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TWI429247B - 資料處理設備、映圖符號及由ｏｆｄｍ調變信號接收資料的方法、及使用該方法之位址產生器 - Google Patents

資料處理設備、映圖符號及由ｏｆｄｍ調變信號接收資料的方法、及使用該方法之位址產生器 Download PDF

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TWI429247B
TWI429247B TW097139368A TW97139368A TWI429247B TW I429247 B TWI429247 B TW I429247B TW 097139368 A TW097139368 A TW 097139368A TW 97139368 A TW97139368 A TW 97139368A TW I429247 B TWI429247 B TW I429247B
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Samuel Asanbeng Atungsiri
Matthew Paul Athol Taylor
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Sony Corp
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Publication date
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Description

資料處理設備、映圖符號及由OFDM調變信號接收資料的方法、及使用該方法之位址產生器
本發明係有關可操作以將接收自正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目的副載波信號的資料符號映射入輸出符號串的資料處理設備。
本發明亦有關一種用於寫入符號至/讀取符號自一交錯器記憶體的位址產生器。
本發明之實施例可提供一種OFDM接收器。
數位視頻廣播地面標準(DVB-T)係利用正交分頻多工(OFDM)來將代表視頻影像及聲音之資料經由廣播無線電通訊信號而傳遞至接收器。已知有兩種DVB-T之模式，已知為2k及8k模式。2k模式係提供2048副載波而8k模式係提供8192副載波。類似地，針對數位視頻廣播手持標準(DVB-H)，已提供一種4k模式，其中副載波之數目為4096。
為了增進使用DVB-T或DVB-H而傳遞之資料的完整性，提供一符號交錯器以交錯輸入資料符號，在當這些符號被映射至一OFDM符號之副載波信號上時。此一符號交錯器包含一結合位址產生器之交錯器記憶體。位元產生器係產生每一輸入符號之位址，各位址係指示其資料符號所將被映射至之OFDM符號的副載波信號之一。針對2k模式及8k模式，DVB-T標準中已揭露了一種配置，用以產生供映射之位址。類似地，針對DVB-H標準之4k模式，已提供一種用以產生供映射之位址的配置，並已於歐洲專利申請案04251667.4中揭露一種用以實施此映射之位址產生器。位址產生器包含一線性回饋移位暫存器及一排列(permutation)電路，該線性回饋移位暫存器可操作以產生偽隨機位元序列。排列電路係排列線性回饋移位暫存器之內容的順序以產生位址。該位址係提供其中接收自OFDM副載波之一的資料符號應被儲存於交錯器記憶體中之記憶體的位置之指示，以便將接收自該OFDM符號的副載波信號之符號映射入輸出資料串。
依據數位視頻廣播地面廣播標準(已知為DVB-T2)已提議了提供用於傳遞資料之進一步模式。
依據本發明之一形態，有提供一種資料處理設備，其可操作以將接收自正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目的副載波信號的資料符號映射入輸出符號串。該資料處理設備包含一去交錯器，其可操作以將來自OFDM副載波信號之預定數目的資料符號讀入一記憶體、及從該記憶體讀出該資料符號而進入該輸出符號串以實現(effect)該映射。該讀出之順序係不同於該讀入，該順序係由一組位址所決定，以致其該資料符號被去交錯自該等OFDM副載波信號。一位址產生器可操作以產生該組位址，針對每一接收之資料符號產生一位址以指示其該接收之資料符號所將被映射入該輸出符號串的OFDM副載波信號。位址產生器包含一線性回饋偏移暫存器，該線性回饋偏移暫存器包含預定數目的暫存器級且可操作以依據產生器多項式而產生偽隨機位元序列。一排列電路可操作以接收該等偏移暫存器級之內容並依據一排列順序以排列該等暫存器級中所存在的位元，來形成該等OFDM副載波之一的位址；以及一控制單元可結合一位址檢查電路而操作以再生一位址，當所產生的位址超過預定最大有效位址時。資料處理設備之特徵在於該預定最大有效位址係約三萬兩千，該線性回饋偏移暫存器具有十四個暫存器級，該等暫存器級具有之線性回饋偏移暫存器的產生器多項式，且該排列碼係依據下表所界定之碼而以一額外位元從存在第n暫存器級中之位元形成第i資料符號的十五位元位址R i [n ]：
