專利名稱:具有子信道的前向衛(wèi)星鏈路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請總地涉及無線通信,特別涉及衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù):
隨著^f吏用Ka波段衛(wèi)星的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的啟動,消費者寬帶衛(wèi)星業(yè)務(wù)在北美正 在獲得吸引力。雖然這樣的第一代衛(wèi)星系統(tǒng)可以提供每衛(wèi)星每秒多個千兆比特 (Gbps)的全部容量,但這樣的系統(tǒng)的當前設(shè)計固有地限制了可以被以足夠 帶寬服務(wù)的消費者的數(shù)量。由于該容量可以跨越多個覆蓋區(qū)域被分散,因此每 個用戶的帶寬受到限制。
盡管現(xiàn)有的設(shè)計有多個容量限制,但對于這樣的寬帶業(yè)務(wù)的需求仍持續(xù)增 長。過去若干年已經(jīng)看到了通信和處理技術(shù)中的強大優(yōu)勢。結(jié)合選定的子信道 化技術(shù),該基礎(chǔ)技術(shù)可以被利用來產(chǎn)生新的衛(wèi)星通信系統(tǒng)和元件來解決這個需 求。
發(fā)明內(nèi)容
描述了用于通過衛(wèi)星在網(wǎng)關(guān)和用戶終端之間發(fā)送和接收寬帶信號的系統(tǒng)、 設(shè)備、處理器和方法。在一組實施例中,生成無線信號并將所述無線信號>^人網(wǎng) 關(guān)發(fā)送到衛(wèi)星,所述信號包括一系列的物理層幀。每個幀包括物理層頭和有效 載荷。子信道識別符包括在物理層頭中用于識別用于有效載荷的子信道。
從衛(wèi)星接收到無線信號。處理接收到的信號以產(chǎn)生代表無線信號的數(shù)字化 的數(shù)據(jù)流。處理所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測頭識別符,所述頭識別符用于識別 數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的物理層幀的物理層頭。解調(diào)和解碼頭部以識別用于和頭相 關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的子信道識別符。在一個實施例中,確定子信道識別符
18是否和與將被解調(diào)和解碼的有效載荷相關(guān)聯(lián)的子信道識別符相匹配?;谒?確定,可以將物理層有效載荷轉(zhuǎn)發(fā)用于解調(diào)和解碼,或者可以過濾物理層有效 載荷。
另一組實施例采用了自適應編碼調(diào)制,并且可以在網(wǎng)關(guān)設(shè)置幀的調(diào)制和編 碼格式。所述格式可用于確定物理層幀的有效載荷的塊大小,所述塊大小被設(shè) 置來產(chǎn)生持續(xù)時間基本相同的物理層幀。以設(shè)置的塊大小封裝數(shù)據(jù)以產(chǎn)生幀的 有效載荷。將物理層頭附加到物理層幀的有效載荷上。在特定實施例中,頭被 格式化以具有子信道識別符,從而允許在接收器側(cè)的過濾。生成無線信號并從 網(wǎng)關(guān)向衛(wèi)星發(fā)送無線信號,所述信號包括一 系列物理層幀。
在另 一組實施例中,可以從衛(wèi)星(例如由用戶終端)接收這樣的無線信號。 如同在其它實施例中,處理接收到的信號以產(chǎn)生代表無線信號的數(shù)字化的數(shù)據(jù) 流。所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流因而可以包括多個在時間上基本等距地間隔的物理層 頭,每個物理層頭和各自的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)。分析數(shù)字化的信號以檢測 第一頭識別符,所述第一頭識別符用于識別數(shù)字化的信號的第一物理層頭。解 調(diào)和解碼第 一物理層頭部以識別用于相關(guān)聯(lián)的第 一物理層有效載荷的第 一子
信道識別符。省略在一個或多個已知的頭識別符位置處的頭識別符檢測分析, 所述省略至少部分地基于第一子信道識別符。在有的實施例中,至少部分地基 于第 一子信道識別符和已知的頭與頭之間的間隔來識別用于頭識別符4全測分 析的下一位置。
通過參考附圖可以實現(xiàn)對本發(fā)明的本質(zhì)和優(yōu)勢的進一 步的理解。在附圖 中,相似的元件或特征具有相同的附圖標記。進一步地,可以通過在該附圖標 記之后帶破折號和用于區(qū)分這些相似元件的第二標記來區(qū)分相同類型的各種 元件。如果在說明書中只使用了第一附圖標記,不論第二附圖標記是什么,相 應描述可應用于具有相同第一附圖標記的相似元件中的任意一個。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例配置的衛(wèi)星通信系統(tǒng)的框圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例配置的網(wǎng)關(guān)的地面系統(tǒng)的框圖; 圖3是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例配置的衛(wèi)星的框圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例配置的網(wǎng)關(guān)的框圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例格式化的幀的框圖6A是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的修改的DVB-S2格式的框圖6B是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的網(wǎng)關(guān)中的處理單元的框圖7是根據(jù)本發(fā)明的不同實施例的下行數(shù)據(jù)流信道圖的信道圖8A - 8C是根據(jù)本發(fā)明實施例格式化的各種信道和子信道結(jié)構(gòu)的圖9A - 9F是根據(jù)本發(fā)明實施例的各種信道和子信道格式的擴展圖10是根據(jù)本發(fā)明不同實施例配置的用戶終端的框圖11是根據(jù)本發(fā)明不同實施例的用戶終端的可選配置的框圖12是說明根據(jù)本發(fā)明不同實施例的、用于確定和物理層頭相關(guān)聯(lián)的有
效載荷是否應當?shù)v:/人解調(diào)和解碼中過濾的方法的流程圖13是說明根據(jù)本發(fā)明不同實施例的、用于確定和物理層頭相關(guān)聯(lián)的有
效載荷是否應當被從解調(diào)和解碼中過濾的可選方法的流程圖14是說明根據(jù)本發(fā)明不同實施例的、用于確定和物理層頭相關(guān)聯(lián)的有
效載荷是否應當^皮從解調(diào)和解碼中過濾的另 一可選方法的流程圖; 圖15是根據(jù)本發(fā)明不同實施例配置的可選網(wǎng)關(guān)的框圖; 圖16A是可選網(wǎng)關(guān)配置的實施例的框圖16B是根據(jù)本發(fā)明不同實施例的、被格式化來確定部分物理層幀的塊 大小的表的框可選方法的流程圖20是說明才艮據(jù)本發(fā)明不同實施例的用于確定是否對一或多個物理層頭 執(zhí)行特定處理的方法的流程圖21是說明根據(jù)本發(fā)明不同實施例的用于確定是否對一或多個物理層頭 和它們的相關(guān)聯(lián)的有效載荷執(zhí)行特定處理和分析的方法的流程圖22是說明根據(jù)本發(fā)明不同實施例的用于確定是否對一或多個物理層頭
的流程圖;
圖18是說日> 方法的流程圖; 圖19是說曰>
20和它們的相關(guān)聯(lián)的有效載荷執(zhí)行頭識別符檢測分析的方法的流程圖23是說明根據(jù)本發(fā)明不同實施例的用于過濾數(shù)字化數(shù)據(jù)流以防止對特
定物理層有效載荷解調(diào)或解碼的方法的流程圖;和
圖24是根據(jù)本發(fā)明不同實施例配置的用戶終端的特定元件的框圖。
具體實施例方式
具體實施方式
只提供示意性的實施例,并且不意欲限制本發(fā)明的范圍、應 用性或配置。相反的,下面對實施例的描述會向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員提供用于 實施本發(fā)明實施例的可行的描述。在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下能夠 對元件的功能和布置進行各種改變。
由此,不同實施例可以恰當?shù)厥÷?、減去或增加各種過程或元件。例如, 應該意識到,在可替換的實施例中,可以通過與所描述的方法不同順序來執(zhí)行 方法,并且可以增加、省略或合并不同步驟。而且,針對某些實施例所描述的 特征也可以被合并到不同的其他實施例中??梢砸韵嗨频姆绞胶喜嵤├牟?同方面和組件。
還應該意識到,下面的系統(tǒng)、方法、和軟件可以分別或共同是更大的系統(tǒng) 的元件,其中其他過程可以優(yōu)先地進行或者修改它們的應用。此外,可以在下 面的實施例之前、之后或同時需要多個步驟。
首先參考圖1,圖l是根據(jù)本發(fā)明的各實施例配置的示意性的衛(wèi)星通信系 統(tǒng)100的框圖。盡管使用衛(wèi)星通信系統(tǒng)來說明本發(fā)明的各個方面,但值得注意 這里提出的特定原理也可應用于多個其它的無線系統(tǒng)。該衛(wèi)星通信系統(tǒng)100 包括例如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)120,網(wǎng)絡(luò)120與網(wǎng)關(guān)115相接口連接,網(wǎng)關(guān)115用于 通過衛(wèi)星105與一個或多個用戶終端130通信。
網(wǎng)絡(luò)120可以是任意類型的網(wǎng)絡(luò),并且可以包括例如因特網(wǎng)、IP網(wǎng)、內(nèi) 聯(lián)網(wǎng)、廣域網(wǎng)(WAN)、局域網(wǎng)(LAN)、虛擬專用網(wǎng)(VPN)、公共交換電話 網(wǎng)(PSTN)或支持這里所描述的任何設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信的任意其它類型的 網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)120可以包括有線和無線連接,包括光鏈^各。根據(jù)本公開對于本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員來說許多其他的例子是可能的和明顯的。網(wǎng)絡(luò)可以通過也與 衛(wèi)星105通信并且可以共享與鏈路情況和其它網(wǎng)絡(luò)度量有關(guān)的信息的其他網(wǎng) 關(guān)(未圖示)來連接網(wǎng)關(guān)115。網(wǎng)關(guān)115提供網(wǎng)絡(luò)120和用戶終端130之間的接口。網(wǎng)關(guān)115可以用于接 收指向一個或多個用戶終端130的數(shù)據(jù)和信息,并且可以將該數(shù)據(jù)和信息進行 格式化(例如使用自適應編碼調(diào)制(ACM, adaptive coding and modulation)以 通過衛(wèi)星105將下行數(shù)據(jù)流傳送到各個用戶終端130。類似地,網(wǎng)關(guān)115可以 用于從指向網(wǎng)絡(luò)120中的目的地的衛(wèi)星105 (從一個或多個用戶終端)接收上 行數(shù)據(jù)流信號,并且可以將接收的信號進行格式化以通過網(wǎng)絡(luò)120傳輸。
因此,連接至網(wǎng)絡(luò)120的設(shè)備(未圖示)可以通過網(wǎng)關(guān)115與一個或多個 用戶終端130通信??梢詮木W(wǎng)絡(luò)120中的設(shè)備向網(wǎng)關(guān)115發(fā)送數(shù)據(jù)和信息,例 如IP數(shù)據(jù)報。網(wǎng)關(guān)115可以根據(jù)物理層定義將媒體接入控制(MAC)幀進行 格式化以便通過下行數(shù)據(jù)流鏈路135傳輸?shù)叫l(wèi)星105。本發(fā)明的某些實施例可 以使用各種物理層傳輸調(diào)制和編碼技術(shù),包括DVB-S2和WiMAX標準定義的 那些技術(shù)。在多個實施例中,網(wǎng)關(guān)115使用ACM結(jié)合這里描述的一或多個通 信量控制和整形技術(shù)來將通信量指向到各個終端。網(wǎng)關(guān)115可以使用具有調(diào)制 和編碼(才莫碼,modcode)格式的廣播信號,該調(diào)制和編碼格式4吏每個數(shù)據(jù)包 適合于其所指向的終端130或終端130組的鏈路條件(例如,說明從衛(wèi)星105 至各個終端130的可變業(yè)務(wù)鏈路150條件)。
網(wǎng)關(guān)115可以使用天線110來將信號發(fā)送至衛(wèi)星105。在一個實施例中, 天線110包括拋物面反射器,該拋物面發(fā)射器在衛(wèi)星方向具有高定向性并且在 其他方向具有低定向性。下行數(shù)據(jù)流信號135, 150可以包括例如一個(或多 個)單載波信號。每個單載波信號可以在時間上被劃分(例如使用TDMA或 其它時分復用技術(shù))為多個子信道。子信道可以是相同大小或不同大小,并且 下面將解釋選項范圍。在有的實施例中,其它信道化方案,例如本領(lǐng)域公知的
頻分多址接入(FDMA )、正交頻分多址接入(OFDMA )、碼分多址接入(CDMA) 或上述任意^l支術(shù)的混合或者其它方案,可以與按時間劃分的子信道結(jié)合或者替 代按時間劃分的子信道而使用。
在一個實施例中,對地靜止的衛(wèi)星105用于從天線110的位置并且在發(fā)送 的頻帶和特定極化中接收信號。例如,衛(wèi)星105可以使用反射器天線、透鏡天 線、陣列天線、有源天線或現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他機制來接收和/或發(fā)送信號。 衛(wèi)星105可以處理從網(wǎng)關(guān)115接收的信號,并且將來自網(wǎng)關(guān)115的信號發(fā)送到一個或多個用戶終端130。在一個實施例中,衛(wèi)星105以多波束模式操作,發(fā) 送每個指向地球的不同區(qū)域的多個窄波束,允許頻率重用。通過這樣的多波束 衛(wèi)星105,對衛(wèi)星可以存在任意數(shù)目的不同信號切換配置,允許來自單個網(wǎng)關(guān) 115的信號在不同點波束之間切換。在一個實施例中,衛(wèi)星105可以被配置為 "彎管(bent pipe)"衛(wèi)星,其中衛(wèi)星在將接收到的載波信號重新發(fā)送到它們 的目的地之前將這些信號進行頻率變換,而對信號的內(nèi)容幾乎不執(zhí)行或不執(zhí)行 其他處理。根據(jù)本發(fā)明的某些實施例,衛(wèi)星105可以使用各種物理層傳輸調(diào)制 和編碼技術(shù),包括DVB-S2和WiMAX標準定義的那些纟支術(shù)。對于其他實施例, 對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯而易見的是,多個配置是可能的(例如,使用 LEO衛(wèi)星或使用代替星形網(wǎng)絡(luò)(star network)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(mesh network))。
一個或多個用戶終端130可以通過各自的用戶天線125來^"收從衛(wèi)星105 發(fā)送的業(yè)務(wù)信號。在一個實施例中,天線125和終端130—起構(gòu)成甚小孔徑終 端(Very Small Apeture Terminal, VSAT )。在其他實施例中,在用戶終端130 可以使用各種其它類型的天線125來從衛(wèi)星105接收信號。每個用戶終端130 可以是單個用戶終端,或者可選地是連接到多個用戶終端的集線器或路由器 (未圖示)。每個用戶終端130可以連接至用戶端設(shè)備(Consumer Premises Equipment, CPE) 160(例如計算機、局域網(wǎng)、因特網(wǎng)裝置、無線網(wǎng)絡(luò)等)。
在一個實施例中,多頻時分多址(MF-TDMA)方案用于上行數(shù)據(jù)流鏈路 140、 145,允許通信量的有效流動同時在每個用戶終端130之間維持分配容量 的靈活性。在這個實施例中,可以分配多個頻道,該多個頻道是固定的或者^皮 以更動態(tài)的方式分配。然后在每個頻道中應用時分多址(TDMA)方案。在該 方案中,每個頻道可以被劃分為可以被分配給連接(例如,用戶終端130)的 多個時隙。在其他實施例中,可以以其他方案,例如TDMA、 FDMA、 OFDMA、 CDMA或現(xiàn)有技術(shù)已知的任意數(shù)目的混合或者其它方案,來配置一個或多個 上行數(shù)據(jù)流鏈路140、 145。
用戶終端130,可以通過衛(wèi)星105將和信號質(zhì)量相關(guān)的信息發(fā)送到網(wǎng)關(guān) 115。信號質(zhì)量可以是測量的信噪比、估計的信噪比、誤碼率、接收的功率電 平或任何其它通信鏈路質(zhì)量指標。用戶終端130本身可以測量或估計信號質(zhì)量 或可以傳送其它設(shè)備測量或估計的信息。用戶終端130還可以通過衛(wèi)星105
