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Copyright & 2008- All Rights Reserved数字广播系统和数据处理方法
专利名称数字广播系统和数据处理方法
技术领域本发明涉及一种数字广播系统，更具体地说，涉及一种数字广播系统和数据处理
背景技术在北美及韩国被采用为数字广播标准的残余边带(VSB， vestigialsideband)传 送模式是一种使用单载波方法的系统。因此，在不良的信道环境中，数字广播接收系统的接 收性能会恶化。具体地说，由于在使用便携式和/或移动广播接收机时会要求对信道变化 及噪声的更高的抵抗能力，因此在使用VSB传送模式发送移动业务数据时接收性能可能会 更加恶化。
技术问题 因此，本发明的目的在于提供一种基本上消除了由现有技术的限制和缺点而导致 的一个或更多个问题的数字广播系统和数据处理方法。 本发明的一个目的是提供一种对信道变化和噪声非常具有抵抗力的数字广播系 统和数据处理方法。 本发明的另一 目的是提供一种能够通过对移动业务数据执行附加编码并通过将 经过处理的数据发送到接收系统以加强该接收系统的接收性能的数字广播系统和数据处 理方法。 本发明的又一目的是提供一种通过在数据区域内的预定区域插入根据接收系统 与发送系统之间的预定协定而已知的已知数据而能够同样加强该接收系统的接收性能的 数字广播系统和数据处理方法。 本发明的附加优点、目的和特征将在下面的描述中进行阐述且其一部分对于阅读 下面内容的本领域普通技术人员将变得明显，或者可以通过本发明的实践来了解。通过书 面的说明书及其权利要求以及附图中具体指出的结构可以实现和获得本发明的目的和其 他优点。 技术方案 为了实现这些目的和其它优点，并按照本发明的目的，如这里具体实施并广义上 描述的，提供了一种接收系统，该系统包括信号接收单元、解调单元、解复用器、以及解码 器。所述信号接收单元接收广播信号，该广播信号包括针对多个层的移动业务的相应可伸 縮视频流，所述多个层包括基础层和至少一个增强层。所述多个层的相应可伸縮视频流具 有不同的标识符。所述解调单元对接收到的广播信号的所述多个层的相应可伸縮视频流进 行解调。所述解复用器参考节目表信息来识别并输出经过解调的、所述基础层的视频流，并 且识别并输出经过解调的、至少一个增强层的视频流。所述解码器对由所述解复用器识别 并输出的至少一层的视频流执行视频解码。
在本发明的另一个方面中，提供了一种用于接收系统的数据处理方法，该方法包 括以下步骤接收广播信号，该广播信号包括针对多个层的移动业务的相应可伸縮视频流， 所述多个层包括基础层和至少一个增强层，所述多个层的相应可伸縮视频流具有不同的标 识符；对接收到的广播信号的所述多个层的相应可伸縮视频流进行解调；参考节目表信息 来识别并输出经过解调的、所述基础层的视频流，并且识别并输出经过解调的、至少一个增 强层的视频流；以及对识别并输出的至少一层的视频流执行视频解码。 应当理解以上的一般性描述和下面的详细描述都是示例性和说明性的，且旨在提
供如权利要求限定的本发明的进一步阐释。 有益效果 根据本发明的数字广播系统和处理数据的方法具有以下优点。 本发明在通过信道发送移动业务数据时对错误具有很强的鲁棒性，并且与常规接 收机兼容。 即使在受到严重的重影和噪声影响的信道上，也可以没有任何错误地接收移动业 务数据。 由于通过将已知数据插入到数据区的预定位置的方式发送已知数据，因此可以提 高接收系统在信道变化环境下的接收性能。 由于以队列的格式复用了移动业务数据和主业务数据，因此可以降低接收机的电 力。 此外，可伸縮视频业务可以在移动(MPH)业务中得到支持，并且可以在接收系统
的解复用器选择各个层的可伸縮视频数据，由此减少视频解码器所执行的计算量。 特别地是，当本发明应用于信道变化频繁且需要对噪声的鲁棒性的移动接收机
时，本发明更加有效。
附图被包括在本说明书中以提供对本发明的进一步理解，并结合到本说明书中且 构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，且与说明书一起用于阐释本发明 的原理。在附图中 图1例示了根据本发明的用于发送和接收移动业务数据的MPH帧的结构； 图2例示了 VSB帧的示例性结构； 图3例示了被分配了子帧的前4个时隙的位置与VSB帧在空间区域内的映射示 例； 图4例示了被分配了子帧的前4个时隙的位置与VSB帧在时间区域内的映射示 例； 图5例示了在对数据进行交织和识别后对数据的校准； 图6例示了图5所示的数据组的放大部分以更好地理解本发明； 图7例示了在对数据进行交织和识别前对数据的校准； 图8例示了图7所示的数据组的放大部分以更好地理解本发明； 图9例示了根据本发明的将数据组分配给5个子帧中的一个的示例性分配顺序； 图10例示了将一个队列的多个数据组指派(或分配)给MPH帧的示例；
图11例示了根据本发明的将3个队列发送给MPH帧的示例； 图12例示了在MPH帧内将3个队列的分配处理扩展到5个子帧的示例； 图13例示了示出根据本发明的一个实施方式的数字广播发送系统的总体结构的
框图； 图14例示了示出业务复用器的示例的框图； 图15例示了示出根据本发明的一个实施方式的发射机的示例的框图； 图16例示了示出根据本发明的预处理器的示例的框图； 图17例示了根据本发明的一个实施方式的MPH帧编码器的概念性框图； 图18例示了 MPH帧编码器内的多个RS帧编码器中的RS帧编码器的详细框图； 图19 (a)和图19 (b)例示了基于RS帧模式值将一个或两个RS帧分割为若干个部
分的处理、和将各个部分分配给各数据组内的相应区域的处理； 图20(a)到图20(c)例示了根据本发明的纠错编码处理和检错编码处理； 图21例示了根据本发明的、以超帧为单位执行行置换(或交织)的示例； 图22 (a)到图22 (b)例示了通过对数据进行分组来创建RS帧，由此执行纠错编码
和检错编码的示例； 图23(a)和图23(b)例示了根据本发明的、分割RS帧以便构造数据组的示例性处 理； 图24例示了根据本发明的一个实施方式的块处理器的框图； 图25例示了图24的块处理器的共轭编码器的详细框图； 图26例示了图24的块处理器的符号交织器； 图27例示了根据本发明的一个实施方式的组格式器的框图； 图28例示了图15的网格编码模块所包括的12个网格编码器的其中一个的详图； 图29例示了根据本发明的一个实施方式的分配信令信息区的示例； 图30例示了根据本发明的信令编码器的详细框图； 图31例示了根据本发明的TPC数据的句法结构的示例； 图32例示了根据本发明的、当把3个队列发送到MPH帧级别时接收机中的节能的 示例； 图33例示了根据本发明的TPC数据和FIC数据级别的传输情况的示例； 图34例示了根据本发明的字节级别的训练序列的示例； 图35例示了根据本发明的符号级别的训练序列的示例； 图36例示了根据本发明的接收系统中的解调单元的框图； 图37例示了示出根据本发明的、在有效数据中周期性地插入的已知数据的示例 的数据结构； 图38例示了示出图36所示的解调单元的解调器的结构的框图； 图39例示了图38所示的解调器的详细框图； 图40例示了根据本发明的一个实施方式的频率偏差估计器的框图； 图41例示了根据本发明的已知数据检测器和初始频率偏差估计器的框图； 图42例示了图41所示的局部相关器的框图； 图43例示了根据本发明的定时恢复单元的第二个示例；
图44(a)和图44(b)例示了检测时域中的定时误差的示例； 图45(a)和图45(b)例示了检测时域中的定时误差的其它示例； 图46例示了使用图44和图45的相关值来检测定时误差的示例； 图47例示了根据本发明的定时误差检测器的示例； 图48例示了根据本发明的一个实施方式的检测频域中的定时误差的示例； 图49例示了根据本发明的定时误差检测器的另一示例； 图50例示了根据本发明的一个实施方式的去直流器的框图； 图51例示了对输入到图50所示的去直流器的采样数据进行移位的示例； 图52例示了根据本发明另一实施方式的去直流器的框图； 图53例示了根据本发明的信道均衡器的另一示例的框图； 图54例示了根据本发明的剩余载波相位误差估计器的示例的详细框图； 图55例示了根据本发明的获得剩余载波相位误差和相位噪声的相位误差检测器
的框图； 图56例示了根据本发明的一个实施方式的相位补偿器； 图57例示了根据本发明的信道均衡器的另一示例的框图； 图58例示了根据本发明的信道均衡器的另一示例的框图； 图59例示了根据本发明的信道均衡器的另一示例的框图； 图60例示了根据本发明的CIR估计器的示例的框图； 图61例示了根据本发明的块解码器的示例的框图； 图62例示了根据本发明的反馈去格式器的示例的框图； 图63到图65例示了根据本发明的一个实施方式的纠错解码的处理步骤； 图66例示了根据本发明的一个实施方式的接收系统的框图； 图67例示了根据本发明的用于VCT的比特流句法； 图68例示了根据本发明的一个实施方式的service—type字段； 图69例示了根据本发明的一个实施方式的业务位置描述符； 图70例示了可被分配到根据本发明的stream—type字段的示例； 图71例示了根据本发明的用于EIT的比特流句法； 图72例示了根据本发明另一实施方式的接收系统的框图； 图73是与比特流的连续操作相关联的时间可伸縮性的概念图； 图74例示了根据本发明的将不同的PID分配给各个层的可伸縮视频数据的示
例； 图75例示了根据本发明的接收系统处理可伸縮视频数据的示例； 图76是例示了根据本发明的接收系统使用节目表信息中的VCT来处理可伸縮视
频数据的示例性步骤的框图； 图77例示了根据本发明的MPH—scalable—serviceJocatiorudescriptor的比特 流句法结构的一个实施方式； 图78例示了根据本发明的被分配给stream—type字段的示例性值； 图79例示了根据本发明的被分配给scalability—type字段的示例性值； 图80例示了根据本发明的被分配给frame—rate—code字段的示例性值；
图81例示了根据本发明的被分配给profile」dc字段的示例性值； 图82例示了根据本发明的被分配给leveljdc字段的示例性值； 图83是例示了根据本发明的接收系统使用节目表信息中的VCT来处理可伸縮视
频数据的示例性步骤的流程图； 图84是例示了根据本发明的接收系统使用节目表信息中的PMT来处理可伸縮视 频数据的示例性步骤的框图； 图85例示了根据本发明的MPH_scalable_video_descriptor的比特流句法结构 的一个实施方式； 图86是例示了根据本发明的接收系统使用节目表信息中的PMT来处理可伸縮视 频数据的示例性步骤的流程图；以及 图87是例示了根据本发明的另一个实施方式的接收系统的框图。
具体实施例方式
