專利名稱：一種處理信號的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種處理信號的方法、系統(tǒng)和機 器可讀存儲器。
背景技術(shù)：
在歷史上，廣播和電信分別占據(jù)不同的領(lǐng)域。在過去，廣播主要由"空中" 介質(zhì)承載，而由有線介質(zhì)承載電信。隨著廣播和電信±^可通過有線或無線介質(zhì) 來傳送"這種區(qū)別已經(jīng)不存在了。技術(shù)的發(fā)展正在對廣播進行改進，使其更適 合移動服務(wù)。這一過程中遇到的一個限制是廣播經(jīng)常需要使用高比特率數(shù)據(jù)傳 輸，該比特率高于現(xiàn)有移動通信網(wǎng)絡(luò)所能提供的比特率。
地面電視和無線廣播網(wǎng)絡(luò)使用高功率發(fā)射器來覆蓋更廣的服務(wù)區(qū)域，這種 方式能夠?qū)崿F(xiàn)電視和無線廣播等內(nèi)容到用戶設(shè)備的單向分發(fā)。相比之下，無線 電信網(wǎng)絡(luò)使用低功率發(fā)射器，其覆蓋相對較小的區(qū)域，這種區(qū)域稱為"蜂窩"。 與廣播網(wǎng)絡(luò)不同，無線網(wǎng)絡(luò)可在使用用戶設(shè)備(例如電話和計算機設(shè)備)的用 戶之間提供雙向交互服務(wù)。
數(shù)字電視地面廣播(DTTB)標準在世界范圍內(nèi)得到發(fā)展，隨著區(qū)域的不同 采用的系統(tǒng)也不同。最主要的三個DTTB系統(tǒng)是先進電視系統(tǒng)委員會(ATSC) 系統(tǒng)、數(shù)字視頻廣播地面(DVB-T)系統(tǒng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播一地面?zhèn)鬏?br> (ISDB-T)系統(tǒng)。ATSC系統(tǒng)主要應(yīng)用于北美、南美、臺灣和韓國。該系統(tǒng)使 用網(wǎng)格編碼和8級殘留邊帶(8—VSB)調(diào)制。DVB-T系統(tǒng)主要應(yīng)用于歐洲、中 東、澳大利亞以及非洲和亞洲的部分地區(qū)。DVB-T系統(tǒng)使用編碼正交頻分復(fù)用
(C0FDM)。 ISDB-T系統(tǒng)應(yīng)用于日本，使用頻段分段傳輸正交頻分復(fù)用
(BST-0FDM)。
雖然經(jīng)過演進，3G系統(tǒng)可向移動用戶設(shè)備提供集成的語音、多媒體和數(shù)據(jù)服務(wù)，可仍有必要調(diào)整DTTB系統(tǒng)來實現(xiàn)這些功能。其中一個重要原因是DTTB 系統(tǒng)可以支持很高的數(shù)據(jù)率。例如，在廣域SFN網(wǎng)絡(luò)(single frequency network,單頻網(wǎng)絡(luò))中，DVB-T可在8MHz信道中支持15Mbits/s數(shù)據(jù)率。在
向移動用戶設(shè)備傳送廣播服務(wù)時候也會出現(xiàn)巨大的挑戰(zhàn)。受外形因素的限制， 許多手持便攜設(shè)備會要求將PCB (印刷電路板)的大小降至最低，同時將消耗 的電量減至最低，以便將電池的壽命延長到用戶可以接受的程度。另一個需要 考慮的問題是移動用戶設(shè)備中的多普勒效應(yīng)，這會在接收信號中造成符號間干 擾。在三種主要的DTTB系統(tǒng)中，ISDB-T最初便是設(shè)計用于支持向移動用戶設(shè) 備提供廣播服務(wù)的。由于DVB-T的設(shè)計初衷并非是為了支持移動廣播服務(wù)，因 此已經(jīng)對其進行了許多修改，以便使其能夠提供移云方廣播功能。DVB-T支持移 動廣播的修改版通常稱為DVB手持(DVB-H)。歐洲的廣播頻率是在UHF頻段(頻 段IV/V)，在美國，1670—1675MHz頻段已經(jīng)分配給DVB-H操作。此外，人們 還期望在世界L頻段分配其它的頻譜。
DVB-S2是應(yīng)用于衛(wèi)星寬帶應(yīng)用的第二代標準，由數(shù)字視頻廣播(DVB)工 程組開發(fā)。DVB-S2標準可用于支持正交相移鍵控(QPSK)、 8PSK、 1&相非對稱 相移鍵控(16APSK, 16 phase asymmetric phase shift keying)和32APSK 調(diào)制系統(tǒng)。DVB-S2標準可用于支持多種格式的單個或多個流例如MPEG-2傳輸 流，每個流都將以不同方式進行保護。
通信系統(tǒng)可使用編碼方法來確?？缭皆肼曂ㄐ判诺肋M行可靠通信。這些通 信信道具有固定的容量，可表示為在某一信噪比(S服)下的每符號比特數(shù)， 該容量具有一個理論上的上限，稱為香農(nóng)極限。因此，編碼設(shè)計的目標便是實
現(xiàn)接近香農(nóng)極限的速率。能夠接近香農(nóng)極限的此類編碼中的一種是低密度奇偶 校驗(LDPC)編碼。
LDPC編碼技術(shù)非常復(fù)雜，其生成器矩陣要求存儲很大的非稀疏矩陣。從 實現(xiàn)角度來說，LDPC編碼方案在實現(xiàn)過程中的關(guān)鍵之處包括在解碼器的幾個 處理節(jié)點之間建立連接網(wǎng)絡(luò)。此外，解碼過程中的計算負擔，尤其是檢査節(jié)點 操作會給性能、復(fù)雜度和存儲要求方面帶來問題或挑戰(zhàn)。
在閱讀下文和附圖中的內(nèi)容后，通過將現(xiàn)有系統(tǒng)與本發(fā)明系統(tǒng)的一些方面
進行比較，傳統(tǒng)和現(xiàn)有方法的限制和缺點對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得更 加清晰。

發(fā)明內(nèi)容
