù)量的附加的 相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié),每個(gè)超群包括用于該數(shù)據(jù)的分組的橫向前向糾錯(cuò)編碼 的另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少一個(gè)額外的分組,該二維解碼器包括第一組 件解碼器,被連接來(lái)使用相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)解碼在每個(gè)超群中的該數(shù)據(jù)的 分組以檢測(cè)任何分組是否包含未糾正的錯(cuò)誤,和第二組件解碼器,被連接來(lái) 使用另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少 一個(gè)額外的分組來(lái)解碼在每個(gè)超群中的該數(shù) 據(jù)的分組的橫向前向糾錯(cuò)編碼。
按照本發(fā)明的 一個(gè)方面被發(fā)送的數(shù)字電視信號(hào)的 一個(gè)數(shù)據(jù)字段包括用于 產(chǎn)生負(fù)荷信息的第一組符合A/53的數(shù)據(jù)段,并且還包括第二組符合A/53的 數(shù)據(jù)段,其中包含奇偶校驗(yàn)字節(jié),用于在第一組符合A/53的數(shù)據(jù)段內(nèi)包含的 數(shù)據(jù)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。按照本發(fā)明的另一個(gè)方面而構(gòu)造的數(shù) 字電視接收機(jī)使用在第二組負(fù)荷A/53的數(shù)據(jù)段中的奇偶校驗(yàn)字節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼,用于糾正在第一組符合A/53的數(shù)據(jù)段中包含 的數(shù)據(jù)中的字節(jié)錯(cuò)誤。橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼可以大大地提高用于充 分地降低信噪比(SNR)— —錯(cuò)誤超過(guò)可視閾值(TOV)——所需要的加性 白高斯噪音(AWGN)的等級(jí)。TOV被定義為每秒2.5個(gè)數(shù)據(jù)段錯(cuò)誤,在此 等級(jí)下,容易在數(shù)字視頻中觀察到發(fā)送錯(cuò)誤。
本發(fā)明的其他方面涉及將"超強(qiáng)壯"分量信號(hào)時(shí)分復(fù)用為DTV信號(hào)。這 些超強(qiáng)壯的分量信號(hào)使用8VSB碼元的全字母表的一半。通過(guò)在數(shù)據(jù)字段的 初始數(shù)據(jù)段的"保留"部分中發(fā)送的代碼來(lái)以信號(hào)發(fā)送包含超強(qiáng)壯分量信號(hào) 的每個(gè)數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)段的定位。DTV接收器響應(yīng)于這樣的信號(hào)發(fā)送而修 改用于超強(qiáng)壯分量信號(hào)的碼元解碼操作。這些碼元解碼規(guī)程的修改可以有益 于在DTV接收器中的自適應(yīng)均衡,并且提高使得錯(cuò)誤超過(guò)TOV所需要的AWGN的等級(jí)。
圖1是用于發(fā)送強(qiáng)壯的DTV信號(hào)的發(fā)送裝置的示意圖,所述強(qiáng)壯的DTV 信號(hào)具有從符合A/53標(biāo)準(zhǔn)HDTV信號(hào)的負(fù)荷降低的負(fù)荷,所述裝置按照本 發(fā)明的一個(gè)方面被構(gòu)造以在數(shù)據(jù)字節(jié)被巻積交織之前對(duì)于所述數(shù)據(jù)字節(jié)執(zhí)行 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。
圖2是示出了橫越312段數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的特 征和示出了與使用這些代碼相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷降低的表格。
圖3是示出了橫越312段數(shù)據(jù)字段的一半的一些橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)代碼的特征和示出了與使用這些代碼相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷降低的表格。
圖4是用于接收使用遍歷全數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的 強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接收器的示意圖,所述DTV接收器按照本發(fā)明的一個(gè) 方面而^皮纟勾造。
圖5是按照本發(fā)明的另 一個(gè)方面的、圖4的DTV接收器的修改的示意圖, 圖4的DTV接收器被使得更全面地獲得二維里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的益 處。
圖6是按照?qǐng)D5修改的圖4的DTV接收器的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)的示意圖。
圖7是用于接收使用橫越數(shù)據(jù)字段的一半的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代
碼的的強(qiáng)壯DTV信號(hào)的示意圖,所述DTV接收器按照本發(fā)明的一個(gè)方面被構(gòu)造。
圖8是按照本發(fā)明的另一個(gè)方面的圖7的DTV接收器的修改的示意圖, 圖7的DTV接收器被使得更全面地獲得二維里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的益 處。
圖9是按照?qǐng)D8修改的圖7的DTV接收器的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)的示意圖。
圖IO是發(fā)送裝置的示意圖,所述發(fā)送裝置用于發(fā)送包括強(qiáng)壯的音頻信號(hào)
或與基本電視信號(hào)無(wú)關(guān)的另一個(gè)強(qiáng)壯信號(hào)的DTV信號(hào),所述按照本發(fā)明的一
個(gè)方面的發(fā)送裝置在那個(gè)強(qiáng)壯信號(hào)被巻積交織之前選擇性地向那個(gè)強(qiáng)壯信號(hào)
應(yīng)用橫向里德-索羅蒙編碼。
圖IIA、 IIB和IIC是示出了用于音頻或輔助數(shù)據(jù)的強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里
德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的特征、并且示出了與使用這些代碼相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷減少的表格的部分。
圖12是用于接收包括由圖IO所示的類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送的強(qiáng)壯信號(hào)的 DTV信號(hào)的DTV接收器的示意圖,所述DTV接收器按照本發(fā)明的一個(gè)方面 被構(gòu)造。
圖13示出了能夠接收由圖1和10所示的任何一種類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送 的強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接收器。
圖14是發(fā)送裝置的示意圖,所述發(fā)送裝置用于發(fā)送包括強(qiáng)壯的音頻信號(hào) 或與基本電視信號(hào)無(wú)關(guān)的另一個(gè)強(qiáng)壯信號(hào)的DTV信號(hào),所述發(fā)送裝置按照本 發(fā)明的一個(gè)方面而被構(gòu)造,作為對(duì)于圖IO的發(fā)送裝置的替代。
圖15是對(duì)于圖1的發(fā)送器的修改的示意圖,所述對(duì)于圖1的發(fā)送器的修 改用于使能發(fā)送強(qiáng)壯的DTV信號(hào)以及更強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯"信號(hào)。
圖16A和16B組合來(lái)形成修改的圖4的DTV接收器的圖16示意圖,它 能夠使用由圖14和15所示類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送的、橫越完成數(shù)據(jù)字段的橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼來(lái)接收DTV信號(hào)。
圖17A和17B組合來(lái)形成修改的圖7DTV接收器的圖17的示意圖,它 能夠使用由圖14和15所示的類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送的、橫越一半的數(shù)據(jù)字段 的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼來(lái)接收DTV信號(hào)。
圖18是按照本發(fā)明的一個(gè)方面的對(duì)于圖1的發(fā)送器進(jìn)行的修改的示意 圖,所述修改允許發(fā)送包括"超強(qiáng)壯"信號(hào)的DTV信號(hào),所述"超強(qiáng)壯"信 號(hào)使用偽-2VSB調(diào)制以及橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。
圖19是對(duì)于圖1的發(fā)送器進(jìn)行的修改的示意圖,所述修改允許發(fā)送包括 更強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯,,信號(hào)的強(qiáng)壯DTV信號(hào),所述更強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯,,信號(hào)使 用偽-2VSB調(diào)制以及橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。
圖20是按照本發(fā)明的一個(gè)方面的、對(duì)于圖1的發(fā)送器進(jìn)行的修改的示意 圖,所述修改允許發(fā)送包括"超強(qiáng)壯"信號(hào)的DTV信號(hào),所述"超強(qiáng)壯"信 號(hào)具有橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼并且不包括全8VSB碼元字母表的-3、 畫(huà)l、十5和+7碼元值。
圖21是對(duì)于圖1的發(fā)送器進(jìn)行的修改的示意圖,所述修改允許發(fā)送包括 更強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯"信號(hào)的強(qiáng)壯DTV信號(hào),所述更強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯"信號(hào)具 有其本身的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,并且不包括全8VSB碼元字母表 的-3、 -1、十5和+7碼元值。圖22A和22B組合來(lái)形成修改的圖16的DTV接收器的圖22的示意圖, 它能夠接收由圖18和1》所示類(lèi)型或圖20和21所示的類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送 的DTV信號(hào)。
圖23A和23B組合來(lái)形成修改的圖17的DTV接收器的圖23的示意圖, 它能夠接收由圖18和19所示類(lèi)型或圖20和21所示的類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送 的DTVM言號(hào)。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了用于發(fā)送強(qiáng)壯的(robust) DTV信號(hào)的發(fā)送器,所述強(qiáng)壯的 DTV信號(hào)具有從符合A/53標(biāo)準(zhǔn)的HDTV信號(hào)的負(fù)荷降低的負(fù)荷。所述負(fù)荷 的一部分被替換偽附加的前向糾錯(cuò)(FEC)代碼,以便提高DTV發(fā)送的強(qiáng)壯 性。程序源1向用于在其中暫時(shí)存儲(chǔ)的先入先出緩沖存儲(chǔ)器2提供以187字 節(jié)數(shù)據(jù)分組的基本傳送流。時(shí)分復(fù)用器3被連接來(lái)向鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器 4提供187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。這些187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的一些對(duì)應(yīng)于從先入先出 緩沖存儲(chǔ)器讀取的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。這些187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的其他包括橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼代碼,在本說(shuō)明書(shū)中進(jìn)一步更詳細(xì)地說(shuō)明其產(chǎn) 生。
鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器4包括用于產(chǎn)生在標(biāo)題為"數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器" 的A/53的附錄D第4.2.2節(jié)中規(guī)定的類(lèi)別的216比特的偽隨機(jī)二進(jìn)制序列 (PRBS)的裝置。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器4被鍵控"接通"以將這個(gè)PRBS 的比特與在時(shí)分復(fù)用器3響應(yīng)于從FIFO緩沖存儲(chǔ)器2的讀出而提供的187 字節(jié)數(shù)據(jù)分組中的同時(shí)發(fā)生的比特進(jìn)行異或。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器4也被 鍵控"接通"以將所述PRBS的比特與在包括橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼 的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的3字節(jié)首標(biāo)中的同時(shí)發(fā)生的比特進(jìn)行異或,但是在這 些數(shù)據(jù)分組的剩余的184 "負(fù)荷"字節(jié)期間被4泉控"切斷"。這避免了橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的隨機(jī)化。
來(lái)自鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器4的隨機(jī)化數(shù)據(jù)被提供到在題目為"里德-索 羅蒙編碼器"的A/53的附錄D第4.2.3節(jié)中規(guī)定的類(lèi)別的(207, 187)里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5。編碼器5將二十字節(jié)的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 代碼附加到所述187字節(jié)的隨機(jī)化數(shù)據(jù)分組的每個(gè)的結(jié)尾,以便產(chǎn)生被寫(xiě)入 到隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6的相應(yīng)的符合A/53的207字節(jié)的段。因?yàn)槔锏?索羅蒙
16前向糾錯(cuò)(R-S FEC )編碼沿著與字節(jié)在數(shù)據(jù)路徑中出現(xiàn)的順序?qū)?yīng)的字節(jié)路 徑而產(chǎn)生,'因此本"i兌明書(shū)的特征在于在本質(zhì)上為"側(cè)向,,的里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼,并且編碼器5被描述為"側(cè)向"的(207, 187)里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼器。
隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6在其尋址的存儲(chǔ)位置的每個(gè)存儲(chǔ)一個(gè)8比特字節(jié)的代 碼,并且具有足夠的被尋址的存儲(chǔ)位置來(lái)存儲(chǔ)(N+Q)數(shù)據(jù)段的至少兩個(gè)連 續(xù)的超群(super group )。在優(yōu)選的設(shè)計(jì)之一中,(N+Q )數(shù)據(jù)段的每個(gè)超群 是一個(gè)數(shù)據(jù)字段,因此(N+Q)等于312。在另一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)中,(N+Q)數(shù) 據(jù)段的每個(gè)超群是半個(gè)數(shù)據(jù)字段,因此(N+Q)等于156。在將在超群中出 現(xiàn)的基本傳送流的N個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)段已經(jīng)被寫(xiě)入到隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6的庫(kù)中 后,讀取尋址被應(yīng)用到這個(gè)庫(kù)以在橫向掃描這些N個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)段。這被進(jìn)行 以向橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器7讀取N字節(jié)的橫向數(shù)據(jù)段。 M是在一定程度上比(N+Q)小的整數(shù)。在每個(gè)橫向(M, N)里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)代碼中存在P個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)。因?yàn)榭梢杂衫锏?索羅蒙前向糾錯(cuò)代 碼定位和校正奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)量的一半的錯(cuò)誤,因此P最好是偶數(shù)。N是等 于M減去P的整數(shù)。數(shù)據(jù)組配器(data assembler) 8將來(lái)自橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼器7的所得結(jié)果的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼組配為符合 MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)——除了不具有初始的同步字節(jié)——的Q個(gè)數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)組 配器8向這些分組的每個(gè)提供3字節(jié)的首標(biāo),它包括標(biāo)識(shí)PID和連續(xù)性計(jì)數(shù)。 這些分組的每個(gè)的剩余的184字節(jié)是來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇 偶校驗(yàn)字節(jié)。時(shí)分復(fù)用器4被操作來(lái)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼器5提供這些187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5向這 些187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的每個(gè)的結(jié)尾附加20字節(jié)的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼,以產(chǎn)生被寫(xiě)入到隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6中的相應(yīng)的符合A/53的207字節(jié)的 段。所述來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的包含奇偶校驗(yàn)字節(jié)的Q個(gè)數(shù)據(jù) 段被寫(xiě)入到隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6的庫(kù)中,用于完成被暫時(shí)存儲(chǔ)在其中的超群。 然后從隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6讀取所完成的超群。
全長(zhǎng)度里德-索羅蒙代碼具有2n-l字節(jié),n是比1大一很大因子的整數(shù)。 指定數(shù)量的這些字節(jié)是奇偶校驗(yàn)字節(jié)。通過(guò)將在全長(zhǎng)度里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 代碼中的多個(gè)字節(jié)〗艮定具有預(yù)定值、通常是全零比特值來(lái)縮短一個(gè)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼,以便可以省略從代碼發(fā)送這些字節(jié)。對(duì)于n的每個(gè)值,存在給定長(zhǎng)度的幾個(gè)全程度的里德-索羅蒙代碼,并且它們具有不同數(shù)量的奇偶
校驗(yàn)字節(jié)。由Man Young Rhee撰寫(xiě)并且由McGraw-Hill '出版公司1989年出 版的書(shū)"糾錯(cuò)編碼理論"的第11章的附錄7D包含在產(chǎn)生BCH代碼中使用 的生成器多項(xiàng)式的表。這些表指示可以在BCH代碼中被定位和糾正的字節(jié)錯(cuò) 誤的數(shù)量,它們提供了用于產(chǎn)生里德-索羅蒙代碼的基礎(chǔ)??梢钥s短這些里德 -索羅蒙代碼的 一些以便減少所需要的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的數(shù)量,由此產(chǎn)生 一個(gè) "被刪去,,的里德-索羅蒙代碼。假定(N+Q)等于312,因此所述超群^爭(zhēng)越 一個(gè)數(shù)據(jù)字段,則可以縮短具有511字節(jié)的原始長(zhǎng)度的各個(gè)里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)代碼的任何一個(gè),以用于在橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器7 中。所述Q個(gè)數(shù)據(jù)段將由這些被縮短的511字節(jié)的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼 的一些的奇偶校驗(yàn)字節(jié)比它們中的其他更完整地被封裝(packed )。如果存在 每個(gè)具有P個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)的207個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,則存在 要被封裝為Q個(gè)數(shù)據(jù)段的總共207P個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)。每207個(gè)奇偶校驗(yàn)字 節(jié)填充單個(gè)數(shù)據(jù)段的184字節(jié)負(fù)荷容量的接近9/8。如果P是8的倍數(shù),則 207P個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)幾乎完全地封裝Q個(gè)數(shù)據(jù)段,只要Q是9的倍數(shù)。這 最佳地保留了編碼效率。
圖1示出了巻積交織器9,它被連接來(lái)用于接收從隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6逐 一讀取的數(shù)據(jù)段,并且用于向12相(phase)網(wǎng)格編碼器10提供巻積交織的 數(shù)據(jù)段。在實(shí)際的實(shí)踐中,可以通過(guò)以正確的順序從隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6讀取 字節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)巻積交織的一部分,所述巻積交織器9必要地由一個(gè)讀取地址產(chǎn) 生器組成。巻積交織的模式符合標(biāo)題為"交織"的A/53的附錄D第4.2.4節(jié) 的規(guī)定。12相網(wǎng)格編碼器IO按照標(biāo)題為"網(wǎng)格編碼"的A/53的附錄D的第 4.2.5節(jié)而被構(gòu)造。從網(wǎng)格編碼器10得到的網(wǎng)格編碼被作為輸入尋址提供到 只讀存儲(chǔ)器11,所述只讀存儲(chǔ)器11作為碼元映射器,用于向先入先出緩沖存 儲(chǔ)器12提供3比特的8層的碼元。先入先出緩沖存儲(chǔ)器12被操作來(lái)提供速 率緩沖并且用于打開(kāi)在被提供到碼元代碼組配器13的碼元流中的828碼元組 字節(jié)的間隔,碼元代碼組配器13向所述間隔中插入同步信號(hào)碼元。每個(gè)連續(xù) 的數(shù)據(jù)字段以相應(yīng)的間隔開(kāi)始,碼元代碼組配器13向其中插入了用于描述數(shù) 據(jù)段同步(DSS)序列的碼元代碼,其后跟隨用于描述包括適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)字段 同步(DFS)序列的初始數(shù)據(jù)段的碼元代碼。在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的相應(yīng)剩余部 分中的每個(gè)數(shù)據(jù)段其后跟隨有相應(yīng)的間隔,其中碼元代碼組配器13插入了用于描述相應(yīng)的DSS序列的碼元代碼。用于插入偏移以引起導(dǎo)頻(pilot)的裝 置14被連接來(lái)從碼元代碼組配器13接收組配的數(shù)據(jù)字段。裝置14僅僅是定 時(shí)數(shù)字加法器,用于零擴(kuò)展被用作碼元代碼的數(shù)和向其增加常數(shù)項(xiàng),以產(chǎn)生 數(shù)字形式的只讀調(diào)制信號(hào),所述信號(hào)被提供到傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的殘余邊帶調(diào)幅數(shù)字 電視發(fā)送器15。
在圖1所示的類(lèi)型的發(fā)送器的設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的一個(gè)問(wèn)題是包括橫向里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段要定位在312數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)字段的何處。將這些 段分組在一起使得更容易發(fā)送關(guān)于它們的位置的信息,假定通過(guò)除了這些數(shù) 據(jù)段的PID之外的手段來(lái)發(fā)送這樣的信息。將這些數(shù)據(jù)段安置在數(shù)據(jù)字段的 結(jié)尾提供了在DTV接收器中保留功耗的機(jī)會(huì)。如果在一個(gè)數(shù)據(jù)字段內(nèi)的沒(méi)有 包含負(fù)荷的較早的數(shù)據(jù)段被發(fā)現(xiàn)包含(207, 187)側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 解碼規(guī)程剩下未校正的發(fā)送錯(cuò)誤,則可以對(duì)于那個(gè)數(shù)據(jù)字段省略橫向里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程。這避免了與在那個(gè)數(shù)據(jù)字段期間的橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程相關(guān)聯(lián)的功耗。
在圖1所示的類(lèi)型的發(fā)送器的設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的另一組問(wèn)題涉及用于橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的路徑,在將本說(shuō)明書(shū)準(zhǔn)備為可以影響結(jié)果的變量期 間識(shí)別這些路徑的特征。A/53身見(jiàn)定了所發(fā)送的DTV信號(hào)的巻積交織。必須 考慮巻積交織和去交織對(duì)于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的影響。橫向里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼可以有益地使用被稱(chēng)為代碼交織的交織形式,其中,在 原始數(shù)據(jù)字段中的連續(xù)字節(jié)彼此響應(yīng)而保持它們的原始位置。在橫向里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器上的突發(fā)錯(cuò)誤的影響被散布,因?yàn)樗龃a路徑橫越其 中連續(xù)地發(fā)送最后字節(jié)的側(cè)向順序。
已經(jīng)設(shè)計(jì)了一種方法,用于識(shí)別通過(guò)排列了已經(jīng)通過(guò)側(cè)向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段的 一個(gè)數(shù)據(jù)字段的 一組適當(dāng)?shù)臋M向代碼。這種方法首先 考慮在巻積交織之前的數(shù)據(jù)字段的一般形式。所述方法的步驟以它們的性能 的順序被列出如下。
a )在包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的的數(shù)據(jù)段中 的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)被標(biāo)注,因?yàn)樵跈M向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中不包含這個(gè)側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校 驗(yàn)字節(jié)。
b)然后按照A/53標(biāo)準(zhǔn)來(lái)4丸行數(shù)據(jù)字段的巻積交織以確定由先前被標(biāo)注為側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)一一在橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼未包含一 一的字節(jié)'占用的、在交織數(shù)據(jù)字段內(nèi)的位置。
C )在交織的數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾的已知長(zhǎng)度的空白中的任何字節(jié)被標(biāo)注為那 個(gè)空白的奇偶校驗(yàn)字節(jié)。在交織的數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾的已知長(zhǎng)度的空白可以包 含零個(gè)字節(jié)或23字節(jié)的倍數(shù)。
d) 在交織的數(shù)據(jù)字段中的字節(jié)被光柵掃描以實(shí)現(xiàn)字節(jié)計(jì)數(shù)規(guī)程,所述規(guī) 程跳躍了先前被標(biāo)注為在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼不包含的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的字節(jié)。當(dāng)達(dá)到在交織數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾
的已知長(zhǎng)度空白時(shí)字節(jié)計(jì)數(shù)暫停。進(jìn)行字節(jié)計(jì)數(shù)以計(jì)數(shù)字節(jié)模207,用于確 定每個(gè)字節(jié)是207個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼路徑的哪個(gè)部分,并且所 述字節(jié)計(jì)數(shù)用于計(jì)數(shù)在這些路徑中的每個(gè)中的連續(xù)字節(jié)。每個(gè)字節(jié)被標(biāo)注了 兩個(gè)數(shù)字,用于識(shí)別它被包含在的207個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼路徑 和它在那個(gè)特定路徑中的連續(xù)位置。
e) 用于具有按照A/53標(biāo)準(zhǔn)的巻積交織的字節(jié)的字段的去交織算法然后 被應(yīng)用到所標(biāo)注的字節(jié)的字段,以產(chǎn)生原始數(shù)據(jù)字段的描述,所述原始數(shù)據(jù) 字段將產(chǎn)生被發(fā)送的交織字節(jié)的字段。在每個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼 路徑中的字節(jié)的位置將被字節(jié)的標(biāo)注所指示,所述字節(jié)的標(biāo)注在全部去交織 規(guī)程中被保持。
這種方法產(chǎn)生了一組橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼路徑,其中,在不短 于數(shù)據(jù)段的77.3微秒的持續(xù)時(shí)間的間隔連續(xù)發(fā)送在每個(gè)代碼內(nèi)的字節(jié)。
在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的一種替代類(lèi)型中,所述代碼路徑橫越 到在巻積交織之前的在數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)段。這種替代類(lèi)型的橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼的優(yōu)點(diǎn)是它使得更容易在選擇的基礎(chǔ)上將里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)代碼橫越數(shù)據(jù)段的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校 驗(yàn)字節(jié)。數(shù)據(jù)段的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字 節(jié)可以總是進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,或從不進(jìn)行橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼。另 一個(gè)選項(xiàng)是對(duì)于要進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的側(cè) 向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié),但是是僅僅當(dāng)負(fù) 荷命令不特別嚴(yán)重時(shí)要發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的所得結(jié)果的
奇偶校驗(yàn)字節(jié)。
已經(jīng)向ATSC提出建議修改A/53以允許給定值的碼元被插入到每個(gè)數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾中。增加數(shù)量的已知碼元允許比僅僅依賴(lài)于在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的開(kāi)
始的DFS信號(hào)的己知碼元進(jìn)行的更迅速和更準(zhǔn)確地調(diào)整均衡濾波的參數(shù)。在-2001年6月,BroadCom公司向ATSC提出在每個(gè)數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)字段同步 (DFS)信號(hào)之前安置在A/53規(guī)定的DTV信號(hào)的在前數(shù)據(jù)字段中的一個(gè)擴(kuò) 展384個(gè)碼元長(zhǎng)。這個(gè)擴(kuò)展被設(shè)計(jì)來(lái)保留網(wǎng)格編碼,連續(xù)的九十個(gè)給定值字 節(jié)之前有過(guò)渡代碼的6個(gè)字節(jié)。DFS信號(hào)的這個(gè)前置擴(kuò)展破壞了在由A/53規(guī) 定的DTV信號(hào)中的數(shù)據(jù),并且所破壞的數(shù)據(jù)的恢復(fù)依賴(lài)于所述(207, 187) 側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程。這降低了所述(207, 187)側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼糾正在空中傳輸期間引起的其他錯(cuò)誤的能力。按照本發(fā) 明的一個(gè)方面,當(dāng)由A/53規(guī)定的DTV信號(hào)被^修改以在去交織的數(shù)據(jù)字段的 以后的段中包括橫向里德-索羅蒙編碼時(shí),在交織數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾的已知長(zhǎng)度 空白被設(shè)計(jì)為容納96字節(jié)的DFS擴(kuò)展的全部或大部分。于是,所述(207, 187 )側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼糾正在空中傳輸期間引起的其他錯(cuò)誤的 能力未被損害,或者實(shí)質(zhì)上很小地被損害。
臨時(shí)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第60/437,648號(hào)和第60/458,547號(hào)公開(kāi)了圖1的發(fā)送 裝置的變化形式。在具有包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的分組的數(shù)據(jù)分 組的時(shí)分復(fù)用后,在這些變化形式中在鍵控的基礎(chǔ)上執(zhí)行數(shù)據(jù)隨機(jī)化。在這 些變化形式中,當(dāng)向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器提供數(shù)據(jù) 分組時(shí),激活或?qū)〝?shù)據(jù)隨機(jī)化。但是,當(dāng)包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼的分組被提供到側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器時(shí),停用或 切斷數(shù)據(jù)tf機(jī)化。整個(gè)操作實(shí)質(zhì)上等同于圖l所示的發(fā)送裝置的操作。
圖2是示出了橫越整個(gè)數(shù)據(jù)字段的一些橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的 特征和示出與使用這些代碼相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷減小的表格??捎糜谶@些橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的任何一個(gè)的負(fù)荷是可用于通常的8VSB發(fā)送的負(fù)荷每 秒19.28兆比特乘以N/312,其中N是包含在具有橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼的數(shù)據(jù)字段中的負(fù)荷的數(shù)據(jù)段的數(shù)量。
