專利名稱::衛(wèi)星直接無線廣播系統(tǒng)的信令協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及衛(wèi)星廣播系統(tǒng),格式化(formatting)廣播數(shù)據(jù)的信令波形,和傳送衛(wèi)星有效負(fù)載的處理和遠(yuǎn)程無線接收器。目前有超過40億人對短波無線廣播的低話音質(zhì)量,或調(diào)幅(AM)波段與調(diào)頻(FM)波段地面無線廣播系統(tǒng)的覆蓋范圍限制普遍產(chǎn)生不滿或認(rèn)為難以接受。這些人主要分布在非洲,中南美和亞洲。因而需要星基直接無線廣播系統(tǒng)向廉價(jià)客戶接收器發(fā)送諸如音頻,數(shù)據(jù)和圖像的信號。針對商業(yè)和軍事應(yīng)用已經(jīng)開發(fā)了一些衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)。但這些衛(wèi)星通信系統(tǒng)的主要目的不是滿足為多個(gè)獨(dú)立廣播服務(wù)提供商提供對某個(gè)空間段靈活且經(jīng)濟(jì)的接入的需求,也不是為了滿足客戶使用廉價(jià)客戶無線接收器單元接收高質(zhì)量無線信號的需求。因而需要為服務(wù)提供商提供直接接入衛(wèi)星的能力和選擇購買并使用的空間段數(shù)量的能力。另外,需要有一種能夠接收時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路位流的廉價(jià)無線接收器單元。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種格式化向遠(yuǎn)程接收器廣播發(fā)送的信號的方法,其中一個(gè)廣播服務(wù)至少有一個(gè)服務(wù)分量(例如一個(gè)音頻節(jié)目,視頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,尋呼信號,測試,消息,全圖像符號(panographicsymbol)等等)與廣播信道位流幀中的服務(wù)控制頭(SCH)相混合。SCH動態(tài)控制遠(yuǎn)程接收器上的服務(wù)接收。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,服務(wù)具有一個(gè)總位速率,該速率為K位每秒或?yàn)長位每秒的最小位速率的n倍。幀周期為M秒。每幀中的服務(wù)位數(shù)為n×L×M=n×P位每幀。SCH有n×Q個(gè)位,并且每幀中的位數(shù)為n×(P+Q)。例如,服務(wù)的總位速率為16至128千位每秒或16千位每秒最小位速率的n倍,其中1≤n≤8。幀周期為432毫秒。每幀中的服務(wù)位數(shù)為n×16千位每秒×432毫秒或n×6912位。SCH有n×224位,并且每幀中的位數(shù)為n×7136。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,服務(wù)包括不止一個(gè)服務(wù)分量。在每個(gè)廣播信道位流幀中交織各個(gè)服務(wù)分量的位。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,服務(wù)分量與服務(wù)的最小位速率成整數(shù)比。當(dāng)一個(gè)服務(wù)分量的位速率不足以填充廣播信道位流幀中的交織部分時(shí),在幀中添加附加位。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,使用獨(dú)立的位速率基準(zhǔn)令服務(wù)和一個(gè)對應(yīng)于第一和第二廣播信道的SCH同步。不要求所有的廣播信道有一個(gè)單獨(dú)的位速率基準(zhǔn)。設(shè)置一個(gè)衛(wèi)星以確定并補(bǔ)償廣播站的各個(gè)獨(dú)立位速率基準(zhǔn)與衛(wèi)星上的時(shí)鐘之間的時(shí)間差。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,使用一個(gè)諸如運(yùn)動圖像專家組或MPEG編碼方案(即MPEG1,MPEG2或MPEG2.5)的編碼方案和一個(gè)選定的采樣頻率(例如8千赫茲,12千赫茲,16千赫茲,24千赫茲,32千赫茲和48千赫茲)對包含諸如音頻的模擬信號的一個(gè)服務(wù)分量進(jìn)行壓縮。可以使用MPEG2.5,層次3編碼方案對服務(wù)分量進(jìn)行壓縮。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,SCH包括一些從位組中選擇出的位域,該位組由一個(gè)指示上述幀的起始的幀頭,一個(gè)指示上述服務(wù)的位速率的位速率索引,加密控制數(shù)據(jù),一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域,一個(gè)涉及上述輔助數(shù)據(jù)位域的內(nèi)容的輔助位域內(nèi)容指示器,涉及使用上述輔助數(shù)據(jù)位域發(fā)送的多幀分段的數(shù)據(jù),和指示構(gòu)成上述幀的服務(wù)分量數(shù)量的數(shù)據(jù)構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,一個(gè)廣播信道可以被指定成主要廣播信道,而其它廣播信道可以傳遞與主要廣播信道有關(guān)的次要服務(wù)。因而有效增加了主要廣播信道上的廣播節(jié)目帶寬。在各個(gè)廣播信道的各個(gè)幀的SCH中提供信息以支持遠(yuǎn)程接收器從主要廣播信道和次要廣播信道接收廣播服務(wù)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例,為輔助位域內(nèi)容指示器提供一個(gè)旗標(biāo)和一個(gè)相關(guān)服務(wù)指針,其中該旗標(biāo)指示輔助數(shù)據(jù)位域是否包括一個(gè)主要或次要服務(wù),該指針包括一個(gè)與下一個(gè)相關(guān)廣播信道對應(yīng)的唯一標(biāo)識碼。幀與幀之間的輔助數(shù)據(jù)位域可以不同,并且相關(guān)服務(wù)廣播信道不需要出現(xiàn)在連續(xù)的幀中。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,SCH可以被用來控制需要長位串的特殊無線接收器功能。通過多幀分段發(fā)送長位串。SCH包括一個(gè)起始旗標(biāo),該旗標(biāo)指示一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域是否包含一個(gè)多幀傳輸?shù)牡谝环侄位蛑虚g分段。也為服務(wù)控制頭提供一個(gè)段偏移和長度位域(SOLF),該位域指示當(dāng)前分段所對應(yīng)的多幀分段總數(shù),因而被用作計(jì)數(shù)器。換言之,各個(gè)中間的多幀分段的SOLF一直加一,直到達(dá)到分段總數(shù)減一。多幀分段不必位于連續(xù)的廣播信道幀中。另外,輔助位域內(nèi)容指示器包括對應(yīng)于輔助數(shù)據(jù)位域內(nèi)容的服務(wù)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)位。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,對于一個(gè)廣播信道幀中提供的各個(gè)服務(wù)分量,在服務(wù)控制頭中均包括一個(gè)服務(wù)分量控制位域(SCCF),該位域允許在無線接收器上對服務(wù)分量進(jìn)行多路分解和解碼。SCCF指示服務(wù)分量的長度,服務(wù)分量的類型(例如,數(shù)據(jù),MPEG編碼音頻,視頻等等),服務(wù)分量是否加密,加密方法,服務(wù)分量所屬的節(jié)目類型(例如音樂,話音等等)和節(jié)目中使用的語言。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,SCH包括一個(gè)用來向諸如文本接收器的接收器或接收器上的顯示屏幕發(fā)送動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流的動態(tài)輔助數(shù)據(jù)位域。動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流不涉及特定的服務(wù)。這樣,在接收動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流時(shí)不需要調(diào)諧無線接收器來接收特定的服務(wù)。通過下面結(jié)合附圖所進(jìn)行的描述可以更好地理解本發(fā)明的這些和其它的特性和優(yōu)點(diǎn),而附圖是原始公開內(nèi)容的一個(gè)組成部分,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的一個(gè)衛(wèi)星直接廣播系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖2是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,描述圖1系統(tǒng)中的端到端信號處理的操作順序的流程圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的一個(gè)廣播地面站的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖4是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解廣播分段多路復(fù)用的結(jié)構(gòu)圖5是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,關(guān)于星上處理有效負(fù)載的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖6是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解星上多路分解和解調(diào)處理的結(jié)構(gòu)圖;圖7是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解速率對齊處理的結(jié)構(gòu)圖;圖8是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解星上交換和時(shí)分多路復(fù)用操作的結(jié)構(gòu)圖;圖9是用于圖1的系統(tǒng)中并且根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的一個(gè)無線接收器的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖10是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解接收器同步和多路分解操作的結(jié)構(gòu)圖;圖11是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解在接收器中恢復(fù)編碼廣播信道的同步和多路復(fù)用操作的結(jié)構(gòu)圖;圖12是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,關(guān)于管理衛(wèi)星和廣播站的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;圖13是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)的廣播分段,空間段和無線分段的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖14是圖解在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)的服務(wù)層的幀周期內(nèi)所進(jìn)行的服務(wù)分量交織的圖例;圖15是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)的廣播分段的服務(wù)層的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖16是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,關(guān)于用于擾頻廣播信道的偽隨機(jī)序列發(fā)生器的結(jié)構(gòu)圖;圖17是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)的無線分段的服務(wù)層的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖18是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)的廣播分段的傳送層的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖19是圖18所述的外部傳送層中的廣播信道幀和圖18中所述的內(nèi)部傳送層中的初級速率信道幀的圖例;圖20是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解初級速率信道中的符號交織的圖例;圖21是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,在廣播分段的內(nèi)部傳送層上使用的廣播信道Viterbi編碼器的結(jié)構(gòu)圖;圖22是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,描述把一個(gè)廣播信道多路分解成初級速率信道的過程的圖例;圖23是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)的空間分段的傳送層的結(jié)構(gòu)模塊圖;圖24是描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例產(chǎn)生的時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路信號的圖例;圖25是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,圖解在一個(gè)衛(wèi)星上進(jìn)行的速率對齊的圖例;圖26是基于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的,描述把一個(gè)時(shí)隙控制字插入到一個(gè)時(shí)分多路復(fù)用下行位流中的過程的圖例;圖27是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例而使用的一個(gè)時(shí)分多路復(fù)用幀序列發(fā)生器的結(jié)構(gòu)圖;圖28a和28b是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例構(gòu)造的系統(tǒng)中的無線分段的傳送層的結(jié)構(gòu)模塊圖。根據(jù)本發(fā)明,如圖1所示,提供一個(gè)星基無線廣播系統(tǒng)10以便通過一個(gè)衛(wèi)星25從一些不同的廣播站23a和23b(此后均表示為23)廣播節(jié)目。為用戶提供無線接收器,圖中統(tǒng)一用29表示,指定上述接收器從衛(wèi)星25下行傳送的一或多個(gè)時(shí)分多路復(fù)用(TDM)L段載波,其中以1.86兆符號每秒(Msym/s)的速率對上述載波加以調(diào)制。指定用戶無線接收器29對TDM載波進(jìn)行多路分解和解調(diào)以便恢復(fù)出構(gòu)成通過廣播信道從廣播站23發(fā)送的數(shù)字信息內(nèi)容或節(jié)目的數(shù)據(jù)位。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,設(shè)置廣播站23和衛(wèi)星25對上行和下行鏈路信號進(jìn)行格式化以便能夠改進(jìn)相對廉價(jià)的無線接收器對廣播節(jié)目的接收質(zhì)量。無線接收器可以是一個(gè)安裝在交通車輛上的移動單元29a,一個(gè)手持單元29b,或一個(gè)具有顯示器的處理終端29c。盡管圖1中為了圖解只示出了一個(gè)衛(wèi)星25,系統(tǒng)10最好有三個(gè)使用1467至1492兆赫(MHz)頻段的對地靜止衛(wèi)星25a,25b和25c(圖12),其中上述頻段已經(jīng)被分配用于廣播衛(wèi)星服務(wù)(BSS)直接音頻廣播(DAB)。廣播站23最好使用X波段中的饋送上行鏈路21,即7050至7075MHz的頻段。最好設(shè)置衛(wèi)星25操作由31a,31b和31c所指的三個(gè)下行鏈路點(diǎn)射束。各個(gè)射束在從射束中心下降四分貝(dB)的功率分布范圍內(nèi)覆蓋大約1400萬平方公里,在下降八dB的功率分布范圍內(nèi)覆蓋大約2800萬平方公里。根據(jù)-13dB/K的接收器增益-溫度比,射束中心余量可以是14dB。繼續(xù)參照圖1,在地面站23的頻分多址(FDMA)信道中調(diào)制從廣播站23產(chǎn)生的上行鏈路信號21,其中地面站最好位于衛(wèi)星25的可視范圍內(nèi)。各個(gè)廣播站23最好能夠直接從其自身的設(shè)施通過上行鏈路連接到其中的一個(gè)衛(wèi)星,并且能夠在一個(gè)單獨(dú)的載波中產(chǎn)生一或多個(gè)16千位每秒(kbps)初級速率增量(primerateincrement)。使用上行鏈路FDMA信道允許在共享多個(gè)獨(dú)立廣播站23之間的空間段時(shí)具有很大的靈活性,并且能夠顯著減少功率和上行鏈路地面站23的費(fèi)用。16千位每秒(kbps)的初級速率增量(PRI)對于信道尺寸而言最好是在系統(tǒng)10中使用的非?;镜臉?gòu)造模塊或基本單元,并且可以混合使用以便得到更高的位速率。例如,對于準(zhǔn)激光唱盤質(zhì)量的聲音或包含圖像數(shù)據(jù)的多媒體廣播節(jié)目,可以混合PRI以產(chǎn)生位速率高達(dá)128kbps的節(jié)目信道。在各個(gè)衛(wèi)星25上從基帶級別實(shí)現(xiàn)每個(gè)載波/時(shí)分多路復(fù)用(MCPC/TDM)信道中上行鏈路FDMA信道和下行鏈路多重信道之間的轉(zhuǎn)換。如下所述,在衛(wèi)星25上把一個(gè)廣播站23發(fā)送的初級速率信道多路分解成單獨(dú)的16kbps基帶信號。接著單獨(dú)的信道被路由到一或多個(gè)下行鏈路射束31a,31b和31c,其中上述射束是一個(gè)單載波信號單TDM流。這種基帶處理通過上行鏈路頻率分配和上行鏈路FDMA與下行鏈路TDM信號之間的信道路由提供了高級信道控制。下面參照圖2描述在系統(tǒng)10中進(jìn)行的端到端信號處理。其中參照圖3-11更詳細(xì)地描述負(fù)責(zé)端到端信號處理的系統(tǒng)部件。如圖2所示,最好使用MPEG2.5層次3編碼(模塊26)對來自廣播站23上一個(gè)音頻源的音頻信號進(jìn)行編碼。最好以16kbps增量或PRI對廣播服務(wù)提供商在廣播站23組裝的數(shù)字信息進(jìn)行格式化,其中n為服務(wù)提供商購買的PRI數(shù)量(即n×16kbps)。如下所述,接著數(shù)字信息被格式化成具有服務(wù)控制頭(SCH)的廣播信道幀(模塊28)。系統(tǒng)10中的周期性幀最好具有432毫秒(ms)的周期。每個(gè)幀最好被指定n×224個(gè)位用于SCH以便位速率接近n×16.519kbps。接著通過向SCH加入偽隨機(jī)位流對各個(gè)幀進(jìn)行擾頻。通過一個(gè)密鑰實(shí)現(xiàn)的擾頻模式信息控制允許進(jìn)行加密。最好使用兩個(gè)串聯(lián)的,諸如Reed-Solomon方法的編碼方法對幀中的位進(jìn)行順序編碼以便進(jìn)行前向糾錯(cuò)(FEC)保護(hù),并且接著進(jìn)行交織和卷積編碼處理(例如Viterbi描述的網(wǎng)格卷積編碼)(模塊30)。各個(gè)幀中對應(yīng)于各個(gè)PRI的編碼位被順序分割或多路分解成n個(gè)并行初級速率信道(RRC)(模塊32)。