一種應(yīng)用于衛(wèi)星通信的方法和/或系統(tǒng)，在至少一張附圖中進行了描述， 并在權(quán)利要求中進行了完整的說明。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種處理信號的方法，包括
在處理數(shù)字視頻廣播的接收器中，基于確定的符號率動態(tài)地改變至少一個 幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
在本發(fā)明所述的方法中，還包括確定收到的多個節(jié)目中每個節(jié)目的大小。
在本發(fā)明所述的方法中，還包括基于所述確定的收到的所述多個節(jié)目中的 每個節(jié)目的大小，動態(tài)地改變所述一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
在本發(fā)明所述的方法中，還包括，當所述收到的多個節(jié)目中包含至少一個 所選擇的節(jié)目且在接收所選擇的節(jié)目時，啟動所述接收器。
在本發(fā)明所述的方法中，還包括基于所述確定的符號率動態(tài)地改變所述一 個或多個導(dǎo)頻的大小。
在本發(fā)明所述的方法中，還包括，使用下列調(diào)制方案中的至少一種來調(diào)制
所述至少一個幀正交相移鍵控(QPSK)、 8相相移鍵控(8PSK)、 16相非對稱 相移鍵控(16APSK)和32項非對稱相移鍵控(32APSK>調(diào)制方案。
在本發(fā)明所述的方法中，所述數(shù)字視頻廣播包括DVB-S2標準和DVB"H標 準其中之一。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種處理系統(tǒng)的系統(tǒng)，包括
用于處理數(shù)字視頻廣播的接收器中的一個或多個電路，用于基于確定的符 號率動態(tài)地改變至少一個幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述一個或多個電路還用于確定收到的多個節(jié)目 中每個節(jié)目的大小。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述一個或多個電路還用于基于所述確定的收到 的所述多個節(jié)目中的每個節(jié)目的大小，動態(tài)地改變所述一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述一個或多個電路還用于當所述收到的多個節(jié) 目中包含至少一個所選擇的節(jié)目且在接收所選擇的節(jié)目時，啟動所述接收器。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述一個或多塊電路還用于基于所述確定的符號 率動態(tài)地改變所述一個或多個導(dǎo)頻的大小。
在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述一個或多個電路使用下列調(diào)制方案中的至少
一種來調(diào)制所述至少一個幀正交相移鍵控(QPSK)、 8相相移鍵控(8PSK〉、 16相非對稱相移鍵控(16APSK)和32項非對稱相移鍵控(32APSK)調(diào)制方案。 在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述數(shù)字視頻廣播包括DVB-S2標準和DVB-H標
準其中之一。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種機器可讀存儲器，其中存儲有計算機 程序，該計算機程序包含用于處理信號的至少一個代碼段，當機器執(zhí)fi^萬述至 少一個代碼段時，所述機器執(zhí)行下列步驟
在處理數(shù)字視頻廣播的接收器中，基于確定的符號率動態(tài)地改變至少一個 幀中 一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
在本發(fā)明所述的機器可讀存儲器中，所述至少一個代碼段包括用于確定收 到的多個節(jié)目中每個節(jié)目的大小的代碼。
在本發(fā)明所述的機器可讀存儲器中，所述至少一個代碼段包括用于基于所 述確定的收到的所述多個節(jié)目中的每個節(jié)目的大小，動態(tài)地改變所述一個或多 個導(dǎo)頻之間的間隔的代碼。
在本發(fā)明所述的機器可讀存儲器中，所述至少一個代碼段包括用于當所述 收到的多個節(jié)目中包含至少一個所選擇的節(jié)目且在接收所選擇的節(jié)目時，啟動 所述接收器的代碼。
在本發(fā)明所述的機器可讀存儲器中，所述至少一個代碼段包括用于基于所 述確定的符號率動態(tài)地改變所述一個或多個導(dǎo)頻的大小的代碼。
在本發(fā)明所述的機器可讀存儲器中，所述至少一個代碼段包括用于使用下
列調(diào)制方案中的至少一種來調(diào)制所述至少一個幀的代碼正交相移鍵控
(QPSK)、 8相相移鍵控(8PSK)、 16相非對稱相移鍵控(16APSK)和32項非
對稱相移鍵控(32APSK)調(diào)制方案。
在本發(fā)明所述的機器可讀存儲器中，所述數(shù)字視頻廣播包括DVB-S2標準 和DVB-H標準其中之一。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點以及本發(fā)明多個實施例的架構(gòu)和操作將在下文 中參考對應(yīng)的附圖進行詳細描述。


圖1A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的示范性移動終端的示意圖； 圖1B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的移動終端中雙頻段RF接收器和數(shù)字基帶處