在圖2中列出的所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼僅僅是可能的那些中 的幾個(gè)。但是,應(yīng)當(dāng)將一組幾個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼選定為標(biāo)準(zhǔn), 以避免將被制造的DTV接收器的類(lèi)型的擴(kuò)大。在圖2的表中列出的橫向里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的前5個(gè)被設(shè)計(jì)來(lái)容納由BroadCom公司提出的DFS擴(kuò) 展。在圖2的表中列出的最后六個(gè)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被設(shè)計(jì)來(lái)將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)封裝為數(shù)據(jù)段,并且剩余盡可能'J、 的二部分?jǐn)?shù)據(jù)段。
通過(guò)縮短能夠定位和糾正46個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(511, 419)里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)代碼來(lái)產(chǎn)生其中在圖2的表中的第一輸入項(xiàng)的(300, 208)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼是92個(gè)數(shù)據(jù)段的 等同物,因此由92乘以207個(gè)字節(jié)組成。這19,044字節(jié)被提供到數(shù)據(jù)組配 器8,用于在187字節(jié)數(shù)據(jù)段中排列橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,所述187 字節(jié)數(shù)據(jù)段每個(gè)具有其本身的3字節(jié)首標(biāo),但是沒(méi)有其本身的20字節(jié)的側(cè)向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。因?yàn)楸仨毾蚴讟?biāo)提供三個(gè)字節(jié),因此僅僅可以向 每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)段中寫(xiě)入184字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。這意 味著可以在104個(gè)符合A/53的數(shù)據(jù)段中包含19,044個(gè)字節(jié)的橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼,是通過(guò)四舍五入到大于19,044/184= 103.5的下一個(gè)整數(shù)而 被確定的。從在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中可用的312數(shù)據(jù)段減去包含橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼的104個(gè)數(shù)據(jù)段得到用于廣播節(jié)目信息的208個(gè)數(shù)據(jù)段。向用 于廣播節(jié)目信息的這208個(gè)數(shù)據(jù)段加上用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的 92個(gè)數(shù)據(jù)段的等同物將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的路徑長(zhǎng)度建立為300 字節(jié)。在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中使用的縮短的(511, 419)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼因此是(300, 208)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。
通過(guò)縮短能夠定位和校正62個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 387)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第二輸入項(xiàng)的(296, 172)橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼是124個(gè)數(shù) 據(jù)段的等同物,因此由124乘以207字節(jié)組成。這25,668字節(jié)被提供到數(shù)據(jù) 組配器8,用于在187字節(jié)數(shù)據(jù)段中排列橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,所 述187字節(jié)數(shù)據(jù)段每個(gè)具有其本身的3字節(jié)首標(biāo),但是沒(méi)有其本身的20字節(jié) 的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。因?yàn)楸仨毾蚴讟?biāo)提供三個(gè)字節(jié),因此僅僅 可以向每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)段中寫(xiě)入184字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼。這意味著可以在140個(gè)符合A/53的數(shù)據(jù)段中包含25,668個(gè)字節(jié)的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,是通過(guò)四舍五入到大于25,668/184= 139.5的下一 個(gè)整數(shù)而被確定的。從在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中可用的312數(shù)據(jù)段減去這140個(gè)符 合ATSC的數(shù)據(jù)段得到用于廣播節(jié)目信息的172個(gè)數(shù)據(jù)段。向用于廣播節(jié)目 信息的這172個(gè)數(shù)據(jù)段加上用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的124個(gè)數(shù)據(jù)段的等同物將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的路徑長(zhǎng)度建立為296字節(jié)。在 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中使用的縮短的(511, 387)里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)代碼因此是(296, 172)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它具有在一定程度 上比符合A/53標(biāo)準(zhǔn)的HDTV信號(hào)的代碼率的一半大的代碼率。這個(gè)強(qiáng)壯的 DTV信號(hào)可以例如同時(shí)發(fā)送三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)清晰度的電視(SDTV)信號(hào)。
通過(guò)縮短能夠定位和校正85個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 341)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第三輸入項(xiàng)的(296, 120)橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼是170個(gè)數(shù) 據(jù)段的等同物,因此由170乘以207字節(jié)組成。這35,1卯字節(jié)被提供到數(shù)據(jù) 組配器8,用于在187字節(jié)數(shù)據(jù)段中排列橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,所 述187字節(jié)數(shù)據(jù)段每個(gè)具有其本身的3字節(jié)首標(biāo),但是沒(méi)有其本身的20字節(jié) 的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。因?yàn)楸仨毾蚴讟?biāo)提供三個(gè)字節(jié),因此僅僅 可以向每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)段中寫(xiě)入184字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼。這意味著可以在192個(gè)符合A/53的數(shù)據(jù)段中包含35,190個(gè)字節(jié)的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,是通過(guò)四舍五入到大于35,190/184= 191.25的下 一個(gè)整數(shù)而被確定的。從在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中可用的312數(shù)據(jù)段減去這192個(gè) 符合ATSC的數(shù)據(jù)段得到用于廣播節(jié)目信息的120個(gè)數(shù)據(jù)段。向用于廣播節(jié) 目信息的這120個(gè)數(shù)據(jù)段加上用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的170個(gè)數(shù) 據(jù)段的等同物將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的路徑長(zhǎng)度建立為290字節(jié)。 在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中使用的縮短的(511, 385 )里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)代碼因此是(290, 120)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它具有在一定程 度上比符合A/53標(biāo)準(zhǔn)的HDTV信號(hào)的代碼率的1/3大的代碼率。這將不僅僅 是支持例如兩個(gè)SDTV信道的同時(shí)強(qiáng)壯發(fā)送。
通過(guò)縮短能夠定位和校正93個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 325 )里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第四輸入項(xiàng)的(284, 102)橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼是182個(gè)數(shù) 據(jù)段的等同物,因此由186乘以207字節(jié)組成。這38,502個(gè)字節(jié)被提供到數(shù) 據(jù)組配器8,用于在187字節(jié)數(shù)據(jù)段中排列橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼, 所述187字節(jié)數(shù)據(jù)段每個(gè)具有其本身的3字節(jié)首標(biāo),但是沒(méi)有其本身的20字 節(jié)的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。因?yàn)楸仨毾蚴讟?biāo)提供三個(gè)字節(jié),因此僅 僅可以向每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)段中寫(xiě)入184字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。這意味著可以在210個(gè)符合A/53的數(shù)據(jù)段中包含38,502個(gè)字節(jié)的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,是通過(guò)的舍五入到大于38,502/184 = 209.25的下 一個(gè)整數(shù)而被確定的。從在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中可用的312數(shù)據(jù)段減去這210個(gè) 符合ATSC的數(shù)據(jù)段得到用于廣播節(jié)目信息的102個(gè)數(shù)據(jù)段。向用于廣播節(jié) 目信息的這102個(gè)數(shù)據(jù)段加上用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的182個(gè)數(shù) 據(jù)段的等同物將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的路徑長(zhǎng)度建立為284字節(jié)。 在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中使用的縮短的(511, 325 )里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)代碼因此是(284, 102)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它具有在一定程 度上比符合A/53標(biāo)準(zhǔn)的HDTV信號(hào)的代碼率的1/3略小的代碼率。這將僅僅 是支持例如兩個(gè)SDTV信道的同時(shí)強(qiáng)壯發(fā)送。
通過(guò)縮短能夠定位和校正109個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 293 )里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第五輸入項(xiàng)的(284, 66)橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼是218個(gè)數(shù)據(jù) 段的等同物,因此由218乘以207字節(jié)組成。這45,126字節(jié)被提供到數(shù)據(jù)組 配器8,用于在187字節(jié)數(shù)據(jù)段中排列橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,所述 187字節(jié)數(shù)據(jù)段每個(gè)具有其本身的3字節(jié)首標(biāo),但是沒(méi)有其本身的20字節(jié)的 側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。因?yàn)楸仨毾蚴讟?biāo)提供三個(gè)字節(jié),因此僅僅可 以向每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)段中寫(xiě)入184字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。 這意味著可以在246個(gè)符合A753的數(shù)據(jù)段中包含45,126個(gè)字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,是通過(guò)四舍五入到大于45,126/184 = 245.25的下一個(gè) 整數(shù)而被確定的。從在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中可用的312數(shù)據(jù)段減去這246個(gè)符合 ATSC的數(shù)據(jù)段得到用于廣播節(jié)目信息的66個(gè)數(shù)據(jù)段。向用于廣播節(jié)目信息 的這66個(gè)數(shù)據(jù)段加上用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的218個(gè)數(shù)據(jù)段的 等同物將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的路徑長(zhǎng)度建立為284字節(jié)。在橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中使用的縮短的(511, 293 )里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 代碼因此是(284, 66)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它具有在一定程度上比 符合A/53標(biāo)準(zhǔn)的HDTV信號(hào)的代碼率的1/5大的代碼率。這將支持例如一個(gè) SDTV信道外加一些偶發(fā)信息的強(qiáng)壯發(fā)送。
通過(guò)縮短能夠定位和校正62個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 417)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第七輸入項(xiàng)的(300, 208 )橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是最大HDTV代碼率19.28 Mbps的66.67%,并且如果沒(méi)有大量的圖像字段的獨(dú)立部分的快速運(yùn)動(dòng)則仍然支持 HDTV發(fā)送。 '
通過(guò)縮短能夠定位和校正62個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 387)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第八輸入項(xiàng)的(296, 172)橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是最大HDTV代碼率19.28 Mbps的 55.13%,并且可以支持多達(dá)三個(gè)SDTV的發(fā)送。
通過(guò)縮短能夠定位和校正85個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 341)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第九輸入項(xiàng)的(290, 120)橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是最大HDTV代碼率19.28 Mbps的 38.46%,并且可以支持兩個(gè)SDTV的發(fā)送而不必很小心。
通過(guò)縮短能夠定位和校正93個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 325 )里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第十、倒數(shù)第二的輸入項(xiàng)的 (284, 102)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是最大HDTV代碼率 19.28 Mbps的32.69°/。,并且仍然小心地支持兩個(gè)SDTV的發(fā)送。
通過(guò)縮短能夠定位和校正109個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的一個(gè)(511, 293 )里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼而產(chǎn)生作為在圖2的表格中的第十一、最后一個(gè)輸入項(xiàng)的 (284, 66 )橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是最大HDTV代碼率19.28 Mbps的21.15%,并且可以支持單個(gè)SDTV的發(fā)送。
在按照?qǐng)D1的發(fā)送器的設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的一個(gè)問(wèn)^:包括橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段被定位在所述312數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)字段的何處。在每種情 況下,優(yōu)選的位置是在所述數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾。其一個(gè)原因是這個(gè)位置提供了 用于在DTV接收器保存功耗的機(jī)會(huì)。如果沒(méi)有包含負(fù)荷的在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中 的較早數(shù)據(jù)段被發(fā)現(xiàn)包含(207, 187)側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程剩 余未糾正的發(fā)送錯(cuò)誤,則可以對(duì)于那個(gè)數(shù)據(jù)字段省略橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)解碼規(guī)程。這避免了在網(wǎng)格解碼和(207, 187)側(cè)向里德-索羅蒙前向糾4普 解碼規(guī)程之后在不包含錯(cuò)誤的發(fā)送錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)字段期間與橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程相關(guān)聯(lián)的功耗。
對(duì)于推薦包括橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段被安置在所述312
數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾,存在另一個(gè)原因。利用這樣的安置,對(duì)于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼所需要的為附加的數(shù)據(jù)段的小部分可以被填充被分布到 間隔的數(shù)據(jù),所述間隔對(duì)應(yīng)于從巻積交織器9提供的交織數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾。這容納了包括例如在下一個(gè)數(shù)據(jù)字段中包含的DFS信號(hào)的預(yù)擴(kuò)展結(jié)尾的交織 數(shù)據(jù)。如果使用這樣的預(yù)擴(kuò)展,則在圖2表中列出的初始5個(gè)橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼相對(duì)于適合于數(shù)據(jù)字段中的其他橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼是優(yōu)選的。這是因?yàn)閷?duì)于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼所需要的是附加 的數(shù)據(jù)段的小部分是至少92字節(jié)長(zhǎng)。對(duì)于(300, 208)和(296, 172)橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,對(duì)于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼所需要的是附 加的l史據(jù)^爻的小部分是368碼元長(zhǎng)。對(duì)于(290, 120)、 (284, 102)和(284, 66)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,對(duì)于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼所需 要的是附加的數(shù)據(jù)段的小部分是552碼元長(zhǎng)。
圖1所示類(lèi)型的發(fā)送器優(yōu)選地使用具有與所述312段數(shù)據(jù)字段匹配的周 期的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。覆蓋橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中的 數(shù)據(jù)字段的整個(gè)312段使得可以糾正很長(zhǎng)的突發(fā)錯(cuò)誤。但是,在DTV接收器 中需要暫時(shí)存儲(chǔ)大約兩個(gè)數(shù)據(jù)字段,用于獲取要進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)字段,并且在獲取要進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的下一 個(gè)數(shù)據(jù)字段的同時(shí)支持橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。按照本發(fā)明而構(gòu)成的 另一發(fā)送器使用具有與312段數(shù)據(jù)字段匹配的周期的橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼。即,(N+Q)等于156。這減小了與橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼相 關(guān)聯(lián)的DTV接收器中的暫時(shí)存儲(chǔ)要求??梢允褂每s短的255字節(jié)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼以及縮短的511字節(jié)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,所述縮短的 511字節(jié)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼具有與僅僅在一半312段數(shù)據(jù)字段上延伸 的一組(N+Q)數(shù)據(jù)段匹配的周期。
圖3列表顯示了一些橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,它們具有匹配可以 用于圖1所示的 一般類(lèi)型的DTV發(fā)送器的替代類(lèi)別中的312段數(shù)據(jù)字段的一 半的周期。這些較短的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼減少了與橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼相關(guān)聯(lián)的DTV接收器中的暫時(shí)存儲(chǔ)要求??梢允褂每s短的 255字節(jié)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼以及縮短的511字節(jié)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼,所述縮短的511字節(jié)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼具有與312段數(shù)據(jù)字段 的一半匹配的周期。可用于這些橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的任何一個(gè)的 負(fù)荷是可用于通常的8VSB發(fā)送的每秒19.28兆比特乘以N/156,其中N是包 括在具有橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)字段中的負(fù)荷的數(shù)據(jù)段的數(shù) 量。圖3表初始列出的六個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被設(shè)計(jì)來(lái)容納由 BroadCom公司提出的DFS擴(kuò)展??梢钥s短能夠定位和'糾正21個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的 (255, 209)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生一個(gè)(150, 108)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率比HDTV代碼率19.28 Mbps的69.2%略小,這將支 持一個(gè)EDTV信號(hào)的發(fā)送或四個(gè)SDTV信號(hào)的同時(shí)發(fā)送。每半個(gè)數(shù)據(jù)字段以 僅僅48個(gè)符合A753的數(shù)據(jù)段結(jié)尾,因此優(yōu)選使用縮短的511字節(jié)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼。被縮短為(149, 99)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的、 能夠定位和糾正25個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(511, 461)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼將 DFS信號(hào)的預(yù)擴(kuò)展容納到數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾,并且提供HDTV的19.28 Mbps 的代碼率的63.5%。將DFS信號(hào)的預(yù)擴(kuò)展容納到數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾與進(jìn)一步減 小代碼率一樣容易。
可以縮短能夠定位和糾正30個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(255, 195)的里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生(148, 88)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率 是HDTV代碼率19.28 Mbps的56.4%,因此支持三個(gè)SDTV節(jié)目的同時(shí)發(fā)送。 每半個(gè)數(shù)據(jù)字段以68個(gè)符合ATSC的數(shù)據(jù)段結(jié)尾,這將DFS信號(hào)的預(yù)擴(kuò)展 容納到數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾中。
可以縮短能夠定位和糾正45個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(255, 165)的里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生(144, 54)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。在每個(gè) 數(shù)據(jù)字段中的108個(gè)負(fù)荷數(shù)據(jù)分組將支持兩個(gè)SDTV信號(hào)的同時(shí)發(fā)送。每半 個(gè)數(shù)據(jù)字段以102個(gè)符合ATSC的數(shù)據(jù)段結(jié)尾,這將DFS信號(hào)的預(yù)擴(kuò)展容納 到數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾中。
沒(méi)有直接基于BCH代碼的255字節(jié)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼, 所述橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼能夠定位和糾正多于45個(gè)錯(cuò)誤,這容易 將DFS信號(hào)的預(yù)擴(kuò)展容納到數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾中。因此,如果要使用這樣的預(yù) 擴(kuò)展,則可能優(yōu)選地將更縮短的511字節(jié)的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼用于單 個(gè)SDTV信道的更強(qiáng)壯的發(fā)送??梢钥s短能夠定位和糾正54個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的 (511, 403 )的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生(142, 34)橫向里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它提供HDTV代碼率19.28 Mbps的21.8%??梢钥s短能 夠定位和糾正58個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(511, 395 )的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼, 以產(chǎn)生(141,25 )里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它提供HDTV代碼率19.28 Mbps 的16.0%。圖3表列出的第七和第八個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被設(shè)計(jì)來(lái)將橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)宇節(jié)盡可能緊密地封裝為數(shù)據(jù)段???以縮短能夠定位和糾正4個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(255, 247)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代 碼,以產(chǎn)生一個(gè)(155, 147)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是HDTV代 碼率19.28 Mbps的94.2°/。。這個(gè)橫向里德-索羅蒙代碼的5.8%開(kāi)銷(xiāo)成本小于 (207, 187)側(cè)向里德-索羅蒙代碼的9.7%的開(kāi)銷(xiāo)成本。
可以縮短能夠定位和糾正8個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的(255, 239)的里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生(154, 138)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率比 HDTV代碼率19.28 Mbps的88.5%略小。這個(gè)^f黃向里德-索羅蒙代碼的11.5% 開(kāi)銷(xiāo)成本在一定程度上大于(207, 187)側(cè)向里德-索羅蒙代碼的9.7%的開(kāi)銷(xiāo) 成本。
圖3表列出的第九橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被設(shè)計(jì)來(lái)將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)比第一個(gè)列出的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)代碼更緊密地封裝為數(shù)據(jù)段??梢钥s短能夠定位和糾正23個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的 (255, 209)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生一個(gè)(150, 104)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是HDTV代碼率19.28 Mbps的2/3,這將支持EDTV 信號(hào)的發(fā)送或四個(gè)SDTV信號(hào)的同時(shí)發(fā)送。
圖3表列出的第十個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被設(shè)計(jì)來(lái)將橫向里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)比第三個(gè)列出的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)代碼更緊密地封裝為數(shù)據(jù)段??梢钥s短能夠定位和糾正31個(gè)錯(cuò)誤字節(jié)的 (255, 193)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生一個(gè)(147, 85)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是HDTV代碼率19.28 Mbps的54.5%,這將支持三 個(gè)SDTV信號(hào)的同時(shí)發(fā)送。
圖3表列出的第十一個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被設(shè)計(jì)來(lái)將橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)比第四個(gè)列出的橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)代碼更緊密地封裝為數(shù)據(jù)段??梢钥s短能夠定位和糾正46個(gè)錯(cuò)誤字節(jié) 的(255, 163)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,以產(chǎn)生一個(gè)(144, 50)里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。代碼率是HDTV代碼率19.28 Mbps的32.1%,這將支持 兩個(gè)SDTV信號(hào)的同時(shí)發(fā)送。
圖4示出了用于強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接收器的一般結(jié)構(gòu),所述強(qiáng)壯的 DTV信號(hào)使用橫越全數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。圖1的發(fā)送器的特定類(lèi)型可以發(fā)送這樣的信號(hào)。圖4的DTV接收器包括殘余邊帶調(diào)幅 (VSB AM) DTV接收器前端16,用于選擇射頻DTV信號(hào)以接收,將所選 擇的射頻DTV信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻DTV信號(hào),并且用于放大所述中頻DTV信號(hào)。 圖4的DTV接收器還包括模-數(shù)轉(zhuǎn)換器17,用于數(shù)字化從DTV接收器前端 16提供的被放大的中頻DTV信號(hào)。圖4的DTV接收器還包括解調(diào)器18,用 于解調(diào)所述數(shù)字化的VSBAM中頻DTV信號(hào),以產(chǎn)生數(shù)字化的基帶DTV信 號(hào),這個(gè)信號(hào)被提供到數(shù)字濾波器19,用于均衡信道響應(yīng),并且用于阻止同 信道干擾NTSC信號(hào)。12相的網(wǎng)格解碼器20被連接以接收數(shù)字濾波器19響 應(yīng),并且向去交織器21提供數(shù)據(jù)的字節(jié),所述去交織器21用于補(bǔ)充在圖1 的DTV發(fā)送器中的巻積交織器9。包括部件16-21的圖4的DTV接收器的部 分實(shí)質(zhì)上等同于在本領(lǐng)域公知的DTV接收器的對(duì)應(yīng)部分。
網(wǎng)格解碼器20是維特比類(lèi)型的,并且可以被設(shè)計(jì)來(lái)向它提供的每個(gè)字節(jié) 提供擴(kuò)展,所述擴(kuò)展包括一個(gè)或多個(gè)附加比特,用于指示字節(jié)正確的可信度。 去交織器21提供去交織的數(shù)據(jù)字節(jié)外加它們的任何擴(kuò)展,用于向在橫向里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼中使用的具有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器22寫(xiě)入。在RAM22 中的每個(gè)被尋址的位置可以暫時(shí)存儲(chǔ)從去交織器21提供的一個(gè)字節(jié),外加那 個(gè)字節(jié)的一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展。RAM 22具有兩個(gè)庫(kù),它們被操作使得當(dāng)向存儲(chǔ) 器的一個(gè)庫(kù)寫(xiě)入新接收的數(shù)據(jù)字段的字節(jié)時(shí),可以糾正對(duì)于被寫(xiě)入到所述存 儲(chǔ)器的另一個(gè)庫(kù)的前一個(gè)數(shù)據(jù)字段的字節(jié)錯(cuò)誤。