下面将详细描述本发明的优选实施方式，在附图中例示出其示例。在可能的情况 下，相同的标号在整个附图中代表相同或类似部件。此外，尽管本发明中所使用的术语都是 选自公知和公用的术语，但是申请人按照他或她自己的考虑选择了本发明的说明书中所提 及的一些术语，在本申请的说明书中的相关部分对这些术语的详细含义做出了说明。此外，
不仅需要简单地通过所使用的实际术语来理解本发明，还需要通过各个术语中隐含的意义 来理解本发明。 在本发明的说明书所使用的术语中，主业务数据对应于固定接收系统可接收的 数据并可以包括音频/视频(A/V)数据。更具体地说，主业务数据可包括高清(HD， high definition)或标清(standard definition)等级的A/V数据，并且也可包括数据广播所 需的多种数据类型。此外，已知数据对应于根据接收系统与发送系统之间预先达成的协 定而预知的数据。另外，在本发明所使用的术语中，"MPH"对应于"移动(mobile)"、"步行 (pedestrian)"、和"手持(handheld)"的首字母，并且表示固定类型系统的相反的概念。此 外，MPH业务数据可包括移动业务数据、步行业务数据(pedestrian service data)、和手持 业务数据中的至少一种，并且为简单起见也可以将其称为"移动业务数据"。这里，移动业务 数据不仅对应于MPH业务数据，而且还包括任意类型的具有移动或便携特征的业务数据。 因此，根据本发明的移动业务数据并不仅限于MPH业务数据。 上述移动业务数据可对应于具有诸如程序执行文件、证券信息等信息的数据， 并且也可以对应于A/V数据。最具体地说，移动业务数据可对应于与主业务数据相比具 有较低分辨率和较低数据速率的A/V数据。例如，如果用于常规主业务的A/V编解码 器对应于MPEG-2编解码器，则具有更佳的图像压縮效率的MPEG-4高级视频编码(AVC， ad丽cedvideo coding)或可分级视频编码(SVC， scalable video coding)可用于移云力业 务的A/V编解码器。此外，可以将任意类型的数据作为移动业务数据来发送。例如，可以将 用于广播实时传输信息的传输协议专家组(TPEG， transport protocol expert group)数 据作为主业务数据来发送。 此外，使用移动业务数据的数据业务可包括天气预报业务、交通信息业务、证券信 息业务、观众参与问答节目、实时投票调查、互动教育广播节目、游戏业务、提供关于肥皂剧或肥皂系列剧的情节摘要、人物、背景音乐、和拍摄场地的信息的业务、提供关于过去比赛 分数和选手简介和成绩的信息的业务、以及提供关于按照业务、介质、时间、和主题分类的 使能够处理购买订单的产品信息和程序的信息的业务。在本文中，本发明并不仅限于上述 的业务。在本发明中，发送系统在主业务数据中提供向下兼容以使得常规接收系统可接收 主业务数据。在本文中，主业务数据与移动业务数据被复用到相同的物理信道并随后被发 送。 另外，根据本发明的数字广播发送系统对移动业务数据执行附加编码并插入接收 系统与发送系统已知的数据(例如，已知数据)，由此发送经过处理的数据。因此，当使用根 据本发明的发送系统时，尽管在信道中出现各种失真和噪声，但接收系统仍然可以在移动 状态下接收移动业务数据并且还可以稳定地接收移动业务数据。
MPH帧结构 在本发明的实施方式中，首先以MPH帧为单位对移动业务数据和主业务数据进行 复用，并且之后在VSB模式中进行调制并发送到接收系统。此处， 一个MPH帧由Kl个子帧 组成，其中，一个子帧包括K2个时隙。另外，可以将各时隙由K3个数据包构成。在本发明 的实施方式中，将K1设定为5，K2设定为16，而K3设置为156(即，K1 = 5，K2 = 16，且K3 =156)。本实施方式中所给出的Kl、 K2、和K3的数值或者与根据优选实施方式的值相对 应，或者仅仅是示例性的。因此，上述数值将不构成对本发明范围的限制。
图1例示了根据本发明用于发送和接收移动业务数据的MK1帧的结构。在图1所 示的示例中， 一个MPH帧由5个子帧组成，其中各子帧都包括16个时隙。在这种情况下，根 据本发明的MPH帧包括5个子帧和80个时隙。另外，在包的级别，一个时隙由156个数据 包(即，传输流包)构成，而在符号级别中，一个时隙由156个数据段构成。在本文中，一个 时隙的大小对应于VSB场的一半(1/2)。更具体地说，由于207字节的数据包具有与一个数 据段相同的数据量，因此也可以使用尚未被交织的数据包作为数据段。此处，两个VSB场组 成一个VSB帧。 图2例示了 VSB帧的示例性结构，其中，一个VSB帧由2个VSB场(即，奇数场和 偶数场)组成。在本文中，各个VSB场都包括场同步段和312个数据段。时隙与用于对移 动业务数据和主业务数据进行复用的基本时间周期相对应。这里，一个时隙或者可以包括 移动业务数据，或者仅由主业务数据构成。如果在一个时隙中发送一个MK1帧，则该时隙中 的前118个数据包对应于一个数据组。并且，余下的38个数据包成为主业务数据包。在另 一示例中，当时隙中不存在数据组时，相应的时隙由156个主业务数据包构成。同时，当把 多个时隙分配给一个VSB帧时，每个被分配的位置都存在偏差。 图3例示了被分配了子帧的前4个时隙的位置与VSB帧在空间区域内的映射示 例。并且，图4例示了被分配了子帧的前4个时隙的位置与VSB帧在时间区域内的映射示 例。参照图3和图4，第一个时隙(时隙#0)的第38个数据包(TS包#37)映射到奇数VSB 场的第一个数据包。第二个时隙(时隙#1)的第38个数据包(TS包ft37)映射到奇数VSB 场的第157个数据包。另外，第三个时隙(时隙#2)的第38个数据包(TS包ft37)映射到 偶数VSB场的第一个数据包。并且，第四个时隙(时隙#3)的第38个数据包(TS包ft37) 映射到偶数VSB场的第157个数据包。同样，使用相同方法将相应子帧内的剩余12个时隙 映射到后续的VSB帧。将一个数据组分割成至少一个或更多个分层区域。并且，取决于各分层 区域的特征，在各个区域中插入的移动业务数据的类型可以不同。例如，可基于接收性能来 划分(或分类)各区域内的数据组。在本发明给出的一个示例中，在进行数据解交织前的 数据构造中，可以将数据组分割成区域A、 B、 C、和D。 图5例示了在对数据进行交织和识别后对数据的校准。图6例示了图5所示的数 据组的放大部分以更好地理解本发明。图7例示了在对数据进行交织和标识前对数据的校 准。并且图8例示了图7所示的数据组的放大部分以更好地理解本发明。更具体地说，将 与图5所示的数据结构相同的数据结构发送到接收系统。换言之，对一个数据包进行数据 交织以使其被分散到多个数据段，由此将其发送到接收系统。图5例示了将一个数据组分 散到170个数据包的示例。此处，由于一个207字节的包具有与一个数据段相同的数据量， 因此可以将尚未经过数据交织处理的包用作数据段。 图5示出了将进行数据交织之前的数据组分割成10个MK1块(S卩，MK1块l(Bl) 到MPH块10(B10))的示例。在这个示例中，每个MK1块都具有16个段的长度。参照图5， 只有RS奇偶校验数据被分配给MPH块1 (Bl)的前5个段和MPH块10 (B10)的后5个段的 部分。RS奇偶校验数据不包括在数据组的区域A到D中。更具体地说，当假设将一个数据 组划分成区域A、 B、 C、和D时，取决于数据组内的各MK1块的特征，可以将各MK1块包括在 区域A到区域D中的任一个中。 这里，数据组被分割成用于不同目的的多个区域。更具体地说，与具有较高干扰程 度的区域相比，可以认为没有干扰或具有很低的抗干扰程度的主业务数据的区域具有更有 抵抗力(更强大)的接收性能。另外，当使用在数据组中插入和发送已知数据的系统(其 中，基于发送系统与接收系统之间的协定而知道所述已知数据)时，以及当将要在移动业 务数据中周期性地插入连续较长的已知数据时，可以将具有预定长度的已知数据周期性地 插入不具有来自主业务数据的干扰的区域中(即，其中未混合主业务数据的区域)。然而， 由于来自主业务数据的干扰，难以周期性地插入已知数据并且也难以周期性地将连续较长 的已知数据插入具有来自主业务数据的干扰的区域中。 参照图5，MPH块4(B4)到MK1块7(B7)对应于没有主业务数据的干扰的区域。图 5所示的数据组内的Mra块4(B4)到Mra块7(B7)对应于其中没有发生来自主业务数据的 干扰的区域。在该示例中，在各MK1块的开始与结尾处插入长已知数据序列。在本发明的 描述中，将包括了 MPH块4 (B4)到MPH块7 (B7)的区域称为"区域A ( = B4+B5+B6+B7)"。如
上所述，当数据组包括被插入到各个Mra块的开始和结尾处的长已知数据序列的区域A时，
接收系统能够通过使用可从该已知数据获得的信道信息来执行均衡。因此，在区域A到区 域D中的一个区域中可能会产生(或获得)最强的均衡性能。 在图5所示的数据组的示例中，MPH块3 (B3)和MPH块8 (B8)对应于具有很少来 自主业务数据的干扰的区域。在本文中，仅在MK1块B3和B8中每一个的一端插入长已知 数据序列。更具体地说，由于来自主业务数据的干扰，在MK1块(B3)的结束处插入了长已 知序列，而在MK1块(B8)的开始处插入了另一长已知数据序列。在本发明中，将包括了MPH 块3(B3)和MK1块8(B8)的区域称为"区域B( = B3+B8)"。如上所述，当数据组包括仅在 各MK1块的一端(开始或结束)插入长已知数据序列的区域B时，接收系统能够通过使用 可从该已知数据获得的信道信息来执行均衡。因此，与区域C/D相比，可以生成(或获得)
10更强的均衡性能。 参照图5， MK1块2(B2)与MK1块9 (B9)对应于与区域B相比具有来自主业务数 据的更大干扰的区域。在MK1块2(B2)和MK1块9(B9)的任一端均不能插入长已知数据 序列。这里，将包括了Mra块(B2)和Mra块(B9)的区域称为"区域C( = B2+B9)"。最后， 在图5所示的示例中，MK1块1(B1)和MK1块10(B10)对应于与区域C相比具有来自主业 务数据的更大干扰的区域。同样，在MK1块1(B1)和MK1块10(B10)的任一端均不能插入 长已知数据序列。这里，将包括了 MK1块l(Bl)和MPH块10(B10)的区域称为"区域D(二 B1+B10)"。由于区域C/D与已知数据序列分开得更远，因此当信道环境经受频繁且突然的 变化时，会使区域C/D的接收性能变得劣化。 图7例示了数据交织前的数据结构。更具体地说，图7例示了一个将118个数据 包分配给数据组的示例。图7示出了一个由118个数据包组成的数据组，其中，根据参考包 (例如，场同步信号后的第一个包(或数据段)或第157个包(或数据段))，当向VSB帧分 配数据包时，参考包之前包括37个包并在该参考包之后包括81个包(包括参考包在内)。 换言之，参照图5，在MK1块2(B2)与MK1块3(B3)之间设置(或分配)场同步信号。因此， 这表示时隙相对于对应的VSB场具有37个包的偏移。上述的数据组的大小、数据组内分层 区域的数量、各区域的大小、各区域中所包括的MPH块的数量、各MPH块的大小等仅仅是示 例性的。因此，本发明将不受到上述示例的限制。 图9例示了将数据组分配给5个子帧中的一个的示例性分配顺序，其中，5个子帧 构成了一个MPH帧。例如，可以将分配数据组的方法完全相同地应用于所有MPH帧或者可 以有差异地应用于各个MK1帧。此外，可以将分配数据组的方法完全相同地应用于所有子 帧或者可以有差异地应用于各个子帧。此处，当假设在对应的MPH帧的所有子帧中使用相 同的方法来分配数据组时，分配给MK1帧的数据组的总数等于'5'的倍数。根据本发明的 实施方式，分配了多个连续的数据组，这些数据组在MPH帧内尽可能远地彼此隔开。因此， 系统能够对子帧中可能发生的任何突发错误做出迅速和有效地响应。 例如，当假设将3个数据组分配给一个子帧时，将数据组分别分配给子帧中的第