雖然已知於DVB-T標準中提供2k模式及8k模式，以及DVB-H標準提供4k模式，已提議了針對DVB-T2之32k模式。雖然8k模式提供一種配置以建立具有足夠防護週期來容納介於DVB發射器之間的較大傳播延遲之單一頻率網路，但2k模式係已知於行動應用中提供了優點。此係因為2k符號週期僅為8k符號週期的四分之一，其容許更頻繁地更新頻道估計而容許接收器更準確地追蹤其由於都卜勒或其他效應所致之頻道的時間變異。2k模式因此有利於行動應用。
為了能在單一頻率網路內提供DVB發射器之更稀少的部署，已提議提供32k模式。為了實施32k模式，需提供一符號交錯器以將輸入資料符號映射至OFDM符號之副載波信號上。
本發明之實施例可提供一種資料處理設備，其可操作為符號交錯器，用以映射接收自OFDM符號之資料符號，其具有約三萬兩千個副載波信號。於一實施例中，副載波信號之數目可為實質上介於兩萬四千與三萬兩千七百六十八之間的值。再者，OFDM符號可包含引導(pilot)副載波，其被配置以攜載已知的符號；而預定的最大有效位址係取決於OFDM符號中所出現之引導副載波符號的數目。如此一來，32k模式可被提供(例如)於DVB標準，諸如DVB-T2、DVB-T或DVB-H。
映射接收自OFDM符號之副載波信號的資料符號(其中副載波信號之數目約為三萬兩千)係代表一個技術上的問題，其需要模擬分析及測試以建立線性回饋移位暫存器及排列順序之適當產生器多項式。此係因為映射需要其符號被交錯至副載波信號上且被去交錯自副載波以致使來自輸入資料串之連續符號在頻率上被分離以最大可能量而最佳化誤差校正編碼技術之性能。
諸如LDPC/BCH之誤差校正編碼技術，已提議其針對DVB-T2會較佳地執行在當從通訊所得之符號值的雜訊與退化為非關連(un-correlated)時。地面廣播頻道可能會由於時間及頻率領域中之關連衰落(fading)而受損。如此一來，藉由盡可能地將已編碼符號分離至OFDM符號之不同副載波信號，則可增進誤差校正編碼技術之性能。
如稍後將解釋，已從模擬性能分析發現到如上所述之線性回饋移位暫存器結合排列電路的產生器多項式提供了良好的性能。再者，藉著提供一種藉由改變線性回饋移位暫存器及排列順序的產生器多項式之閥值(taps)而可實施每一2k模式、4k模式及8k模式之位址產生的配置，可提供針對32k模式之符號交錯器的成本高效率實施。再者，藉由改變產生器多項式及排列順序，則發射器與接收器可被改變於2k模式、4k模式、8k模式與32k模式之間。此可以軟體方式實現(或藉由嵌入的信號發送)，藉此提供具彈性的實施。另一方面，藉由僅依據每OFDM符號之資料攜載副載波的數目來調適位址產生器中之最大有效位址，則32k模式交錯器可使用以2k、4k、8k及16k模式。
可由觸變(toggle)電路(其係針對各位址而從0改變至1)產生額外位元(其被用以從線性回饋移位暫存器之內容形成位址)，以減少假如位址超過預定最大有效位址之可能性，則下一位址將為有效位址。於一範例中，該額外位元為最高有效位元(most significant bit)。
本發明之各個形態及特徵係界定於後附申請專利範圍中。本發明之進一步形態包含一種將接收自正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目副載波信號的符號映射入一輸出符號串、以及一種接收器。
已提議了其可於DVB-T2標準內使用之數種模式應被延伸以包含1k模式、16k模式及32k模式。提供下列描述以說明依據本技術之一種符號交錯器的操作，雖然應理解其符號交錯器可被使用以其他模式及其他DVB標準。
圖1提供一種編碼OFDM發射器之範例方塊圖，該編碼OFDM發射器可被用以(例如)依據DVB-T2標準而傳輸視頻影像及音頻信號。於圖1中，一程式源產生待由COFDM發射器所傳輸之資料。視頻編碼器2、音頻編碼器4及資料編碼器6係產生被饋送至程式多工器10之待傳輸資料。程式多工器10之輸出形成具有欲傳遞視頻、音頻及其他資料所需的其他資訊之多工串流。多工器10提供一串流於連接頻道12上。可以有許多此種被饋送入不同分支A、B等之多工串流。為了簡化，將僅描述分支A。