圖4的DTV接收器包括同步信號(hào)提取電路23,用于從數(shù)字濾波器19響 應(yīng)提取數(shù)據(jù)字段同步信號(hào)和數(shù)據(jù)段同步信號(hào),并且將那些信號(hào)提供到#:作控 制電路24。操作控制電路24控制對(duì)于有庫(kù)的RAM 22的寫(xiě)入和讀取。操作 控制電路24提供用于寫(xiě)入和讀取操作的尋址。操作控制電路24包括計(jì)數(shù)器 電路,用于兩次計(jì)數(shù)從去交織器21提供的字節(jié)率,來(lái)自這個(gè)計(jì)數(shù)器電路的計(jì) 數(shù)與所接收的數(shù)據(jù)字段和使用由同步信號(hào)提取電路23提取的同步信號(hào)的數(shù) 據(jù)段同步。來(lái)自這個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)向一對(duì)只讀存儲(chǔ)器提供了讀取的尋址。這 些ROM分別產(chǎn)生^皮提供到RAM 22的每個(gè)庫(kù)的尋址。通過(guò)行和列來(lái)尋址在 RAM 22的庫(kù)之一中的存儲(chǔ)位置,以讀取并且然后以從去交織器21提供的數(shù) 據(jù)字節(jié)來(lái)重寫(xiě)。在RAM 22的庫(kù)中的另一個(gè)中的存儲(chǔ)位置被橫向地尋址以讀 取到橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器并且使用被糾正錯(cuò)誤的字節(jié)寫(xiě)回。
即,RAM 22具有兩個(gè)庫(kù),它們被操作使得當(dāng)新接收的數(shù)據(jù)字段的字節(jié)被寫(xiě)入到RAM 22的 一個(gè)庫(kù)的時(shí)候,可以糾正對(duì)于被寫(xiě)入到RAM 22的另一 個(gè)庫(kù)的前一個(gè)數(shù)據(jù)字段的字節(jié)錯(cuò)誤。在向RAM 22的一個(gè)庫(kù)中的被尋址的存 儲(chǔ)位置寫(xiě)入新接收的數(shù)據(jù)字段的每個(gè)連續(xù)字節(jié)之前,從那個(gè)存儲(chǔ)位置讀取來(lái) 自在前的兩個(gè)數(shù)據(jù)字段的一個(gè)字節(jié)。來(lái)自在前的兩個(gè)數(shù)據(jù)字段的這些字節(jié)已 經(jīng)被橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程糾正,并且被讀取到(207,187)里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25。
所述(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25執(zhí)行側(cè)向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25切換在每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的傳送錯(cuò) 誤指示(TEI)比特,在所述每個(gè)數(shù)據(jù)分組中,它發(fā)現(xiàn)了仍然不能糾正的字節(jié) 錯(cuò)誤。所述(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25然后向數(shù)據(jù)去隨機(jī) 數(shù)產(chǎn)生器26提供除了其二十個(gè)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼奇偶校驗(yàn)字節(jié)之外 的數(shù)據(jù)段的部分來(lái)作為187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26被連接來(lái) 用于向傳送流去復(fù)用器27提供去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)。傳送流去復(fù)用器27響應(yīng)于 在數(shù)據(jù)分組中的PID而將它們分類(lèi)到適當(dāng)?shù)姆纸M解碼器。例如,視頻數(shù)據(jù)分 組被分類(lèi)為MPEG-2解碼器28。 MPEG-2解碼器28響應(yīng)于在數(shù)據(jù)分組中的 TEI比特,它指示未使用所述分組而仍然包含字節(jié)錯(cuò)誤和制定用于掩蔽未使 用的所述分組的效果的措施。通過(guò)另一個(gè)示例,將音頻數(shù)據(jù)分組分類(lèi)到AC-3 解碼器29。包括至此所述的部件25-29的圖4的DTV接收器的部分實(shí)質(zhì)上等 同于在本領(lǐng)域中公知的DTV接收器的對(duì)應(yīng)部分。
圖4的DTV接收器與現(xiàn)有技術(shù)的DTV接收器的主要差別是借助于有庫(kù) 的RAM 22而執(zhí)行的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。在圖4的DTV接收器 的變化形式中,省略了獨(dú)立的去交織器21,并且從網(wǎng)格解碼器20直接寫(xiě)入 RAM 22。從網(wǎng)格解碼器20被寫(xiě)入的RAM 22的庫(kù)的寫(xiě)入尋址4吏得在圖4的 DTV接收器的這個(gè)變化形式中提供巻積去交織。
而且,參照附圖的圖6,該說(shuō)明詳細(xì)描述了可以產(chǎn)生一個(gè)指示,用于指 示在數(shù)據(jù)字段中使用的特定類(lèi)型的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。在已經(jīng)整 體接收到數(shù)據(jù)字段后,這個(gè)指示被用于調(diào)節(jié)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng) 用電路30,用于選擇里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36的正確的一個(gè)以執(zhí)行 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。對(duì)于通過(guò)數(shù)據(jù)字段延伸的連續(xù)掃描的橫向代 碼路徑的每個(gè)執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。如果檢測(cè)到用于指示所接 收的信號(hào)使用(309, 285)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則橫向里
30德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng)用電路30選擇用于糾正在每個(gè)橫向代碼路徑中的 字節(jié)錯(cuò)誤的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31。如果檢測(cè)到用于指示所接收 的信號(hào)使用(306, 258 )橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng)用電路30選擇用于糾正在每個(gè)橫向代碼路徑中的字 節(jié)錯(cuò)誤的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器32。如果檢測(cè)到用于指示所接收的 信號(hào)使用(301, 213)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng)用電路30選擇用于糾正在每個(gè)橫向代碼路徑中的字 節(jié)錯(cuò)誤的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器33。如果檢測(cè)到用于指示所接收的 信號(hào)使用(295, 159)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng)用電路30選擇用于糾i在每個(gè)橫向代碼路徑中的字 節(jié)錯(cuò)誤的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器34。如果檢測(cè)到用于指示所接收的 信號(hào)使用(291, 107)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng)用電路30選擇用于糾正在每個(gè)橫向代碼路徑中的字 節(jié)錯(cuò)誤的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器35。如果檢測(cè)到用于指示所接收的 信號(hào)使用(286, 78)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則橫向里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)代碼應(yīng)用電路30選擇用于糾正在每個(gè)橫向代碼路徑中的字節(jié) 錯(cuò)誤的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器36。
如上所述,在有庫(kù)的RAM 22中的每個(gè)尋址位置存儲(chǔ)的字節(jié)可以伴隨有 擴(kuò)展,每個(gè)擴(kuò)展包括一個(gè)或多個(gè)附加比特,用于指示伴隨字節(jié)是正確的可信 度。所述信息可以用于定位所使用的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36 之一的字節(jié)錯(cuò)誤。如果里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36不必定義以及糾正 字節(jié)錯(cuò)誤,則如果它們的操作必須在可以糾正它們之前定位字節(jié)錯(cuò)誤,那么 它們的操作可以被設(shè)計(jì)來(lái)糾正可能的兩倍的字節(jié)錯(cuò)誤。這樣的規(guī)程在數(shù)字磁 記錄領(lǐng)域中是公知的??梢栽?996年6月25日頒發(fā)給K. Miya的、題目為 "使用巻積代碼和維特比解碼的錯(cuò)誤檢測(cè)方法"的美國(guó)專(zhuān)利第5,530,708號(hào)中 找到與此相關(guān)聯(lián)的背景信息??梢栽?999年2月23日頒發(fā)給D.A.Luthi的、 題目為"具有里德-索羅蒙消除解碼器的視頻器件及其方法"的美國(guó)專(zhuān)利第 5,875,199號(hào)中找到與這樣的規(guī)程相關(guān)聯(lián)的另外的背景信息。
如果所使用的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36的所述之一能夠在 橫向路徑中糾正所有的錯(cuò)誤字節(jié),則因此更新在對(duì)于在有庫(kù)的RAM 22中的 尋址存儲(chǔ)位置存儲(chǔ)的字節(jié)的比特?cái)U(kuò)展中的可信度信息。然后可以由用于定位在每個(gè)數(shù)據(jù)段中的錯(cuò)誤字節(jié)的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 25來(lái)使用在對(duì)于在有庫(kù)的RAM22中的尋逸存儲(chǔ)位置存儲(chǔ)的字節(jié)的比特?cái)U(kuò)展 中的可信度信息。如果里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25不必定位以及糾正字 節(jié)錯(cuò)誤,則如果其操作必須在可以糾正它們之前定位字節(jié)錯(cuò)誤,那么其操作 可以被設(shè)計(jì)來(lái)糾正可能的字節(jié)錯(cuò)誤的兩倍。如果里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 25能夠糾正在一個(gè)數(shù)據(jù)段中的所有錯(cuò)誤字節(jié),則因此可以更新在所述數(shù)據(jù)段 中的字節(jié)的擴(kuò)展中的字節(jié)錯(cuò)誤信息。然后,可以與里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼 器25向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26提供的隨機(jī)化數(shù)據(jù)一起傳送所更新的字節(jié)錯(cuò) 誤信息。所述字節(jié)錯(cuò)誤信息還可以與數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26向傳送流去復(fù)用 器27提供的去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)一起被傳送,并且被傳送流去復(fù)用器27傳送到 隨后的解碼器。例如,在音頻數(shù)據(jù)分組中的錯(cuò)誤字節(jié)的位置可以有益于AC-3 解碼器29確定是否可以從數(shù)據(jù)分組搶救任何信息。
圖5示出了圖4的DTV接收器的修改,所述修改使得可以更全面地使用 二維里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的益處。 一個(gè)橫向(207, 187)里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼器37跟隨去交織器21,并且初步地糾正在一次一個(gè)字節(jié)被寫(xiě)入 到有庫(kù)的RAM22中的多個(gè)數(shù)據(jù)段中的字節(jié)錯(cuò)誤。側(cè)向(207, 187)里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)以及在數(shù)據(jù)分組本身中的字節(jié)被寫(xiě)入到有 庫(kù)的RAM 22中。在由網(wǎng)格解碼器20進(jìn)行的維特比解碼規(guī)程期間被附加到字 節(jié)的擴(kuò)展可以用于定位初始側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37 的字節(jié)錯(cuò)誤,以便提高其字節(jié)錯(cuò)誤糾正能力。如果里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼 器37能夠糾正在一個(gè)數(shù)據(jù)段中的所有錯(cuò)誤字節(jié),這可以因此在向RAM22寫(xiě) 入那些字節(jié)之前更新對(duì)于在數(shù)據(jù)段中的字節(jié)的比特?cái)U(kuò)展。達(dá)到側(cè)向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼器37能夠糾正數(shù)據(jù)段的程度,隨后的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼的字節(jié)錯(cuò)誤糾正能力不太適合于負(fù)擔(dān)過(guò)重。在隨后的橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼期間的更多字節(jié)錯(cuò)誤的糾正提高了由側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25在隨后的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼期間糾正 任何剩余的字節(jié)錯(cuò)誤的可能。如果橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼能夠糾正在 橫向路徑中的所有錯(cuò)誤字節(jié),則可以因此更新對(duì)于在橫向路徑中的字節(jié)的擴(kuò)
展,以向最后的初始側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25提供 更好的錯(cuò)誤位置信息。數(shù)字電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的技術(shù)人員將感知到容易設(shè)計(jì)雙 工安置,以便單個(gè)側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器在圖5和6的DTV接收器中執(zhí)行由解碼器25和37執(zhí)行的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼。
圖6更詳細(xì)地示出了圖5的DTV接收器使用來(lái)確定什么類(lèi)型的發(fā)送器正 在廣播它當(dāng)前接收的DTV信號(hào)的電路。從初始側(cè)向(207, 187)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼器37提供的去交織的數(shù)據(jù)段的部分一一包括它們各自的 PID——被PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38去隨機(jī)化。PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38可以是 標(biāo)準(zhǔn)的去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器,用于去隨機(jī)化除了側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)之外的每個(gè)數(shù)據(jù)段。所述標(biāo)準(zhǔn)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器包
型的比特計(jì)數(shù)器的輸出異或,所述比特計(jì)數(shù)器與用于在DTV發(fā)送器的智:據(jù)隨 機(jī)化的比特計(jì)數(shù)器相同。在標(biāo)題為"數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器"的A/53、附錄D、 第4.2.2節(jié)中規(guī)定了這個(gè)特殊的比特計(jì)數(shù)器。如果PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38是 標(biāo)準(zhǔn)的去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器,則其后跟隨有選通裝置,用于提取所述去隨機(jī)化的 PID來(lái)作為對(duì)于關(guān)聯(lián)濾波器39的庫(kù)的輸入信號(hào)。關(guān)聯(lián)濾波器39在數(shù)量上是L, 每個(gè)用在用于全數(shù)據(jù)字段的每種橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的PID。通過(guò) 在操作控制電路24內(nèi)的計(jì)數(shù)器來(lái)控制用于向關(guān)聯(lián)濾波器39提取所述去隨機(jī) 化的PID的選通裝置。
或者,PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38包括異或門(mén)電路,用于將在每個(gè)數(shù)據(jù)段的 PID部分中的數(shù)據(jù)比特與只讀存儲(chǔ)器的輸出異或,所述只讀存儲(chǔ)器被提供了 來(lái)自在操作控制電路24中的計(jì)數(shù)器的讀取尋址,所述操作控制電路24用于 控制RAM22的寫(xiě)入和讀取。也在PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38的這個(gè)結(jié)構(gòu)中,異 或門(mén)電路后隨選通裝置,用于提取所述去隨機(jī)化的PID來(lái)作為對(duì)于每個(gè)關(guān)聯(lián) 濾波器39的輸入信號(hào)。
如果數(shù)據(jù)字段的以后的數(shù)據(jù)段具有用于指示它們包括特定類(lèi)型的橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的PID,則關(guān)聯(lián)濾波器39之一將向那些PID提供尖 峰信號(hào)響應(yīng)。這些尖峰信號(hào)響應(yīng)具有足夠的能力來(lái)克服一個(gè)閾值,在闊值之 下,關(guān)聯(lián)濾波器響應(yīng)被抑制。在數(shù)量上為L(zhǎng)的關(guān)聯(lián)濾波器39被連接來(lái)向在L 比特位置代碼鎖存器40內(nèi)的相應(yīng)比特鎖存電路的一個(gè)庫(kù)提供它們的響應(yīng)。來(lái) 自位置代碼鎖存器40的L比特位置代碼字包含來(lái)自用于關(guān)聯(lián)濾波器39之一 的比特鎖存器的一個(gè)"1",所述關(guān)聯(lián)濾波器39之一向包含特定類(lèi)型的橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段的PID產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng)。來(lái)自位置代碼鎖存器40的位置代碼字包含來(lái)自用于其他的關(guān)聯(lián)濾波器39的比特鎖存器的多 個(gè)"0",所述其他的關(guān)聯(lián)濾波器39不能產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng),因?yàn)樵诋?dāng)前的數(shù) 據(jù)字段中不存在那些關(guān)聯(lián)濾波器39所響應(yīng)于的PID。位置代碼鎖存器40保 留所述位置代碼字,直到下一個(gè)數(shù)據(jù)字段的開(kāi)始,此時(shí)響應(yīng)于SHIFT CLOCK (移位時(shí)鐘)信號(hào),位置代碼字被移位到用于在隨后的數(shù)據(jù)字段的間隔中暫 時(shí)存儲(chǔ)的移位寄存器級(jí)41中。然后,位置代碼鎖存器40響應(yīng)于RESET (復(fù) 位)信號(hào)而被復(fù)位到全0的代碼字狀態(tài)。所述SHIFT CLOCK和RESET信號(hào) 響應(yīng)于來(lái)自也在操作控制電路24內(nèi)的計(jì)數(shù)器電路的計(jì)數(shù)而由在操作控制電 路24中的電路產(chǎn)生。
在移位寄存器級(jí)41中保存的位置代碼字被提供到操作控制電路24,其 中,位置代碼字的L個(gè)比特被或操作以確定它對(duì)于RAM 22將執(zhí)行的操作。 如果在移位寄存器級(jí)41中保存的位置代碼字中的所有L個(gè)比特均是O,則通 知操作控制電路24已經(jīng)接收到通常的DTV發(fā)送。響應(yīng)于這個(gè)信息,操作控 制電路24放棄對(duì)于用于暫時(shí)存儲(chǔ)最后接收的數(shù)據(jù)字段的RAM 22的庫(kù)中的存 儲(chǔ)位置的掃描,所述掃描將被進(jìn)行來(lái)實(shí)現(xiàn)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。這 節(jié)省了在DTV接收器中的一些功耗。如果在移位寄存器級(jí)41中保存的位置 代碼字中的比特之一是"l",則通知操作控制電路24已經(jīng)接收了強(qiáng)壯的DTV 發(fā)送。因此,操作控制電路24掃描用于暫時(shí)存儲(chǔ)最后接收的數(shù)據(jù)字段的RAM 22的庫(kù)中的存儲(chǔ)位置,以實(shí)現(xiàn)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編解碼。
在移位寄存器級(jí)41中保存的位置代碼字被提供到橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30,以調(diào)節(jié)它來(lái)選擇橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 31-36的正確的一個(gè)以執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾^睹編碼。如果在前一個(gè)數(shù) 據(jù)字段間隔期間接收到通常的DTV發(fā)送,因此在位置代碼字中的所有比特是 零,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30不選擇任何一個(gè)橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36以執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。
圖4的DTV接收器可以使用用于確定什么類(lèi)型的發(fā)送器正在廣播它當(dāng)前 接收的DTV信號(hào)的電路,所述電路類(lèi)似于用于按照?qǐng)D6修改的圖5的DTV 接收器的那個(gè)電路。因?yàn)闆](méi)有像用于圖5的修改中的那樣的初始(207, 187) 側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37,因此PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38被連接來(lái) 接收直接來(lái)自去交織器21的數(shù)據(jù)段。但是,最好是,使用初始(207, 187) 側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37,以便可以利用(207, 187)側(cè)向里德-
34索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的字節(jié)錯(cuò)誤糾正益處來(lái)糾正包含隨機(jī)化的PID的數(shù)據(jù)段
的部分中的錯(cuò)誤。然后,PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38提供的PID將不太可能包含 比特錯(cuò)誤。當(dāng)PID用于選擇僅僅所接收的段流的部分以用于暫時(shí)存儲(chǔ)以支持 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的RAM時(shí),在PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器提供的PID 中的比特錯(cuò)誤的減少變得更為重要。
圖7示出了用于使用橫越數(shù)據(jù)字段的一半的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代 碼的強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接收器的一般結(jié)構(gòu)。這樣的信號(hào)可以被特定類(lèi)型 的圖1的發(fā)送器發(fā)送。圖7的DTV接收器除了下面的差別在結(jié)構(gòu)上總地類(lèi)似 于圖4的DTV接收器。在圖7的DTV接收器中,將具有每個(gè)僅僅能夠暫時(shí) 存儲(chǔ)156個(gè)數(shù)據(jù)段的兩個(gè)庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器122替代了圖4的DTV接收器 的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器22, RAM 22每個(gè)具有兩個(gè)庫(kù),每個(gè)庫(kù)能夠暫時(shí)存儲(chǔ)312 的數(shù)據(jù)段。在圖4的DTV接收器中使用來(lái)控制RAM22的兩個(gè)庫(kù)——每個(gè)暫 時(shí)是存儲(chǔ)312個(gè)數(shù)據(jù)段——的讀寫(xiě)的操作控制電路24被替換為在圖7的DTV 接收器中的操作控制電路124。操作控制電路124控制RAM 122的兩個(gè)庫(kù)的 讀寫(xiě),所述每個(gè)庫(kù)暫時(shí)存儲(chǔ)156個(gè)數(shù)據(jù)段。由在圖4的DTV接收器中的操作 控制電路24控制的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30在圖7的 DTV接收器中被替換為橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130。在圖 4的DTV接收器中使用的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31、 32、 33、 34、 35和36——用于在全數(shù)據(jù)字段上編碼一一在圖7的DTV接收器中被替換為 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131、 132、 133、 134、 135和136。由操作 控制電路124控制橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130,用于從 RAM122的所選擇的庫(kù)向橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131、 132、 133、 134、 135和136的所選擇的一個(gè)讀取。橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131、 132、 133、 134、 135和136的所選擇的一個(gè)在半數(shù)的數(shù)據(jù)字段上編碼,并且 返回向RAM 122的所選擇的庫(kù)寫(xiě)入橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)。
圖8示出了另一個(gè)用于強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接收器的一般結(jié)構(gòu),所述 DTV信號(hào)使用橫越半數(shù)數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。這樣的信 號(hào)可以由特定類(lèi)型的圖1的DTV發(fā)送器發(fā)送。圖8的DTV接收器在結(jié)構(gòu)上 總地類(lèi)似于圖5的DTV接收器,但是以在圖7的DTV接收器與圖4的DTV 接收器不同的相同方式與其不同。
圖9更詳細(xì)地示出了圖8的DTV接收器使用來(lái)確定僧么類(lèi)型的發(fā)送器正在廣播它當(dāng)前接收的DTV信號(hào)的電路。圖9的電路在結(jié)構(gòu)上總地類(lèi)似于圖6 的電路,但是在下面的方面有所不同。用于檢測(cè)與橫越全數(shù)據(jù)字段的橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼相關(guān)聯(lián)的各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)段的關(guān)聯(lián)濾波器39被替換 為用于與檢測(cè)橫越半數(shù)數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼相關(guān)聯(lián)的 各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)段的關(guān)聯(lián)濾波器139。操作控制電路24在數(shù)據(jù)字段的開(kāi)始復(fù) 位或清除的位置代碼鎖存器40被替換為操作控制電路124在半數(shù)數(shù)據(jù)字段的 開(kāi)始復(fù)位或清除的位置代碼鎖存器140。移位寄存器級(jí)41一一操作控制電路 24在312段數(shù)據(jù)字段的結(jié)尾向其提供移位命令一一被替換為移位寄存器級(jí) 141,操作控制電路124在數(shù)據(jù)字段的半數(shù)156段的結(jié)尾向其提供移位命令。 在由圖1所示的一般類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送的DTV信號(hào)中,包含橫向里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的A/53類(lèi)型的"數(shù)據(jù)"字段的每個(gè)段 也包括用于那個(gè)段的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn) 字節(jié)。那些段的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié) 對(duì)于在按照?qǐng)D5、 6、 8和9的DTV接收器中使用的"三明治"類(lèi)型的二維里 德-索羅蒙糾錯(cuò)技術(shù)是有益的,其中初始側(cè)向里德-索羅蒙糾錯(cuò)在橫向里德-索 羅蒙糾錯(cuò)之前。由按照?qǐng)D5、 6、 8和9的DTV接收器中的側(cè)向(207, 187) 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37來(lái)執(zhí)行這個(gè)初始側(cè)向里德-索羅蒙糾錯(cuò)。圖4 和圖7的DTV接收器不包括側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 37,用于在橫向里德-索羅蒙糾錯(cuò)之前執(zhí)行初始的側(cè)向里德-索羅蒙糾錯(cuò)。就與 圖4和7中所示的那些類(lèi)似的DTV接收器的操作而言,圖1所示的一般類(lèi)型 的發(fā)送裝置可以被修改,以省略向包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶 校驗(yàn)字節(jié)的A/53數(shù)據(jù)字段的每個(gè)段應(yīng)用側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼。在執(zhí)行了橫向里德-索羅蒙糾錯(cuò)后,傳送流去復(fù)用器27將丟棄包 含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的A/53 "數(shù)據(jù)"字段的段。 傳送流去復(fù)用器27響應(yīng)于在它們的首標(biāo)中的PID而丟棄這些段,因此在使用 側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25中沒(méi)有糾正在這些l殳中的 錯(cuò)誤字節(jié)。通過(guò)省略每個(gè)段的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼來(lái) 影響在A/53類(lèi)型的"數(shù)據(jù)"字段內(nèi)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶 校驗(yàn)字節(jié)的封裝。DTV接收器必須與圖4和7所示的那些略微不同,以便容 納在A/53類(lèi)型的"數(shù)據(jù)"字段的段內(nèi)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇 偶校驗(yàn)字節(jié)的不同封裝。但是, 一般最好是,包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)
的A/53類(lèi)型的"數(shù)據(jù)"字段的每個(gè)段也包括那個(gè)段的側(cè)向(207, 187)里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)。側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)代碼的初始解碼可以隨后在橫向里德-索羅蒙解碼開(kāi)始之前糾正橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的一些錯(cuò)誤字節(jié),這將減輕隨后的錯(cuò)誤 字節(jié)的橫向里德-索羅蒙糾錯(cuò)的任務(wù)。而且,如果A/53類(lèi)型的"數(shù)據(jù)"字段 的所有數(shù)據(jù)段分別包括用于它們的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié),這側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的初始解 碼的結(jié)果可用于輔助定位錯(cuò)誤字節(jié),以用于錯(cuò)誤字節(jié)的隨后橫向里德-索羅蒙 糾錯(cuò)。
如果接收器用于里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的糾錯(cuò)算法依賴(lài)于用于定位 錯(cuò)誤字節(jié)以及糾正它們的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼本身,則可以糾正的錯(cuò)誤 字節(jié)的數(shù)量限于奇偶校驗(yàn)字節(jié)的數(shù)量的 一半。如果可以不依賴(lài)于里德-索羅蒙 代碼本身而定位錯(cuò)誤字節(jié),則可以使用替代的算法來(lái)用于里德-索羅蒙代碼, 因此可以糾正的錯(cuò)誤字節(jié)的數(shù)量可以與奇偶校驗(yàn)字節(jié)的數(shù)量一樣多。美國(guó)專(zhuān) 利第5,530,708號(hào)描述了來(lái)自被用于定位錯(cuò)誤以用于隨后的里德-索羅蒙糾錯(cuò) 規(guī)則的網(wǎng)格解碼規(guī)程的"軟判定"。來(lái)自網(wǎng)格解碼規(guī)程的"軟判定,,可以用于 定位隨后的側(cè)向里德-索羅蒙糾錯(cuò)規(guī)程和隨后的橫向里德-索羅蒙糾錯(cuò)規(guī)程的 的錯(cuò)誤。在利用二維里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的DTV接收器中,來(lái)自初始 側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程的結(jié)果被用于幫助定位用于隨后的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程的錯(cuò)誤字節(jié)。而且,來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼規(guī)程的結(jié)果可以用于幫助定位用于隨后的最后側(cè)向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼規(guī)程的錯(cuò)誤字節(jié)。
在圖1所示的一般類(lèi)型的發(fā)送裝置中,比傳統(tǒng)的A/53 DTV廣播更強(qiáng)壯 地發(fā)送整個(gè)DTV信號(hào)。DTV廣播公司期望的另一個(gè)選擇是能夠僅僅以強(qiáng)壯 的格式發(fā)送DTV信號(hào)的所選擇的一部分。 一個(gè)特別的期望是強(qiáng)壯地發(fā)送音頻 分組,因?yàn)樵趶腄TV信號(hào)的音頻再現(xiàn)中的錯(cuò)誤比在從DTV信號(hào)的視頻再現(xiàn) 中的錯(cuò)誤更難于被識(shí)別。
在圖1的DTV發(fā)送器中,對(duì)于包含已經(jīng)被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段執(zhí) 行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。這與Wan和Morin對(duì)于未修改的MPEG-2 數(shù)據(jù)分組執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的思想是相反的。圖1的DTV發(fā)送器對(duì)于包含已經(jīng)被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前
向糾錯(cuò)編碼,以便使利DTV接收器在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼后執(zhí)行 側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。需要對(duì)于已經(jīng)被隨機(jī)化的數(shù)據(jù) 的分組執(zhí)行側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。在橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼后執(zhí)行側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼,因?yàn)樗?許可以在獨(dú)立的^5出上確定是否一個(gè)分組包含未糾正的字節(jié)錯(cuò)誤。圖10、 14、 15、 24和26的DTV發(fā)送器也對(duì)于已經(jīng)被P逭機(jī)化的數(shù)據(jù)分組或包含這樣的分 組的數(shù)據(jù)段執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。這樣做的原因類(lèi)似于圖l的 DTV發(fā)送器對(duì)于包含已經(jīng)被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段執(zhí)行橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼的原因。