23和網(wǎng)關(guān)115將數(shù)據(jù)和信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)120目的地。用戶終端130使用天線125 通過上行數(shù)據(jù)流鏈路145向衛(wèi)星105發(fā)送信號。用戶終端130可以根據(jù)各種物 理層傳輸調(diào)制和編碼技術(shù),包括DVB-S2和WiMAX標準中定義的技術(shù)來發(fā)送 信號。在不同實施例中,對于每個鏈路135、 140、 145和150,物理層技術(shù)可 以相同或者可以不同。在有的實施例中,網(wǎng)關(guān)115可以使用該信號質(zhì)量信息來 實施自適應編碼調(diào)制(ACM),基于每個終端或終端組的鏈路條件來調(diào)節(jié)它們 的模碼格式。
在一個實施例中,網(wǎng)關(guān)115包括衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器端接系統(tǒng)(Satellite Modem Termination System, SMTS),其至少部分地基于有線電纜數(shù)據(jù)月良務(wù)接口規(guī)范
(Data-Over-CaWe Service Interface Standard, DOCSIS )。在這個實施例中的 SMTS包括一系列的調(diào)制器和解調(diào)器,用于向用戶終端130發(fā)送信號和從用戶 終端130接收信號。網(wǎng)關(guān)115中的SMTS通過衛(wèi)星105執(zhí)行信號通信量的實時 調(diào)度,并且提供連接到網(wǎng)絡(luò)120的接口。在其它實施例中可以由采用其它標準 的其它元件或設(shè)備來執(zhí)行該調(diào)度操作。
在本實施例中,用戶終端135也使用部分的基于DOCSIS的調(diào)制解調(diào)器電 路。由此,SMTS可以使用基于DOCSIS的資源管理、協(xié)議和調(diào)度器以有效地 提供消息。在不同的實施例中,可以修改基于DOCSIS的元件以適合于用于其 中。由此,某些實施例可以利用DOCSIS規(guī)范的某些部分,同時定制其他部分。 雖然上面概括地描述了能夠用于不同實施例的衛(wèi)星通信系統(tǒng)100,但現(xiàn)在 將描述這樣的系統(tǒng)100的特定實施例。在該特定例子中要使用大約2千兆赫茲
(GHz)的帶寬,包括相鄰頻譜的四個500兆赫茲(MHz)的帶寬。雙圓極化 的應用導致包括具有總可用頻帶4GHz的8個500MHz的不重疊頻帶的可用頻 率。該特定實施例應用與網(wǎng)關(guān)115和用戶點波束物理分離的多波束衛(wèi)星105, 并且允許對在不同鏈路135、 140、 145、 150的頻率重用。對在下行數(shù)據(jù)流下 行鏈路上的每個業(yè)務(wù)鏈路點波束使用單個行波管放大器(TWTA),并且每個 TWTA在完全飽和或適當后延(backoff)的狀態(tài)下操作以達到最大效率。單個 寬帶載波信號,例如使用一個500MHz頻帶的全部,填充TWTA的整個帶寬, 由此允許最小數(shù)目的空間硬件組件。點波束尺寸和TWTA功率可以被優(yōu)化以 獲得地球表面上的最大通量密度-118 .分貝瓦每平方米每兆赫茲(dbW/m2/MHz )。
下面參考圖2,以框圖形式示出了網(wǎng)關(guān)115的地面系統(tǒng)200的實施例。例 如, 一個實施例可以具有十五個有源網(wǎng)關(guān)115 (和可能的備用網(wǎng)關(guān))以生成六 十個業(yè)務(wù)點波束。地面系統(tǒng)200包括分別連接至天線110的多個網(wǎng)關(guān)115。每 個網(wǎng)關(guān)115連接至例如因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)120。
在一個實施例中,網(wǎng)關(guān)115 (例如圖1的網(wǎng)關(guān)115)可以將基帶信號(包 括從網(wǎng)絡(luò)120或另一網(wǎng)關(guān)接收到的數(shù)據(jù))上變頻和放大,用于經(jīng)由天線IIO通 過下行數(shù)據(jù)流鏈路135傳輸。每個網(wǎng)關(guān)115也可以將上行數(shù)據(jù)流鏈路140下變 頻并執(zhí)行如下所述的其它操作(可能通過網(wǎng)絡(luò)120轉(zhuǎn)發(fā))。每個網(wǎng)關(guān)115可以 處理信號以允許用戶終端130請求和接收信息,并且調(diào)度用于前向和返向信道 的帶寬。此外,網(wǎng)關(guān)115提供配置信息并從用戶終端130接收狀態(tài)。任何請求 或接收的信息可以通過網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。
下面參考圖3,以框圖形式示出了衛(wèi)星105的實施例。該實施例中的衛(wèi)星 105使用六十個饋線和業(yè)務(wù)點波束來與十五個網(wǎng)關(guān)115以及多個用戶終端130 通信。其他實施例可以使用或更多或更少的網(wǎng)關(guān)/點波束。在業(yè)務(wù)鏈路點波束 之間可以有以地域劃分的任何數(shù)目的用戶終端130。使用例如化學燃料、核燃 料和/或聲納功率的能源提供巴氏(buss)能量315。衛(wèi)星控制器320用于維持 姿態(tài)(attitude)并且從其它方面控制衛(wèi)星105??梢詮木W(wǎng)關(guān)115上傳衛(wèi)星105 的軟件更新,并且由衛(wèi)星控制器320執(zhí)行該軟件更新。
信息通過衛(wèi)星105在兩個方向上傳遞。下行數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)器310從十五個網(wǎng) 關(guān)115接收信息,使用六十個業(yè)務(wù)點波束來將信息中繼到用戶終端130。上行 數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)發(fā)器305從占用該六十個點波束區(qū)域的用戶終端130接收信息,并且 將該信息中繼到該十五個網(wǎng)關(guān)115。本實施例的衛(wèi)星可以以"彎管,,配置的方 式切'換下行數(shù)據(jù)流或上行數(shù)據(jù)流處理器310、 305中的載波頻率,但是其他實 施例可以在不同的前向和返向信道之間進行基帶切換。每個點波束的頻率和極 化可以是可編程的或預先配置的。
下面參考圖4,以框圖形式示出了網(wǎng)關(guān)115-b(例如圖1的網(wǎng)關(guān)115)的實 施例。在該實施例中,網(wǎng)關(guān)115-b包括接收器單元405、處理單元410和發(fā)送 器單元415,每個單元之間都彼此直接或間接地通信。該設(shè)備的這些單元可以
25分別地或共同地在適于在^6更件中^l行一些或所有的可應用功能的一個或多個
特定用途集成電路(ASIC)中實現(xiàn)??蛇x地,可以在一個或多個集成電路上, 由一個或多個其它處理單元(或者核芯(core))執(zhí)行該功能。在其他實施例 中,可以使用其他類型的集成電路(例如,結(jié)構(gòu)/平臺ASIC、現(xiàn)場可編程門陣 列(FPGA)和其他半定制IC),其可以通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的任意方式編程。 每個單元的功能也可以全部或部分通過存儲器中包含的指令來實現(xiàn),該指令被 進行格式化以由一個或多個通用或特定用途處理器執(zhí)行。
接收器單元405可以被配置來(例如從網(wǎng)絡(luò)120 )接收將通過衛(wèi)星105發(fā) 送的并且目的地是一個或多個用戶終端130的一組數(shù)據(jù)。接收器單元405也可 以被配置來接收用于識別一個或多個用戶終端130的鏈路條件的數(shù)據(jù)。該信息 可以通過上行數(shù)據(jù)流鏈路140、 145從用戶終端130發(fā)送到網(wǎng)關(guān)115。可選地, 可以從網(wǎng)絡(luò)120上的一個或多個設(shè)備接收鏈路條件,該一個或多個設(shè)備編譯從 用戶終端130或其它源傳遞的鏈路條件信息。
例如,接收到的鏈路條件信息可以被組織和存儲到地址/鏈路條件表中, 該表位于存儲器(圖未示)中。網(wǎng)關(guān)115的處理單元410可以基于目的地地址 來使用該表以查找作為數(shù)據(jù)包目的地的用戶終端130的信號質(zhì)量??梢允褂酶?種地址機制來識別特定用戶終端,包括目的地MAC目的地VLAN-ID,目的 地英特網(wǎng)協(xié)議(Destination Internet Protocol, DIP)地址,私有尋址ID,或者 包括目的地地址或與目的地地址相關(guān)聯(lián)的任何其它的一組數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)包到達 網(wǎng)關(guān)115之后可以從接收到的數(shù)據(jù)包中解析、在路由表中查找或以現(xiàn)有技術(shù)已 知的任何其它方式接收要由下行數(shù)據(jù)流135、 150傳送的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)地址。也 值得注意的是也可以使用多個其它的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)將地址和信號質(zhì)量相關(guān)聯(lián)。
此外,處理單元410 (例如其中的ACM單元)可以維護和訪問模碼表(或 與信號質(zhì)量和模碼相關(guān)聯(lián)的其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))。處理單元410可以使用模碼表來 確定要用于目的地是在給定信號質(zhì)量范圍內(nèi)操作的用戶終端130的數(shù)據(jù)包的 模碼。該表可以包含多個模碼格式,每個格式對應于指定的信號質(zhì)量范圍。不 同的模碼格式可以具有不同的碼字大小、編碼率、調(diào)制方案、以及導頻插入。 因此,使用具有數(shù)據(jù)包的目的地鏈路的屬性的信號質(zhì)量,可以識別包括鏈路的 信號質(zhì)量范圍,并且可以選擇適當?shù)哪4a。盡管特定實施例使用ACM,但這
26里描述的多個實施例也應用于非ACM系統(tǒng)、設(shè)備和元件。
通過選擇了可應用的模碼,處理單元410可以將從網(wǎng)絡(luò)接收到的要通過衛(wèi) 星105發(fā)送到用戶終端130的數(shù)據(jù)封裝起來。圖5是說明可以使用的示意性的 幀格式500的框圖。物理層頭505包括頭識別符510和信令數(shù)據(jù)515。頭識別 符510可以是一組唯一的識別符中的一個,從而能夠容易地識別它的已知的序 列。例如,目的地用戶終端130可以使用已知的模式(一個或多個有效的頭識 別符)來與接收到的信號相關(guān)聯(lián)。目的地終端130也可以被配置來存儲不同組 的頭識別符510,并且因而可以基于頭識別符510過濾幀。
頭505的其余部分,即信令數(shù)據(jù)515,包括模碼數(shù)據(jù)和子信道識別符。模 碼數(shù)據(jù)識別用于附加到頭505的編碼和調(diào)制的有效載荷數(shù)據(jù)520的調(diào)制和編碼 (例如,特定碼字大小、編碼率、調(diào)制方案和導頻插入)??梢酝ㄟ^非常低的 編碼率來保護頭505 (或者頭505的部分),從而可以在差的SNR條件下可靠 地接收到頭505 (或者頭505的部分)。然而,編碼和調(diào)制的有效載荷數(shù)據(jù)520 在許多實施例中是以每個終端(或者每個終端組)為基礎(chǔ)被自適應地編碼的。 例如,在非常低的SNR接收發(fā)送的信號的用戶終端130可以接收幀500,在 該幀500中已經(jīng)以非常低的編碼率和非常低階的調(diào)制對該編碼和調(diào)制的有效 載荷數(shù)據(jù)520進行了編碼。相反,在非常高的SNR接收發(fā)送的信號的終端130 可以接收幀500,在該幀500中已經(jīng)以非常高的編碼率和非常高階的調(diào)制對該 編碼和調(diào)制的有效載荷數(shù)據(jù)520進行了編碼。
此外,信令數(shù)據(jù)包括子信道識別符,子信道識別符用于識別不同的屬于特 定子信道的幀。通過使用物理層頭505中的子信道識別符,接收設(shè)備(例如用 戶終端130)可以基于子信道識別符而不解調(diào)或解碼有效載荷520來過濾數(shù)據(jù) 包。因而,可以限制或進而過濾(在下文中將會更加詳細地討論)要被解調(diào)和 解碼的信息(例如指向其它子信道和其它用戶終端130的有效載荷520)。因 此,給定的子信道可以是下行數(shù)據(jù)流信道的一部分(例如1/4, 1/8, 1/16)。用 戶終端130可以被配置來過濾幀500,僅當信令數(shù)據(jù)515的子信道識別符和終 端的一個或多個子信道匹配時才解調(diào)和解碼有效載荷520。
返回圖4,發(fā)送器單元415可以從處理單元接收(例如,在圖5的幀格式 中)封裝的數(shù)據(jù)。然后發(fā)送器單元415可以對封裝的數(shù)據(jù)進行上變頻和放大以產(chǎn)生要被通過天線110和衛(wèi)星105發(fā)送到可應用的用戶終端的信號。
返回圖6A,舉出DVB-S2系統(tǒng)的幀的幀格式600來說明本發(fā)明的不同方 面??梢杂孟率龇绞叫薷暮褪褂肈VB-S2幀格式以實現(xiàn)參考圖5描述的幀500。 值得注意在其它實施例中,可以使用DVB-S、 DVB-S2、 WiMax或其它標準, 并且修改的DVB-S2格式只用于示例的目的。
在一個實施例中,每個幀被廣播到所有的終端130,但是(例如使用子信 道識別符)只指向選定的用戶終端130 (或小組的終端130)。例如,波形可以 是從圖1的系統(tǒng)100中的網(wǎng)關(guān)115向用戶終端130下行發(fā)送的單載波波形。如 上所述,DVB-S2系統(tǒng)只用于示例的目的,這里指定的原理可以應用于一系列 的系統(tǒng)。
圖5的頭識別符510可以被實現(xiàn)為圖6A的幀開始標志(Start of Frame, SOF) 655,并且信令數(shù)據(jù)515可以被實現(xiàn)為修改的物理層信令碼(PLS碼) 660。 SOF 655是已知的26個符號形式。PLS碼是64比特線性二進制碼,其 傳送7比特信息??傆?,SOF 655和PLS碼660占用90個符號。在一個實施 例中,根據(jù)DVB-S2標準修改PLS碼660的格式,從而所承載的7個比特將 模碼(4比特)通知給接收器并且提供子信道識別符信息(3比特)。在其它實 施例中,也可以用其它格式,盡管信令數(shù)據(jù)515具有不同大小和格式??梢酝?過非常低的編碼率來保護PLS碼660以確保即使在非常差的SNR條件下也能 正確地讀取PLS碼660。
圖6A的基帶幀620由基帶頭605、數(shù)據(jù)域610、填充(padding) 615組 成。數(shù)據(jù)域中的數(shù)據(jù)可以包括一個或多個以MAC幀封裝的IP數(shù)據(jù)包,或者 也可以包括其它類型的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)域可以包括指示數(shù)據(jù)包將被指向的一個終端 或多個終端(子信道內(nèi))的尋址信息(例如IP地址,MAC地址等)。在有的 實施例中,根據(jù)該較低階的模碼,可以在相同的基帶幀620中發(fā)送和不同模碼 相關(guān)聯(lián)的IP數(shù)據(jù)包。DVB-S2規(guī)范規(guī)定,特定幀不論使用的模碼如何都是固 定大小(即普通FEC幀是64800比特,縮短的FEC幀是16200比特),從而 導致了具有不同持續(xù)時間的幀。然而,在有的實施例中,幀大小會根據(jù)為幀所 選的才莫碼的不同而變^f匕,從而產(chǎn)生具有一致的持續(xù)時間的幀。
然后對基帶幀620執(zhí)行交織和FEC編碼(例如BCH和LDCP )。這產(chǎn)生了 FEC幀640, FEC幀640由編碼的基帶幀625構(gòu)成,編碼的基帶幀625附 加了外部的編碼奇偶校驗比特630和內(nèi)部的編碼奇偶校驗比特635。盡管如上 所述,DVB-S2規(guī)范規(guī)定了 FEC幀640是固定數(shù)據(jù)大小,然而在其它實施例中, FEC幀640的大小可以根據(jù)為幀所選的模碼的不同而變化,從而產(chǎn)生基本上一 致的持續(xù)時間的幀。
FEC幀640被比特映射到可應用的群集(Constellation)(例如BPSK, QPSK, 8PSK, 16APSK, 32APSK或任何其它調(diào)制/群集格式),以產(chǎn)生XFEC 幀645。 XFEC幀645可以是圖5所示的有效載荷^t據(jù)520。將PL頭650附加 到XFEC幀645,以共同形成PL幀665。 PL頭650 (可以是圖5的頭505 ) 被如上所述格式化和編碼。PL幀665然后被基帶整形并正交調(diào)制,以及被放 大和上變頻,乂人而成為將被傳輸?shù)南滦袛?shù)據(jù)流。