為了恢復(fù)各個(gè)PRC,提供一個(gè)PRC同步頭。接著對n個(gè)PRC進(jìn)行差分編碼,并且使用諸如正交相移鍵控的調(diào)制方法將其調(diào)制到一個(gè)中頻載波頻率上(模塊34)。構(gòu)成廣播站23的廣播信道的n個(gè)PRCIF載波頻率被轉(zhuǎn)換成如箭頭36所示的,發(fā)送到衛(wèi)星25的X波段。來自廣播站23的載波是單載波/頻分多址(SCPC/FDMA)載波單信道。在各個(gè)衛(wèi)星25上,SCPC/FDMA載波被接收,多路分解并且解調(diào)以便恢復(fù)出PRC載波(模塊38)。衛(wèi)星25恢復(fù)出的PRC數(shù)字基帶信道屬于一個(gè)補(bǔ)償星上時(shí)鐘和星上接收的PRC載波的時(shí)鐘之間的時(shí)鐘速率差的速率對齊功能(模塊40)。使用路由和交換部件把從PRC得到的經(jīng)過多路分解和解調(diào)的數(shù)字流提供給TDM幀組裝器。PRC數(shù)字流被從衛(wèi)星25上的多路分解和解調(diào)設(shè)備路由到一個(gè)基于衛(wèi)星25上的,通過命令鏈路從一個(gè)地面站(例如圖12中針對各個(gè)工作區(qū)域的衛(wèi)星控制中心236)控制的交換序列單元的TDMA幀組裝器。建立三個(gè)TDM載波,上述載波對應(yīng)于三個(gè)衛(wèi)星射束31a,31b,31c(模塊42)。如箭頭44所示,在經(jīng)過QPSK調(diào)制后三個(gè)TDM載波被上變轉(zhuǎn)換到L段頻率。設(shè)置無線接收器29接收三個(gè)TDM載波中的任意一個(gè),并且對接收載波進(jìn)行解調(diào)(模塊46)。指定無線接收器29使用在星上處理期間提供的一個(gè)主幀頭對TDM位流進(jìn)行同步(模塊48)。使用一個(gè)時(shí)隙控制信道(TSCC)從TDM幀中多路分解出PRC。接著把數(shù)字流重新多路復(fù)用成前面針對模塊30描述的FEC編碼PRC格式。FEC處理最好包含使用Viterbi網(wǎng)格解碼器進(jìn)行解碼,去交織,和進(jìn)行Reed-Solomon解碼以便恢復(fù)出包括n×16kbps信道和SCH的原始廣播信道。廣播信道的n×16kbps分段被提供給一個(gè)MPEG2.5層次3源解碼器以便轉(zhuǎn)換成音頻。根據(jù)本發(fā)明,由于結(jié)合廣播站23和衛(wèi)星25進(jìn)行了處理和TDM格式化,所以通過非常廉價(jià)的廣播無線接收器27可以得到音頻輸出(模塊52)。上行鏈路的多路復(fù)用和調(diào)制現(xiàn)在參照圖3描述把來自一或多個(gè)廣播站23的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成發(fā)送到衛(wèi)星25的并行流的信號處理。為了圖解,圖中示出了四個(gè)節(jié)目信息源60,64,68和72。兩個(gè)信息源60與64,或68與72作為一個(gè)單獨(dú)節(jié)目或服務(wù)的組成部分一起被編碼并發(fā)送。后面將會描述對包括混合音頻源60和64的節(jié)目的編碼。對包括來自信源68和72的數(shù)字信息的節(jié)目所進(jìn)行的信號處理是相同的。如上所述,針對一個(gè)具體的節(jié)目,廣播站23把來自一或多個(gè)信源60和64的信息裝配到以16kbps增量為特征的廣播信道中。這些增量被稱作初級速率增量或PRI。這樣,廣播信道中傳遞的位速率為n×16kbps,其中n為具體廣播服務(wù)提供商使用的PRI的數(shù)量。另外,每個(gè)16kbpsPRI可以被分成兩個(gè)8kbps分段,這兩個(gè)分段一起被路由或交換通過系統(tǒng)10。分段提供了通過相同的PRI傳遞兩個(gè)不同的服務(wù)項(xiàng)目的機(jī)制,例如傳遞具有低位速率話音信號的數(shù)據(jù)流或針對兩種語言的兩個(gè)低位速率話音信道。PRI的數(shù)量最好是預(yù)定的,即預(yù)先通過程序代碼設(shè)定。但數(shù)量n并不是系統(tǒng)10的物理限制。通常根據(jù)諸如單廣播信道費(fèi)用和服務(wù)提供商希望支付費(fèi)用的商業(yè)因素設(shè)置n的值。在圖3中,信源60和64的第一廣播信道59的n值等于4。在圖解實(shí)施例中信源68和62的廣播信道67的n值等于6。如圖3所示,不止一個(gè)廣播服務(wù)提供商可以接入到一個(gè)單獨(dú)的廣播站23中。例如,一個(gè)第一服務(wù)提供商產(chǎn)生廣播信道59,一個(gè)第二服務(wù)提供商可以產(chǎn)生廣播信道67。這里描述的并且基于本發(fā)明的信號處理允許來自幾個(gè)廣播服務(wù)提供商的數(shù)據(jù)流以并行數(shù)據(jù)流的方式被廣播到衛(wèi)星上,從而減少了服務(wù)提供商的廣播費(fèi)用,并且最大利用了空間段。通過最大利用空間段,可以使用低功耗部件以較廉價(jià)的方式實(shí)現(xiàn)廣播站23。例如,廣播站23上的天線可以是甚小口徑終端(VSAT)天線。衛(wèi)星上的有效負(fù)載需要較少的存儲器,較少的處理能力,因而也需要較少的電源,這樣就降低了有效負(fù)載重量。如圖4所示,廣播信道59或67的特征在于幀100具有432ms的周期。選擇上述周期是為了能夠使用下述MPEG源編碼器;但在系統(tǒng)10中與之配對的幀可以被設(shè)置成不同的預(yù)定值。如果周期為432ms,則每個(gè)16kbpsPRI需要16,000×0.432秒=6912位每幀。如圖4所示,一個(gè)廣播信道包括n個(gè)16kbpsPRI,在幀100中成組傳遞這些PRI。如下所述,對這些位進(jìn)行擾頻以增強(qiáng)無線接收器29上的解調(diào)。擾頻操作也提供一種根據(jù)服務(wù)提供商的選項(xiàng)對服務(wù)進(jìn)行加密的機(jī)制。每個(gè)幀100被分配n×224個(gè)對應(yīng)于一個(gè)服務(wù)控制頭(SCH)的位,因而每個(gè)幀中總共有n×7136個(gè)位并且位速率為n×(16,518+14\27)位每秒。除了其它特性之外,SCH的目的是向各個(gè)調(diào)諧接收廣播信道59或67的無線接收器29發(fā)送數(shù)據(jù),以便控制各種多媒體服務(wù)的接收模式,顯示數(shù)據(jù)和圖像,發(fā)送解密的密鑰信息,尋址到特定的接收器。繼續(xù)參照圖3,分別使用MPEG2.5層次3編碼器62和66對信源60和64進(jìn)行編碼。如圖3中的處理模塊78所示,通過一個(gè)混合器76順序加入兩個(gè)信源,并且使用廣播站23上的處理器進(jìn)行處理以便在432ms的周期性幀,即包含SCH的每幀n×7136位中提供編碼信號。圖3的廣播站所示的模塊對應(yīng)于一個(gè)處理器所執(zhí)行,并且涉及諸如數(shù)字存儲器和編碼器電路的編程模塊。為了進(jìn)行FEC保護(hù),使用適于兩種串聯(lián)編碼方法的數(shù)字信號處理(DSP)軟件,專用集成電路(ASIC)和專用大規(guī)模集成電路(LSI)芯片對幀100中的位進(jìn)行編碼。首先,提供一個(gè)Reed-Solomon編碼器80a以便每當(dāng)有223個(gè)位進(jìn)入編碼器時(shí)產(chǎn)生255個(gè)位。接著如索引號80b所示,根據(jù)一種已知的交織方法對幀100中的位重新排序。由于這種方法把損傷位擴(kuò)展到幾個(gè)信道上,所以交織編碼還提供了對傳輸過程中遇到的差錯(cuò)脈沖串的保護(hù)。繼續(xù)參照處理模塊80,使用一個(gè)Viterbi編碼器80c提供一種已知的,約束長度為7的卷積編碼方法。Viterbi編碼器83c為每個(gè)輸入位提供兩個(gè)輸出位,從而針對廣播信道59中提供的每幀6912個(gè)位的增量產(chǎn)生每幀16320個(gè)FEC編碼位的凈輸出。這樣,每個(gè)FEC編碼廣播信道(例如信道59或67)包括n×16320個(gè)信息位,其中這些信息位已經(jīng)被編碼,重排序,并且再次編碼,使得不再能夠識別出原始的廣播16kbpsPRI。但根據(jù)原始的432ms幀結(jié)構(gòu)重新組織FEC編碼位。差錯(cuò)保護(hù)的總編碼速率為(255/223)×2=2+64/223。繼續(xù)參照圖3,使用一個(gè)信道分配器82把FEC編碼廣播信道幀的n×16320個(gè)位順序分割或多路分解成n個(gè)并行初級速率信道(PRC),其中每個(gè)PRC通過8160個(gè)雙位符號組傳遞16320個(gè)位。圖4中圖解了這個(gè)過程。所示的廣播信道59的特征在于一個(gè)432ms幀100具有一個(gè)SCH102。該幀的其余部分104包括n個(gè)16kbpsPRI,其中n個(gè)16kbpsPRI的每個(gè)PRI均對應(yīng)于每個(gè)幀中的6912個(gè)位。FEC編碼廣播信道106被附加在結(jié)合模塊80所描述的串聯(lián)Reed-Solomon255/223,交織和FEC1/2卷積編碼之后。如上所述,F(xiàn)EC編碼廣播信道幀106包括n×16320個(gè)對應(yīng)于8160個(gè)雙位符號組的位,其中為了圖解每個(gè)符號均被指定一個(gè)索引號108。根據(jù)本發(fā)明,以圖4所示的方式在PRC110上分配符號。這樣,會根據(jù)時(shí)間和頻率擴(kuò)展符號,從而減少了傳輸干擾在無線接收器上產(chǎn)生的差錯(cuò)。為了圖解假定廣播信道59的服務(wù)提供商已經(jīng)購買了四個(gè)PRC,而廣播信道67的服務(wù)提供商已經(jīng)購買了六個(gè)PRC。圖4圖解了第一廣播信道和符號114分別在n=4個(gè)PRC110a,110b,110c,110d上的分配。為了在接收器上恢復(fù)出每個(gè)雙位符號114組,分別在每個(gè)PRC前面放置一個(gè)PRC同步頭或前同步112a,112b,112c,112d。PRC同步頭(此后統(tǒng)一用索引號112表示)包含48個(gè)符號。PRC同步頭112被放置在每個(gè)由8160個(gè)符號構(gòu)成的符號組前面,因而把每432ms幀中的符號數(shù)量增加到8208個(gè)符號。相應(yīng)地,在每個(gè)PRC11O中符號速率變成8208/0.432,等于19,000千符號每秒(ksym/s)。48符號PRC前同步112被用來同步無線接收器PRC時(shí)鐘以便從下行鏈路衛(wèi)星傳輸27中恢復(fù)出符號。在衛(wèi)星上的處理器116上,PRC前同步被用來消除到達(dá)的上行鏈路信號的符號速率與星上用于交換信號并組裝下行鏈路TDM流的速率之間的定時(shí)差。通過在星上使用的速率對齊處理過程中在每個(gè)48符號PRC上加入,抽出一個(gè)“0”,或既不加入也不抽出可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。這樣,根據(jù)速率對齊過程的確定,TDM下行鏈路上傳遞的PRC前同步具有47,48或49個(gè)符號。如圖4所示,通過一種循環(huán)方式把符號114分配給連續(xù)的PRC,使得符號1被分配給PRC110a,使得符號2被分配給PRC110b,使得符號3被分配給PRC110c,使得符號4被分配給PRC110d,使得符號5被分配給PRC110e,等等。這個(gè)PRC多路分解過程由廣播站23上的一個(gè)處理器執(zhí)行并且在圖3中被表示成信道分配(DEMUX)模塊82。使用前同步模塊84和加法器模塊85分配PRC信道前同步以便標(biāo)出廣播信道59的PRC幀110a,110b,110c,110d的起始。使用圖3所示的一組QPSK調(diào)制器86對n個(gè)PRC順序進(jìn)行差分編碼并且QPSK調(diào)制到一個(gè)IF載波頻率上。四個(gè)QPSK調(diào)制器86a,86b,86c,86d分別被用于廣播信道59的PRC110a,110b,110c,110d。相應(yīng)地,四個(gè)PRCIF載波頻率構(gòu)成廣播信道59。使用一個(gè)上變轉(zhuǎn)換器88把四個(gè)載波頻率上變轉(zhuǎn)換到在X波段中為其分配的頻率位置上以便發(fā)送到衛(wèi)星25。通過一個(gè)放大器90把經(jīng)過上變轉(zhuǎn)換的PRC順序發(fā)送到天線(例如一個(gè)VSAT)91a和91b。根據(jù)本發(fā)明,在一個(gè)廣播站23上使用的發(fā)送方法把n個(gè)單載波單信道,頻分多址(SCPC/FDMA)載波引入到上行鏈路信號21中。這些SCPC/FDMA載波被分布在一個(gè)中心頻率網(wǎng)格中,其中中心頻率最好彼此分隔38,000赫茲(Hz)并且以48個(gè)連續(xù)中心頻率或載波信道為一組。這種48個(gè)載波信道為一組的組織方法是為衛(wèi)星25上的多路分解和解調(diào)處理而準(zhǔn)備的。各個(gè)48載波信道組彼此不必連續(xù)。與一個(gè)具體廣播信道(即信道59或67)相關(guān)的載波在一個(gè)48載波信道組中不必連續(xù)并且不必被分配在相同的48載波信道組中。因而結(jié)合圖3和4描述的傳輸方法允許有選擇頻率位置的靈活性,并且優(yōu)化了填充可用頻率頻譜并避免干擾共享相同頻率頻譜的其它用戶的能力。系統(tǒng)10是有優(yōu)勢的,原因是該系統(tǒng)為各種廣播公司或服務(wù)提供商提供了增加容量的公共基礎(chǔ),其中可以相對容易地構(gòu)成具有各種位速率的廣播信道并且可以把這些信道發(fā)送到接收器29。常見的廣播信道增量或PRI最好是16,32,48,64,80,96,112和128kbps。由于有結(jié)合圖4描述的處理,所以無線接收器可以相對容易地解釋具有各種位速率的廣播信道。因而可以使廣播站的規(guī)模和費(fèi)用適合于廣播公司的容量需求和財(cái)務(wù)資源限制。缺乏財(cái)力的廣播公司可以建立一個(gè)需要相對較少的功率的小型VSAT終端向其服務(wù)區(qū)域廣播16kbps服務(wù),這種服務(wù)足以傳遞質(zhì)量遠(yuǎn)高于短波無線電的語音和音樂。另一方面,具有足夠財(cái)力的大廣播公司利用稍大的天線和64kbps的功率可以廣播FM立體聲質(zhì)量的服務(wù),并且通過進(jìn)一步提高容量可以廣播準(zhǔn)激光唱盤(CD)立體聲質(zhì)量的96kbps服務(wù)和完全CD立體聲質(zhì)量的128kbps服務(wù)。結(jié)合圖4描述的幀長度,SCH長度,前同步長度和PRC長度被用來實(shí)現(xiàn)一些優(yōu)點(diǎn);但結(jié)合圖3和4描述的廣播站處理并不僅限于這些值。當(dāng)使用MPEG源編碼器(例如編碼器62或66)時(shí)432ms的幀周期是方便的。針對每個(gè)SCH102選擇224個(gè)位以便進(jìn)行FEC編碼。如下所述,為了簡化實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星25上的多路復(fù)用和多路分解,選擇48符號PRC前同步以便實(shí)現(xiàn)每PRC110有8208個(gè)符號,從而達(dá)到每個(gè)PRC有19,000ksym/s的符號速率。定義符號包括兩個(gè)位是為了便于QPSK調(diào)制(即22=4)。為了進(jìn)一步說明,如果廣播站23上的相移鍵控調(diào)制使用八個(gè)相位而不是四個(gè)相位,則由于一個(gè)三位組合(即23)對應(yīng)于八個(gè)相位中的一個(gè)相位,所以一個(gè)符號具有三個(gè)位會更便于處理??梢栽趶V播站23上提供軟件,或者在系統(tǒng)10中有不止一個(gè)廣播站的情況下,一個(gè)地區(qū)性廣播控制設(shè)施(RBCF)238(圖12)通過一個(gè)任務(wù)控制中心(MCC)240,一個(gè)衛(wèi)星控制中心(SCC)236和一個(gè)廣播控制中心(BCC)244分配空間分段信道路由。軟件通過分配PRC載波信道110來優(yōu)化對上行鏈路頻譜的使用,其中在48信道組中有可用空間。例如,一個(gè)廣播站可能希望通過四個(gè)PRC載波廣播一個(gè)64kbps服務(wù)。由于目前的頻譜使用方式,可能不能在連續(xù)位置上使用四個(gè)載波,而是只能在一個(gè)48載波組內(nèi)的不連續(xù)位置上使用四個(gè)載波。并且使用其MCC和SCC的RBCF238可以把PRC分配到不同的48信道組內(nèi)的不連續(xù)位置上。RBCF238或一個(gè)單獨(dú)廣播站23上的MCC和SCC可以把一個(gè)具體廣播服務(wù)的PRC載波重新分配到其它頻率上以便避免有意(人為干擾)或無意干擾特定的載波位置。系統(tǒng)的當(dāng)前實(shí)施例具有三個(gè)RBCF,三個(gè)區(qū)域性衛(wèi)星均有一個(gè)。這三個(gè)設(shè)施中的一個(gè)可以控制額外的衛(wèi)星。正如下面將結(jié)合圖6的星上處理所要詳細(xì)描述的,一個(gè)星上數(shù)字式多相位處理器被用于星上信號再生和通過PRC發(fā)送的符號114的數(shù)字基帶恢復(fù)。使用分布在彼此間隔38,000Hz的中心頻率上的48載波組允許使用多相位處理器進(jìn)行處理。廣播站23或RBCF238上的可用軟件能夠進(jìn)行碎片整理,即碎片整理處理,以便把PRC110最優(yōu)分配到上行鏈路載波信道,即48載波信道組上。上行鏈路載波頻率分配碎片整理的原理重新組織計(jì)算機(jī)硬盤上的文件的已知軟件沒有什么不同,其中在計(jì)算機(jī)硬盤中的數(shù)據(jù)隨時(shí)間推移而以逐段方式存儲,從而降低了數(shù)據(jù)存儲效率。RBCF上的BCC功能允許RBCF遠(yuǎn)程監(jiān)視并控制廣播站,從而保證其操作處于指定的承受范圍內(nèi)。衛(wèi)星上的有效負(fù)載處理對于在衛(wèi)星上完成均具有96個(gè)PRC的TDM下行鏈路載波的交換,路由和裝配而言,衛(wèi)星上的基帶恢復(fù)是重要的。在衛(wèi)星25上使用單載波單行波管操作對TDM載波進(jìn)行放大。衛(wèi)星25最好包括八個(gè)星上基帶處理器;但圖中只示出了一個(gè)處理器116。最好每次只使用八個(gè)處理器中的六個(gè),其余的在故障情況下提供冗余,并且在情況需要時(shí)命令其停止傳輸。結(jié)合圖6和7描述了一個(gè)單獨(dú)的處理器116。應(yīng)當(dāng)理解最好為其它七個(gè)處理器116提供相同的部件。參照圖5,在衛(wèi)星25上通過一個(gè)X波段接收器120接收編碼PRC上行鏈路載波21。總上行鏈路容量最好介于288個(gè)和384個(gè)均為16kbps的PRC上行鏈路信道之間(在使用6個(gè)處理器116時(shí)為6×48個(gè)載波,在使用8個(gè)處理器116時(shí)為8×48個(gè)載波)。如下所述,選擇96個(gè)PRC并且多路復(fù)用以便通過各個(gè)下行鏈路射束27發(fā)送到具有接近2.5MHz帶寬的載波上。各個(gè)上行鏈路PRC信道可以被路由到全部或部分下行鏈路射束27上,也可以不路由到上述射束上。通過一個(gè)遙測,測距和控制(TRC)設(shè)施24(圖1)可以對下行鏈路射束中PRC的順序和位置進(jìn)行編程和選擇。正如下面結(jié)合圖6所詳細(xì)描述的,各個(gè)多相位多路分解器和解調(diào)器122接收48連續(xù)信道組中的單個(gè)FDMA上行鏈路信號,產(chǎn)生一個(gè)單獨(dú)的模擬信號并且對串行數(shù)據(jù)進(jìn)行高速解調(diào),其中48個(gè)FDMA信號被時(shí)間多路復(fù)用到上述的模擬信號上。其中的六個(gè)相位多路分解器和解調(diào)器122并行操作以處理288個(gè)FDMA信號。一個(gè)路由交換器和調(diào)制器124有選擇地把六個(gè)串行數(shù)據(jù)流組成的單個(gè)信道連接到全部或部分下行鏈路信號27上,也可以不連接到下行鏈路信號上,并且對三個(gè)下行鏈路TDM信號27進(jìn)行調(diào)制和上變轉(zhuǎn)換。三個(gè)行波管放大器(TWTA)126分別放大三個(gè)下行鏈路信號,其中通過L波段發(fā)送天線128把信號發(fā)射到地面。衛(wèi)星25還包含三個(gè)透明的有效負(fù)載,每個(gè)均包括一個(gè)多路分解器和下變轉(zhuǎn)換器130,和一個(gè)放大器組132,上述部件被配置到一個(gè)轉(zhuǎn)換輸入信號頻率以便重新發(fā)送的常規(guī)“彎管”信號路徑中。這樣,系統(tǒng)10中的各個(gè)衛(wèi)星25最好配備兩種通信有效負(fù)載。