理器之間示范性通信過程的示意圖1C是依據(jù)本發(fā)明一實施例的示范性衛(wèi)星接收器的示意圖； 圖2A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的不帶導(dǎo)頻的示范性QPSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)
示意圖2B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的不帶導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意
圖3A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有導(dǎo)頻的示范性QPSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意
圖3B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意
圖4A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意
圖4B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有可變導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的 示意圖5是依據(jù)本發(fā)明一實施例的用于支持移動衛(wèi)星視頻接收的示范性幀結(jié) 構(gòu)的示意圖6是依據(jù)本發(fā)明一實施例的衛(wèi)星通信示范性步驟的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的特定實施例設(shè)計用于衛(wèi)星通信的方法和系統(tǒng)。本方法和系統(tǒng)的特 征包括用于處理數(shù)字視頻廣播的接收器。該接收器可基于確定的符號率
(symbol rate)來動態(tài)改變至少一個幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔?？梢源_ 定每個收到的節(jié)目的大小，基于所確定的每個收到節(jié)目的大小， 一個或多個導(dǎo) 頻之間的間隔可動態(tài)地進行改變。
圖1A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的示范性移動終端的示意圖。如圖1A所示， 其中展示了移動終端150，其可包括RF (射頻)接收器153a、 RF發(fā)射器153b、 數(shù)字基帶處理器159、處理器155和存儲器157。接收天線151a可通信連接到 RF接收器153a。發(fā)射天線151b可通信連接到RF發(fā)射器153b。 200&年3月 21日提交的美國專利申請11/385390中詳細描述了移動終端可在其中進行通 信的蜂窩網(wǎng)絡(luò)和/或數(shù)字視頻廣播網(wǎng)絡(luò)，本文也引用了上述申請的全文。例如， 移動終端150可在視頻廣播網(wǎng)絡(luò)中通信。
RF接收器153a可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于處理收到的RF 信號。RF接收器153a可用于接收多個頻段的RF信號。例如，RF接收器153a 可在UHF頻段(470MHz—890MHz)、 1670-1675MHz、 L頻段(1400MHz-1700MHz) 內(nèi)接收DVB-H傳輸信號。RF接收器153a可接收DVB-S2傳輸信號。此外，RF 接收器153a可接收蜂窩頻道信號。RF接收器153a所支持的每個頻段都具有 對應(yīng)的前端電路，用于進行低噪聲放大和降頻轉(zhuǎn)換操作。在這點上，RF接收 器153a可稱為多頻段接收器，其可支持一種以上頻段。在本發(fā)明的另一實施 例中，移動終端150可包括一個以上的RF接收器153a，每個RF接收器i53a 可以是單頻段或多頻段接收器。
RF接收器153a將收到的RF信號正交降頻轉(zhuǎn)換為包含同相(I)分量和正 交(Q)分量的基帶頻率信號。RF接收器153a還可將收到的RF信號直接降頻 轉(zhuǎn)換為基帶頻率信號。在一些情況下，RF接收器153a可對基帶信號分量進 行模數(shù)轉(zhuǎn)換，然后將其發(fā)往數(shù)字基帶處理器159。在另一些情況下，RF接收器 153a可以使用模擬格式來發(fā)送基帶信號分量。
數(shù)字基帶理器159可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于處理和/ 或操作基帶頻率信號。在這點上，數(shù)字基帶處理器159可處理或操作來自RF
接收器153a的信號，禾n/或?qū)⒁l(fā)往RF發(fā)射器153b的信號(如果存在RF發(fā) 射器153b的話)，以便將其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。數(shù)字基帶處理器159還可基于處理 后的信號中的信息向RF接收器153a和RF發(fā)射器153b提供控制和/或反饋信 息。數(shù)字基帶處理器159還可將處理后的信號中的信息和/或數(shù)據(jù)發(fā)往處理器 155和/或存儲器157。此外，數(shù)字基帶處理器159還從處理器155和/或存儲 器157中接收信息，這些信息將進行處理，然后發(fā)往RF發(fā)射器153b，以便將 其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中。
