CN101283602A - 处理和发送数字广播信号的系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于发送数字广播信号的系统包括：里德－索罗门编码器，对包括普通流和turbo流的双传输流进行编码，以获得编码的双传输流；交织器，对编码的双传输流进行交织，以获得交织的双传输流；以及turbo处理器，从交织的双传输流检测turbo流以获得检测的turbo流，对检测的turbo进行编码以获得编码的turbo流，将编码的turbo流填充回交织的双传输流以获得重建的双传输流，并且补偿重建的双传输流由于编码的turbo流产生的奇偶校验差错，以获得奇偶校验补偿的双传输流。

Description

处理和发送数字广播信号的系统及其方法
技术领域
本发明的一方面涉及一种稳健地处理和发送数字广播传输流的用于处理和发送数字广播信号的系统及其方法，更具体地说，涉及一种使用具有对包括普通流和稳健流的双传输流中的稳健流执行稳健数据处理的简单结构的系统来稳健地处理和发送数字广播传输流的用于处理和发送数字广播信号的系统及其方法，以改善作为美国类型数字地面广播系统的高级电视系统委员会残留边带(VSB)数字电视(DTV)系统的接收性能。
背景技术
作为美国类型数字地面广播系统的ATSC VSB DTV系统是为312个数据段的每个单元提供一个场同步信号的单载波系统。因此，在较差的信道上(特别是在多普勒衰减信道上)该系统表现出较差的接收性能。
图1是示出遵照飞利浦电子已经提出的ATSC增强的VSB(EVSB)DTV系统的美国类型数字地面广播系统的数字广播发送器和数字广播接收器的示例的框图。这种标准的当前版本是ATSC数字电视标准ATSC数字电视标准A/53，修订版E(2005年12月27日)，第一次修改(2006年4月18日)，并且可从www.atsc.org下载。以下这种标准被称为ATSC标准A/53。通过参照其全部，这种标准的内容合并于此。所述系统通过将稳健流添加到传统ATSC VSB DTV系统的普通流产生双传输流，并发送该双传输流。稳健流是已经经历了稳健数据处理以在较差的信道上(特别是在多普勒衰减信道上)提供比普通流改善的接收性能的流。
如图1所示，数字广播发送器包括：随机化器11，将双传输流随机化；级联编码器形式的里德-索罗门(RS)编码器12，将奇偶校验字节添加到双传输流，以校正由于传输期间的信道特性产生的差错；交织器13，根据特定交织样式将经过RS编码的数据进行交织；以及2/3比率的网格编码器14，通过对交织的数据执行2/3比率的网格编码将交织的数据映射到8电平数据符号。随机化器11接收的双传输流是MPEG-2双传输流，因此，图1的数字广播发送器对执行MPEG-2双传输流执行纠错编码。因为网格编码器14将交织的数据映射到8电平数据符号，所以图1的数字广播发送器是8-VSB系统。
数字广播发送器还包括复用器(MUX)15，将场同步信号和段同步信号与来自网格编码器14的数据符号进行复用，以获得具有图2所示的配置的ATSC VSB DTV数据帧；和VSB调制器16，通过将特定DC值添加到数据符号来将导频插入已经与段同步信号和场同步信号进行复用的数据符号，通过对数据符号进行脉冲成形来对数据符号执行VSB调制以获得经过VSB调制的信号，并且将经过VSB调制的信号上变换成接着在信道上发送的RF信道频带信号。
因此，在图1的数字广播发送器中，复用器(未显示)对普通流和稳健流进行复用以获得将通过一个信道发送普通流和稳健流的双传输流，并且将双传输流输入到随机化器11。随机化器11对输入的数据随机化，作为外部编码器的RS编码器120对随机化的数据进行外部编码，并且交织器13根据特定交织样式对外部编码的数据进行交织。通过网格编码器14以12个符号为单位对交织的数据进行内编码，并将其映射到8电平数据符号。复用器15将场同步信号和段同步信号与来自网格编码器14的数据符号进行复用。通过将导频插入在已经通过VSB调制器16与场同步信号和段同步信号进行了复用的数据符号中，VSB调制器16对具有插入的导频的数据符号进行VSB调制，并且上变换为RF信道频带信号，发送该RF信道频带信号。
图1的数字广播接收器包括：调谐器(未示出)，将通过信道接收的RF信道频带信号下变换为基带信号；VSB解调器21，对基带信号执行同步检测和解调；均衡器22，对于信道失真(诸如多径)补偿解调的信号；维特比解码器23，对均衡的信号进行纠错，以获得数据符号，并且对数据符号进行解码以获得解码的数据；去交织器24，根据数字广播发送器的交织器13使用的特定交织样式对解码的数据进行去交织；RS解码器25，对去交织的数据进行纠错；去随机化器26，对来自RS解码器25的纠错的数据进行去随机化，并且输出MPEG-2双传输流。
因此，图1的数字广播接收器通过图1的数字广播发送器执行的操作的逆操作(将RF信道频带信号下变换到基带信号，对基带信号执行解调和均衡并对基带信号执行信道解码操作)恢复输入到图1的数字广播发送器的随机化器11的原始信号。
图2示出在美国类型数字广播系统中使用的具有场同步信号和段同步信号的ATSC VSB DTV数据帧。如图2所示，一帧包括两场，一个场包括一个作为第一段的场同步段和312个数据段。在ATSC VSB DTV数据帧中，一个数据段与一个MPEG-2包相应，并且包括四个符号的段同步信号和828个数据符号。