參照圖5,6和7描述了第一種星上處理有效負(fù)載。第二種通信有效負(fù)載是把上行鏈路TDM載波從上行鏈路X波段頻譜中的頻率位置轉(zhuǎn)換成L波段下行鏈路頻譜中的頻率位置的透明有效負(fù)載。透明有效負(fù)載發(fā)送的TDM流在廣播站23中組裝,被發(fā)送到衛(wèi)星25,被接收并使用模塊130頻率轉(zhuǎn)換到一個(gè)下行鏈路頻率位置上,被模塊132中的一個(gè)TWTA放大并且被發(fā)送到一個(gè)射束上。無論TDM信號是來自121所示的星上處理有效負(fù)載還是133所示的透明有效負(fù)載,這些信號對于一個(gè)無線接收器29而言都是相同的。每種有效負(fù)載121和133的載波頻率位置被分布在間隔920kHz的網(wǎng)格上,這些網(wǎng)格以二等分方式彼此交錯(cuò)以便來自兩種有效負(fù)載121和133的信號混合后的頻率位置間隔460kHz?,F(xiàn)在參照圖6更詳細(xì)地描述星上多路分解器和解調(diào)器122。如圖6所示,均由索引號136表示的SCPC/FDMA載波被分配給48信道組。圖6中為了圖解示出了一個(gè)信道組138。載波136被分布在間隔38kHz的中心頻率網(wǎng)格上。這種間隔確定了多相位多路分解的設(shè)計(jì)參數(shù)。對于各個(gè)衛(wèi)星25,最好可以從一些廣播站23接收288個(gè)上行鏈路PRCSCPC/FDMA載波。因而最好使用6個(gè)多相位多路分解器和解調(diào)器122,一個(gè)星上處理器116接受這些PRCSCPC/FDMA上行鏈路載波136并且把它們轉(zhuǎn)換成三個(gè)下行鏈路TDM載波,每個(gè)載波通過96個(gè)時(shí)隙傳遞96個(gè)PRC。一個(gè)上行鏈路全射束天線118接收288個(gè)載波,并且每個(gè)48信道組均被頻率轉(zhuǎn)換成一個(gè)中頻(IF),其中IF接著被濾波以便選擇一個(gè)由上述特定信道組138占據(jù)的頻段。在接收器120中進(jìn)行這種處理。接著在被當(dāng)作輸入提供給一個(gè)多相位多路分解器144之前,經(jīng)過濾波的信號被提供給一個(gè)模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器140。多路分解器144把48個(gè)SCPC/FDMA信道138分成一個(gè)時(shí)分多路復(fù)用模擬信號流,該信號流包括在多路分解器144的輸出上順序提供48個(gè)SCPC/FDMA信道的內(nèi)容的QPSK調(diào)制符號。這個(gè)TDM模擬信號流被路由到一個(gè)數(shù)字方式的QPSK解調(diào)器和差分解碼器146。QPSK解調(diào)器和差分解碼器146把QPSK調(diào)制符號順序解調(diào)成數(shù)字基帶位。解調(diào)處理需要符號定時(shí)和載波恢復(fù)。由于調(diào)制是QPSK方式,所以針對每個(gè)載波符號恢復(fù)出包含兩個(gè)位的每個(gè)基帶符號。多路分解器144,解調(diào)器和解碼器146此后被稱作多路分解器/解調(diào)器(D/D)148。最好使用通過已知多相位技術(shù)多路分解上行鏈路載波21的高速數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)D/D。QPSK解調(diào)器最好是一種串行共享式的,用于恢復(fù)基帶雙位符號的數(shù)字解調(diào)器。從各個(gè)PRC載波110恢復(fù)出的符號144被順序差分解碼以便恢復(fù)出在廣播站23的輸入編碼器,即圖3的信道分配器82和98上提供的原始PRC符號108。衛(wèi)星25有效負(fù)載最好包括6個(gè)數(shù)字方式的48載波D/D148。另外,在衛(wèi)星有效負(fù)載中提供兩個(gè)空閑D/D以取代任何出現(xiàn)故障的處理單元。繼續(xù)參照圖6,根據(jù)150所示的軟件模塊對處理器116進(jìn)行編程以便對QPSK解調(diào)器和差分解碼器146的輸出上產(chǎn)生的時(shí)分多路復(fù)用符號流進(jìn)行同步和速率對齊。參照圖7更詳細(xì)地描述了圖6中速率對齊模塊150的軟件和硬件部件(例如數(shù)字存儲器緩沖區(qū)和振蕩器)。速率對齊模塊150補(bǔ)償星上時(shí)鐘152和衛(wèi)星25上接收的單上行鏈路PRC載波138所傳遞的符號的時(shí)鐘之間的時(shí)鐘速率差。時(shí)鐘速率因不同廣播站23上的不同時(shí)鐘速率,和衛(wèi)星移動導(dǎo)致的不同位置所產(chǎn)生的不同多普勒速率而產(chǎn)生差別。因廣播站23產(chǎn)生的時(shí)鐘速率差可以出現(xiàn)在一個(gè)廣播站本身的時(shí)鐘上,也可以出現(xiàn)在遠(yuǎn)程時(shí)鐘上,其中通過一個(gè)廣播播音室和一個(gè)廣播站23之間的地面鏈路傳遞時(shí)鐘速率。速率對齊模塊150在各個(gè)432ms恢復(fù)幀100的PRC頭部分112中加入或去除一個(gè)“0”值符號,或者不進(jìn)行任何操作。一個(gè)“0”值符號是一個(gè)在QPSK調(diào)制符號的I和Q信道上均包括一個(gè)位值0的符號。PRC頭112在普通操作條件下包括48個(gè)符號,并且由一個(gè)“0”值初始符號和后面的47個(gè)其它符號構(gòu)成。當(dāng)QPSK解調(diào)器146協(xié)同上行鏈路載波頻率一起恢復(fù)出的上行鏈路時(shí)鐘的符號定時(shí)和星上時(shí)鐘152的定時(shí)同步時(shí),不改變該P(yáng)RC110的PRC前同步112。當(dāng)?shù)竭_(dá)的上行鏈路符號的定時(shí)滯后星上時(shí)鐘152一個(gè)符號時(shí),在當(dāng)前處理的PRC的PRC前同步112的起始處加入一個(gè)“0”符號,從而產(chǎn)生49個(gè)符號的長度。當(dāng)?shù)竭_(dá)的上行鏈路符號的定時(shí)超前星上時(shí)鐘152一個(gè)符號時(shí),從當(dāng)前處理的PRC的PRC前同步112的起始處刪除一個(gè)“0”符號,從而產(chǎn)生47個(gè)符號的長度。如上所述,速率對齊模塊150的輸入信號包括針對以其單獨(dú)的原始符號速率接收的各個(gè)上行鏈路PRC恢復(fù)出的基帶雙位符號流。從對應(yīng)于6個(gè)活躍處理器116的D/D148產(chǎn)生了288個(gè)這樣的符號流。盡管可以理解衛(wèi)星上的其它5個(gè)活躍處理器116執(zhí)行類似的功能,但這里描述了只涉及一個(gè)D/D148和一個(gè)速率對齊模塊150的動作。為了使上行鏈路PRC符號與星上時(shí)鐘152速率對齊,要執(zhí)行三個(gè)步驟。第一個(gè)步驟,根據(jù)其初始的8208雙位符號PRC幀110在一個(gè)往復(fù)交換緩沖存儲器153的各個(gè)緩沖區(qū)149和151中組合符號。這需要在155所示的相關(guān)器中使用一個(gè)本地存儲的唯一字對PRC頭112(包含一個(gè)47符號字)進(jìn)行相關(guān)處理,從而定位出緩沖區(qū)中的符號。第二個(gè)步驟,確定相關(guān)尖峰之間的星上時(shí)鐘152跳動次數(shù),并且用這個(gè)次數(shù)調(diào)整PRC頭112的長度以便補(bǔ)償速率差。第三個(gè)步驟,以星上速率把具有修改后的頭的PRC幀時(shí)鐘同步到一個(gè)交換和路由存儲器設(shè)置156(圖8)中的相應(yīng)位置上。PRC符號從左進(jìn)入往復(fù)交換緩沖存儲器對153。往復(fù)交換動作導(dǎo)致一個(gè)緩沖區(qū)149或151以上行鏈路時(shí)鐘速率填充,另一個(gè)緩沖區(qū)同時(shí)以星上時(shí)鐘速率被清空。兩個(gè)緩沖區(qū)逐幀交換角色并且在緩沖區(qū)149和151的輸入和輸出之間產(chǎn)生連續(xù)的流動。新到達(dá)的符號被寫入正連接的緩沖區(qū)149或151。寫入操作連續(xù)填充緩沖區(qū)149或151直到出現(xiàn)相關(guān)尖峰。接著停止寫入,并且輸入和輸出開關(guān)161和163切換到反轉(zhuǎn)狀態(tài)。這種操作捕捉到一個(gè)上行鏈路PRC幀,使得其48個(gè)幀頭符號停留在48個(gè)符號時(shí)隙中,其中一個(gè)時(shí)隙未填充到緩沖區(qū)的輸出端上,而8160個(gè)數(shù)據(jù)符號填充到前8160個(gè)時(shí)隙中。主緩沖區(qū)的內(nèi)容立即以星上時(shí)鐘速率被讀到其輸出上。讀出的符號數(shù)量使得PRC頭包含47,48或49個(gè)符號。在PRC頭的起始處清除或加入一個(gè)“0”值符號以便進(jìn)行這種調(diào)整。通過一個(gè)來自幀符號計(jì)數(shù)器159的信號控制頭長度,該計(jì)數(shù)器記錄將落在一個(gè)PRC幀周期范圍內(nèi)的星上時(shí)鐘速率符號的數(shù)量以便確定頭長度。往復(fù)交換動作輪換緩沖區(qū)的角色。為了進(jìn)行計(jì)數(shù),當(dāng)PRC幀填入緩沖區(qū)149和151時(shí),來自緩沖區(qū)相關(guān)器155的幀相關(guān)尖峰被一個(gè)同步脈沖振蕩器(SPC)157進(jìn)行平滑處理。平滑后的同步脈沖被用來記錄每幀中符號出現(xiàn)的數(shù)量。該數(shù)量可能是8207,8208或8209,分別指示PRC頭是否應(yīng)當(dāng)有47,48或49符號長度。該信息導(dǎo)致幀緩沖區(qū)產(chǎn)生正確的符號數(shù)量以便保持與星上時(shí)鐘同步并且獨(dú)立于地面終端起始點(diǎn)的符號流。對于預(yù)期在系統(tǒng)10上出現(xiàn)的速率差,前同步112修改之間的運(yùn)行時(shí)間相對較長。例如,10-6的時(shí)鐘速率差平均每123個(gè)PRC幀會產(chǎn)生一個(gè)PRC前同步相關(guān)。最終的速率調(diào)整導(dǎo)致PRC110的符號速率與星上時(shí)鐘152精確同步。這允許基帶位符號被路由到TDM幀中的正確位置上。在圖6中通常用154指示得到同步的PRC?,F(xiàn)在參照圖8描述這些PRC154到TDM幀的星上路由和交換。圖6通過一個(gè)單獨(dú)的D/D148圖解了PRC處理。星上的其它五個(gè)活躍的D/D完成類似的處理。在一個(gè)具有48×19,000,即等于每個(gè)D/D148中921,000符號每秒的符號速率的串行流中出現(xiàn)從6個(gè)D/D148中中的一個(gè)發(fā)出,并且已經(jīng)同步并對齊的PRC。如圖7所示,來自各個(gè)D/D148的串行流可以被多路分解成48個(gè)具有19,000符號每秒的速率的并行PRC流。來自衛(wèi)星25上所有6個(gè)D/D148的PRC流總共有288個(gè),其中每個(gè)D/D148傳遞19,000符號每秒的符號流。因而符號具有1/19,000秒的出現(xiàn)時(shí)間或周期,近似等于52.63毫秒的周期。如圖8所示,對于每次上行鏈路PRC符號的出現(xiàn),在六個(gè)D/D148a,148b,148c,148d,148e,148f的輸出上出現(xiàn)8,288個(gè)符號。一旦有一個(gè)PRC符號出現(xiàn),會有288個(gè)符號值被寫入一個(gè)交換和路由存儲器156。緩沖區(qū)156的內(nèi)容被讀到三個(gè)下行鏈路TDM幀組裝器160,162和164中。通過使用172所示的路由和交換部件,以136.8ms的出現(xiàn)時(shí)間按照2622個(gè)96符號組把288個(gè)存儲器位置上的內(nèi)容讀到組裝器160,162和164中的三個(gè)TDM幀中,上述出現(xiàn)時(shí)間意味著每個(gè)TDM幀周期或138ms發(fā)生一次讀入。因而掃描速率或136.8/2622快過一個(gè)符號的持續(xù)時(shí)間。路由交換器和調(diào)制器124包括一個(gè)往復(fù)交換存儲器結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)統(tǒng)一由156表示并且分別包括緩沖區(qū)156a和156b。154所示的288個(gè)上行鏈路PRC被當(dāng)作輸入提供給路由交換器和調(diào)制器124。各個(gè)PRC的符號以校正到星上時(shí)鐘152定時(shí)的19,000符號每秒的速率出現(xiàn)。PRC符號被當(dāng)作輸入以19,000Hz的時(shí)鐘速率并行寫到往復(fù)交換存儲器156a或156b中的288個(gè)位置上。同時(shí),分別用作輸出156b或156a的存儲器以3×1.84MHz的讀取速率把前面的幀中存儲的符號讀到三個(gè)TDM幀中。上述速率足夠同時(shí)產(chǎn)生三個(gè)TDM并行流,每個(gè)TDM流均被連接到三個(gè)射束中的一個(gè)射束上。通過一個(gè)符號路由交換器172控制符號到其指定射束的路由。這個(gè)交換器可以把一個(gè)符號路由到任意一個(gè),兩個(gè)或三個(gè)TDM流中。每個(gè)TDM流以1.84Msym/s的速率出現(xiàn)。輸出存儲器被定時(shí)成間隔136.8ms和停止1.2ms以便允許插入96個(gè)符號MFP和2112個(gè)符號TSCC。注意對于每個(gè)被讀到不止一個(gè)TDM流的符號,均有一個(gè)未使用并且被跳過的偏移上行鏈路FDMPRC信道。往復(fù)交換存儲器緩沖區(qū)156a,156b通過開關(guān)部件158a,158b逐幀切換角色。繼續(xù)參照圖8,96符號組被傳遞到每個(gè)TDM幀中的2622個(gè)對應(yīng)時(shí)隙中。所有96個(gè)上行鏈路PRC的對應(yīng)符號(即第ⅰ個(gè)符號)被一起組合到如符號1的時(shí)隙166所示的相同TDM幀時(shí)隙中。通過在整個(gè)136.8ms出現(xiàn)時(shí)間上加入一個(gè)偽隨機(jī)位模式對每個(gè)TDM幀的2622個(gè)時(shí)隙的內(nèi)容進(jìn)行擾頻。另外,一個(gè)1.2ms的出現(xiàn)時(shí)間被補(bǔ)加到每個(gè)TDM幀的起始處以便插入分別如168和170所示的一個(gè)96符號主幀前同步(MFP)和一個(gè)211符號TSCC。2622個(gè)均傳遞96個(gè)符號的時(shí)隙和用于MFP和TSCC的符號的總和為每TDM幀253,920個(gè)符號,因而產(chǎn)生1.84Msym/s的下行鏈路符號速率。通過一個(gè)星上交換序列單元172控制六個(gè)D/D148A,148B,148C,148D,148E,148F的輸出和TDM幀組裝器160,162,164的輸入之間的PRC符號路由,該單元存儲了通過命令鏈路從地面的SCC238(圖12)發(fā)送給它的指令。每個(gè)從選定上行鏈路PRC符號流發(fā)出的符號可以被路由到TDM幀中的一個(gè)時(shí)隙上以便被發(fā)送到一個(gè)期望的目的射束27。路由方法與各個(gè)上行鏈路PRC中的符號出現(xiàn)時(shí)間和下行鏈路TDM流中的符號出現(xiàn)時(shí)間之間的關(guān)系無關(guān)。這樣就減少了衛(wèi)星25有效負(fù)載的復(fù)雜度。并且從選定上行鏈路PRC發(fā)出的符號通過開關(guān)158可以被路由到兩個(gè)或三個(gè)目的射束上。無線接收機(jī)的操作現(xiàn)在參照圖9描述系統(tǒng)10中使用的無線接收器29。無線接收器29包括一個(gè)射頻(RF)部分176,該部分具有一個(gè)L波段電磁波接收天線176,并且進(jìn)行前置濾波以便選擇接收器的工作波段(例如1452至1492MHz)。RF部分176還包括一個(gè)低噪聲放大器180,該放大器能夠以最小的自導(dǎo)入噪聲放大接收信號并且抵抗可能來自另一個(gè)共享接收器29的工作波段的服務(wù)的干擾信號。提供一個(gè)混合器182把接收頻譜下變轉(zhuǎn)換成一個(gè)中頻(IF)。一個(gè)高性能IF濾波器184從混合器182和一個(gè)局部振蕩合成器186的輸出中選出期望的TDM載波帶寬,其中上述合成器產(chǎn)生把期望信號下變轉(zhuǎn)換到IF濾波器的中心頻率所需的混合輸入頻率。TDM載波被定位到中心頻率上,該頻率分布在一個(gè)具有460kHz間隔的網(wǎng)格上。IF濾波器184的帶寬接近2.5MHz。載波間隔最好至少有七或八個(gè)步長,或者接近3.3MHz。RF部分176被指定以最小的互生干擾和畸變選出期望的TDM載波帶寬,并且拋棄會在152至192MHz工作波段中出現(xiàn)的非期望載波。在全世界多數(shù)地區(qū)中,非期望信號的電平是微弱的,并且通常有30至40dB的非期望信號-期望信號比提供了足夠的保護(hù)。在某些地區(qū),如果在強(qiáng)功率發(fā)送器附近(例如在公共電話交換網(wǎng)或其它廣播音頻服務(wù)的地面微波發(fā)送器附近)工作,則需要前面設(shè)計(jì)能夠具有較好的保護(hù)比。使用RF部分176從下行鏈路信號得到的期望TDM載波帶寬被提供給一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器188,并且接著被提供給一個(gè)QPSK解調(diào)器190。QPSK解調(diào)器190被指定恢復(fù)從衛(wèi)星25,即通過星上處理器有效負(fù)載121或星上透明有效負(fù)載133以選定的載波頻率發(fā)送的TDM位流。QPSK解調(diào)器190最好被實(shí)現(xiàn)成首先使用A/D轉(zhuǎn)換器188把來自RF部分176的IF信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式,并且接著使用一種已知的數(shù)字處理方法進(jìn)行QPSK解調(diào)。解調(diào)最好使用符號定時(shí)和載波頻率恢復(fù)與判決電路,該電路把QPSK調(diào)制信號采樣并解碼成基帶TDM位流。最好在一個(gè)信道恢復(fù)芯片187上提供A/D轉(zhuǎn)換器188和QPSK解調(diào)器190,該芯片從RFIF電路板176恢復(fù)的IF信號中恢復(fù)出廣播信道數(shù)字基帶信號。信道恢復(fù)電路187包括一個(gè)TDM同步器和預(yù)測器模塊192,一個(gè)TDM多路分解器194,一個(gè)PRC同步器對齊和多路復(fù)用器196,下面將會結(jié)合圖10更詳細(xì)地描述上述部件的操作。QPSK解調(diào)器190的輸出上的TDM位流被提供給TDM同步器和預(yù)測器模塊192中的一個(gè)MFP同步相關(guān)器200。相關(guān)器200把接收流中的位與一個(gè)存儲模式相比較。當(dāng)此前接收器上沒有出現(xiàn)信號時(shí),相關(guān)器200首先進(jìn)入一個(gè)搜尋模式,其中在不對其輸出進(jìn)行任何時(shí)間選通(gating)或窗口(aperture)限制的情況下,該相關(guān)器搜尋期望的MFP相關(guān)模式。當(dāng)相關(guān)器發(fā)現(xiàn)相關(guān)事件時(shí),該相關(guān)器進(jìn)入一種模式,其中一個(gè)門柵打開一個(gè)時(shí)間間隔,在該時(shí)間間隔內(nèi)預(yù)期出現(xiàn)下一個(gè)相關(guān)事件。如果在預(yù)定的時(shí)間門柵打開時(shí)間內(nèi)再次出現(xiàn)一個(gè)相關(guān)事件,則重復(fù)時(shí)間選通過程。如果在連續(xù)五個(gè)時(shí)間段內(nèi)均出現(xiàn)相關(guān),則表明軟件已經(jīng)確定同步。但可以改變同步閥值。如果在連續(xù)時(shí)間段最小數(shù)量達(dá)到同步閥值之前沒有出現(xiàn)相關(guān),則相關(guān)器繼續(xù)搜尋相關(guān)模式。假定出現(xiàn)同步,則相關(guān)器進(jìn)入一個(gè)同步模式,其中相關(guān)器調(diào)整其參數(shù)以便連續(xù)同步鎖定的概率最大。如果失去相關(guān),則相關(guān)器進(jìn)入一個(gè)特殊的預(yù)測器模式,其中相關(guān)器通過預(yù)測下一個(gè)相關(guān)事件的到達(dá)繼續(xù)保持同步。對于較短的信號丟失(例如10秒),相關(guān)器可以保持足夠精確的同步以便在信號返回時(shí)完成虛擬的即時(shí)恢復(fù)。