RF發(fā)射器153b可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于處理RF信號， 以便進行傳送。RF發(fā)射器153b可傳送多個頻段內(nèi)的RF信號。此外，例如RF 發(fā)射器153b可傳送蜂窩頻段內(nèi)的信號。RF發(fā)射器153b所支持的每個頻段都 具有對應(yīng)的前端電路，用于處理放大和升頻轉(zhuǎn)換操作。在這點上，當其支持一 種以上頻段時，RF發(fā)射器153b可稱為多頻段發(fā)射器。在本發(fā)明的另一實施例 中，移動終端150可包括一個以上RF發(fā)射器153b，其中每個RF發(fā)射器153b 可以是單頻段或多頻段發(fā)射器。
RF發(fā)射器153b可將包含I/Q分量的基帶頻率信號正交升頻轉(zhuǎn)換為RF信 號。例如RF發(fā)射器153b可將基帶頻率信號直接升頻轉(zhuǎn)換為RF信號。在一些 情況下，RF發(fā)射器153b可對來自數(shù)字基帶處理器159的基帶信號分量進行數(shù) 模轉(zhuǎn)換，然后進行升頻轉(zhuǎn)換。在另一些情況下，RF發(fā)射器153b可接收模擬形 式的基帶信號分量。
處理器155可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于實現(xiàn)移動終端150 的控制和/或數(shù)據(jù)處理操作。處理器155可用于控制RF接收器153a、 RF發(fā)射 器153b、數(shù)字基帶處理器159和/或存儲器157中的至少一部分。在這點上， 處理器155可生成至少一個信號，來控制移動終端150中的操作。處理器155 還可執(zhí)行一些移動終端150所使用的應(yīng)用程序。例如，處理器155可在移動終 端150中執(zhí)行一些應(yīng)用程序，用于顯示從DVB-H或DVB-S2傳輸信號中接收到 的內(nèi)容和/或?qū)?nèi)容進行交互。
存儲器157可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于存儲移動終端150 使用的數(shù)據(jù)和/或其他信息。例如，存儲器157可用于存儲由數(shù)字基帶處理器 159禾卩/或處理器155生成的處理后的數(shù)據(jù)。存儲器157還可用于存儲一些信 息如配置信息，這些信息可用于控制移動終端150中至少一個模塊的操作。例 如，存儲器157可包括用于配置RF接收器153a的必要信息，以便RF接收器 153a能夠接收適當頻段上的DVB-H或DVB-S2傳輸。
圖1B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的移動終端中雙頻段RF接收器和數(shù)字基帶處 理器之間示范性通信過程的示意圖。如圖1B所示，其中展示了雙頻段RF接收 器160、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 164和數(shù)字基帶處理器162。雙頻段RF接收器160 可包括UHF前端161a、 L頻段前端161b、基帶模塊163a、接收信號強度指示 器(RSSI)模塊163b和合成器163c。雙頻段RF接收器160、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 164和/或數(shù)字基帶處理器162可以是移動終端(如圖1A所示的移動終端150) 的一部分。
雙頻段RF接收器160可包括適當?shù)倪壿嫛㈦娐泛?或代碼，用于處理UHF 和L頻段信號。雙頻段RF接收器160可通過啟動信號如信號RxEN 169a來啟 動。在這點上，以l:10開/關(guān)比通過信號RxEN 169a來啟動雙頻段RF接收器 160能夠在DVB-H中進行時間分片，并能降低功耗。雙頻段RF接收器160中 的至少一部分電路可通過控制接口 16%進行控制。例如控制接口 169b可從處 理器(如暨1A中的處理器155)或數(shù)字基帶處理器162中接收信息。控制接口 169b可包括多于l個比特。例如，當采用2比特接口時，控制接口169a可以 是內(nèi)部集成電路(I2C)接口。
UHF前端161a可包括適當?shù)倪壿嫛㈦娐泛?或代碼，用于對UHF信號進行 低噪聲放大和直接降頻轉(zhuǎn)換。在這點上，UHF前端161a可使用集成的低噪聲 放大器(LNA)和混頻器，例如無源混頻器(passive mixer) 。 UHF前端161a 可將最終的基帶頻率信號發(fā)往基帶模塊163a進行進一步的處理。2006年3月 21日申請的美國專利申請11/385081中詳細介紹了數(shù)字電視環(huán)境，本文引用 了其中的全部內(nèi)容。
L頻段前端161b可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于對L頻段信號 進行低噪聲放大和直接降頻轉(zhuǎn)換。在這點上，L頻段前端161b可使用集成的 LNA和混頻器，如無源混頻器。L頻段前端161b可將最終的基帶頻率信號發(fā)往
基帶模塊163a進行進一步處理。雙頻段RF接收器160可根據(jù)當前通信條件啟 動UHF前端161a和L頻段前端161b 二者其中之一。
合成器163c可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于生成適當?shù)谋镜卣?蕩(L0)信號，以在UHF前端161a或L頻段前端161b中執(zhí)行直接降頻轉(zhuǎn)換。 由于在生成LO信號時合成器163c會對源頻率進行小數(shù)分頻，可使用多個晶振 作為合成器163c的頻率源。這種方法可使用移動終端PCB上原有的晶振，因 此可降低用于支持雙頻段RF接收器160運行所必須的外部部件的數(shù)量。合成 器163c可為UHF前端161a和L頻段前端161b生成公共LO信號。在這點上， UHF前端161a和L頻段前端161b可將LO信號分開，以此來生成適當?shù)男盘枺?以便分別從UHF頻段和L頻段執(zhí)行降頻轉(zhuǎn)換。在一些情況下，合成器163c可 包括至少一個集成的壓控振蕩器(VCO)，用于生成LO信號。在另一些情況下， VCO可設(shè)置在合成器163c的外部。