如圖1中所示，一COFDM發射器20接收串流於一多工器調適及能量散佈區塊22。該多工器調適及能量散佈區塊22將資料隨機化並將適當資料饋送至一向前誤差校正編碼器24，其執行串流之誤差校正編碼。提供一位元交錯器26以交錯已編碼的資料位元，其以DVB-T2之範例而言為LDCP/BCH編碼器輸出。來自位元交錯器26之輸出被饋送至一位元入群集(constellation)映射器28，其將位元族群映射至一群集點上，該群集點將被用以傳輸已編碼的資料位元。來自位元入群集映射器28之輸出為代表真實及虛構組件的群集點標號(labels)。群集點標號代表根據所使用之調變技術而從兩或更多位元所形成的資料符號。這些將被稱為資料單元(cells)。這些資料單元被遞送通過一時間交錯器30，其功效係對得自多重LDPC碼字元之資料單元進行交錯。
資料單元係由一框建立器32經其他頻道31所接收，其資料單元係由圖1中之分支B等所產生。框建立器32接著將許多資料單元形成為待傳輸於COFDM符號上之序列，其中COFDM符號包含數個資料單元，各資料單元被映射至副載波之一上。副載波之數目將取決於系統之操作的模式，其可包含1k、2k、4k、8k、16k或32k，其係依據(例如)下表而提供不同數目的副載波：
因此，於一範例中，32k模式之副載波的數目為兩萬四千一百九十二。針對DVB-T2系統，每一OFDM符號之副載波數目可根據引導及其他保留的載波之數目而改變。因此，於DVB-T2中，不同於DVB-T，用以攜載資料之副載波的數目並非固定。廣播器可從各提供每OFDM符號之資料的副載波範圍之1k、2k、4k、8k、16k、32k選擇操作模式之一，每一這些模式之可得最大值個別為1024、2048、4096、8192、16384、32768。於DVB-T2中，一實體層框係由許多OFDM符號所組成。通成，框係開始以一或更多前文或P2 OFDM符號，其被接續以一攜載OFDM符號之數字酬載。實體層框之末端由一結束符號之框所標示。針對各操作模式，各類型符號之副載波數目可為不同。再者，其可依據是否選擇頻寬延伸、是否致能音調保留、以及依據已選擇之引導副載波型態為何而各不相同。如此一來，難以進行針對每一OFDM符號之副載波的特定數目之一般化。然而，各模式之頻率交錯器可對任何其副載波數目小於或相同於既定模式之最大可得副載波數目的符號進行交錯。例如，於1k模式中，交錯器將對具有副載波數目小於或等於1024之符號進行操作；而針對16k模式，交錯器將對具有副載波數目小於或等於16384之符號進行操作。
將被攜載於各COFDM符號中之資料單元的序列被接著遞送至符號交錯器33。COFDM符號接著由一COFDM符號建立器區塊37所產生，該COFDM符號建立器區塊37係引入其饋送自一引導及嵌入信號形成器36之引導及同步化信號。一OFDM調變器38接著於時間領域形成OFDM符號，其被饋送至一防護插入處理器40以供產生介於符號之間的防護間隔；並接著饋送至一數位至類比轉換器42及最後至一RF前端44內之RF放大器，以便由從天線46之COFDM發射器的最終廣播。
提供32k模式
為了創造新的32k模式，數個元件需被定義，其中之一為32K符號交錯器33。位元入群集映射器28、符號交錯器33及框建立器32被更詳細地顯示於圖2。
如以上所解釋，本發明提供一種設施以提供資料符號之準最佳映射至OFDM副載波信號上。依據範例技術，提供符號交錯器以達成輸入資料符號之最佳映射至COFDM副載波信號上，依據排列碼及產生器多項式，其已由模擬分析所驗證(verified)。
如圖2中所示，提供位元入群集映射器28及框建立器32之更詳細範例說明以解釋本技術之一範例實施例。從位元交錯器26經由一頻道62所接收之資料位元被聚集為待映射至一資料單元上之位元組，依據調變技術所提供之每一符號的位元數。位元族群(其形成一資料字元)被平行地饋送經由資料頻道64而至一映射處理器66。映射處理器66接著選擇資料符號之一，依據預指定的映射。群集點係由一真實及一虛構組件所代表，該群集點被提供至輸出頻道29以當作送至框建立器32的一組輸入之一。
框建立器32從位元入群集映射器28而經由頻道29接收資料單元，連同來自其他頻道31之資料單元。在建立許多COFDM單元序列之框以後，各COFDM符號之單元被接著寫入一交錯器記憶體100並讀出該交錯器記憶體100，依據由一位址產生器102所產生之寫入位址及讀取位址。依據寫入及讀出順序，藉由產生適當位址以獲得資料單元之交錯。位址產生器102及交錯器記憶體100之操作將稍後參考圖3、4及5而被更詳細地描述。交錯之資料單元被接著與從引導及嵌入信號形成器36所接收之引導及同步化符號結合並進入一OFDM符號建立器37，以形成COFDM符號，其將被饋送至OFDM調變器38，如以上所解釋。
交錯器