一时隙(时隙#0)、第5时隙(时隙#4)、和第9时隙(时隙#8)。图9例示了使用上述模式
(或规则)在一个子帧内分配16个数据组的示例。换言之，各数据组被连续地分配给与以
下号码相对应的16个时隙0、8、4、12、1、9、5、13、2、10、6、14、3、11、7、和15。以下的数学式
1示出了上述用于在子帧中分配数据组的规则(或模式)。 数学式数学式1
j = (4i+0)mod 16 0 = 0 if i & 4，0 = 2 else if i & 8， 这里，O = 1 else if i & 12， 0 = 3 else. 这里，j表示子帧内的时隙号码。j的值可为从0到15的范围(即，O《j《15)。
另外，变量i表示数据组号码。i的值可为从0到15的范围(即，O《i《15)。 在本发明中，将MK1帧内所包括的数据组的集合称为"队列(parade)"。基于RS帧模式，队列发送至少一个特定RS帧的数据。可以将一个RS帧内的移动业务数据分配给 对应数据组内的所有区域A/B/C/D，或者分配给区域A/B/C/D中的至少一个。在本发明的实 施方式中，可以将一个RS帧的移动业务数据分配给所有区域A/B/C/D，或者可以分配给区 域A/B和区域C/D中的至少一个。如果按后一种情况来分配移动业务数据(即，分配给区 域A/B和区域C/D中的一个)，则在相应数据组内被分配给区域A/B的RS帧与被分配给区 域C/D的RS帧彼此不同。 在本发明的描述中，为简单起见，将相应数据组内被分配给区域A/B的RS帧称为 "主RS帧"，而将相应数据组内被分配给区域C/D的RS帧称为"辅助RS帧"。另外，主RS帧 与辅助RS帧形成(或构成) 一个队列。更具体地说，当把一个RS帧内的移动业务数据分 配给对应的数据组内的所有区域A/B/C/D时， 一个队列发送一个RS帧。相反，当把一个RS 帧内的移动业务数据分配给区域A/B和区域C/D中的任一个时，一个队列可发送最多2个 RS帧。更具体地说，RS帧模式表示队列是否发送一个RS帧，或队列是否发送两个RS帧。 以下表1示出了 RS帧模式的示例。
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表1例示了分配两个比特以便于表示RS帧模式的示例。例如，参照表1，当RS帧 模式值等于'00'时，其表示一个队列发送一个RS帧。而当RS帧模式值等于'01'时，其 表示一个队列发送两个RS帧，即，主RS帧与辅助RS帧。更具体地说，当RS帧模式值等于 'Ol'时，针对区域A/B的主RS帧的数据被分配并发送到相应数据组的区域A/B。同样，针 对区域C/D的辅助RS帧的数据被分配并发送到相应数据组的区域C/D。
另外，一个RS帧发送一个系综(ensemble)。这里，系综是要求相同的业务质量 (QoS)并以相同的FEC码编码的业务的集合。更具体地说，当一个队列由一个RS帧构成时， 则一个队列发送一个系综。相反，当一个队列由两个RS帧构成时(即，当一个队列由主RS 帧与辅助RS帧构成时)，则一个队列发送两个系综(即，主系综与辅助系综)。更具体地说， 主系综通过队列的主RS帧发送，而辅助系综通过队列的辅助RS帧发送。RS帧是2维的数 据帧，通过RS帧对系综进行RS-CRC编码。 如在数据组的分配中所描述的那样，在子帧内同样将队列分配得彼此尽可能远地 分隔开。因此，系统能够对子帧中可能发生的任何突发错误做出迅速和有效地响应。此外，分配队列的方法可完全相同地应用于所有子帧或有差异地应用于各个子帧。根据本发明的
实施方式，可以针对各MPH帧有差异地分配队列并且针对MPH帧内的所有子帧完全相同地
分配队列。更具体地说，Mra帧结构可以按照Mra帧为单位变化。因此，可以更加频繁和灵 活地调整系综速率。 图10例示了将一个队列的多个数据组指派(或分配)给MPH帧的示例。更具体 地说，图IO例示了一个队列中所包括的被分配给MKI帧多个数据组的示例，其中，子帧所包 括的数据组的数量等于'3'。参照图10，按照4个时隙的循环周期，将3个数据组依次地分
配给子帧。因此，当在相应的Mra帧所包括的5个子帧中等同地执行该处理时，15个数据组 被分配给一个MK1帧。这里，15个数据组对应于队列所包括的数据组。因此，由于一个子帧 由4个VSB帧构成，并且由于在一个子帧中包括3个数据组，因此没有将相应队列的数据组 分配给子帧内的4个VSB帧中的一个。 例如，当假设一个队列发送一个RS帧时，并且位于后面的块中的RS帧编码器对 相应的RS帧执行RS编码，由此将24个字节的奇偶校验数据添加到相应的RS帧并发送经 过处理的RS帧，奇偶校验数据占据总码字长度的11.37% ( = 24/(187+24)x100)。同时， 当一个子帧包括3个数据组时，以及当如图10所示那样分配了队列所包括的数据组时，总 共15个数据组形成了 RS帧。因此，即使由于信道内的突发噪声而在整个数据组中发生误 差时，百分比仅仅是6. 67% ( = 1/15x100)。因此，接收系统可通过执行消除RS解码处理 (erasure RS decoding process)来纠正所有误差。更具体地说，当执行消除RS解码时，可 纠正与RS奇偶校验字节的数量相对应的多个信道误差。这样，接收系统可纠正一个队列内 的至少一个数据组的误差。因此，可由RS帧纠正的最小突发噪声长度超过1个VSB帧。
同时，当如上所述地分配队列的数据组时，既可以在各数据组之间分配主业务数 据，也可以在各数据组之间分配与不同队列相对应的数据组。更具体地说，与多个队列相对 应的数据组被分配给一个MPH帧。基本上，分配与多个队列相对应的数据组的方法与分配 与单个队列相对应的数据组的方法非常相似。换言之，根据4个时隙的循环周期来分别地 分配被包括在待分配给MK1帧的其它队列中的数据组。此处，可以使用一种循环方法将不 同队列的数据组依次地分配给相应的时隙。这里，数据组被分配给从尚未被分配有之前队 列的数据组的时隙开始的时隙。例如，当假设分配了图io所示的与队列相对应的数据组 时，可以将与下一个队列相对应的数据组分配给从子帧的第12个时隙开始的子帧。然而， 这仅是示例性的。在另一示例中，也可以从第三时隙开始按照4个时隙的循环周期将下一 个队列的数据组依次地分配给子帧内的不同时隙。 图11例示了将3个队列(队列#0 、队列# 1 、和队列#2)发送给MPH帧的示例。更 具体地说，图11例示了发送5个子帧中的一个所包括的队列的示例，其中，5个子帧构成一 个MK1帧。当第一队列(队列#0)包括各子帧的3个数据组时，在数学式1中通过以值'0' 到'2'来替换i，可以获得子帧内各数据组的位置。更具体地说，第1队列(队列#0)的数 据组被依次地分配给子帧内的第1时隙、第5时隙、和第9时隙(时隙#0、时隙#4、和时隙 #8)。此外，当第2队列包括各子帧的2个数据组时，在数学式1中通过以值'3'和'4'来 替换i，可以获得子帧内各数据组的位置。更具体地说，第2队列(队列#1)的数据组被依 次地分配给子帧内的第2和第12时隙(时隙#3和时隙#11)。最后，当第3队列包括各子 帧的2个数据组时，在数学式1中通过以值'5'和'6'来替换i，可以获得子帧内各数据组的位置。更具体地说，第3队列(队列#2)的数据组被依次地分配给子帧内的第7和第11 时隙(时隙#6和时隙#12)。 如上所述，可以将多个队列的数据组分配给一个MPH帧，并且，在各子帧内，从左 到右地将数据组依次地分配给具有4个时隙的组空间。因此，每个子帧一个队列的组数量 可与从'l'到'8'的任一个整数相对应。这里，由于一个MPH帧包括5个子帧，因此可以分 配给MK1帧的队列内的数据组的总数可与从范围'5'到'40'内的5的任一个倍数相对应。
图12例示了在MPH帧内将图11所示的3个队列的分配处理扩展到5个子帧的示 例。 发送系统的总体描述 图13例示了示出根据本发明的一个实施方式的数字广播发送系统的总体结构的 框图。 这里，数字广播发送系统包括业务复用器100和发射机200。这里，业务复用器100 位于各个广播站的工作室中，而反射机200位于设置在距工作室预定距离的场所。发射机 200可位于多个不同的地点。此外，例如，多个发射机可共享相同的频率。而且，在这种情况 下，多个发射机接收相同的信号。因此，在接收系统中，信道均衡器可对由反射波造成的信 号失真进行补偿，从而恢复原始信号。在另一示例中，相对于相同的信道，多个发射机可具 有不同的频率。 多种方法可用于与设置在远程位置的各发射机和各业务复用器进行数据通信。例 如，诸如用于传输MPEG-2数据的同步串行接口的接口标准(SMPTE-310M)。在SMPTE-310M 接口标准中，将恒定的数据速率确定为业务复用器的输出数据速率。例如，在8VSB模式的 情况下，输出数据速率是19. 39Mbs，而在16VSB模式的情况下，输出数据速率是38. 78Mbps。 另外，在常规的8VSB模式的发送系统中，可通过单个物理信道来发送具有大约19. 39Mbps 的数据速率的传输流(TS，transportstream)包。此外，在根据本发明的向下兼容常规发送 系统的发送系统中，针对移动业务数据执行了附加编码。之后，将经过附加编码的移动业务 数据与主业务数据复用为TS包的形式并随后发送TS包。此处，经过复用的TS包的数据速 率是大约19. 39Mbps。 此处，业务复用器100接收至少一种类型的移动业务数据和各移动业务的节目专 用信息/节目禾口系统信息协议(PSI/PSIP， program specificinformation/progr咖 and system information protocol)表数据，从而将接收到的数据封装到各个TS包。此外，业 务复用器100接收至少一种类型的主业务数据和各主业务数据的PSI/PSIP表数据，并将接 收到的数据封装到传输流(TS)包。随后，根据预定的复用规则对TS包进行复用并将复用 的包输出到发射机200。
业务复用器 图14例示了示出业务复用器的示例的框图。业务复用器包括用于控制业务复用
器的整体操作的控制器100、主业务的PSI/PSIP生成器120、移动业务的PSI/PSIP生成器