图2示出的场同步信号和段同步信号用于图1的数字广播接收器中的VSB解调器21和均衡器22的同步和均衡。也就是说，段同步信号和场同步信号是图1的数字广播发送器和数字广播接收器都已知的已知数据，在图1的数字广播接收器中用作均衡器200执行均衡的参考信号。
如上所述，图1所示的数字地面广播系统通过将稳健流与传统ATSC VSBDTV系统的普通流进行复用产生双传输流，并且发送该双传输流，从而将稳健流和传统的普通流一起发送。
发明内容
技术问题
然而，即使发送了具有复用的稳健流的双传输流，图1的数字地面广播系统也不能增强多径信道上传统普通流的较差的接收性能。也就是说，即使当发送双传输流时，也根本不能提高传统普通流的接收性能。另外，多径信道上稳健流的接收性能没有显示出任何明显改善。
技术方案
已经研发了本发明的一方面以解决与传统数字地面广播系统有关的上述缺点和其它问题。本发明的一方面提供一种使用具有对包括普通流和稳健流的双传输流中的稳健流执行稳健数据处理的简单结构的系统来稳健地处理和发送数字广播传输流的用于处理和发送数字广播信号的系统及其方法，以改善作为美国类型数字地面广播系统的ATSC VSB DTV系统的接收性能。
根据本发明的一方面，用于发送数字广播信号的系统包括：里德-索罗门编码器，对包括普通流和turbo流的双传输流进行编码，以获得编码的双传输流；交织器，对编码的双传输流进行交织，以获得交织的双传输流；以及turbo处理器，从交织的双传输流检测turbo流以获得检测的turbo流，对检测的turbo流进行编码以获得编码的turbo流，将编码的turbo流填充回交织的双传输流以获得重建的双传输流，并且补偿重建的双传输流由于编码的turbo流产生的奇偶校验差错，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
根据本发明的一方面，所述系统还可包括：传输流构建器，从源接收普通流和turbo流，对普通流和turbo流进行复用以获得双传输流，并且将双传输流输出到里德-索罗门编码器。
根据本发明的一方面，所述系统还可包括：随机化器，接收从传输流构建器输出的双传输流，对双传输流进行随机化，以获得随机化的双传输流，并且将随机化的双传输流输出到里德-索罗门编码器。
根据本发明的一方面，turbo处理器可包括：turbo流检测器，从交织的双传输流检测turbo流，以获得检测的turbo流；外部编码器，通过将检测的turbo流的奇偶校验插入检测的turbo流的奇偶校验插入区来对检测的turbo流进行外部编码，以获得外部编码的turbo流；外部交织器，对外部编码的turbo流进行外部交织，以获得外部交织的turbo流；turbo流填充器，将外部交织的turbo流填充回交织的双传输流，以获得重建的双传输流；以及奇偶校验补偿器，产生重建的双传输流的奇偶校验，并将重建的双传输流的奇偶校验添加到重建的双传输流，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
根据本发明的一方面，turbo处理器还可包括：字节到符号转换器，从交织器接收交织的双传输流，将交织的双传输流从字节转换成符号，以获得基于符号的交织的双传输流，并且将基于符号的交织的双传输流输出到turbo流检测器；以及符号到字节转换器，从奇偶校验补偿器接收奇偶校验补偿的双传输流，将奇偶校验补偿的双传输流从符号转换成字节，以获得基于字节的奇偶校验补偿的双传输流，并且输出基于字节的奇偶校验补偿的双传输流。
根据本发明的一方面，所述系统还可包括：网格编码器，对奇偶校验补偿的双传输流进行网格编码，以获得网格编码的双传输流。
根据本发明的一方面，所述系统还可包括：发送器，发送网格编码的双传输流。
根据本发明的一方面，发送器可包括：复用器，将同步信号与网格编码的双传输流进行复用，以获得具有同步的网格编码的双传输流；导频插入器，将导频插入到具有同步的网格编码的双传输流，以获得具有同步和导频的网格编码的双传输流；预均衡器，对具有同步和导频的网格编码的双传输流进行均衡以获得均衡的双传输流；残留边带(VSB)调制器，对均衡的双传输流执行VSB调制，以获得VSB调制的双传输流；以及射频(RF)调制器，对VSB调制的双传输流执行VSB调制，以获得发送VSB调制的双传输流的RF信道频带信号。
根据本发明的一方面，双传输流可包括多个场，每个场包括多个连续的包，其中，在位于每个场中的预定间隔的多个包中插入turbo流。
根据本发明的一方面，提供一种处理数字广播信号的方法，所述方法包括：对包括普通流和turbo流的双传输流进行编码，以获得编码的双传输流；对编码的双传输流进行交织，以获得交织的双传输流；检测来自交织的双传输流的turbo流，以获得检测的turbo流；对检测的turbo流进行编码，以获得编码的turbo流；将检测的turbo流填充回交织的双传输流，以获得重建的双传输流；以及补偿重建的双传输流由于编码的turbo流产生的奇偶校验差错，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