圖10示出了用于發(fā)送DTV信號(hào)的發(fā)送器,其中僅僅所選擇類(lèi)型的數(shù)據(jù) 分組一一諸如音頻分組一一進(jìn)行強(qiáng)壯發(fā)送。程序源42向先入先出緩沖存儲(chǔ)器 43提供以187字節(jié)數(shù)據(jù)分組形式的基本傳送流以在其中暫時(shí)存儲(chǔ)。時(shí)分復(fù)用 器44被連接來(lái)向鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器45提供187字節(jié)數(shù)據(jù)分組,其中 一些數(shù)據(jù)分組對(duì)應(yīng)于從FIFO緩沖存儲(chǔ)器43讀取的數(shù)據(jù)分組并且被鍵控?cái)?shù)據(jù) 隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器45隨機(jī)化。來(lái)自鍵控接收隨機(jī)化器45的隨機(jī)化數(shù)據(jù)被提供到 側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器46。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼器46被連接來(lái)向段分類(lèi)器47提供其207字節(jié)數(shù)據(jù)分組,所述段分類(lèi)器47 向先入先出緩沖存儲(chǔ)器48傳送這些數(shù)據(jù)分組的多數(shù)類(lèi)型以在其中暫時(shí)存儲(chǔ)。
但是,段分類(lèi)器47分類(lèi)出要進(jìn)行強(qiáng)壯發(fā)送的類(lèi)型的數(shù)據(jù)分組和包含對(duì)于 那些特定的數(shù)據(jù)分組的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)分組,以寫(xiě)入有 庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器49中。RAM 49在每個(gè)其尋址存儲(chǔ)位置存儲(chǔ)一個(gè)代碼的 8比特的字節(jié)。RAM 49具有足夠的尋址存儲(chǔ)位置來(lái)存儲(chǔ)至少兩個(gè)連續(xù)的超 群,每個(gè)具有(H+K)數(shù)據(jù)段。這些數(shù)據(jù)段的H個(gè)被段分類(lèi)器47從基本傳 送流分類(lèi)出來(lái),并且這些數(shù)據(jù)段的K個(gè)包含用于橫向前向糾錯(cuò)的奇偶校驗(yàn)字 節(jié)。在將出現(xiàn)在一個(gè)數(shù)據(jù)字段中的基本傳送流的H個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)段已經(jīng)被寫(xiě)入 到RAM49的一個(gè)庫(kù)后,向這個(gè)庫(kù)讀取尋址。這個(gè)讀取尋址掃描在側(cè)向的這 些H個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)段,以向橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器50讀取 H字節(jié)的橫向數(shù)據(jù)段。
數(shù)據(jù)組配器51將由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器50產(chǎn)生的奇偶校驗(yàn) 字節(jié)組配為K個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組,它們符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn),除了沒(méi)有初始
38的同步字節(jié)。數(shù)據(jù)組配器51向這K個(gè)分組的每一個(gè)提供3字節(jié)的首標(biāo),它 包括稱(chēng)識(shí)PID和連續(xù)性計(jì)數(shù)。時(shí)分復(fù)用器44被操作來(lái)向鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生 器45提供這187字節(jié)數(shù)據(jù)分組以隨機(jī)化它們的3字節(jié)首標(biāo)。^:控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù) 產(chǎn)生器45與圖1的DTV發(fā)送器中的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器4不同之處理是當(dāng)時(shí) 分復(fù)用器44再現(xiàn)由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器50產(chǎn)生的奇偶校驗(yàn)字節(jié) 時(shí)切斷接收比特與PRBS的異或。隨后,具有隨機(jī)化首標(biāo)并且后隨來(lái)自橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的非隨機(jī)化的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的所述187字節(jié)數(shù)據(jù)分 組被鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器45提供到側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼器46來(lái)作為對(duì)于其的輸入信號(hào)。側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器46 將20字節(jié)的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼附加到K個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的 每個(gè)的結(jié)尾,以產(chǎn)生由段分類(lèi)器47選擇的一個(gè)相應(yīng)的符合A/53的207字節(jié) 的段,以便寫(xiě)入到RAM49中。包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的K個(gè) 187字節(jié)數(shù)據(jù)段被寫(xiě)入到RAM 49的庫(kù)中以完成暫時(shí)被存儲(chǔ)在那里的超群。 在這個(gè)所完成的超群中的(H+K)個(gè)數(shù)據(jù)段然后以適當(dāng)?shù)拈g隔被從RAM 49 的那個(gè)庫(kù)逐一讀取。在包含被選擇用于強(qiáng)壯發(fā)送的負(fù)荷數(shù)據(jù)分組的類(lèi)型的H 個(gè)數(shù)據(jù)段之前,從RAM 49讀取包含具有用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼 的奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)分組的所述K個(gè)數(shù)據(jù)段。
段流組配器52接收這些(H+K)個(gè)數(shù)據(jù)段,并且將它們插入到從先入先 出緩沖存儲(chǔ)器48提供的其他數(shù)據(jù)段的流中。對(duì)于在數(shù)據(jù)字段中出現(xiàn)的這些段 建立預(yù)定的模式使得DTV接收器更容易確定那個(gè)數(shù)據(jù)段包括強(qiáng)壯的發(fā)送。包 括部件9-15的圖10的DTV發(fā)送器的剩余部分類(lèi)似于圖1的發(fā)送裝置的一部 分。巻積交織器9被連接以接收來(lái)自段流組配器52的數(shù)據(jù)分組,并且用于向 12相網(wǎng)格編碼器IO提供巻積交織的數(shù)據(jù)分組。來(lái)自網(wǎng)格編碼器10的網(wǎng)格編 碼結(jié)果被作為輸入尋址提供到只讀存儲(chǔ)器11,只讀存儲(chǔ)器11作為碼元映射 器,用于向先入先出緩沖存儲(chǔ)器12提供3比特的8級(jí)(level)碼元。先入先 出緩沖存儲(chǔ)器12被操作來(lái)提供速率緩沖,并且打開(kāi)在被提供到碼元代碼組配 器13的碼元流中的828碼元組之間的間隔,碼元代碼組配器13向所述間隔 中插入同步信號(hào)碼元。每個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)字段以各自的間隔開(kāi)始,在所述間隔 中,碼元代碼組配器13插入描述數(shù)據(jù)段同步(DSS)序列的碼元代碼,其后 跟隨描述包括適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)字段同步(DFS)序列的初始數(shù)據(jù)段的碼元代碼。碼組配器13向其中插入描述各自的DSS代碼序列的碼元代碼。用于插入偏 移以引起導(dǎo)頻的裝置14被連接以從碼元代碼組配器l'3接收組配的數(shù)據(jù)字段。 裝置14僅僅是定時(shí)的數(shù)字加法器,它零擴(kuò)展被用作碼元代碼的數(shù)字,并且向 其增添固定項(xiàng),以產(chǎn)生數(shù)字形式的只讀調(diào)制信號(hào),所述信號(hào)被提供到傳統(tǒng)結(jié) 構(gòu)的殘余邊帶調(diào)幅數(shù)字電視發(fā)送器15。
臨時(shí)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第60/437,648號(hào)和第60/458,547號(hào)/>開(kāi)了圖IO的DTV 發(fā)送器的變化形式。在對(duì)于包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)分組的 時(shí)分復(fù)用后,在這些變化形式中在鍵控的基礎(chǔ)上執(zhí)行數(shù)據(jù)隨機(jī)化。在這些變 化形式中,當(dāng)向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器提供數(shù)據(jù)分組 時(shí),激活或?qū)藬?shù)據(jù)隨機(jī)化。但是,當(dāng)包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼 的分組被提供到側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器時(shí),停用或切 斷數(shù)據(jù)隨機(jī)化。整個(gè)操作實(shí)質(zhì)上等同于圖IO的DTV發(fā)送器的操作。
圖IIA、 11B和11C列表示出了適合于音頻或輔助數(shù)據(jù)的強(qiáng)壯發(fā)送的一 些橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的特征。圖IIA、 IIB和IIC所示的代碼的 奇偶校驗(yàn)字節(jié)提供了整數(shù)個(gè)符合A/53的數(shù)據(jù)段的全封裝(fbll packing )。圖 IIA、 IIB和IIC也示出了與在另一通常的DTV發(fā)送中使用這些代碼相關(guān)聯(lián) 的負(fù)荷降低。
對(duì)于使用AC/3音頻數(shù)據(jù)的5.1信道的分組的發(fā)送需要每個(gè)數(shù)據(jù)字段平均 8個(gè)數(shù)據(jù)段。最好是,這每個(gè)數(shù)據(jù)字段8個(gè)數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼在它們前面,以便不必在它們的接收后很長(zhǎng)地延遲這每個(gè)數(shù)據(jù)字段8 個(gè)數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。需要保持傳統(tǒng)的DTV接收器的 運(yùn)行抑制在視頻數(shù)據(jù)分組和與其一起的音頻數(shù)據(jù)分組的各自的發(fā)送次數(shù)之間 允許的延遲。MPEG-2規(guī)則要求具有類(lèi)似的呈現(xiàn)時(shí)間標(biāo)記(PTS)的視頻數(shù)據(jù) 分組和音頻數(shù)據(jù)在傳送流中不相距超過(guò)一秒(20.66個(gè)數(shù)據(jù)幀),但是未指定 哪種數(shù)據(jù)分組應(yīng)當(dāng)在其他類(lèi)型的數(shù)據(jù)分組之前或之后。于是,在強(qiáng)壯DTV接 收器中的每個(gè)數(shù)據(jù)字段8個(gè)數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的延遲趨 向于需要向更多的打容量的視頻數(shù)據(jù)分組流中引入實(shí)質(zhì)補(bǔ)償性的延遲。因此, 必須向視頻數(shù)據(jù)分組提供實(shí)質(zhì)的暫時(shí)存儲(chǔ)容量以將它們適當(dāng)?shù)嘏c具有類(lèi)似的 PTS的音頻數(shù)據(jù)分組保持同時(shí)發(fā)生。
一般,期望強(qiáng)壯的音頻將信道的當(dāng)前的19.3 Mbps的容量降低不超過(guò)百 分之幾。首先,這提出了在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中的橫向路徑被限
40制到更短的長(zhǎng)度。15、 31或63字節(jié)長(zhǎng)的橫向路徑被認(rèn)為較短;127、 255或 511字節(jié)長(zhǎng)的橫向路徑被認(rèn)為較長(zhǎng)。但是,沒(méi)有要求橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼必須在單個(gè)幀內(nèi)完成。 一種用于編碼的"疊瓦構(gòu)造(shingling)"手段 是可能的,其中,每個(gè)數(shù)據(jù)字段包含在每個(gè)數(shù)據(jù)字段內(nèi)的指定位置中的小超 群的8個(gè)音頻數(shù)據(jù)段。包含用于那些音頻數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼的所述數(shù)據(jù)段位于在先前的數(shù)據(jù)字段內(nèi)的指定位置。這種疊瓦構(gòu)造手段 的變型方式將在一定程度上更大的超群的16個(gè)音頻數(shù)據(jù)段安置在數(shù)據(jù)幀的 兩個(gè)字段內(nèi)的指定位置上。包含用于那些音頻數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段被定位在在那個(gè)數(shù)據(jù)幀之前的數(shù)據(jù)字段內(nèi)的指定位置上。 這將音頻分組的等待時(shí)間保持在適當(dāng)?shù)鼐o密的約束內(nèi),但是允許在大量的數(shù) 據(jù)段上的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,同時(shí)保持基本上相同的代碼率。這 使得橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的糾錯(cuò)能力相對(duì)于可糾正的錯(cuò)誤的位置 更靈活。
如果使編碼效率最大化,則期望封裝全部的包含用于橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)段。如對(duì)于在整個(gè)數(shù)據(jù)字段上的橫向里德-索 羅蒙前向糾錯(cuò)編碼所述,具有8或8的倍數(shù)個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)的橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼提供了 9或9的倍數(shù)個(gè)符合A/53數(shù)據(jù)段的全封裝。對(duì)于僅僅 具有每個(gè)超群8個(gè)負(fù)荷承載數(shù)據(jù)分組的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的全封 裝被僅僅提供了將編碼率降低大致因子(17/8)、 (13/4)、 (35/8)或更多的代 碼??梢詮膱DIIA識(shí)別,將在強(qiáng)壯發(fā)送期間的編碼率降低因子(17/8)、 (13/4)、 (35/8)的代碼將整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率分別降低了每秒0.56、 1.12和1.68 兆比特。這些在整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率中分別是2.88%、 5.77%和8.65%的 降低。
對(duì)于具有每個(gè)超群16個(gè)負(fù)荷承載數(shù)據(jù)分組的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼的全封裝被提供了將在強(qiáng)壯發(fā)送期間的編碼率降低因子(25/16 )、
(17/8)、 (43/16)、 (13/4)、 (61/16)、 ( 35/8)或更多的代碼。所述將在強(qiáng)壯 發(fā)送期間的編碼率降低因子(25/16)、 (17/8)、 (43/16)、 (13/4)、 (61/16)、
(35/8)的代碼將整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率分別降低了每秒0.28、 0.56、 0.84、 1,12、 1.40和1.68兆比特。在整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率中存在分別是1.44%、 2.88%、 4.33%、 5.77%、 7.22%和8.65%的降低。圖11A示出了所得結(jié)果的負(fù) 荷率。對(duì)于整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率中的給定降低,較大的超群提供了關(guān)于在何處可以定位長(zhǎng)突發(fā)錯(cuò)誤的更大的靈活性而不損害糾正那些錯(cuò)誤的能力。在
整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率中的較小的1.44%的降低的可用性特別有意義。
對(duì)于具有每個(gè)超群24個(gè)負(fù)荷承載數(shù)據(jù)分組的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼的全封裝使得可以獲得一個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,它將在強(qiáng)壯 發(fā)送期間的編碼率降低了因子(11/8),所述因子將整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷率 降低了僅僅每秒0.19兆比特。如圖11A所示的這個(gè)代碼將整個(gè)DTV信號(hào)的 負(fù)荷率降低了 0.99%。對(duì)于具有每個(gè)超群32個(gè)負(fù)荷承載數(shù)據(jù)分組的橫向里德
-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的全封裝使得可以獲得一個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 代碼,它將在強(qiáng)壯發(fā)送期間的編碼率降低了因子(41/32),所述因子將整個(gè) DTV信號(hào)的負(fù)荷率降低了僅僅每秒0.14兆比特。這將整個(gè)DTV信號(hào)的負(fù)荷 率降低了 0.72%。與累積包含4個(gè)數(shù)據(jù)字段的音頻分組的數(shù)據(jù)段相關(guān)聯(lián)的等 待時(shí)間將用于被設(shè)計(jì)來(lái)利用音頻數(shù)據(jù)分組的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼 的、在DTV接收器中的MPEG-2和AC-3解碼器的緩沖存儲(chǔ)器要求提高了 10%。這可能是在家用的DTV接收器的設(shè)計(jì)中對(duì)于提高的緩沖存儲(chǔ)器要求的 實(shí)際限制。
當(dāng)要發(fā)送與電視節(jié)目分離的有限數(shù)量的強(qiáng)壯輔助數(shù)據(jù)并且不必將有限數(shù) 量的強(qiáng)壯輔助數(shù)據(jù)與其保持同時(shí)發(fā)生的時(shí)候,在幾個(gè)數(shù)據(jù)字段上延伸的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼變得更為吸引人??梢栽O(shè)計(jì)這樣的橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼,它可以糾正由在信號(hào)能量中的下降引起的字節(jié)錯(cuò)誤,所述信 號(hào)能力的下降延續(xù)幾個(gè)數(shù)據(jù)字段,因此更適合于移動(dòng)接收器。橫向路徑可以 通過(guò)在各個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)段而不是通過(guò)在同一數(shù)據(jù)字段中的連續(xù)數(shù) 據(jù)段延伸一一這是來(lái)自在圖1中所示類(lèi)型的發(fā)送裝置的發(fā)送中的情況。這些 連續(xù)的數(shù)據(jù)字段不必連貫,但是最好具有周期性。
圖12示出了用于接收由圖IO的發(fā)送器發(fā)送的強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接 收器的一般結(jié)構(gòu)。圖12的DTV接收器包括殘余邊帶調(diào)幅(VSB AM) DTV 接收器前端16,用于選擇射頻DTV信號(hào)以接收,將所選擇的射頻DTV信號(hào) 轉(zhuǎn)換為中頻DTV信號(hào),并且用于^:大所述中頻DTV信號(hào)。圖12的DTV接 收器還包括模-數(shù)轉(zhuǎn)換器17,用于數(shù)字化從DTV接收器前端16提供的被放大 的中頻DTV信號(hào)。圖12的DTV接收器還包括解調(diào)器18,用于解調(diào)所述數(shù) 字化的VSBAM中頻DTV信號(hào),以產(chǎn)生數(shù)字化的基帶DTV信號(hào),這個(gè)信號(hào) 被提供到數(shù)字濾波器19,用于均衡信道響應(yīng),并且用于阻止同信道干擾NTSC信號(hào)。12相網(wǎng)格解碼器20被連接以接收數(shù)字濾波器19的響應(yīng),并且向去交 織器21提供數(shù)據(jù)的字節(jié),所述去交織器21用于補(bǔ)充在圖10的DTV接收器 中的巻積交織器9。去交織器21被連接以向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼器37提供去交織的數(shù)據(jù)字節(jié)外加對(duì)于它們的任何擴(kuò)展來(lái)作為其 輸入信號(hào)。
側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)段執(zhí)行側(cè)向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò),并且切換在其中剩余的未糾正的字節(jié)錯(cuò)誤的每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的 TEI比特。如果側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37確定一個(gè)數(shù)據(jù)分組是正確 的或能夠糾正在所述數(shù)據(jù)分組中的所有字節(jié)錯(cuò)誤,則解碼器37更新用于指示 所述字節(jié)是正確的可信度的、在那個(gè)數(shù)據(jù)分組中的字節(jié)的任何擴(kuò)展。側(cè)向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器53轉(zhuǎn)發(fā)糾正的187字節(jié) 分組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器53向傳送流去復(fù)用器54提供傳送流。傳送流去 復(fù)用器54響應(yīng)于在某些數(shù)據(jù)分組中的PID,以將它們分類(lèi)到適當(dāng)?shù)姆纸M解碼 器。例如,將視頻數(shù)據(jù)分組分類(lèi)到用于視頻分組的MPEG-2解碼器28。 MPEG-2 解碼器28響應(yīng)于在視頻數(shù)據(jù)分組中的TEI比特,它指示未使用所述分組而仍 然包含字節(jié)錯(cuò)誤和制定用于掩蔽未使用的所述分組的效果的措施。
側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37向有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器55提供包 含側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的字節(jié)的207字節(jié)段以及所糾正的數(shù)據(jù)字 節(jié),有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器55接收這些數(shù)據(jù)段的某些以寫(xiě)入到RAM 55的一 個(gè)庫(kù)中。被接收用于寫(xiě)入的數(shù)據(jù)段每個(gè)包含各自的音頻信息數(shù)據(jù)分組或各自 的包括音頻信息的數(shù)據(jù)分組的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字 節(jié)數(shù)據(jù)分組。在有庫(kù)的RAM 55中的每個(gè)存儲(chǔ)位置能夠暫時(shí)存儲(chǔ)這些206字 節(jié)數(shù)據(jù)段之一的 一個(gè)相應(yīng)字節(jié)外加每個(gè)那些字節(jié)的 一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展。在RAM 55中存在至少兩個(gè)存儲(chǔ)庫(kù),但是可以有更多以便利"疊瓦構(gòu)造"的強(qiáng)壯音頻 發(fā)送。在一些設(shè)計(jì)中,RAM 55 :故構(gòu)造和4喿作來(lái)用于在相應(yīng)的一行存儲(chǔ)位 置一一它至少包括額外的存儲(chǔ)位置一一中暫時(shí)存儲(chǔ)每個(gè)207字節(jié)數(shù)據(jù)段,用 于暫時(shí)存儲(chǔ)那個(gè)數(shù)據(jù)段的序號(hào)的信息。這個(gè)序號(hào)指定了在它被接收的數(shù)據(jù)字 段中的那個(gè)數(shù)據(jù)段的位置。
圖12的DTV接收器包括同步信號(hào)提取電路23,用于從數(shù)字濾波器19 的響應(yīng)提取數(shù)據(jù)字段同步信號(hào)和數(shù)據(jù)段同步信號(hào),并且將那些信號(hào)提供到操 作控制電路56。操作控制電路56控制對(duì)于有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器55的讀寫(xiě)。操作控制電路56還產(chǎn)生用于RAM 55的讀寫(xiě)的尋址。操作控制電路56包括 計(jì)數(shù)器電路,用于計(jì)數(shù)每個(gè)數(shù)據(jù)段的字節(jié)和計(jì)數(shù)在從側(cè)向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)解碼器37提供的信號(hào)中的每個(gè)數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)段。來(lái)自這個(gè)計(jì)數(shù)器電路的 這些計(jì)數(shù)使用由同步信號(hào)提取電路23提取的同步信號(hào)而與所接收的數(shù)據(jù)字 段和數(shù)據(jù)段同步。通過(guò)行和列來(lái)尋址在RAM 55的庫(kù)中的一個(gè)庫(kù)中的存儲(chǔ)位 置,以被寫(xiě)入來(lái)自側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37的數(shù)據(jù)字節(jié),RAM55 被操作控制電路56調(diào)節(jié)以接收寫(xiě)入。列寫(xiě)入尋址是來(lái)自在操作控制電路56 中包括的計(jì)數(shù)器電路的每段字節(jié)的計(jì)數(shù)。行寫(xiě)入尋址是響應(yīng)于在從側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37被寫(xiě)入到RAM 55的那個(gè)庫(kù)的數(shù)據(jù)段的首標(biāo)中的連 續(xù)性計(jì)數(shù)。
通過(guò)信號(hào)交換規(guī)程(handshaking procedure )來(lái)進(jìn)行RAM 55寫(xiě)入來(lái)自側(cè) 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37的數(shù)據(jù)字節(jié),并且傳送流去復(fù)用器54向操 作控制電路56提供HANDSHAKE CONTROL (信號(hào)交換控制)信號(hào)。所述 HANDSHAKE CONTROL信號(hào)指示何時(shí)側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37 向RAM 55提供要寫(xiě)入到其中的存儲(chǔ)器的一個(gè)庫(kù)中的數(shù)據(jù)分組。響應(yīng)于這個(gè) HANDSHAKE CONTROL信號(hào),操作控制電路56調(diào)節(jié)RAM 55的適當(dāng)?shù)膸?kù) 以寫(xiě)入從側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37當(dāng)前提供的數(shù)據(jù)分組。
傳送流去復(fù)用器54向操作控制電路56提供的HANDSHAKE CONTROL 信號(hào)實(shí)質(zhì)上包括大于僅僅一個(gè)用于RAM 55的寫(xiě)入使能信號(hào)。所述 HANDSHAKE CONTROL信號(hào)包括要被寫(xiě)入到RAM 55中的數(shù)據(jù)段的13比 特PID,并且還包括那個(gè)數(shù)據(jù)段的后續(xù)8個(gè)比特。這后續(xù)8個(gè)比特的后四個(gè) 是對(duì)于那種特定類(lèi)型的數(shù)據(jù)段的連續(xù)性計(jì)數(shù)。如果所述數(shù)據(jù)分組包含用于橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié),則在PID后面的兩個(gè)比特被用 作PID擴(kuò)展,用于識(shí)別數(shù)據(jù)分組所屬的強(qiáng)壯發(fā)送的周期。操作控制電路56 使用這兩個(gè)比特來(lái)選擇包括用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn) 字節(jié)數(shù)據(jù)分組要被寫(xiě)入的在RAM55中的庫(kù)。接續(xù)在包括用于橫向里德-索羅
連續(xù)性計(jì)數(shù)能力從模16提高到模64。包括用于強(qiáng)壯發(fā)送的特定周期的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)分組的計(jì)數(shù)在那個(gè)周期的開(kāi) 始以l開(kāi)始。操作控制電路56使用所述模64計(jì)數(shù)來(lái)選擇包括用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)分組要被寫(xiě)入的在RAM 55中的庫(kù)中的行。當(dāng)那些數(shù)據(jù)分組所屬的強(qiáng)壯發(fā)送的周期以那些奇偶校驗(yàn)字節(jié)所屬的
H個(gè)音頻數(shù)據(jù)分組繼續(xù)時(shí),包括特定類(lèi)型的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的 奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)分組的連續(xù)性計(jì)數(shù)達(dá)到完整的計(jì)數(shù)K。此時(shí),RAM 55的 一個(gè)庫(kù)包含包括用于橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字 節(jié)的K個(gè)數(shù)據(jù)分組的完整互補(bǔ)。操作控制電路56調(diào)節(jié)RAM 55以向那個(gè)同 一庫(kù)寫(xiě)入側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37接著要提供的H個(gè)音頻數(shù)據(jù)分 組。
被寫(xiě)入到RAM 55的數(shù)據(jù)分組是包含音頻信息的數(shù)據(jù)分組和包含與包含 音頻信息的數(shù)據(jù)分組相關(guān)聯(lián)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字 節(jié)數(shù)據(jù)分組。在另一個(gè)RAM 55庫(kù)中的存儲(chǔ)位置被橫向?qū)ぶ芬韵驒M向里德-(G, H)索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器57讀取,并且在糾正了字節(jié)錯(cuò)誤的情況下 被寫(xiě)回。在通過(guò)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼在可能的情況下已經(jīng)糾正了包 括音頻信息的數(shù)據(jù)分組后,包括它們的數(shù)據(jù)分組被從RAM 55讀取到另 一個(gè) 側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器58來(lái)作為其輸入信號(hào)。(207, 187 )里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器58對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)段執(zhí)行側(cè)向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò),并且切換在其中它找到可以糾正的字節(jié)錯(cuò)誤的每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的TEI 比特。如果側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器58能夠糾正在數(shù)據(jù)分組中的字 節(jié)錯(cuò)誤,則解碼器58更新用于指示所述字節(jié)正確的可信度的、在那個(gè)數(shù)據(jù)分 組中的字節(jié)的任何擴(kuò)展。側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器58然后向數(shù)據(jù)去 隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59提供187字節(jié)的音頻數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59去 隨機(jī)化在這些分組中的數(shù)據(jù),并且向用于音頻數(shù)據(jù)分組的AC-3解碼器29提 供所述去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59的正確操作要求小心的設(shè)計(jì),因?yàn)榭梢栽谂c它被 寫(xiě)入到RAM 55中的數(shù)據(jù)字段中的位置不同的數(shù)據(jù)字段中的位置從RAM 55 讀取強(qiáng)壯的音頻數(shù)據(jù)分組。去隨機(jī)化必須使用屬于其中其被寫(xiě)入到RAM 55 中的數(shù)據(jù)字段中的強(qiáng)壯音頻數(shù)據(jù)分組的位置的PRBS的部分。在一種可能的 設(shè)計(jì)中,數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59包括只讀存儲(chǔ)器,用于提供在其異或規(guī)程中 使用的PRBS的部分。這個(gè)ROM從在操作控制電路56中的計(jì)數(shù)器電路接收 其輸入尋址的一部分,操作控制電路56產(chǎn)生被讀取到最后的側(cè)向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼器58的RAM 55的庫(kù)的列字節(jié)尋址。輸入尋址的其余部分是 9比特的二進(jìn)制數(shù)字,用于指示將被讀取到最后的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)
45解碼器58的數(shù)據(jù)段位于那個(gè)被接收數(shù)據(jù)段所在的數(shù)據(jù)字段內(nèi)的何處。這個(gè)9 比特的二進(jìn)制數(shù)字是在操作控制電路56中的計(jì)數(shù)器電路在所述數(shù)據(jù)段首先 被寫(xiě)入到RAM 55時(shí)提供的每個(gè)數(shù)據(jù)字段計(jì)數(shù)的數(shù)據(jù)段。這個(gè)9比特的二進(jìn) 制數(shù)字與那個(gè)數(shù)據(jù)段的字節(jié)一起被存儲(chǔ)在RAM 55中來(lái)作為位于前面的字 節(jié)。這個(gè)位于前面的字節(jié)隨后從RAM 55被讀取,并且在那個(gè)位于前面的字 節(jié)描述的數(shù)據(jù)段之前被所述最后的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器58傳送 到數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59。所述位于前面的字節(jié)是從所述數(shù)據(jù)流被采集,并 且用于尋址ROM,所述ROM存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59在其異或規(guī)程 中使用的PRBS的部分。這對(duì)于在數(shù)據(jù)字段內(nèi)的音頻數(shù)據(jù)分組的位置未施加 限制,并且如果有的話,對(duì)何時(shí)從RAM55向最后的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)解碼器58讀取包括音頻數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段施加很小的限制。
在另外的一個(gè)設(shè)計(jì)中,操作控制電路56在它們被寫(xiě)入到RAM 55的數(shù)據(jù) 字段中的那些數(shù)據(jù)段的一個(gè)數(shù)據(jù)字段中的同 一位置排列的數(shù)據(jù)段包括從 RAM 55讀取的音頻數(shù)據(jù)分組。這有益地使得數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器59可以使 用與數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器53相同的PRBS產(chǎn)生裝置。但是,與視頻數(shù)據(jù)分組 相比較在音頻數(shù)據(jù)分組中的等待延遲比在前一段中所述的設(shè)計(jì)中要長(zhǎng)。
圖13示出了能夠接收由圖1和10所示的任何一種類(lèi)型的發(fā)送裝置發(fā)送 的強(qiáng)壯DTV信號(hào)的DTV接收器。圖13的DTV接收器除了類(lèi)似于按照?qǐng)D5 修改的圖4的DTV接收器的接收能力或按照?qǐng)D8修改的圖7的DTV接收器 的接收能力之外還提供了圖12的DTV接收器的接收能力。在圖13的DTV 接收器中的操作控制電路60將圖12的操作控制電路46的能力與圖4的操作 控制電路24的能力或圖7的操作控制電路124的能力組合。具有至少兩個(gè) 庫(kù)——每個(gè)能夠存儲(chǔ)(N+Q )個(gè)數(shù)據(jù)段——的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器222響應(yīng)于RAM 222被連接來(lái)從操作控制電路60接收的尋址和控制信號(hào)而選擇性地被寫(xiě)入和 讀取。在其中(N+Q)大致等于312的一種設(shè)計(jì)中,RAM 222替換圖4、 5 或6的DTV接收器裝置的RAM22。在其中(N+Q)大致等于312的一種設(shè) 計(jì)中,RAM222替換圖7、8或9的DTV接收器裝置的RAM 122。部件16-21、 側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37和數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器53 與在圖12的DTV接收器中基本上同樣地被連接和操作。初始側(cè)向(207, 187 ) 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37被連接來(lái)向RAM 222提供包含側(cè)向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)代碼的207字節(jié)以及具有字節(jié)誤差的初始里德-索羅蒙糾正的數(shù)據(jù)字節(jié)的段,所有的207字節(jié)的段被寫(xiě)入到RAM222中。