由于這種快速恢復(fù)在移動接收條件下很重要,所以是有優(yōu)勢的。如果在一個(gè)特定周期后沒有重新建立相關(guān),則相關(guān)器200返回到搜尋模式。當(dāng)與TDM幀的MFP同步時(shí),TDM多路分解器194可以恢復(fù)出TSCC(圖10中的模塊202)。TSCC包含識別TDM幀傳遞的節(jié)目提供商的信息和識別在96個(gè)PRC中的哪個(gè)位置上可以找到各個(gè)節(jié)目提供的信道的信息。在可以從TDM幀多路分解出任何PRC之前,最好去除對傳遞PRC符號的部分TDM幀的擾頻。通過在接收器29上加入相同的擾頻模式可以做到這點(diǎn),其中在衛(wèi)星25上上述擾頻模式被加到TDM幀位流的PRC部分中。這種擾頻模式與TDM幀MFP同步。在TDM幀中沒有連續(xù)組合PRC的符號,而是擴(kuò)散到幀中。在TDM幀的PRC部分中包含2622個(gè)符號組。在每個(gè)符號組中,在一個(gè)以1到96的升順排序的編號的位置中每個(gè)PRC有一個(gè)符號。這樣,如模塊204所示,所有屬于PRC1的符號均在所有2622個(gè)符號組的第一位置上。所有屬于PRC2的符號均在所有2622個(gè)符號組的第二位置上,等等。這種基于本發(fā)明的,對TDM幀中的PRC的符號進(jìn)行編號和定位的排列方式使在衛(wèi)星上進(jìn)行交換和路由的存儲器和在接收器中進(jìn)行多路分解的存儲器的數(shù)量最小。如圖9所示,從TDM多路分解器194恢復(fù)出TSCC并且提供給接收器29上的控制器220以便恢復(fù)出一個(gè)特定廣播信道的n個(gè)PRC。從TSCC中標(biāo)識的未擾頻TDM幀時(shí)隙位置上抽出與該廣播信道關(guān)聯(lián)的n個(gè)PRC的符號。這種關(guān)聯(lián)由無線接收器中包含的控制器實(shí)現(xiàn)并且統(tǒng)一由圖10中的205表示??刂破?20接受無線接收器操作人員的廣播選擇,將該選擇與TSCC中包含的PRC信息混合,從TDM幀中抽出PRC的符號并且進(jìn)行重排序以便恢復(fù)出n個(gè)PRC。參照分別在圖9和10中的模塊196和206,無線接收器操作人員選擇出的與一個(gè)廣播信道(例如,如209所示)關(guān)聯(lián)的所有n個(gè)PRC(例如,如207所示)的符號被重新多路復(fù)用成FEC編碼廣播信道(BC)格式。在完成重新多路復(fù)用之前,重新對齊一個(gè)廣播信道的n個(gè)PRC。由于重新確定在通過系統(tǒng)10的端到端鏈路時(shí)進(jìn)行的多路復(fù)用,多路分解和星上速率對齊所遇到的符號定時(shí)的時(shí)鐘會在恢復(fù)的PRC幀的相對對齊中產(chǎn)生四個(gè)符號的偏移,所以重新對齊是有用的。一個(gè)廣播信道的n個(gè)PRC均具有一個(gè)48符號前同步,并且后面跟有8160個(gè)編碼PRC符號。為了把這n個(gè)PRC重新混合成廣播信道,對各個(gè)PRC的47,48或49符號頭進(jìn)行同步。頭長度取決于在衛(wèi)星25的上行鏈路PRC上進(jìn)行的定時(shí)對齊。使用一個(gè)前同步相關(guān)器進(jìn)行同步,對于n個(gè)PRC中的每個(gè)PRC,該相關(guān)器針對47個(gè)最近接收的PRC頭符號進(jìn)行操作。前同步相關(guān)器檢測相關(guān)事件并且在出現(xiàn)相關(guān)尖峰期間發(fā)出一個(gè)單獨(dú)的符號。根據(jù)在與廣播信道關(guān)聯(lián)的n個(gè)PRC上出現(xiàn)相關(guān)尖峰的相對時(shí)間,并且通過結(jié)合寬度為四個(gè)符號的對齊緩沖區(qū)所進(jìn)行的操作,n個(gè)PRC的符號內(nèi)容可以精確對齊并且被重新多路復(fù)用,從而恢復(fù)出FEC編碼廣播信道。為重組FEC編碼廣播信道對n個(gè)PRC進(jìn)行的重新多路復(fù)用最好需要以相反順序執(zhí)行如圖10中的模塊206和208所示,在廣播站23上用于把FEC編碼廣播信道多路分解成PRC的符號擴(kuò)展過程。圖11圖解了如何在接收器上恢復(fù)出一個(gè)包含四個(gè)PRC的廣播信道(圖9中的模塊196)。在圖11的左邊示出了四個(gè)到達(dá)的解調(diào)PRC。由于重新定時(shí)的變化以及從廣播站通過衛(wèi)星到達(dá)無線接收器所遇到的不同時(shí)間延遲,在構(gòu)成一個(gè)廣播信道的n個(gè)PRC中會出現(xiàn)多達(dá)四個(gè)符號的相對偏移。恢復(fù)過程的第一步是重新對準(zhǔn)這些PRC的符號內(nèi)容。通過一組長度均等于變化范圍的FIFO緩沖區(qū)可以實(shí)現(xiàn)這點(diǎn)。每PRC均具有其自身的緩沖區(qū)222。每PRC首先被提供給一個(gè)PRC頭相關(guān)器226,該相關(guān)器確定PRC頭的到達(dá)事件。為了圖解,針對所有四個(gè)PRC通過一個(gè)相關(guān)尖峰224示出了一個(gè)到達(dá)事件。在出現(xiàn)相關(guān)事件后立即開始寫入(W)各個(gè)緩沖區(qū),并且之后繼續(xù)寫入直到幀結(jié)束。使符號與PRC對齊,在出現(xiàn)最后一個(gè)相關(guān)事件時(shí)開始從所有緩沖區(qū)222讀出(R)。這導(dǎo)致在緩沖區(qū)222輸出上并行讀出所有PRC的符號(模塊208)。由于進(jìn)行了星上時(shí)鐘152速率對齊,PRC頭的長度可以是47,48或49個(gè)符號。通過只使用最近到達(dá)的47個(gè)符號檢測相關(guān)事件,從而在相關(guān)器226中消除了這種變化。專門選擇這47個(gè)符號以便產(chǎn)生最優(yōu)的相關(guān)檢測。分別參照圖9和10中的模塊198和210,F(xiàn)EC編碼廣播信道被順序提供給FEC處理模塊210。通過FEC處理校正了在編碼器和解碼器位置之間的傳輸中遇到的多數(shù)差錯(cuò)。FEC處理最好使用一個(gè)Viterbi網(wǎng)絡(luò)解碼器,之后進(jìn)行去交織并且接著使用一個(gè)Reed-Solomon解碼器。FEC處理恢復(fù)出原始的廣播信道,該信道包括n×16kbps信道增量及其n×224位SCH(模塊212)。廣播信道的n×16kbps分段被提供給一個(gè)諸如MPEG2.5層次3解碼器214的解碼器,該解碼器把分段轉(zhuǎn)換成音頻信號。這樣,使用一個(gè)廉價(jià)無線接收器可以從衛(wèi)星接收廣播信道。由于通過衛(wèi)星25所進(jìn)行的廣播節(jié)目傳輸是數(shù)字式的,系統(tǒng)10支持一些也被表示成數(shù)字格式的其它服務(wù)。如上所述,廣播信道中包含的SCH為大量的未來服務(wù)選項(xiàng)提供了一個(gè)控制信道。這樣,通過使整個(gè)TDM位流及其原始解調(diào)格式,多路分解TSCC信息位,和恢復(fù)糾錯(cuò)廣播信道變成可用,可以生產(chǎn)芯片組來實(shí)現(xiàn)這些服務(wù)選項(xiàng)。也可以為無線接收器29提供一個(gè)唯一尋址到每個(gè)無線接收器的標(biāo)識碼。通過廣播信道的SCH中的一個(gè)信道所傳遞的位可以訪問該標(biāo)識碼。對于使用基于本發(fā)明的無線接收器29所進(jìn)行的移動操作,無線接收器被設(shè)置成針對10秒的間隔以1/4符號的精確度預(yù)測并基本上同時(shí)發(fā)現(xiàn)MFP相關(guān)尖峰的位置。最好在無線接收器內(nèi)安裝一個(gè)優(yōu)于100,000,000分之一的,具有更短時(shí)間精確的符號定時(shí)本機(jī)振蕩器,尤其是在一個(gè)手持無線接收器29b中。衛(wèi)星和廣播站的管理系統(tǒng)如上所述,系統(tǒng)10可以包括一或多個(gè)衛(wèi)星25。圖12為了圖解描述了三個(gè)衛(wèi)星25a,25b,25c。具有幾個(gè)衛(wèi)星的系統(tǒng)10最好包括多個(gè)TCR站24a,24b,24c,24d,24e,其中有兩個(gè)TCR站能夠直接看到每個(gè)衛(wèi)星25a,25b,25c。TCR站統(tǒng)一由索引號24表示,并且由一個(gè)區(qū)域性廣播控制設(shè)施(RBCF)238a,238b,238c控制。每個(gè)RBCF238a,238b,238c均分別包括一個(gè)衛(wèi)星控制中心(SCC)236a,236b,236c,一個(gè)任務(wù)控制中心(MCC)240a,240b,240c,和一個(gè)廣播控制中心(BCC)244a,244b,244c。每個(gè)SCC均控制衛(wèi)星總線和通信有效負(fù)載,并且是一個(gè)空間分段命令與控制計(jì)算機(jī)和人力資源的定位地點(diǎn)。該設(shè)施最好由一群專門受訓(xùn)于軌道衛(wèi)星命令與控制的技術(shù)人員一天24小時(shí)人工操縱。SCC236a,236b,236c監(jiān)視星上部件并且操縱對應(yīng)的衛(wèi)星25a,25b,25c。每個(gè)TCR站24最好通過專用雙冗余PSTN電路直接連接到對應(yīng)的SCC236a,236b,236c。在衛(wèi)星25a,25b,25c的每個(gè)服務(wù)區(qū)域中,對應(yīng)的RBCF238a,238b,238c為音頻,數(shù)據(jù),視頻圖像服務(wù)保留廣播信道,通過任務(wù)控制中心(MCC)240a,240b,240c分配空間段信道路由,確認(rèn)服務(wù)提交,并且對服務(wù)提供商計(jì)費(fèi),其中服務(wù)提交是對廣播服務(wù)提供商計(jì)費(fèi)所需的信息。每個(gè)MCC均被設(shè)置成可以對包括上行鏈路PRC頻率和下行鏈路PRCTDM時(shí)隙分配的空間段信道分配進(jìn)行編程。每個(gè)MCC均進(jìn)行動態(tài)和靜態(tài)控制。動態(tài)控制涉及控制分配的時(shí)間窗口,即分配按月,按周和按天使用的空間段。靜態(tài)控制涉及不會按月,按周和按天改變的空間段分配。一個(gè)擁有銷售指定RBCF上的空間段容量的人員的銷售部門為MCC提供指示可用容量和占用已經(jīng)銷售的容量的指令的數(shù)據(jù)。MCC制定一個(gè)占用系統(tǒng)10的時(shí)間和頻率空間的總體計(jì)劃。接著該計(jì)劃被轉(zhuǎn)換成星上路由交換器172的指令并且被送到SCC以便發(fā)送到衛(wèi)星。最好每隔12小時(shí)能夠更新該計(jì)劃并且發(fā)送到衛(wèi)星。MCC240a,240b,240c也監(jiān)視對應(yīng)的信道系統(tǒng)監(jiān)視設(shè)備(CSME)242a,242b,242c所接收的衛(wèi)星TDM信號。CSME確認(rèn)廣播站23正在按照要求傳輸廣播信道。各個(gè)BCC244a,244b,244c監(jiān)視其區(qū)域內(nèi)的廣播地面站23是否在選定的頻率,功率和天線指向允許范圍內(nèi)正常工作。BCC也可以連接到對應(yīng)的廣播站以便命令故障站停止廣播。最好為各個(gè)SCC提供一個(gè)中央設(shè)施246以便提供技術(shù)支持服務(wù)和后備操作。信令協(xié)議根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例,根據(jù)一個(gè)表現(xiàn)出許多超過現(xiàn)有廣播系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)的信令協(xié)議把廣播到無線接收器29的信息格式化成一種波形。圖13中概述了廣播發(fā)送和接收的信息處理,其中圖解了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例構(gòu)成的一個(gè)衛(wèi)星直接無線廣播系統(tǒng)10的一個(gè)廣播分段250,一個(gè)空間分段252和一個(gè)無線分段254。下面描述了系統(tǒng)10的服務(wù)層和傳送層。對于廣播分段250,格式化過程中的一些步驟類似于前面描述的步驟。例如,對編碼和交織廣播信道位流的多路分解(模塊256),和加入初級速率信道前同步(模塊258)以產(chǎn)生通過頻分多路復(fù)用上行鏈路發(fā)送到衛(wèi)星25的初級速率信道的步驟均類似于前面參照圖3和4描述的過程。然而現(xiàn)在將結(jié)合圖解本發(fā)明一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例的圖13,14和15描述但通過加入一個(gè)服務(wù)控制頭(SCH)264從不同的服務(wù)分量(例如服務(wù)分量260和262)產(chǎn)生一個(gè)位流,對位流266擾頻,并且對位流進(jìn)行前向糾錯(cuò)(FEC)編碼(模塊268)的過程。也會結(jié)合SCH和表1討論加密(模塊265)。根據(jù)本發(fā)明,一個(gè)廣播服務(wù)可以包含但不僅限于音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號。一個(gè)服務(wù)可以由如圖13中服務(wù)分量260和262所示的,由一個(gè)服務(wù)提供商提交的幾個(gè)服務(wù)分量構(gòu)成。例如,一個(gè)第一服務(wù)分量可以是音頻,而一個(gè)第二服務(wù)分量可以是顯示在無線接收器屏幕上的文本或涉及音頻廣播的圖像數(shù)據(jù)。另外,一個(gè)服務(wù)可以由一個(gè)單獨(dú)的服務(wù)分量或不止兩個(gè)服務(wù)分量構(gòu)成。服務(wù)261與一個(gè)SCH264混合以產(chǎn)生一個(gè)廣播分段的服務(wù)層。根據(jù)本發(fā)明,通過SCH動態(tài)控制服務(wù)261內(nèi)的服務(wù)分量(例如服務(wù)分量260和262)的分配。如圖4所示,一個(gè)廣播信道位流最好具有一個(gè)432毫秒的幀周期。圖4中的SCH102具有n×224個(gè)位,并且服務(wù)104包括n×6912個(gè)位,每幀100總共有n×7136個(gè)位。數(shù)字n是服務(wù)總位速率除以16,000位每秒(bps)所得的值。如上所述,服務(wù)261的服務(wù)分量可以傳遞音頻服務(wù)或數(shù)字服務(wù)。服務(wù)分量位速率最好可以分成8000bps的倍數(shù)并且介于8000bps和128,000bps之間。當(dāng)服務(wù)261中的所有服務(wù)分量的位速率總和低于服務(wù)261的位速率時(shí),用一個(gè)填充服務(wù)分量補(bǔ)足剩余的位速率。這樣,填充服務(wù)分量位速率為n×16,000-Πi=1Nscn(i)×8000inbps]]>其中ⅰ是包含Nsc個(gè)服務(wù)分量的服務(wù)的第ⅰ個(gè)服務(wù)分量,1≤ⅰ≤Nsc,n(ⅰ)等于第ⅰ個(gè)服務(wù)分量的位速率除以8000bps并且n等于服務(wù)位速率除以16,000bps。參照圖14,如果有的話,最好在幀100的432毫秒周期內(nèi)多路復(fù)用服務(wù)分量和填充服務(wù)分量。與SCH102相反,包括服務(wù)261的432毫秒幀周期的部分104最好被分成432個(gè)數(shù)據(jù)位域。每個(gè)位域270最好被提供8個(gè)來自服務(wù)分量n(1),n(2),…,n(Nsc)和任何填充服務(wù)分量n(p)的位,從而多路復(fù)用Nsc個(gè)服務(wù)分量和填充服務(wù)分量,于是構(gòu)成了服務(wù)261。這樣,各個(gè)服務(wù)分量的位被擴(kuò)散到整個(gè)幀中。當(dāng)出現(xiàn)脈沖串差錯(cuò)時(shí)在各個(gè)廣播幀中交織服務(wù)分量是有好處的。在發(fā)生脈沖串差錯(cuò)(bursterror)的情況下,僅在廣播信道幀內(nèi)經(jīng)過時(shí)分多路復(fù)用并且沒有交織的服務(wù)分量會損失大量數(shù)據(jù),而經(jīng)過交織的分量只會損失一小部分。音頻服務(wù)分量最好是根據(jù)諸如MPEG1,MPEG2,MPEG2.5,MPEG2.5層次3的運(yùn)動圖像專家組(MPEG)算法壓縮,并且經(jīng)過低采樣頻率擴(kuò)展的數(shù)字音頻信號。MPEG2.5層次3編碼非常適用于16和32kbps的高質(zhì)量音頻。層次3編碼加入更高的頻譜分辨率和熵編碼。數(shù)字音頻信號最好具有是8000bps倍數(shù)的位速率,并且可以介于8000和128,000bps之間。本發(fā)明的音頻服務(wù)分量的可能采樣頻率是MPEG1定義的48kHz或32kHz,MPEG2定義的24kHz或16kHz,MPEG2.5定義的12kHz或8kHz。采樣頻率最好與服務(wù)分量位速率同步。MPEG編碼器的組幀最好與SCH同步。這樣,廣播信道幀100內(nèi)的音頻服務(wù)分量的第一個(gè)位就是MPEG幀頭中的第一個(gè)位。數(shù)字服務(wù)分量包含非音頻服務(wù)的其它類型服務(wù),例如圖像,不符合前面結(jié)合MPEG編碼音頻服務(wù)分量描述的特征的音頻服務(wù),尋呼,文件傳輸數(shù)據(jù),以及其它數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。數(shù)字服務(wù)分量具有是8000bps倍數(shù)的位速率,并且可以介于8000和128,000bps之間。對數(shù)字服務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化以便能夠使用SCH中定義的數(shù)據(jù)位域訪問服務(wù)261。下面結(jié)合表1描述了SCH數(shù)據(jù)位域。SCH包括四種位域組,即服務(wù)前同步,服務(wù)控制數(shù)據(jù),服務(wù)分量控制數(shù)據(jù)和輔助數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明,SCH的內(nèi)容包括表1所示的數(shù)據(jù)。<tablesid="table1"num="001"><table>表1-服務(wù)控制頭位域組位域名長度(位)內(nèi)容服務(wù)前同步服務(wù)前同步200474B(十六進(jìn)制)服務(wù)控制數(shù)據(jù)位速率索引(BRI)(BRI=n)4服務(wù)位速率除以kbps0000沒有合法數(shù)據(jù)000116kbps1000128kbps1001-1111為將來使用保留(RFU)服務(wù)控制數(shù)據(jù)加密控制40000無加密0001靜態(tài)密鑰0010ES1,公共密鑰,預(yù)定階段(subscriptionperiod)A(應(yīng)當(dāng)使用UC集合A)0011ES1,公共密鑰,預(yù)定階段B(應(yīng)當(dāng)使用UC集合B)0100ES1,公共密鑰,預(yù)定階段A的廣播信道專用密鑰(應(yīng)當(dāng)使用UC集合A)0101ES1,公共密鑰,預(yù)定階段B的廣播信道專用密鑰(應(yīng)當(dāng)使用UC集合B)服務(wù)控制數(shù)據(jù)輔助位域內(nèi)容指示器1(ACI1)500(十六進(jìn)制)未用或未知01(十六進(jìn)制)16位加密密鑰選擇符02(十六進(jìn)制)RDSPI碼03(十六進(jìn)制)相關(guān)廣播信道索引(PS旗標(biāo)和ASP)</table></tables><tablesid="table2"num="002"><table>04(十六進(jìn)制)至1F(十六進(jìn)制)RFU服務(wù)控制數(shù)據(jù)輔助位域內(nèi)容指示器2(ACI2)700(十六進(jìn)制)未用或未知01(十六進(jìn)制)64位加密密鑰選擇符02(十六進(jìn)制)服務(wù)標(biāo)簽;基于ISO-拉丁1的序列03(十六進(jìn)制)至7F(十六進(jìn)制)RFU服務(wù)控制數(shù)據(jù)服務(wù)分量數(shù)量(Nsc)3000一個(gè)服務(wù)分量001兩個(gè)服務(wù)分量111八個(gè)服務(wù)分量服務(wù)控制數(shù)據(jù)輔助數(shù)據(jù)位域1(ADF1)16數(shù)據(jù)域,內(nèi)容由ACI1定義服務(wù)控制數(shù)據(jù)ADF2多幀起始旗標(biāo)(SF)11多幀的第一分段或沒有多幀0多幀的中間分段服務(wù)控制數(shù)據(jù)ADF2分段偏移和長度位域(SOLF)4如果SF=1(第一分段);SOLF包含多幀分段總數(shù)量減一。