130、空包生成器140、移动业务复用器150、和传输复用器160。 传输复用器160可包括主业务复用器161和传输流(TS)包复用器162。 参照图14，将至少一种类型的经过压縮编码的主业务数据与用于主业务的PSI/
PSIP生成器120生成的PSI/PSIP表数据输入到传输复用器160的主业务复用器161。主业务复用器161将各个输入的主业务数据与PSI/PSIP表数据封装为MPEG-2TS包形式。之 后，对MPEG-2TS包进行复用并输出到TS包复用器162。这里，为了简单起见，把从主业务复 用器161输出的数据包称为主业务数据。 其后，将至少一种类型的经过压縮编码的移动业务数据与用于移动业务的PSI/
PSIP生成器130生成的PSI/PSIP表数据输入到移动业务复用器150。 移动业务复用器150将各个输入的移动业务数据与PSI/PSIP表数据封装为
MPEG-2TS包形式。之后，对MPEG-2TS包进行复用并输出到TS包复用器162。这里，为了简
单起见，把从移动业务复用器150输出的数据包称为移动业务数据包。 此处，发射机200需要标识信息以便于标识并处理主业务数据包和移动业务数据
包。这里，标识信息可使用根据发送系统与接收系统间的协定而预定的值，或者可以由单独
的一组数据构成，或者可以修改相应数据包内的预定位置值。 作为本发明的一个示例，可以分配不同的包标识符(PID， packetidentifier)以 识别各个主业务数据包和移动业务数据包。 在另一示例中，通过修改移动业务数据的报头内的同步数据字节，可通过使用相 应的业务数据包的同步数据字节值来标识业务数据包。例如，主业务数据包的同步字节未 加任何修改地直接输出由IS0/IEC13818-1标准确定的值(即，0x47)。移动业务数据包的 同步字节修改并输出该值，由此来标识主业务数据包和移动业务数据包。相反，修改并输出 主业务数据包的同步字节，且未加修改地直接输出移动业务数据包的同步字节，由此使得 能够标识主业务数据包和移动业务数据包。 多种方法可应用于修改同步字节的方法。例如，可以对同步字节的各个位取反，或 者可以只对同步字节的一部分取反。 如上所述，可以使用任意类型的标识信息来标识主业务数据包和移动业务数据
包。因此，本发明的范围并不仅仅限于在本发明的说明书中所阐明的示例。 同时，可以采用在常规数字广播系统中使用的传输复用器作为根据本发明的传输
复用器160。更具体地说，为了对移动业务数据和主业务数据进行复用并发送经过复用的数
据，主业务的数据速率被限制为(19. 39-K)Mbps的数据速率。之后，分配了对应于剩余数据
速率的KMbps作为移动业务的数据速率。因此，可以无需修改地原样使用已正在使用中的
传输复用器。 这里，传输复用器160对从主业务复用器161输出的主业务数据包和从移动业务 复用器150输出的移动业务数据包进行复用。之后，传输复用器160将经过复用的数据包 发送到发射机200。 然而，在一些情况下，移动业务复用器150的输出数据速率可能不等于KMbps。在 这种情况下，移动业务复用器150复用并输出从空包生成器140生成的空数据包，使得输出 数据速率可达到K Mbps。更具体地说，为了使移动业务复用器150的输出数据速率与恒定 的数据速率匹配，空包生成器140生成空数据包，空数据包随后被输出到移动业务复用器 150。 例如，当业务复用器100将19. 39Mbps中的K Mbps分配给移动业务数据时，以及 因此当把剩余的(19. 39-K)Mbps分配给主业务数据时，经过业务复用器100复用的移动业 务数据的数据速率实际上变得低于KMbps。这是由于，在移动业务数据的情况下，发送系统的预处理器执行附加编码，由此增加了数据量。最终，可从业务复用器ioo发送的移动业务 数据的数据速率变得小于K Mbps。 例如，由于发射机的预处理器按照至少1/2的编码率对移动业务数据执行编码处 理，因此从预处理器输出的数据的数量增加为超过最初输入到预处理器的数据量的两倍。 因此，经过业务复用器100复用的主业务数据的数据速率与移动业务数据的数据速率之和 变得等于或小于19. 39Mbps。 因此，为了使最终从业务复用器100输出的数据的数据速率与恒定的数据速率 (例如，19. 39Mbps)相匹配，从空包生成器140生成了与不足的数据速率的量相对应的数量 的空数据包，并且将其输出到移动业务复用器150。 因此，移动业务复用器150将输入的各移动业务数据和PSI/PSIP表数据封装为 MPEG-2TS包的形式。之后，对上述TS包与空数据包进行复用，并随后将其输出到TS包复用 器162。 其后，TS包复用器162对从主业务复用器161输出的从主业务数据包与从移动业 务复用器150输出的移动业务数据包进行复用，并以19. 39Mbps的数据速率向发射机200 发送经复用后的数据包。 根据本发明的一个实施方式，移动业务复用器150接收空数据包。然而，这只是示 例性的并且不对本发明的范围构成限制。换言之，根据本发明的另一实施方式，TS包复用器 162可以接收空数据包，从而使最后输出的数据的数据速率与恒定的数据速率相匹配。这 里，空数据包的输出路径与复用规则受到控制器110的控制。控制器IIO控制由移动业务 复用器150、传输复用器160的主业务复用器161、和TS包复用器162执行的复用处理，并 且还控制空包生成器140的空数据包生成。此处，发射机200丢弃了从业务复用器100发 送来的空数据包，而没有发送空数据包。 此外，为了允许发射机200丢弃从业务复用器100发送来的空数据包而不是发送 空数据包，需要用于识别空数据包的标识信息。这里，标识信息可使用根据发送系统与接收 系统之间的协定而预定的值。例如，可以修改空数据包的报头内的同步字节的值，使得可以 使用该值作为标识信息。或者，也可以使用transport_error_indicator标记来作为标识信息。 在本发明的描述中，将提供一种使用tansport_error_indicator标记作为标识 信息的示例以描述本发明的实施方式。在这种情况下，将空数据包的tranSp0rt_error_ indicator标记设置为'1'，而将剩余的数据包的transport_error_indicator标记设置为 'O'，从而标识空数据包。更具体地说，当空包生成器140生成空数据包时，如果将来自空数 据包的报头字段的transport—errorjndicator标记设置为'1'并发送，则可以识别空数 据包，并因此丢弃该空数据包。在本发明中，可以使用用于识别空数据包的任意类型的标识 信息。因此，本发明的范围并不仅仅限于在本发明的说明书中所阐明的示例。
根据本发明的另一实施方式，可以将传输参数包括在空数据包的至少一部分中， 或者可将传输参数包括在移动业务的PSI/PSIP表的至少一个表或操作与维护(0M)包(或 0MP)中。在这种情况下，发射机200提取传输参数并将所提取的传输参数发送到相应的框， 并且如果需要还将所提取的参数发送到接收系统。更具体地说，出于对发送系统进行操作 和管理的目的而定义了被称为OMP的包。例如，OMP是根据MPEG-2TS包格式而构造的，并且将值0xlFFA赋予相应的PID。 0MP由4个字节的报头和184个字节的有效载荷构成。这 里，在184个字节中，第一个字节对应于OM—type字段，其表示了 OM包的类型。
在本发明中，可以按照OMP的形式来发送传输参数。并且，在这种情况下，在OM— type字段内的保留字段的值之间，使用了预先安排的值，使得指出传输参数正在以OMP的 形式被发送到发射机200。更具体地说，发射机200可通过参照PID来发现(或识别)OMP。 另外，通过对OMP内的OMP_type字段进行解析，发射机200可以验证传输参数是否被包括 在相应包的OM—type字段之后。传输参数对应于处理来自发送系统与接收系统的移动业务 数据所需的补充数据。 传输参数对应于对来自发送系统与接收系统的移动业务数据进行处理所需的补 充数据。这里，传输参数可包括数据组信息、数据组内的区域信息、块信息、RS帧信息、超 帧信息、Mra帧信息、队列信息、系综信息、与串行级联巻积码(SCCC， serial concatenated convolution code)相关联的信息、和RS码信息。已经详细地描述了传输参数内的一些信 息的重要性。将在后面的处理中对其它尚未描述的信息进行描述。 传输参数还可以包括关于如何对符号域的信号进行编码以便于发送移动业务数 据的信息、和关于如何对主业务数据和移动业务数据或各种类型的移动业务数据进行复用 的信息。 传输参数中所包括的信息仅仅是示例性的，其目的在于促进对本发明的理解。并
且，本领域的任一个技术人员都可以容易地对传输参数中所包括的信息的增加或删除进行
修改和改变。因此，本发明并不受到这里阐明的描述中所提出的示例的限制。 此外，可以从业务复用器100向发射机200提供传输参数。或者，也可以由发射机
200内的内部控制器(未示出)来设置传输参数，或者从外部源接收传输参数。 发射机 图15例示了示出根据本发明的一个实施方式的发射机的示例的框图。这里，发 射机200包括控制器200、解复用器210、包抖动缓和器(packet jitter mitigator) 220、预 处理器230、包复用器240、后处理器250、同步(sync)复用器260、和传输单元270。这里， 当从业务复用器100接收到数据包时，解复用器210应识别所接收到的数据包是与主业务 数据包、移动业务数据包、还是空数据包相对应。例如，解复用器210使用所接收到的数据 包内的PID来识别主业务数据包和移动业务数据包。随后，解复用器210使用transport— error—indicator字段来识别空数据包。解复用器210识别出的主业务数据被输出到包抖 动缓和器220，移动业务数据包被输出到预处理器230，而空数据包则被丢弃。如果在空数 据包中包括有传输参数，则首先提取传输参数并将传输参数输出到相应的框。之后，空数据 包被丢弃。 预处理器230对从解复用器210解复用并输出的业务数据包中所包括的移动业务 数据执行附加的编码处理。预处理器230还执行构造数据组的处理以使得可以根据将在传 输帧上传输的数据的目的来将该数据组定位在特定位置处。这将使移动业务数据能够对噪 声和信道变化做出迅速且有力地响应。当执行附加编码处理时，预处理器230还可以参照 传输参数。另外，预处理器230组合多个移动业务数据包以构成数据组。之后，将已知数据、 移动业务数据、RS奇偶校验数据、和MPEG报头分配到数据组内的预定区域。
发射机内的预处理器
图16例示了示出根据本发明的预处理器的示例的框图。这里，预处理器230包括
Mra帧编码器301、块处理器302、组格式器303、信令编码器304、和包格式器305。具有上
述结构的预处理器230所包括的MPH帧编码器301对输入到解复用器210的移动业务数据
