專利名稱：Dmb信號接收器的時間反交錯存儲器減少方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)碼多媒體廣播的發(fā)明；特別是，減少數(shù)碼多媒體廣播信號接收器的時間反交錯器中所需存儲器大小的技術(shù)。
背景技術(shù)：
一般，廣播的數(shù)碼化給現(xiàn)有的模擬無線電廣播帶來了不小的沖擊，并且導(dǎo)致了數(shù)碼無線電廣播時代的到來。另外，不僅僅是現(xiàn)有的語音無線電廣播服務(wù)，還包括數(shù)據(jù)傳送和多媒體服務(wù)在內(nèi)的數(shù)碼多媒體廣播(Digital Multimedia BroadcastingDMB)都成為了可能。數(shù)碼多媒體廣播，由于克服了傳送頻道上的噪聲和歪曲影響，不僅傳送效率比較高，而且還可以提供多樣的多媒體服務(wù)。
現(xiàn)在韓國國內(nèi)采用的數(shù)碼多媒體廣播(DMB)是以歐洲的地面波無線電廣播標準Eureka-147數(shù)碼音頻廣播(DAB)為基礎(chǔ)；而且，為了提高多媒體廣播的性能，追加了能夠克服傳送頻道上可能會發(fā)生的群錯誤(Burst Error)的RS代碼(Reed-Solomon Code)和卷積交錯器(Convolutional Interleaver)。
上述被追加的兩個模塊，在信號發(fā)送器中適用于DAB整體(Ensemble)輸入信號；而且在移動信號接收環(huán)境中，也能提供相對低的錯誤率，可以實現(xiàn)視頻服務(wù)。
上述DMB廣播的傳送頻道是無線移動接收頻道，不僅接收信號的范圍(Amplitude)可以時變(Time-Varying)，而且由于移動接收器的影響，還會發(fā)生接收信號頻譜(Spectrum)的多普勒擴散(DopplerSpreading)。
另外，DMB傳送信號比現(xiàn)有的模擬無線電廣播信號強度小很多；像都市中心等衰減(Fading)現(xiàn)象比較嚴重的頻道環(huán)境中，如果考慮到汽車等移動信號接收裝置，實際接收信號的信號強度非常小。
考慮到這樣頻道環(huán)境中的信號發(fā)送/接收，DMB傳送方式以正交頻率多路傳輸(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)為基礎(chǔ)，在時間區(qū)域和頻率區(qū)域中對信號進行交錯(Interleaving)處理，這樣可以穩(wěn)定傳送頻道中所發(fā)生的錯誤。
接著，DMB接收器在上述惡劣信號接收環(huán)境中，接收到最大限度的接收信號，可以補正傳送錯誤。另外，考慮到移動信號接收終端機這個因素，利用有限的費用體現(xiàn)最大限度的接收性能，這就是DMB信號接收器構(gòu)成的核心。
另外，為了實現(xiàn)信號群錯誤的隨機化，必須進行時間交錯處理。
在這里，所謂上述時間交錯指的是，在一定時間內(nèi)保存數(shù)據(jù)后，與數(shù)據(jù)的接收順序不同，以任意的順序傳送數(shù)據(jù)。
圖1是依據(jù)普通DMB規(guī)格的時間交錯顯示表。
首先，DMB規(guī)格中所制定的時間交錯方法，將16幀內(nèi)的數(shù)據(jù)保存到存儲器中后，根據(jù)圖2所示的按位取反規(guī)則進行隨機化處理。
同樣，信號接收方為了對此進行恢復(fù)處理，必須要經(jīng)過時間反交錯過程；而且為了保存16幀內(nèi)的數(shù)據(jù)，仍然需要存儲器。
參照圖1，適用于DMB規(guī)格中的時間交錯，從時間r到r+15為止，相當于16幀的時間內(nèi)進行數(shù)據(jù)傳送的形態(tài)。
在這里，ar，i所指的是時間r的第i個數(shù)據(jù)(樣品)。
被交錯之前的時間r內(nèi)被傳送的數(shù)據(jù)，隨著i(modulo)值從0到15的變化，根據(jù)圖2中的按位取反規(guī)則，原來數(shù)據(jù)ar，i被交錯為ar′，i。
這樣，時間反交錯處理，通過上述過程的逆向處理，從ar′，i獲取ar，i。
根據(jù)上述DMB規(guī)格，一個幀內(nèi)存在55296個樣品，因此一般的時間反交錯器的存儲器大小，其軟決策(soft decision)形成4比特時，需要16×55296×4比特的存儲器；但，實際時間反交錯的存儲器，在16幀內(nèi)只使用圖1中黑暗部分，因此剩余部分是不使用的(idle)部分，造成了存儲器的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述種種問題，提供減少DMB信號接收器內(nèi)時間反交錯中所需的存儲器大小，而且減少DMB信號接收芯片ASIC化中所需門大小的DMB信號接收器時間反交錯存儲器減少方法。