基帶模塊163a可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于處理UHF前端 161a和L頻段前端161b在直接降頻轉(zhuǎn)換操作中生成的I/Q分量?；鶐K163a 可對模擬形式的I/Q分量進行放大和/或濾波?；鶐K163a可將處理后的I 分量(也就是信號165a)和處理后的Q分量(也就是信號165c)發(fā)往ADC 164進 行數(shù)字轉(zhuǎn)換。
RSSI模塊163b可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于檢測接收RF信 號(UHF或L頻段信號)的強度，也就是RSSI值。可以在UHF前端161a或L 頻段前端161b對接收RF信號進行放大之后執(zhí)行RSSI檢測操作。RSSI模塊163b 可將模擬的RSSI檢測值或信號165e發(fā)往ADC 164進行數(shù)字轉(zhuǎn)換。
ADC 164可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于對信號165a、 165c和 /或165e進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，分別生成信號165b、 165d和/或165f 。在一些情況 下，ADC164可集成在雙頻段RF接收器160中，或集成在數(shù)字基帶處理器162 中。
數(shù)字基帶處理器162可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于處理和/ 或操作基帶頻率信號。在這點上，數(shù)字基帶處理器162可以與圖1A中描述的 數(shù)字基帶處理器159相同或非常相似。數(shù)字基帶處理器162可用于生成至少一
個信號，如信號AGC—BB 167a和AGC一RF 167b，用于調(diào)整雙頻段RF接收器160 的操作。例如，信號AGC一BB 167a可用于在基帶模塊163a中調(diào)整基帶頻率信 號(由UHF前端161a或L頻段前端161b生成)的增益。在另一實施例中，信 號AGC_RF 167b可用于調(diào)整UHF前端161a或L頻段前端161b中集成的LNA 提供的增益。在另一實施例中，數(shù)字基帶處理器162可生成至少一個控制信號 或控制信息，并通過控制接口 169b發(fā)往雙頻段RF接收器160用于調(diào)整雙頻段 RF接收器160中的操作。
圖1C是依據(jù)本發(fā)明一實施例的示范性衛(wèi)星接收器的示意圖。如圖1C所示， 其中展示了數(shù)字衛(wèi)星接收器系統(tǒng)100。數(shù)字衛(wèi)星接收器系統(tǒng)100可包括天線 102、低噪聲模塊(LNB) 104、直接轉(zhuǎn)換調(diào)諧器106、數(shù)字接收器108禾U后端 解碼器110。 LNB 104可包括混頻器114和頻率合成器116。直接轉(zhuǎn)換調(diào)諧器 106可包括混頻器118、頻率合成器120、帶通濾波器(BPF) 122和低噪聲放 大器(LNA) 124。數(shù)字接收器108可包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 126、混頻器128、 有限沖激響應(yīng)(FIR)濾波器130、均衡器134、解碼器136、物理幀獲取模塊 138和直接數(shù)字頻率合成器(DDFS) 140。后端解碼器110可包括傳輸解復(fù)用 器142和MPEG/AVC解碼器144。
LNB 104可包括適當?shù)倪壿嫛㈦娐泛?或代碼，用于接收來自衛(wèi)星的多個 信號，對接收到的信號進行放大，然后降頻轉(zhuǎn)換到低頻段。天線102可用于從 一個或多個天線接收多個信號?；祛l器114可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代 碼，用于將收到的信號降頻轉(zhuǎn)換到低頻段。頻率合成器116可包括適當?shù)倪壿嫛?電路和/或代碼，用于生成多個信號例如折衷(compromise，簡稱C)頻段、Kurtz 下(Ku)頻段或Kurtz上(Ka)頻段信號，用來與收到的多個信號進行混頻。 LNB 104可用于將從衛(wèi)星收到的微波頻率轉(zhuǎn)換為較低的頻率，通過有線電纜發(fā) 往數(shù)字接收器108。
混頻器118可包括適當?shù)倪壿嫛㈦娐泛?或代碼，用于將收到的信號轉(zhuǎn)換 到不同的頻段上例如L頻段。頻率合成器120可包括適當?shù)倪壿?、電路?或 代碼，用于生成多個信號例如L頻段信號，這些信號將與來自LNB104的多個 收到的信號進行混頻。帶通濾波器122可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，
用于對收到的信號進行濾波，使得多個收到的信號處于特定的頻段上。低噪聲
放大器124可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于從BPF 122接收輸入信 號，對收到的信號進行放大，同時減弱附加噪聲。
模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D) 126可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于將收到 的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換器126可生成經(jīng)過采樣的、數(shù)字形式的 濾波信號，并發(fā)往混頻器128進行處理?；祛l器128可包括適當?shù)倪壿嫛㈦娐?和/或代碼，用于將收到的信號轉(zhuǎn)換到不同的頻段上。