进行数据随机化，由此创建RS帧。之后，MPH帧编码器301以RS帧为单位执行用于纠错的
编码处理。MK1帧编码器301可包括至少一个RS帧编码器。更具体地说，可以并行地设置
RS帧编码器，其中，RS帧编码器的数量等于MPH帧内的队列的数量。如上所述，MPH帧是用
于发送至少一个队列的基本时间循环周期。另外，各个队列由一个或两个RS帧组成。 图17例示了根据本发明的一个实施方式的MK1帧编码器301的概念性框图。MPH
帧编码器301包括输入解复用器(DEMUX) 309、M个RS帧编码器310到31M-l、和输出复用器
(MUX) 320。这里，M表示一个Mra帧所包括的队列的数量。输入解复用器(DEMUX)309分割
了输入的系综。随后，被分割的输入系综判断将被输入系综的RS帧。此后，输入的系综被
输出到相应的RS帧。此处，可以将系综映射到各RS帧编码器或队列。例如，当一个队列构
成一个RS帧时，可以将系综、RS帧、和队列按照一一 (1:1)对应的关系彼此相互映射。更
具体地说，一个系综中的数据构成一个RS帧。并且，一个RS帧被划分成多个数据组。基于
表1的RS帧模式，或者可以将一个RS帧内的数据分配给多个数据组内的所有的区域A/B/
C/D，也可以将一个RS帧内的数据分配给多个数据组内的区域A/B和区域C/D中的至少一 个。 当RS帧模式值等于'01'时(S卩，当把主RS帧的数据分配到相对应的数据组的区 域A/B，并将辅助RS帧的数据分配到相对应的数据组的区域C/D时)，各RS帧编码器创建 各队列的主RS帧和辅助RS帧。相反，当RS帧模式值等于'00'时(当把主RS帧的数据分 配到所有区域A/C/C/D时)，各RS帧编码器创建各队列的RS帧(g卩，主RS帧)。另外，各 RS帧编码器将各RS帧分割为若干个部分。RS帧的各个部分都对应于由一个数据组可发送 的数据量。 输出复用器(MUX)对M个RS帧编码器310到310M-1内的部分进行复用并随后将 其输出到块处理器302。例如，如果一个队列发送两个RS帧，则复用并输出M个RS帧编码 器310到310M-1内的主RS帧的部分。此后，复用并发送M个RS帧编码器310到310M-1 内的辅助RS帧的部分。输入解复用器(DEMUX)309与输出复用器(MUX) 320基于控制单元 200的控制而工作。控制单元200可向各RS帧编码器提供必要(或需要的)FEC模式。FEC 模式包括RS码模式，将在后面的处理中对其进行描述。 图18例示了MK1帧编码器内的多个RS帧编码器中的RS帧编码器的详细框图。一 个RS帧编码器可包括主编码器410和辅助编码器420。这里，辅助编码器420可基于RS帧 模式而工作或不工作。例如，当RS帧模式值等于'00'时，如表1所示，辅助编码器420不 工作。主编码器410可包括数据随机化器(data randomizer)411、Reed-Solomon循环冗余 校验(RS-CRC)编码器412、和RS帧分割器413。而辅助编码器420同样可以包括数据随机 化器421、 RS-CRC编码器422 、和RS帧分割器423。 更具体地说，主编码器410的数据随机化器411接收从输出解复用器(DEMUX) 309 输出的主系综的移动业务数据。随后，在对接收到的移动业务数据进行随机化之后，数据随 机化器411将经过随机化的数据输出到RS-CRC编码器412。此处，由于数据随机化器411 对移动业务数据执行随机化处理，因此可以省略将由后处理器250的数据随机化器251针对移动业务数据执行的随机化处理。数据随机化器411也可以丢弃移动业务数据包内的同 步字节并执行随机化处理。这是系统设计人员可选择的一个选项。在本发明所给出的示例 中，在没有丢弃相对应的移动业务数据包内的同步字节的情况下，执行了随机化处理。
RS-CRC编码器412使用Reed-Solomon (RS)码和循环冗余校验(CRC)码中的至少 一种来对经过随机化的主系综执行前向纠错(FEC)编码，由此形成主RS帧。因此，RS-CRC 编码器412将新形成的主RS帧输出到RS帧分割器413。 RS-CRC编码器412对多个输入并 经过机化的移动业务数据包进行分组，从而产生RS帧。随后，RS-CRC编码器412以RS帧 为单位执行纠错编码处理和检错编码处理中的至少一种处理。因此，可以向移动业务数据 提供鲁棒性，由此分散在频率环境的变化期间可能发生的分组错误，使移动业务数据能够 对非常容易受到频率变化的攻击和影响的频率环境做出响应。另外，RS-CRC编码器412对 多个RS帧进行分组以产生超帧，由此以超帧为单位执行行置换处理。也可以将行置换处理 称为"行交织处理"。此后，为简单起见，将该处理称为"行置换"。 更具体地说，当RS-CRC编码器412根据预定规则来对超帧的各行执行置换处理 时，改变了行置换处理前后、超帧内的行的位置。如果按照超帧为单位来执行行置换，即使 在其中发生的多个误差的部分变得非常长，并且即使将被解码的RS帧中所包括的误差的 数量超过了能够纠正的范围，误差也会在整个超帧内分散开来。因此，与单个RS帧相比，甚 至更加加强了解码能力。 此处，作为本发明的一个示例，在RS-CRC编码器412中，对于纠错编码处理应用RS 编码，而对于检错处理应用循环冗余校验(CRC)编码。当执行RS编码时，生成了用于纠错 的奇偶校验数据。并且，当执行CRC编码时，生成了用于检错的CRC数据。通过CRC编码而 生成的CRC数据可用于表示在通过信道发送移动业务数据时移动业务数据是否由于错误 而受到破坏。在本发明中，除了 CRC编码方法以外，还可以使用多种检错编码方法，或者可 以使用纠错编码方法来加强接收系统的整体纠错能力。这里，RS-CRC编码器412参照由控 制单元200提供的预定的传输参数和/或从业务复用器100提供的传输参数，从而执行包 括RS帧构造、RS编码、CRC编码、超帧构造、和以超帧为单位的行置换在内的操作。
图19例示了基于RS帧模式值将一个或两个RS帧分割为若干个部分的处理、和将 各个部分分配给各数据组内的相应区域的处理。更具体地说，图19(a)示出了RS帧模式值 等于'00'的示例。这里，只有图18中的主编码器410工作，由此针对一个队列形成一个RS 帧。随后，将RS帧分割为若干个部分，并且将各部分的数据分配到各数据组内的区域A/B/ C/D。图19(b)示出了RS帧模式值等于'Ol'的示例。此时，图18中的主编码器410和辅 助编码器420都工作，由此针对一个队列形成了两个RS帧(S卩， 一个主RS帧和一个辅助RS 帧)。随后，将主RS帧分割成若干个部分，并且将辅助RS帧分割成若干个部分。此时，将主 RS帧的各部分的数据分配到各数据组内的区域A/B。而将辅助RS帧的各部分的数据分配 到各数据组内的区域C/D。
RS帧的详细描述 图20 (a)例示了根据本发明的从RS-CRC编码器412生成的RS帧的示例。根据这 个实施方式，在RS帧中，列的长度(即，行数)被设置为187字节，而行的长度(即，列数) 被设置为N个字节。此处，可以根据数学式2来决定与RS帧内的列的数量相对应的值N。
这里，NoG表示分配给子帧的数据组的数量。PL表示分配给数据组的SCCC有效载 荷数据字节的数量。而P表示增加到RS帧的各列的RS奇偶校验数据字节的数量。最后， |_%」是等于或小于X的最大整数。 更具体地说，在数学式2中，PL对应于RS帧部分的长度。PL的值与分配给相对应 的数据组的SCCC有效载荷数据字节的数量相等。这里，PL的值可根据RS帧模式、SCCC块 模式、和SCCC外部编码模式而不同。以下表2到表5分别示出了根据RS帧模式、SCCC块 模式、和SCCC外部编码模式而变化的PL值的示例。在后面的处理中将详细描述SCCC块模 式和SCCC外部编码模式。
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表2示出了 RS帧内各数据组的PL值的示例，其中当RS帧模式值等于'00'时并 且当SCCC块模式值等于'00'时，各PL值根据SCCC外部编码模式而变化。例如，当假设数 据组内的区域A/B/C/D的各SCCC外部编码模式值等于'00' ( S卩，随后的块的块处理器302 按照1/2编码率执行编码)时，相应的RS帧的各数据组内的PL值可等于9624字节。更具 体地说，可以将一个RS帧内9624个字节的移动业务数据分配给相对应的数据组的区域A/ B/C/D。
&table&table see original document page 21&/column&&/row&&table& 表3示出了 RS帧内各数据组的PL值的示例，其中当RS帧模式值等于'00'时并
且当sccc块模式值等于'or时，各PL值根据sccc外部编码模式而变化。 表4
&table&table see original document page 21&/column&&/row&&table&
表4示出了主RS帧内各数据组的PL值的示例，其中当RS帧模式值等于'01'时 并且当SCCC块模式值等于'00'时，各PL值根据SCCC外部编码模式而变化。例如，当区域 A/B的各SCCC外部编码模式值等于'OO'时，可以将主RS帧内7644字节的移动业务数据分 配给相对应的数据组的区域A/B。
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表5示出了辅助RS帧内各数据组的PL值的示例，其中当RS帧模式值等于'Ol' 时并且当SCCC块模式值等于'00'时，各PL值根据SCCC外部编码模式而变化。例如，当区 域C/D的各SCCC外部编码模式值等于'00'时，可以将辅助RS帧内1980字节的移动业务 数据分配给相对应的数据组的区域C/D。 根据本发明的实施方式，N的值等于或大于187(即，N & 187)。更具体地说，图 20(a)的RS帧具有N(行)xl87(列)个字节的大小。更具体地说，RS-CRC编码器412首
先将输入的移动业务数据字节分割成预定长度的单位。预定长度由系统设计人员决定。并 且，在本发明的示例中，预定长度等于187字节，并因此为了简单起见，将187个字节的单位称为一个"包"。例如，输入的移动业务数据或者可以对应于由188个字节构成的MPEG传输 流(TS)包，或者可以对应于IP数据报。或者，可以将IP数据报封装为188个字节单位的 TS包，并且之后将其输入。 当输入的移动业务数据对应于由188个字节为单位构成的MPEG传输流包时，移除 第一同步字节以构造187个字节的单位。随后，对N个包分组以形成一个RS帧。这里，由 于各个移动业务数据包都具有相同的值，因此移除了同步字节。同时，当输入的RS帧的移 动业务数据不与MPEG TS包格式相对应时，在不对移动业务数据进行处理的情况下以187 个字节为单位输入移除了 MPEG同步字节的移动业务数据N次，由此产生一个RS帧。
