專利名稱：一種發(fā)射能量擴散、信號收發(fā)的方法及發(fā)射和接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中國移動多媒體廣播，尤其涉及一種發(fā)射能量擴散、信號收 發(fā)的方法及發(fā)射和接收裝置。
背景技術(shù)：
移動多媒體廣播是近年來興起的一種多媒體播放技術(shù)。用戶通過使用移 動終端，在高速移動的情況下，可以觀看電視等多媒體節(jié)目。移動終端能夠 通過無線廣播信道接收到多媒體業(yè)務(wù)節(jié)目單，并可以選擇自己感興趣的節(jié) 目，從而可以接收多媒體數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)在移動終端上收看電視等多媒體節(jié)目 的功能。目前國際上移動多媒體廣播(手機電視)有多個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并存，其中CMMB ( China Mobile Multimedia Broadcasting,中國移動多媒體廣播)是中 國自主研發(fā)的手機電視行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，受到了廣泛的重視。在現(xiàn)有CMMB系統(tǒng)中，物理層邏輯信道編碼調(diào)制的過程如圖1所示， 包括以下步驟來自上層的輸入數(shù)據(jù)流經(jīng)過編碼、交織和星座映射后，進(jìn)行 OFDM (正交頻分復(fù)用)調(diào)制。調(diào)制后的信號形成物理層信號幀，再經(jīng)過基 帶至射頻變換后發(fā)射。數(shù)字電視系統(tǒng)中，被調(diào)制的數(shù)據(jù)是有可能有規(guī)律的， 這樣會對系統(tǒng)帶來問題，使得發(fā)射能量集中在某些載頻上，影響接收效果。在現(xiàn)有的CMMB系統(tǒng)中，由于被調(diào)制的數(shù)據(jù)可能有規(guī)律性，使得輸出 的數(shù)據(jù)中由于有可能出現(xiàn)長"0"或長"1"的情況，而集中在某些頻點上， 這將對發(fā)射裝置的后續(xù)處理或者接收機的接收效果造成影響。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種發(fā)射能量擴散、信號收發(fā)的方法及發(fā)射和接收裝置，使得發(fā)射能量盡可能均勻地分散在各載頻上。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種發(fā)射能量擴散的方法，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，包括在進(jìn)行信道編碼之前，對每一個物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流進(jìn)行隨機化處 理，然后再進(jìn)行信道編碼和后續(xù)處理，最后將生成的射頻信號發(fā)射出去。進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特征所述隨機化處理具體為將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需要進(jìn)行隨機化的數(shù) 據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特征當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的數(shù)據(jù)序列時，所述偽隨機 二進(jìn)制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。本發(fā)明還提供了一種信號收發(fā)的方法，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng) 中，包括以下步驟a、 發(fā)射裝置在進(jìn)行信道編碼之前，對每一個物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流 進(jìn)行隨機化處理，然后再進(jìn)行信道編碼和后續(xù)處理，最后將生成的射頻信號 發(fā)射出去；b、 接收裝置對接收到的射頻信號進(jìn)行處理，在完成信道解碼后，對其 進(jìn)行解隨機化操作，恢復(fù)出原物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流。進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特征發(fā)射裝置進(jìn)行隨機化處理時，將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需要進(jìn)行隨機化 的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和；接收裝置進(jìn)行解隨機化處理時，將能量均衡的序列和需要進(jìn)行解隨機化 的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和，并使用和發(fā)射端使用相同的生成多項式和數(shù)據(jù) 4歹11^#刀士臺<直。進(jìn)一步地，上述方法還可具有以下特征當(dāng)釆用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的數(shù)據(jù)序列時，所述偽隨機 二進(jìn)制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。本發(fā)明還提供了一種發(fā)射裝置，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，其 包括編碼交織模塊，還包括一隨機化模塊，所述隨機化模塊的輸出與所述編 碼交織模塊的輸入相連，用于接收物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流，對該數(shù)據(jù)流進(jìn) 行隨機化處理后再發(fā)送給所述編碼交織模塊進(jìn)行處理。進(jìn)一步地，上述發(fā)射裝置還可具有以下特征所述隨機化模塊在進(jìn)行隨機化處理時，將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需要進(jìn) 行隨機化的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。進(jìn)一步地，上述發(fā)射裝置還可具有以下特征當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的數(shù)據(jù)序列時，所述偽隨機 二進(jìn)制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。