0000一分段多幀(或沒有多幀)0001兩分段多幀111116分段多幀如果SF=0(中間分段);SOLF包含分段偏移。SOLF值為1,2,…,多幀分</table></tables>服務(wù)前同步最好有20位長并且在實(shí)現(xiàn)自相關(guān)技術(shù)時(shí)選擇具有好的同步質(zhì)量。如表1所示,服務(wù)前同步最好是十六進(jìn)制的0474B。SCH也包括一個(gè)位速率索引(BRI),BRI最好有4位長并且等于服務(wù)位速率除以千位每秒所得的結(jié)果。例如,“0000”可以被用來表示當(dāng)前幀中沒有發(fā)送合法數(shù)據(jù)(例如應(yīng)當(dāng)忽略的填充數(shù)據(jù))?!?001”可以被用來表示16kbps的BRI,而“000(B)”可以被用來表示128kbps的BRI。相應(yīng)地,BRI表示構(gòu)成一個(gè)廣播信道幀100的16,000位每秒分量的數(shù)量。SCH最好也包括一個(gè)用于加密控制的位域。例如,一個(gè)4位值可以被用來表示在當(dāng)前幀100對應(yīng)于SCH102的服務(wù)104部分中的數(shù)字信息沒有加密。其它的4位二進(jìn)制值可以被用來表示某種密鑰被用來加密廣播信道數(shù)據(jù)。公共密鑰和加密特定廣播信道的專用密鑰可以被用來加密。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,可以為SCH264提供一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域(ADF1)和一個(gè)輔助位域內(nèi)容指示器(ACI1)以便允許服務(wù)提供商控制與其服務(wù)261相關(guān)的特殊功能。根據(jù)服務(wù)提供商的判斷廣播幀100之間的ADF1和ACI1可以改變。ACI1內(nèi)容最好是一個(gè)加密密鑰選擇符,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)或RDS代碼或索引相關(guān)廣播信道的數(shù)據(jù)。對于加密應(yīng)用,可以使用兩個(gè)不同的密鑰,即一個(gè)密鑰長度為16位,用于低安全度應(yīng)用,另一個(gè)密鑰長度為64位,用于高安全度應(yīng)用。根據(jù)ACI1所指示的密鑰,在ADF1位域中傳送實(shí)際的16位密鑰,通過下述被稱作“ADF2”的另一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域傳送實(shí)際的64位密鑰。由服務(wù)提供商選擇使用16位密鑰或64位密鑰。根據(jù)服務(wù)服務(wù)提供商的愿望,廣播信道幀100之間的密鑰位長度可以改變。ACI1位域中的密鑰選擇符可以是解密密鑰的一個(gè)無線廣播(over-the-air)碼,該解密密鑰包括三部分一個(gè)表明服務(wù)的用戶特征的用戶碼,一個(gè)唯一標(biāo)識無線接收器的硬件碼和一個(gè)無線廣播碼或密鑰選擇符(KS)。因而加密服務(wù)的解密只在所有三部分都使用時(shí)才可以進(jìn)行。目前無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)碼(例如RDSPI碼)被用于調(diào)頻或FM廣播。為了準(zhǔn)備通過FM波長頻率同時(shí)聯(lián)播節(jié)目,服務(wù)提供商在ADF1位域中提供RDSPI碼。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,廣播信道中的服務(wù)261可以被指定成一個(gè)多廣播信道服務(wù)的主要服務(wù)。相應(yīng)地,通過使用與主要服務(wù)相關(guān)的次要服務(wù)的帶寬可以擴(kuò)充服務(wù)261的有效帶寬。其它廣播信道與主要服務(wù)一起傳遞相關(guān)的次要服務(wù),通過只需要恰當(dāng)配備無線接收器29(即配備不止一個(gè)信道恢復(fù)設(shè)備的接收器)就可以接收次要服務(wù)。ADF1位域被提供了區(qū)分主要和次要服務(wù)的信息。這個(gè)數(shù)據(jù)最好包括一個(gè)主要/次要旗標(biāo)或PS旗標(biāo)和一個(gè)相關(guān)服務(wù)指針(ASP)位域。PS旗標(biāo)最好在幀100中的服務(wù)261屬于主要服務(wù)時(shí)被設(shè)成1(B),在服務(wù)261不是主要服務(wù)時(shí)被設(shè)成0(B)。換言之,通過另一個(gè)廣播信道的幀傳遞主要服務(wù)。PS旗標(biāo)值和ASP如表2所示。這樣,如果服務(wù)261是次要服務(wù)的分量或者當(dāng)前沒有發(fā)送主要和次要服務(wù),則SCH的ADF1中的PS旗標(biāo)可以為0(B)。當(dāng)一個(gè)廣播信道包括一個(gè)主要服務(wù)時(shí),為廣播信道中的幀100的SCH的ADF1位域中的ASP提供一個(gè)次要服務(wù)廣播信道標(biāo)識(BCID)。下面會詳細(xì)描述BCID。如果超過兩個(gè)次要服務(wù)與主要服務(wù)相關(guān),則包含次要服務(wù)的SCH的ADF1位域中的ASP位域被提供了下一個(gè)次要服務(wù)的BCID。否則為ASP提供主要服務(wù)的BCID。并且包含次要服務(wù)分量的其它廣播信道的幀100的SCH的ADF1位域中的PS旗標(biāo)被設(shè)置成0(B)。配備不止一個(gè)信道恢復(fù)設(shè)備的無線接收器29可以接收主要和次要信道。例如,這些無線接收器可以回放通過第一信道接收的音頻節(jié)目和通過另一個(gè)信道接收的涉及視頻的節(jié)目。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,在一個(gè)單獨(dú)廣播信道的各個(gè)幀100中的SCH102中提供另一個(gè)此后表示成ADF2的輔助數(shù)據(jù)位域和一個(gè)此后表示成ACI2的輔助位域內(nèi)容指示器,以便通過其它的廣播信道幀100發(fā)送ADF2中的多幀信息。包括多幀信息的分段不需要處于連續(xù)的廣播信道幀中。如上所述,ACI2包括指示ADF2中提供了多個(gè)64位加密密鑰中的哪個(gè)密鑰的位。也可以為ACI2提供一個(gè)諸如國際標(biāo)準(zhǔn)組織標(biāo)簽(例如一個(gè)基于ISO-拉丁1的序列)的服務(wù)標(biāo)簽。ADF2包括一個(gè)如表1所示的起始旗標(biāo)(SF)和一個(gè)分段偏移與長度位域(SOLF)。SF最好有一個(gè)位并且在ADF2包括一個(gè)多幀序列的第一分段時(shí)被設(shè)成諸如“1”的第一值。ADF2SF被設(shè)成“0”以指示ADF2的內(nèi)容是一個(gè)多幀序列的中間分段。SOLF最好有4位長度以便指示當(dāng)前在ADF2位域中提供了所有多幀分段中的哪個(gè)分段。SOLF可以被用作一個(gè)指示ADF2中當(dāng)前正發(fā)送的是所有多幀分段中的哪一個(gè)分段的上變計(jì)數(shù)器。第二輔助數(shù)據(jù)位域ADF2對于在發(fā)送無線廣播的同時(shí)發(fā)送文本消息是有用的。文本消息可以被顯示在無線接收器29的顯示設(shè)備上。繼續(xù)參照表1,服務(wù)控制頭也被提供了控制無線接收器29上接收廣播信道幀內(nèi)的單服務(wù)分量的信息。SCH被提供了一個(gè)服務(wù)分量數(shù)量位域(Nsc)以指示構(gòu)成廣播站23上產(chǎn)生的位流幀100的服務(wù)部分104(圖4)的服務(wù)分量(例如圖13中的服務(wù)分量260和261)數(shù)量。在SCH中最好使用3個(gè)位表示服務(wù)分量數(shù)量Nsc。相應(yīng)地,根據(jù)最優(yōu)實(shí)施例,一個(gè)幀可以有八個(gè)服務(wù)分量。在SCH的Nsc參數(shù)中最好不包含填充位,即填充服務(wù)分量。SCH還被提供了一個(gè)被稱作SCCF的服務(wù)分量控制位域,該位域包括SCH中各個(gè)分量的數(shù)據(jù)。對于各個(gè)SCH,SCCF最好有Nscx32位長。如圖14所述,每個(gè)廣播信道幀100可以包括兩個(gè)或更多的服務(wù)分量,這些服務(wù)分量被多路復(fù)用到多個(gè)數(shù)據(jù)位域270的每個(gè)位域中。參照表3,SCCF包括SCH中各個(gè)服務(wù)分量的數(shù)據(jù)以便無線接收器29對服務(wù)分量進(jìn)行多路分解。換言之,對于每個(gè)服務(wù)分量SCH均包括一個(gè)SCCF。根據(jù)本實(shí)施例,SCCF是SCH中特定于各個(gè)服務(wù)分量的唯一部分。<tablesid="table5"num="005"><table>表3-服務(wù)分量控制位域位域名長度(位)內(nèi)容SC長度4服務(wù)分量位速率除以8kbps00008kbps000116kbps1111128kbpsSC類型4服務(wù)分量類型0000MPEG編碼音頻0001通用數(shù)據(jù)(沒有專門格式)0100JPEG編碼圖像(TBC)0101低位速率視頻(H.263)1111非法數(shù)據(jù)其它RFU加密旗標(biāo)10沒有加密服務(wù)分量1加密服務(wù)分量</table></tables><tablesid="table6"num="006"><table>注意如果加密控制=0,則應(yīng)當(dāng)忽略加密旗標(biāo)節(jié)目類型15音樂,話音等類型語言8服務(wù)分量語言</table></tables>如表3所示,每個(gè)SCCF包括一個(gè)4位服務(wù)分量或SC長度位域,該位域指示服務(wù)分量位速率除以8000bps的結(jié)果。例如,“000(B)”可以表示1×8000bps的SC長度,“111(B)”可以表示16×8000bps或128,000bps的SC長度。由于在不知道服務(wù)分量速率的情況下無線接收器29除了數(shù)據(jù)位域270(圖14)的長度之外沒有別的辦法來確定服務(wù)分量在幀100中的位置,所以SC長度位域?qū)τ跓o線接收器29上的多路分解是重要的。32位SCCF中提供的另一個(gè)位域是長度也最好是4位的SC類型位域。SC類型位域標(biāo)識服務(wù)分量的類型。例如,“000(B)”可以表示幀100的服務(wù)部分104中的服務(wù)分量是MPEG編碼的音頻。在SC類型位域中可以使用其它的二進(jìn)制數(shù)值表示服務(wù)分量是JPEG編碼圖像,低位速率視頻(例如CCITTH.263標(biāo)準(zhǔn)視頻),非法數(shù)據(jù)(即無線接收器29應(yīng)當(dāng)忽略的數(shù)據(jù))或其它類型的音頻或數(shù)據(jù)服務(wù)。在SCCF中提供一個(gè)1位加密旗標(biāo)以指示特定服務(wù)分量是否被加密。各個(gè)服務(wù)分量的SCCF也被提供了一個(gè)節(jié)目類型位域和一個(gè)語言位域,其中節(jié)目類型位域包括標(biāo)識服務(wù)分量所屬的節(jié)目類型的位,語言位域包括標(biāo)識產(chǎn)生節(jié)目所使用的語言的位。節(jié)目類型可以包含音樂,話音,受禁產(chǎn)品或服務(wù)的廣告,以及其它的節(jié)目。這樣,禁止飲用酒精的國家可以使用節(jié)目類型位域防止編程接收器29接收廣播站23發(fā)送的涉及酒精的廣告,從而忽略了具有特定節(jié)目類型位域碼的廣播數(shù)據(jù)。根據(jù)參照圖13-15和表1-3描述的本發(fā)明的實(shí)施例,廣播站23的各個(gè)廣播信道可以具有不止一個(gè)服務(wù)分量(例如分量260和262)。有許多原因可以認(rèn)為本發(fā)明的波型和信令協(xié)議是有優(yōu)勢的。首先,由于各個(gè)PRC被提供了一個(gè)允許在衛(wèi)星25上進(jìn)行速率對齊的頭,所以不同廣播站23發(fā)送的服務(wù)261不必與相同的單位速率基準(zhǔn)同步。這樣,由于不必能夠與一個(gè)單基準(zhǔn)源同步,所以廣播站23復(fù)雜度較低并且不太昂貴。各個(gè)服務(wù)分量的位被多路復(fù)用,即在整個(gè)幀100上交織以便把服務(wù)分量擴(kuò)散到整個(gè)幀100上。這樣,如果出現(xiàn)一個(gè)脈沖串差錯(cuò),則只會損失很少部分的服務(wù)分量。如上所述,SCH包括四個(gè)不同類型的位域組,其中已經(jīng)描述了三個(gè)。輔助服務(wù)類型位域組包括一個(gè)變長的動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流。動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流的長度最好是n×224-128-Nsc×32。動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流是一個(gè)用來發(fā)送輔助信息的串行字節(jié)流。動態(tài)標(biāo)簽可以包括文本和無線接收器屏幕,并且表示一個(gè)通用串行字節(jié)流。換言之,與調(diào)諧到一個(gè)特定服務(wù)相反的是在整個(gè)廣播信道上出現(xiàn)一個(gè)動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)。例如,動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流可以發(fā)送一個(gè)在無線接收器29的屏幕上顯示的服務(wù)菜單。這樣,動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流代表另一種基于本發(fā)明的,在各個(gè)廣播幀100的服務(wù)部分104,和上述輔助數(shù)據(jù)位域ADF1和ADF2之外與無線接收器通信的方法。圖15提供對圖13的廣播分段250的服務(wù)層中的分量261,264,265和266更詳細(xì)的說明。如圖15所示,一個(gè)廣播信道包括一或多個(gè)統(tǒng)一由272表示的服務(wù)分量,并且如圖中274所示對這些分量加以混合。如276所示,在一個(gè)SCH278被追加到服務(wù)信息中之前可以對選定的服務(wù)分量加密。如表1所示,SCH278包括一個(gè)服務(wù)前同步280。SCH278包括服務(wù)分量控制數(shù)據(jù)282,該數(shù)據(jù)包含指示一個(gè)幀中的服務(wù)數(shù)量的SCH位域和服務(wù)分量控制位域或SCCF。服務(wù)控制數(shù)據(jù)284通常包含擁有BRI和加密控制的SCH位域。最終,SCH278提供輔助服務(wù)286,而輔助服務(wù)286包含輔助數(shù)據(jù)位域ADF1,ADF2及其相關(guān)的位域ACI1,ACI2,和對應(yīng)于數(shù)據(jù)位域ADF2的起始旗標(biāo)和SOLF。輔助服務(wù)286也包括SCH中可用的動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流。輔助服務(wù)286提供了與無線接收器通信的手段,其中在使用輔助數(shù)據(jù)位域ADF2時(shí),通過廣播信道內(nèi)的幾個(gè)幀進(jìn)行通信,在使用輔助數(shù)據(jù)位域ADF1時(shí),通過兩個(gè)或更多的廣播信道的SCH內(nèi)的幀進(jìn)行通信,在使用動態(tài)標(biāo)簽字節(jié)流時(shí),通過整個(gè)廣播信道進(jìn)行通信。如288所示,按順序?qū)Ψ?wù)信息和追加的SCH進(jìn)行擾頻。最好使用一個(gè)如圖16所示的偽隨機(jī)序列(PRS)發(fā)生器或擾頻器290對廣播信道的數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)化處理。甚至在服務(wù)被加密時(shí)最好也使用擾頻器290。擾頻器產(chǎn)生一個(gè)偽隨機(jī)序列,該序列以逐位模2的方式被加到廣播信道幀序列上。偽隨機(jī)序列最好具有一個(gè)生成多項(xiàng)式X9+X5+1。在各個(gè)幀100中用值11111111(二進(jìn)制)對偽隨機(jī)序列進(jìn)行初始化,其中數(shù)值11111111(二進(jìn)制)被提供給幀100的首位。這樣,擾頻器290產(chǎn)生了一個(gè)可再生的隨機(jī)位流,其中在廣播站23上該位流被加到廣播位流上以便對具有可以導(dǎo)致無線接收器29上解調(diào)失敗的1或0模式的位串進(jìn)行擾頻或分解。在無線接收器29上第二次加入相同的可再生隨機(jī)位流以便從接收數(shù)據(jù)中抽出位流。參照圖13,前面已經(jīng)結(jié)合圖10描述了無線分段254的傳送層,如292和294所示,要求該傳送層從接收TDM數(shù)據(jù)流中抽出符號,并且如296所示,要求把符號重新混合成相應(yīng)的廣播信道。對于無線分段254的服務(wù)層(圖13),現(xiàn)在結(jié)合圖17描述來自一個(gè)幀100的服務(wù)部分104的服務(wù)分量和SCH102。如圖16所述,使用一個(gè)模2擾頻器290去除包括多個(gè)幀100的位流的擾頻,從而如298所示從輸入位流中抽出偽隨機(jī)序列。接著如300所示,在對經(jīng)過廣播站23上加密的那些服務(wù)分量進(jìn)行解密之前抽出服務(wù)控制頭278。如圖15和17所示,對各個(gè)服務(wù)提供如圖15中的模塊273與275和圖17中的模塊301與303所示的動態(tài)控制以便允許服務(wù)提供商有選擇地控制SCH278的內(nèi)容。換言之,服務(wù)提供商可以通過逐幀的方式改變SCH中的加密控制信息,甚至可以通過逐個(gè)服務(wù)分量的方式來改變加密控制信息。類似地,服務(wù)提供商可以改變輔助數(shù)據(jù)位域ADF1,ADF2及其對應(yīng)的相關(guān)位域(即針對ADF1的ACI1,針對ADF2的ACI2,SF和SOLF)的內(nèi)容。如上所述,如果除了加密控制之外可以使用位域ADF2傳輸多幀信息序列,則可以動態(tài)改變主要廣播服務(wù)和一或多個(gè)次要廣播服務(wù)之間的關(guān)聯(lián)。相對于前面結(jié)合圖15所描述的服務(wù)層,現(xiàn)在將結(jié)合圖18描述廣播分段256的傳送層。廣播分段250的傳送層最好包括一個(gè)外部傳送層306,一個(gè)通信鏈路傳送層308和一個(gè)內(nèi)部傳送層310。外部傳送層306可以遠(yuǎn)離內(nèi)部傳送層310。通信線路傳送層308包含通信線路上的傳輸所必需的所有功能。在傳送層內(nèi)部,如312和314所示,在被多路分解成具有等于16千位每秒的服務(wù)速率的初級信道之前,最好使用串聯(lián)Reed-Solomon編碼和交織方法對廣播信道進(jìn)行前向糾錯(cuò)(FEC)編碼。相應(yīng)地,如圖18所示,F(xiàn)EC編碼廣播信道被當(dāng)作外部傳送層306和內(nèi)部傳送層310之間的保護(hù)廣播信道發(fā)送出去。圖19圖解了外部傳送層306處理的位流和內(nèi)部傳送層310處理的位流。最好根據(jù)相同的時(shí)鐘基準(zhǔn)導(dǎo)出廣播信道316和初級速率信道318。并且Reed-Solomon編碼和交織最好與SCH同步。一個(gè)廣播信道的初級速率信道最好時(shí)間同步,使得前面結(jié)合表1描述的服務(wù)前同步的位置被稱作如圖4所示的初級速率信道前同步。最好以8位符號的方式執(zhí)行在廣播站23(例如圖3中的80a)的Reed-Solomon(255,223)編碼,并且該編碼被用作串聯(lián)編碼過程的外部編碼。編碼生成多項(xiàng)式最好是g(x)=Πj=031(x-αi)]]>其中α是F(x)=x8+x4+x3+x2+1的根。使用基底{1,α1,α2,α3,α4,α5,α6,α7}進(jìn)行編碼。各個(gè)符號被解釋成{u7,u6,u5,u4,u3,u2,u1,u0},u7是最高有效位(MSB),其中ui是αi的系數(shù),相應(yīng)地u7*α7+u6*α7+u5*α5+u4*α4+u3*α3+u2*α2+u1*α+u0編碼是系統(tǒng)的,即前223個(gè)符號是信息符號。在進(jìn)行編碼之前,定時(shí)排第一的符號與x223關(guān)聯(lián),最后的符號與x0關(guān)聯(lián)。