此外，当输入的RS帧的数据格式同时支持与MPEG TS包相对应的输入数据和不与 MPEG TS包相对应的输入数据二者时，可将该信息包括在从业务复用器100发送来的传输 参数中，由此将其发送到发射机200。因此，发射机200的RS-CRC编码器412接收该信息以 能够控制是否执行移除MPEG同步字节的处理。此外，发射机向接收系统提供该信息以控制 将由接收系统的RS帧解码器执行的插入MPEG同步字节的处理。这里，可以在较早的处理 中在数据随机化器411的随机化处理期间来执行移除同步字节的处理。在这种情况下，可 以省略由RS-CRC编码器412执行的移除同步字节的处理。 此外，当添加来自接收系统的同步字节时，可由数据去随机化器替代RS帧解码器 来执行该处理。因此，如果在被输入到RS-CRC编码器412的移动业务数据包内不存在可移 除的固定字节(例如，同步字节)，或者如果被输入的移动业务数据未按照包格式构造，则 以187个字节为单位分割被输入的移动业务数据，由此针对各个187字节的单元来构造包。
随后，组合由N个由187个字节构成的包以构成一个RS帧。此处，该RS帧被构成 为具有N(行)X 187 (列)个字节大小的RS帧，其中，在行的方向上依次地输入187字节的 包。更具体地说，RS帧中所包括的N列中的每一列都包括187字节。当产生了RS帧时，如 图20 (a)所示，RS-CRC编码器412针对各列执行(Nc， Kc) RS编码处理，从而生成Nc-Kc (= P)个奇偶校验字节。随后，RS-CRC编码器412将新生成的P个奇偶校验字节添加在相应列 的最后字节之后，由此产生(187+P)个字节的列。这里，如图20(a)所示，Kc等于187(即， Kc = 187)，而Nc = 187+P(即，Nc = 187+P)。这里，P的值可根据RS编码模式而不同。以 下表6示出了 RS编码模式(其中一种RS编码信息)的示例。
RS编码模式RS编码奇偶校验字节数量(P)
00(211,187)24
01(223,187)36
10(235,187)48
11保留保留 表6示出了为表示RS编码模式而分配的2个比特的示例。RS编码模式表示与RS 帧相对应的奇偶校验字节的数量。例如，当RS编码模式值等于'10'时，对图20(a)的RS帧
22执行(235，187)-RS编码以生成48个奇偶校验数据字节。此后，将48个奇偶校验字节添加 到相应列的最后数据字节之后，由此创建具有235个数据字节的列。当RS帧模式值等于表 1中的'00'时(S卩，当RS帧模式表示单个RS帧时)，其只表示了相对应的RS帧的RS编码 模式。然而，当RS帧模式值等于表1中的'01'时(即，当RS帧模式表示多个RS帧时)，RS 编码模式与主RS帧和辅助RS帧相对应。更具体地说，优选地将RS编码模式独立地应用于 主RS帧和辅助RS帧。 当针对所有N个列执行这种RS编码处理时，可以创建具有N(行)X (187+P)(列) 个字节大小的RS帧，如图20(b)所示。RS帧的各个行都由N个字节构成。然而，根据发送 系统与接收系统之间的信道状况，在RS帧中可能包括错误。当如上所述地发生错误时，可 以以各行为单位使用CRC数据(或CRC编码或CRC校验和)以便于验证在各行单位中是否 存在错误。RS-CRC编码器412可针对正在进行RS编码的移动业务数据进行CRC编码以产 生(或生成)CRC数据。通过CRC编码而生成的CRC数据可用于表示在通过信道发送移动 业务数据时移动业务数据是否受到破坏。 本发明还可以使用CRC编码方法以外的不同检错编码方法。或者，本发明可使用 纠错编码方法以加强接收系统的整体纠错能力。图20(c)例示了使用2个字节(S卩，16个 比特)CRC校验和作为CRC数据的示例。这里，针对各行的N个字节生成了 2个字节的CRC 校验和，由此将2个字节的CRC校验和添加到N个字节的末端。因此，每一行都被扩展为 (N+2)个字节。以下的数学式3对应于针对由N个字节构成的各行生成2个字节的CRC校 验和的示例性方程。
g(x) = x16+x12+x5+l 在各行中添加2个字节的校验和的处理仅仅是示例性的。因此，本发明并不仅限 于在这里阐明的描述中所提出的示例。如上所述，当完成RS编码和CRC编码的处理后， (NX 187)个字节的RS帧被扩展为(N+2) X (187+P)个字节的RS帧。基于经过如上所述的 扩展的RS帧的纠错情况，在行的方向上通过信道来发送RS帧内的数据字节。此处，当在有 限的发送时间时段中发生大量错误时，在接收系统中正在接受解码处理的RS帧内，在行的 方向上也发生错误。然而，观察在列的方向上执行的RS编码，显示错误被分散。因此，可以 更有效地执行纠错。此处，为了执行更强的纠错处理，可以使用增加奇偶校验数据字节(P) 数量的方法。然而，使用这种方法可能导致传送效率的下降。因此，需要一种互利的方法。 此外，当执行解码处理时，可以使用消除解码处理来加强纠错性能。 另外，根据本发明的RS-CRC编码器412还以超帧为单位执行行置换(或交织)处 理，以便于在对RS帧进行纠错时进一步加强纠错性能。图21 (a)到图21 (d)例示了根据本 发明的、以超帧为单位执行行置换的示例。更具体地说，如图21(a)所示，经过RS-CRC编码 的G个RS帧被组合形成一个超帧。此处，由于各RS帧都由(N+2) X (187+P)个字节形成， 因此一个超帧被构造成具有(N+2) X (187+P) XG个字节的大小。 当基于预定的置换规则来执行对如上所述地构成的超帧的每一行进行置换的行 置换处理时，超帧内的行在置换(或交织)前后的位置可能会发生改变。更具体地说，在交 织处理前超帧内的第i行(如图21 (b)所示)在行置换处理后位于相同的超帧内的第j行 (如图21 (c)所示)。参照在以下数学式4中示出的置换规则，可以容易地理解i和j之间
23如上所述的的关系。
y' = G(/mod(187 +巧)+L率7 +巧」 其中，O《i， j《(187+P)G-1 ;或者
其中，O《i， j & (187+P)G 这里，即使在以超帧为单位进行行置换后，超帧的每一行也还是都由(N+2)个数 据字节构成。 当完成了以超帧为单位的所有的行置换处理后，再次将超帧分割为经过行置换的 G个RS帧，如图21(d)所示，并随后将其提供给RS帧分割器413。这里，在构成超帧的每一 个RS帧中都应该相等地设置RS奇偶校验字节的数量和列的数量。如在RS帧的纠错情形 中所描述的那样，在超帧的情况下，在其中发生了大量错误的区段是过长以使得即使当一 个待解码的RS帧包括非常多的错误时(即，达到不能纠错的程度)，将这些错误分散在整个 超帧中。因此，与单个RS帧相比，超帧的解码性能得到了更大的加强。
当把数据组分割成区域A/B/C/D时以及当把RS帧的数据赋予相应的数据组内的 所有区域A/B/C/D时，本发明的以上描述与形成(或产生)RS帧并对RS帧进行编码的处理 相对应。更具体地说，上述描述与本发明的一个实施方式相对应，其中，使用一个队列发送 一个RS帧。在该实施方式中，辅助编码器420不工作(或不活动)。 同时，使用一个队列发送2个RS帧，可以将主RS帧的数据赋予数据组内的区域A/ B并发送，并且可以将辅助RS帧的数据赋予数据组内的区域C/D并发送。此处，主编码器 410接收将赋予数据组内的区域A/B的移动业务数据以形成主RS帧，由此执行RS编码和 CRC编码。同样，辅助编码器420接收将赋予数据组内的区域C/D的移动业务数据以形成辅 助RS帧，由此执行RS编码和CRC编码。更具体地说，独立地产生主RS帧与辅助RS帧。
图22例示了以下示例，S卩，接收将赋予数据组内的区域A/B的移动业务数据以形 成主RS帧，并接收将赋予数据组内的区域C/D的移动业务数据以形成辅助RS帧，由此针对 主RS帧和辅助RS帧中的每一个执行纠错编码和检错编码。更具体地说，图22(a)例示了 主编码器410的RS-CRC编码器412的示例，RS-CRC编码器412接收主系综的将赋予相应 数据组内的区域A/B的移动业务数据以产生具有N1(行)X187(列)大小的RS帧。之后， 在该示例中，主编码器410对如上所述地产生的RS帧的每一列都执行RS编码，由此在每一 列中都添加PI个奇偶校验数据字节。最后，主编码器410对每一行都执行CRC编码，由此 在每一行中都添加2个字节的校验和。 图22 (b)例示了辅助编码器420的RS-CRC编码器422的示例，RS-CRC编码 器422接收辅助系综的将赋予相应数据组内的区域C/D的移动业务数据以创建具有 N2(行)X187(列)大小的RS帧。之后，在该示例中，辅助编码器420对如上所述地产生 的RS帧的每一列都执行RS编码，由此在每一列中都添加P2个奇偶校验数据字节。最后， 辅助编码器420对每一行都执行CRC编码，由此在每一行中都添加2个字节的校验和。此 处，RS-CRC编码器412和RS-CRC编码器422都可以参考由控制单元200提供的预定传输参数和/或从业务复用器100提供的传输参数，可以向RS-CRC编码器412和RS-CRC编码器 422通知RS帧信息(包括RS帧模式)、RS编码信息(包括RS编码模式)、SCCC信息(包 括SCCC块信息和SCCC外部编码模式)、数据组信息、和数据组内的区域信息。RS-CRC编码 器412和RS-CRC编码器422可出于构造RS帧、纠错编码、检错编码的目的而参考传输参数。
此外，传输参数还应该被发送到接收系统以使得接收系统能够执行正常的解码处理。
将经过以RS帧为单位进行编码且以超帧为单位进行行置换的主RS帧的数据从 主编码器410的RS-CRC编码器412输出到RS帧分割器413。如果在本发明的这个实施方 式中，辅助编码器420同样工作，则将经过以RS帧为单位进行编码且以超帧为单位进行行 置换的辅助RS帧的数据从辅助编码器420的RS-CRC编码器422输出到RS帧分割器423。 主编码器410的RS帧分割器413将主RS帧分割为若干个部分并随后输出到输出复用器 (MUX)320。主RS帧的各个部分与可由一个数据组发送的数据量相等。同样，辅助编码器420 的RS帧分割器423将辅助RS帧分割为若干个部分并之后输出到输出复用器(MUX) 320。