根据本发明的一方面，所述方法还可包括：从源接收普通流和turbo流；以及对普通流和turbo流进行复用以获得双传输流。
根据本发明的一方面，所述方法还可包括：对双传输流随机化以获得随机化的双传输流；其中，对双传输流的编码的步骤包括对随机化的双传输流进行编码以获得编码的双传输流。
根据本发明的一方面，对检测的turbo流的编码的步骤可包括：通过将检测的turbo流的奇偶校验插入到检测的turbo流的奇偶校验插入区来对检测的turbo流进行外部编码，以获得外部编码的turbo流；对外部编码的turbo流进行外部交织，以获得外部交织的turbo流；其中，对编码的turbo流的填充的步骤包括：将外部交织的turbo流填充回交织的双传输流，以获得重建的双传输流；其中，补偿重建的双传输流包括：产生重建的双传输流的奇偶校验，将重建的双传输流的奇偶校验添加到重建的双传输流，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
根据本发明的一方面，所述方法还可包括：将交织的双传输流从字节转换成符号，以获得基于符号的交织的双传输流；其中，turbo流的检测的步骤包括：从基于符号的交织的双传输流检测turbo流，以获得检测的turbo流；其中，所述方法还包括：将奇偶校验补偿的双传输流从字节转换成符号，以获得基于字节的奇偶校验补偿的双传输流。
根据本发明的一方面，所述方法还可包括：对奇偶校验补偿的双传输流进行网格编码，以获得网格编码的双传输流；发送网格编码的双传输流。
根据本发明的一方面，发送网格编码的双传输流的步骤可包括：将同步信号与网格编码的双传输流进行复用，以获得具有同步的网格编码的双传输流；将导频插入到具有同步的网格编码的双传输流，以获得具有同步和导频的网格编码的双传输流；对具有同步和导频的网格编码的双传输流进行均衡以获得均衡的双传输流；对均衡的双传输流执行残留边带(VSB)调制，以获得VSB调制的双传输流；以及对VSB调制的双传输流执行射频(RF)调制，以获得发送VSB调制的双传输流的RF信道频带信号。
根据本发明的一方面，双传输流包括多个场，每个场包括多个连续的包，其中，在位于每个场中的预定间隔的多个包中插入turbo流。
将在接下来的描述中部分阐述本发明另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本发明的实施而得知。
有益效果
如上所述，根据本发明的各方面的用于发送数字广播信号的系统及其方法能够通过对包括普通流和turbo流的双传输流中的turbo流执行turbo处理来改善接收性能，以改善作为美国类型数字地面广播系统的ATSC VSB DTV系统的接收性能。具体地说，在保持与传统普通流传输系统的兼容性的同时，与普通流相比，根据本发明的一方面的具有简单结构的系统能够在各种接收条件下改善turbo流的接收性能。
附图说明
通过下面结合附图对本发明实施例进行的描述，本发明的上述和/或其它方面和优点将会变得清楚且更加容易理解，其中：
图1是包括数字广播发送器和数字广播接收器的传统ATSC VSB DTV数字广播系统的示例的框图；
图2是传统ATSC VSB DTV数据帧的示图；
图3是根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的部分系统的示例的框图；
图4是包括图3所示的部分的根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的系统的框图；
图5是根据本发明的一方面的图3和图4的turbo处理器130的示例的框图；
图6是根据本发明的一方面的图3和图4的turbo处理器130的另一示例的框图；
图7是用于解释根据本发明的一方面的图5和图6的外部交织器133执行的交织处理的示例的示图；
图8是根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的系统发送的双传输流的示例的示图；
图9是根据本发明的一方面的处理数字广播信号的部分方法的示例的流程图；
图10是根据本发明的一方面的处理数字广播信号的方法的图9的turbo处理(方框S330)的示例的流程图；以及
图11是包括图9的部分的根据本发明的一方面的处理数字广播信号的方法的示例的流程图。
具体实施方式
现将详细参照本发明的实施例，其示例在附图中表示，其中，相同的标号始终表示相同的部件。在下面描述中的特定配置和元件仅是提供的示例以帮助全面理解本发明。因此，明显的是可在没有这些特定配置和元件的情况下实施本发明。另外，不对已知功能和元件进行详细描述，以避免不必要的细节使本发明的各方面模糊。
图3是根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的部分系统的示例的框图。参照图3，用于发送数字广播信号的系统包括：里德-索罗门(RS)编码器110、交织器120和turbo处理器130。
RS编码器110接收混和了普通流和turbo流的双传输流，并对该双传输流进行编码。
交织器120对编码的双传输流进行交织。