最后32個(gè)符號是冗余符號。在進(jìn)行編碼后,定時(shí)排第一的符號與x31關(guān)聯(lián),最后的符號與x0關(guān)聯(lián)。一個(gè)深度最好為4個(gè)Reed-Solomon(RS)模塊的模塊交織器被用作串聯(lián)編碼過程中的交織器314。RS編碼314和交織314最好如下所述集合1Sy(1),Sy(5),Sy(9),...,Sy(1+4*m),...,Sy(889);m從0到222集合2Sy(2),Sy(6),Sy(10),...,Sy(2+4*m),...,Sy(890);m從0到222集合3Sy(3),Sy(7),Sy(11),...,Sy(3+4*m),...,Sy(891);m從0到222集合4Sy(4),Sy(8),Sy(12),...,Sy(4+4*m),...,Sy(892);m從0到222如圖20中的324,326,328和330所示,每個(gè)集合均增加了后面的32個(gè)符號(8位)的冗余數(shù)據(jù)。集合1R(1),R(2),R(3),...,R(32)集合2R(33),R(34),R(35),...,R(64)集合3R(65),R(66),R(67),...,R(96)集合4R(97),R(98),R(99),...,R(128)相應(yīng)地,輸出符號流332具有如圖20所示的下列內(nèi)容,Sy(1),Sy(2),Sy(3),...,Sy(892),R(1),R(33),R(65),R(97),R(2),R(34),R(66),...,R(j),R(j+32),R(j+64),R(j+96),...,R(32),R(64),R(96),R(128),j從1到32。這樣,如圖19的334所示,由于Reed-Solomon冗余,所以保護(hù)廣播信道幀每7136位廣播信道316接收了1024個(gè)位。Sy(1)的第一位最好是廣播信道的服務(wù)前同步(表1)的第一位。如圖21所示,對于在廣播站23的外部傳送層306中執(zhí)行的交織314,一個(gè)Viterbi卷積碼(速率為1/2,k=7)最好被用作外部傳送層306的串聯(lián)編碼過程的內(nèi)部碼。生成多項(xiàng)式為g1=1111001二進(jìn)制(B)和g2=1011011(B)。圖21中的每個(gè)模塊336均表示一個(gè)單位延遲。實(shí)現(xiàn)338所示的模2加法器和一個(gè)變換器340,使得圖21所示的編碼器的輸出最好為g1和g2。對于各個(gè)輸入位,最好用處于位置1的開關(guān)“Sw“產(chǎn)生一個(gè)符號,接著用位置2上的開關(guān)產(chǎn)生一個(gè)符號。圖18所示的Viterbi編碼器342產(chǎn)生在內(nèi)部傳送層310中被順序多路分解的位流。如圖22所示,多路分解器344最好把編碼廣播信道分成初級速率信道,每個(gè)初級速率信道具有38000bps的位速率。參照圖19,保護(hù)廣播信道幀總共包括n×8160個(gè)位,即如圖22的346所示的廣播信道的n×7136個(gè)位和Reed-Solomon冗余的1024個(gè)位。為了多路分解,符號S(1),S(2)等均為來自FEC編碼廣播信道的雙位符號。如圖22的348所示,S(1)最好是被插入到第一個(gè)初級速率信道的第一個(gè)符號。這樣,如圖22中的350所示,多路分解使第i個(gè)初級速率信道的內(nèi)容變成S(i),S(i+n),S(i+2*n),...,S(i+p*n),...,S(i+8159*n)其中p從0到8159。廣播信道最好被多路分解成n個(gè)初級信道。每個(gè)幀周期中來自各個(gè)初級速率信道中提供的FEC編碼廣播信道的位的數(shù)量最好是16,320個(gè)。如圖18中的352所示,接著初級速率信道均被提供一個(gè)初級速率信道前同步。一個(gè)廣播信道內(nèi)的初級速率信道前同步最好全部是時(shí)間一致的。如圖4所述,初級速率信道前同步長度最好為96位或48個(gè)符號。初級速率信道前同步的值最好是14C181EA649(十六進(jìn)制),其中最高有效位是首先發(fā)送的位。初級速率信道前同步最好由QPSK調(diào)制86(圖3)的I和Q分量上的相同時(shí)間產(chǎn)生的48位序列構(gòu)成。當(dāng)一個(gè)保護(hù)廣播信道不可用時(shí),最好在內(nèi)部傳送層310內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)空廣播信道??毡Wo(hù)廣播信道與其代替的廣播信道具有相同的位速率和幀周期??毡Wo(hù)廣播信道包含一個(gè)偽隨機(jī)序列和一個(gè)限制成服務(wù)前同步的SCH,以及一個(gè)填充0的BRI。使用諸如圖16中所述的PRS發(fā)生器290的發(fā)生器和與上述相同的生成多項(xiàng)式產(chǎn)生偽隨機(jī)序列。如上所述,通信線路傳送層308對于保護(hù)廣播信道數(shù)字格式最好是透明的。這個(gè)傳送層308在內(nèi)部和外部傳送層310和306之間建立連接,該傳送層可以在不同的位置上。相應(yīng)地,通信線路傳送層308可以包含通信線路。外部傳送層306被用來保護(hù)信號不受通信線路差錯(cuò)的影響。如果通信線路產(chǎn)生的差錯(cuò)很多,則可以進(jìn)行更高水平的保護(hù)。例如,可以用另一個(gè)種FEC編碼對保護(hù)廣播信道進(jìn)行保護(hù),或者接收的保護(hù)廣播信道可以被Reed-Solomon解碼并糾錯(cuò),并且在到達(dá)內(nèi)部傳送層310之前進(jìn)行Reed-Solomon編碼。如上所述,本發(fā)明的系統(tǒng)10包括一個(gè)處理任務(wù)和一個(gè)透明任務(wù)。透明任務(wù)的廣播分段250的傳送層最好包括處理任務(wù)的廣播分段傳送層和空間分段傳送層。由于所有的廣播信道均來自共同的網(wǎng)絡(luò)中心,所以在透明任務(wù)中不需要進(jìn)行大量的廣播信號重新對齊(即在衛(wèi)星25上進(jìn)行的幀速率對齊)。這樣,不存在多個(gè)廣播站23之間的時(shí)間差?,F(xiàn)在描述圖13中的空間分段252的傳送層。如圖13中的354所示,空間分段傳送層從廣播站23接收初級速率信道。在圖23中圖解了統(tǒng)一由356表示的空間分段傳送層。如圖7所示,在被路由到選定的下行鏈路射束并且多路復(fù)用以便進(jìn)行時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路發(fā)送之前,對初級速率信道進(jìn)行速率對齊。速率對齊過程如圖23中的356所示。在衛(wèi)星上進(jìn)行的,并且如圖8所示的交換和路由如358所示,而時(shí)分多路復(fù)用如360所示。在空間分段252的級別上把一個(gè)時(shí)隙控制信道362插入到時(shí)分多路復(fù)用或TDM位流中。下面會更詳細(xì)地描述時(shí)隙控制信道(TSCC)。在如366所示追加一個(gè)主幀前同步之前如364所示對多路復(fù)用初級速率信道和TSCC362進(jìn)行擾頻,其中主幀前同步被用于無線接收器29上的TDM同步。如圖24所示,TDM幀周期最好為138毫秒。主幀前同步長度最好為192位或96符號。時(shí)隙控制信道最好包含4224個(gè)位?,F(xiàn)在使用圖25描述在衛(wèi)星25上進(jìn)行的,并且如圖7所示的符號速率對齊過程。在從廣播站23接收的獨(dú)立上行鏈路信道之間進(jìn)行速率對齊,以便校正各種廣播站23的位速率基準(zhǔn)和衛(wèi)星TDM速率基準(zhǔn)之間的時(shí)間差。由于不需要把所有廣播站23同步到一個(gè)單獨(dú)的位速率基準(zhǔn),所以速率對齊過程是有優(yōu)勢的。這樣,廣播站可以利用復(fù)雜度較低的設(shè)備進(jìn)行工作,從而降低了費(fèi)用。如圖7所示,速率對齊過程包括通過在一個(gè)前同步的開始處加入一個(gè)位,撤消一個(gè)位或既不加入也不撤消來調(diào)整初級速率信道的長度的步驟。PRC位流368表明何時(shí)在衛(wèi)星位速率基準(zhǔn)和發(fā)送所接收的初級速率位信道或PRC位流的廣播站23的基準(zhǔn)之間沒有延遲。如370所示的PRC位流說明了把一個(gè)0插入前同步的過程,當(dāng)廣播站位速率基準(zhǔn)滯后衛(wèi)星的基準(zhǔn)一個(gè)符號時(shí)該過程產(chǎn)生一個(gè)要校正的49符號前同步。如372所示,當(dāng)衛(wèi)星位速率基準(zhǔn)滯后廣播站的基準(zhǔn)一個(gè)符號時(shí),從一個(gè)48符號PRC前同步中清除一個(gè)0,從而產(chǎn)生一個(gè)47符號前同步。繼續(xù)參照圖23,TSCC362最好包括一個(gè)TDM標(biāo)識374,和一個(gè)針對時(shí)隙1至96的時(shí)隙控制字376。TSCC362如圖26所示。TSCC多路復(fù)用362最好包括233個(gè)8位符號。TDM標(biāo)識374和96個(gè)時(shí)隙的時(shí)隙控制字或TSCW376最好均為16位長。TSCC多路復(fù)用362還包括一個(gè)構(gòu)成舍入序列378的232位組。舍入序列378包括奇數(shù)位的0和偶數(shù)位的1。發(fā)送的第一位最好是最高有效位并且也是1.96個(gè)時(shí)隙的時(shí)隙控制字包括如表4所示的位域。最好通過一個(gè)唯一的廣播信道標(biāo)識(BCID)來標(biāo)識各個(gè)廣播信道,該標(biāo)識由一個(gè)BCID類型和一個(gè)BCID號構(gòu)成。BCID類型最好包括一個(gè)本地BCID,一個(gè)區(qū)域性BCID,一個(gè)全世界BCID和一個(gè)對全世界BCID的擴(kuò)展。全世界BCID指示特定廣播信道的BCID對于任何地理區(qū)域內(nèi)的任何時(shí)分多路復(fù)用位流均是合法的。換言之,BCID為位于世界任意位置上,并且在任意下行鏈路射束的任意時(shí)分多路復(fù)用載波上工作的無線接收器29標(biāo)識出具體的廣播信道。如上所述,每個(gè)衛(wèi)星25最好通過三個(gè)下行鏈路射束發(fā)送信號,每個(gè)射束均具有兩個(gè)差分極化TDM載波。區(qū)域性BCID對于某個(gè)特定的地理區(qū)域是合法的,其中相同的BCID在另一個(gè)地理區(qū)域中可以被用來唯一標(biāo)識另一個(gè)廣播信道。區(qū)域性BCID在特定區(qū)域的任意TDM下行鏈路上均是合法的。本地BCID僅對一個(gè)特定區(qū)域中的一個(gè)特定TDM載波是合法的。這樣,相同的BCID可以被用在相同地理區(qū)域內(nèi)的另一個(gè)射束上,或者可以用在另一個(gè)區(qū)域中以標(biāo)識其它的廣播信道。繼續(xù)參照圖表5,TDM標(biāo)識374的內(nèi)容包含一個(gè)區(qū)域標(biāo)識和一個(gè)TDM號。區(qū)域標(biāo)識唯一標(biāo)識出一個(gè)接收TDM位流的區(qū)域。例如,一個(gè)區(qū)域可以是一個(gè)覆蓋非洲大陸絕大部分的第一衛(wèi)星的下行鏈路所服務(wù)的地理區(qū)域。區(qū)域標(biāo)識可以唯一標(biāo)識出分別覆蓋亞洲和加勒比地區(qū)的衛(wèi)星所服務(wù)的區(qū)域。TDM標(biāo)識374中的TDM號位域定義了一個(gè)特定的TDM位流。奇數(shù)TDM號最好被用于左手極化(LHCP)TDM,偶數(shù)TDM號最好被用于右手極化(RHCP)TDM。<tablesid="table7"num="008"><table>表5-TDM標(biāo)識位域名長度(位)內(nèi)容區(qū)域標(biāo)識40000保留0001非星0010亞星0100加勒比星其它RFU</table></tables>如圖23的模塊380所示,最好使用Reed-Solomon(255,223)編碼以8位符號的方式對TSCC多路復(fù)用進(jìn)行編碼。編碼生成多項(xiàng)式最好是g(x)=Πj=112143(x-α11j)]]>其中α是F(x)=x8+x7+x2+x+1的根。使用基底{1,α1,α2,α3,α4,α5,α6,α7}進(jìn)行編碼。各個(gè)符號被解釋成{u7,u6,u5,u4,u3,u2,u1,u0},u7是MSB,其中ui是αi的系數(shù),相應(yīng)地u7*α7+u6*α7+u5*α5+u4*α4+u3*α3+u2*α2+u1*α+u0Reed-Solomon編碼是系統(tǒng)的,即構(gòu)成TSCC多路復(fù)用的前223個(gè)符號在編碼之前是信息符號。定時(shí)排第一的符號與x222關(guān)聯(lián),最后的符號與x0關(guān)聯(lián)。最后32個(gè)符號是編碼后的冗余符號。定時(shí)排第一的符號與x31關(guān)聯(lián),最后的符號與x0關(guān)聯(lián)。如圖23所示,在進(jìn)行Viterbi編碼382之前不進(jìn)行交織。在進(jìn)行Viterbi編碼之前,在255個(gè)符號的Reed-Solomon模塊后加入一個(gè)72位舍入位組。72位舍入位組包括所有奇數(shù)位的“0”和偶數(shù)位的“1”。發(fā)送的第一位最好是MSB,該位為“1”。以和前面結(jié)合廣播站23上的Viterbi編碼所描述的特征相同的特征來使用具有R=1/2和k-7的Viterbi編碼。Viterbi編碼與主幀前同步相同步,使得主幀前同步后面的第一個(gè)位就是Viterbi編碼器提交的第一個(gè)位,該位受到RS編碼數(shù)據(jù)的第一個(gè)位的影響。在Viterbi編碼器的初始化期間,Viterbi編碼器中的寄存器被設(shè)成0,其中在主幀前同步之后并且在多路復(fù)用位流的第一位出現(xiàn)之前進(jìn)行Viterbi編碼器的初始化。如圖23的模塊366所示,一個(gè)主幀前同步被插入到串行符號TDM流中。主幀前同步包括一個(gè)唯一字并且最好由QPSK調(diào)制信號的I和Q分量上的具有相同時(shí)間同步的96位序列構(gòu)成。使用圖27所示的一個(gè)PRS生成器384可以實(shí)現(xiàn)擾頻過程(模塊364)并且把數(shù)據(jù)隨機(jī)散布在TDM載波中。擾頻器384產(chǎn)生一個(gè)偽隨機(jī)序列,該序列最好以逐個(gè)符號的步長被模2加到TDM幀序列中。偽隨機(jī)序列的一個(gè)符號由兩個(gè)來自去擾頻器384的連續(xù)位構(gòu)成。偽隨機(jī)序列可以具有一個(gè)諸如x11+x2+1的生成多項(xiàng)式。在各個(gè)幀中可以用諸如11111111(二進(jìn)制)的值對偽隨機(jī)序列進(jìn)行初始化,其中數(shù)值11111111(二進(jìn)制)被提供給主幀前同步后的I分量的首位。無線分段254的傳送層如圖28a,28b所示。無線分段傳送層從無線接收器29的物理層接收TDM主幀前同步(模塊386)。在傳送層中執(zhí)行的操作與在空間分段(圖23)和廣播分段(圖18)中執(zhí)行的操作相反。在去擾頻(388)后,來自時(shí)隙控制信道(390)的數(shù)據(jù)被用來識別并選擇屬于相同廣播信道的TDM時(shí)隙,其中無線接收器被調(diào)諧到上述廣播信道。一個(gè)Viterbi解碼器(模塊392)被用來清除在衛(wèi)星上執(zhí)行的,并且前面結(jié)合圖23中的模塊382加以描述的編碼。并且,一個(gè)Reed-Solomon解碼器(模塊394)對在空間站上執(zhí)行的,并且前面結(jié)合圖23中的模塊380加以描述的編碼進(jìn)行解碼。接著如模塊396所示,多路分解屬于一個(gè)選定廣播信道的TDM時(shí)隙以得到初級速率信道。通過圖13中的模塊294,296并且結(jié)合圖10圖解了多路分解。參照圖28b中的模塊398和400,如前面圖11所示,使用單個(gè)初級速率信道的頭對初級速率信道進(jìn)行速率對齊。在初級速率信道同步和重新多路復(fù)用(模塊402)之后,執(zhí)行Viterbi解碼(模塊404)以清除在廣播分段的傳送層中執(zhí)行的,并且前面結(jié)合圖18中的模塊342加以描述的編碼。使用一個(gè)Reed-Solomon解碼器(模塊408)對符號順序進(jìn)行去交織(模塊406)和解碼,這個(gè)過程是在廣播分段的外部傳送層306上執(zhí)行的,用于得到廣播信道的廣播信道處理的逆處理。這樣,一個(gè)接收時(shí)分多路復(fù)用位流被去擾頻以糾正TDM傳輸中的差錯(cuò),被解碼以恢復(fù)出廣播信道,并且接著被去擾頻以糾正廣播信道差錯(cuò)。前面選擇了某些有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解在不偏離所附權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的范圍的前提下可以作出各種改變和修改。權(quán)利要求1.一種格式化向遠(yuǎn)程接收器廣播發(fā)送的信號的方法,其中包括的步驟有接收一個(gè)服務(wù),該服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的第一服務(wù)分量;通過向上述服務(wù)追加一個(gè)服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)廣播信道位流幀,從而動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)的接收,上述服務(wù)控制頭包括服務(wù)控制數(shù)據(jù);其中上述服務(wù)包括一個(gè)K位每秒的總位速率,上述總位速率對應(yīng)于為一個(gè)L位每秒的最小位速率的n倍,上述幀周期為M秒,上述服務(wù)具有n×L×M=n×P位每幀的速率,上述幀包括n×P個(gè)上述服務(wù)的位和n×Q個(gè)上述服務(wù)控制頭的位,其中K,n,L,M,P和Q分別為數(shù)值。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中還包括為上述服務(wù)控制頭提供用于動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上對上述第一服務(wù)分量的接收的第一服務(wù)分量控制數(shù)據(jù)的步驟。3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中上述服務(wù)包括一個(gè)第二服務(wù)分量,并且還包括為上述服務(wù)控制頭提供用于動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上對上述第二服務(wù)分量的接收的第二服務(wù)分量控制數(shù)據(jù)的步驟。4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中上述第一服務(wù)分量控制數(shù)據(jù)和上述第二服務(wù)分量控制數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)包括多個(gè)位域中的至少一個(gè)位域,該位域包括一個(gè)服務(wù)分量長度位域,一個(gè)服務(wù)分量類型位域,一個(gè)加密位域,一個(gè)節(jié)目類型位域和一個(gè)語言位域,其中上述服務(wù)分量長度位域指示上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量中對應(yīng)一個(gè)分量的位速率,上述服務(wù)分量類型位域指示在上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量中包含多個(gè)信號中的哪個(gè)信號,上述加密位域指示在多個(gè)加密方法中哪個(gè)加密方法被用來對上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量進(jìn)行加密,上述節(jié)目類型位域指示通過上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量發(fā)送了多個(gè)節(jié)目中的哪個(gè)節(jié)目,上述語言位域指示以多個(gè)語言中的哪個(gè)語言生成上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量。