本發(fā)明還提供了一種接收裝置，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，其 包括解碼解交織模塊，還包括一解隨機化模塊，所述解隨機化模塊的輸入與 所述解碼解交織模塊的輸出相連，用于接收所述解碼解交織模塊向其發(fā)送的 信號，并對其進(jìn)行解隨機化操作，恢復(fù)出原物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流。進(jìn)一步地，上述接收裝置還可具有以下特征所述解隨機化模塊在進(jìn)行解隨機化處理時，將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需 要進(jìn)行解隨機化的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。進(jìn)一步地，上述接收裝置還可具有以下特征當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的序列時，所述偽隨機二進(jìn) 制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。釆用本發(fā)明后，由于在進(jìn)行調(diào)制之前就對數(shù)據(jù)流進(jìn)行了隨機化處理，因 而避免了被調(diào)制數(shù)據(jù)中有可能出現(xiàn)的長"0"或者長'T，的情況，進(jìn)而當(dāng)一 個秒幀中同時存在BPSK ( 二進(jìn)制移相鍵控)、QPSK (正交相移鍵控)及 16QAM ( 16相正交幅度調(diào)制)調(diào)制方式中的任意兩種或三種時，發(fā)射端輸 出不同的時隙的平均能量會保持基本相同；同時，避免了由于能量集中而造 成的載波間的互調(diào)失真及同一秒幀中不同時刻發(fā)射功率不同對后級放大器 的影響等問題，增加了放大器的利用效率，降低了功率變化對接收機的影響。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中CMMB系統(tǒng)物理層邏輯信道編碼和調(diào)制的流程圖; 圖2為本發(fā)明實施例中CMMB系統(tǒng)中信號的收發(fā)方法流程圖； 圖3為本發(fā)明實施例中隨機化方法的流程圖； 圖4為本發(fā)明實施例中發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)框圖； 圖5為本發(fā)明實施例中接收裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說明。為了使被調(diào)制數(shù)據(jù)不具有規(guī)律性，可以對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機化處理。本 實施例所采用的方法是在進(jìn)行信道編碼和調(diào)制之前將來自上層的輸入數(shù)據(jù) 流進(jìn)行隨機化處理，如圖2所示，包括以下步驟A、發(fā)射裝置在進(jìn)行信道編碼之前分別對每一個物理層邏輯信道的數(shù)據(jù) 流進(jìn)行隨機化處理，然后再進(jìn)行信道編碼和后續(xù)處理，最后將生成的射頻信 號發(fā)射出去。這樣可使每個時隙上的被調(diào)制數(shù)據(jù)都是已經(jīng)經(jīng)過隨機化的，避 免了數(shù)據(jù)中可能出現(xiàn)長"0"或長"1"的情況，進(jìn)一步避免了能量的集中。 隨機化的方法有多種，最常用的是能量均衡的數(shù)據(jù)序列和所需要隨機化的數(shù) 據(jù)進(jìn)行bit的模2和。以采用23位偽隨機二進(jìn)制序列為例說明其具體處理過程，圖3是偽隨 機二進(jìn)制序列生成的示意圖。首先，將偽隨機二進(jìn)制序列(PRBS)的初始 值"11111111111111111111111"加載到PRBS寄存器中，PRBS的生成多項 式為1+X5 + X22。 PRBS產(chǎn)生器的第一個輸出bit與同步字節(jié)后的第一個 bit相異或，得到加擾后的bit。第一個輸出bit還可先輸入一與門，該與門 的另一輸入為一使能信號，當(dāng)輸入為同步字節(jié)時，置使能信號為無效，使 PRBS輸出關(guān)閉。無論輸入碼流是否存在，或者是否正確，隨機化處理都是 要進(jìn)行的。B、接收裝置收到射頻信號后進(jìn)行處理，在完成信道解碼后，對解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行解隨機化處理，得到原物理層邏輯信道上的數(shù)據(jù)流。解隨機化處理也采用將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和所需要解隨機化的數(shù)據(jù)進(jìn)行bit的模2和的方法，且應(yīng)保證在接收裝置和發(fā)射裝置使用相同的生成 多項式和數(shù)據(jù)序列的初始值。本實施例中所采用的發(fā)射裝置如圖4所示，其中只示出了與本發(fā)明實現(xiàn) 能量擴散相關(guān)的部分模塊，即依次相連的隨機化模塊、編碼交織模塊和星座 映射模塊，其中的編碼交織模塊包含RS (里德-所羅門碼)編碼和字節(jié)交織 模塊、LDPC (低密度奇偶校驗碼)編碼模塊和比特交織模塊。隨機化模塊 的輸出與編碼交織模塊的輸入相連，用于在接收到物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流 后，對該數(shù)據(jù)流進(jìn)行隨機化處理后再發(fā)送給RS編碼和字節(jié)交織模塊進(jìn)行后 續(xù)處理。其所采用的隨機化處理是將能量均衡的數(shù)據(jù)序列(如偽隨機二進(jìn)制 序列)和需要進(jìn)行隨機化的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。本實施例中所采用的接收裝置如圖5所示，其中只示出了與本發(fā)明實現(xiàn) 能量擴散相關(guān)的部分模塊，即依次相連的解星座映射模塊、解碼解交織模塊 和解隨機化模塊，其中的編碼交織模塊包含RS (里德-所羅門碼)解碼和字 節(jié)解交織模塊、LDPC (低密度奇偶校驗碼)解碼模塊和比特解交織模塊。 解隨機化模塊的輸入與解碼解交織模塊的輸出相連，用于接收解碼解交織模 塊向其發(fā)送的信號，并對其進(jìn)行解隨機化操作，恢復(fù)出原物理層邏輯信道的 數(shù)據(jù)流。其所采用的解隨機化處理是將能量均衡的數(shù)據(jù)序列(如偽隨機二進(jìn) 制序列)和需要進(jìn)行隨機化的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。經(jīng)過試驗是可以證明的，如釆用現(xiàn)有CMMB標(biāo)準(zhǔn)，可以看到在某些時 候發(fā)射段的頻譜輸出能量是變化的；采用本發(fā)明后，可以觀察到頻譜能量基 本不會產(chǎn)生變化。當(dāng)然，