依照橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程,從RAM 222向最后的側(cè)向" (207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25讀取數(shù)據(jù)段。(207, 187)里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)段執(zhí)行側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò), 并且切換在其中它找到可以糾正的字節(jié)錯(cuò)誤的每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的TEI比特。 如果側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25能夠糾正在數(shù)據(jù)分組中的字節(jié)錯(cuò)誤, 則解碼器25更新用于指示字節(jié)正確的可信度的、在那個(gè)數(shù)據(jù)分組中的字節(jié)的 任何擴(kuò)展。側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器25然后向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器 26提供187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26去隨機(jī)化在這些分組中 的數(shù)據(jù),并且向傳送流去復(fù)用器27提供去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)。傳送流去復(fù)用器 27響應(yīng)于在數(shù)據(jù)分組中的PID,用于將它們分類(lèi)到適當(dāng)?shù)姆纸M解碼器。視頻 數(shù)據(jù)分組被分類(lèi)到MPEG-2解碼器28,并且音頻數(shù)據(jù)分組被分類(lèi)到AC-3解 碼器29。部件25-29的被連接和操作與在圖4和7的DTV接收器中基本上相 同。圖13示出了解碼器61,用于由傳送流去復(fù)用器27分類(lèi)到其的輔助數(shù)據(jù) 分組。
圖13示出了發(fā)送模式檢測(cè)器62,它被連接來(lái)從數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器53 接收去隨機(jī)化的基帶DTV信號(hào),并且用于向操作控制電路60提供用于發(fā)送 所接收的DTV信號(hào)的發(fā)送模式的指示。在其中(N+Q)大約等于312的DTV 系統(tǒng)中,有時(shí),發(fā)送模式檢測(cè)器62確定以在每個(gè)數(shù)據(jù)字段中的所有數(shù)據(jù)段的 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼來(lái)發(fā)送所接收的DTV信號(hào)。發(fā)送模式檢測(cè)器 62向操作控制電路60提供這樣的發(fā)送的指示,操作控制電路60響應(yīng)于這樣 的指示而操作像圖4、5或6的DTV接收器裝置的RAM22那樣的RAM222。 操作控制電路60調(diào)節(jié)用于選擇性地將RAM 222被連接到橫向(M, N)里德 -索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器64的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路63。進(jìn)行 所述的選擇性被連接以便使得可以在從RAM222到橫向(M, N)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼器64的橫向路徑中讀取字節(jié),并且隨后從解碼器64向RAM 222寫(xiě)回所糾正的字節(jié)。橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器64使用 適合于在312個(gè)數(shù)據(jù)段上延伸的超群的橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 代碼,并且可以是這樣的橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器的組中 的所選擇的之一。
或者,在其中(N+Q)大約等于156的DTV系統(tǒng)中,有時(shí),發(fā)送模式檢測(cè)器62確定以在每半個(gè)數(shù)據(jù)字段中的所有數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向糾 ,昔編'碼來(lái)發(fā)送所接收的DTV信號(hào)。發(fā)送模式檢測(cè)器62向操作控制電路60提 供這樣的發(fā)送的指示,操作控制電路60響應(yīng)于這樣的指示而操作像圖7、 8 或9的DTV接收器裝置的RAM 122那樣的RAM 222。操作控制電路60調(diào) 節(jié)用于選擇性地將RAM222被連接到橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼器64的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路63。進(jìn)行所述的選擇性被連 接以便使得可以在從RAM222到橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 64的橫向路徑中讀取字節(jié),并且隨后從解碼器64向RAM222寫(xiě)回所糾正的 字節(jié)。橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器64使用適合于在156個(gè)數(shù) 據(jù)段上延伸的超群的橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,并且可以是 這樣的橫向(M, N)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器的組中的所選擇的之一。
當(dāng)發(fā)送模式檢測(cè)器62確定以其本身的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼來(lái) 發(fā)送所接收的DTV信號(hào)的音頻部分時(shí),發(fā)送模式檢測(cè)器62向操作控制電路 60提供這樣的發(fā)送的指示。操作控制電路60響應(yīng)于這樣的指示而操作RAM 222,以便執(zhí)行對(duì)于僅僅涉及所接收的DTV信號(hào)的音頻部分的那些數(shù)據(jù)段的 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。操作控制電路60調(diào)節(jié)用于選擇性地將RAM 222被連接到橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器57的里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路63。進(jìn)行所述的選擇性被連接以便使得可以在從RAM 222到橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器57的橫向路徑中讀取字節(jié), 并且隨后從解碼器57向RAM222寫(xiě)回所糾正的字節(jié)。
當(dāng)發(fā)送模式檢測(cè)器62確定以其本身的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼來(lái) 發(fā)送所接收的DTV信號(hào)的輔助部分時(shí),發(fā)送模式檢測(cè)器62向操作控制電路 60提供這樣的發(fā)送的指示。操作控制電路60響應(yīng)于這樣的指示而操作RAM 222,以便執(zhí)行對(duì)于僅僅涉及所述輔助數(shù)據(jù)的那些數(shù)據(jù)段的橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼。操作控制電路60調(diào)節(jié)用于選擇性地將RAM 222被連接到橫 向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器57的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng) 用電路63。進(jìn)行所述的選擇性被連接以便使得可以在從RAM 222到橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器57的橫向路徑中讀取字節(jié),并且隨后從解碼 器57向RAM222寫(xiě)回所糾正的字節(jié)。
由側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器37提供的所有數(shù)據(jù)段 被寫(xiě)入到RAM 222以在兩個(gè)(N+Q )數(shù)據(jù)段間隔上暫時(shí)被存儲(chǔ)在其中。即,RAM 222提供沒(méi)有橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的延遲補(bǔ)償熬據(jù)段,以便不 湘對(duì)于具有橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段提前。與在可以進(jìn)行橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼之前向RAM 222的一個(gè)庫(kù)寫(xiě)入(N+Q)數(shù)據(jù)段相 關(guān)聯(lián)的延遲擔(dān)負(fù)發(fā)送模式檢測(cè)器62用于組配一全組指示的時(shí)間,所述指示涉 及如何進(jìn)行(N+Q)數(shù)據(jù)段的那個(gè)塊的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼??梢?安排橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼操作的定時(shí)以允許所選擇類(lèi)型的數(shù)據(jù)段
的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼和在數(shù)據(jù)字段或數(shù)據(jù)半字段中的所有數(shù)據(jù) 段的整體橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。這樣的安排是被通告了有這樣的操 作的可能的本領(lǐng)域的技術(shù)人員的設(shè)計(jì)事項(xiàng)。
圖13示出了發(fā)送模式檢測(cè)器62,它被連接來(lái)響應(yīng)于由數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn) 生器53再現(xiàn)的傳送流。如果發(fā)送模式檢測(cè)器62是通過(guò)分析在所再現(xiàn)的傳送 流中的數(shù)據(jù)段的PID而確定所接收的DTV信號(hào)的特性的類(lèi)型,則這樣的被連 接是適合的?;蛘?,發(fā)送模式檢測(cè)器62可以是用于響應(yīng)于關(guān)于強(qiáng)壯發(fā)送的模 式的信息的類(lèi)型,所述信息在數(shù)據(jù)字段的初始第零數(shù)據(jù)段的92碼元"保留" 部分期間以編碼形式^皮發(fā)送。
圖14示出了用于發(fā)送DTV信號(hào)的發(fā)送器,其中僅僅所選擇類(lèi)型的數(shù)據(jù) 分組——諸如音頻分組——進(jìn)行強(qiáng)壯發(fā)送。在圖14的DTV發(fā)送器中,包含 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組與包含負(fù) 荷的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組被時(shí)分復(fù)用。在圖14的DTV發(fā)送器中,在187字節(jié) 數(shù)據(jù)分組的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)之前執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼,并且側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)不進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼。這與圖10的圖IODTV發(fā)送器一一其中在橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼之前執(zhí)行側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼——不同,因此側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。將 側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)進(jìn)行橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼趨向于提供更強(qiáng)大的二維里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼,但是到于給定的 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼產(chǎn)生奇偶校驗(yàn)字節(jié)的207/187倍。這是高大約 11°/。的開(kāi)銷(xiāo)成本。
程序源1向在圖14的DTV接收器中的傳送流去復(fù)用器提供以187字節(jié) 數(shù)據(jù)分組的基本傳送流。所述傳送流去復(fù)用器包括選擇器65,它被連接來(lái)選 擇數(shù)據(jù)分組,所述數(shù)據(jù)分組是基于向先入先出(FIFO)緩沖存儲(chǔ)器66的通常發(fā)送以暫時(shí)存儲(chǔ)在其中。所述傳送流去復(fù)用器還包括選擇器67,它被連接來(lái)
選擇數(shù)據(jù)分組,所述數(shù)據(jù)分組是基于'向先入先出(FIFO)緩沖存儲(chǔ)器68的強(qiáng) 壯發(fā)送以暫時(shí)存儲(chǔ)在其中。數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器69被連接來(lái)隨機(jī)化從FIFO緩 沖存儲(chǔ)器68讀取的數(shù)據(jù)分組。已經(jīng)作好準(zhǔn)備來(lái)向數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器69提供 關(guān)于由每個(gè)數(shù)據(jù)段將占用的數(shù)據(jù)字段中的位置的信息,所述每個(gè)數(shù)據(jù)段并入 了從FIFO緩沖存儲(chǔ)器68讀取的相應(yīng)數(shù)據(jù)分組。這使得可以通過(guò)將在每個(gè)分 組中的數(shù)據(jù)與PRBS的適當(dāng)部分異或來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的隨機(jī)化。
時(shí)分復(fù)用器70被連接來(lái)提供要寫(xiě)入到有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器71的187 字節(jié)的分組,有庫(kù)的隨才幾存取存儲(chǔ)器71存儲(chǔ)代碼的一個(gè)8比特字節(jié)外加在其 尋址的存儲(chǔ)位置的每個(gè)的任何字節(jié)擴(kuò)展。RAM 71具有足夠的尋址存儲(chǔ)位置 來(lái)存儲(chǔ)至少兩個(gè)連續(xù)的超群,每個(gè)超群具有(H+K)個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。 FIFO緩沖存儲(chǔ)器68被定期讀取,用于向數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器69提供數(shù)據(jù)分組, 所述數(shù)據(jù)分組在隨機(jī)化后被提供到時(shí)分復(fù)用器70來(lái)作為其第一個(gè)輸入信號(hào)。 時(shí)分復(fù)用器70將這些隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組中繼到RAM 71以被寫(xiě)入到其中的一 個(gè)存儲(chǔ)庫(kù)中。在已經(jīng)向RAM71的一個(gè)庫(kù)中寫(xiě)入了用于強(qiáng)壯發(fā)送的H個(gè)連續(xù) 數(shù)據(jù)分組后,向這個(gè)庫(kù)應(yīng)用所讀取的尋址。這個(gè)所讀取的尋址在橫向方向上 掃描這H個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)段以向橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器72 讀取H字節(jié)的橫向數(shù)據(jù)段。數(shù)據(jù)組配器73將來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼器72的所得結(jié)果的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼組配到除了不具有初 始同步字節(jié)之外的符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的K個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組中。數(shù)據(jù)組配
時(shí)分復(fù)用器70接收這些187字節(jié)凄t據(jù)分組來(lái)作為第二輸入信號(hào),將這些187 字節(jié)數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到RAM 71以4皮寫(xiě)入到RAM 71的一個(gè)庫(kù)中,以^f更完成暫 時(shí)被存儲(chǔ)在其中的超群。在這個(gè)所完成的超群中的(H+K)個(gè)數(shù)據(jù)分組然后 以適當(dāng)?shù)拈g隔順序從RAM 71的那個(gè)庫(kù)被讀出。最好是,在包含負(fù)荷數(shù)據(jù)的 H個(gè)數(shù)據(jù)分組被選擇用于強(qiáng)壯發(fā)送之前,從RAM 71讀取包含橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼的所述K個(gè)數(shù)據(jù)分組。
兩輸入時(shí)分復(fù)用器74被連接來(lái)向鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75提供187 字節(jié)數(shù)據(jù)分組。FIFO緩沖存儲(chǔ)器66被連接來(lái)向時(shí)分復(fù)用器74提供隨機(jī)化的 通常發(fā)送數(shù)據(jù)分組來(lái)作為其兩個(gè)輸入信號(hào)的第一個(gè)。時(shí)分復(fù)用器74被連接來(lái) 用于從RAM 71接收強(qiáng)壯發(fā)送數(shù)據(jù)分組來(lái)作為其二個(gè)輸入信號(hào)的第二個(gè)。鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75被連接來(lái)用于接收時(shí)分復(fù)用器74的輸出信號(hào),并 且用于向側(cè)向(207V 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5提供對(duì)于時(shí)分復(fù)用-器74的輸出信號(hào)的選擇性隨機(jī)化的響應(yīng)。鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75隨機(jī) 化時(shí)分復(fù)用器74從FIFO緩沖存儲(chǔ)器66讀出中繼的通常發(fā)送數(shù)據(jù)分組。鍵控 的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75隨機(jī)化包含來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇 偶校驗(yàn)字節(jié)的分組的3字節(jié)首標(biāo),但是不修改地中繼這些分組的184字節(jié)負(fù) 荷部分。鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75將先前由數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器69隨機(jī)化 的數(shù)據(jù)分組中繼到側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5而不修改那些數(shù)據(jù)分 組。側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5向由鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75提 供的每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的結(jié)尾附加二十字節(jié)的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 代碼。這產(chǎn)生了側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5向巻積交織器9提供來(lái)作 為其輸入信號(hào)的相應(yīng)的符合A/53的207字節(jié)的辜殳。包括部件9-15的圖14的 DTV發(fā)送器的部分對(duì)應(yīng)于包括部件9-15的圖1的DTV發(fā)送器的部分。
圖15示出了如何修改圖1的DTV發(fā)送器以用于與超強(qiáng)壯的信號(hào)一起發(fā) 送其強(qiáng)壯的DTV信號(hào),所述超強(qiáng)壯的信號(hào)諸如主DTV信號(hào)或與主DTV信號(hào) 無(wú)關(guān)的信號(hào)的音頻分量。在圖15的DTV發(fā)送裝置中的部件165、 166、 167、 168、 169、 170、 171、 172和173在結(jié)構(gòu)和操作上分別類(lèi)似于在圖14的DTV 發(fā)送器中的部件65、 66、 67、 68、 69、 70、 71、 72和73。圖14的DTV發(fā) 送器的兩輸入時(shí)分復(fù)用器74和鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75分別被替換為圖 15的DTV發(fā)送裝置中的三輸入時(shí)分復(fù)用器174和鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器 175。這些替換被用來(lái)容納使用類(lèi)似于在圖1的DTV發(fā)送器中的那些的方法 的附加橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼。
更具體而言,程序源i向在圖15中的傳送流去復(fù)用器提供以187字節(jié)數(shù) 據(jù)分組的基本傳送流。所述傳送流去復(fù)用器包括選擇器165,它被連接來(lái)選 擇作為向FIFO緩沖存儲(chǔ)器166的強(qiáng)壯發(fā)送以暫時(shí)存儲(chǔ)在其中的基礎(chǔ)的那些數(shù) 據(jù)分組。傳送流去復(fù)用器還包括選擇器167,用于選擇基于向FIFO緩沖存儲(chǔ) 器168的更強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯"發(fā)送以暫時(shí)存儲(chǔ)在其中的的那些數(shù)據(jù)分組。數(shù) 據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器169被連接來(lái)隨機(jī)化從FIFO緩沖存儲(chǔ)器168讀取的數(shù)據(jù)分 組,并且向時(shí)分復(fù)用器170提供所隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組來(lái)作為其兩個(gè)輸入信號(hào) 的第一個(gè)。時(shí)分復(fù)用器170被連接來(lái)提供要被寫(xiě)入到有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 171的187字節(jié)分組,有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器171在其尋址的存儲(chǔ)位置的每個(gè)存儲(chǔ)一個(gè)代碼的8比特的字節(jié)外加任何字節(jié)擴(kuò)展。RAM 171具有足夠的尋 址存儲(chǔ)位置來(lái)存儲(chǔ)至少兩個(gè)連續(xù)的超群,每個(gè)具有(H+K)個(gè)187宇節(jié)數(shù)據(jù) 分組。
在H個(gè)用于更強(qiáng)壯發(fā)送的連續(xù)數(shù)據(jù)分組已經(jīng)被寫(xiě)入到RAM 171的一個(gè) 庫(kù)中后,所讀取的尋址被應(yīng)用到這個(gè)庫(kù)。這個(gè)所讀取的尋址在橫向掃描這H 個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)段以向橫向(G, H)里德-索羅蒙前向糾4晉編碼器172讀取H字 節(jié)的橫向數(shù)據(jù)段。數(shù)據(jù)組配器173將來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器的 所得結(jié)果的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼組配到除了沒(méi)有初始的同步字節(jié) 之外符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的K個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)組配器173向每個(gè)這 K個(gè)分組提供包含標(biāo)識(shí)PID和連續(xù)性計(jì)數(shù)的3字節(jié)首標(biāo)r數(shù)據(jù)組配器173被 連接來(lái)向時(shí)分復(fù)用器170提供這K個(gè)分組來(lái)作為其兩個(gè)輸入信號(hào)的第二個(gè)。 時(shí)分復(fù)用器170將這些187字節(jié)數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到RAM 171以-故寫(xiě)入到RAM 171的一個(gè)庫(kù)中,以便完成被暫時(shí)存儲(chǔ)在其中的超群。在這個(gè)所完成的超群 中的(H+K)個(gè)數(shù)據(jù)分組然后以適當(dāng)?shù)拈g隔被逐一地從RAM 171的那個(gè)庫(kù)被 讀取。最好是,在包含被選擇用于強(qiáng)壯發(fā)送的負(fù)荷數(shù)據(jù)的H個(gè)數(shù)據(jù)分組之前, 從RAM 171讀取包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的K個(gè)數(shù)據(jù)分組。
輸入時(shí)分復(fù)用器174被連接來(lái)向鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器175提供187字 節(jié)數(shù)據(jù)分組。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器175被連接來(lái)接收時(shí)分復(fù)用器174的輸 出信號(hào)和用于向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5提供對(duì)于時(shí) 分復(fù)用器174的輸出信號(hào)的選擇性隨機(jī)化的響應(yīng)。編碼器5向它提供用于寫(xiě) 入隨機(jī)存取存儲(chǔ)器6的每個(gè)187字節(jié)的分組的結(jié)尾附加二十字節(jié)的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。RAM6在每個(gè)其尋址的存儲(chǔ)位置存儲(chǔ)代碼的一個(gè)8比 特字節(jié)外加任何字節(jié)擴(kuò)展,并且具有足夠的尋址存儲(chǔ)位置來(lái)存儲(chǔ)至少兩個(gè)具 有(N+Q)個(gè)數(shù)據(jù)_〖殳的連續(xù)超群。在將出現(xiàn)在超群中的基本傳送流的N個(gè)連 續(xù)數(shù)據(jù)段已經(jīng)被寫(xiě)入到RAM 6的一個(gè)庫(kù)中后,所讀取的尋址被應(yīng)用到這個(gè) 庫(kù),以用于在橫向掃描這N個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)段。這樣做以向橫向(M, N)里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器7讀取N字節(jié)的橫向數(shù)據(jù)段。數(shù)據(jù)組配器8將來(lái)自 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器7的所得結(jié)果的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 編碼組配到除了沒(méi)有初始同步字節(jié)之外符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的Q個(gè)數(shù)據(jù)分組。 數(shù)據(jù)組配器8向每個(gè)這些分組提供包含標(biāo)識(shí)PID和連續(xù)性計(jì)數(shù)的3字節(jié)首標(biāo)。 這些分組的每個(gè)的剩余的184字節(jié)是來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇
52偶校驗(yàn)字節(jié)。包含由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器7產(chǎn)生的奇偶校驗(yàn)字節(jié)
的Q個(gè)數(shù)據(jù)段通過(guò)時(shí)分復(fù)用器174和鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器175被路由以被 寫(xiě)入到RAM6的所述庫(kù)中,用于完成其中暫時(shí)存儲(chǔ)的超群。所完成的超群然 后被從RAM 6讀取到巻積交織器9。包括部件9-15的圖15的DTV發(fā)送裝置 的部分對(duì)應(yīng)于包括部件9-15的圖1的DTV發(fā)送器的部分,雖然在圖15中未 明顯地示出部件12-15。
FIFO緩沖存儲(chǔ)器166被連接來(lái)向時(shí)分復(fù)用器174提供隨機(jī)化的通常發(fā)送 數(shù)據(jù)分組來(lái)作為其三個(gè)輸入信號(hào)的第一個(gè)。時(shí)分復(fù)用器174被連接來(lái)接收從 RAM 71讀取的強(qiáng)壯發(fā)送數(shù)據(jù)分組來(lái)作為其三個(gè)輸入信號(hào)的第二個(gè)。數(shù)據(jù)組 配器8被連接來(lái)用于從橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器7向時(shí)分復(fù)用器174 奇偶校驗(yàn)字節(jié)的分組來(lái)作為其三個(gè)輸入信號(hào)的第三個(gè)。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生 器175隨機(jī)化時(shí)分復(fù)用器174從FIFO緩沖存儲(chǔ)器166讀出的中繼的通常發(fā)送 數(shù)據(jù)分組。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器175隨機(jī)化包含來(lái)自橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的分組的3字節(jié)首標(biāo),但是不修改地中繼這些分組 的184字節(jié)的負(fù)荷部分。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器175將由數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器 169先前隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組中繼到側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5,而不 修改那些數(shù)據(jù)分組。
圖16A和16B組合來(lái)形成示出了圖4的DTV接收器的修改的圖16。于 是,在許多方面,圖16A所示的電路類(lèi)似于圖4的DTV接收器的圖6的修 改。修改的圖4的DTV接收器的圖16A部分提供了強(qiáng)壯DTV信號(hào)的接收, 所述強(qiáng)壯DTV信號(hào)使用橫越全數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼, 并且被圖1所示的類(lèi)型的發(fā)送器發(fā)送。圖16的修改包括允許接收由圖15的 發(fā)送器裝置發(fā)送的具有強(qiáng)壯音頻分量信號(hào)的DTV信號(hào)。圖16的修改也允許 接收由圖14的DTV發(fā)送器發(fā)送的具有強(qiáng)壯音頻分量信號(hào)的DTV信號(hào)。
但是,操作控制電路80替換在圖4、 5和6中所示的操作控制電路24。 圖16A和16B示出了包括部件80 (A)和80 (B)的操作控制電路80,它是 在附圖中用于避免從圖16A所示的部件向圖16B所示的部件有多個(gè)被連接而 使用的手段。操作控制電路80比操作控制電路24更復(fù)雜。操作控制電路80 除了提供RAM22的讀寫(xiě)以實(shí)現(xiàn)由圖l所示或圖15所示類(lèi)型的發(fā)送器發(fā)送的 強(qiáng)壯DTV信號(hào)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼之外還執(zhí)行另外的任務(wù)。
圖16A示出了橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30,它被連接來(lái)用于接收作為SELECT A (選擇A)信號(hào)的從操作控制電路80 (A)轉(zhuǎn)發(fā) 的位置代碼。響應(yīng)于所述SELECTA信號(hào)r橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 應(yīng)用電路30選擇橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36之一,用于實(shí)現(xiàn)在 RAM 22的一個(gè)庫(kù)中暫時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)段的整個(gè)數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼。圖16A示出了在數(shù)量上為R的關(guān)聯(lián)濾波器81,它們被連接來(lái)用 于接收作為它們各自的輸入信號(hào)的、來(lái)自PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38的去隨機(jī)化 的PID。關(guān)聯(lián)濾波器81包括在數(shù)量上為L(zhǎng)的關(guān)聯(lián)濾波器39 (在圖16A中未 明顯示出),它們對(duì)于相應(yīng)的PID之一產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng),所述PID用于標(biāo) 識(shí)包括跨越一個(gè)全數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段。關(guān)聯(lián) 濾波器81還包括另外的關(guān)聯(lián)濾波器,它們對(duì)于相應(yīng)的PID之一產(chǎn)生尖峰信號(hào) 響應(yīng),所述PID用于標(biāo)識(shí)包括描述更強(qiáng)壯的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送或其他特定的更強(qiáng) 壯數(shù)據(jù)發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段。圖16A示出了位置代 碼鎖存器82和四級(jí)移位寄存器83,用于來(lái)自位置代碼鎖存器82的位置代碼。 它們替代了在圖6中所示的用于來(lái)自位置代碼鎖存器40的位置代碼的位置代 碼鎖存器40和單級(jí)移位寄存器41。位置代碼鎖存器82能夠暫時(shí)存儲(chǔ)具有從 關(guān)聯(lián)濾波器81得到的更多個(gè)比特的位置代碼,所述關(guān)聯(lián)濾波器81除了關(guān)聯(lián) 濾波器39之外還包括其他的關(guān)聯(lián)濾波器。
四級(jí)移位寄存器83暫時(shí)存儲(chǔ)用于四個(gè)數(shù)據(jù)字段的每個(gè)連續(xù)位置代碼字, 并且在四級(jí)移位寄存器83中存儲(chǔ)的位置代碼字被提供到操作控制電路80 (A),以用于確定它要執(zhí)行的操作。^是高在四級(jí)移位寄存器83中的級(jí)的數(shù) 量簡(jiǎn)化了當(dāng)使用"疊瓦構(gòu)造"的操作時(shí)跟蹤彼此重疊的強(qiáng)壯音頻發(fā)送的不同 周期??梢允褂迷诎瑱M向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的奇偶校-驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)分 組的PID后的四個(gè)比特來(lái)作為PID擴(kuò)展,用于標(biāo)識(shí)那個(gè)數(shù)據(jù)分組所屬的強(qiáng)壯 發(fā)送的周期。
來(lái)自位置代碼鎖存器82的位置代碼字包含來(lái)自用于關(guān)聯(lián)濾波器81之一 的比特鎖存器的1,所述關(guān)聯(lián)濾波器81之一對(duì)于包含特定類(lèi)型的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段的PID產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng)。來(lái)自位置代碼鎖存 器82的位置代碼字包含來(lái)自其他關(guān)聯(lián)濾波器81的比特鎖存器的零,所述其 他關(guān)聯(lián)濾波器81不產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng),因?yàn)樵诋?dāng)前的數(shù)據(jù)字段中不存在那些 關(guān)聯(lián)濾波器81所響應(yīng)的PID。位置代碼鎖存器82保留所述位置代碼字,直 到下一個(gè)數(shù)據(jù)字段的開(kāi)頭,此時(shí),響應(yīng)于一個(gè)SHIFT CLOCK (移位時(shí)鐘)信號(hào),位置代碼字被移位到移位寄存器83中以在后面四個(gè)數(shù)據(jù)字段間隔中暫時(shí) 存儲(chǔ)。然后,位置代碼鎖存'器82響應(yīng)于一個(gè)RESET (復(fù)位)信號(hào)而被復(fù)位 到全零狀態(tài)。在操作控制電路80內(nèi)的電路響應(yīng)于來(lái)自也在操作控制電路80 內(nèi)的計(jì)數(shù)器電路的計(jì)數(shù)而產(chǎn)生SHIFT CLOCK和RESET信號(hào)。