圖6B是說明圖4的網(wǎng)關(guān)115-b的處理單元410的所選單元的例子的框圖, 該所選單元被配置來執(zhí)行參考圖6A描述的格式化。在該實施例中,處理單元 410包括基帶封裝單元670、編碼單元675、映射單元680、 PL成幀單元685、 以及基帶整形和正交單元690。為了描述的目的,假設(shè)圖1的系統(tǒng)100使用從 網(wǎng)關(guān)115-b下行發(fā)送到用戶終端130的單載波ACM波形。然而,值得注意的 是在不同實施例中,可以由一系列的元件進行上述封裝和調(diào)制技術(shù)。
在一個實施例中,對于每個子信道將PL幀665 (因而其中封裝的每個對 應的基帶幀620) —對一地映射。因而,值得引入與子信道指派和分配相關(guān)的 特定原則,注意到這些將會在圖7-9中逐步闡明。考慮到網(wǎng)關(guān)115-b已經(jīng)接 收到并且封裝了目的地是用戶終端130的數(shù)據(jù)。為了討論的目的,指定了用于 發(fā)送到接收第 一子信道的用戶終端130的一組幀(PLFla, PLFlb, PLFlc, ...PLFln)。假設(shè)有8個子信道。在一個實施例中,使用了輪詢 (round-robin)技術(shù),其中第一幀(PLFla)被映射到第一子信道,第二幀(目 的地不是終端)被映射到第二子信道,如此類推,直到第八幀被映射到第八子 信道。目的地是終端的第二幀(PLFlb)然后被映射到第一子信道,然后繼續(xù) 輪詢格式(即在每一輪后,每個PLFU, ...PLFln都順序被映射到第一子信道)。 在這個實施例中,每個子信道對應于一組用戶終端130。
也可以使用多個其它的將幀映射到子信道的技術(shù)。例如,代替輪詢技術(shù),可以不需重復順序地附加子信道識別符(例如基于終端對子信道的帶寬要求或
者QoS)。因而,子信道的分配和指派可以動態(tài)地變化(例如對于多個連續(xù)幀
可以使用給定的子信道識別符,或者對給定子信道的分配可以大于對其他子信 道的分配)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會理解也可以使用多個混合方案,因而在網(wǎng) 關(guān)可以使用各種復用技術(shù)。
在該實施例中,網(wǎng)關(guān)115-b的接收器單元405從網(wǎng)絡(luò)120接收IP數(shù)據(jù)包。 在初始處理之后,基帶封裝單元670接收封裝的IP數(shù)據(jù)包,并識別用于數(shù)據(jù) 包指向的用戶終端的模碼。在一個實施例中,根據(jù)DVB-S2標準,數(shù)據(jù)域610 和填充615的塊大小是固定的。在另一實施例中,基帶封裝單元670可以查找 用于數(shù)據(jù)域610和填充615的適當?shù)膲K大小,從而產(chǎn)生相對于其它物理層幀 665具有固定持續(xù)時間的物理層幀665。注意到該持續(xù)時間可以是固定的(永 久或半永久),或者可以動態(tài)地變化來說明通信量組成或其它因素。
基帶封裝單元670根據(jù)可應用的塊大小封裝接收到的數(shù)據(jù)包,以產(chǎn)生基帶 層幀620,該基帶層幀620包括基帶頭605、數(shù)據(jù)域610和填充615。數(shù)據(jù)域 中的數(shù)據(jù)包括IP數(shù)據(jù)包。編碼單元675根據(jù)附加了奇偶才交驗比特(630, 635 ) 的可應用的編碼(例如使用BCH和LDCP)來編碼數(shù)據(jù)包,以產(chǎn)生編碼的幀 640(例如FEC幀640 )。然后編碼的幀640前進到映射單元680,映射單元680 將幀640的內(nèi)容映射到可應用的調(diào)制格式的群集,以產(chǎn)生由代表編碼的幀640 的內(nèi)容的符號組成的幀645。由PL成幀單元685增加指示了所使用的模碼并 包括了子信道識別符的編碼的物理層幀頭(例如修改的PL頭650 ),以產(chǎn)生物 理層幀665。物理層幀665然后被基帶整形和正交單元6卯基帶整形并分離為 同相并正交的分量,然后由發(fā)送器單元415的一個或多個放大器和上變頻器處 理,以作為下行數(shù)據(jù)流廣播信號135發(fā)送。該信號可以是通過衛(wèi)星105至用戶 終端130的廣播下行數(shù)據(jù)流135, 150。
下面參考圖7,圖7示出了本發(fā)明實施例的說明子信道結(jié)構(gòu)的前向信道圖 700。所說明的信道705從網(wǎng)關(guān)天線110到業(yè)務(wù)波束區(qū)域715中的用戶終端天 線125。在這個實施例中,前向信道705以大概500Mbps操作,從而業(yè)務(wù)波束 區(qū)域715接收該帶寬,但是在其它實施例中可以是或者高于100Mbps, 250Mbps, 750Mbps, lGbps,或1.5Gps。使用單個載波傳送前向信道705,但
30是其它實施例可以使用多個載波。該實施例的用戶終端130以全速(例如 500Mbps)跟蹤,^旦是不是以全速完全解調(diào)和解碼。只對前向信道705中的指 派的子信道710使用完全解調(diào)和解碼。
在該實施例中,前向信道705被示為封裝了 n個虛線箭頭的箭頭,該n 個虛線箭頭是n個子信道710。每個子信道710可以是超幀的部分。在一個實 施例中,超幀的持續(xù)時間不會改變,但是在其它實施例中超幀的大小會變化。 對于子信道710的每個幀的重復塊大小可以是相同的,或者幀的數(shù)量和大小可 以變化。有的實施例不使用超幀,而是筒單地具有目的地是多組用戶終端130 的子信道。
用戶終端130可以被配置來能夠處理不同數(shù)量的前向信道705。有的實施 例的用戶終端130可以被配置來以1/16的數(shù)據(jù)速率、1/8數(shù)據(jù)速率、1/4數(shù)據(jù) 速率、1/2數(shù)據(jù)速率、全速或全速的任何分數(shù)的數(shù)據(jù)速率處理。在有的情況下, 用戶終端130可以被配置來不能超過全速的指定分數(shù)或者盡管能夠具有更高 速度但是被人工地給定了上限。
圖8A-8C"i兌明信道705的不同實施例的各種選項。首先參考圖8A,示 出了下行數(shù)據(jù)流信道705-a的實施例。該實施例使用在每個超幀805-a中的具 有相同塊大小的子信道710,由于ACM,每個子信道(因而每個幀)的持續(xù) 時間可以變化。因而,盡管在這個實施例中每個超幀的持續(xù)時間會經(jīng)常變化, 但每個超幀中的幀的數(shù)目和幀的順序會保持穩(wěn)定。
下面參考圖8B,示出了下行數(shù)據(jù)流信道705-b的可選實施例。該實施例 使用在每個超幀805-b中具有不同塊大小的子信道710,根據(jù)可應用的模碼適 配塊大小以產(chǎn)生持續(xù)時間基本相同的子信道(和幀)。因而,在這個實施例中 每個超幀的數(shù)據(jù)大小可能變化,但是每個超幀805-b的幀的數(shù)目和每個超幀 805-b內(nèi)的子信道的順序會保持穩(wěn)定。在其它實施例中,超幀805可以持續(xù)時 間穩(wěn)定,每個超幀805的幀的數(shù)目和每個超幀805內(nèi)的子信道的順序可以變化。
下面參考圖8C,示出了下行數(shù)據(jù)流信道705-c的可選實施例。該實施例 使用不同塊大小的子信道710,根據(jù)可應用的才莫碼適配塊大小以產(chǎn)生持續(xù)時間 基本相同的幀。然而,在這個實施例中沒有超幀,子信道710的順序會變化。 在一個實施例中,子信道可以是任何順序。在其它實施例中,可以將系統(tǒng)設(shè)置
31為具有用于選定子信道的特定時隙,或者具有不會重復超過特定閾值(例如每 2個幀中多于1個,或每3個幀中多于1個)的各個子信道。
圖9A-9F說明信道705、子信道710和超幀格式的各可選實施例。首先 參考圖9A,示出了參考圖8A描述的信道705-a具有多個連續(xù)超幀805-a。如 上所述,在每個超幀805-a中該實施例使用相同塊大小(例如根據(jù)DVB-S2標 準)的子信道710,從而每個子信道(因而每個幀)的持續(xù)時間會變化。因而, 盡管在該實施例中每個超幀的持續(xù)時間經(jīng)常會變化,但每個超幀中的幀的數(shù)目 和幀的順序會保持穩(wěn)定。
下面參考圖9B,示出了參考圖8B描述的信道705-b具有多個連續(xù)超幀 805-b的例子。如上所述,該實施例使用不同塊大小的子信道710,根據(jù)可應 用的模碼適配塊大小以產(chǎn)生持續(xù)時間基本相同的子信道(和幀)。因而,在這 個實施例中每個超幀805-b的數(shù)據(jù)大小可能變化,但是每個超幀805-b中的幀 的數(shù)目和子信道的順序會保持穩(wěn)定。
下面參考圖9C,示出了參考圖8C描述的信道705-c的例子。如上所述, 在這個實施例中沒有超幀805。該實施例使用不同塊大小的子信道710,根據(jù) 可應用的模碼適配塊大小以產(chǎn)生持續(xù)時間基本相同的幀。如圖所示,子信道 710的順序可以變化。
也可以使用多個其它的可選實施例。例如,圖9D是沒有超幀805的信道 705-d的例子。子信道710的順序可以變化。該實施例使用相同塊大小(例如 根據(jù)DVB-S2標準)的子信道710。因而,在該實施例中每個幀的持續(xù)時間經(jīng) 常會變化。圖9E是具有穩(wěn)定持續(xù)時間的超幀805-e的信道705-e的例子。每 個超幀805-e中子信道710的順序和幀的數(shù)目可以變化。該實施例使用相同塊 大小(例如根據(jù)DVB-S2標準)的子信道710。因而,在該實施例中每個幀的 持續(xù)時間經(jīng)常會變化,從而必須變化每個超幀805-e中的幀710以產(chǎn)生穩(wěn)定持 續(xù)時間的超幀805-e。圖9F是具有穩(wěn)定持續(xù)時間的超幀805-f的信道705-f的 例子。每個超幀805-f中子信道710的順序和幀的數(shù)目可以變化。該實施例使 用不同塊大小的子信道710,根據(jù)可應用的模碼適配塊大小以在每個超幀805 中產(chǎn)生持續(xù)時間基本相同的子信道(和幀)。然而,在該實施例中不同超幀中 的每個幀的持續(xù)時間會變化,從而必須變化每個超幀805-f中的幀710的數(shù)目以產(chǎn)生穩(wěn)定持續(xù)時間的超幀805-f。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會認識到一系列的可 用選項。
下面參考圖10,以框圖形式示出了用戶終端130-b(例如圖1中的用戶終 端130)的實施例。在該實施例中,用戶終端130-b包括接收器單元1005,頭 處理單元1010以及過濾器單元1015,這些單元中每個之間都直接或間接地相
有的可應用功能的一個或多個特定用途集成電路(ASIC)中實現(xiàn)。可選地, 可以由在一個或多個集成電路上的一個或多個其它處理單元(或者核芯)執(zhí)行 該功能。在其他實施例中,可以使用其他類型的集成電路(例如,結(jié)構(gòu)/平臺 ASIC、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和其他半定制IC),其可以通過現(xiàn)有技術(shù) 中已知的任意方式編程。每個單元的功能也可以全部或部分通過存儲器中包含 的指令來實現(xiàn),該指令被進行格式化以由一個或多個通用或特定用途處理器執(zhí) 行。每個單元可以包括存儲器,或者所訪問的存儲器可以在終端130上或者和 終端130分離。在一個實施例中,頭處理單元1010和過濾器單元1015組成單 個處理器。
接收器單元1005可以被配置來"^妄收通過衛(wèi)星發(fā)送的無線信號。該無線信 號可以是例如如上參考圖1和圖4描述的通過衛(wèi)星105從網(wǎng)關(guān)115發(fā)送的并通 過用戶終端天線125接收的信號。接收器單元1005將信號下變頻和數(shù)字化。 在對接收到的信號進行數(shù)字化時,接收器可以在解調(diào)之前繼續(xù)執(zhí)行符號定時恢 復(symbol timing recovery)和過程載波步頁率恢復(course carrier frequency recovery )。數(shù)字化的信號可以被接收器單元轉(zhuǎn)發(fā)到頭處理單元1010。因此, 頭處理單元1010可以接收代表了接收到的無線信號的數(shù)字化的物理層信號。 該數(shù)字化凝:據(jù)流可以由同相和正交的分量組成。頭處理單元IOIO可以處理凄史 字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,該第一頭識別符用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流 的第一頭部。然后頭處理單元1010可以解調(diào)和解碼第一頭部以識別用于與第 一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的第 一子信道識別符。
過濾器單元1015被配置用于存儲一個或多個子信道識別符(例如,例如 圖5信令數(shù)據(jù)515中的或圖6A的修改的PLS碼中的子信道識別符),所存儲 的子信道識別符指示了與特定子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷是否將由用戶終端130-b解調(diào)和解碼。過濾器單元1015可以包括存儲信息的存儲器, 或者可以訪問外部或其它片內(nèi)存儲器。過濾器單元1015可以確定第一子信道 識別符與指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷應該在進一步的解調(diào)和解碼之前被過 濾的一個或多個所存儲的識別符相匹配。過濾器單元1015然后可以過濾和第 一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷以阻止解調(diào)和解碼。
在有的實施例中,頭處理單元1010可以被進一步配置來對數(shù)字化的數(shù)據(jù) 流之后的第二頭部進行解調(diào)和解碼,以;險測用于和第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有 效載荷的第二子信道識別符。在該實施例中,過濾器單元1015被進一步配置 來確定第二子信道識別符與指示有關(guān)的物理層有效載荷要被解調(diào)和解碼的一 個或多個存儲的識別符相匹配。過濾器單元1015可以轉(zhuǎn)發(fā)和第二頭部相關(guān)聯(lián) 的物理層有效載荷,用于解調(diào)和解碼。
為了進一步地說明用戶終端130-b可以被如何配置的目的,假設(shè)子信道被 編號為1 - 8的實施例(例如見圖9B和其描述)。在該實施例中,4吏用輪詢才支 術(shù),其中第一幀(具有第一子信道識別符)被映射到第一子信道,第二幀(具 有不同的子信道識別符)被映射到第二子信道,如此類推,直到第八幀被映射 到第八虛擬信道。然后下一幀(具有第一子信道識別符)被映射到第一虛擬信 道,繼續(xù)輪詢格式,對每個子信道l-8, 1-8, 1-8地映射物理層幀。頭處 理單元IOIO可以解調(diào)、解碼和處理物理層頭(例如圖5的物理層頭505 )以 提取子信道識別符。該子信道識別符可以用于指示期望的幀相對于當前幀的位 置。例如,如果子信道識別符是第七號,并且期望的子信道是第一號,則頭處 理單元1010可以簡單地跳過2個(或IO或18個)幀周期。
在任何不同層可以^使用多個附加識別符以允許在用戶終端130-b上的附加 的過濾。在有的實施例中,物理層幀被2: 1, 3: 1, 4: 1等地映射到每個子 信道。也可以沒有(或可能很少)形式^U見則來將物理層幀映射到子信道時隙, 從而允許增加的或減少的帶寬被分配到各個子信道??梢宰赃m應地映射物理層 幀以打開虛擬信道時隙。在不同實施例中,指示"相關(guān)"幀之間的幀的數(shù)目的 信息可以(但不需要)被包括在例如物理層頭中。因而,用戶終端130-b可以 被配置來或可配置為接收這些不同類型的幀格式。
在采用固定塊大小的DVB-S2標準下,用戶終端130-b跳過物理層頭至下
34一 "相關(guān),,幀。為了確定下一中間幀頭在時間上的位置,頭處理單元1010解
調(diào)和解碼物理層頭,從而可以識別幀持續(xù)時間、結(jié)構(gòu)和沖莫碼。^i殳幀間持續(xù)時 間變化,則中間物理層頭也需要被解調(diào)。"相關(guān),,幀之間的幀的數(shù)目可以是接
收用戶終端130-b已知的,或者可以和幀本身通信。
通過CCM,或者在特定修改的DVB-S2和其它系統(tǒng)中,產(chǎn)生跨一系列不 同幀的、具有固定持續(xù)時間的幀。在該系統(tǒng)中,用戶終端130-b不必解碼每個 物理層頭,因為幀間時間可以被配置為保持穩(wěn)定。因而,替代跳過每個頭,該 系統(tǒng)會允許省略中間頭。參考圖15-24更加詳細地討論對該幀的才各式化和處 理的方面。然而,值得注意到在該系統(tǒng)中,在有的實施例中每個物理層頭可以 繼續(xù)被解調(diào)和解碼。
下面參考圖11,以框圖形式示出了用戶終端130-c(例如圖1或10的用 戶終端130 )的實施例。在該實施例中,用戶終端130-c再次包括4妄收器單元 1005、頭處理單元1010和過濾器單元1015,這些單元可以如同參考圖10所
接通信。盡管其它實施例可能包括這些元件的不同組合,但每個單元的特定元 件也需要i^明,并將在下面詳細討論。用戶終端130-c被配置來接收通過衛(wèi)星 105發(fā)送的無線信號1105。該無線信號可以是例如如上參考圖1、圖4或圖10 描述的、通過衛(wèi)星105從網(wǎng)關(guān)115發(fā)送的并通過用戶終端天線125接收的信號。
在一個實施例中,用戶終端130-c接收的信號是被操作作為具有分配給幀 的時隙(子信道)的單個載波的波形(例如修改的DVB-S2波形)。在物理層 頭中具有子信道識別符的每個幀可以被廣播,從而允許用戶終端130-c在解調(diào) 和解碼幀有效載荷之前過濾出不可應用的子信道。