此后，将详细地描述主RS编码器410的RS帧分割器413。另外，为了简化本发明 的描述，假设RS帧大小为N(行)X 187 (列)(如图20 (a)到图20 (c)所示)，通过对RS帧 进行RS编码而在每一列添加P个奇偶校验数据字节，并且通过对RS帧进行CRC编码而在 每一行添加2个字节的校验和。因此，RS帧分割器413将大小为(N+2)(行)X 187 (列)的 经过编码的RS帧分割(或者划分)成若干个部分，每一个部分的大小都是PL(其中，PL与 RS帧部分的长度相对应)。 此处，如表2到表5所示，PL的值可根据RS帧模式、SCCC块模式、和SCCC外部 编码模式而变化。另外，经过RS编码和CRC编码的RS帧的数据字节的总数等于或小于 5XNoGXPL。在这种情况下，RS帧被分割(或划分)为(5XNoG)-l个大小为PL的部分和 一个大小等于或小于PL的部分。更具体地说，除了RS帧的最后一部分之外，RS帧的剩余 部分中的每一个都具有与PL相同的大小。如果最后一部分的大小小于PL，则可以插入填充 字节(或伪字节)以便于填充(或替代)不足数量的数据字节，由此使RS帧的最后一部分 同样等于PL。 RS帧的各个部分都与将进行SCCC编码并映射到队列的单个数据组中的数据 量相对应。 图23(a)和图23 (b)分别例示了以下示例，即，当大小为(N+2)(行)X (187+P) (列)的RS帧被分割成5XNoG个部分时，各部分的大小都是PL。更具体地说，图23(a)所 示的经过RS编码和CRC编码的RS帧被分割成如图23(b)所示的若干个部分。RS帧被分割 出的部分的数量等于(5XNoG)。特别是，前((5XNoG)-l)个部分都具有大小PL，而RS帧 的最后一部分可等于或小于PL。如果最后一部分的大小小于PL，则可以插入填充字节(或 伪字节)以便于填充(或替代)不足数量的数据字节，如以下数学式5所示，由此使RS帧 的最后一部分同样等于PL。
数学式5 S= (5XNoGXPL)-((N+2) X (187+P)) 这里，数据大小为PL的各个部分经过Mra帧编码器301的输出复用器320并随后 被输出到块处理器302。 此处，将RS帧部分映射到一个队列的数据组的顺序与数学式1中定义的组分配顺 序不同。当给定了MPH帧中队列的组位置时，将按照时间顺序(即，在从左到右的方向上)映射经过SCCC编码的RS帧的部分。例如，如图11所示，首先将第二队列(队列#1)的数 据组赋予(或分配给)第13时隙(时隙#12)并随后赋予第3时隙(时隙#2)。然而，当将 数据实际地布置在所赋予的时隙中时，按照时序(或时间顺序，即，在从左到右的方向上) 布置数据。更具体地说，将队列#1的第1个数据组布置在时隙#2中，而将队列#1的第二 个数据组布置在时隙#12中。
块处理器 同时，块处理器302对MPH帧编码器301的输出执行SCCC外部编码处理。更具体 地说，块处理器302接收每一个经过纠错编码的部分的数据。随后，块处理器302按照1/ H(其中，H是等于或大于2的整数(即，H & 2))的编码率再次对数据进行编码，由此将按 照1/H速率编码的数据输出到组格式器303。根据本发明的实施方式，可以按照1/2的编码 率(也被称为"1/2比率编码")或1/4编码率(也被称为"1/4比率编码")对输入的数据 进行编码。从MK1帧编码器301输出的各个部分的数据可包括纯粹的移动业务数据、RS奇 偶校验数据、CRC数据、和填充数据中的至少一种。然而，在更广的意义上来说，可以将各个 部分中所包括的数据都看作是移动业务数据，并据此进行了描述。 组格式器303在数据组内的、根据预定规则而形成的相应区域中插入从块处理器 302输出且经过SCCC外部编码的移动业务数据。另外，与数据解交织处理相结合，组格式器 303在数据组内的相应区域中插入各种占位符(或已知数据占位符)。此后，组格式器303 对数据内的数据和占位符进行解交织。 根据本发明，如图5所示，参照经过数据交织后的数据，数据组由IO个MKI块(Bl 到BIO)构成并且被分割成4个区域(A、B、C、和D)。另外，如图5所示，当假设如上所述地 将数据组分割成多个分层区域时，块处理器302可按照不同的编码率对将根据各个分级区 域的特征而插入到各个区域的移动业务数据进行编码。例如，块处理器302可按照1/2的 编码率对将插入相应数据组内的区域A/B中的移动业务数据进行编码。随后，组格式器303 可将经过1/2比率编码的移动业务数据插入区域A/B中。另外，块处理器302可按照具有 比1/2编码率更高(更强)的纠错能力的1/4编码率对将插入相应数据组内的区域C/D中 的移动业务数据进行编码。随后，组格式器303可将经过1/2比率编码的移动业务数据插 入区域C/D中。在另一示例中，块处理器302可按照具有比1/4编码率更高纠错能力的编 码率对将插入区域C/D中的移动业务数据进行编码。之后，组格式器303可以如上所述地 将编码的移动业务数据插入区域C/D中，或者可以将数据留在保留区域中以供将来使用。
根据本发明的另一实施方式，块处理器302可以以SCCC块为单位执行1/H速率的 编码处理。这里，SCCC块包括至少一个MPH块。此处，当以MPH块为单位执行1/H速率编 码时，MPH块(Bl到B10)与SCCC块(SCB1到SCB10)变得彼此完全相同(即，SCB1 = Bl， SCB2 = B2， SCB3 = B3， SCB4 = B4， SCB5 = B5， SCB6 = B6， SCB7 = B7， SCB8 = B8， SCB9 = B9，和SCB10 = BIO)。例如，可以按照1/2编码率对MK1块l(Bl)进行编码，可以按照1/4 编码率对MPH块2 (B2)进行编码，并且可以按照1/2编码率对MPH块3 (B3)进行编码。这 些编码率分别适用于余下的MPH块。 或者，可以将区域A、 B、 C、和D内的多个MK1块组合为一个SCCC块，由此以SCCC 块为单位按照1/H的编码率对多个MK1块进行编码。相应地，可以加强区域C/D的接收性 能。例如，可以将MPH块1 (Bl)到MPH块5 (B5)组合为一个SCCC块并随后按照1/2的编码率进行编码。之后，组格式器303可将按1/2比率进行编码后的移动业务数据插入从MPH 土央1(B1)开始到Mra块5(B5)为止的区段中。此夕卜，可以将Mra块6(B6)到Mra块10(B10) 组合为一个SCCC块并随后按照1/4的编码率进行编码。之后，组格式器303可将按1/4比 率进行编码后的移动业务数据插入从Mra块6(B6)开始到MPH块IO(BIO)为止的区段中。 在这种情况下，一个数据组可以由两个SCCC块组成。 根据本发明的另一实施方式，可以通过组合两个MPH块形成一个SCCC块。例如，可 以将MPH块1 (Bl)和MPH块6 (B6)组合为一个SCCC块(SCB1)。同样，可以将MPH块2 (B2) 和MPH块7 (B7)组合为另一 SCCC块(SCB2)。另外，可以将MPH块3 (B3)和MPH块8 (B8)组 合为另一 SCCC块(SCB3)。并且，可以将MPH块4 (B4)和MPH块9 (B9)组合为另一 SCCC块 (SCB4)。此外，可以将MPH块5(B5)禾PMm块10(B10)组合为另一SCCC块(SCB5)。在上述 示例中，数据组可以由10个MK1块与5个SCCC块组成。因此，在经受频繁且严重的信道变 化的数据(或信号)接收环境中，可加强与区域A的接收性能相比相对更加恶化的区域C 和区域D的接收性能。此外，由于移动业务数据符号的数量从区域A到区域D增加得越来 越多，因此纠错编码的性能变得越来越恶化。因此，当将多个MK1块组合成一个SCCC块时， 可以降低这类纠错编码的性能的恶化。 如上所述，当块处理器302按照1/H编码率执行编码时，应该将与SCCC相关的信 息发送到接收系统以便于准确地恢复移动业务数据。下面的表7示出了各种SCCC块信息 中SCCC块模式的示例，SCCC块模式表示MPH块与SCCC块之间的关系。
&table&table see original document page 27&/column&&/row&&table&&table&table see original document page 28&/column&&/row&&table& 更具体地说，表4示出了为了表示SCCC块模式而分配的2个比特的示例。例如， 当SCCC块模式值等于'00'时，其表示SCCC块与MK1块彼此完全相同。另外，当SCCC块模 式值等于'Ol'时，其表示各个SCCC块都由2个MK1块构成。 如上所述，尽管在表7中没有指出，但是如果一个数据组由2个SCCC块构成，则该 信息可以由SCCC块模式表示。例如，当SCCC块模式值等于'10'时，其表示各个SCCC块都 由5个MPH块构成并且一个数据组由2个SCCC块构成。这里，SCCC块所包括的MPH块的 数量和各个,H块的位置可根据系统设计人员做出的设置而不同。因此，本发明将不受到
这里给出的示例的限制。相应地，还可以扩展SCCC模式信息。 在下面的表8中示出了 SCCC块的编码率信息(即，SCCC外部编码模式)的示例。 表8
SCCC外部编码模式(2位)描述
00SCCC块的外部编码率是1/2比率
01SCCC块的外部编码率是1/4比率
11保留 更具体地说，表8示出了为表示SCCC块的编码率信息而分配的2个比特的示例。 例如，当SCCC外部编码模式值等于'00'时，其表示相应的SCC块的编码率是1/2。并且当
sccc外部编码模式值等于'or时，其表示相应的sccc块的编码率是1/4。 如果表7的SCCC块模式值表示'00'，则SCCC外部编码模式可表示关于各MPH块 的各MPH块编码率。在这种情况下，由于假设一个数据组包括10个MPH块并假设对每个 SCCC块模式分配了 2个比特，因此为了表示SCCC块模式和10个MPH的模式总共需要20个 比特。在另一示例中，当图7的SCCC块模式值表示'00'时，SCCC外部编码模式可表示关 于数据组内的各区域的各区域编码率。在这种情况下，由于假设一个数据组包括4个区域 (即，区域A、B、C、和D)并且假设对每个SCCC块模式分配2个比特，因此为了表示4个区域 的SCCC块模式总共需要8个比特。在另一示例中，当表7的SCCC块模式值表示'01'时， 数据组内的区域A、 B、 C、和D中的每一个都具有相同的SCCC外部编码模式。
同时，在下面的表9中示出了当SCCC块模式值等于'00'时各SCCC块的SCCC输 出土央长度(SOBL， SCCC output block length)的示例。
28&table&table see original document page 29&/column&&/row&&table&
更具体地说，当给定了各SCCC块的SCCC输出块长度(SOBL)时，可以基于各SCCC 块的外部编码率来确定各个相应的SCCC块的SCCC输入块长度(SIBL， SCCC input block length) 。 SOBL与各SCCC块的SCCC输出(或外部编码)字节数相等。并且，SIBL与各 SCCC块的SCCC输入(或有效载荷)字节数相等。下面的表IO示出了当SCCC块模式值等 于'Ol'时各SCCC块的SOBL和SIBL的示例。
&table&table see original document page 29&/column&&/row&&table&