在四級(jí)移位寄存器83的一個(gè)級(jí)中暫時(shí)存儲(chǔ)的位置代碼字的每個(gè)具有第 一和第二部分。每個(gè)位置代碼字的第一部分由那些關(guān)聯(lián)濾波器81產(chǎn)生的比特 組成,所述那些關(guān)聯(lián)濾波器81檢測(cè)包含用于強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段的PID,其中每個(gè)強(qiáng)壯發(fā)送在同一數(shù)據(jù)字段內(nèi)完成其本 身的一個(gè)完整周期。操作控制電路80響應(yīng)于在移位寄存器83的第一級(jí)中存 儲(chǔ)的位置代碼字的第一部分而實(shí)現(xiàn)這樣的強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼。在圖16A所示的電路中進(jìn)行這個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。 每個(gè)位置代碼字的第二部分由那些關(guān)聯(lián)濾波器81產(chǎn)生的比特組成,所述那些 關(guān)聯(lián)濾波器81檢測(cè)包含用于更強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的 數(shù)據(jù)段的PID,其中每個(gè)更強(qiáng)壯發(fā)送需要多個(gè)數(shù)據(jù)字段來(lái)完成其本身的一個(gè) 完整周期。操作控制電路80響應(yīng)于在移位寄存器83的第二級(jí)中存儲(chǔ)的位置 代碼字的第二部分而實(shí)現(xiàn)這樣的更強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼。在圖16B所示的電路中進(jìn)行這個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。
在圖16A所示的電路中進(jìn)行的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼與在圖6的 電路中進(jìn)行的類(lèi)似。但是,操作控制電路80將來(lái)自四級(jí)移位寄存器83第一 級(jí)的位置代碼字的第一部分的比特進(jìn)行或操作。這個(gè)或操作產(chǎn)生了對(duì)于是否 正在接收完成在同一數(shù)據(jù)字段內(nèi)的其一個(gè)完整周期的強(qiáng)壯發(fā)送的指示。
如果在位置代碼字的第一部分中的所有比特是零,則這些比特或操作為 零。這向操作控制電路80指示在前一個(gè)數(shù)據(jù)字段期間在同一數(shù)據(jù)字段內(nèi)完成 其本身的整個(gè)周期的強(qiáng)壯發(fā)送未被寫(xiě)入到RAM 22內(nèi)。響應(yīng)于這個(gè)信息,操 作控制電路80放棄對(duì)于用于暫時(shí)存儲(chǔ)最后接收的數(shù)據(jù)字段的RAM 22的庫(kù)中 的存儲(chǔ)位置的掃描,所述掃描將被進(jìn)行以實(shí)現(xiàn)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼。這節(jié)省了在DTV接收器中的一些功耗。操作控制電路80向橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30提供控制信號(hào),所述控制信號(hào)的所有比特 是零。這防止了橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30選擇橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36的任何一個(gè)來(lái)執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼。如果在四級(jí)移位寄存器83的第一級(jí)中保存的位置代碼字的第一部分中 的比特之一是'T,則這些比特或操作為1。這向操作控制電路80指示在前一 個(gè)數(shù)據(jù)字段期間在同 一數(shù)據(jù)字段內(nèi)完成其本身的整個(gè)周期的強(qiáng)壯發(fā)送被寫(xiě)入 到RAM 22內(nèi)。于是,操作控制電路80對(duì)于用于暫時(shí)存儲(chǔ)最后接收的數(shù)據(jù)字 段的RAM22的庫(kù)中的存儲(chǔ)位置進(jìn)行掃描,以實(shí)現(xiàn)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 解碼。操作控制電路80向橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30轉(zhuǎn)發(fā) 在移位寄存器83的第一級(jí)中保存的位置代碼字的第一部分來(lái)作為其控制信 號(hào)。因此,調(diào)節(jié)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路30以選擇橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36的正確的一個(gè)來(lái)執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼。在要由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器31-36對(duì)于一個(gè)數(shù)據(jù)字段 進(jìn)行的任何橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼被完成或被發(fā)現(xiàn)不必要時(shí),從 RAM22逐一向圖16B所示的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 125讀取那個(gè)數(shù)據(jù)字段的段。
該(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125執(zhí)行側(cè)向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125復(fù)位在每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的傳送錯(cuò)誤 指示符以指示是否它包含保持未糾正的字節(jié)錯(cuò)誤。(207, 187)里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼器125向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26提供每個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。 數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26被連接來(lái)向傳送流去復(fù)用器84提供去隨機(jī)化的187 字節(jié)數(shù)據(jù)分組,傳送流去復(fù)用器84響應(yīng)于在數(shù)據(jù)分組中的PID來(lái)將它們分類(lèi) 到適當(dāng)?shù)姆纸M解碼器。像在圖5的DTV接收器中那樣,視頻數(shù)據(jù)分組被分類(lèi) 到在圖16B所示的DTV接收器的部分中的MPEG-2解碼器28。
(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125向有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 85提供被糾正的207字節(jié)數(shù)據(jù)段,其中每個(gè)包括凈皮提供到數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生 器26的各自的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組,并且還包括側(cè)向(207, 187)里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)編碼的二十奇偶校驗(yàn)字節(jié)。RAM 85被調(diào)節(jié)以向它的庫(kù)之一中寫(xiě) 入207字節(jié)數(shù)據(jù)段,所述207字節(jié)數(shù)據(jù)段包括音頻數(shù)據(jù)分組或包含在數(shù)據(jù)去 隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26響應(yīng)中出現(xiàn)的用于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)編碼的字節(jié)數(shù)據(jù)分組。傳送流去復(fù)用器84向操作控制電路80 (B)提供關(guān) 于這些數(shù)據(jù)分組的PID的信息。這個(gè)信息包括關(guān)于4比特PID擴(kuò)展的信息, 所述4比特PID擴(kuò)展在包含用于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼的字節(jié)數(shù)據(jù)分組的PID之后。與在移位寄存器83中存儲(chǔ)的位置代碼字組合的這個(gè)信息使得操作控制電路80 (B)能夠引導(dǎo)向RAM 85的適當(dāng)?shù)膸?kù)寫(xiě)入 '音頻數(shù)據(jù)分組和包含用于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的 字節(jié)數(shù)據(jù)分組。這對(duì)于實(shí)現(xiàn)"疊瓦構(gòu)造"的強(qiáng)壯音頻發(fā)送是重要的。
RAM 85在其尋址的存儲(chǔ)位置的每個(gè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)8比特字節(jié)外加其 一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展。RAM 85具有足夠的尋址存儲(chǔ)位置來(lái)存儲(chǔ)與強(qiáng)壯音頻發(fā)送 相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)分組的最大超群的至少連續(xù)的兩個(gè)。有庫(kù)的RAM 85的讀寫(xiě)操 作類(lèi)似于在本說(shuō)明書(shū)中較早所述的圖12的DTV接收器的有庫(kù)的RAM 62的 讀寫(xiě)操作。
基本DTV信號(hào)在它被從RAM 22讀取后的處理被在移位寄存器83的第 二級(jí)中存儲(chǔ)的位置代碼字的第二部分控制。這個(gè)第二部分涉及可能的強(qiáng)壯發(fā) 送,其中每個(gè)使用多個(gè)數(shù)據(jù)字段來(lái)完成其本身的整個(gè)周期。在由關(guān)聯(lián)濾波器 81之一檢測(cè)到來(lái)自下述周期的包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段 的PID后的第二數(shù)據(jù)字段開(kāi)始,從RAM 22讀取將與強(qiáng)壯發(fā)送相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù) 段和與強(qiáng)壯發(fā)送不相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)段混合的DTV信號(hào)的周期。這個(gè)PID的檢測(cè) 被存儲(chǔ)在在移位寄存器83的第二級(jí)中存儲(chǔ)的位置代碼字的第二部分中。
操作控制電路80響應(yīng)于在移位寄存器83的第二級(jí)中存儲(chǔ)的位置代碼字 的第二部分而產(chǎn)生對(duì)于RAM 85的讀寫(xiě)的指定模式。這些指定模式被存儲(chǔ)在 操作控制電路80的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。對(duì)于當(dāng)前從數(shù)據(jù)分組組配一個(gè)超群的RAM 85的庫(kù)產(chǎn)生寫(xiě)入尋址的指定模式,所述數(shù)據(jù)分組由傳送流去復(fù)用器84提供 來(lái)寫(xiě)入RAM85。 RAM85的這個(gè)庫(kù)被一次一個(gè)凄t據(jù)字節(jié)地寫(xiě)入,并且所述字 節(jié)被寫(xiě)入到尋址的存儲(chǔ)位置,其中一些先前被從中讀取了被糾錯(cuò)的字節(jié)。根 據(jù)用于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的類(lèi)型,寫(xiě)入尋址的指 定模式在多個(gè)數(shù)據(jù)字段上擴(kuò)展。在其中在其各自的寫(xiě)入之前立即進(jìn)行存儲(chǔ)位 置的先前讀取的設(shè)計(jì)中,按照讀取然后寫(xiě)入的操作,所讀取的尋址是寫(xiě)入尋 址的一部分。在其中在重寫(xiě)存儲(chǔ)位置之前進(jìn)行從那些存儲(chǔ)位置的在先讀取糾 錯(cuò)的字節(jié)的設(shè)計(jì)中,讀取尋址的模式仍然對(duì)應(yīng)于寫(xiě)入尋址的指定模式的一部 分。但是,在完成橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)規(guī)程后不久開(kāi)始讀取尋址的模式。
對(duì)于在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程中涉及的RAM85的庫(kù)產(chǎn)生橫 向讀寫(xiě)尋址的指定模式。橫向讀取尋址實(shí)現(xiàn)了從通過(guò)超群的每個(gè)橫向路徑經(jīng) 由選擇解碼器的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90向所選擇的橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器讀取字節(jié)流。橫向?qū)懭雽ぶ穼?shí)現(xiàn)了向其原始尋址存儲(chǔ)位置寫(xiě)回字節(jié)流,所述字節(jié)流在糾錯(cuò)后經(jīng)由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)
代碼應(yīng)用電路90從所選擇的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器被返回。
操作控制電路80 (B)響應(yīng)于在強(qiáng)壯音頻發(fā)送的周期的開(kāi)始時(shí)從移位寄 存器83的第二級(jí)提供的位置代碼字的第二部分而產(chǎn)生SELECTB信號(hào)。直到 強(qiáng)壯音頻發(fā)送的周期結(jié)束,操作控制電路80 (B)繼續(xù)提供那個(gè)SELECT B 信號(hào),橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90被連接來(lái)接收這個(gè)信號(hào) 來(lái)作為其控制信號(hào)。橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90被所述 SELECT B信號(hào)調(diào)節(jié)以選擇用于實(shí)現(xiàn)在RAM 85中暫時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)段的橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的多個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器之一。作為 SELECT B信號(hào)被轉(zhuǎn)發(fā)到橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90的位 置代碼字的第二部分可以記錄PID的4僉測(cè),所述PID用于標(biāo)識(shí)具有音頻的
(20, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的發(fā)送器廣播。橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)于這個(gè)SELECT B信號(hào)而選擇(20, 16 )橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器91,用于糾正在所掃描的每個(gè)橫向代碼路徑中的 字節(jié)錯(cuò)誤。如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(22, 16) 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的PID的4企測(cè),則橫向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的(22, 16)橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器92。如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有 音頻的(26, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的(26, 16) 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器93。如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo) 識(shí)具有音頻的(30, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的PID,則橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路卯響應(yīng)而選擇用于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的
(30, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器94。如果所述SELECT B信號(hào)記 錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(62, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的 PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用于糾正字 節(jié)錯(cuò)誤的(62, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器95。如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(90, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼 的廣播的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用 于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的(90, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器96。
隨后從RAM85讀取包含已經(jīng)通過(guò)使用由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90選擇的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器91-96之一的字節(jié)糾錯(cuò) 規(guī)程而被處理的音頻數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段。在一些設(shè)計(jì)中,從RAM85的讀取 是讀取然后寫(xiě)入操作的一部分。在其他設(shè)計(jì)中,迅速完成對(duì)于其他超群的字
節(jié)糾錯(cuò)規(guī)程,并且在完成那些字節(jié)糾錯(cuò)規(guī)程后不久進(jìn)行這個(gè)讀取。這減少了 在視頻和音頻數(shù)據(jù)分組字節(jié)的相差延遲。
必須確定在使用RAM85實(shí)現(xiàn)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程后從 RAM 85讀取的那些可糾正包含先前發(fā)現(xiàn)不能被糾正的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段。 側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器97被連接來(lái)用于接收從RAM 85讀取的那些數(shù)據(jù)段。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器97對(duì)于至少那些具有傳 送指示符(TEI)比特的音頻數(shù)據(jù)分組嘗試進(jìn)一步的字節(jié)糾錯(cuò),所述TEI比特 用于指示它們包含字節(jié)錯(cuò)誤。如果糾正在這樣的音頻數(shù)據(jù)分組中的字節(jié)錯(cuò)誤, 則復(fù)位所述TEI比特以去除在所述分組中的字節(jié)錯(cuò)誤的指示。(207, 187)里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器97然后向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器98提供除了其二十 個(gè)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼奇偶校驗(yàn)字節(jié)之外的數(shù)據(jù)段的部分來(lái)作為一個(gè) 187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器98被連接來(lái)向AC-3解碼器29提供 去隨機(jī)化的音頻數(shù)據(jù)分組。通過(guò)向每個(gè)數(shù)據(jù)段附加在數(shù)據(jù)字段內(nèi)的那個(gè)段的 編號(hào)來(lái)便利數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器98的操作。這可以在進(jìn)行去交織后進(jìn)行,并 且所述段的編號(hào)在整個(gè)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程中被承載,并且被存儲(chǔ) 在RAM 22和85中。將所述段編號(hào)適配到在所述數(shù)據(jù)段之前的DSS間隔中 是很方便的。
圖17A和17B組合來(lái)形成示出了圖7的DTV接收器的修改的圖17。于 是,在許多方面,在圖17A中所示的電路類(lèi)似圖7的DTV接收器的圖9的 修改。修改的圖7的DTV接收器的圖17A部分提供了接收強(qiáng)壯的DTV信號(hào), 所述DTV信號(hào)使用橫越全數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,并且 被圖1所示的類(lèi)型的發(fā)送器發(fā)送。圖17的修改允許接收強(qiáng)壯的DTV信號(hào), 所述DTV信號(hào)使用橫越半數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,并且 它包括由圖15的發(fā)送裝置發(fā)送的超強(qiáng)壯音頻分量信號(hào)。圖17的修改也允許 接收具有由圖14的DTV發(fā)送器發(fā)送的具有強(qiáng)壯音頻分量信號(hào)的DTV信號(hào)。
但是,操作控制電路86替代了在圖7、8和9中所示的操作控制電路124。 圖17A和17B示出了包括部件86 ( A)和86 (B )的操:作控制電路86,這是 在附圖中使用來(lái)避免從圖17A中所示的部件到圖17B所示的部件有多個(gè)被連接的手段。操作控制電路86比操作控制電路124更復(fù)雜。操作控制電路86 除了提供RAM'22的讀寫(xiě)以實(shí)現(xiàn)由圖l所示或圖15所示類(lèi)型的發(fā)送器發(fā)送的 強(qiáng)壯DTV信號(hào)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼之外還執(zhí)行另外的任務(wù)。
圖17A示出了橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130,它被連接 來(lái)用于接收作為SELECT A (選擇A)信號(hào)的從操作控制電路86 (A)轉(zhuǎn)發(fā) 的位置代碼。響應(yīng)于所述SELECT A信號(hào),橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器 應(yīng)用電路130選擇橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131-136之一,用于實(shí)現(xiàn) 在RAM 22的一個(gè)庫(kù)中暫時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)段的半個(gè)數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼。圖17A示出了在數(shù)量上為R的關(guān)聯(lián)濾波器87,它們被連接來(lái) 用于接收作為它們各自的輸入信號(hào)的來(lái)自PID去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器38的去隨機(jī)化 的PID。關(guān)聯(lián)濾波器87包括在數(shù)量上為L(zhǎng)的關(guān)聯(lián)濾波器139 (在圖17A中未 明顯示出),它們對(duì)于相應(yīng)的PID產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng),所述PID用于標(biāo)識(shí)包 括跨越半個(gè)數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段。關(guān)聯(lián)濾波器 87還包括另外的關(guān)聯(lián)濾波器,它們對(duì)于相應(yīng)的PID產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng),所述 PID用于標(biāo)識(shí)包括描述更強(qiáng)壯的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送或其他特定的更強(qiáng)壯數(shù)據(jù)發(fā)送 的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段。圖16A示出了位置代碼鎖存器 88和四級(jí)移位寄存器89,用于來(lái)自位置代碼鎖存器88的位置代碼。它們替 代了在圖9中所示的用于來(lái)自位置代碼鎖存器IO的位置代碼的位置代碼鎖存 器140和單級(jí)移位寄存器141。位置代碼鎖存器88能夠暫時(shí)存儲(chǔ)具有從關(guān)聯(lián) 濾波器87得到的更多個(gè)比特的位置代碼,所述關(guān)聯(lián)濾波器87除了關(guān)聯(lián)濾波 器139之外還包括其他的關(guān)聯(lián)濾波器。
四級(jí)移位寄存器89暫時(shí)存儲(chǔ)用于兩個(gè)數(shù)據(jù)字段的每個(gè)連續(xù)位置代碼字, 并且在四級(jí)移位寄存器89中存儲(chǔ)的位置代碼字被提供到操作控制電路86 (A),以用于確定它要執(zhí)行的操作。提高在移位寄存器89中的級(jí)的數(shù)量簡(jiǎn) 化了當(dāng)使用"疊瓦構(gòu)造"的操作時(shí)跟蹤彼此重疊的強(qiáng)壯音頻發(fā)送的不同周期。 可以使用在包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)數(shù)據(jù)分組的 PID后的四個(gè)比特來(lái)作為PID擴(kuò)展,用于標(biāo)識(shí)那個(gè)數(shù)據(jù)分組所屬的強(qiáng)壯發(fā)送 的周期。
來(lái)自位置代碼鎖存器88的位置代碼字包含來(lái)自用于關(guān)聯(lián)濾波器87之一 的比特鎖存器的1,所述關(guān)聯(lián)濾波器81之一對(duì)于包含特定類(lèi)型的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段的PID產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng)。來(lái)自位置代碼鎖存器88的位置代碼字包含來(lái)自其他關(guān)聯(lián)濾波器87的比特鎖存器的零,所述其 '他關(guān)聯(lián)濾波器81不產(chǎn)生尖峰信號(hào)響應(yīng),因?yàn)樵诋?dāng)前的數(shù)據(jù)字段中不存在那些 關(guān)聯(lián)濾波器87響應(yīng)的PID。位置代碼鎖存器86保留所述位置代碼字,直到 下個(gè)半數(shù)據(jù)字段的開(kāi)頭,此時(shí),響應(yīng)于一個(gè)SHIFT CLOCK (移位時(shí)鐘)信號(hào), 所述位置代碼字被移位到移位寄存器89中以在后面二個(gè)數(shù)據(jù)字段間隔中暫 時(shí)存儲(chǔ)。然后,位置代碼鎖存器88響應(yīng)于一個(gè)RESET (復(fù)位)信號(hào)而被復(fù) 位到全零狀態(tài)。在操作控制電路86內(nèi)的電路響應(yīng)于來(lái)自也在操作控制電路 86內(nèi)的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)而產(chǎn)生SHIFT CLOCK和RESET信號(hào)。
在移位寄存器89的一個(gè)級(jí)中暫時(shí)存儲(chǔ)的位置代碼字的每個(gè)具有第一和 第二部分。每個(gè)位置代碼字的第一部分由一些關(guān)聯(lián)濾波器87產(chǎn)生的比特組 成,所述那些關(guān)聯(lián)濾波器87檢測(cè)包含用于強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)段的PID,其中每個(gè)強(qiáng)壯發(fā)送在同一半數(shù)據(jù)字段內(nèi)完成其本 身的一個(gè)完整周期。操作控制電路86響應(yīng)于在移位寄存器89的第一級(jí)中存 儲(chǔ)的位置代碼字的第一部分而實(shí)現(xiàn)這樣的強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼。在圖17A所示的電路中進(jìn)行這個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。 每個(gè)位置代碼字的第二部分由一些關(guān)聯(lián)濾波器87產(chǎn)生的比特組成,所述那些 關(guān)聯(lián)濾波器87檢測(cè)包含用于更強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的 數(shù)據(jù)段的PID,其中每個(gè)更強(qiáng)壯發(fā)送需要多個(gè)數(shù)據(jù)字段來(lái)完成其本身的一個(gè) 完整周期。操作控制電路86響應(yīng)于在移位寄存器89的第二級(jí)中存儲(chǔ)的位置 代碼字的第二部分而實(shí)現(xiàn)這樣的更強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼。在圖17B所示的電路中進(jìn)行這個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。
在圖17A所示的電路中進(jìn)行的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼與在圖6的 電路中進(jìn)行的類(lèi)似。但是,操作控制電路86將來(lái)自四級(jí)移位寄存器89第一 級(jí)的位置代碼字的第一部分的比特進(jìn)行或操作。這個(gè)或操作產(chǎn)生了對(duì)于是否 正在接收完成在同一半數(shù)據(jù)字段內(nèi)的其一個(gè)完整周期的強(qiáng)壯發(fā)送的指示。
如果在位置代碼字的第一部分中的所有比特是零,則這些比特或操作為 零。這向操作控制電路86指示在前一個(gè)數(shù)據(jù)字段期間在同一半數(shù)據(jù)字段內(nèi)完 成其本身的整個(gè)周期的強(qiáng)壯發(fā)送未;MC寫(xiě)入到RAM 122內(nèi)。響應(yīng)于這個(gè)信息, 操作控制電路86放棄對(duì)于用于暫時(shí)存儲(chǔ)最后接收的數(shù)據(jù)字段的RAM 122的 庫(kù)中的存儲(chǔ)位置的掃描,所述掃描將被進(jìn)行以實(shí)現(xiàn)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò) 解碼。這節(jié)省了在DTV接收器中的一些功耗。操作控制電路86向橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130提供控制信號(hào),所述控制信號(hào)的所有比
特是零。這防止了橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130選擇橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131-136的任何一個(gè)來(lái)執(zhí)行橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼。
如果在移位寄存器89的第一級(jí)中保存的位置代碼字的第一部分中的比 特之一是l,則這些比特或操作為1。這向操作控制電路86指示在前一個(gè)數(shù) 據(jù)字段期間在同 一數(shù)據(jù)字段內(nèi)完成其本身的整個(gè)周期的強(qiáng)壯發(fā)送被寫(xiě)入到 RAM 122內(nèi)。于是,操作控制電路86對(duì)于用于暫時(shí)存儲(chǔ)最后接收的半數(shù)據(jù) 字段的RAM 122的庫(kù)中的存儲(chǔ)位置進(jìn)行掃描,以實(shí)現(xiàn);鏡向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼。操作控制電路86向橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130 轉(zhuǎn)發(fā)在移位寄存器89的第一級(jí)中保存的位置代碼字的第一部分來(lái)作為其控 制信號(hào)。因此,調(diào)節(jié)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路130以選擇橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131-136的正確的一個(gè)來(lái)執(zhí)行橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼。在要由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器131-136對(duì)于一個(gè) 數(shù)據(jù)字段進(jìn)行的任何橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼被完成或被發(fā)現(xiàn)不必要 時(shí),從RAM 122逐一向圖17B所示的側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)解碼器125讀取那個(gè)數(shù)據(jù)字段的段。
該(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125執(zhí)行側(cè)向里德-索羅蒙前 向糾錯(cuò)。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125切換在其中它發(fā)現(xiàn)了仍然不能糾正 的字節(jié)錯(cuò)誤的每個(gè)數(shù)據(jù)分組中的傳送錯(cuò)誤指示符(TEI)比特。(207, 187) 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125然后向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器126提供除了其 二十個(gè)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼奇偶校驗(yàn)字節(jié)之外的數(shù)據(jù)段的部分來(lái)作為 一個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器126被連接來(lái)向傳送流去復(fù)用 器84提供去隨機(jī)化的數(shù)據(jù),傳送流去復(fù)用器84響應(yīng)于在數(shù)據(jù)分組中的PID 來(lái)將它們分類(lèi)到適當(dāng)?shù)姆纸M解碼器。視頻數(shù)據(jù)分組被分類(lèi)到MPEG-2解碼器 28。
音頻數(shù)據(jù)分組和包含在數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器126響應(yīng)中出現(xiàn)的用于強(qiáng)壯 音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的字節(jié)數(shù)據(jù)分組被寫(xiě)入到有庫(kù)的 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器85。傳送流去復(fù)用器84向操作控制電路86 ( B )提供關(guān)于這 些數(shù)據(jù)分組的PID的信息。這個(gè)信息包括關(guān)于4比特PID擴(kuò)展的信息,所述 4比特PID擴(kuò)展在包含用于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的字節(jié)數(shù)據(jù)分組的PID之后。與在移位寄存器89中存儲(chǔ)的位置代碼字組合的這 個(gè)信息使得操作控制電路86 (B)'能夠向RAM 85的適當(dāng)?shù)膸?kù)寫(xiě)入音頻數(shù)據(jù) 分組和包含用于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的字節(jié)數(shù)據(jù) 分組。這對(duì)于實(shí)現(xiàn)"疊瓦構(gòu)造"的強(qiáng)壯音頻發(fā)送是重要的。
RAM 85在其尋址的存儲(chǔ)位置的每個(gè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)8比特字節(jié)數(shù)據(jù)外 加其一個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展。RAM 85具有足夠的尋址存儲(chǔ)位置來(lái)存儲(chǔ)與強(qiáng)壯音頻 發(fā)送相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)分組的最大超群的至少連續(xù)的兩個(gè)。有庫(kù)的RAM 85的讀 寫(xiě)操作類(lèi)似于在本說(shuō)明書(shū)中較早所述的圖12的DTV接收器的有庫(kù)的RAM 62 的讀寫(xiě)操作。
基帶DTV信號(hào)在它被從RAM 122讀取后的處理被在移位寄存器89的第 二級(jí)中存儲(chǔ)的位置代碼字的第二部分控制。這個(gè)第二部分涉及可能的強(qiáng)壯發(fā) 送,其中每個(gè)使用大于半個(gè)數(shù)據(jù)字段來(lái)完成其本身的整個(gè)周期。在由關(guān)聯(lián)濾 波器87之一檢測(cè)到來(lái)自下述周期的包含橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的數(shù) 據(jù)段的PID后的第二個(gè)半個(gè)數(shù)據(jù)字段開(kāi)始,從RAM 122讀取將與強(qiáng)壯發(fā)送相 關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)段和與強(qiáng)壯發(fā)送不相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)段混合的DTV信號(hào)的周期。這個(gè) PID的檢測(cè)被存儲(chǔ)在在移位寄存器89的第二級(jí)中存儲(chǔ)的位置代碼字的第二部 分中。