接收器單元1005可以包括A/D單元1110和匹配過濾器單元1115。 A/D 單元1110可以被配置來將接收的(可能已經(jīng)被放大和下變頻的)信號數(shù)字化, 并且可以輸出包括同相和正交分量的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流。匹配過濾器單元1115(例 如內(nèi)插過濾器)可以進一步處理和均衡數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流以產(chǎn)生例如每符號流一個 抽樣。
由匹配過濾器單元1115產(chǎn)生的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流代表了接收到的一系列物 理層幀,該幀包括具有頭識別符和子信道識別符的物理層頭。為了后面討論的目的,假設(shè)除非另有指出,用戶終端130-c正在處理的幀是圖5的幀格式,包 括物理層頭505和有效載荷520。該數(shù)字化的數(shù)據(jù)流從匹配過濾器單元1115 轉(zhuǎn)發(fā)至頭處理單元1010,頭處理單元1010包括頭4僉測單元1120、頭4是取單元 1125和頭內(nèi)容單元1130。
頭^r測單元1120可以初始地通過將輸入信號(it字化數(shù)據(jù)流)和一個或 多個已知的頭識別符相關(guān)聯(lián)而開始處理。頭識別符510可以和已知的識別符相 關(guān)聯(lián),因而,在^奮改的DVB-S2實施例中,圖6A的SOF 655可以與已知SOF 形式相關(guān)聯(lián)。頭識別符510可以用于估計并移除相位和頻率誤差。因而,頭檢 測單元1120可以處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,該第一頭識別符 用于識別第一頭部和與數(shù)字化的數(shù)據(jù)流相關(guān)聯(lián)的有效載荷。頭提取單元1125 可以提取物理層頭信息(例如圖5的信令數(shù)據(jù)515,或圖6A的修改的PLS碼 660 ),緩存單元1155可以緩存相關(guān)聯(lián)的有效載荷(例如圖5的有效載荷520, 或圖6A的XFEC幀645 )。
然后,頭內(nèi)容單元1130可以解調(diào)和解碼提取的物理層頭信息。這樣,頭 內(nèi)容單元1130捕獲用于和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的第一子信道識 別符。提取的物理層頭信息也可以提供幀的有效載荷所用的模碼的信息。
該捕獲的子信道識別符然后被轉(zhuǎn)發(fā)到過濾器單元1015,并且過濾器單元 1015可以訪問在存儲器中存儲的一個或多個子信道識別符的列表,該識別符 用于指示和每個列出的子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷是否將被解調(diào) 和解碼。過濾器單元1015可以確定,第一子信道識別符與一個或多個列出的、 表示相關(guān)的物理層有效載荷不被解調(diào)和解碼的識別符相匹配。過濾器單元 1015然后可以過濾和第一頭部相關(guān)聯(lián)的被緩沖的物理層有效載荷,以防止解 調(diào)和解碼器單元U50解調(diào)或解碼所過濾的有效載荷。例如,可以控制緩存單 元1155來在物理層有效載荷被轉(zhuǎn)發(fā)(或另外獲取)用于解調(diào)和解碼之前重寫 所存儲的部分的、包括該物理層有效載荷的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流。
可選地,過濾器單元1015可以確定,第一子信道識別符與一個或多個列 出的、表示相關(guān)耳關(guān)的物理層有效載荷將被解調(diào)或解碼的識別符相匹配。在這種 情況下,可以將被緩沖的物理層有效載荷轉(zhuǎn)發(fā)(或引出)到解調(diào)單元1135和 解碼器單元1140用于解調(diào)和解碼處理。解調(diào)單元1135可以使用來自頭處理單
36元1010執(zhí)行的處理的相位和頻率信息,該信息可以使用自適應逐幀處理
(adaptive frame-by-frame process )來校正??刂破?145可以控制數(shù)據(jù)流的多 個方面,并且可以控制并進一步處理解調(diào)的和解碼的數(shù)據(jù)(例如將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到 圖1的CPE 160)。
如上所述,在特定格式中,數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括在時間上的間隔基本相同 的多個頭。這可能是因為在ACM系統(tǒng)中動態(tài)指派的才莫碼,或者可能是因為系 統(tǒng)以穩(wěn)定編碼調(diào)制(constant coding and modulation, CCM)操作。在一組實施 例中,頭處理單元1010進一步^L配置來處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,以允許用于識 別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的其它頭部的其它頭識別符無需檢測地通過,從而提供在解 調(diào)和解碼之前過濾數(shù)據(jù)包的額外的途徑。在另一組實施例中,頭處理單元1010
被進一步配置來省略對第一頭部之后的在一個或多個已知的頭識別符位置上 的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流進行頭識別符檢測分析。這是可能因為給定的終端只操作在 一個子信道或子信道的子集上(例如,通過輪詢系統(tǒng))??蛇x地,可以執(zhí)行格 式化以確保子信道識別符不重復多于例如每兩幀中一個(或1/3, 1/4, 1/8等)。 這將在下面參考圖20-24進一步討論。在其它實施例中,在其它層中可以包 括其它識別符(例如圖6A的BB頭605 )以在額外處理之前進一步過濾幀。
在一個實施例中,解調(diào)單元1135和解碼器單元1140每個^皮配置來只解調(diào) 和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的物理層有效載荷的子集。例如,在有的實施例中, 這些單元可以被配置來最多解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的多個物理層有效 載荷的一部分(例如1/4, 1/8或1/16)。盡管以上的描述說明了一系列的實施 例,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會認識到該描述的目的只是作為示例。
下面參考圖12,示出了說明用于確定和物理層頭相關(guān)聯(lián)的有效載荷是否 應該過濾而不被解調(diào)和解碼的方法1200的流程圖。例如,可以通過參考圖1、 10或11描述的用戶終端130全部或部分地執(zhí)行該方法。
在框1205,接收數(shù)字化的物理層信號,該信號代表從衛(wèi)星接收的無線信 號。該無線信號可以是衛(wèi)星中繼由參考圖4描述的網(wǎng)關(guān)115-b產(chǎn)生的信號而得 到的信號。數(shù)字化的物理層信號可以由無線信號的同相和正交分量組成。在框 1210,處理接收到的數(shù)字化的信號以檢測用于識別數(shù)字化的信號的第一頭部的 頭識別符(例如圖5的頭識別符510或者圖6A的SOF數(shù)據(jù)655 )。在框1215,解調(diào)并解碼所識別的第一頭部,以識別用于和第一頭部相關(guān) 聯(lián)的物理層有效載荷的子信道識別符(例如包括在圖5的信令數(shù)據(jù)515中或者 在圖6A的修改的PLS碼660數(shù)據(jù)中)。在框1220,確定所識別的子信道識別 符是否是指明相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將被過濾而不被解調(diào)和解碼的子信道 識別符組中的一個。
下面參考圖13,示出了說明用于確定和物理層頭相關(guān)聯(lián)的有效載荷是否 應當被過濾而不^皮解調(diào)和解碼的可選方法1300的流程圖。例如,可以通過參 考圖1、 IO或ll描述的用戶終端130全部或部分地執(zhí)4亍該方法。
在框1305,從衛(wèi)星接收無線信號(例如通過天線125)。該無線信號可以 是衛(wèi)星中繼由參考圖4描述的網(wǎng)關(guān)115-b產(chǎn)生的信號而得到的信號。在框1310, 對從衛(wèi)星接收的無線信號的下變頻版本執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,從而產(chǎn)生代表物理層信 號的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流。在框1315,處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測用于識別數(shù)字 化的數(shù)據(jù)流的第一頭部的頭識別符。檢測到的頭識別符可以用于估計和移除頭 的其余部分的相位和頻率誤差。
在框1320,解調(diào)和解碼頭部的其余部分以;險測用于和頭部相關(guān):^關(guān)的物理 層有效載荷的子信道識別符。在框1325,訪問一個表,該表包括一個或多個 存儲的子信道識別符,存儲的子信道識別符指示和子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理 層有效載荷將被解調(diào)和解碼。在框1330,確定子信道識別符是否與一個或多 個存儲的子信道識別符相匹配。如果是,在框1335轉(zhuǎn)發(fā)和第一頭部相關(guān)聯(lián)的 物理層有效載荷用于解調(diào)和解碼。如果否,在框1340過濾和第一頭部相關(guān)聯(lián)二 的物理層有效載荷以防止#:解調(diào)和解碼。
下面參考圖14,示出了說明用于確定和物理層頭相關(guān)聯(lián)的有效載荷是否 應當被過濾而不被解調(diào)和解碼的另一可選方法1300的流程圖。例如,通過參 考圖1、 10或ll描述的用戶終端130可以全部或部分地執(zhí)行該方法。
在框1405,接收數(shù)字化的物理層信號,該信號代表從衛(wèi)星接收的無線信 號(例如是衛(wèi)星中繼由參考圖4描述的網(wǎng)關(guān)115-b產(chǎn)生的信號而得到的信號)。 在框1410,處理數(shù)字化的信號以檢測用于識別數(shù)字化的信號的第一頭部的第 一頭識別符。在框1415,緩存部分數(shù)字化的數(shù)據(jù)流而不對其解調(diào)和解碼,該 部分數(shù)字化的數(shù)據(jù)流組成和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷。緩存的信號可以被存儲為同相和正交抽樣。
在框1420,確定第一子信道識別符是指定相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將被 過濾而不^皮解調(diào)和解碼的子信道識別符組中的一個。在框1425,組成和第一 頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的、數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的被緩存部分被重寫,而不 解調(diào)或解碼有效載荷。在框1430,省略在一個或多個已知的物理層頭識別符 位置上的頭識別符檢測分析。例如,由于頭在時間上的間隔基本相同,從而頭 識別符位置是已知的,因此可以省略頭識別符檢測。子信道識別符可以指示和 省略的頭識別符相關(guān)聯(lián)的有效載荷的目的地不是接收終端。
在框1435,處理數(shù)字化的信號以檢測第二頭識別符,該第二頭識別符用 于識別數(shù)字化的信號的第二頭部。在框1440,組成和第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理 層有效載荷的、數(shù)字化的數(shù)據(jù)流部分被緩存而不^R解調(diào)和解碼。在框1445, 確定第一子信道識別符是指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將被轉(zhuǎn)發(fā)用于解調(diào)和 解碼的子信道識別符組中的一個。在框1450,解調(diào)和解碼組成和第二頭部相 關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的、數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的被緩存部分。
下面參考圖15,以框圖形式示出了網(wǎng)關(guān)115-c (圖1或圖4的網(wǎng)關(guān)115) 的實施例。在該實施例中,網(wǎng)關(guān)115-c再次包括接收器單元405、處理單元410 和發(fā)送器單元415,這些單元可以如參考圖4的網(wǎng)關(guān)115-b所描述的那樣被實 現(xiàn)。這些單元中的每個都直接或間接地彼此通信。也說明了處理單元410的特 定元件,即自適應編碼調(diào)制(ACM)單元1510以及封裝單元1515。下面將更 加詳細地討論這些元件,盡管其它實施例可以包括元件的不同組合。
接收器單元405可以再次被配置來(例如從網(wǎng)絡(luò).120)接收一組數(shù)據(jù),該 組數(shù)據(jù)將通過衛(wèi)星105發(fā)送并且目的地是一個或多個用戶終端130。接收器單 元405也可以被配置來接收用于識別一個或多個用戶終端130的鏈路狀況的數(shù) 據(jù)。該信息可以通過上行數(shù)據(jù)流鏈路140、145從用戶終端130發(fā)送到網(wǎng)關(guān)115。 可選地,可以從網(wǎng)絡(luò)120上的一個或多個設(shè)備接收鏈路狀況,該一個或多個設(shè) 備編譯從用戶終端130或其它源傳送的鏈路狀況信息。
與接收器單元405通信的自適應編碼和解調(diào)單元1510被配置來至少部分 地基于所接收的鏈路狀況動態(tài)地對該組數(shù)據(jù)指派調(diào)制和編碼格式。與接收器單 元410和ACM單元1510通信的封裝單元1515可以接收對該組數(shù)據(jù)指派的調(diào)
39制和編碼4各式。
封裝單元1515可以使用指派的調(diào)制和編碼格式來為選定的物理層幀(例 如圖5的幀500或圖6A的PL幀665 )設(shè)置有效載荷的塊大小。可以設(shè)置塊 大小,從而產(chǎn)生持續(xù)時間與將被從網(wǎng)關(guān)115-c發(fā)送的其它物理層幀基本相同的 物理層幀。然后封裝單元1515可以以選定的物理層幀的有效載荷(例如圖5 的有效載荷520或圖6A的XFEC幀645 )的設(shè)定的塊大小來封裝該組數(shù)據(jù)的 一部分。物理層幀包括物理層頭(例如圖5的物理層頭505或圖6A的PL頭 650 )。物理層頭也可以包括子信道識別符(例如圖5的信令數(shù)據(jù)515中的子信 道識別符),該子信道識別符被進行格式化以允許用戶終端過濾(subscriber terminal filting )。
發(fā)送器單元415和封裝單元1515通信,并且被配置來接收封裝的物理層 幀,并對該物理層幀進行上變頻和放大用于傳輸至衛(wèi)星。在一個實施例中, ACM單元1510和封裝單元1515被實現(xiàn)為單個處理器。
下面參考圖16A,以框圖形式示出了網(wǎng)關(guān)115-d(圖1或圖4或15的網(wǎng)關(guān) 115)的實施例。在該實施例中,該網(wǎng)關(guān)包括接收器單元405、處理單元410、 發(fā)送器單元415和存儲器單元1610,這些單元可以如對圖4或15網(wǎng)關(guān)115所 描述的那樣被實現(xiàn)。這些單元中的每個和它們的元件都直接或間接地彼此通 信。也說明了處理單元410的特定元件,即自適應編碼調(diào)制(ACM)單元1510, 封裝單元1515,以及帶寬分配單元1605。下面將更加詳細地討論這些元件, 盡管其它實施例可以包括元件的不同組合。
如在其它實施例中那樣,接收器單元405可以再次;陂配置來(例如A^網(wǎng)絡(luò) 120)接收一組數(shù)據(jù),該組數(shù)據(jù)將通過衛(wèi)星105發(fā)送并且目的地是一個或多個 用戶終端130。 ^接收器單元405也可以被配置來接收用于識別一個或多個用戶 終端130的鏈路狀況的數(shù)據(jù)。該信息可以通過圖1的上行數(shù)據(jù)流鏈路140、 145 從用戶終端130發(fā)送到網(wǎng)關(guān)115??蛇x地,可以從網(wǎng)絡(luò)120上的一個或多個設(shè) 備接收該鏈路狀況,該一個或多個設(shè)備編譯從用戶終端130或其它源傳送的鏈 路狀況信息。