DDFS 140可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于基于單個固定頻率的 精確參考時鐘，在很大的頻率范圍內(nèi)改變輸出信號的頻率。DDFS 140還可以 是相位可調(diào)的。FIR濾波器130可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于對 混頻器128生成的輸出信號進行濾波。均衡器134可包括適當?shù)倪壿?、電路?/或代碼，用于降低頻率失真。
解碼器136可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于為收到的信號提供 前向糾錯。解碼器136可用于使用低密度奇偶校驗(LDPC)碼來檢測和糾正接 收信號中存在的任何誤碼。解碼器136可包括連接到LDPC內(nèi)部解碼器的外部 Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH)解碼器。BCH解碼器可用于降低誤碼平 層(error floor)的影響。依據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果使用了具有更短 幀長(例如43200比特)的改進編碼設(shè)計，也可不使用BCH解碼器，這樣可以 降低解碼器時延。
數(shù)字接收器108的調(diào)制模式和編碼率可以以DVB-S2信號物理層中的幀為 單位而變化?？蓪⑦@些幀分配到不同的傳輸流。例如，在QPSK調(diào)制方案中一 個符號(symbol)代表2個比特，而在8PSK調(diào)制方案中一個符號代表3個比特。 因此，對于同樣的帶寬，與QPSK調(diào)制方案相比，8PSK調(diào)制方案使得數(shù)字接收 器108所能承載的信息多出50%，但在接收過程中需要更高的載噪比。8PSK 調(diào)制方案可應(yīng)用于具有低噪聲特性的高功率衛(wèi)星的廣播應(yīng)用中。
物理幀獲取模塊138可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于在收到的 信號中添加導(dǎo)頻，以協(xié)助進行信號恢復(fù)。收到的DVB-S2信號的物理幀可包括 報頭和載荷。報頭可包括與信令有關(guān)的同步信息。數(shù)字接收器108可用于使用
自適應(yīng)編碼調(diào)制(ACM)來優(yōu)化點到點應(yīng)用。在ACM模式下，數(shù)字接收器108 可通過上行鏈路通信連接到發(fā)射器。返回路徑可在上行基站(at the uplink station)中改善接收一側(cè)的信噪比(SNR)，以此來調(diào)整編碼和調(diào)制方法，優(yōu) 化比特率吞吐量。
傳輸解復(fù)用器142可包括適當?shù)倪壿?、電路?或代碼，用于對從數(shù)字接 收器108收到的解碼信號進行解復(fù)用。MPEG/AVC解碼器144可包括適當?shù)倪?輯、電路和/或代碼，用于將收到的信號解碼為音頻信號和視頻信號。
圖2A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的不帶導(dǎo)頻的示范性QPSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意 圖。如圖2A所示，其中展示了經(jīng)過QPSK調(diào)制的不帶導(dǎo)頻的幀202。幀202可 以是例如DVB-S2幀或DVB-H幀。幀202可包括例如32490個符號(symbol)。 幀202可包括報頭204。報頭204可包括與信令有關(guān)的同步信息。
圖2B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的不帶導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意 圖。如圖2B所示，其中展示了經(jīng)過8PSK調(diào)制的不帶導(dǎo)頻的幀252。幀252可 以是例如DVB-S2幀或DVB-H幀。幀252可包括例如21960個符號。幀252可 包括報頭254。報頭254可包括與信令有關(guān)的同步信息。
圖3A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有導(dǎo)頻的示范性QPSKi恩制幀結(jié)構(gòu)的示意 圖。如圖3A所示，其中展示了經(jīng)過QPSK調(diào)制的帶有導(dǎo)頻的幀302。幀302可 以是例如DVB-S2幀或DVB-H幀。幀302可包括例如33282個符號。幀302可 包括例如報頭304和多個導(dǎo)頻308，以及多個導(dǎo)頻中每兩個導(dǎo)頻之間的載荷信 息306。幀302可包括例如22個導(dǎo)頻，每個導(dǎo)頻的寬度為例如3.6個符號。幀 302可包括例如792個導(dǎo)頻符號。
圖3B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意 圖。如圖3B所示，其中展示了經(jīng)過8PSK調(diào)制的帶有導(dǎo)頻的幀352。幀352可 以是例如DVB-S2幀或DVB-H幀。幀352可包括例如22194個符號。幀352可 包括例如報頭354和多個導(dǎo)頻358，以及多個導(dǎo)頻中每兩個導(dǎo)頻之間的載荷信 息356。幀352可包括例如14個導(dǎo)頻，每個導(dǎo)頻的寬度為例如36個字符。幀 352可包括例如504個導(dǎo)頻符號。
圖4A是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的示意
