[发明专利]数字广播发送及接收系统及其信号处理方法

说明书

本申请是三星电子株式会社于2006年11月3日提交到中国国家知识产 权局的、发明名称为“具有改善的接收性能的数字广播发送及接收系统及其 信号处理方法”、申请号为200580014321.6的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明总体构思涉及一种数字广播发送及接收系统及其信号处理方法。 更具体地讲，本发明总体构思涉及一种能够通过将已知序列插入VSB(残余边 带)数据流和将所述数据流与插入的已知序列一起发送来改善系统的接收性 能的数字广播发送及接收系统及其信号处理方法。

背景技术

作为美国式数字地面广播系统的ATSC(高级电视系统委员会)VSB系统 是信号载波型广播系统，并以312段为单位使用场同步信号。

图1是作为一般美国式数字地面广播系统的ATSC DTV标准的发送器和 接收器的方框图。

图1的数字广播发送器包括：随机化器110，用于随机化MPEG-2(运动 图像专家组)传输流(TS)；RS(里德所罗门)编码器120，为了纠正由于传输过 程中的信道特性发生的比特差错，将RS奇偶校验位字节添加到传输流；交 织器130，用于根据特定模式交织RS编码的数据；和网格编码器140，用于 以2/3的码率执行交织数据的网格编码来将交织数据映射到8电平符号。数 字广播发送器执行MPEG-2传输流的纠错编码。

数字广播发送器还包括：多路复用器150，用于将段同步信号和场同步 信号插入纠错编码的数据；调制器和RF转换器160，用于将导频音插入通过 将特定DC值插入数据符号而插入段同步信号和场同步信号的数据符号，通 过对数据符号脉冲成形来对数据符号执行VSB调制，并将调制的数据符号上 转换到RF信道带信号以发送RF信道带信号。

因此，数字广播发送器随机化MPEG-2传输流，通过作为外编码器的RS 编码器120对随机化的数据外编码，并通过交织器130分散编码的数据。此 外，数字广播发送器通过网格编码器140以12个符号为单位内编码交织的数 据，执行将内编码的数据映射到8电平符号上，将场同步信号和段同步信号 插入编码的数据，执行数据的VSB调制，然后将调制的数据上转换到RF信 号以输出RF信号。

图1的数字广播接收器包括：调谐器210，用于将通过信道接收的RF 信号下转换为基带信号；解调器220，用于执行转换的基带信号的同步检测 和解调；均衡器230，用于补偿由于多径发生的解调信号的信道失真；网格 解码器240，用于对均衡信号纠错，并将均衡信号解码为符号数据；解交织 器250，用于重新排列数字广播发送器的交织器130分散的数据；RS解码器 260，用于纠错；和解随机化器(derandomizer)270，用于解随机化通过RS解 码器260纠正的数据，并输出MPEG-2传输流。

因此，图1的数字广播接收器将RF信号下转换为基带信号，解调并均 衡转换的信号，并对解调的信号信道解码以恢复原始信号。

图2示出在美国式数字广播(8-VSB)系统中使用的插入了段同步信号和 场同步信号的VSB数据帧。如图2所示，一帧包括两字段。一个字段包括作 为第一段的一个场同步段和312个数据段。VSB数据中的另一段与一个 MPEG-2包相对应，并且包括四个符号的段同步信号和828个数据符号。

在图2中，在数字广播接收器中段同步信号和场同步信号用于同步和均 衡。即，场同步信号和段同步信号是指数字广播发送器和接收器之间的已知 数据，在接收器端执行均衡时已知数据作为参考信号使用。

如图1所示，美国式数字地面广播系统的VSB系统是单载波系统，因此 具有在具有多普勒效应的多径衰落信道环境中弱的缺点。因此，用于去除多 径的均衡器的性能极大影响接收器的性能。

然而，根据图2示出的现有传输帧，由于作为均衡器的参考信号的场同 步信号每313段出现一次，所以它的频率对于一帧信号相当低，并且导致均 衡性能恶化。

更具体地讲，对现有均衡器来说上述使用少量数据评估信道，并通过移 除多径均衡接收的信号并不容易。因此，传统数字广播接收器具有缺点如下： 在差信道环境它的接收性能恶化，尤其在多普勒端面(facing)信道环境。

发明内容

技术问题