5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中還包括為上述服務(wù)分量長度位域提供n個(gè)用于指示上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量的上述位速率的位的步驟,上述位速率是m位每秒的倍數(shù),其中1≤上述倍數(shù)≤2n,m位每秒是最小位速率,n和m是數(shù)值,上述服務(wù)分量長度位域的內(nèi)容是具有對應(yīng)于上述倍數(shù),介于0和2n之間的數(shù)值的二進(jìn)制數(shù)。6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中還包括的步驟有在上述遠(yuǎn)程接收器上接收上述幀;使用上述服務(wù)分量長度位置對來自上述幀中的上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量進(jìn)行多路分解。7.如權(quán)利要求5所述的方法,其中n=4位而m-8000位每秒。8.如權(quán)利要求4所述的方法,其中還包括為上述服務(wù)分量類型位域提供多個(gè)值中對應(yīng)于上述多個(gè)信號中相應(yīng)一個(gè)信號的一個(gè)值的步驟,上述多個(gè)信號包括運(yùn)動圖像專家組(MPEG)編碼音頻,沒有專門格式的通用數(shù)據(jù),聯(lián)合圖像專家組(JPEG)編碼圖像數(shù)據(jù),視頻和非法數(shù)據(jù)。9.如權(quán)利要求4所述的方法,其中還包括分別在上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的對應(yīng)一個(gè)分量被加密和沒有加密時(shí)為上述加密位域提供一個(gè)第一值和一個(gè)第二值的步驟。10.如權(quán)利要求4所述的方法,其中還包括為上述節(jié)目類型位域提供多個(gè)值中對應(yīng)于上述多個(gè)節(jié)目中相應(yīng)一個(gè)節(jié)目的一個(gè)值的步驟,上述多個(gè)節(jié)目包括音樂,脫口秀廣播,視頻,文本,受審查節(jié)目,廣告和針對指定話題的節(jié)目。11.如權(quán)利要求4所述的方法,其中還包括為上述語言位域提供多個(gè)值中對應(yīng)于上述多個(gè)語言中相應(yīng)一個(gè)語言的一個(gè)值的步驟。12.如權(quán)利要求1所述的方法,其中上述服務(wù)包括一個(gè)第二服務(wù)分量,并且還包括的步驟有把上述幀的至少一部分分成數(shù)據(jù)位域;把上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的至少一部分交織到各個(gè)上述數(shù)據(jù)位域中。13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量的位速率為L/2位每秒的倍數(shù),上述交織步驟包括在L/2位每秒的上述倍數(shù)為奇數(shù)時(shí)向各個(gè)數(shù)據(jù)位域加入填充位的步驟。14.一種包括在廣播發(fā)送到遠(yuǎn)程接收器的載波中傳送的廣播信息的信號,上述信號包括一個(gè)通過向服務(wù)追加一個(gè)服務(wù)控制頭產(chǎn)生的廣播信道位流幀,上述服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的第一服務(wù)分量,上述服務(wù)控制頭包括用于動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)的接收的服務(wù)控制數(shù)據(jù),上述服務(wù)包括一個(gè)K位每秒的總位速率,上述總位速率對應(yīng)于為一個(gè)L位每秒的最小位速率的n倍,上述幀周期為M秒,上述服務(wù)具有n×L×M=n×P位每幀的速率,上述幀包括n×P個(gè)上述服務(wù)的位和n×Q個(gè)上述服務(wù)控制頭的位,其中K,n,L,M,P和Q分別為數(shù)值。15.如權(quán)利要求14所述的信號,其中上述服務(wù)的上述總位速率K介于16千位每秒和128千位每秒之間,上述服務(wù)的上述最小位速率L為16千位每秒,n為一個(gè)1≤n≤8的整數(shù),上述幀周期M為432毫秒,P為6912,Q為224,上述幀包括n×6912個(gè)上述服務(wù)的位和n×224個(gè)上述服務(wù)控制頭的位,總共有n×7136個(gè)位。16.如權(quán)利要求15所述的信號,其中上述服務(wù)包括一個(gè)第一服務(wù)分量和一個(gè)第二服務(wù)分量,上述幀的至少一部分被分成432個(gè)時(shí)延接近1毫秒的數(shù)據(jù)位域,每個(gè)上述數(shù)據(jù)位域均有n×16個(gè)位,上述第一服務(wù)分量和上述第二服務(wù)分量被交織到各個(gè)上述數(shù)據(jù)位域中。17.一種格式化向遠(yuǎn)程接收器廣播發(fā)送的信號的方法,其中包括的步驟有接收一個(gè)服務(wù),該服務(wù)至少有一個(gè)從由數(shù)字化音頻信號,模擬音頻信號和模擬信號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的第一服務(wù)分量;在上述第一服務(wù)分量是模擬信號的情況下對上述第一服務(wù)分量進(jìn)行數(shù)字化處理;使用從由運(yùn)動圖像專家組(MPEG)1,MPEG2,MPEG2.5和MPEG2.5層次3構(gòu)成的編碼方法組中選出的源編碼方法壓縮上述第一服務(wù)分量。18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中上述壓縮步驟包括以同步于上述第一服務(wù)分量的位速率的采樣頻率對上述第一服務(wù)分量進(jìn)行采樣的步驟。19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中還包括通過向上述服務(wù)追加一個(gè)服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)廣播信道位流幀,從而動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)的接收的步驟,上述服務(wù)控制頭包括用于動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)的接收的服務(wù)控制數(shù)據(jù)。20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中還包括使一個(gè)MPEG編碼器的組幀操作與上述服務(wù)控制頭同步的步驟,上述廣播信道位流幀能夠把上述MPEG編碼器產(chǎn)生的MPEG幀當(dāng)作其子幀來發(fā)送。21.如權(quán)利要求20所述的方法,其中上述同步步驟包括使上述第一服務(wù)分量的第一位與上述MPEG編碼器產(chǎn)生的一個(gè)幀頭的第一位對齊的步驟。22.一種包括在廣播發(fā)送到遠(yuǎn)程接收器的載波中傳送的廣播信息的信號,上述信號包括一個(gè)通過向服務(wù)追加一個(gè)服務(wù)控制頭產(chǎn)生的廣播信道位流幀,上述服務(wù)至少有一個(gè)從由數(shù)字化音頻信號,模擬音頻信號和模擬信號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,在上述服務(wù)分量是模擬信號的情況下對上述服務(wù)分量進(jìn)行數(shù)字化處理,并且使用從由運(yùn)動圖像專家組(MPEG)1,MPEG2,MPEG2.5和MPEG2.5層次3構(gòu)成的編碼方法組中選出的源編碼方法壓縮上述服務(wù)分量,上述服務(wù)控制頭包括用于動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)的接收的服務(wù)控制數(shù)據(jù),上述源編碼具有與上述服務(wù)控制頭同步的組幀操作,上述廣播信道位流幀能夠把通過上述源編碼產(chǎn)生的MPEG幀當(dāng)作其子幀來發(fā)送。23.一種格式化向遠(yuǎn)程接收器廣播發(fā)送的信號的方法,其中包括的步驟有接收一個(gè)服務(wù),該服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的第一服務(wù)分量;通過向上述服務(wù)追加一個(gè)服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)廣播信道位流幀,從而動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)的接收,上述服務(wù)控制頭包括從位組中選擇出的服務(wù)控制頭數(shù)據(jù),該位組由一個(gè)指示上述幀的起始的前同步,一個(gè)指示上述服務(wù)的位速率的位速率索引,加密控制數(shù)據(jù),一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域,一個(gè)涉及上述輔助數(shù)據(jù)位域的內(nèi)容的輔助位域內(nèi)容指示器,涉及當(dāng)多路復(fù)用上述輔助數(shù)據(jù)位域時(shí)上述輔助數(shù)據(jù)位域中的多幀的數(shù)據(jù),和指示構(gòu)成上述幀的服務(wù)分量數(shù)量的數(shù)據(jù)構(gòu)成。24.如權(quán)利要求23所述的方法,其中上述前同步是為了在接收上述幀時(shí)能夠有效地自相關(guān)并且使得上述幀能夠同步而選擇的一個(gè)二進(jìn)制數(shù)和一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)中的一個(gè)。25.如權(quán)利要求24所述的方法,其中上述前同步包括20個(gè)位并且對應(yīng)于十六進(jìn)制的0474B。26.如權(quán)利要求23所述的方法,其中上述產(chǎn)生步驟包括把上述服務(wù)的總速率分成n個(gè)是L位每秒的最小位速率的倍數(shù)的速率,其中n和L是數(shù)值,上述位速率索引包括表示上述數(shù)值n的一個(gè)二進(jìn)制數(shù)和一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)中的一個(gè)。27.如權(quán)利要求23所述的方法,其中L為16000,上述服務(wù)的上述總速率為16千位每秒的n倍,n為一個(gè)1≤n≤8的整數(shù),上述位速率索引包括四個(gè)位,其中二進(jìn)制0000表示上述服務(wù)沒有發(fā)送合法數(shù)據(jù),而二進(jìn)制數(shù)0001,0010,0011,0100,0101,0111和1000分別表示上述服務(wù)的上述總速率為16千位每秒,32千位每秒,48千位每秒,64千位每秒,80千位每秒,96千位每秒,112千位每秒和128千位每秒。28.如權(quán)利要求23所述的方法,其中上述加密控制數(shù)據(jù)包括指示多個(gè)加密方法中哪個(gè)方法被用于加密上述服務(wù)的加密方法數(shù)據(jù),上述遠(yuǎn)程接收器能夠使用上述加密方法數(shù)據(jù)對上述服務(wù)進(jìn)行解密。29.如權(quán)利要求23所述的方法,其中還包括對包含上述服務(wù)和上述服務(wù)控制頭的一個(gè)廣播信道,和包含不同服務(wù)和對應(yīng)的服務(wù)控制頭的多個(gè)廣播信道進(jìn)行加密的步驟,上述加密控制數(shù)據(jù)包括指示上述遠(yuǎn)程接收器解密對應(yīng)一個(gè)上述廣播信道和上述多個(gè)廣播信道所需的密鑰類型的位,從由一個(gè)靜態(tài)密鑰,一個(gè)公共密鑰和一個(gè)專用密鑰構(gòu)成的一個(gè)密鑰組中選擇上述密鑰類型,上述靜態(tài)密鑰用于加密上述廣播信道中的上述服務(wù)并且向選定的一個(gè)上述遠(yuǎn)程接收器廣播上述服務(wù),上述遠(yuǎn)程接收器使用上述靜態(tài)密鑰進(jìn)行解密,上述公共密鑰用于在所有上述遠(yuǎn)程接收器上對所有上述多個(gè)廣播信道進(jìn)行解密,其中使用相同的加密方法對上述多個(gè)廣播信道進(jìn)行加密,當(dāng)使用一個(gè)選定的加密方法對上述廣播信道進(jìn)行加密時(shí),上述專用密鑰用于在所有上述遠(yuǎn)程接收器上對上述廣播信道進(jìn)行解密。30.如權(quán)利要求23所述的方法,其中還包括通過服務(wù)控制頭的上述輔助數(shù)據(jù)位域發(fā)送涉及上述服務(wù)的輔助數(shù)據(jù)的步驟,上述輔助位域內(nèi)容指示器包括指示上述輔助數(shù)據(jù)被加密以及加密上述輔助數(shù)據(jù)所使用的密鑰的位。31.如權(quán)利要求23所述的方法,其中還包括通過服務(wù)控制頭的上述輔助數(shù)據(jù)位域發(fā)送用于調(diào)頻(FM)廣播的無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)PI碼的步驟,上述輔助位域內(nèi)容指示器包括指示上述輔助數(shù)據(jù)位域包括上述RDSPI碼的位。32.如權(quán)利要求23所述的方法,其中上述服務(wù)對應(yīng)于通過一個(gè)主要廣播信道向上述廣播遠(yuǎn)程接收器發(fā)送的一個(gè)主要服務(wù),該方法還包括的步驟有接收一個(gè)第二服務(wù),該服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,上述第二服務(wù)通過一個(gè)次要廣播信道被發(fā)送到上述遠(yuǎn)程接收器;通過向上述第二服務(wù)追加一個(gè)第二服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)第二廣播信道位流幀,從而動態(tài)控制上述遠(yuǎn)程接收器上對上述第二服務(wù)的接收;在對應(yīng)于上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭中提供向上述遠(yuǎn)程接收器指示上述主要廣播信道涉及上述次要廣播信道的位。33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中還包括的步驟有為上述主要廣播信道和上述次要廣播信道分配一個(gè)標(biāo)識碼,上述標(biāo)識碼可以唯一標(biāo)識上述主要廣播信道和上述次要廣播信道中對應(yīng)的一個(gè)信道;向上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭提供對應(yīng)于上述第二廣播信道的上述標(biāo)識碼。34.如權(quán)利要求33所述的方法,其中發(fā)送一個(gè)第三廣播信道,該信道涉及上述主要廣播信道,并且具有一個(gè)唯一標(biāo)識上述第三廣播信道的標(biāo)識碼,該方法還包括的步驟有產(chǎn)生另一個(gè)上述廣播信道位流幀;修改上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭以包括對應(yīng)于上述第三廣播信道的上述標(biāo)識碼,以便指示上述第三廣播信道取代上述次要廣播信道與上述主要廣播信道有關(guān)。35.如權(quán)利要求33所述的方法,其中發(fā)送一個(gè)第三廣播信道,該信道也涉及上述主要廣播信道,并且具有一個(gè)唯一標(biāo)識上述第三廣播信道的標(biāo)識碼,該方法還包括的步驟有產(chǎn)生另一個(gè)上述廣播信道位流幀;修改上述次要廣播信道的上述服務(wù)控制頭以包括對應(yīng)于上述第三廣播信道的上述標(biāo)識碼,以便指示上述第三廣播信道也涉及上述主要廣播信道。36.如權(quán)利要求35所述的方法,其中上述提供步驟還包括的步驟有在上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭中提供一個(gè)指示上述主要廣播信道是一個(gè)涉及其它廣播信道的主要廣播信道的位;在對應(yīng)于上述次要廣播信道和上述第三廣播信道的各個(gè)上述服務(wù)控制頭中提供一個(gè)指示與上述主要廣播信道之間的關(guān)系的位。37.如權(quán)利要求32所述的方法,其中還包括向上述主要廣播信道和上述次要廣播信道分配特定于地理的標(biāo)識碼,以便彼此之間并且在多個(gè)廣播信道中間能夠唯一區(qū)分出上述主要廣播信道和上述次要廣播信道,其中在多個(gè)地理區(qū)域的一個(gè)選定區(qū)域內(nèi)接收上述多個(gè)廣播信道。38.如權(quán)利要求37所述的方法,其中還包括向上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭提供至少一個(gè)指示多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型中哪個(gè)類型對應(yīng)于上述特定于地理的標(biāo)識碼的位,上述多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型對應(yīng)于上述多個(gè)地理區(qū)域中的相應(yīng)一個(gè)區(qū)域。39.如權(quán)利要求32所述的方法,其中還包括分配標(biāo)識碼以便彼此之間并且在多個(gè)廣播信道中間能夠唯一區(qū)分出上述主要廣播信道和上述次要廣播信道的步驟,其中在一個(gè)本地地區(qū),一個(gè)區(qū)域性地區(qū)和全世界內(nèi)接收上述多個(gè)廣播信道,并且上述提供步驟包括向上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭增加至少兩個(gè)指示多個(gè)不同標(biāo)識碼類型中哪個(gè)類型對應(yīng)于上述標(biāo)識碼的位的步驟,從由一個(gè)本地碼,一個(gè)區(qū)域性碼和一個(gè)全世界碼的類型組中選擇上述碼類型,上述本地碼被用來唯一標(biāo)識一個(gè)衛(wèi)星發(fā)送器的一個(gè)點(diǎn)射束發(fā)送到一個(gè)地理區(qū)域的上述多個(gè)廣播信道中的一個(gè)信道,上述區(qū)域性碼標(biāo)識被發(fā)送到一個(gè)預(yù)定連續(xù)地理區(qū)域和預(yù)定非連續(xù)地理區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域的上述多個(gè)廣播信道中的一個(gè)信道,上述全世界碼被用來區(qū)分上述第二廣播信道和上述多個(gè)全世界發(fā)送的廣播信道中的其它信道。40.如權(quán)利要求32所述的方法,其中上述提供步驟包括在上述服務(wù)控制頭的上述輔助位域內(nèi)容指示器中提供向上述遠(yuǎn)程接收器指示上述主要廣播信道涉及上述次要廣播信道的位的步驟。41.如權(quán)利要求40所述的方法,其中還包括的步驟有向每個(gè)上述主要廣播信道和上述次要廣播信道分配一個(gè)標(biāo)識碼,上述標(biāo)識碼均能夠唯一區(qū)分出上述主要廣播信道和上述次要廣播信道中的對應(yīng)一個(gè)信道;把對應(yīng)于上述次要廣播信道的上述標(biāo)識碼插入到上述主要廣播信道的上述輔助數(shù)據(jù)位域中;把對應(yīng)于上述主要廣播信道的上述標(biāo)識碼插入到上述次要廣播信道的上述輔助數(shù)據(jù)位域中。42.如權(quán)利要求40所述的方法,其中還包括在上述輔助數(shù)據(jù)位域中插入標(biāo)識上述次要廣播信道的廣播信道標(biāo)識數(shù)據(jù)的步驟。43.如權(quán)利要求42所述的方法,其中上述廣播信道標(biāo)識數(shù)據(jù)包括一個(gè)唯一標(biāo)識上述次要廣播信道的標(biāo)識碼,上述插入步驟還包括選擇從多個(gè)廣播信道中唯一區(qū)分出上述次要廣播信道的上述標(biāo)識碼的步驟,其中在多個(gè)地理區(qū)域的一個(gè)選定區(qū)域內(nèi)接收上述多個(gè)廣播信道。44.