為了達到上述目的，DMB信號接受器中采用了對被交錯一定時間的數(shù)據(jù)進行反交錯處理的過程中所需的存儲器；而且上述存儲器只對實際使用的部分進行片段(segment)處理。
最好，上述存儲器具備能夠保存大小(size)為15的片段0到大小為8的片段14位置總共120個樣品的存儲器空間。
而且，上述片段采用相應(yīng)大小的模樞殘余數(shù)(modulo)，以片段為單位進行時間反交錯處理。上述多重交錯在讀取過程中，先讀取保存于時間反交錯存儲器中的值，并通過反交錯器進行輸出；寫入過程中，在與讀取時相同地址的反交錯存儲器中寫入反交錯器的輸入內(nèi)容。
如上所講述，本發(fā)明能夠減少一半芯片中最重要資源中的存儲器大?。灰虼?，同時可以減少門的大小，使DMB信號接收器的芯片得以ASIC化，制作成單芯片(one chip)。


圖1是符合普通數(shù)碼多媒體廣播規(guī)格的時間交錯顯示表；圖2是圖1中時間交錯表的按位取反(bit reverse)規(guī)則的顯示表；圖3是本發(fā)明中數(shù)碼多媒體廣播信號接收器的顯示模塊圖；圖4是本發(fā)明中數(shù)碼多媒體廣播信號接收器時間反交錯存儲器構(gòu)造顯示圖。
*附圖主要部分符號說明*11天線 12調(diào)諧器13自動增益控制器(AGC)14A/D轉(zhuǎn)換器15模式檢測裝置 16I/Q分配器17信號同步裝置 18OFDM解調(diào)器
19頻率反交錯器 20頻道分配器121FIC解密器 22FIC數(shù)據(jù)解密器23時間反交錯器 24卷積解密器25能量反擾頻器 26頻道分配器227音頻/數(shù)據(jù)解密器 28卷積反交錯器29RS解密器 30視頻解密器具體實施方式
下面參照附圖，對本發(fā)明實施例中的構(gòu)成以及作用進行說明。
圖3是本發(fā)明中DMB信號接收器的模塊圖。
參照圖3，DMB信號接收器包括以下幾個部件接收已傳送廣播信號的天線11；將輸入到上述天線11中的接收信號轉(zhuǎn)換為所需中間頻率(Intermediate Frequency)通帶(Pass-band)信號的調(diào)諧器12；上述被調(diào)諧的信號中，為了維持輸入到A/D轉(zhuǎn)換器14中的信號大小，根據(jù)標準信號對計算出的增益值進行乘法處理的AGC(Automatic GainControl)裝置13；對上述一定大小的信號進行樣本化(Sampling)處理，轉(zhuǎn)換為數(shù)碼信號的A/D轉(zhuǎn)換器14；檢測上述已轉(zhuǎn)換數(shù)碼信號傳送模式的模式檢測裝置15；將上述已轉(zhuǎn)換數(shù)碼信號的合成信號(ComplexSignal)實數(shù)部分(Real Part)恢復(fù)為合成信號的I/Q分配器16；清除沒必要的保護間隔(Guard Interval)后，通過FFT(Fast FourierTransform)，將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域的OFDM解調(diào)器8；利用上述OFDM解調(diào)器18的輸入和輸出信號，提取同步于信號時域/頻域中所需信息的信號同步裝置17；在信號發(fā)送端，對被交錯(Interleaving)副載波(Sub-carrier)信號位置進行恢復(fù)處理的頻率反交錯器19；分配控制頻道-FIC頻道和數(shù)據(jù)頻道-MSC頻道的頻道分配器一20；接收上述被分離的FIC頻道，并且從中分離MSC頻道解密中所需信息的FIC解密器21；接收上述MSC頻道，并且將在信號發(fā)送器中被交錯的16個邏輯幀(Logical Frame)按原來幀的順序進行恢復(fù)處理的時間反交錯器22；在上述被時間反交錯處理的MSC頻道中，訂正傳送頻道中發(fā)生的隨機錯誤(Random error)的卷積解密器(Convolution decoder)23；通過上述已訂正數(shù)據(jù)，恢復(fù)為原來數(shù)據(jù)的能源反擾頻器24；頻道分配器二25，區(qū)別被傳送的數(shù)據(jù)頻道，是適用于DAB服務(wù)器的音頻/數(shù)據(jù)信號，還是適用于DMB服務(wù)的視頻信號；對適用于上述被分離DAB服務(wù)的音頻/數(shù)據(jù)信號進行解密處理的音頻/數(shù)據(jù)解密器29；接收適用于上述DMB服務(wù)的信號，并且在信號發(fā)送端將追加交錯的數(shù)據(jù)按原來順序進行排列的卷積反交錯器(Convolution De-interleaver)26；在信號發(fā)送端，對已RS編碼(Encoding)數(shù)據(jù)進行恢復(fù)處理的RS解密器27；對適用于DMB服務(wù)的視頻信號進行恢復(fù)處理的視頻解密器30；對通過FIC頻道傳送的數(shù)據(jù)進行解密處理的FIC數(shù)據(jù)解密器28。