接收到的鏈路狀況信息例如可以被組織和存儲在地址/鏈路狀況表中,該 表位于存儲器單元1610中。ACM單元1510可以基于目的地地址使用該表來查找數(shù)據(jù)包的目的地用戶終端130的信號質(zhì)量。可以使用各種地址機制來識別 特定用戶終端,包括目的地MAC目的地VLAN-ID,目的地英特網(wǎng)協(xié)議(DIP ) 地址、私有尋址ID、子信道識別符或者包括目的地地址或和目的地地址相關(guān) 聯(lián)的任何其它的一組數(shù)據(jù)。將由下行數(shù)據(jù)流135、 150傳送的數(shù)據(jù)的目的地數(shù) 據(jù)地址可以從到達網(wǎng)關(guān)115后的接收的數(shù)據(jù)包中解析出、在路由表中查找到或 以現(xiàn)有技術(shù)的任何其它方式接收到。還值得注意的是,也可以使用多個其它的 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)將地址和信號質(zhì)量相關(guān)聯(lián)。
存儲器單元1610也可以存儲模碼表(或者,與信號質(zhì)量和模碼相關(guān)聯(lián)的 其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))??梢栽L問模碼表來確定要用于目的地是在給定信號質(zhì)量范圍 內(nèi)操作的用戶終端130的數(shù)據(jù)包的模碼。該表可以包含多個模碼格式,每個格 式對應于指定的信號質(zhì)量范圍。不同的模碼格式可以具有不同的碼字大小、編 碼率、調(diào)制方案、以及導頻插入。
和存儲器單元1610通信的ACM單元1510被配置來至少部分地基于接收 的鏈路狀況動態(tài)地對該組數(shù)據(jù)指派調(diào)制和編碼格式。在一個實施例中,ACM 單元1510可以訪問地址/鏈路狀況表和模碼表來將特定用戶終端130和才莫碼相 關(guān)聯(lián)。在其它實施例中,可以使用其它查找表設(shè)定模碼,或者可以從網(wǎng)關(guān)115-d 本地或遠程的另 一設(shè)備接收模碼。
封裝單元1515可以使用指派的調(diào)制和編碼格式來為選定的物理層幀(例 如圖5的幀500)設(shè)置有效載荷的塊大小??梢栽O(shè)置塊大小,從而產(chǎn)生持續(xù)時 間與將被從網(wǎng)關(guān)115-d發(fā)送的其它(例如相鄰)物理層幀基本相同的物理層幀。 圖16B示出了可以用于設(shè)定塊大小的長度表1650,盡管在其它實施例中可以 使用其它格式。各模碼1655每個都和不同的塊大小1660 (例如圖5的有效載 荷520或圖6A的數(shù)據(jù)域610的數(shù)據(jù)大小)相關(guān)聯(lián)。封裝單元1515知道可應 用于幀的模碼,可以訪問或查詢表1650以識別產(chǎn)生穩(wěn)定持續(xù)時間的幀(例如 每個幀包括相同數(shù)量的符號)所需的域長度1660從而處理當使用不同模碼時 的情況。盡管使用簡化表1650來說明該實施例,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應當 理解可用的查找表和搜索機制的范圍。
然后封裝單元1515可以以選定的物理層幀的有效載荷(例如圖5的有效 載荷520)的設(shè)定塊大小封裝該組數(shù)據(jù)的一部分。物理層幀包括物理層頭(例如圖5的物理層頭505 )。物理層頭可以包括頭識別符(例如圖5的頭識別符 510或圖6A的SOF 655 )以允許用戶終端識別頭和/或第一物理層幀的界限。 這可以通過執(zhí)行上述的頭識別符檢測分析(例如見圖5中描述頭識別符檢測的 討論)實現(xiàn)。
物理層頭還可以包括子信道識別符(例如圖5的信令數(shù)據(jù)515中的子信道 識別符),該子信道識別符被格式化以允許用戶終端130過濾。如之前所討論 的,子信道識別符可以被進行格式化來提供信息,從而允許用戶終端130識別 物理層幀的有效載荷是否將被解調(diào)或解碼,或者識別物理層幀的有效載荷是否 將被過濾以防止有效載荷被解調(diào)或解碼。.
在一個實施例中,子信道識別符被;格式化來提供信息,從而允許用戶終端 130省略在已處理的物理層幀之后接收到的一組物理層幀中的已知頭識別符 位置處的頭識別符檢測分析。例如,假設(shè)一個實施例,其中,給定的子信道不 會重復多于每四個幀一個(即在每個具有相同子信道識別符的幀之間至少具有 三個幀)。在具有頭與頭之間的已知時間間隔的格式中,省略對每次"命中" ("hit")之后的三個后續(xù)幀中的給定子信道進行在特定的已知識別符位置處的 頭識別符檢測分析。
此外,子信道識別符可以被格式化來提供信息,從而允許用戶終端130 識別在第一物理層幀之后接收到的一組物理層幀中的、用于下一頭識別符檢測 分析的位置。又例如,在具有頭與頭之間的已知時間間隔的輪詢格式中(例如 圖9B的格式),由于重復順序(可能跳過已知的中間位置),子信道識別符可 以指示下一可應用的子信道頭位置。因而,重復順序或兩個相同子信道識別符 之間的最小間隔可以允許搜索將被提煉的子信道識別符(通過省略或?qū)⑻囟^ 識別符檢測分析作為目標)。
物理層頭還可以包括其它信息。例如,物理層頭中的凝:據(jù)可以包括不同的 或補充的信息,該不同的或補充的信息同在當前頭與其它物理層幀的下一個頭 或后面的頭之間的間隔有關(guān)。物理層頭中的數(shù)據(jù)也可以動態(tài)地發(fā)信號通知頭與 頭之間的間隔的當前的或未來的變化。因而,可以改變在基本上等距的物理層 頭之間的間隔。
除了上述功能之外,網(wǎng)關(guān)115-c還可以包括帶寬分配單元1605,帶寬分配
42單元1605被配置來通過指派子信道識別符來動態(tài)地改變各個用戶終端的帶 寬。這樣,網(wǎng)關(guān)115-c或帶寬分配單元1605可以確定用戶終端130或用戶終 端130組的增加的(或減少的)帶寬需求。在接收和/或處理該信息之后,帶 寬分配單元1605可以增加(或減少)物理層幀的分配比例,該物理層幀包括 了和其相關(guān)聯(lián)的子信道識別符。因而從在給定的時間周期內(nèi)要被發(fā)送的有限幀 池中,帶寬分配單元1605可以增加或減少包括了子信道識別符的幀的分配比 例。然后帶寬分配單元1605可以控制封裝單元1515以增加的(或減少的)比 例來生成具有子信道識別符的物理層幀。該增加的或減少的比例也可以是基于 其它因素的,例如業(yè)務(wù)優(yōu)先級的質(zhì)量或業(yè)務(wù)屬性的類別。
發(fā)送器單元單元415和封裝單元1515通信,并且被配置來接收封裝的物 理層幀,并將物理層幀上變頻和放大用于傳輸至衛(wèi)星。在一個實施例中,發(fā)送 至用戶終端130的信號是操作作為具有分配給幀的時隙(子信道)的單載波的 波形(例如修改的DVB-S2波形)。可以通過物理層頭中的子信道識別符廣播 每個幀,從而允許用戶終端130在解調(diào)和解碼幀有效載荷之前過濾出不可應用 的子信道。
因而,發(fā)送的信號可以包括一系列具有動態(tài)地指派的模碼的物理層幀。信 號中每個幀的有效載荷的數(shù)據(jù)的塊大小可以被動態(tài)地設(shè)置以產(chǎn)生持續(xù)時間基 本上相同的物理層幀。信號中的幀可以每個都包括具有第一子信道識別符的物 理層頭,該第一子信道識別符被格式化以允許在解調(diào)或解碼第一有效載荷之前 對數(shù)據(jù)包進行用戶終端過濾。在一個實施例中,ACM單元1510、封裝單元1515 和帶寬分配單元1605被實現(xiàn)為單個處理器。
下面參考圖17,示出了用于說明為物理層幀格式化數(shù)據(jù)的方法1700的流 程圖。例如,可以通過參考圖15或16A描述的網(wǎng)關(guān)115或者這里描述的其他 網(wǎng)關(guān)115配置(例如圖1)全部或部分地執(zhí)行該方法。
在框1705,接收用于將被發(fā)送到第一用戶終端的數(shù)據(jù)的調(diào)制和編碼格式, 至少部分地基于第一用戶終端的鏈路狀況動態(tài)地指派該格式。該動態(tài)指派可以 由網(wǎng)關(guān)115的另一個單元(例如ACM單元)或外部設(shè)備進行。在框1710,使 用接收到的格式來動態(tài)地設(shè)置用于第一物理層幀的有效載荷的塊大小,設(shè)置該 塊大小來產(chǎn)生持續(xù)時間與鄰近物理層幀基本上相同的物理層幀。該持續(xù)時間可以被預先設(shè)置或者可以是可配置的。
在框1715,封裝所設(shè)置的塊大小的數(shù)據(jù)量以產(chǎn)生第一物理層幀的有效載 荷。在框1720,將頭附加到物理層幀的有效載荷,該頭被進行格式化以具有 允許在解調(diào)或解碼有效載荷之前對數(shù)據(jù)包進行用戶終端過濾的子信道識別符。 然后可以將物理層幀上變頻和放大,以通過衛(wèi)星105發(fā)送到用戶終端130。
下面參考圖18,示出了說明用于為物理層幀格式化數(shù)據(jù)的可選方法1800 的流程圖。例如,可以通過參考圖15或16A描述的網(wǎng)關(guān)115或者這里描述的 其他網(wǎng)關(guān)115配置(例如圖1)來全部或部分地執(zhí)行該方法。
在框1805,接收一組數(shù)據(jù)(例如從網(wǎng)絡(luò)120),該組數(shù)據(jù)將通過衛(wèi)星發(fā)送 到第一用戶終端。在框1810,接收(例如從網(wǎng)絡(luò)120或者從第一用戶終端) 用于識別第一用戶終端的鏈路狀況的數(shù)據(jù)。在框1815,接收用于將被發(fā)送的 該組數(shù)據(jù)的、動態(tài)地指派的調(diào)制和編碼格式,該格式至少部分地基于鏈路狀況。 在框1820,使用該格式來動態(tài)地設(shè)置用于第一物理層幀的有效載荷的塊大小, 設(shè)置該塊大小來產(chǎn)生持續(xù)時間和其它幀基本相同的物理層幀。
在框1825,以設(shè)置的塊大小封裝將被發(fā)送的該組數(shù)據(jù)中的至少一個子集 以產(chǎn)生第一物理層幀的有效載荷。在框1830,對第一物理層幀進行上變頻, 在框1835將上變頻的物理層幀發(fā)送到衛(wèi)星以轉(zhuǎn)發(fā)到第一用戶終端。
下面參考圖19,示出了說明用于為物理層幀格式化數(shù)據(jù)的另一可選方法 1900的流程圖。例如,可以通過參考圖15或16A描述的網(wǎng)關(guān)115或者這里描 述的其他網(wǎng)關(guān)115配置(例如圖1)來全部或部分地扭J亍該方法。
如上所述,在有的實施例中在接收設(shè)備(例如用戶終端130)處的特定信 號質(zhì)量范圍可以與特定調(diào)制和編碼格式(模碼)相關(guān)聯(lián)。在框1905,存儲了 將該模碼和塊大小相關(guān)聯(lián)從而允許產(chǎn)生持續(xù)時間基本相同的物理層幀的表。除
了此表外,在其它實施例中還可以使用其它數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在框1910,將額外的 帶寬分配給和第一子信道信識別符相關(guān)聯(lián)的第一用戶終端。在框1915,響應 于該額外帶寬的分配,對第一子信道識別符增加物理層幀的分配比例。
在框1920,對將被發(fā)送到第一用戶終端的的一組數(shù)據(jù)動態(tài)地指派調(diào)制和 編碼格式,該指派至少部分地基于終端的鏈路狀況。在框1925,訪問表以設(shè) 置將被發(fā)送到第一用戶終端的物理層幀的有效載荷的塊大小。在框1930,以
44設(shè)置的塊大小封裝將被發(fā)送到第 一用戶終端的該組凝:據(jù)中的至少 一些數(shù)據(jù),以 產(chǎn)生第一用戶終端的第一有效載荷。在框1935,生成第一用戶終端的第一物 理層頭,該第一物理層頭具有子信道識別符,該子信道識別符被格式化以指示 接收用戶終端相關(guān)聯(lián)的有效載荷是否將被解調(diào)和解碼。在框1940,發(fā)送第一 頭和附上的第一有效載荷。
隨著和圖15-19相關(guān)的信號封裝和發(fā)送的描述的基本結(jié)束,應該轉(zhuǎn)到討論 在用戶終端130處的信號接收。首先參考圖10,圖IO的用戶終端130-b可以 接收從網(wǎng)關(guān)115 (如參考圖1, 15或16B描述的)發(fā)送的信號。因而,用戶終 端130-b可以具有上面參考圖IO描述的功能的全部或任何子集,以及下面描 述的4壬何額外的功 能。
接收器單元1005可以被配置來接收通過衛(wèi)星發(fā)送的無線信號。該無線信 號可以是例如如上參考圖1、 4、 15或16A描述的通過衛(wèi)星105從網(wǎng)關(guān)115發(fā) 送的并通過用戶終端天線125接收的信號。接收器單元1005將信號下變頻并 數(shù)字化。在數(shù)字化接收到的信號時,接收器可以在解調(diào)之前繼續(xù)執(zhí)行符號定時 恢復和過程載波頻率恢復。接收器單元1010可以將數(shù)字化的信號轉(zhuǎn)發(fā)到頭處 理單元IOIO。因此,頭處理單元IOIO可以接收代表了接收到的無線信號的數(shù) 字化的物理層信號。該數(shù)字化的數(shù)據(jù)流可以包括多個物理層頭(例如在多個物 理層幀中的每個中),這些頭在時間上等距間隔并且每個頭和各自的物理層有 效載荷(例如圖l, 15, 16A或16B描述的)相關(guān)聯(lián)。該數(shù)字化的數(shù)據(jù)流可以 由同相和正交的分量組成。頭處理單元IOIO可以處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以才全測 第一頭識別符,該第一頭識別符用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第一頭部。頭處理 單元1010可以解調(diào)和解碼第一頭部以識別用于和^'一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有 效載荷的第一子信道識別符。
頭處理單元1010可以確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的、用于第二頭識別符檢測 分析的搜索位置。頭處理單元1010可以對在第一物理層頭部和搜索位置之間 的 一個或多個已知的頭識別符位置處的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流省略頭識別符檢測分 析。除了其他因素之外,對該搜索位置的確定和/或?qū)︻^識別符檢測分析的省 略還可以基于第一子信道識別符以及頭與頭之間的持續(xù)時間。
過濾器單元1015被配置來排除對和被省略的標識符;險測分析位置相關(guān)聯(lián):的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的一個或多個物理層有效載荷進行解調(diào)或解碼。過濾器單 元1015也可以被配置來轉(zhuǎn)發(fā)或允許解調(diào)或解碼與搜索位置相關(guān)聯(lián)的物理層有 效載荷。
在一個實施例中,過濾器單元1015可以確定第一子信道識別符是否是將 被從解調(diào)和解碼過濾出去的有效載荷的識別符。如果是,則過濾器單元1015 可以將和第一子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷(可能存儲在存儲器中) 識別為將被過濾以防止解調(diào)和解碼的數(shù)據(jù)。然后過濾器單元1015可以過濾數(shù) 字化的數(shù)據(jù)流以將識別的物理層有效載荷從解調(diào)和解碼中排除出來。然而,可 選地,過濾器單元1015可以將和第一子信道相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷(可能 存儲在存儲器中)識別為將被過濾以防止解調(diào)和解碼的數(shù)據(jù)。在那種情況下, 可以將所識別的物理層有效載荷轉(zhuǎn)發(fā)(或送出)用于解調(diào)和解碼。
-—一系列在時間上的間隔基本等距的物理層頭中的每個都因此包括一個或 多個子信道識別符(例如在圖5的信令數(shù)據(jù)515中的或在圖6A的PLS碼660 中的識別符)。在數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中, 一個或多個子信道識別符可以以規(guī)則的 時間間隔重復出現(xiàn)。通過使用該重復出現(xiàn),頭處理單元1010可以^皮配置來基 于規(guī)則的間隔確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中用于頭識別符檢測的未來的搜索位置。然 而,應該注意到不需要子信道識別符中的任何或者所有子信道識別符都以規(guī)則 的時間間隔重復出現(xiàn)。相反,可以以更加隨機的方式指派一個或多個子信道, 從而允許動態(tài)地分配特定子信道的帶寬。在另外的實施例中,可以用混合方案, 其中頭處理單元1010被配置來至少部分地基于相同子信道識別符之間的最小 間隔來省略在已知的頭識別符位置處的頭識別符檢測。
如參考圖15和16A的討論所提到的,在發(fā)送器(例如圖15或16的網(wǎng)關(guān) 115)可以配置一系列物理層頭之間的間隔。因此,頭處理單元1010可以#:進 一步配置來接收用于識別多個物理層頭之間的修改的間隔的數(shù)據(jù)(例如從圖 15或16的網(wǎng)關(guān)115)。由于該修改的間隔,頭處理單元1010可以改變每個頭 識別符檢測分析之間的時間間隔。