如權(quán)利要求32所述的方法,其中各個(gè)上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭中的上述輔助數(shù)據(jù)位域包括一個(gè)主要/次要(PS)旗標(biāo),該方法還包括的步驟有當(dāng)對應(yīng)于上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭中的一個(gè)的上述幀是上述主要廣播信道的一個(gè)分量時(shí),把上述PS旗標(biāo)設(shè)成一個(gè)第一值;當(dāng)對應(yīng)于上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭中的一個(gè)的上述幀是上述次要廣播信道的一個(gè)分量時(shí),把上述PS旗標(biāo)設(shè)成一個(gè)第一值,上述遠(yuǎn)程接收器能夠使用上述PS旗標(biāo)識別一個(gè)接收廣播信道是主要廣播信道還是次要廣播信道。45.如權(quán)利要求32所述的方法,其中還包括的步驟有向每個(gè)上述主要廣播信道和上述次要廣播信道分配一個(gè)標(biāo)識碼,上述標(biāo)識碼均能夠唯一區(qū)分出上述主要廣播信道和上述次要廣播信道中的對應(yīng)一個(gè)信道;為對應(yīng)于上述主要廣播信道的上述輔助數(shù)據(jù)位域提供一個(gè)對應(yīng)于上述次要廣播信道的上述標(biāo)識碼的關(guān)聯(lián)服務(wù)指針(AS)。46.如權(quán)利要求45所述的方法,其中發(fā)送一個(gè)第三廣播信道,該信道涉及上述主要廣播信道,該方法還包括的步驟有產(chǎn)生上述主要廣播信道的另一個(gè)上述廣播信道位流幀;修改上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭以包括對應(yīng)于上述第三廣播信道的上述標(biāo)識碼,以便指示上述第三廣播信道取代上述次要廣播信道與上述主要廣播信道相關(guān)。47.如權(quán)利要求45所述的方法,其中發(fā)送一個(gè)第三廣播信道,該信道也涉及上述主要廣播信道,該方法還包括的步驟有產(chǎn)生上述次要廣播信道上的另一個(gè)上述廣播信道位流幀;修改上述次要廣播信道的上述服務(wù)控制頭以包括對應(yīng)于上述第三廣播信道的上述標(biāo)識碼,以便指示上述第三廣播信道也涉及上述主要廣播信道。48.如權(quán)利要求47所述的方法,其中還包括向上述第三廣播信道的上述服務(wù)控制頭提供對應(yīng)于上述主要廣播信道的標(biāo)識碼的步驟。49.如權(quán)利要求48所述的方法,其中上述提供步驟還包括的步驟有在上述主要廣播信道的上述服務(wù)控制頭中提供一個(gè)指示上述主要廣播信道是一個(gè)主要廣播信道并且有其它廣播信道與之相關(guān)的位;在對應(yīng)于上述次要廣播信道和上述第三廣播信道的各個(gè)上述服務(wù)控制頭中提供一個(gè)指示與上述主要廣播信道之間的關(guān)系的位。50.如權(quán)利要求23所述的方法,其中為上述服務(wù)控制頭提供被顯示在一個(gè)顯示器設(shè)備上的位,該設(shè)備與至少一個(gè)上述遠(yuǎn)程接收器相連。51.如權(quán)利要求50所述的方法,其中上述提供步驟包括向上述服務(wù)控制頭中的上述輔助位域內(nèi)容指示器提供被顯示在一個(gè)顯示器設(shè)備上的位的步驟,該設(shè)備與至少一個(gè)上述遠(yuǎn)程接收器相連。52.如權(quán)利要求50所述的方法,其中上述位包括顯示在上述顯示器設(shè)備上的標(biāo)準(zhǔn)序列服務(wù)標(biāo)簽。53.如權(quán)利要求23所述的方法,其中還包括向上述輔助數(shù)據(jù)位域提供涉及上述服務(wù)的數(shù)據(jù)以便在上述遠(yuǎn)程接收器上進(jìn)行接收的步驟。54.如權(quán)利要求53所述的方法,其中上述提供步驟包括向上述服務(wù)控制頭中的上述輔助位域內(nèi)容指示器提供指示在上述輔助數(shù)據(jù)位域的內(nèi)容上使用的加密方法的位的步驟。55.如權(quán)利要求54所述的方法,其中還包括的步驟有通過向上述服務(wù)和一個(gè)第二服務(wù)中的一個(gè)服務(wù)追加一個(gè)第二服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)第二廣播信道位流幀,上述第二服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,上述第二服務(wù)控制頭動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù)和一個(gè)第二服務(wù)中對應(yīng)一個(gè)服務(wù)的接收,各個(gè)上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭均包括一個(gè)起始旗標(biāo),該旗標(biāo)指示上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭中的上述輔助數(shù)據(jù)位域何時(shí)是一個(gè)多幀信號中的多個(gè)分段的一個(gè)分段;當(dāng)上述服務(wù)控制頭中的上述輔助數(shù)據(jù)位域是上述多幀信號中第一個(gè)上述分段和沒有多幀信號時(shí)的一個(gè)獨(dú)立分段的位域時(shí),把上述服務(wù)控制頭中的上述起始旗標(biāo)設(shè)成一個(gè)第一值;當(dāng)上述服務(wù)控制頭中的上述輔助數(shù)據(jù)位域是上述多幀信號中上述分段的第一個(gè)位域,并且上述第二服務(wù)控制頭中的上述輔助數(shù)據(jù)位域是上述多幀信號中上述分段的另一個(gè)位域時(shí),把上述第二服務(wù)控制頭中的上述起始旗標(biāo)設(shè)成一個(gè)第二值,其中對應(yīng)于上述服務(wù)的上述幀不必與對應(yīng)于上述第二服務(wù)的上述幀相鄰。56.如權(quán)利要求55所述的方法,其中還包括向各個(gè)上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭提供一個(gè)分段偏移和長度位域(SOLF)的步驟,上述SOLF包括涉及由多少個(gè)上述分段構(gòu)成上述多幀信號的位。57.如權(quán)利要求56所述的方法,其中提供上述SOLF的上述步驟包括在上述起始旗標(biāo)被設(shè)成上述第一值時(shí)把上述SOLF設(shè)成N-1的步驟,其中N是構(gòu)成上述多幀信號的上述分段的總數(shù)量。58.如權(quán)利要求55所述的方法,其中還包括的步驟有通過向上述服務(wù),上述第二服務(wù)和一個(gè)第三服務(wù)中的一個(gè)服務(wù)追加一個(gè)第三服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)第三廣播信道位流幀,上述第三服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,上述第三服務(wù)控制頭動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上對上述服務(wù),上述第二服務(wù)和上述第三服務(wù)中對應(yīng)一個(gè)服務(wù)的接收,各個(gè)上述服務(wù)控制頭,上述第二服務(wù)控制頭和上述第三服務(wù)控制頭均包括一個(gè)起始旗標(biāo),該旗標(biāo)指示與之對應(yīng)的上述輔助數(shù)據(jù)位域何時(shí)是一個(gè)多幀信號中的一個(gè)分段;向各個(gè)上述服務(wù)控制頭,上述第二服務(wù)控制頭和上述第三服務(wù)控制頭提供一個(gè)分段偏移和長度位域(SOLF),上述SOLF包括涉及由多少個(gè)上述分段構(gòu)成上述多幀信號的位。59.如權(quán)利要求58所述的方法,其中還包括在上述起始旗標(biāo)被設(shè)成上述第一值時(shí)把上述服務(wù)控制頭中的上述SOLF設(shè)成N-1的步驟,其中N對應(yīng)于構(gòu)成上述多幀信號的上述分段的總數(shù)量。60.如權(quán)利要求59所述的方法,其中還包括在上述起始旗標(biāo)被設(shè)成上述第二值時(shí)把上述第二服務(wù)控制頭中的上述SOLF設(shè)成N-(N-1)的步驟。61.如權(quán)利要求60所述的方法,其中還包括在上述起始旗標(biāo)被設(shè)成上述第二值并且在包括上述第二服務(wù)控制頭的上述幀之后發(fā)送包括上述第三服務(wù)控制頭的上述幀時(shí),把上述第三服務(wù)控制頭中的上述SOLF設(shè)成N-(N-2)的步驟。62.如權(quán)利要求59所述的方法,其中還包括的步驟有產(chǎn)生多個(gè)幀,這些幀包括多個(gè)服務(wù)中的一個(gè)服務(wù)和多個(gè)服務(wù)控制頭中的一個(gè)服務(wù)控制頭,這些服務(wù)包括上述服務(wù),上述第二服務(wù),上述第三服務(wù)和其它服務(wù),上述多個(gè)服務(wù)控制頭均包括一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域和起始旗標(biāo),該旗標(biāo)指示與這對應(yīng)的上述輔助數(shù)據(jù)位域何時(shí)是一個(gè)多幀信號中的一個(gè)分段;在上述起始旗標(biāo)被設(shè)成上述第一值時(shí)把上述服務(wù)控制頭中的上述SOLF設(shè)成N-1,其中N對應(yīng)于構(gòu)成上述多幀信號的上述分段的總數(shù)量;在上述對應(yīng)起始旗標(biāo)被設(shè)成上述第二值以指示上述輔助數(shù)據(jù)位域?qū)?yīng)于上述多幀信號的上述N個(gè)分段中的某個(gè)分段時(shí),分別把上述第二服務(wù)控制頭,上述第三服務(wù)控制頭和上述多個(gè)上述服務(wù)控制頭中的上述SOLF設(shè)成1,2,3,4,...,N-1。63.一種包括在廣播發(fā)送到遠(yuǎn)程接收器的載波中傳送的廣播信息的信號,上述信號包括一個(gè)廣播信道位流幀,其中通過向一個(gè)服務(wù)追加一個(gè)服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)上述廣播信道位流幀,上述服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,上述服務(wù)控制頭包括用來動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上通過一個(gè)廣播信道接收上述服務(wù)的服務(wù)控制數(shù)據(jù),上述服務(wù)控制頭包括從位組中選擇出的服務(wù)控制頭數(shù)據(jù),該位組由一個(gè)指示上述幀的起始的前同步,一個(gè)指示上述服務(wù)的位速率的位速率索引,加密控制數(shù)據(jù),一個(gè)輔助數(shù)據(jù)位域,一個(gè)涉及上述輔助數(shù)據(jù)位域的內(nèi)容的輔助位域內(nèi)容指示器,涉及當(dāng)多路復(fù)用上述輔助數(shù)據(jù)位域時(shí)上述輔助數(shù)據(jù)位域中的多幀的數(shù)據(jù),和指示構(gòu)成上述幀的服務(wù)分量數(shù)量的數(shù)據(jù)構(gòu)成。64.如權(quán)利要求63所述的信號,其中通過向一個(gè)第二服務(wù)追加一個(gè)第二服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)第二廣播信道位流幀,上述第二服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,上述第二服務(wù)控制頭包括用來動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上通過一個(gè)第二廣播信道接收上述第二服務(wù)的服務(wù)控制數(shù)據(jù),上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭包括標(biāo)識上述廣播信道和上述第二廣播信道中哪個(gè)信道是主要廣播信道,哪個(gè)是涉及上述主要廣播信道的次要廣播信道的數(shù)據(jù)。65.如權(quán)利要求63所述的信號,其中上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭均包括標(biāo)識上述廣播信道的接收和上述第二廣播信道的接收分別是本地接收,區(qū)域性接收和全世界接收中的哪一種的數(shù)據(jù)。66.如權(quán)利要求63所述的信號,其中通過向一個(gè)第二服務(wù)追加一個(gè)第二服務(wù)控制頭來產(chǎn)生一個(gè)第二廣播信道位流幀,上述第二服務(wù)至少有一個(gè)從由音頻,數(shù)據(jù),靜態(tài)圖像,動態(tài)圖像,尋呼信號,文本,消息和全圖像符號構(gòu)成的服務(wù)分量組中選擇出的服務(wù)分量,上述第二服務(wù)控制頭包括用來動態(tài)控制在上述遠(yuǎn)程接收器上通過一個(gè)第二廣播信道接收上述第二服務(wù)的服務(wù)控制數(shù)據(jù),上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭包括一個(gè)起始旗標(biāo)和一個(gè)分段偏移和長度位域(SOLF),其中起始旗標(biāo)指示各個(gè)上述服務(wù)控制頭和上述第二服務(wù)控制頭中的上述輔助數(shù)據(jù)位域何時(shí)是一個(gè)多幀信號的分段,而SOLF指示由多少個(gè)上述分段構(gòu)成上述多幀信號。67.一種格式化向遠(yuǎn)程接收器廣播發(fā)送的信號的方法,其中包括的步驟有從至少一個(gè)廣播站接收廣播信道,每個(gè)上述廣播信道均包括多個(gè)初級速率信道,每個(gè)初級速率信道均包括多個(gè)符號;把上述多個(gè)初級速率信道中的每個(gè)信道路由到多個(gè)時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路中的至少一個(gè)鏈路上,上述多個(gè)時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路均包括多個(gè)時(shí)隙;把對應(yīng)于每個(gè)上述初級速率信道并且被路由到上述多個(gè)時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路中的相同鏈路上的上述符號多路復(fù)用到上述相同下行鏈路中的上述時(shí)隙中,從而產(chǎn)生對應(yīng)的多個(gè)串行,時(shí)分多路復(fù)用或TDM幀位流;把一個(gè)時(shí)隙控制字追加到各個(gè)上述TDM幀位流中,從而控制對應(yīng)于至少一個(gè)上述遠(yuǎn)程接收器選定的一個(gè)上述廣播信道的上述初級速率信道的恢復(fù),上述時(shí)隙控制字包括至少一個(gè)從位域組中選出的位域,該位域組由一個(gè)廣播信道標(biāo)識類型位域,一個(gè)廣播信道標(biāo)識號位域,一個(gè)最后初級速率信道旗標(biāo),一個(gè)格式標(biāo)識位域和一個(gè)廣播聽眾位域構(gòu)成。68.如權(quán)利要求67所述的方法,其中上述時(shí)隙控制字包括上述廣播信道標(biāo)識類型位域,并且上述追加步驟包括向上述廣播信道標(biāo)識類型位域提供至少一個(gè)指示多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型中哪個(gè)類型對應(yīng)于上述選出的上述廣播信道的位的步驟,上述多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型對應(yīng)于上述多個(gè)地理區(qū)域中的相應(yīng)區(qū)域。69.如權(quán)利要求68所述的方法,其中上述追加步驟包括向上述時(shí)隙控制字增加至少兩個(gè)指示多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型中哪個(gè)類型對應(yīng)于上述選出的一個(gè)上述廣播信道的上述標(biāo)識碼的位的步驟,從由一個(gè)本地碼,一個(gè)區(qū)域性碼和一個(gè)全世界碼的類型組中選擇上述碼類型,上述本地碼被用來唯一標(biāo)識一個(gè)衛(wèi)星發(fā)送器的一個(gè)點(diǎn)射束發(fā)送到一個(gè)地理區(qū)域的多個(gè)廣播信道中的一個(gè)信道,上述區(qū)域性碼標(biāo)識被發(fā)送到一個(gè)預(yù)定連續(xù)地理區(qū)域和預(yù)定非連續(xù)地理區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域的多個(gè)廣播信道中的一個(gè)信道,上述全世界碼被用來區(qū)分上述第二廣播信道和多個(gè)全世界發(fā)送的廣播信道中的其它信道。70.如權(quán)利要求67所述的方法,其中還包括分配標(biāo)識碼以便彼此之間并且在多個(gè)廣播信道中間能夠唯一區(qū)分出上述選出的上述廣播信道的步驟,其中在多個(gè)地理區(qū)域中的一個(gè)選定區(qū)域內(nèi)接收上述多個(gè)廣播信道。71.如權(quán)利要求70所述的方法,其中還包括向上述時(shí)隙控制字提供至少一個(gè)指示多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型中哪個(gè)類型對應(yīng)于上述選出的一個(gè)上述廣播信道的上述標(biāo)識碼的位的步驟,上述多個(gè)不同的標(biāo)識碼類型對應(yīng)于上述多個(gè)地理區(qū)域中的相應(yīng)區(qū)域。72.一種包括在廣播發(fā)送到遠(yuǎn)程接收器的載波中傳送的廣播信息的信號,上述信號對應(yīng)于多個(gè)時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路中的一個(gè)下行鏈路并且包括多個(gè)時(shí)隙,上述時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路具有從至少一個(gè)廣播站路由過來的廣播信道,每個(gè)上述廣播信道均包括多個(gè)初級速率信道,每個(gè)上述初級速率信道均包括符號,上述符號對應(yīng)于被路由到上述時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路的上述初級速率信道,上述時(shí)分多路復(fù)用下行鏈路在對應(yīng)的上述時(shí)隙中被多路復(fù)用,從而產(chǎn)生一個(gè)串行的,時(shí)分多路復(fù)用(TDM)幀位流,上述TDM幀位流包括一個(gè)時(shí)隙控制字,以便控制對應(yīng)于至少一個(gè)上述遠(yuǎn)程接收器選定的一個(gè)上述廣播信道的上述初級速率信道的恢復(fù),上述時(shí)隙控制字包括至少一個(gè)從位域組中選出的位域,該位域組由一個(gè)廣播信道標(biāo)識類型位域,一個(gè)廣播信道標(biāo)識號位域,一個(gè)最后初級速率信道旗標(biāo),一個(gè)格式標(biāo)識位域和一個(gè)廣播聽眾位域構(gòu)成,其中廣播信道標(biāo)識類型位域從多個(gè)接收上述廣播信道的地理區(qū)域中指示出相應(yīng)的一個(gè)區(qū)域。全文摘要一種衛(wèi)星直接廣播系統(tǒng)(10),將廣播節(jié)目數(shù)據(jù)位裝配進(jìn)初級速率增量,再把幾個(gè)初級速率增量裝配一個(gè)幀中。幀被分成符號,并被多路解調(diào)以隔一個(gè)的方式進(jìn)入多個(gè)初級速率信道中。初級速率信道被多路解調(diào)到相位數(shù)目的廣播頻率中以發(fā)送到衛(wèi)星(25)。衛(wèi)星的有效負(fù)載將符號交換進(jìn)入時(shí)分復(fù)用(TDM)數(shù)據(jù)流中。接收機(jī)(29)利用廣播站提供的服務(wù)控制頭(SCH)處理TDM流。SCH便于在廣播信道幀內(nèi)的不同服務(wù)分量的傳輸,將一個(gè)基本廣播信道與一個(gè)或多個(gè)輔助廣播信道逐幀相關(guān),以及便于進(jìn)行多幀位流的傳輸或在一個(gè)廣播信道內(nèi)進(jìn)行獨(dú)立于服務(wù)的附加數(shù)據(jù)的傳輸。文檔編號H04N7/20GK1281606SQ98811871公開日2001年1月24日申請日期1998年11月6日優(yōu)先權(quán)日1997年11月14日發(fā)明者S·約瑟夫·卡姆潘那拉,埃斯特·埃博萊恩,奧利威爾·考爾賽勒,斯德泛·默爾特則爾,艾提恩那·杜那斯申請人:世界空間管理公司