操作控制電路86響應(yīng)于在移位寄存器89的第二級(jí)中存儲(chǔ)的位置代碼字 的第二部分而產(chǎn)生對(duì)于RAM 85的讀寫(xiě)的指定模式。這些指定模式被存儲(chǔ)在 操作控制電路86的內(nèi)部存儲(chǔ)器中。對(duì)于當(dāng)前從lt據(jù)分組組配一個(gè)超群的RAM 85的庫(kù)產(chǎn)生寫(xiě)入尋址的指定模式,所述數(shù)據(jù)分組由傳送流去復(fù)用器84提供 來(lái)寫(xiě)入RAM85。 RAM85的這個(gè)庫(kù)^皮一次一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)地寫(xiě)入,所述字節(jié)被 寫(xiě)入到尋址的存儲(chǔ)位置,其中一些先前被從中讀取了被糾錯(cuò)的字節(jié)。根據(jù)用 于強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的類(lèi)型,寫(xiě)入尋址的指定模 式在多個(gè)數(shù)據(jù)字段上擴(kuò)展。在其中在其各自的寫(xiě)入之前立即進(jìn)行存儲(chǔ)位置的 先前讀取的設(shè)計(jì)中,按照讀取然后寫(xiě)入的操作,所讀取的尋址是寫(xiě)入尋址的 一部分。在其中在重寫(xiě)存儲(chǔ)位置之前進(jìn)行從那些存儲(chǔ)位置的先前讀取糾錯(cuò)的 字節(jié)的設(shè)計(jì)中,讀取尋址的模式仍然對(duì)應(yīng)于寫(xiě)入尋址的指定模式的一部分。 但是,在完成橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)規(guī)程后不久開(kāi)始讀取尋址的模式。
對(duì)于在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程中涉及的RAM85的庫(kù)產(chǎn)生橫 向讀寫(xiě)尋址的指定模式。橫向讀取尋址實(shí)現(xiàn)了從通過(guò)超群的每個(gè)橫向路徑經(jīng)
63由選擇解碼器的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90向所選擇的橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器讀取字節(jié)流。橫向?qū)懭雽ぶ穼?shí)現(xiàn)了向其原始尋 址存儲(chǔ)位置寫(xiě)回字節(jié)流,所述字節(jié)流在糾錯(cuò)后經(jīng)由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)
代碼應(yīng)用電路90從所選擇的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器被返回。
操作控制電路86 (B)響應(yīng)于在強(qiáng)壯音頻發(fā)送的周期的開(kāi)始時(shí)從移位寄 存器89的第二級(jí)提供的位置代碼字的第二部分而產(chǎn)生SELECTB (選擇B ) 信號(hào)。直到強(qiáng)壯音頻發(fā)送的那個(gè)周期結(jié)束,操作控制電路86 (B)繼續(xù)提供 那個(gè)SELECT B信號(hào),橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90被連接 來(lái)接收這個(gè)信號(hào)來(lái)作為其控制信號(hào)。橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電 路90被所述SELECT B信號(hào)調(diào)節(jié)以選擇用于實(shí)現(xiàn)在RAM 85中暫時(shí)存儲(chǔ)的數(shù) 據(jù)段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的多個(gè)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼 器之一。作為SELECTB信號(hào)被轉(zhuǎn)發(fā)到橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用 電路90的位置代碼字的第二部分可以記錄PID的檢測(cè),所述PID用于標(biāo)識(shí) 具有音頻的(20, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的發(fā)送器廣播。橫向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)于這個(gè)SELECT B信號(hào)而選擇
(20, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器91,用于糾正在所掃描的每個(gè)橫 向代碼路徑中的字節(jié)^l普誤。如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有音 頻的(20, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的PID的檢測(cè),則橫向 里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的
(22, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器92。如果所述SELECTB信號(hào)記 錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(26, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的 PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用于糾正字 節(jié)錯(cuò)誤的(26, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器93。如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(30, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼 的廣播的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用 于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的(30, 16)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器94。如果所述 SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(62, 32 )橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼的廣播的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng) 而選擇用于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的(62, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器95。 如果所述SELECT B信號(hào)記錄了用于標(biāo)識(shí)具有音頻的(90, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的廣播的PID,則橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90響應(yīng)而選擇用于糾正字節(jié)錯(cuò)誤的(90, 32)橫向里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)解碼器%。
隨后從RAM 85向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器97讀 取包含已經(jīng)通過(guò)使用由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路90選擇的 橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器91-96之一的字節(jié)糾錯(cuò)規(guī)程而被處理的音頻 數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)段。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器97對(duì)于至少那些具有TEI 比特的音頻數(shù)據(jù)分組嘗試進(jìn)一步的字節(jié)糾錯(cuò),所述TEI比特用于指示它們包 含字節(jié)錯(cuò)誤。如果糾正在這樣的音頻數(shù)據(jù)分組中的字節(jié)錯(cuò)誤,則復(fù)位所述TEI 比特以去除在所述分組中的字節(jié)錯(cuò)誤的指示。(207, 187)里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼器97然后向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器98提供除了其二十個(gè)里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)代碼奇偶校驗(yàn)字節(jié)之外的數(shù)據(jù)段的部分來(lái)作為一個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分 組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器98被連接來(lái)向AC-3解碼器29提供去隨機(jī)化的音 頻數(shù)據(jù)分組。
可以按照在圖13的DTV接收器中使用的接收器設(shè)計(jì)思想來(lái)修改圖16的 DTV接收裝置。即,可以從RAM22而不是^f吏用另一個(gè)RAM85工作來(lái)進(jìn)行 強(qiáng)壯音頻發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。圖17的DTV接收裝置可以 凈皮類(lèi)似地+務(wù)改,從RAM 122而不是4吏用另 一個(gè)RAM 85工作來(lái)進(jìn)4亍強(qiáng)壯音頻 發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼。在這樣的修改中可以省略側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器97和數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器98,它們的工作由側(cè)向里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125和數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26取代來(lái)執(zhí)行。傳送 流去復(fù)用器84可以分類(lèi)來(lái)自數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26的去隨機(jī)化音頻數(shù)據(jù)分 組以應(yīng)用到AC-3解碼器29。犧牲了在連續(xù)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī) 程之間的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼的優(yōu)點(diǎn)。但是,更強(qiáng)壯的音頻數(shù)據(jù)分 組相對(duì)于較強(qiáng)壯的視頻數(shù)據(jù)分組具有較小的延遲。
圖18示出了圖14的DTV發(fā)送器的修改,它能夠與偽-2VSB強(qiáng)壯發(fā)送信 號(hào)一起發(fā)送通常發(fā)送的DTV信號(hào)。而且,圖18的修改允許這個(gè)強(qiáng)壯發(fā)送信 號(hào)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼可以使得它"超強(qiáng)壯"。使用圖18的這些 修改,從RAM 71讀取的用于強(qiáng)壯發(fā)送的數(shù)據(jù)分組不被直接地應(yīng)用到時(shí)分復(fù) 用器74來(lái)作為其輸入信號(hào)。去復(fù)用器101被連接來(lái)將從RAM 71讀取的數(shù)據(jù) 分組的184字節(jié)的負(fù)荷部分與它們的3字節(jié)首標(biāo)相分離,并且用于向數(shù)據(jù)隨 機(jī)數(shù)產(chǎn)生器102提供那些184字節(jié)的負(fù)荷部分來(lái)作為其輸入信號(hào)。數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器102通過(guò)將在184字節(jié)的負(fù)荷部分中的數(shù)據(jù)與稍后使用的1496比特 (187字節(jié))的A/53、附錄D指定的PRBS異或來(lái)隨機(jī)化它們。數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù) 產(chǎn)生器102向重新采樣器103提供在其輸出信號(hào)中的隨機(jī)化數(shù)據(jù)來(lái)作為其輸 入信號(hào)。重新采樣器103通過(guò)立即重復(fù)在每個(gè)184字節(jié)負(fù)荷部分中的每個(gè)信 息比特來(lái)將代碼率減半,向187字節(jié)的分組組配器104提供了所得結(jié)果的368 字節(jié)的修改數(shù)據(jù)。組配器104被連接來(lái)提供187字節(jié)數(shù)據(jù)分組來(lái)作為時(shí)分復(fù) 用器74的輸入信號(hào),以取代由來(lái)自在圖14的DTV發(fā)送器中的RAM71的直 接讀出提供的復(fù)用器74的輸入信號(hào)。
組配器104響應(yīng)于/人去復(fù)用器101接收的每個(gè)首標(biāo)而產(chǎn)生兩個(gè)新首標(biāo)。 兩個(gè)新首標(biāo)的每個(gè)與舊首標(biāo)在連續(xù)性計(jì)數(shù)上不同。舊首標(biāo)的連續(xù)性計(jì)數(shù)被乘 以2,所得結(jié)果的積的最高有效位被丟棄以產(chǎn)生用于新首標(biāo)的第一個(gè)的連續(xù) 性計(jì)數(shù)。新首標(biāo)的第一個(gè)的連續(xù)性計(jì)數(shù)被遞增1以產(chǎn)生新首標(biāo)的第二個(gè)連續(xù) 性計(jì)數(shù)。組配器104向第一個(gè)新首標(biāo)附加368字節(jié)的修改數(shù)據(jù)的初始的192 個(gè),以產(chǎn)生作為輸入信號(hào)^皮提供到時(shí)分復(fù)用器74的187字節(jié)的分組。組配器 104將368字節(jié)的修改數(shù)據(jù)的最后的192附加到第二個(gè)新首標(biāo)以產(chǎn)生作為輸 入信號(hào)被提供到時(shí)分復(fù)用器74的下一個(gè)187字節(jié)的分組。
圖14的發(fā)送器的另一個(gè)圖18的修改將數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器75替換為所被 連接的鍵控的數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器105,用于向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼器5提供輸入信號(hào)。按照?qǐng)D18被修改的圖IO的發(fā)送器的剩余 部分包括部件5-15,它在未修改的圖14的發(fā)送器中被連接而沒(méi)有進(jìn)一步的修 改并且工作。鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器105選擇性地省略組配器104提供的數(shù) 據(jù)分組的負(fù)荷的隨機(jī)化,因此其中的數(shù)據(jù)將引起要在由12相的網(wǎng)格編碼器 10執(zhí)行的網(wǎng)格編碼規(guī)程中產(chǎn)生的偽-2VSB碼元。但是,鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生 器105隨機(jī)化組配器104提供的數(shù)據(jù)分組的3字節(jié)的首標(biāo)負(fù)荷的比特。
圖19示出了圖15的發(fā)送裝置的修改,它能夠與使用偽-2VSB調(diào)制的更 強(qiáng)壯的"超強(qiáng)壯"信號(hào)一起發(fā)送強(qiáng)壯發(fā)送DTV信號(hào)。利用圖19的這些修改, 從RAM 71讀取的用于超強(qiáng)壯發(fā)送的數(shù)據(jù)分組不直接被應(yīng)用到時(shí)分復(fù)用器81 來(lái)作為其輸入信號(hào)。相反,從RAM 71讀取的用于超強(qiáng)壯發(fā)送的數(shù)據(jù)分組被 提供到包括類(lèi)似地被連接到圖18的對(duì)應(yīng)部件的部件101、 102、 103和104的 電路。時(shí)分復(fù)用器174從組配器104接收輸入信號(hào)來(lái)取代從在圖15的發(fā)送裝 置中的從RAM 71直接接收的輸入信號(hào)。圖11的發(fā)送裝置的另一個(gè)圖19的修改是將鍵控接收隨機(jī)化器4替代為 被連接來(lái)向側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼器5提供輸入信號(hào)的 鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器106。像鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器4 一樣,鍵控?cái)?shù)據(jù)隨 機(jī)數(shù)產(chǎn)生器106選擇性地省略組配器8提供的數(shù)據(jù)分組的負(fù)荷的隨機(jī)化。而 且,像鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器105 —樣,鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器106選擇性 地省略組配器104提供的數(shù)據(jù)分組的負(fù)荷的隨機(jī)化。按照?qǐng)D19修改的發(fā)送器 的剩余部分包括部件5-15,它們像在包含未修改的圖10的發(fā)送裝置的發(fā)送器 中那樣被連接而沒(méi)有進(jìn) 一 步的修改并且工作。
圖20示出了圖14的DTV發(fā)送器的修改,它能夠與全8VSB碼元字母表 的-3、 -1、 +5和+7碼元值外的強(qiáng)壯發(fā)送信號(hào)一起發(fā)送正常發(fā)送的01^信號(hào)。 而且,圖20的修改允許這個(gè)強(qiáng)壯發(fā)送信號(hào)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼 使得它"超強(qiáng)壯"。圖20的修改總地類(lèi)似于圖18的修改。圖20的修改不使 用重新采樣器103,用于將來(lái)自數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器102的隨機(jī)化負(fù)荷數(shù)據(jù)的 代碼率減半。相反,重新采樣器107用于通過(guò)在每個(gè)184字節(jié)的負(fù)荷部分中 的每個(gè)信息比特后立即插入一個(gè)1來(lái)將代碼率減半,向187字節(jié)的分組組配 器104提供了所得結(jié)果的368字節(jié)的修改數(shù)據(jù)。.鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)化器105選擇 性地省略組配器104提供的數(shù)據(jù)分組的負(fù)荷的隨機(jī)化,因此,其中的數(shù)據(jù)將 僅僅引起在由12相網(wǎng)格編碼器10執(zhí)行的網(wǎng)格編碼規(guī)程中產(chǎn)生的-7、 -5、 +1 和+3碼元。但是,鍵控?cái)?shù)據(jù)隨機(jī)化器105隨機(jī)化組配器104提供的數(shù)據(jù)分組 的3字節(jié)首標(biāo)負(fù)荷的比特。
圖21示出了圖15的發(fā)送裝置的修改,它使能發(fā)送強(qiáng)壯發(fā)送DTV信號(hào)以 及使用不包括全8VSB碼元字母表的-3、 -1、 +5和+7碼元值的調(diào)制的更強(qiáng)壯 的"超強(qiáng)壯"信號(hào)。圖21的修改總地類(lèi)似于圖19的修改。如像圖20對(duì)圖 14的發(fā)送裝置的的修改那樣,圖21對(duì)圖15發(fā)送裝置的修改使用重新采樣器 107來(lái)取代重新采樣器103,用于將來(lái)自數(shù)據(jù)隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器102的隨機(jī)化負(fù)荷 數(shù)據(jù)的代碼率減半。
圖22A和22B組合而形成對(duì)圖16的DTV接收器修改的圖22的示意圖, 用于使用可以橫越全數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的DTV信號(hào)。 在圖22A中,多模式12相網(wǎng)格解碼器120替代圖16A所示的12相網(wǎng)格解碼 器20。如果多模式12相網(wǎng)格解碼器120能夠碼元解碼偽-2VSB調(diào)制,則圖 22A和22B所示的DTV接收器能夠接收由圖18的DTV發(fā)送器或由按照?qǐng)D19修改的圖1的DTV發(fā)送器發(fā)送的DTV信號(hào)。假定所述多模式12相網(wǎng)格 解碼器120能夠進(jìn)行除全8VSB碼元字母表的-3、 -1、 +5和+7碼元值外的碼 元解碼調(diào)制。然后,圖22A和22B所示的DTV接收器能夠接收由圖20的 DTV發(fā)送器或由按照?qǐng)D21修改的圖1的DTV發(fā)送器發(fā)送的DTV信號(hào)。
圖16的DTV接收器的操作控制電路80被替換為圖22的DTV接收器中 的操作控制電路110。圖22A和22B示出了包括部件110 (A)和110 (B) 的操作控制電路110,這是在附圖中用于避免從圖22A所示的部件到圖22B 所示的部件的多個(gè)被連接的手段。操作控制電路110與操作控制電路80的不 同在于操作控制電路110控制多模式網(wǎng)格解碼器120工作在那個(gè)模式中,用 于應(yīng)用這樣的控制的的被連接在圖22A中未明顯示出。在操作控制電路110 內(nèi)的只讀存儲(chǔ)器映射每個(gè)數(shù)據(jù)字段的那些部分包含從受限的8VSB碼元字母 表繪制的碼元,并且每個(gè)數(shù)據(jù)字段的那些部分包含從完整的8VSB碼元字母 表繪制的碼元。這個(gè)只讀存儲(chǔ)器接收在每個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)字段的光柵掃描中的碼 元的連續(xù)計(jì)數(shù)來(lái)作為其輸入尋址的一部分。這個(gè)ROM的輸入尋址的其他部 分選擇在當(dāng)前數(shù)據(jù)字段中的強(qiáng)壯發(fā)送的模式。所述ROM向多模式網(wǎng)格解碼 器120提供映射信息,用于指示是否從8VSB碼元的全字母表或從所限制的 字母表選擇了當(dāng)前被解碼器提供用于解碼的碼元。當(dāng)所述映射信息指示當(dāng)前 向多模式網(wǎng)格解碼器120提供受限的字母表碼元時(shí),在網(wǎng)格解碼中的判定樹(shù) 被選擇性地剪除以排除當(dāng)前所接收的碼元具有從8VSB碼元的受限的字母表 排除的正規(guī)化調(diào)制級(jí)的判定。
圖22B示出了有庫(kù)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器185,用于替代圖16B的有庫(kù)的隨 機(jī)存取存儲(chǔ)器85。 RAM 185與RAM 85的不同在于它被建立存儲(chǔ)230字節(jié)數(shù) 據(jù)段而不是207字節(jié)數(shù)據(jù)段。這些230字節(jié)數(shù)據(jù)段的每個(gè)包含6字節(jié)的首標(biāo), 它由從一對(duì)受限的字母表數(shù)據(jù)段提取的兩個(gè)3字節(jié)數(shù)據(jù)分組首標(biāo)組成。這些 230字節(jié)數(shù)據(jù)段的每個(gè)包括從一對(duì)受限字母表數(shù)據(jù)段提取的側(cè)向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)代碼的四十個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)。將附加的字節(jié)附加到在RAM 185中存 儲(chǔ)的每個(gè)230字節(jié)數(shù)據(jù)段是方便的,所述附加字節(jié)編碼在數(shù)據(jù)字段內(nèi)的數(shù)據(jù) 段的編號(hào),在230字節(jié)數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)相對(duì)于所述數(shù)據(jù)段被隨機(jī)化。這簡(jiǎn)化 了隨后的數(shù)據(jù)去隨機(jī)化的同步。
圖22B示出了側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125,它被 連接來(lái)用于向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26提供在字節(jié)糾錯(cuò)后的187字節(jié)數(shù)據(jù)分
68組。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器26被連接來(lái)向取代圖16B的傳送流去復(fù)用器84而 被使用的傳送流去復(fù)用器184提供去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)分組。傳送流去復(fù)用器l財(cái) 選擇到MPEG-2解碼器28的視頻數(shù)據(jù)分組,并且選擇到AC-3解碼器29的 音頻數(shù)據(jù)分組。傳送流去復(fù)用器184也向操作控制電路110 (B)提供關(guān)于涉 及超強(qiáng)壯發(fā)送的分組的PID的信息。這個(gè)信息包括涉及任何4比特PID擴(kuò)展 的信息,所述4比特PID擴(kuò)展在包含用于超強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)編碼的字節(jié)數(shù)據(jù)分組的PID之后。這個(gè)與在移位寄存器83中存儲(chǔ)的位置 代碼字組合的信息使得操作控制電路110 (B)能夠向RAM 185的適當(dāng)?shù)膸?kù) 寫(xiě)入關(guān)于超強(qiáng)壯發(fā)送的230字節(jié)數(shù)據(jù)段。
圖22B示出了里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器125,它被連接來(lái)用于向用于 受限的字母表數(shù)據(jù)分組的2:1壓縮器111提供具有字節(jié)糾錯(cuò)的207字節(jié)數(shù)據(jù) 段。所述2:1數(shù)據(jù)壓縮器111從每對(duì)207字節(jié)的受限字母表數(shù)據(jù)段產(chǎn)生單個(gè) 230字節(jié)數(shù)據(jù)段,所述230字節(jié)數(shù)據(jù)段被寫(xiě)入到RAM 185的一個(gè)庫(kù)。2:1數(shù) 據(jù)壓縮器111從207字節(jié)受限字母表數(shù)據(jù)段的每對(duì)中提取3字節(jié)首標(biāo),用于 將其并入寫(xiě)入RAM 185的230字節(jié)數(shù)據(jù)段的6字節(jié)部分中。2:1數(shù)據(jù)壓縮器 111從207字節(jié)受限字母表數(shù)據(jù)段的每對(duì)中提取側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代 碼的20個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié),用于將其并入寫(xiě)入RAM 185的230字節(jié)數(shù)據(jù)段的 40個(gè)字節(jié)部分中。2:1數(shù)據(jù)壓縮器111從受限字母表數(shù)據(jù)段的剩余負(fù)荷部分刪 除冗余的備用比特。然后2:1壓縮器111組合來(lái)自每個(gè)連續(xù)對(duì)的受限字母表數(shù) 據(jù)段的較早和較晚的剩余的92字節(jié)的字節(jié)負(fù)荷部分。這使用來(lái)自受限的 8VSB字母表而再生了用于超強(qiáng)壯發(fā)送的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼中涉 及的相應(yīng)原始分組的184字節(jié)負(fù)荷部分。使用由橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解 碼器應(yīng)用電路90選擇的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器91-96之一來(lái)執(zhí)行用 于在這些數(shù)據(jù)分組的這些再生的負(fù)荷部分中糾正字節(jié)錯(cuò)誤的橫向里德-索羅 蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程。類(lèi)似于操作控制電路80在圖16B DTV接收器裝置中 的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程期間控制RAM85的讀寫(xiě),操作控制電 路110在這些橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程期間控制RAM 185的讀寫(xiě)。
隨后從RAM 185讀取已經(jīng)被字節(jié)糾錯(cuò)規(guī)程使用由橫向里德-索羅蒙前向 糾錯(cuò)解碼器應(yīng)用電路卯選擇的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器91-96之一處 理的超強(qiáng)壯數(shù)據(jù)分組。用于將數(shù)據(jù)段擴(kuò)展回?cái)?shù)據(jù)段對(duì)的電路112被連接來(lái)用 于接收從RAM 185讀取的230字節(jié)數(shù)據(jù)段。電路112響應(yīng)于從RAM 185讀取的每個(gè)230字節(jié)數(shù)據(jù)段而再生兩個(gè)207字節(jié)數(shù)據(jù)段。使用類(lèi)似于參照?qǐng)D18 和19所述的內(nèi)容或參照?qǐng)D20和21所述的內(nèi)容來(lái)重新采樣每個(gè)230字節(jié)凄t據(jù) 段的184字節(jié)負(fù)荷部分。通過(guò)將從這個(gè)重新采樣得到的初始184字節(jié)與3字 節(jié)分組首標(biāo)和那個(gè)數(shù)據(jù)段的側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的20個(gè)奇偶校驗(yàn) 字節(jié)組合來(lái)重新構(gòu)造一對(duì)207字節(jié)數(shù)據(jù)段的前面的一個(gè)。通過(guò)將從這個(gè)重新 采樣得到的最后184字節(jié)與3字節(jié)分組首標(biāo)和那個(gè)數(shù)據(jù)段的側(cè)向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼的20個(gè)奇偶校驗(yàn)字節(jié)組合來(lái)重新構(gòu)造一對(duì)207字節(jié)數(shù)據(jù)段的后 面的一個(gè)。
側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器113被連接來(lái)從電路112 接收207字節(jié)數(shù)據(jù)段。里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器113對(duì)于至少具有用于指 示它們包含字節(jié)錯(cuò)誤的TEI比特的數(shù)據(jù)分組的那些嘗試進(jìn)一步的字節(jié)糾錯(cuò)。 如果糾正了在這樣的數(shù)據(jù)分組中的字節(jié)錯(cuò)誤,則切換所述TEI比特以去除在 分組中的字節(jié)錯(cuò)誤的指示。側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器113被連接來(lái)向 用于受限字母表的數(shù)據(jù)分組的2:1壓縮器114提供187字節(jié)分組。
2:1壓縮器114被連接來(lái)向數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器115提供從每對(duì)187字節(jié) 數(shù)據(jù)分組產(chǎn)生的單個(gè)187字節(jié)的輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組,所述每對(duì)187字節(jié)數(shù)據(jù) 分組是2:1數(shù)據(jù)壓縮器114從側(cè)向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器113接收的。 單個(gè)187字節(jié)數(shù)據(jù)分組的3字節(jié)首標(biāo)必須對(duì)應(yīng)于被壓縮的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組 對(duì)的后面一個(gè)的3字節(jié)首標(biāo)。如果被壓縮的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組對(duì)的兩個(gè)TEI 比特指示不存在未糾正的字節(jié)錯(cuò)誤,則將所述單個(gè)187字節(jié)輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分 組的TEI比特保持不變,以便指示不存在未糾正的字節(jié)錯(cuò)誤。在必要時(shí)改變 所述單個(gè)187字節(jié)輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組的TEI比特以指示存在由被壓縮的187 字節(jié)數(shù)據(jù)分組對(duì)的TEI比特的任何一個(gè)或兩者先前以信號(hào)表示的未校正的字 節(jié)錯(cuò)誤。通過(guò)刪除被壓縮的187字節(jié)數(shù)據(jù)分組對(duì)的負(fù)荷部分的冗余備用比特 來(lái)產(chǎn)生2:1壓縮器114提供的每個(gè)單個(gè)187字節(jié)輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組的184字 節(jié)負(fù)荷。數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器115被連接來(lái)用于從2:1壓縮器114接收隨機(jī)化 的輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組,并且向用于輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組的解碼器116提供去隨 機(jī)化的輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組。
圖23A和23B組合以形成用于DTV信號(hào)的對(duì)圖17的DTV 4妄收器4奮改 的圖23的示意圖,所述DTV信號(hào)使用可以橫越一半的數(shù)據(jù)字段的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。在圖23A中,所述多模式網(wǎng)格解碼器120替換圖17A所示的12相網(wǎng)格解碼器20。圖17的DTV接收器的操作控制電路86被替換 為在圖23的DTV接收器中的操作控制電路114'。圖23A和23B示出了包括 部件114 (A)和114 (B)的操作控制電路114,這是在附圖中用于避免從圖 23A所示的部件到圖23B所示的部件的多個(gè)被連接的手段。操作控制電路114 與圖17的DTV接收器的操作控制電路86的不同在于操作控制電路114控制 多模式網(wǎng)格解碼器120工作在那個(gè)模式中,在圖23A中未明確示出用于應(yīng)用 這樣的控制的被連接。使用類(lèi)似于操作控制電路110控制在圖22的DTV接 收器中的多模式網(wǎng)格解碼器120的操作模式的方式,操作控制電路114控制 多模式網(wǎng)格解碼器120的操作模式。
圖23B所示的圖17B的DTV接收器電路的修改類(lèi)似于圖22B所示的圖 16B的DTV接收器電路的修改。圖23B示出了替換圖17B的有庫(kù)的RAM85 的有庫(kù)的RAM 185。圖17B的傳送流去復(fù)用器84被替換為傳送流去復(fù)用器 184,它選擇到MPEG-2解碼器28的視頻數(shù)據(jù)分組,并且選擇到AC-3解碼 器29的音頻數(shù)據(jù)分組。傳送流去復(fù)用器184也向操作控制電路114 (B)提 供關(guān)于涉及超強(qiáng)壯發(fā)送的分組的PID的信息。這個(gè)信息與在移位寄存器89 中存儲(chǔ)的位置代碼字組合使得操作控制電路114 (B)能夠向RAM 185的適 當(dāng)?shù)膸?kù)寫(xiě)入涉及超強(qiáng)壯發(fā)送的230字節(jié)數(shù)據(jù)段。由與在圖22B接收裝置中一 樣地被連接和工作的2:1壓縮器111來(lái)產(chǎn)生這些230字節(jié)數(shù)據(jù)段。類(lèi)似于4喿作 控制電路86在圖17B的DTV接收器裝置中在橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼 規(guī)程期間控制RAM85的讀寫(xiě)的方式,操作控制電路114在橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)解碼規(guī)程期間控制RAM 185的讀寫(xiě)。用于將數(shù)據(jù)段擴(kuò)展回?cái)?shù)據(jù)段對(duì) 的電路112、側(cè)向(207, 187)里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼器113、 2:1壓縮器 114、數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器115和用于輔助業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組的解碼器116的被連 接和工作與在圖22B接收裝置是相同的。
如上面在"背景技術(shù)"中所述,DTV接收器應(yīng)當(dāng)能夠知道是否使用8VSB 碼元的全字母表或那個(gè)字母表的僅僅一半來(lái)發(fā)送當(dāng)前所接收的DTV信號(hào)。這 種了解允許選擇在多模式網(wǎng)格解碼器120中的網(wǎng)格解碼的適當(dāng)模式。這種了 解也便利了改善數(shù)據(jù)限幅規(guī)程,用于實(shí)現(xiàn)判定反饋均衡濾波??梢圆蛔兊匾?相同的方式來(lái)進(jìn)行使用僅僅8VSB碼元的全字母表的一半的發(fā)送,因此將不 需要DTV發(fā)送器向DTV接收器發(fā)信號(hào)通知如何進(jìn)行這樣的強(qiáng)壯發(fā)送。但是, 為了廣播公司可以選擇這樣的強(qiáng)壯發(fā)送如何與其他類(lèi)型的發(fā)送時(shí)分復(fù)用,
71DTV發(fā)送器必須向DTV接收器信號(hào)通知如何進(jìn)行這樣的強(qiáng)壯發(fā)送。
將代碼率減半的更強(qiáng)壯的信號(hào)發(fā)送模式對(duì)在兩個(gè)數(shù)據(jù)段中而不是單個(gè)數(shù) 據(jù)段中的MPEG-2數(shù)據(jù)分組的負(fù)荷信息編碼,并且發(fā)送在單個(gè)數(shù)據(jù)字段內(nèi)的 連續(xù)的兩個(gè)數(shù)據(jù)段是方便的。 一般,將在一個(gè)數(shù)據(jù)字段內(nèi)連續(xù)的更強(qiáng)壯信號(hào) 發(fā)送的數(shù)據(jù)段對(duì)有益于改善自適應(yīng)均衡器的加權(quán)系數(shù)響應(yīng)于更強(qiáng)壯的信號(hào)發(fā) 送而匯聚到適當(dāng)?shù)闹档乃俣?。在本說(shuō)明書(shū)中遵循將數(shù)據(jù)字段的初始數(shù)據(jù)段編 號(hào)為第0個(gè)的慣例。如果一個(gè)成對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰組在數(shù)據(jù)字段的第l個(gè)數(shù)
據(jù)段中開(kāi)始,則它可以以那個(gè)字段的第2、 4、 6........ 308、 310或312數(shù)
據(jù)段結(jié)尾,具有156個(gè)可能長(zhǎng)度的任何一個(gè)。如果一個(gè)成對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰 組在數(shù)據(jù)字段的第2個(gè)數(shù)據(jù)段中開(kāi)始,則它可以以那個(gè)字段的第3、5、7........