圖3提供符號交錯器33之部件的範例，其說明用以交錯符號之本技術。於圖3中，來自框建立器32之輸入資料單元被寫入交錯器記憶體100。資料單元係依據從頻道104上之位址產生器102所饋送的寫入位址而被寫入交錯器記憶體100，並依據從頻道106上之位址產生器102所饋送的讀取位址而被讀出自交錯器記憶體100。位址產生器102產生寫入位址及讀取位址(如以下之解釋)，根據由一饋送自頻道108之信號所識別的有關COFDM符號是否為奇數或偶數；以及根據由一饋送自頻道110之信號所識別的選定模式。如先前所解釋，其模式可為1k模式、2k模式、4k模式、8k模式、16k模式或32k模式之一。如以下將解釋，寫入位址及讀取位址係針對奇數及偶數符號而被不同地產生，如參考圖4所解釋者，圖4係提供交錯器記憶體100之範例實施方式。
於圖4所示之範例中，交錯器記憶體被顯示為包含一上部分100(其說明發射器中之交錯器記憶體的操作)及一下部分340(其說明接收器中之去交錯器記憶體的操作)。交錯器100及去交錯器340被一同顯示於圖4中，以協助其操作之瞭解。如圖4中所示，經由其他裝置以及經由傳輸頻道之介於交錯器100與去交錯器340之間的通訊的表示已被簡化並表示為介於交錯器100與去交錯器340之間的區段140。交錯器100之操作被描述於以下段落中：
雖然圖4提供僅有四個資料單元至COFDM符號之四個副載波信號的範例上之說明，但應理解圖4中所示之技術可被延伸為較多數目的副載波，諸如1k模式之756、2k模式之1512、4k模式之3024、8k模式之6048、16k模式之12096及32k模式之24192。
圖4中所示之交錯器100的輸入及輸出定址係針對奇數及偶數符號而顯示。針對偶數COFDM符號，資料單元被取自輸入頻道77並寫入交錯器記憶體124.1，依據由位址產生器102針對各COFDM符號所產生的一連串位址120。寫入位址應用於偶數符號以致(如上所述)交錯係藉由寫入位址之混洗(shuffling)而達成。因此，針對各交錯的符號：y(h(q))=y’(q)。
針對奇數符號，使用相同的交錯器記憶體124.2。然而，如圖4中所示，針對奇數符號，寫入順序132係位於用來讀出先前偶數符號126之相同位址序列中。此特徵容許奇數與偶數符號交錯器實施方式僅使用一交錯器記憶體100，假設針對既定位址之讀出操作係執行於寫入操作之前。於奇數符號期間寫入交錯器記憶體124之資料單元被接著讀出於一由位址產生器102所產生之序列134中以用於下一偶數COFDM符號，依此類推。因此每一符號僅產生一位址，以其奇數/偶數COFDM符號之讀入及寫出被同時地執行。
縱言之，如圖4中所示，一旦已計算了所有有效副載波之該組位址H(q)，則輸入向量Y’=(y0’,y1’,y2’,…yNmax-1’)便被處理以產生交錯的向量Y=(y0,y1,y2,…yNmax-1)，其被定義為：
yH(q)=y'q針對偶數符號，q=0,...,N max -1
yq=y'H(q)針對奇數符號，q=0,...,N max -1
換言之，針對偶數OFDM符號，輸入字元係以排列的方式被寫入一記憶體並以序列的方式被讀回；而針對奇數符號，其被依序地寫入並排列地讀回。於上述情況下，排列H(q)係由下表所定義：
表1：針對其中Nmax=4之簡單情況的排列
如圖4中所示，去交錯器340係操作以反轉其由交錯器100所應用之交錯，藉由應用如由一同等位址產生器所產生之相同組位址，但但反向地應用寫入及讀出位址。如此一來，針對偶數符號，寫入位址342係以序列方式；而讀出位址344係由位址產生器所提供。相應地，針對奇數符號，寫入順序346係由位址產生器所產生之該組位址來決定；而讀出348係以序列方式。
32k模式之位址產生
針對32k模式，一用以產生排列函數H(q)之演算法的概略方塊圖被表示於圖5中。
圖5顯示32k模式之位址產生器102的實施方式。於圖5中，一線性回饋移位暫存器係由十三個暫存器級200及一互斥或(xor)閘202所形成，該互斥或閘202係依據一產生器多項式而連接至移位暫存器200之各級。因此，依據移位暫存器200之內容，藉由依據如下產生器多項式以執行移位暫存器R[0]、R[1]、R[2]與R[12]之內容的互斥或運算而從互斥或閘202之輸出提供移位暫存器之下一位元：
依據該產生器多項式，從移位暫存器200之內容產生一虛擬隨機位元序列。然而，為了產生用於32k模式之一位址(如圖所示)，提供一排列電路210，其於排列電路210之輸出處有效地從順序 R' i [n] 至順序 R i [n ] 排列移位暫存器200內之位元的順序。來自排列電路210之輸出的十四個位元被接著饋送於一連接頻道212上，並經一頻道214而加入一由觸變電路218所提供的最高有效位元。於是十五位元的位址被產生於頻道212上。然而，為了確保位址之真實性，位址檢查電路216便分析該產生的位址以決定其是否超過一預定的最大值。該預定的最大值可相應於所使用之模式可得的COFDM符號內之資料符號可得的副載波信號之最大數目。然而，32k模式之交錯器亦可用於其他模式，以致其位址產生器102亦可用於2k模式、4k模式、8k模式、16k模式及32k模式，由相應地調整最大有效位址之數字。