下面參考圖20,說明用于確定是否對一或多個物理層頭執(zhí)行特定處理的 方法2000的流程圖。例如,可以通過參考圖1、 10或ll描述的用戶終端130 來全部或部分地執(zhí)行該方法。在框2005,接收數(shù)字化的物理層信號,該信號代表了從衛(wèi)星接收的無線 信號。該無線信號可以是衛(wèi)星中繼由參考圖4、 15或16A描述的網(wǎng)關(guān)115產(chǎn) 生的信號而得到的信號。數(shù)字化的信號包括多個在時間上基本等距地間隔的物 理層頭,每個物理層頭和各自的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)。在框2010,分析數(shù) 字化的信號以檢測用于識別數(shù)字化的信號的第一物理層頭部的第一頭識別符。 在框2015,解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別第一子信道識別符,該第一子 信道識別符用于相關(guān)聯(lián)的第一物理層有效載荷。在框2020,省略在一個或多 個已知的頭識別符位置處的頭識別符檢測分析,該省略至少部分地基于第一子 信道識別符。
下面參考圖21,說明用于確定是否要對一或多個物理層頭及其相關(guān)if關(guān)的 有效載荷執(zhí)行特定處理和分析的方法2100的流程圖。例如,可以通過參考圖 1、 10或11描述的用戶終端130來全部或部分地執(zhí)行該方法。
在框2105,從衛(wèi)星接收無線信號。該無線信號可以是衛(wèi)星中繼由參考圖1 、 4、 15或16A描述的網(wǎng)關(guān)115產(chǎn)生的信號而得到的信號。該信號包括多個在時 間上基本等距地間隔的物理層頭,每個物理層頭和各自的物理層有效載荷相關(guān) 聯(lián)。在框2110,對接收到的無線信號執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生代表該信號的數(shù)字 化的數(shù)據(jù)流。
在框2115,處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測頭識別符,該頭識別符用于識別 該數(shù)字化的信號的物理層幀的第一頭部。在框2120,解調(diào)和解碼第一物理層 頭部以識別用于相關(guān)聯(lián)的第一物理層有效載荷的第一子信道識別符。在框 2125,識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中用于第二頭識別符檢測分析的搜索位置。在框 2130,省略在第一頭部和搜索位置之間的一個或多個已知的頭識別符位置處的 頭識別符檢測分析。在框2135,將和被省略的識別符檢測分析位置相關(guān)聯(lián)的 一個或多個物理層有效載荷從解調(diào)和解碼中排除出來。
下面參考圖22,說明用于確定是否要對一或多個物理層頭及其相關(guān)聯(lián)的 有效載荷執(zhí)行頭識別符檢測分析的方法的流程圖。例如,可以通過參考圖1、 10或11描述的用戶終端130來全部或部分地執(zhí)行該方法。
在框2205,接收數(shù)字化的物理層信號,該數(shù)字化的物理層信號代表了從 衛(wèi)星接收到的信號。該數(shù)字化的信號包括多個在時間上基本等距地間隔的物理層頭,每個物理層頭和各自的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)。在框2210,分析數(shù)字 化的信號以檢測用于識別該數(shù)字化的信號的第一物理層頭部的第一頭識別符。 在框2215,解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別用于相關(guān)聯(lián)的第一物理層有效 載荷的第一子信道識別符。
在框2220,在數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中具有已知的頭識別符位置的一個或多個 后續(xù)物理層頭中識別具有和第一子信道識別符不同的子信道識別符的物理層 頭。該識別可以至少部分地基于第一子信道識別符。在框2225,對所確定的 一個或多個后續(xù)頭省略在已知的頭識別符位置處的頭識別符檢測分析。在框 2230,將和所確定的一個或多個后續(xù)頭相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷從解調(diào)或解碼 中排除出來。
下面參考圖23,示出了說明用于過濾數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以防止對特定物理 層有效載荷進行解調(diào)或解碼的方法2300的流程圖。例如,可以通過參考圖1、 10或11描述的用戶終端130全部或部分地扭^亍該方法。
在框2305,檢測第一頭識別符,第一頭識別符用于識別數(shù)字化的物理層 信號的物理層頭部,該數(shù)字化的物理層信號代表了從衛(wèi)星接收到的無線信號。 在框2310,解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別和第一物理層有效載荷相關(guān)聯(lián) 的第一子信道識別符。在框2315,至少部分地基于第一子信道識別符將第一 物理層有效載荷識別作為數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中將被解調(diào)和解碼的部分。在框 2320,識別該數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的、和不同子信道識別符相關(guān)聯(lián)的其它物理層有 效載荷。該識別至少部分地基于第一子信道識別符。在框2325,過濾數(shù)字化 的數(shù)據(jù)流以防止對所識別的、和不同子信道識別符相關(guān)聯(lián)的其它物理層有效載 荷進行解調(diào)或解碼。
下面參考圖24,以框圖形式示出了用戶終端(例如圖1的用戶終端130) 的特定元件2400的實施例。在該實施例中,元件包4舌A/D2405、內(nèi)插過濾器 2410、 PL頭檢測器2415、緩存2420以及分數(shù)率(fractional rate )元件2425。 該設(shè)備的這些單元可以分別地或共同地在適于在硬件中執(zhí)行一 些或所有的可 應用功能的一個或多個特定用途集成電路(ASIC)中實現(xiàn)??蛇x地,可以由 在一個或多個集成電路上的一個或多個其它處理單元(或者核芯)執(zhí)行該功能。 在其他實施例中,可以使用其他類型的集成電路(例如,結(jié)構(gòu)/平臺ASIC、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和其他半定制IC),其可以通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的 任意方式編程。每個單元的功能也可以全部或部分地通過存儲器中包含的指令 來實現(xiàn),該指令被進行格式化以由一個或多個通用或特定用途處理器執(zhí)行。每 個單元可以包括存儲器,或者所訪問的存儲器可以在終端130上或者和終端 130分離。在一個實施例中,在單個處理器上實現(xiàn)內(nèi)插過濾器2410、 PL頭檢 測器2415、緩存2420以及至少一些分數(shù)率元件2425。
通過包括元件2400的用戶終端130接收通過衛(wèi)星根據(jù)參考圖6A討論的 修改的DVB-S2格式發(fā)送的無線信號。該信號可以是圖1的采用ACM的下行 數(shù)據(jù)流135, 150,并且包括在時間上基本等距地間隔的多個物理層頭(PL頭 650),每個物理層頭和各自的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)。每個物理層頭都包括修 改的PLS碼660,該》務(wù)改的PLS碼660包括子信道識別符,該子信道識別符
解調(diào)或解碼。
接收到的無線信號被下變頻,被分離為同相和正交分量,由A/D 2405接 收,并且可以輸出數(shù)據(jù)流。內(nèi)插過濾器2410可以進一步處理和均衡數(shù)據(jù)的數(shù) 據(jù)流以產(chǎn)生每符號輸出一個抽樣。內(nèi)插過濾器2410的輸出由PL頭檢測器2415 接收,頭檢測器2415被配置來識別(例如通過將已知的SOF形式和SOF 665 相關(guān)聯(lián))并且提取PL頭650用于轉(zhuǎn)發(fā)至分數(shù)率元件2425。在該實施例中,分 數(shù)率元件2425可以包括頭內(nèi)容單元1130、解調(diào)單元1135和解碼器單元1140, 這些單元可以被配置來僅以部分速度(例如1/8或1/4速度)運行。然后XFEC 幀645 (或可能是整個PL幀665 )可以被緩存在緩存2420中。
然后可以以部分速度進行頭內(nèi)容處理,其中可以從PLS碼660提取子信 道識別符?;谠撟有诺雷R別符和頭與頭之間已知的間隔,PL頭檢測器2415 可以識別用于頭識別符檢測分析的下一搜索位置,并且在有的實施例中省略在 中間位置的頭識別符;險測分析。
應該注意的是上面討論的系統(tǒng)、方法和軟件實質(zhì)上僅作為示例。必須強調(diào) 不同實施例可以恰當?shù)厥÷?、替代或增加不同的處理或元件。例如,應該意識 到在可選實施例中,可以以不同于上述的順序執(zhí)行方法,可以加上、省略或合 并不同的步驟。同樣,對于某個實施例描述的特征也可以與不同的其他實施例
49結(jié)合??梢砸韵嗨频姆绞胶喜嵤├牟煌姆矫婧徒M件。此外,應該強調(diào)的 是,.技術(shù)在發(fā)展,由此許多組件僅用于示例而不應被解釋為限制本發(fā)明的范圍。 在說明書中給出了特定細節(jié)以提供實施例的完整理解。然而,本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員應該理解到實施例可以不需要這些特定細節(jié)而被實施。例如,示出 了公知的電路、處理、算法、結(jié)果和技術(shù)而沒有不必要的細節(jié),以避免難以理 解實施例。
此外,還應該注意到,實施例可以被描述為由流程圖、結(jié)構(gòu)圖、或框圖表 述的處理。雖然它們可以將操作描述為時序過程,但許多操作可以并行或同時 發(fā)生。此外,操作的順序可以被重新排列。處理在完成操作時終止,但是處理 可能有額外的沒有包括在圖中的步驟。
此外,在此術(shù)語"存儲介質(zhì),,或"存儲裝置,,可以表示一個或多個用于存
儲數(shù)據(jù)的裝置,包括只讀存儲器(ROM )、隨機讀寫存儲器(RAM )、磁性RAM、 核心存儲器、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存裝置或其他用于存儲信息的計 算機可讀介質(zhì)。術(shù)語"計算機可讀介質(zhì)"包括但不局限于便攜或固定存儲裝置、 光存儲裝置、無線信道、SIM卡、其他智能卡,以及能夠存儲、包含或承載指 令或數(shù)據(jù)的各種其他介質(zhì)。
此外,可以由硬件、軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言或其組 合來實現(xiàn)實施例。當以軟件、固件、中間件或微代碼實現(xiàn)時,執(zhí)行必要任務(wù)的
執(zhí)行必要的任務(wù)。
已經(jīng)描述了 一些實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應該意識到可以使用各種 修改、可選結(jié)構(gòu)或等效替換而不偏離本發(fā)明的精神。例如,上面的組件可以l又 是更大系統(tǒng)的元件,其中其他規(guī)則可以替換原來的規(guī)則或者修改本發(fā)明的應 用。此外,可以在考慮上述組件之前需要多個步驟。由此,上面的描述不應當 被認為是限制由權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種從衛(wèi)星接收無線信號的終端,所述終端包括接收器單元,用于接收通過衛(wèi)星發(fā)送的無線信號;頭處理單元,與接收器單元通信地連接,并且用于接收數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括物理層信號,所述物理層信號代表了接收到的無線信號;處理所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,所述第一識別符用于識別所述數(shù)字化的數(shù)字流的第一頭部;和解調(diào)和解碼第一頭部以檢測用于和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的第一子信道識別符;以及過濾器單元,與頭處理單元通信地連接,并且用于存儲一個或多個子信道識別符,所述一個或多個子信道識別符用于指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷是否將由所述終端解調(diào)和解碼;確定第一子信道識別符是否與指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將在被解調(diào)和解碼前被過濾的一個或多個存儲的識別符相匹配;和過濾和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷以防止解調(diào)和解碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的終端,其中,頭處理單元進一步用于解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第二頭部以檢測用 于和第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的第二子信道識別符;以及過濾器單元進一步用于 確定第二子信道識別符是否與指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將在被解調(diào)和解碼前^皮過濾的 一個或多個存儲的識別符相匹配;和轉(zhuǎn)發(fā)和第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷用于解調(diào)和解碼。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的終端,進一步包括解調(diào)單元,用于接收和解調(diào)被轉(zhuǎn)發(fā)的與第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載 荷;以及解碼器單元,用于解碼被解調(diào)的物理層有效載荷,其中,解調(diào)單元和解碼器單元每個用于僅解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的多個物理層有效載荷的子集。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的終端,其中,解調(diào)單元和解碼器單元每個用于 解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的多個物理層有效載荷中的至多每4個中的1 個物理層有效載荷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的終端,進一步包括緩存單元,與接收器單元和過濾器單元通信地連接,并且用于存儲包括和 第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的、數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的至少一部分,其中,過濾器單元進一步用于通過控制緩存單元在物理層有效栽荷被轉(zhuǎn)發(fā) 用于在解調(diào)和解碼之前重寫包括所述物理層有效載荷的、數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的所 存儲的部分來過濾和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷。
6. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的終端,其中,頭處理單元進一步用于處理數(shù)字 化的數(shù)據(jù)流,以允許用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的其它頭部的其它頭識別符不 被檢測而通過,其中所述其它頭識別符和第一頭識別符不同。
7. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的終端,其中,接收到的無線信號包括在單個載波上承載的修改的數(shù)字視頻廣播信號; 第一頭識別符包括開始幀標志(SOF)形式;以及 第一頭部包括具有子信道識別符信息的修改的物理層信令(PLS)碼。
8. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的終端,其中,包括了和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理 層有效載荷的、數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的子集不被解調(diào)或解碼。