为此，如图24所示，块处理器302包括RS帧部分-SCCC块转换器511 、字节-比特 转换器512、巻积编码器513、符号交织器514、符号-字节转换器515、和SCCC块-MPH块转 换器516。为了构造SCCC块，巻积编码器513及符号交织器514与后处理器中的网格编码 模块虚拟地连接起来。更具体地说，RS帧部分-SCCC块转换器511基于RS编码模式、SCCC 块模式、和SCCC外部编码模式使用表9和表10的SIBL将正在输入的RS帧的部分分割成 多个SCCC块。这里，MPH帧编码器301可根据RS帧模式来只输出主RS帧的部分或者既输 出主RS帧的部分也输出辅助RS帧的部分。 当RS帧模式设为'00'时，将与要经受SCCC外部编码并映射到数据组的10个MPH 块(BI到BIO)的数据量相等的主RS帧的一部分提供给块处理器302。当SCCC块模式值等 于'00'时，将根据表9将主RS帧的部分分割为10个SCCC块。或者，当SCCC块模式值等 于'or时，将根据表10使主RS帧分割为5个SCCC块。 当RS帧模式等于'01'时，块处理器302可接收两个RS帧部分。RS帧模式值'Ol' 不与SCCC块模式值'Ol' —起使用。块处理器302将来自主RS帧的第一部分SCCC外部编 码为SCCC块(SCB3、 SCB4、 SCB5、 SCB6、 SCB7、和SCB8)。组格式器303将SCCC块SCB3和 SCB8映射到区域B，并且将SCCC块SCB4、SCB5、SCB6、和SCB7映射到区域A。块处理器302同样将来自辅助RS帧的第二部分SCCC外部编码为SCB1、 SCB2、 SCB9、和SCBIO。组格式器 303分别将SCCC块SCB1和SCB10作为MPH块Bl和BIO映射到区域D。同样，将SCCC块 SCB2、和SCB9作为MPH ±央B2和B9映射到区域C。 字节-比特转换器512将从RS帧部分-SCCC块转换器511输出的各SCCC块的移 动业务数据字节标识为数据比特并随后发送到巻积编码器513。巻积编码器513对输入的 移动业务数据比特执行1/2比率编码和1/4比率编码中的一种。 图25例示了巻积编码器513的详细框图。巻积编码器513包括两个延迟单元521 和523以及加法器522、524、和525。这里，巻积编码器513对输入的数据比特U进行编码 并将经过编码的比特U输出为5个比特(u0到u4)。此处，输入的数据比特U的最高位uO 被直接输出，同时输入的数据比特的较低位ulu2u3u4被编码并输出。更具体地说，输入的 数据比特U的最高位u0被直接输出，并同时被输出到第一加法器522和第三加法器525。
第一加法器522将输入的数据比特U与第一延迟单元521的输出的比特相加，并 且随后将相加后的比特输出到第二延迟单元523。随后，按照预定时间(例如，l次时钟脉 冲)在第二延迟单元523中被延迟的数据比特被输出为较低位ul并同时被反馈到第一延 迟单元512。第一延迟单元521按照预定时间(例如，1次时钟脉冲)来延迟从第二延迟单 元523反馈来的数据比特。随后，第一延迟单元521输出经过延迟的数据比特作为较低位 u2，并且同时将反馈来的数据输出到第一加法器522和第二加法器524。第二加法器524将 从第一延迟单元521和第二延迟单元523输出的数据比特相加并输出相加后的数据比特作 为较低位u3。第三加法器525将输入的数据比特U与第二延迟单元523的输出相加并输出 相加后的数据比特作为较低位u4。 此处，在各SCCC块的开始位置，第一延迟单元521和第二延迟单元523重置为 '0'。可以使用图25的巻积编码器513作为1/2比率编码器或1/4比率编码器。更具体地 说，当选择并输出巻积编码器513 (图25所示)的输出比特的一部分时，可以使用巻积编码 器513作为1/2比率编码器和1/4比率编码器中的一个。下面的表11示出了巻积编码器 513的输出符号的示例。
区域1/2比率1/4比率SCCC块模式-'OO，sccc块模式-'or
A、 B(u0, ul)(uO' u2)、 (ul, u3)(uO， u2)、 (ul, u4)
C、 D(uO， ul)、 (u3， u4)
例如，按照l/2编码率，可以选择并输出l个输出符号(g卩，uO和ul位)。而按照 1/4编码率，根据SCCC块模式，可以选择并输出2个输出符号(即，4比特)。例如，当SCCC 块模式值等于'01'时，和当选择并输出了由uO和u2构造的输出符号与由ul和u4构成的 另一输出符号时，可获得1/4比率的编码结果。 经过巻积编码器513按照1/2或1/4编码率编码的移动业务数据被输出到符号交 织器514。符号交织器514以符号为单位针对巻积编码器513的输出数据符号执行块交织。 更具体地说，符号交织器514是一种块交织器。可将执行结构重排(或重新排列)的任意 交织器用作块处理器的符号交织器514。然而，在本发明中，也可以使用一种可变长度符号 交织器，该可变长度符号交织器即使在提供了多个符号长度以使得可能对其顺序进行重排
30时也适用。 图26例示了根据本发明一个实施方式的符号交织器。具体地说，图26例示了当 B = 2112且L = 4096时的符号交织器的示例。这里，B表示从巻积编码器513输出用于 符号交织的符号中的块长度。而L表示由符号交织器514实际交织的符号中的块长度。此 处，输入到符号交织器514的符号B的块长度等于4XS0BL。更具体地说，由于一个符号由 2位构成，因此可以将B的值设置为等于4XS0BL。 在本发明中，当执行符号交织处理时，应当满足L二 2m(其中m是整数)并且应当 满足L & B的条件。如果在B与L的值之间存在差异，则添加(L-B)个空(或伪)符号，由 此产生交织图案，如图26的P' (i)中所示。因此，B为输入到符号交织器514以便于进行 交织的实际符号的块大小。L为当按照符号交织器514产生的交织图案来执行交织处理时 的交织单位。 下面示出的数学式6描述了这样一种处理，即，依次接收需要重排顺序的B个符 号，并获得满足以下条件的L值L = 2m(其中m是整数)并且L & B，由此创建交织以重新 排列(或重排)符号顺序。
数学式6 关于所有的位置，其中0《i《B-l，
(i) = {89XiX (i+l)/2}mod L
这里，L & B， L = 2 其中m是整数。 如图26的P' (i)所示，通过利用以上提到的数学式6来重新排列B个输入符号 以及(L-B)个空符号的顺序。接着，如图P(i)所示，消除了空字节位置以重排顺序。以i 的最低值开始，使P(i)向左移位以填充空出的记录位。之后，将经过调整的交织图案P(i) 的符号按照顺序输出到符号_字节转换器515。这里，符号_字节转换器515将已完成了对 符号顺序的重排并随后根据重排的顺序输出的移动业务数据符号转换成字节，并且之后将 转换后的字节输出到SCCC块-MPH块转换器516。 SCCC块-MPH块转换器516将经过符号 交织处理的SCCC块转换成MPH块，之后将MPH块输出到组格式器303。
如果SCCC块模式值等于'00'，则SCCC块按照一一 (1:1)对应关系映射到数据组 内的各个MK1块。在另一示例中，如果SCCC块模式值等于'01'，则各个SCCC块与数据组 内的两个Mm块相映射。例如，SCCC块SCB1与(Bl， B6)映射，SCCC块SCB2与(B2， B7)映 射，SCCC块SCB3与(B3， B8)映射，SCCC块SCB4与(B4， B9)映射，而SCCC块SCB5与(B5， B10)映射。从SCCC块-MPH块转换器516输出的MPH块由移动业务数据和FEC冗余构成。 在本发明中，可以将MPH块的移动业务数据以及FEC冗余统称为移动业务数据。
组格式器 组格式器303将从块处理器302输出的MK1块的数据插入数据组内的、按照预定 规则形成的相应MPH块中。另外，结合数据解交织处理，组格式器303在数据组内的相应区 域中插入各种占位符(或已知数据占位符)。更具体地说，如图5所示，除了从块处理器302 输出的编码后的移动业务数据以外，组格式器303还插入与随后的处理中的数据解交织相 关的MPEG报头占位符、非系统RS奇偶校验占位符、主业务数据占位符。
这里，如图5所示，由于移动业务数据字节与主业务数据字节基于数据解交织器 的输入而在区域B到区域D中彼此交替地混合，因此插入主业务数据占位符。例如，基于数据解交织后输出的数据，可以将MPEG报头的占位符分配在各个包的正好开始处。另外，为 了构造计划的组格式，还可以插入伪字节。此外，组格式器303在相应区域中插入用于初始 化网格编码模块的占位符。例如，可以在已知数据序列的开始处插入初始化数据占位符。而 且，组格式器303还可以在数据组内的相应区域中插入由信令编码器304编码并输出的信 令信息。此处，当组格式器303在数据组中插入各种数据类型和相应占位符时，可以参照信 令信息。在稍后的处理中将描述对信令信息进行编码和将编码的信令信息插入到数据组的 处理。 在数据组中插入各种数据类型及相应的占位符之后，作为数据交织器的逆处理， 组格式器303可以对已插入数据组中的数据和相应的占位符进行解交织，由此将经过解交 织的数据和相应的占位符输出到包格式器305。更具体地说，当组格式器303对如图5所示 那样构造(或构成)的数据组内的数据及相应的占位符进行解交织并输出到包格式器305 时，数据组的结构可以与图7所示的结构完全相同。为此，如图27所示，组格式器303可包 括组格式组织器527、和数据解交织器529。组格式组织器527如上所述地在数据组内的相 应区域中插入数据及相应的占位符。而作为数据交织器的逆处理，数据解交织器529对插 入的数据及相应的占位符进行解交织。 包格式器305从输入的解交织的数据中删除为解交织处理而分配的主业务数据 占位符和RS奇偶校验占位符。随后，包格式器305组合余下的部分并在具有空包PID(或 主业务数据包中的未使用的PID)的MPEG报头中插入3个字节的MPEG报头占位符。此外， 包格式器305在每一个187个字节的数据包的开始处添加同步数据字节。另外，当组格式 器303插入已知数据占位符时，包格式器303可在已知数据占位符中插入实际的已知数据， 或者可以不加任何修改地直接输出已知数据以便于在稍后的处理中进行替换插入。之后， 包格式器305如上所述地识别经过包格式化处理的数据组内的数据为188个字节单位的移 动业务数据包(即，MPEG TS包)，随后将该包提供给包复用器240。 基于控制单元200的控制，包复用器240对由包格式器306进行了包格式化并输 出的数据组与从包抖动缓和器220输出的主业务数据包进行复用。随后，包复用器240将 复用的数据包输出到后处理器250的数据随机化器251。更具体地说，控制单元200控制 包复用器240的时间复用。如果包复用器240从包格式器305接收到118个移动业务数据 包，则在用于插入VSB场同步的位置之前布置37个移动业务数据包。随后，在用于插入VSB 场同步的位置之后布置余下的81个移动业务数据包。可以按照系统设计的多种变量来调 整复用方法。将在稍后的处理中更加详细地描述包复用器240的复用方法和复用规则。
另外，由于在包复用处理过程中复用(或分配)在主业务数据的数据字节中间包 括了移动业务数据的数据组，对主业务数据包的时序位置(或位置)的移位变为相对。另 外，接收系统的用于处理主业务数据的系统对象解码器(即，MPEG解}