假如該產生的位址超過預定的最大值，則一控制信號由位址檢查電路216產生並經一連接頻道220而饋送至一控制單元224。假如該產生的位址超過預定的最大值，則此位址被拒絕並針對該特別符號再生一新的位址。
針對32k模式，定義(Nr -1)位元，以其Nr =log2 Mmax ，其中Mmax =32768，使用LFSR(線性回饋移位暫存器)。
用以產生此序列之多項式為：
其中i係從0改變至Mmax -1
一旦已產生了一R'i ,字元，該R'i ,字元便經歷排列以產生稱為Ri 字元之另一(Nr -1)位元字元。Ri 係由如下提供之位元排列而導出自R'i ：
作為一範例，此表示針對32k模式，R'i 之位元數12被送至Ri 之位元位置數5。
位址H(q)接著透過下列方程式而被導出自Ri ：
以上方程式之(imod2)‧2N '-1 部分係由觸變區塊表示於圖5中。
接著對H(q)執行位址檢查以驗證該產生的位址係落入可接受位址之範例內：假如(H(q)<Nmax )，其中於32k模式(例如)中Nmax =24192，則該位址為有效的。假如該位址非為有效，則控制單元被告知且其將藉由遞增該指數i以嘗試產生新的H(q)。
觸變區塊之角色係用以確保不會連續兩次產一超過Nmax 之位址。實際上，假如產生了一超過的值，則表示該位址H(q)之MSB(亦即，觸變位元)為一。因此下一產生之值將另MSB設為零，以確保產生一有效位址。
以下方程式將整體性能加總並協助瞭解此演算法之迴路結構：
支援32k模式之位址產生器的分析
在交錯器之相對性能的模擬分析後，已識別了上述針對1k模式之位址產生器102的多項式產生器及排列碼的選擇。已使用供分辨連續符號或「交錯品質」之交錯器的相對能力而評估了交錯器之相對性能。如上所述，有效地，需針對奇數及偶數符號兩者以執行交錯，以便使用單一交錯器記憶體。交錯器品質之相對量度係藉由界定距離D(副載波之數目)而決定。選定一準則C來識別其在交錯器之輸出處為距離(其在交錯器之輸入處為距離)的副載波之數目，接著各距離D之副載波的數目係針對相對距離而被加權。針對奇數及偶數COFDM符號以評估該準則C。使C最小化而產生絕佳品質的交錯器。
其中：Neven (d)及Nodd (d)是個別保持在彼此為d副載波間隔內的交錯器之輸出處的偶數及奇數中的副載波之數目。
如上所識別之針對偶數COFDM符號之值：D=5的32k模式之交錯器的分析係顯示於圖6(a)，而針對奇數COFDM符號則顯示於圖6(b)。依據以上分析，如上所識別之32k模式之排列碼的C之值係產生C=21.75之值，其於依據以上方程式之輸出中被分離五或更少的符號之副載波的加權數為21.75。
圖6(c)係提供針對偶數COFDM符號之替代排列碼的相應分析，而圖6(d)則提供針對奇數COFDM符號。如於圖6(a)與6(b)所示之結果的比較中可見，當與圖6(a)及6(b)所示之結果比較時，存在有更多代表分離較小距離(諸如D=1及D=2)之符號的組件，說明了如上針對32k模式符號交錯器所識別之排列碼係產生絕佳品質的交錯器。
替代排列碼
以下十五個替代的可能碼([n]Ri 位元位置，其中n=1至15)申；已被發現能提供具有如由上述準則C所決定之良好品質的符號交錯器。
接收器
圖7提供一種可配合本技術而使用之接收器的範例說明。如圖7中所示，COFDM信號係由天線300所接收並由調諧器302所檢測；且由類比至數位轉換器304轉換為數位形式。在從COFDM符號復原資料以前，一防護間隔移除處理器306係從接收之COFDM符號移除防護間隔，該復原資料係使用一快速傅立葉轉換(FFT)處理器308以及一配合嵌入信號解碼單元311之頻道估計器和校正310，依據已知的技術。解調的資料被復原自一映射器312並饋送至一符號去交錯器314，其係操作以進行所接收之資料符號的反向映射而再生一已將資料去交錯之輸出資料串。
符號去交錯器314(如圖7中所示)係形成自一具有交錯器記憶體540及位址產生器542之資料處理設備。交錯器記憶體係如圖7中所示，並(如以上所解釋)係操作以藉由利用位址產生器542所產生之多組位址而進行去交錯。位址產生器542係如圖8中所示，且被配置以產生相應的位址來將復原自各COFDM副載波信號之資料符號映射入一輸出資料串。
圖7中所示之COFDM接收器的剩餘部分被提供以致使誤差校正解碼318進行校正誤差及復原來源資料之估計值。