turbo处理器130执行turbo处理，以对包括在双传输流中的turbo流进行稳健地处理。turbo处理是这样的稳健数据处理，通过检测包括在交织的双传输流中的turbo流，使用卷积编码对检测turbo流进行编码和交织处理，并且将编码的turbo流填充回双传输流，来使turbo流更加稳健。turbo处理在较差的信道(特别是在多普勒衰减信道上)对turbo流提供改善的接收性能，并且使双传输流的turbo流能够在较差的信道上无差错地被发送，在该较差的信道上双传输流的普通流不能无差错地被发送。通过turbo处理，能够产生包括turbo流和普通流两者的双传输流。由于在RS编码器110执行编码之后，turbo处理器130对turbo流执行单独编码，因此当编码的turbo流被填充回双传输流时，改变RS编码器110产生的双传输流的奇偶校验，在双传输流中创建奇偶校验差错。因此，在用编码的turbo流填充双传输流之后，turbo处理器130补偿双传输流中的该奇偶校验差错。具体地，通过产生并插入用于重建的双传输流的奇偶校验来补偿奇偶校验差错。
图4是包括图3所示的部分的根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的系统的示例的框图。参照图4，除了图3所示的RS解码器110、交织器120和turbo处理器130之外，根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的系统还可包括：网格编码器140、复用器(MUX)150、导频插入器160、预均衡器170、VSB调制器180、RF调制器、随机化器200和传输流构建器300。
首先，传输流构建器300通过接收并复用从源接收的普通流和turbo流来产生双传输流。可从诸如广播图像装置的外部模块或诸如压缩处理模块(例如MPEG-2模块)、视频编码器和音频编码的外部模块接收普通流和turbo流。下面将更加详细地解释传输流构建器300。
随机化器200对双传输流进行随机化，并且将经过随机化的双传输流提供给RS编码器110。RS编码器110对双传输流进行编码，并且交织器120对编码的双传输流进行交织。turbo处理器130对交织的双传输流进行turbo处理，并且补偿由于turbo处理产生的奇偶校验差错。
网格编码器140对turbo处理器130进行了turbo处理的双传输流执行网格编码。
复用器150将经过网格编码的双传输流与段同步信号和场同步信号进行复用。
导频插入器160通过将特定DC值添加到双传输流来将导频插入到与同步信号进行了复用的双传输流。
预均衡器170对具有同步信号和导频的双传输流进行均衡，以最小化符号间干扰。
VSB调制器180对均衡的双传输流执行VSB调制。
RF调制器190对经过VSB调制的双传输流进行调制，以获得发送VSB调制的双传输流的RF信道频带信号。在图4中，复用器150至RF调制器190的部件是参与双传输流的发送的组成部件，并且在下面的描述中被称为发送器。组成发送器的复用器150至RF调制器190中的一个或多个可被省略，或者可将发送所需的另外的组成部件添加到发送器。
图5是根据本发明的一方面的图3和图4的turbo处理器130的示例的框图。参照图5，turbo处理器130包括：turbo流检测器131、外部编码器132、外部交织器133、turbo流填充器134和奇偶校验补偿器135。
turbo流检测器131从双传输流检测turbo流。可通过解复用器或任何其它适当装置来实现turbo流检测器131。
外部编码器132通过将奇偶校验添加到在检测的turbo流中设置的奇偶校验插入区来对turbo流进行编码。
外部交织器133对编码的turbo流进行交织。
turbo流填充器134通过将交织的turbo流与普通流进行复用来重建双传输流。具体地，turbo流填充器134通过在turbo流检测器131检测的turbo流所在位置的相同位置将交织的turbo流填充回双传输流，来重建双传输流。可通过复用器或任何其它适当装置来实现turbo流填充器134。
奇偶校验补偿器135通过产生重建的双传输流的奇偶校验，并将其添加到重建的双传输流，来补偿由于turbo流编码引起的奇偶校验差错。
图6是根据本发明的一方面的图3和图4的turbo处理器130的另一示例的框图。参照图6，除了turbo流检测器131、外部编码器132、外部交织器133、turbo流填充器134和奇偶校验补偿器135之外，turbo处理器130还包括：字节到符号转换器136和符号到字节转换器137。
字节到符号转换器136根据通过上述参考合并的ATSC标准A/53E的Annex D的5.4.1.4部分中的表D5.2使用12路符号交织处理将交织器120交织的双传输流从字节转换成符号。本领域的技术人员将很容易理解这种转换，因此，在此将不进行详细描述。然而，为了方便，如下面的表1再现表D5.2。
表1
表1(ATSC标准A/53E的表D5.2)
Figure A20068003768600161
  34   10   10   3，2  2   206   1，0  6   430   7，6  ...   ...   ... ... ... ...
  35   11   11   3，2  3   207   1，0  7   431   7，6  ...   ...   ... ... ... ...