圖。如圖4A所示，其中展示了經(jīng)過8PSK調(diào)制的帶有導(dǎo)頻的幀402。幀402可 以是例如DVB-S2幀或DVB-H幀。幀402可包括例如20M波特率下的22194個 符號。幀402可包括例如報頭404、多個導(dǎo)頻408,以及多個導(dǎo)頻中每兩個導(dǎo) 頻之間的載荷信息406。幀402可包括例如14個導(dǎo)頻，每個導(dǎo)頻的寬度為例 如36個符號。幀402可包括例如504個導(dǎo)頻符號。報頭404的寬度可以是例 如90個符號。
圖4B是依據(jù)本發(fā)明一實施例的帶有可變導(dǎo)頻的示范性8PSK調(diào)制幀結(jié)構(gòu)的 示意圖。如圖4B所示，其中展示了經(jīng)過8PSK調(diào)制的帶有導(dǎo)頻的幀452。幀452 可以是例如DVB-S2幀或DVB-H幀。幀452可包括例如10M波特率下的22194 個符號。幀452可包括報頭454和多個導(dǎo)頻例如458、 459，以及多個導(dǎo)頻中 每兩個導(dǎo)頻之間的間隔456?？蓪?shù)字接收器108進行配置，使其基于確定的 符號率，動態(tài)地改變至少一個幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。數(shù)字接收器 108可基于確定的符號率來處理具有可變大小的導(dǎo)頻。樹如，幀452包括例如 28個導(dǎo)頻，每個導(dǎo)頻的寬度為例如18個符號。幀452可包括例如504個導(dǎo)頻 符號。報頭454的寬度可以是例如90個符號。
圖5是依據(jù)本發(fā)明一實施例的用于支持移動衛(wèi)星視頻接收的示范性幀結(jié) 構(gòu)的示意圖。如圖5所示，其中展示了收到的分組流500。分組流500可包括 多個幀，例如幀l 502。幀l 502可包括報頭504和載荷506。收到的分組流 500可以是DVB-S2分組流或DVB-H分組流。分組流5Q0可包括多個節(jié)目，例 如節(jié)目# 1……節(jié)目#N。數(shù)字接收器108可以確定所收到的每個節(jié)目的大小。 數(shù)字接收器108可基于所確定的收到的每個節(jié)目的大小，動態(tài)地改變一個或多 個導(dǎo)頻之間的間隔。可改變導(dǎo)頻之間的間隔，以便與幀(例如幀l 502>中的 整個節(jié)目(例如節(jié)目#1)相適應(yīng)?？苫谑盏降亩鄠€節(jié)目中是否包含至少一 個所選擇的節(jié)目來決定是否啟動數(shù)字接收器108。只有在收到的幀中包含所選 的節(jié)目的期間才啟動數(shù)字接收器108，這樣能夠節(jié)省數(shù)字接收器的電量。例如， 數(shù)字接收器108可在包含選擇的電視節(jié)目如節(jié)目#1的幀1 502期間啟動。
圖6是依據(jù)本發(fā)明一實施例的衛(wèi)星通信示范性步驟的流程圖。如圖6所示， 示范性步驟開始于步驟602。在步驟604，數(shù)字接收器108可確定收到幀的符
號率。在步驟606，數(shù)字接收器108可確定每個收到的節(jié)目的大小。在步驟608， 數(shù)字接收器108可基于所確定的每個收到的節(jié)目(例如節(jié)目弁l)的大小來動 態(tài)地改變至少一個幀452中一個或多個導(dǎo)頻(例如導(dǎo)頻458和導(dǎo)頻459)之間 的間隔(例如456)。在步驟610，數(shù)字接收器108可基于所確定的符號率(例 如IOM波特)來動態(tài)的改變至少一個幀452中一個或多個導(dǎo)頻(例如導(dǎo)頻458 和導(dǎo)頻459)之間的間隔(例如456)。數(shù)字接收器108可基于確定的符號率動 態(tài)地改變一個或多個導(dǎo)頻(例如458)的大小。在步驟612，數(shù)字接收器108 使用下列調(diào)制方案中的一種來調(diào)制每個幀(例如幀452)，這些調(diào)制方案包括 正交相移鍵控(QPSK)、 8相相移鍵控(8PSK)、 16相非對稱相移鍵控(16APSK) 和32相非對稱相移鍵控(32APSK)調(diào)制方案。在步驟614，可基于收到的多 個節(jié)目中是否包含至少一個所選擇的節(jié)目來決定是否啟動數(shù)字接收器108。只 有在收到的幀中包含所選的節(jié)目時才啟動數(shù)字接收器108，這樣能夠節(jié)省數(shù)字 接收器的電量。例如，數(shù)字接收器108可在幀1 502期間啟動，幀1 502中包 含選擇的電視節(jié)目如節(jié)目#1。最后是結(jié)束步驟616。
依據(jù)本發(fā)明的一個實施例，用于衛(wèi)星通信的方法和系統(tǒng)可包括處理數(shù)字視 頻廣播的數(shù)字接收器108。數(shù)字接收器108可基于所確定的符號率(例如10M 波特)來動態(tài)地改變至少一個幀452中一個或多個導(dǎo)頻(例如導(dǎo)頻458和導(dǎo)頻 459)之間的間隔(例如456)。數(shù)字接收器108可確定每個收到的節(jié)目的大小。 數(shù)字接收器108可基于所確定的每個收到的節(jié)目(例如節(jié)目弁l)的大小，動 態(tài)地改變一個或多個導(dǎo)頻(例如導(dǎo)頻458和459)之間的間隔(例如456〉。可 基于收到的多個節(jié)目中是否包含至少一個所選擇的節(jié)目來決定是否啟動數(shù)字 接收器108。只有在收到的幀中包含所選的節(jié)目時才啟動數(shù)字接收器108，這 樣能夠節(jié)省數(shù)字接收器的電量。例如，數(shù)字接收器108可在幀1 502期間啟動， 幀l 502中包含選擇的電視節(jié)目如節(jié)目弁1。
數(shù)字接收器108可基于確定的符號率動態(tài)地改變一個或多個導(dǎo)頻(例如 458)的大小。數(shù)字接收器108可使用下列調(diào)制方案中的一種來調(diào)制每個幀(例 如幀452)，這些調(diào)制方案包括正交相移鍵控(QPSK)、 8相相移鍵控(8PSK)、 16相非對稱相移鍵控(16APSK)和32相非對稱相移鍵控(32APSK)調(diào)制方案。