權(quán)利要求
1. 一種發(fā)射能量擴散的方法，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，其特征在于，在進(jìn)行信道編碼之前，對每一個物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流進(jìn)行隨機化處理，然后再進(jìn)行信道編碼和后續(xù)處理，最后將生成的射頻信號發(fā)射出去。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述隨機化處理具體為將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需要進(jìn)行隨機化的數(shù) 據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的數(shù)據(jù)序列時，所述偽隨機 二進(jìn)制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。
4、 一種信號收發(fā)的方法，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，其特征 在于，包括以下步驟a、 發(fā)射裝置在進(jìn)行信道編碼之前，對每一個物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流 進(jìn)行隨機化處理，然后再進(jìn)行信道編碼和后續(xù)處理，最后將生成的射頻信號 發(fā)射出去；b、 接收裝置對接收到的射頻信號進(jìn)行處理，在完成信道解碼后，對其 進(jìn)行解隨機化操作，恢復(fù)出原物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，發(fā)射裝置進(jìn)行隨機化處理時，將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需要進(jìn)行隨機化 的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和；接收裝置進(jìn)行解隨機化處理時，將能量均衡的序列和需要進(jìn)行解隨機化 的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和，并使用和發(fā)射端使用相同的生成多項式和數(shù)據(jù) 序列的初始值。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的數(shù)據(jù)序列時，所述偽隨機二進(jìn)制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。
7、 一種發(fā)射裝置，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，其包括編碼交 織模塊，其特征在于，還包括一隨機化模塊，所述隨機化模塊的輸出與所述編碼交織模塊的輸 入相連，用于接收物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流，對該數(shù)據(jù)流進(jìn)行隨機化處理后 再發(fā)送給所述編碼交織模塊進(jìn)行處理。
8、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射裝置，其特征在于，所述隨機化模塊在進(jìn)行隨機化處理時，將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需要進(jìn) 行隨機化的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。
9、 如權(quán)利要求8所述的發(fā)射裝置，其特征在于，當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的數(shù)據(jù)序列時，所述偽隨機 二進(jìn)制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。
10、 一種接收裝置，應(yīng)用于中國移動多媒體廣播系統(tǒng)中，其包括解碼解 交織模塊，其特征在于，還包括一解隨機化模塊，所述解隨機化模塊的輸入與所述解碼解交織模 塊的輸出相連，用于接收所述解碼解交織模塊向其發(fā)送的信號，并對其進(jìn)行 解隨機化操作，恢復(fù)出原物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流。
11、 如權(quán)利要求IO所述的接收裝置，其特征在于，所述解隨機化模塊在進(jìn)行解隨機化處理時，將能量均衡的數(shù)據(jù)序列和需 要進(jìn)行解隨機化的數(shù)據(jù)流進(jìn)行bit的模2和。
12、 如權(quán)利要求11所述的接收裝置，其特征在于，當(dāng)采用偽隨機二進(jìn)制序列作為所述能量均衡的序列時，所述偽隨機二進(jìn) 制序列為23位，其生成多項式為1+X5 + X22。
全文摘要
一種發(fā)射能量擴散及信號收發(fā)的方法，包括發(fā)射裝置在進(jìn)行信道編碼之前，對每一個物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流進(jìn)行隨機化處理后再進(jìn)行信道編碼和后續(xù)處理，最后將生成的射頻信號發(fā)射出去；接收裝置對接收到的射頻信號進(jìn)行處理，在完成信道解碼后，對其進(jìn)行解隨機化操作，恢復(fù)出原物理層邏輯信道的數(shù)據(jù)流。采用本發(fā)明避免了被調(diào)制數(shù)據(jù)中有可能出現(xiàn)的長“0”或者長“1”的情況，當(dāng)一個秒幀中同時存在兩種或三種調(diào)制方式時，發(fā)射端輸出不同的時隙的平均能量會保持基本相同；同時，避免了由于能量集中而造成的載波間的互調(diào)失真及同一秒幀中不同時刻發(fā)射功率不同對后級放大器的影響等問題，增加了放大器的利用效率，降低了功率變化對接收機的影響。
文檔編號H04L27/26GK101262244SQ20081009083
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者輝 張, 張江輝, 王西強 申請人:北京創(chuàng)毅視訊科技有限公司