9. 一種對從衛(wèi)星接收到的無線信號的數(shù)字化的表示進行處理的處理器, 所述處理器包括頭處理單元,用于接收數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括物理層信號,所述物理層信號代表了從衛(wèi)星接收到的無線信號;處理所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,所述第一頭識別符用于識別所述數(shù)字化的數(shù)字流的第 一 頭部;提取數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的被識別的第一頭部;和 解調(diào)和解碼第一頭部以檢測用于和第一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的第一子信道識別符;以及過濾器單元,與頭處理單元通信地連接,并且用于訪問指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷是否將被解調(diào)和解碼的一個或多個 子信道識別符的列表;確定第一子信道識別符是否與指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將被解調(diào) 和解碼^一個或多個列出的識別符相匹配;和過濾包括了和第 一頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流, 以防止所過濾的有效載荷被解調(diào)和解碼。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的處理器,其中頭處理單元進一步用于解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第二頭部以檢測用 于和第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷的第二子信道識別符;以及過濾器單元進一步用于確定第二子信道識別符是否與指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將被解調(diào) 和解碼的一個或多個列出的識別符相匹配;和轉(zhuǎn)發(fā)和第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷用于解調(diào)和解碼。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的處理器,進一步包括解調(diào)單元,用于接收和解調(diào)被轉(zhuǎn)發(fā)的與第二頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載 荷;以及解碼器單元,用于解碼被解調(diào)的物理層有效載荷,其中,解調(diào)單元和解碼器單元每個用于僅解調(diào)和解碼數(shù)字化的ft據(jù)流中的 多個物理層有效載荷的子集。
12. —種對從衛(wèi)星接收到的無線信號的數(shù)字化的表示進行處理的方法,所 述方法包括接收數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括物理層信號,所述物理層 信號代表了從衛(wèi)星接收到的無線信號;處理所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測頭識別符,所述頭識別符用于識別所述數(shù) 字化的數(shù)字流的頭部;子信道識別符;以及確定子信道識別符是否包括指定相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷將被過濾而不被解調(diào)和解碼的一組子信道識別符中的一個或多個子信道識別符。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進一步包括至少部分地基于確定步驟,過濾包括物理層有效載荷的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以 防止所述有效載荷被解調(diào)或解碼。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,進一步包括 緩存包括物理層有效載荷的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的至少一部分,其中,過濾步驟包括重寫包括物理層有效載荷的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的纟皮緩 存部分而不先轉(zhuǎn)發(fā)有效載荷用于解調(diào)或解碼。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進一步包括 至少部分地基于確定步驟,轉(zhuǎn)發(fā)物理層有效載荷用于解調(diào)和解碼。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進一步包括 解調(diào)#1轉(zhuǎn)發(fā)的和頭部相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷;以及 解碼被解調(diào)的物理層有效載荷,其中,解調(diào)步驟和解碼步驟以低于通過數(shù)字化的數(shù)據(jù)流接收有效載荷數(shù)據(jù) 的速率的速率而執(zhí)行。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進一步包括處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以允許用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的其它頭部的其它 頭識別符不祐:檢測而通過,其中所述其它頭識別符包括和第一頭識別符不同的 識別符。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進一步包括 省略在一個或多個已知的物理層頭識別符位置處的識別符斥僉測分4斤。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,進一步包括 執(zhí)行符號定時恢復和過程載波頻率恢復以產(chǎn)生數(shù)字化的信號。
20. —種衛(wèi)星通信系統(tǒng),包括網(wǎng)關(guān),用于將發(fā)送到衛(wèi)星的無線信號發(fā)出,以中繼到終端; 衛(wèi)星,與終端和網(wǎng)關(guān)無線通信,用于從網(wǎng)關(guān)接收無線信號并將接收到的信 號中繼到終端;以及 終端,包括 接收器單元,用于接收從衛(wèi)星中繼的無線信號;頭處理單元,用于接收數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括物理層信號,所述 物理層信號代表了從衛(wèi)星接收到的信號;處理數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以認出用于識別數(shù)字化的數(shù)字流的頭部的頭識別符;和解調(diào)和解碼頭部以檢測用于和頭部相關(guān)聯(lián)的有效載荷的子信道識別符;以及過濾器單元,與頭處理單元通信地連接,并且用于訪問指示相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷是否將被解調(diào)和解碼的 一個或多 個子信道識別符的列表;確定第一子信道識別符和一個或多個列出的識別符不匹配;和 過濾包括有效載荷的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以防止所述有效載荷被解調(diào)或解碼。
21. —種存在于傳輸介質(zhì)中的信號,所述信號包括物理層幀,所述物理層 幀包括物理層頭,被格式化以可從物理層幀中被提取,所述物理層頭包括 頭識別符,識別物理層頭并被格式化以便可被終端檢測到;和 子信道識別符,識別用于幀的子信道;以及物理層有效載荷,和物理層頭相關(guān)聯(lián)并被格式化以便在解調(diào)和解碼前至少 部分地基于子信道識別符而被過濾。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號,其中,基于確定子信道識別符和指定 將被解調(diào)和解碼的物理層有效載荷的子信道識別符表不匹配,來過濾物理層有效載荷o 一
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號,其中,基于確定子信道識別符和指定 將被轉(zhuǎn)發(fā)的物理層有效載荷的子信道識別符表相匹配,來轉(zhuǎn)發(fā)物理層有效載荷 用于解調(diào)和解碼。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號,其中, 所述信號包括在單個載波上承載的修改的數(shù)字視頻廣播信號; 第一頭識別符包括開始幀標志(SOF)形式;以及第一頭部包括具有子信道識別符信息的修改的物理層信令(PLS)碼。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的信號,其中,物理層有效載荷進一步包括基 帶頭部分中的識別符,以允許在鏈路層處理之前進一步過濾被解調(diào)和解碼的物 理層有效載荷。
26. —種用于通過衛(wèi)星將信號發(fā)送到各個用戶終端的網(wǎng)關(guān),所述網(wǎng)關(guān)包括接收器單元,用于 接收將通過衛(wèi)星被發(fā)送的、目的地是第一用戶終端的一組數(shù)據(jù);和 接收用于識別第一用戶終端的鏈路狀況的數(shù)據(jù); 自適應編碼調(diào)制單元,和接收器單元通信地連接,并且用于至少部分地基 于鏈路狀況來為該組數(shù)據(jù)動態(tài)地指派調(diào)制和編碼格式;封裝單元,和接收器單元以及自適應編碼調(diào)制單元通信地連接,并且用于 接收對該組數(shù)據(jù)指派的調(diào)制和編碼格式;利用指派的調(diào)制和編碼格式來動態(tài)地為第一物理層幀設(shè)置有效載荷的 塊大小,所述塊大小被設(shè)置來產(chǎn)生持續(xù)時間和將從網(wǎng)關(guān)發(fā)送的鄰近物理層幀基 本上相同的物理層幀;和以第一物理層幀的有效載荷的設(shè)置的塊大小封裝該組數(shù)據(jù)的子集,所述 第一物理層幀包括具有被格式化以允許用戶終端過濾的子信道識別符的頭;以 及發(fā)送器單元,和封裝單元通信地連接,并且用于將物理層幀上變頻并將上 變頻的物理層幀發(fā)送到衛(wèi)星。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),進一步包括帶寬分配單元,用于通過子信道識別符的分配來動態(tài)地改變用于各個用戶 終端的帶寬。 —
28. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),進一步包括 帶寬分配單元,用于確定第一用戶終端的增加的帶寬需求;增加包括和第一用戶終端相關(guān)聯(lián)的子信道識別符的物理層幀的分配比例;和控制封裝單元以增加的比例生成具有子信道識別符的物理層幀。
29. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),進一步包括存儲器單元,用于存儲將多個不同的調(diào)制和編碼格式中的每個調(diào)制和編碼 格式與各自的塊大小相關(guān)聯(lián)的表,其中所述封裝單元查詢所述存儲器單元以識別塊大小。
30. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),其中,所述封裝單元進一步用于生成 頭識別符以允許第一用戶終端識別第一物理層幀的有效載荷的界限。
31. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),其中,所述子信道識別符被格式化來 提供信息以允許第一用戶終端識別在第一物理層幀之后"l矣收到的一組物理層 幀中的用于下一頭識別符4僉測分析的位置。
32. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),其中,所述子信道識別符被格式化來 提供信息以允許第一用戶終端將第一物理層幀識別為將被解調(diào)和解碼的幀。
33. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),其中,所述頭包括關(guān)于從發(fā)送器單元 發(fā)送的并且在第一物理層幀之后接收的多個附加頭之間的間隔的信息。
34. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),其中,持續(xù)時間基本相同的物理層幀 包括具有基本相同數(shù)目的符號的物理層幀。
35. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的網(wǎng)關(guān),其中,第一物理層幀包括在單個載波上發(fā)送的修改的數(shù)字視頻廣播物理層幀;以及第一頭部包括具有子信道識別符信息的修改的物理層信令(PLS)碼。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的網(wǎng)關(guān),其中,所述封裝單元進一步包括位于 幀內(nèi)基帶頭中的識別符以允許在第 一用戶終端上的進一步過濾。
37. —種用于封裝物理層幀的處理器,所述處理器包括 接收器單元,用于接收將通過衛(wèi)星被發(fā)送的、目的地是第一用戶終端的一組數(shù)據(jù);自適應編碼調(diào)制單元,和接收器單元通信地連接,并且用于至少部分地基 于用于識別從衛(wèi)星至第 一 用戶終端的鏈路狀況的數(shù)據(jù)來為該組數(shù)據(jù)指派調(diào)制 和編石馬4各式;以及封裝單元,和接收器單元以及自適應編碼調(diào)制單元通信地連接,并且用于. 接收對該組數(shù)據(jù)指派的調(diào)制和編碼一各式;利用指派的調(diào)制和編碼格式來動態(tài)地為第一物理層幀設(shè)置有效載荷的 塊大小,所迷塊大小4皮設(shè)置來產(chǎn)生持續(xù)時間和將發(fā)送的鄰近物理層幀基本上相同的物理層幀;識別用于幀的有效載荷的、該組數(shù)據(jù)的子集;和 封裝所識別的子集以產(chǎn)生物理層幀。
38. —種產(chǎn)生通過衛(wèi)星指向用戶終端的物理層幀的方法,所述方法包括 接收對用于將發(fā)送到第一用戶終端的數(shù)據(jù)的調(diào)制和編碼格式的識別,至少部分地基于第一用戶終端的鏈路狀況來動態(tài)地指派所述格式;利用所識別的調(diào)制和編碼格式來動態(tài)地為第一物理層幀設(shè)置有效載荷的 塊大小,所述塊大小纟皮設(shè)置來產(chǎn)生持續(xù)時間和將發(fā)送的鄰近物理層幀基本上相 同的物理層幀;封裝所設(shè)置的塊大小的數(shù)據(jù)量以產(chǎn)生第一物理層幀的有效載荷;以及 將頭附加到所述有效載荷上以產(chǎn)生物理層幀,所述頭被格式化以具有允許 在解調(diào)和解碼所述有效載荷之前對數(shù)據(jù)包進行用戶終端過濾的識別符。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括 確定第一用戶終端的增加的帶寬需求;以及動態(tài)地增加包括和第 一用戶終端相關(guān)聯(lián)的子信道識別符的物理層幀的比例。
40. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括存儲將多個不同調(diào)制和編碼格式中的每個調(diào)制和編碼格式與各自的塊大 小相關(guān)聯(lián)的表;以及訪問所存儲的表以識別塊大小。
41. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括生成頭識別符以允許第一用戶終端識別第一物理層幀的有效載荷的界限, 并基于所迷頭識別符過濾第一物理層幀。
42. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括設(shè)置子信道識別符以提供信息,來允許第一用戶終端省略在第一物理層幀 之后接收到的物理層幀組中的已知的頭識別符位置處的頭識別符檢測分析。
43. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括 設(shè)置子信道識別符以提供信息,來允許第 一用戶終端識別在第 一物理層幀之后接收到的 一組物理層幀組中的用于下一頭識 別符;f企測分析的位置;和將第一物理層幀識別為將#1解調(diào)和解碼的幀。
44. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括生成包括具有子信道識別符的物理層頭的頭,所述子信道識別符^皮格式化 以允許各個用戶終端在解碼第 一物理層幀的有效載荷之前過濾第 一物理層幀。
45. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括 改變將被發(fā)送的多個附加頭之間的間隔。
46. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,進一步包括 上變頻所述物理層幀;以及 將上變頻的幀發(fā)送到衛(wèi)星。
