[发明专利]用于多载波系统的新的帧和信令模式结构

说明书

技术领域

本发明涉及用于多载波系统的新的帧和信令模式(pattern)结构。 

因此本发明主要涉及(但不限于)广播系统，例如像基于电缆的或地面数字广播系统，其中内容数据、信令数据、导频信号等等被映射到多个频率载波上，其然后在给定的整个或全部传输带宽中被传送。接收机通常调谐到全部信道带宽中的部分信道(整个传输带宽的一部分)(有时称作分段(segmented)接收)以便只接收相应接收机所必需的或所希望的内容数据。例如，在ISDB-T标准中，整个信道带宽因此被分成13个固定的等长(相等数量的频率载波)分段(segment)。 

发明内容

本发明的目的是提供用于多载波系统的信号结构，以及传送设备和方法，其允许灵活调谐到传输带宽的任何所需部分并且其具有低开销。 

上述目的是通过根据权利要求1所述的传送设备来实现的。本发明的传送设备适于在多载波系统中根据帧结构来传送信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以及至少一个数据模式，所述传送设备包括：帧形成装置，适于将信令数据和导频信号安排在帧中所述至少两个信令模式中的每一个中，每个信令模式具有相同的长度，并且适于将数据安排在帧中所述至少一个数据模式中；变换装置，适于将所述信令模式和所述数据模式从频域变换到时域以便生成时域传输信号；以及传送装置，适于传送所述时域传输信号。 

上述目的另外通过根据权利要求8所述的传送方法来实现。本发明的传送方法适于在多载波系统中根据帧结构来传送信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以及至少一个数据模式，所述传送方法包括以下步骤：将信令数据和导频信号安排在帧中所述至少两个信令模式中的每一个中，每个信令模式具有相同的长度；以及将数据安排在帧中所述至少一个数据模式中；将所述信令模式和所述数据模式从频域变换到时域以便生成时域传输信号；以及传 送所述时域传输信号。 

上述目的另外通过根据权利要求15所述的用于多载波系统的帧模式来实现，包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以及至少一个数据模式，其中信令数据和导频信号被安排在帧中所述至少两个信令模式中的每一个中，每个信令模式具有相同的长度，并且其中数据被安排在帧中所述至少一个数据模式中。 

更多有利的特征在从属权利要求中被限定。 

本发明因此提出一种多载波系统，其使用频域中以及时域中的帧结构或帧模式。在频域中，每个帧包括至少两个信令模式，所述信令模式分别包括信令数据以及导频信号并且分别具有相同的长度(或带宽)。在转换到时域中之后，在所得到的时域信号中，每个帧于是包括一个(或多个)相应的信令符号以及数据符号。每个帧模式覆盖频率方向上的全部或整个传输带宽，以使得整个传输带宽因此被分别具有相同长度的信令模式所均分。每个帧的数据模式于是在时间上跟在信令模式之后。倘若接收设备能够被协调到的传输带宽部分至少具有信令模式之一的长度，则接收设备能够被自由地、灵活地而且快速地调谐到传输带宽的任意希望部分。因此，接收设备总是能够接收整个信令模式的信令数据，这样基于此并且使用包括对于接收后继的(succeeding)数据模式所必需的物理层信息的信令数据，能够在接收设备中接收数据模式。此外，因为每个信令模式不但包括信令数据，而且包括映射在频率载波上的导频信号，所以没有必要提供仅仅包括导频信号的专用前导(preamble)或训练模式，这是因为包含在信令模式中的导频信号允许在接收设备中进行必要的频偏检测和补偿以及对帧始端(beginning)的检测，以使得与利用具有导频信号的专用前导或训练模式的系统相比整体开销较低。本发明在具有相当高的信号噪声比的系统(例如但不限于基于电缆的系统)中是特别有利的。虽然接收机能够被灵活地调谐到传输带宽的任何希望部分，但是由于本发明所提出的新的帧结构的缘故，总是可以接收整个信令模式的信令数据。此外，新的帧结构使得接收设备能够快速调谐到传输带宽的希望部分。 

有利地，被映射到帧中所述至少两个信令模式的频率载波上的导频信号形成导频信号序列。换言之，帧的所有导频信号形成导频信号 序列。 

可替换地，所述至少两个信令模式中的每一个中的所述导频信号有利地形成导频信号序列，其中导频信号序列彼此不同。 

有利地，所述导频信号是利用伪随机二进制序列来调制的。 

有利地，所述帧形成装置适于利用差分调制方案将所述导频信号安排在所述至少两个信令模式中。