307、 309或311數(shù)據(jù)段結(jié)尾,具有155個(gè)可能長(zhǎng)度的任何一個(gè)。如果一個(gè)成 對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰組在數(shù)據(jù)字段的第3個(gè)數(shù)據(jù)段中開(kāi)始,則它可以以那個(gè)字
段的第4、 6、 8........ 308、 310或312數(shù)據(jù)段結(jié)尾,具有155個(gè)可能長(zhǎng)度
的任何一個(gè)。如果一個(gè)成對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰組在數(shù)據(jù)字段的第4個(gè)數(shù)據(jù)段中
開(kāi)始,則它可以以那個(gè)字段的第5、 7、 9........ 307、 309或311數(shù)據(jù)段結(jié)
尾,具有154個(gè)可能長(zhǎng)度的任何一個(gè)。如果一個(gè)成對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰組在數(shù) 據(jù)字段的第5個(gè)數(shù)據(jù)段中開(kāi)始,則它可以以那個(gè)字^a的第6、 8、 10........
308、 310或312數(shù)據(jù)段結(jié)尾,具有154個(gè)可能長(zhǎng)度的任何一個(gè)。因此它繼續(xù), 并且相鄰成對(duì)的組的可能長(zhǎng)度連續(xù)地減小。如果一個(gè)成對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰組 在數(shù)據(jù)字段的第310個(gè)數(shù)據(jù)段中開(kāi)始,則它可以?xún)H僅以那個(gè)字段的第311數(shù) 據(jù)段結(jié)尾,具有僅僅1個(gè)可能長(zhǎng)度。如果一個(gè)成對(duì)的數(shù)據(jù)段的相鄰組在數(shù)據(jù) 字段的第311個(gè)數(shù)據(jù)段中開(kāi)始,則它可以?xún)H僅以那個(gè)字段的第312數(shù)據(jù)段結(jié) 尾,具有僅僅1個(gè)可能長(zhǎng)度。相鄰成組的段對(duì)的可能模式的總數(shù)是156,外 加從1到155的所有數(shù)字的總和的兩倍,外加在一個(gè)數(shù)據(jù)字段內(nèi)無(wú)強(qiáng)壯發(fā)送 的概率。從1到155的所有數(shù)字的總和是12,090。相鄰成組的段對(duì)的可能模 式的總數(shù)是156+2(12,090)+1=24,337。
假定對(duì)于使用8VSB碼元的字母表的僅僅一半來(lái)發(fā)送的數(shù)據(jù)段的模式存 在從一個(gè)數(shù)據(jù)字段到另一個(gè)的改變。則方便的是,向接收器發(fā)送關(guān)于所述模 式的信息,以便可以及時(shí)地獲得以用于控制碼元解碼規(guī)程。可以在數(shù)據(jù)字段 的第零數(shù)據(jù)段的92碼元"保留"部分期間以編碼的形式來(lái)發(fā)送關(guān)于這樣的強(qiáng) 壯發(fā)送的信息,所述"保留"部分緊隨所述數(shù)據(jù)字段同步(DFS)信號(hào)。舉例而言,通過(guò)六個(gè)連續(xù)的PN15序列來(lái)發(fā)送這個(gè)信息,所述序列分別在+6.125 和-3.75正規(guī)化的謫'制級(jí)具有1和0。
如果所述六個(gè)連續(xù)的PN15序列;陂限制為具有15個(gè)不同相位的同一 PN15 序列的排列和同一PN15序列的那些15個(gè)不同相位的互補(bǔ),則所述PN15序 列的每個(gè)可以編碼30個(gè)可能的條件??梢証使用一個(gè)PN15序列的所有15個(gè) 可能的相位和其兩個(gè)可能的極性讀出來(lái)產(chǎn)生二進(jìn)制編碼的以30為基數(shù)的數(shù) 字。三重的PN15序列因此可以指定一個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng)壯信號(hào)發(fā)送的303 = 27,000個(gè)模式。這足夠描述在一個(gè)312段的數(shù)據(jù)字段內(nèi)包含的連續(xù)分組段對(duì) 的所有可能模式。剩余的三重PN15序列可以描述下一個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng)壯信 號(hào)發(fā)送的模式。在兩個(gè)數(shù)據(jù)字段的第0個(gè)數(shù)據(jù)段中的每個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng)壯信 號(hào)發(fā)送的模式的描述降低了當(dāng)突發(fā)噪音偶然損壞數(shù)據(jù)字段的第0段時(shí)要丟失 的模式信息的敏感性。
DTV接收器容易被設(shè)計(jì)為能夠確定PN15序列的每個(gè)的相位。DTV接收 器序列可以很準(zhǔn)確地確定使用PN511匹配濾波的PN511序列的定時(shí),以建立 一個(gè)時(shí)間基準(zhǔn),以相對(duì)于其來(lái)測(cè)量碼元時(shí)間(symbol epoch)的中心??梢允?用用于調(diào)整晶體振蕩器的振蕩的亮光語(yǔ)線的方法來(lái)精確地確定所述碼元時(shí)間 的頻率,所述晶體振蕩器用于定時(shí)在DTV接收器內(nèi)的所有采樣計(jì)時(shí),其中包 括碼元率計(jì)時(shí)。存在很小的所述碼元率計(jì)時(shí)的相位與在前數(shù)據(jù)字段的第0數(shù) 據(jù)段期間PN511匹配濾波而建立的時(shí)間基準(zhǔn)的偏離,所述數(shù)據(jù)字段包括 PN511序列。
一般,在一個(gè)數(shù)據(jù)字段的開(kāi)頭定位更強(qiáng)壯信號(hào)的連續(xù)分組的段對(duì)有益于 改善自適應(yīng)均衡器的加權(quán)系數(shù)響應(yīng)于更強(qiáng)壯的信號(hào)發(fā)送而匯聚到適當(dāng)值的速 度。這是因?yàn)榭梢岳迷谒鰠R聚過(guò)程中的第0個(gè)數(shù)據(jù)段中的已知PN511和 三重PN62序列的益處,而不用在更強(qiáng)壯的未知數(shù)據(jù)開(kāi)始之前過(guò)多地干擾未 知的數(shù)據(jù)。如果將更強(qiáng)壯的信號(hào)發(fā)送的段對(duì)的相鄰組總是限制為在一個(gè)數(shù)據(jù) 字段的第一數(shù)據(jù)段開(kāi)始,這僅僅存在用于所述組的156個(gè)可能的長(zhǎng)度。增加 在數(shù)據(jù)字段內(nèi)無(wú)強(qiáng)壯發(fā)送的可能,僅僅存在157個(gè)可能模式的強(qiáng)壯發(fā)送。一 對(duì)PN15序列可以指定一個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng)壯信號(hào)發(fā)送的302 = 900個(gè)模式。這 允許所述更強(qiáng)壯信號(hào)發(fā)送的段對(duì)的相鄰組在所述數(shù)據(jù)字段內(nèi)的有限數(shù)量的指 定段的任何一個(gè)開(kāi)始。允許一個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng)壯信號(hào)發(fā)送的不大于900個(gè)可 能模式使得可以使用僅僅在當(dāng)前數(shù)據(jù)字段的第0個(gè)數(shù)據(jù)段的保留部分中的PN15序列的二個(gè)來(lái)描述在當(dāng)前數(shù)據(jù)字段內(nèi)的模式。在當(dāng)前數(shù)據(jù)字段的第0個(gè) 數(shù)據(jù)段的保留部分中的PN15序列的另外二個(gè)可以描述下一個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng) 壯信號(hào)發(fā)送的模式。在當(dāng)前數(shù)據(jù)字段的第0個(gè)數(shù)據(jù)段的保留部分中的PN15 序列的剩余二個(gè)可以描述在下一個(gè)數(shù)據(jù)字段后數(shù)據(jù)字段的強(qiáng)壯信號(hào)發(fā)送的模 式。在三個(gè)數(shù)據(jù)字段而不是僅僅兩個(gè)的第0個(gè)數(shù)據(jù)段中的每個(gè)數(shù)據(jù)字段的強(qiáng) 壯信號(hào)發(fā)送的模式的描述還降低了當(dāng)突發(fā)噪音偶然損壞了一個(gè)數(shù)據(jù)字段的第 0個(gè)段時(shí)要丟失的模式信息的敏感度。
實(shí)際發(fā)送的PN31序列的15個(gè)可能定相(phasing)的數(shù)量可以被降低到 8個(gè)替換所述15個(gè)可能相位,這降低了用于檢測(cè)PN15序列的不同相位所需 要的關(guān)聯(lián)濾波器的數(shù)量。這也降低了由碼元抖動(dòng)器引起的PN15定相的錯(cuò)誤 檢測(cè)的機(jī)會(huì)。這種修訂允許166個(gè)條件、即224個(gè)條件的編碼,因此該編碼可 以轉(zhuǎn)換為24比特的二進(jìn)制數(shù)字。
可以使用由首先出現(xiàn)的PN15序列對(duì)限定的8比特二進(jìn)制數(shù)字來(lái)指示當(dāng) 前進(jìn)行的強(qiáng)壯發(fā)送的類(lèi)型。接收器可以使用所述8比特的二進(jìn)制數(shù)字來(lái)尋址 在操作控制電路中的只讀存儲(chǔ)器,所述ROM保存關(guān)于256種強(qiáng)壯發(fā)送的完 整模式指令。可以使用由第二出現(xiàn)的PN15序列的對(duì)限定的8比特二進(jìn)制數(shù) 字來(lái)指示數(shù)據(jù)字段的數(shù)量,直至被廣播的強(qiáng)壯發(fā)送類(lèi)型有改變。但是,作為 0000 0000的這個(gè)8比特二進(jìn)制數(shù)字表示對(duì)于多于256個(gè)數(shù)據(jù)字段將不發(fā)生改 變??梢允褂糜傻谌霈F(xiàn)的PN15序列對(duì)限定的8比特二進(jìn)制數(shù)字來(lái)指示接 著要進(jìn)行的強(qiáng)壯發(fā)送的類(lèi)型。如果對(duì)于大于256個(gè)數(shù)據(jù)字段不出現(xiàn)改變,則 所述第三出現(xiàn)的PN15序列的對(duì)可以重復(fù)第一出現(xiàn)的PN15序列對(duì)。
如果使用8VSB碼元的受限的字母表來(lái)發(fā)送在超強(qiáng)壯發(fā)送中的輔助數(shù)據(jù) 的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)類(lèi)型,則即使在SNR接近 TOV處也可以負(fù)擔(dān)對(duì)于突發(fā)噪音的保護(hù)。這是在圖18-21中的發(fā)送裝置中所 進(jìn)行的。如果使用8VSB碼元的完整字母表來(lái)發(fā)送在超強(qiáng)壯發(fā)送中的輔助數(shù) 據(jù)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校-驗(yàn)字節(jié)類(lèi)型,則對(duì)于突發(fā)噪音的 保護(hù)在SNR接近TOV處更易于失敗。
時(shí)分復(fù)用受限字母表信號(hào)與全字母表8VSB信號(hào)、然后橫向里德-索羅蒙 前向糾錯(cuò)編碼結(jié)果的一個(gè)有趣方面是使得橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的 全字母表8VSB信號(hào)比如果橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼僅僅涉及全字母表 8VSB信號(hào)更為強(qiáng)壯。這是因?yàn)榫W(wǎng)格編碼的受限字母表信號(hào)比它替代的網(wǎng)格解碼的全字母表8VSB信號(hào)更少可能包含不可糾正的錯(cuò)誤。因此,可以獲得橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的更多的能力來(lái)糾正在剩余的網(wǎng)格編碼的全字 母表8VSB信號(hào)中的錯(cuò)誤。
已經(jīng)在本說(shuō)明書(shū)中和附圖中具體說(shuō)明了全數(shù)據(jù)字段或半個(gè)數(shù)據(jù)字段的橫 向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的操作周期。因?yàn)槿菀淄ㄟ^(guò)使用空字節(jié)來(lái)縮短里 德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼,因此在選擇用于橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的操 作周期中有更大的靈活性。但是,方便的是,將橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編 碼的操作周期與52倍數(shù)的數(shù)據(jù)段匹配。可以使用僅僅一個(gè)數(shù)據(jù)字段的104個(gè) 數(shù)據(jù)段或1/3的操作周期來(lái)進(jìn)一步降低在DTV接收器中的存儲(chǔ)要求。將大大 地縮短所需的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼??赡苤档每紤]用于一個(gè)數(shù)據(jù)字段的 208個(gè)數(shù)據(jù)段或2/3的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的操作周期??梢酝?三個(gè)操作周期以適配在一個(gè)數(shù)據(jù)幀內(nèi)。通過(guò)208個(gè)數(shù)據(jù)段的橫向路徑更接近 地近似許多里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的255字節(jié)的自然長(zhǎng)度,因此將縮短所 需的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼。
通過(guò)將其字節(jié)的數(shù)量假定為已知值的空字節(jié)來(lái)縮短里德-索羅蒙前向糾 錯(cuò)代碼提高了里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的長(zhǎng)度和降低了代碼率。對(duì)于橫向路 徑的不同長(zhǎng)度使用同 一里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼是獲得作為使用類(lèi)似長(zhǎng)度 的幾個(gè)不同的里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼的替代的各種代碼率的另 一種方式。 假定255字節(jié)長(zhǎng)度的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼能夠定位和糾正字節(jié)的給 定數(shù)量P。數(shù)據(jù)的字節(jié)的數(shù)量將至多是[255-(9/8)(2P);K255-(9P/4)]。
如果通過(guò)假定存在47個(gè)空字節(jié)來(lái)將里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼縮短為208 字節(jié),則數(shù)據(jù)的字節(jié)的數(shù)量將至多是[208-(9/8)(2P);K208-(9P/4)]。通過(guò)因子 [208-(9P/4)]+[255-(9P/4)]氣832-9P)+(1020-9P)來(lái)降低代碼率。這小于較小值的 P的20%的減少。
如果通過(guò)假定存在99個(gè)空字節(jié)來(lái)將里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼縮短為156 字節(jié),則數(shù)據(jù)的字節(jié)的數(shù)量將至多是[156-(9/8)(2PXK156-(9P/4)]。通過(guò)因子 [156-(9P/4)]—[255-(9P/4)]=(624-9P)—(1020-9P)來(lái)降低代碼率。這小于較小值的 P的大約一又二分之一的代碼率減少。
如果通過(guò)假定存在151個(gè)空字節(jié)來(lái)將里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼縮短為 104字節(jié),則數(shù)據(jù)的字節(jié)的數(shù)量將至多是[104-(9/8)(2P)]-[104-(9P/4)]。通過(guò)因 子[104-(9P/4)]+[255-(9P/4)]K416-9P)+(1020-9P)來(lái)降低代碼率。這小于較小值的P的大約二又二分之一的代碼率減少。
如果通過(guò)假定存在203個(gè)空字節(jié)來(lái)將里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼縮短為52 字節(jié),則數(shù)據(jù)的字節(jié)的數(shù)量將至多是[52-(9/8)(2P)]-[52-(9P/4)]。通過(guò)因子 [52-(9P/4)]+[255-(9P/4XK208-9P)+(1020-9P)來(lái)降低代碼率。這小于較小值的P 的大約五倍的代碼率減少。
將數(shù)據(jù)段的數(shù)量修改為橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)代碼被應(yīng)用到的數(shù)量 是改變通過(guò)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼提供的代碼率的降低的一種替代 方式。
在上述說(shuō)明書(shū)和附圖中公開(kāi)的設(shè)計(jì)原理將使得在DTV系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中 的技術(shù)人員能夠設(shè)計(jì)使用橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的更復(fù)雜的DTV系 統(tǒng)。當(dāng)考慮本發(fā)明的范圍時(shí)應(yīng)當(dāng)將此謹(jǐn)記。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字廣播接收裝置,具有二維解碼器以解碼在超群中安排的糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù),每個(gè)包括指定數(shù)量的該數(shù)據(jù)的連續(xù)分組,每個(gè)分組包括第一數(shù)量的字節(jié),小于第一數(shù)量的第二數(shù)量的附加的相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié),每個(gè)超群包括用于該數(shù)據(jù)的分組的橫向前向糾錯(cuò)編碼的另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少一個(gè)額外的分組,該二維解碼器包括第一組件解碼器,被連接來(lái)使用相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)解碼在每個(gè)超群中的該數(shù)據(jù)的分組以檢測(cè)任何分組是否包含未糾正的錯(cuò)誤,和第二組件解碼器,被連接來(lái)使用另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少一個(gè)額外的分組來(lái)解碼在每個(gè)超群中的該數(shù)據(jù)的分組的橫向前向糾錯(cuò)編碼。
2. 按照權(quán)利要求1所述的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器被連接 用于接收包含8VSB數(shù)據(jù)段的超群,其為每個(gè)(207, 187)縮短的里德-索羅 蒙碼字和二十個(gè)相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié),該碼字包括相應(yīng)的187字節(jié)的隨機(jī)化 的符合MPEG-2的分組。
3. 按照權(quán)利要求1的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器被連接用于 接收包含該數(shù)據(jù)的分組的超群,該數(shù)據(jù)具有的代碼率是來(lái)自通常的8VSB信 號(hào)的數(shù)據(jù)的代碼率的幾分之一 。
4. 按照權(quán)利要求1的數(shù)字廣播接收裝置,其中第一組件解碼器使用相應(yīng) 的奇偶校驗(yàn)字節(jié)解碼在每個(gè)超群中的該數(shù)據(jù)的分組以檢測(cè)任何分組是否包含 未糾正的錯(cuò)誤,這是在第二組件解碼器使用另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少 一個(gè) 額外的分組來(lái)解碼該橫向前向糾錯(cuò)編碼之后對(duì)每個(gè)超群完成的。
5. 按照權(quán)利要求1的數(shù)字廣播接收裝置,其中第二組件解碼器使用包括 在每個(gè)超群中的另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少 一個(gè)額外的分組來(lái)解碼該橫向前 向糾錯(cuò)編碼,這是在第 一組件解碼器使用相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)解碼該數(shù)據(jù)的 分組以檢測(cè)任何分組是否包含未糾正的錯(cuò)誤之后完成的。
6. 按照權(quán)利要求5的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器還包括第三組件解碼器,用于使用相應(yīng)地附加到數(shù)據(jù)的這些分組的每個(gè)的奇偶 校驗(yàn)字節(jié)解碼包括在每個(gè)超群中的該數(shù)據(jù)的分組以檢測(cè)任何分組是否包含未 糾正的錯(cuò)誤,這是在第二組件解碼器使用另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少一個(gè)額 外的分組的每一個(gè)來(lái)解碼該橫向前向糾錯(cuò)編碼之后對(duì)每個(gè)超群完成的。
7. 按照權(quán)利要求5的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器被連接來(lái)接 收的每個(gè)超群中的全部分組具有相等數(shù)量的字節(jié),其中該二維解碼器被連接來(lái)接收的每個(gè)超群中的另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的 至少一個(gè)額外的分組的每一個(gè),如在同一超群中的數(shù)據(jù)的分組一樣,具有相 同第二數(shù)量的相應(yīng)的附加的奇偶校驗(yàn)字節(jié),以及其中第 一組件解碼器被連接來(lái)使用相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)和該數(shù)據(jù)的分組 來(lái)解碼另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少 一個(gè)額外的分組以及在每個(gè)超群中的該數(shù) 據(jù)的分組以檢測(cè)任何分組是否包含未糾正的錯(cuò)誤。
8. 按照權(quán)利要求7的數(shù)字廣播接收裝置,其中在每個(gè)超群中的該數(shù)據(jù)的 分組的橫向前向糾錯(cuò)編碼利用里德-索羅蒙碼字,其中該第 一組件解碼器還被連接用于提供關(guān)于在每個(gè)超群中的數(shù)據(jù)的每 個(gè)分組是否包含未糾正的錯(cuò)誤的指示;以及其中該第二組件解碼器還被連接用于接收該指示,從而能夠使用能夠糾正在每個(gè)超群的數(shù)據(jù)的分組的橫向前向糾錯(cuò)編碼的每個(gè)里德-索羅蒙碼字的 較大數(shù)量的錯(cuò)誤字節(jié)的算法完成在每個(gè)超群的數(shù)據(jù)的分組的橫向前向糾錯(cuò)編 碼的解碼,那么有可能在糾錯(cuò)之前具有在每個(gè)里德-索羅蒙碼字中定位錯(cuò)誤字 節(jié)的算法。
9. 按照權(quán)利要求8的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器還包括第三組件解碼器,用于使用相應(yīng)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)解碼包括在每個(gè)超群中 的該數(shù)據(jù)的分組以檢測(cè)任何分組是否包含未糾正的錯(cuò)誤,這是在第二組件解 碼器使用另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少一個(gè)額外的分組的每一個(gè)來(lái)解碼該橫向 前向糾錯(cuò)編碼之后對(duì)每個(gè)超群完成的。
10. 按照權(quán)利要求1所述的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器被連接來(lái)接收的每個(gè)超群中的另外的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的至少 一個(gè)額外的分組的每一 個(gè)具有等于該數(shù)據(jù)的每個(gè)分組中的字節(jié)的數(shù)量加上附加的奇偶校驗(yàn)字節(jié)的數(shù)量的字節(jié);以及其中第二組件解碼器被連接來(lái)解雞奇偶校驗(yàn)字節(jié)的橫向前向 糾錯(cuò)編碼和該數(shù)據(jù)本身的分組。
11. 按照權(quán)利要求1的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器在級(jí)聯(lián)連 接中位于網(wǎng)格解碼器之前,該網(wǎng)格解碼器被連接來(lái)對(duì)隨后被處理的數(shù)據(jù)網(wǎng)格 解碼以產(chǎn)生向用于進(jìn)一 步解碼的二維解碼器提供的糾錯(cuò)編碼的數(shù)據(jù)。
12. 按照權(quán)利要求1的數(shù)字廣播接收裝置,其中該二維解碼器包括數(shù)據(jù)去隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器,其在級(jí)聯(lián)連接中位于第 一和第二組件解碼器之后。
全文摘要
一種具有二維解碼器的數(shù)字廣播接收裝置。被發(fā)送的數(shù)字電視信號(hào)的數(shù)據(jù)字段包括第一組用于傳送負(fù)荷信息的符合A/53的數(shù)據(jù)段,并且還包括第二組符合A/53的數(shù)據(jù)段,它們包含用于在第一組符合A/53的數(shù)據(jù)段內(nèi)包含的數(shù)據(jù)的橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)編碼的奇偶校驗(yàn)字節(jié)。數(shù)字電視接收器使用在第二組符合A/53的數(shù)據(jù)段中的奇偶校驗(yàn)字節(jié)以實(shí)現(xiàn)橫向里德-索羅蒙前向糾錯(cuò)解碼,用于糾正在第一組符合A/53的數(shù)據(jù)段內(nèi)包含的數(shù)據(jù)中的字節(jié)錯(cuò)誤。
文檔編號(hào)H03M13/00GK101626282SQ20091014751
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2004年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月2日
發(fā)明者艾倫·L·R·林伯格 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社