本技術所提供之針對接收器及發射器的一項優點為：接收器及發射器中之符號交錯器與符號去交錯器可藉由改變產生器多項式及排列順序而被切換於1k、2k、4k、8k、16k與32k模式之間。因此，圖8中所示之位址產生器542包含一輸入544(其提供模式之指示)以及一輸入546(其指示是否有奇數/偶數COFDM符號)。藉此提供了彈性的實施方式，因為符號交錯器及去交錯器可被形成如圖3及8中所示，具有如圖5中所示之位址產生器。位址產生器因此可藉由改變為針對每一模式所指示之產生器多項式及排列順序而適於不同的模式。例如，可使用軟體改變來完成。另一方面，於其他實施例中，指示DVB-T2傳輸之模式的嵌入信號可被檢測於嵌入信號處理單元311中之接收器中，且被用以依據所檢測之模式而自動地組態符號去交錯器。
可對上述實施例做出各種修改而不背離本發明之範圍。特別地，已被用來代表本發明之形態的產生器多項式及排列順序之範例代表並非限制性的，且可延伸至同等形式的產生器多項式及排列順序。
應理解的：個別於圖1及7中所示之發射器及接收器僅被提供以利說明而非為限制。例如，應理解其相對於(例如)位元交錯器及映射器之符號交錯器及去交錯器的位置可被改變。應理解的：交錯器及去交錯器之效果不會因其相對位置而改變，雖然交錯器可交錯I/Q符號而取代v位元向量。於接收器中亦可做出相應的改變。因此，交錯器及去交錯器可被操作於不同的資料型式，且被定位在不同於範例實施例中所述的位置。
依據一種範例發射器之實施方式，有提供一種資料處理設備，其可操作以將待傳遞之輸入符號映射至正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目的副載波信號上。該資料處理設備包含：一交錯器，其可操作以將用於映射至該等OFDM副載波信號上之該等預定數目的資料符號讀入一記憶體、及將用於實現該映射之該等OFDM副載波的該等資料符號讀出該記憶體。該讀出之順序係不同於該讀入，該順序係由一組位址所決定，以致其該等資料符號被交錯於該等副載波信號上。該組位址係由一位址產生器所決定，針對每一輸入符號產生一位址以指示該資料符號所將被映射至的該等副載波信號之一。
該位址產生器包含一線性回饋移位暫存器、一排列電路及一控制單元，該線性回饋移位暫存器包含預定數目的暫存器級且可操作以依據產生器多項式而產生偽隨機位元序列。該排列電路可操作以接收該等移位暫存器級之內容並依據一排列順序以排列該等暫存器級中所存在的位元，來形成該等OFDM副載波之一的位址。
該控制單元可結合一位址檢查電路而操作以再生一位址，當所產生的位址超過預定最大有效位址時。該資料處理設備之特徵在於：該預定最大有效位址約為三萬兩千，該線性回饋移位暫存器具有十四個暫存器級，該等暫存器級具有之線性回饋移位暫存器的產生器多項式，且排列順序係依據下表而以一額外位元從存在第n暫存器級中之位元形成第i資料符號的十五位元位址R i [n ]；
如上所述，已參考特定模式之實施方式而描述的交錯器之排列碼及產生器多項式可同等地被應用於其他模式，藉由依據該模式之副載波數目以改變預定的最大容許位址。
如上所述，本發明之實施例發現了DVB標準(諸如DVB-T、DVB-T2及DVB-H)之應用，其被併入於此以供參考。例如，本發明之實施例可被使用於依據DVB-H標準而操作之發射器或接收器，於手持式行動終端機中。行動終端機可被整合與(例如)行動電話(無論是第二、第三或更高世代)或個人數位助理或輸入板個人電腦。此等行動終端機能夠接收於建築物內部或者於(例如)汽車或火車內移動(即使以極高的速度)中之DVB-H或DVB-T相容的信號。行動終端機可(例如)由電池、主要電力或低電壓DC供應所供電；或者從汽車電池供電。可由DVB-H所提供之符號包含聲音、訊息、網際網路瀏覽、無線電、靜態及/或動態視頻影像、電視服務、互動服務、隨選的視頻或近視頻及其他選項。這些服務可彼此結合而操作。
於其他範例實施例中，本發明亦發現DVB-T2標準之應用，如依據ETSI標準EN302 755所指明者。於本發明之其他範例實施例中，亦發現已知為DVB-C2之電纜傳輸標準。然而，應理解本發明並非限制於DVB之應用而可延伸至包含固定式及行動式兩者之傳輸及接收的其他標準。
2．．．視頻編碼器
4．．．音頻編碼器
6．．．資料編碼器
10．．．程式多工器
12．．．連接頻道
20．．．COFDM發射器
22．．．多工器調適及能量散佈區塊
24．．．向前誤差校正編碼器
26．．．位元交錯器
28．．．位元入群集映射器
29．．．輸出頻道
30．．．時間交錯器
31．．．頻道
32．．．框建立器
33．．．符號交錯器
36．．．引導及嵌入信號形成器
37．．．OFDM符號建立器