上述DMB信號接收器可以小型化，將來的發(fā)展趨勢是與手機相結(jié)合的形態(tài)，因此DMB信號接收芯片同樣經(jīng)過ASIC化處理，需要單芯片解決(one chip solution)形態(tài)。
因此，通過減少時間反交錯，可以在ASIC中減少門大小，實現(xiàn)單芯片(one chip)化，具有非常重要的意義。
本發(fā)明中的時間反交錯方法是一種稱之為多重片段(Multi-segment method)的全新方法，可以減少時間反交錯中所許的存儲器大小。
下面參照附圖進行相關(guān)說明。
圖4是本發(fā)明DMB信號接收器中，時間反交錯存儲器減少方法的說明圖。
首先，本發(fā)明中，如圖1規(guī)格根據(jù)i值變化大小的存儲器單位就叫做片段(segment)。
如果在16幀內(nèi)保存16個樣品，一般性需要16×16＝256大小的存儲器。
但，本發(fā)明存儲器中，只需從大小為15的片段9到大小為8的片段14為止，總共15個片段總合的120個樣品。
而且，一般的存儲器使用方法中，所有樣品均采用相同的模樞殘余數(shù)；但多重片段方法中，各片段采用相應(yīng)大小的模樞殘余數(shù)(modulo)，可以清除存儲器中不使用的(idle)部分。
第一是讀取過程，在這個過程中，先讀取保存于時間反交錯存儲器中的值，并通過時間反交錯器進行輸出。
第二是寫入過程，在這個過程中，與讀取過程相同地址的時間反交錯存儲器中寫入時間反交錯器的輸入內(nèi)容。
這樣，重復(fù)相同地址存儲器中的讀取以及寫入過程，每個片段都可以減少一個所需的存儲器。
例如，片段0原來要保存16個樣品，如果采用先讀取后寫入的過程，只保存15即可。
因此，如圖4所示，片段0的大小為15；如果片段15保持時間反交錯器中的輸入內(nèi)容，就可以實現(xiàn)反交錯處理，因此無須另外的存儲器。
通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。
因此，本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種DMB信號接收器的時間反交錯存儲器減少方法，其特征在于DMB信號接受器中采用了對被交錯一定時間的數(shù)據(jù)進行反交錯處理的過程中所需的存儲器；而且上述存儲器只對實際使用的部分進行片段(segment)處理。
2.如權(quán)利要求1所述的DMB信號接收器的時間反交錯存儲器減少方法，其特征在于上述存儲器具備能夠保存大小為15的片段0到大小為8的片段14位置總共120個樣品的存儲器空間。
3.如權(quán)利要求1所述的DMB信號接收器的時間反交錯存儲器減少方法，其特征在于上述片段采用相應(yīng)大小的模樞殘余數(shù)(modulo)，以片段為單位進行時間反交錯處理。
4.如權(quán)利要求3所述的DMB信號接收器的時間反交錯存儲器減少方法，其特征在于上述多重交錯在讀取過程中，先讀取保存于時間反交錯存儲器中的值，并通過反交錯器進行輸出；寫入過程中，在與讀取時相同地址的反交錯存儲器中寫入反交錯器的輸入內(nèi)容。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)碼多媒體廣播(Digital MultimediaBroadcastingDMB)信號接收器的發(fā)明；特別是，數(shù)碼多媒體廣播信號接收器中，時間反交錯存儲器減少方法。本發(fā)明的數(shù)碼多媒體廣播信號接收器，其時間反交錯存儲器減少方法在數(shù)碼多媒體廣播信號接收器中，使用了適用于對被交錯一定時間的數(shù)據(jù)進行反交錯處理的存儲器；而且上述存儲器只對實際使用的部分進行片段(segment)處理。
文檔編號H04J4/00GK1770749SQ20041006791
公開日2006年5月10日 申請日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月5日
發(fā)明者姜益善, 高禹錫 申請人:上海樂金廣電電子有限公司