數(shù)字接收器108可用于處理包含DVB-S2標準和DVB-H標準的數(shù)字視頻廣播。
本發(fā)明的另一實施例可提供一種機器可讀存儲器，其中存儲有計算機程 序，該計算機程序包含至少一個代碼段，該代碼段可由機器執(zhí)行，控制所述機 器執(zhí)行上文描述的應(yīng)用于衛(wèi)星通信過程中的步驟。
本發(fā)明可以通過硬件、軟件，或者軟、硬件結(jié)合來實現(xiàn)。本發(fā)明可以在至 少一個計算機系統(tǒng)中以集中方式實現(xiàn)，或者由分布在幾個互連的計算機系統(tǒng)中 的不同部分以分散方式實現(xiàn)。任何可以實現(xiàn)所述方法的計算機系統(tǒng)或其它設(shè)備 都是可適用的。常用軟硬件的結(jié)合可以是安裝有計算機程序的通用計算機系 統(tǒng)，通過安裝和執(zhí)行所述程序控制計算機系統(tǒng)，使其按所述方法運行。在計算 機系統(tǒng)中，利用處理器和存儲單元來實現(xiàn)所述方法。
本發(fā)明還可以通過計算機程序產(chǎn)品進行實施，所述程序包含能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā) 明方法的全部特征，當其安裝到計算機系統(tǒng)中時，通過運行，可以實現(xiàn)本發(fā)明 的方法。本申請文件中的計算機程序所指的是可以采用任何程序語言、代碼 或符號編寫的一組指令的任何表達式，該指令組使系統(tǒng)具有信息處理能力，以 直接實現(xiàn)特定功能，或在進行下述一個或兩個步驟之后，a)轉(zhuǎn)換成其它語言、 編碼或符號；b)以不同的格式再現(xiàn)，實現(xiàn)特定功能。
本發(fā)明是通過幾個具體實施例進行說明的，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當明白，在 不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以對本發(fā)明進行各種變換及等同替代。另外， 針對特定情形或具體情況，可以對本發(fā)明做各種修改，而不脫離本發(fā)明的范圍。 因此，本發(fā)明不局限于所公開的具體實施例，而應(yīng)當包括落入本發(fā)明權(quán)利要求 范圍內(nèi)的全部實施方式。
權(quán)利要求
1、一種處理信號的方法，其特征在于，包括在處理數(shù)字視頻廣播的接收器中，基于確定的符號率動態(tài)地改變至少一個幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括確定收到的多個節(jié) 目中每個節(jié)目的大小。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括基于所述確定的收 到的所述多個節(jié)目中的每個節(jié)目的大小，動態(tài)地改變所述一個或多個導(dǎo)頻之間 的間隔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括，當所述收到的多個節(jié)目中包含至少一個所選擇的節(jié)目且在接收所選擇的節(jié)目時，啟動所述接收 器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括基于所述確定的符 號率動態(tài)地改變所述一個或多個導(dǎo)頻的大小。
6、 一種處理信號的系統(tǒng)，其特征在于，包括用于處理數(shù)字視頻廣播的接收器中的一個或多個電路，用于基于確定的符 號率動態(tài)地改變至少一個幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個電路還用 于確定收到的多個節(jié)目中每個節(jié)目的大小。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或多個電路還用 于基于所述確定的收到的所述多個節(jié)目中的每個節(jié)目的大小，動態(tài)地改變所述 一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個或個塊電路還用于當所述收到的多個節(jié)目中包含至少一個所選擇的節(jié)目且在接收所選擇的節(jié) 目時，啟動所述接收器。
10、 一種機器可讀存儲器，其中存儲有計算機程序，該計算機程序包含用 于處理信號的至少一個代碼段，其特征在于，當機器執(zhí)行所述至少一個代碼段 時，所述機器執(zhí)行下列步驟 在處理數(shù)字視頻廣播的接收器中，基于確定的符號率動態(tài)地改變至少 個幀中 一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
全文摘要
本發(fā)明介紹了一種應(yīng)用于衛(wèi)星通信的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的一個方面包括能夠處理數(shù)字視頻廣播的接收器。該接收器可基于確定的符號率，動態(tài)地改變至少一個幀中一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。可確定收到的每個節(jié)目的大小，并基于所確定的收到的每個節(jié)目的大小，動態(tài)的改變一個或多個導(dǎo)頻之間的間隔。
文檔編號H04N7/20GK101110921SQ20071013688
公開日2008年1月23日 申請日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月19日
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