38．．．OFDM調變器
40．．．防護插入處理器
42．．．數位至類比轉換器
44．．．RF前端
46．．．天線
62．．．頻道
64．．．資料頻道
66．．．映射處理器
100．．．交錯器記憶體
102．．．位址產生器
104．．．頻道
106．．．頻道
108．．．頻道
110．．．頻道
111．．．控制頻道
140．．．區段
200．．．暫存器級
202．．．互斥或閘
210．．．排列電路
212．．．連接頻道
214．．．頻道
216．．．位址檢查電路
218．．．觸變電路
220．．．連接頻道
224．．．控制單元
300．．．天線
302．．．調諧器
304．．．類比至數位轉換器
306．．．防護間隔移除處理器
308．．．快速傅立葉轉換(FFT)處理器
310．．．頻道估計器和校正
311．．．嵌入信號解碼單元
312．．．映射器
314．．．符號去交錯器
318．．．誤差校正解碼
340．．．去交錯器
540．．．交錯器記憶體
542．．．位址產生器
544．．．輸入
546．．．輸入
現在將僅參考後附圖形而以範例方式描述本發明之實施例，其中類似的部件係提供相應的參考數字，及其中：
圖1係一種可被使用(例如)以DVB-T2標準之編碼OFDM發射器的概略方塊圖；
圖2係圖1中所示之發射器的部件之概略方塊圖，其中一符號映射器及一框建立器說明交錯器之操作；
圖3係圖2中所示之符號交錯器的概略方塊圖；
圖4係圖3中所示之交錯器記憶體以及接收器中之相應符號去交錯器(de-interleaver)的概略方塊圖；
圖5係用於32k模式之圖3中所示之位址產生器的概略方塊圖；
圖6(a)係一圖形，其說明使用圖5中所示之位址產生器於偶數符號的交錯器之結果；及圖6(b)係一圖形，其說明針對奇數符號之設計模擬結果；而圖6(c)係一圖形，其說明使用不同排列碼於偶數之位址產生器的比較結果；及圖6(d)係針對奇數符號之一相應圖形；
圖7係一種可被使用(例如)以DVB-T2標準之編碼OFDM接收器的概略方塊圖；及
圖8係出現於圖7中之符號去交錯器的概略方塊圖。
300．．．天線
302．．．調諧器
304．．．類比至數位轉換器
306．．．防護間隔移除處理器
308．．．快速傅立葉轉換(FFT)處理器
310．．．頻道估計器和校正
311．．．嵌入信號解碼單元
312．．．映射器
314．．．符號去交錯器
316．．．位元去交錯器
318．．．誤差校正解碼

Claims (12)

  1. 一種資料處理設備，其可操作以將接收自正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目的副載波信號之符號映射入一輸出符號串，該資料處理設備包含：一去交錯器，其可操作以將來自OFDM副載波信號之預定數目的資料符號讀入一記憶體、及從該記憶體讀出該等資料符號而進入該輸出符號串以實現該映射，該讀出之順序係不同於該讀入，該順序係由一組位址所決定，以致其該等資料符號被自該等OFDM副載波信號去交錯，一位址產生器，其可操作以產生該組位址，針對每一接收之資料符號產生一位址以指示該OFDM副載波信號，由該處接收之資料符號將被映射入該輸出符號串，該位址產生器包含一線性回饋移位暫存器，其包含預定數目的暫存器級且可操作以依據產生器多項式而產生偽隨機位元序列，一排列電路，其可操作以接收該等移位暫存器級之內容並依據一排列順序以排列該等暫存器級中所存在的位元，來形成該等OFDM副載波之一的位址，及一控制單元，其可結合一位址檢查電路而操作以再生一位址，當所產生的位址超過預定最大有效位址時，其特徵在於：該預定最大有效位址約為三萬兩千， 該線性回饋移位暫存器具有十四個暫存器級，該等暫存器級具有之線性回饋移位暫存器的產生器多項式，且排列順序係依據下表而加上一額外位元成為從存在第n暫存器級中之位元形成第i資料符號的十五位元位址R i [n ]：
  2. 如申請專利範圍第1項之資料處理設備，其中該預定最大有效位址為實質上介於兩萬四千與三萬兩千七百六十八之間的值。
  3. 如申請專利範圍第1項之資料處理設備，其中該OFDM符號包含引導副載波，其被配置以攜載已知的符號；而該預定最大有效位址係取決於OFDM符號中所存在之該等引導副載波符號的數目。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一項的資料處理設備，其中該去交錯器記憶體被配置以實現將來自該等副載波信號之該等接收的資料符號映射至該輸出資料串上，針對偶數OFDM符號係藉由依據一序列順序以讀入該等資料符號並依據由該位址產生器所產生之該組位址以從記憶體讀出該等資料符號；而針對奇數OFDM符號則係藉由依據由該位址產生器所產生之該組位址以將該等符號讀入該記憶體並依據一序列順序以從該記憶體讀出該等資料符號。