47. —種衛(wèi)星通信系統(tǒng),包括 網(wǎng)關(guān),包括自適應編碼調(diào)制單元,用于至少部分地基于衛(wèi)星和用戶終端之間的鏈 路狀況為目的地是所述用戶終端的數(shù)據(jù)指派調(diào)制和編碼格式;封裝單元,和自適應編碼調(diào)制單元通信地連接,并且用于 接收對該組數(shù)據(jù)指派的調(diào)制和編碼格式;利用指派的調(diào)制和編碼格式來動態(tài)地為物理層幀設(shè)置有效載荷的塊 大小,所述塊大小被設(shè)置來產(chǎn)生持續(xù)時間和從網(wǎng)關(guān)發(fā)送的鄰近物理層幀基本上 相同的物理層幀;和封裝該組數(shù)據(jù)的子集作為有效載荷以產(chǎn)生物理層幀;以及 發(fā)送單元,和封裝單元通信地連接,并且用于將物理層幀上變頻并且將 上變頻的物理層幀作為無線信號發(fā)送到衛(wèi)星;衛(wèi)星,和用戶終端以及網(wǎng)關(guān)通信地連接,并且用于從網(wǎng)關(guān)接收無線信號并 將接收到的無線信號中繼到用戶終端;以及 用戶終端,用于接收通過衛(wèi)星發(fā)送的信號。
48. —種存在于傳輸介質(zhì)中的信號,所述信號包括多個物理層幀,所述信號包括第一物理層幀,包括 第 一有效載荷,具有動態(tài)地指派的第 一調(diào)制和編碼格式; 第一物理層頭,具有第一子信道識別符,該第一子信道識別符被格式化 以允許在解調(diào)或解碼第 一有效載荷之前對數(shù)據(jù)包進行用戶終端過濾;以及 第二物理層幀,包括 第二有效載荷,具有動態(tài)地指派的第二調(diào)制和編碼才各式,其中動態(tài)地設(shè) 置用于第二有效載荷的數(shù)據(jù)的塊大小以產(chǎn)生持續(xù)時間和第 一物理層幀基本相 同的物理層幀;和第二物理層頭,具有第二子信道識別符,該第二信道識別符^皮格式化以 允許在解調(diào)和解碼第二有效載荷之前對數(shù)據(jù)包進行用戶終端過濾。
49. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的信號,其中,第一或第二子信道識別符的指 派改變分配給各個用戶終端的帶寬。
50. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的信號,其中,第一物理層幀鄰近于第二物理 層幀。
51. —種從衛(wèi)星接收無線信號的終端,所述終端包括 接收器單元,用于接收通過衛(wèi)星發(fā)送的無線信號; 頭處理單元,和接收器單元通信地連接,并用于接收包括物理層信號的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述物理層信號代表了接收到 的無線信號,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括多個基本上相距相同時間間隔的物理層 頭并且每個所述物理層頭和各自的物理層有效載荷相關(guān)^:;分析數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,所述第一頭識別符用于識別 數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第 一 物理層頭部;解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別用于相關(guān)聯(lián)的第一物理層有效載荷 的第一子信道識別符;確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的用于第二頭識別符檢測分析的搜索位置;和至少部分地基于第一子信道識別符,省略數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的、在第一 物理層頭部和搜索位置之間的一個或多個已知的頭識別符位置處的識別符檢 測分析;以及過濾器單元,與頭處理單元通信地連接,并且用于將數(shù)字化數(shù)據(jù)流中的、 和被省略的識別符檢測分析位置相關(guān)聯(lián)的 一個或多個物理層有效載荷從解調(diào) 或解碼中排除出來。
52. 根據(jù)權(quán)利要求51.所述的終端,其中,所述過濾器單元進一步用于確 定第一子信道識別符是否是和將被從解調(diào)和解碼過濾出的物理層有效載荷相 關(guān)聯(lián)的識別符。
53. 根據(jù)權(quán)利要求52所述的終端,其中,所述過濾器單元進一步用于 將和第 一子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷識別為將被過濾以防止被解調(diào)和解碼的數(shù)據(jù);以及過濾數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以將所識別的物理層有效載荷從解調(diào)或解碼中排除 出來。
54. 根據(jù)權(quán)利要求52所述的終端,其中,所述過濾器單元進一步用于 將和第一子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷識別為將被轉(zhuǎn)發(fā)用于解調(diào)和解碼的數(shù)據(jù);以及轉(zhuǎn)發(fā)所識別的物理層有效載荷。
55. 根據(jù)權(quán)利要求54所述的終端,進一步包括解調(diào)單元,用于接收和解調(diào)被轉(zhuǎn)發(fā)的、與第二頭相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷;以及解碼器單元,用于解碼被解調(diào)的物理層有效載荷,其中,所述解調(diào)單元和解碼器單元的每個用于僅解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù) 流中的多個物理層有效載荷的子集。
56. 根據(jù)權(quán)利要求52所述的終端,其中,所述過濾器單元進一步用于 存儲指示物理層有效載荷是否將被解調(diào)和解碼的一個或多個子信道識別符;以及通過訪問存儲的子信道識別符,確定第 一子信道識別符是否是和將被過濾 的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)的識別符。
57. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,所述多個物理層頭在時間上基本等距地間隔,每個物理層頭包括多個子信 道識別符中的一個子信道識別符;以及至少子信道識別符的子集中的每個子信道識別符在數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中以 規(guī)則的時間間隔重復出現(xiàn)。
58. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,所述頭處理單元用于至少部分 地基于所述規(guī)則的時間間隔來確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的用于第二頭識別檢測 的搜索位置。
59. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,所述多個物理層頭在時間上基本等距地間隔,每個物理層頭包括多個子信 道識別符中的一個;以及至少子信道識別符的子集中的每個子信道識別符不以規(guī)則的時間間隔重 復出現(xiàn)。
60. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,頭處理單元用于至少部分地基 于相同子信道識別符之間的最小間隔來省略在已知的頭識別符位置處的識別 符檢測分析。
61. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,所述頭處理單元用于至少部分 地基于第 一子信道識別符來確定用于第二頭識別符檢測分析的搜索位置。
62. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,所述頭處理單元進一步用于 接收用于識別所述多個物理層頭之間的修改的間隔的數(shù)據(jù);以及由于所述修改的間隔,改變每個頭識別符檢測分析之間的時間間隔。
63. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的終端,其中,接收到的無線信號包括在單個載波上承載的修改的數(shù)字視頻廣播信號; 頭識別符包括開始幀標志(SOF)形式;以及頭部包括修改的物理層信令(PLS)碼,所述修改的物理層信令碼具有子 信道識別符信息和動態(tài)地指派的調(diào)制和編碼格式的指示。
64. —種用于處理從衛(wèi)星接收到的無線信號的數(shù)字化的表示的處理器,所 述處理器包括頭處理單元,用于 接收包括物理層信號的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述物理層信號代表了接收到 的無線信號,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括多個物理層頭,所述多個物理層頭在時 間上基本等距地間隔并且每個都和各自的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián);分析數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,所述第一識別符用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第一物理層頭部;解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別用于相關(guān)聯(lián)的第一物理層有效載荷的第一子信道識別符;確定一個或多個具有和第 一子信道識別符不同的子信道識別符的后續(xù) 頭,所述確定至少部分地基于第一子信道識別符;和對所確定的 一個或多個后續(xù)頭省略在已知的頭識別符位置處的頭識別 符檢測分析;以及過濾器單元,與頭檢測單元通信地連接,并且用于將數(shù)字化數(shù)據(jù)流中的、 和所確定的 一個或多個后續(xù)頭相關(guān)聯(lián)的 一個或多個物理層有效載荷從解調(diào)或 解碼中排除出來。
65. —種衛(wèi)星通信系統(tǒng),包括網(wǎng)關(guān),用于將發(fā)送到衛(wèi)星無線信號發(fā)出,以中繼到終端; 衛(wèi)星,與終端和網(wǎng)關(guān)無線通信地連接,并用于從網(wǎng)關(guān)接收無線信號并將接 收到的信號中繼到終端;以及 終端,包括接收器單元,用于接收通過衛(wèi)星發(fā)送的無線信號;頭處理單元,用于接收包括物理層信號的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述物理層信號代表了接收到的信號,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括多個物理層頭,所述多個物理層頭在時間上基本等距地間隔并且每個都和各自的物理層有效載荷相關(guān)聯(lián);分析數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以檢測第一頭識別符,所述第一頭識別符用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第一物理層頭部;解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別用于相關(guān)聯(lián)的第一物理層有效載荷的第一子信道識別符;至少部分地基于第一子信道識別符,確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的、一 個或多個具有和第一子信道識別符不同的子信道識別符的后續(xù)頭識別符位置; 和省略在所確定的一個或多個頭識別符位置處的識別符檢測分析;以及過濾器單元,與頭檢測單元通信地連接,并且用于將^t字化的數(shù)據(jù)流 中的、和不同的子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷從解調(diào)或解碼中排除出 來。
66. —種處理從衛(wèi)星接收的無線信號的數(shù)字表示的方法,所述方法包括 檢測用于識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的物理層頭部的第一頭識別符,所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括代表了從衛(wèi)星接收到的無線信號的物理層信號;解調(diào)和解碼第一物理層頭部以識別和第一物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)的第一子信道識別符;至少部分地基于第一子信道識別符將第一物理層有效載荷識別為數(shù)字化 的數(shù)據(jù)流中將被解調(diào)和解碼的部分;至少部分地基于第一子信道識別符,識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的、和不同于 第一子信道識別符的子信道識別符相關(guān)聯(lián)的其它物理層有效載荷;以及過濾所述數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以防止所識別的、和不同的子信道識別符相關(guān)聯(lián) 的其它物理層有效載荷;陂解調(diào)或解碼。
67. 才艮據(jù)權(quán)利要求66所述的方法,進一步包括確定第一子信道識別符是否是和將被從解調(diào)和解碼過濾出來的物理層有 效載荷相關(guān)聯(lián)的識別符。
68. 根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法,進一步包括解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第二物理層頭部以識別和第二物理層有效載荷相關(guān)聯(lián)的第二子信道識別符;將和第二子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層有效載荷識別為將被過濾以防止解調(diào)和解碼的數(shù)據(jù);以及過濾數(shù)字化的數(shù)據(jù)流以將所識別的、和第二子信道識別符相關(guān)聯(lián)的物理層 有效載荷從解調(diào)或解碼中排除出來。
69. 根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法,其中,數(shù)字化的數(shù)據(jù)流包括在時間上基本等距地間隔的多個物理層頭,其中至少 物理層頭的子集中的每個物理層頭包括多個子信道識別符中的一個子信道識 別符;以及至少所述多個子信道識別符的子集中的每個子信道識別符在數(shù)字化的數(shù) 據(jù)流中以規(guī)則的時間間隔重復出現(xiàn)。
70. 根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法,進一步包括至少部分地基于所述規(guī)則的時間間隔來確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中用于第二 頭識別檢測分析的搜索位置。
71. 根據(jù)權(quán)利要求69所述的方法,進一步包括至少部分地基于所述規(guī)則的時間間隔來省略對已知的物理層頭部的頭識 別符檢測分析。
72. 根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法,進一步包括至少部分地基于相同子信道識別符之間的最小間隔來省略頭識別符;險測 分析。
73. 根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法,進一步包括至少部分地基于第 一子信道識別符來確定數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的用于第二 頭識另,J符檢測分析的搜索位置。
74. 根據(jù)權(quán)利要求66所述的方法,進一步包括接收用于識別所述多個物理層頭之間的修改的間隔的數(shù)據(jù);以及 由于修改的間隔,改變每個頭識別符檢測分析之間的時間間隔。
75. —種從衛(wèi)星接收無線信號的終端,所述終端包括 接收器單元,用于^l妄收通過衛(wèi)星發(fā)送的無線信號; 頭處理單元,與接收器單元通信地連接,并且用于接收包括物理層信號的數(shù)字化的數(shù)據(jù)流,所述物理層信號代表了接收到 的無線信號;解調(diào)和解碼數(shù)字化的數(shù)據(jù)流的第 一頭部以識別用于和第 一頭部相關(guān)聯(lián) 的第一物理層有效載荷的第一子信道識別符;和基于第一子信道識別符,識別數(shù)字化的數(shù)據(jù)流中的、和不同于第一子信 道識別符的子信道識別符相關(guān)聯(lián)的其它物理層頭;以及過濾器單元,與頭^r測單元以及接收器單元通信地連接,并且用于將和所 識別的不同的子信道識別符相關(guān)聯(lián)的每個物理層有效載荷從解調(diào)或解碼中排 除出來。
全文摘要
描述了用于通過衛(wèi)星在網(wǎng)關(guān)和用戶終端之間發(fā)送和接收寬帶信號的系統(tǒng)、設(shè)備、處理器和方法。在一組實施例中,生成并發(fā)送無線信號,所述信號包括一系列的物理層幀。每個幀包括物理層頭和有效載荷。子信道識別符可以包括在物理層頭中用于識別用于有效載荷的子信道,并且在用戶終端允許各種新的過濾技術(shù)。可以生成持續(xù)時間基本相同的幀。描述了新型用戶終端配置來平衡該格式化。
文檔編號H04B7/185GK101584130SQ200780040293
公開日2009年11月18日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月3日
發(fā)明者威廉·H.·塞斯靈, 馬克·D.·丹克伯格 申請人:維爾塞特公司