  5. 一種用以接收來自正交分頻多工(OFDM)調變信 號之資料的接收器，該接收器包含申請專利範圍第1至4項之任一項的資料處理設備。
  6. 如申請專利範圍第5項之接收器，其中該接收器可操作以接收已依據數位視頻廣播標準，諸如數位視頻廣播地面標準、數位視頻廣播手持標準或數位視頻廣播地面2標準而調變的資料。
  7. 一種將接收自一正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目副載波信號的符號映射入一輸出符號串的方法，該方法包含：將來自該等OFDM副載波信號之該等預定數目資料符號讀入一記憶體，從該記憶體讀出該等資料符號而進入該輸出符號串以實現該映射，該讀出之順序係不同於該讀入，該順序係由一組位址所決定，以致其該等資料符號被自該等OFDM副載波信號去交錯，產生該組位址，針對每一接收之符號產生一位址以指示該OFDM副載波信號自該處接收之資料符號所將被映射入該輸出資料串，該產生該組位址包含使用一線性回饋移位暫存器，其包含預定數目的暫存器級以依據產生器多項式而產生偽隨機位元序列，使用一排列電路以接收該等移位暫存器級之內容並依據一排列順序來排列該等暫存器級中所存在的位元而形成一位址，及再生一位址，當所產生的位址超過預定最大有效位址 時，其特徵在於：該預定最大有效位址約為三萬兩千，該線性回饋移位暫存器具有十四個暫存器級，該等暫存器級具有之線性回饋移位暫存器的產生器多項式，且該排列順序係依據下表而加入一額外位元從存在第n暫存器級中之位元形成第i資料符號的十五位元位址R i [n ]：
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該預定最大有效位址為實質上介於兩萬四千與三萬兩千七百六十八之間的值。
  9. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該OFDM符號包含引導副載波，其被配置以攜載已知的符號；而該預定最大有效位址係取決於OFDM符號中所存在之該等引導副載波符號的數目。
  10. 一種用以從正交分頻多工(OFDM)調變信號接收資料之方法，該方法包含：從正交分頻多工(OFDM)符號之預定數目副載波信號接收預定數目的資料符號，將來自該等OFDM副載波信號之該等預定數目資料符號讀入一記憶體，從該記憶體讀出該等資料符號而進入一輸出符號串，該讀出之順序係不同於該讀入，該順序係由一組位址所決 定，以致其該等資料符號被自該等OFDM副載波信號去交錯，產生該組位址，針對每一接收之資料符號產生一位址以指示該OFDM副載波信號於該處接收之資料符號所將被映射入該輸出符號串，該產生該組位址包含使用一線性回饋移位暫存器，其包含預定數目的暫存器級以依據產生器多項式而產生偽隨機位元序列，使用一排列電路以接收該等移位暫存器級之內容並依據一排列順序來排列該等暫存器級中所存在的位元而形成一位址，及當所產生的位址超過預定最大有效位址時，再生一位址，其特徵在於：該預定最大有效位址約為三萬兩千，該線性回饋移位暫存器具有十四個暫存器級，該等暫存器級具有之線性回饋移位暫存器的產生器多項式，且該排列順序係依據下表而加入一額外位元從存在第n暫存器級中之位元形成第i資料符號的十五位元位址R i [n ]：
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中從正交分頻多工(OFDM)符號之副載波信號接收資料符號包含依據數位視頻廣播標準，諸如數位視頻廣播地面標準、數位視頻廣播手持標準或數位視頻廣播地面2標準來接收該等 資料符號。
  12. 一種位址產生器，用於被交錯至正交分頻符號之副載波上的資料符號之接收，該位址產生器可操作以產生一組位址，各位址係針對每一資料符號而產生，用以指示該資料符號所將被映射至的該等副載波信號之一，該位址產生器包含：一線性回饋移位暫存器，其包含預定數目的暫存器級且可操作以依據產生器多項式而產生偽隨機位元序列，一排列電路，其可操作以接收該等移位暫存器級之內容並依據一排列順序以排列該等暫存器級中所存在的位元來形成一位址，及一控制單元，其可結合一位址檢查電路而操作以再生一位址，當所產生的位址超過預定最大有效位址時，其特徵在於：該預定最大有效位址約為三萬兩千，該線性回饋移位暫存器具有十四個暫存器級，該等暫存器級具有之線性回饋移位暫存器的產生器多項式，且該排列順序係依據下表而加上一額外位元從存在第n暫存器級中之位元形成第i資料符號的十五位元位址R i [n ]：
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