  36   0   0   1，0  4   218   7，6  8   420   5，4  ...   ...   ... ... ... ...
  37   1   1   1，0  5   219   7，6  9   421   5，4  ...   ...   ... ... ... ...
  ...   ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  47   11   11   1，0  3   227   7，6  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  48   0   12   7，6  4   216   5，4  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  49   1   13   7，6  5   217   5，4  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  ...   ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  95   11   23   1，0  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  96   0   24   7，6  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  97   1   25   7，6  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  ...   ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  767   11   191   1，0  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  768   0   192   7，6  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  769   1   193   7，6  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  ...   ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  815   11   203   1，0  3   419   7，6  7   623   5，4  11   827   3，2 ... ... ...
  816   0   204   7，6  4   408   5，4  8   612   3，2  0   816   1，0 ... ... ...
  817   1   205   7，6  5   409   5，4  9   613   3，2  1   817   1，0 ... ... ...
  ...   ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ...  ...   ...   ... ... ... ...
  827   11   215   7，6  3   419   5，4  7   623   3，2  11   827   10 ... ... ...
turbo流检测器131从转换成符号的双传输流检测turbo流。可通过解复用器或任何其它适当装置来实现turbo流检测器131。
外部编码器132通过产生检测的turbo流的奇偶校验并且将其插入到检测的turbo流中提供的奇偶校验插入区，来对turbo流进行编码。外部编码器132以字节为单位对turbo流进行编码。
外部交织器133以比特为单位对编码的turbo流进行交织。
turbo流填充器134通过将交织的turbo流与普通流进行复用来重建双传输流。具体地，turbo流填充器134通过在turbo流检测器131检测的turbo流所在位置的相同位置将交织的turbo流填充回双传输流，来重建双传输流。可通过复用器或任何其它适当装置来实现turbo流填充器134。
符号到字节转换器137根据上述的ATSC标准A/53E的表D5.2使用作为由字节到符号转换器136执行的12路符号交织处理的逆处理的12路符号去交织处理将双传输流的单位从符号转换成字节。本领域的技术人员将很容易理解这种转换，因此，在此将不进行详细描述。
图7是用于解释根据本发明的一方面的图5和图6的外部交织器133执行的交织处理的示图。参照图7，外部交织器133根据特定交织规则对从外部解码器132输出的编码的turbo流的比特进行交织。例如，如果交织规则是{2，1，3，0}，并且将编码的turbo流的比特ABCD按顺序输入到外部交织器133，则外部交织器133对这些比特ABCD进行交织，并且如图7所示按照DBAC的顺序将其输出作为交织的turbo流。然而，本发明不限于{2，1，3，0}的交织规则，其仅是交织规则的一个示例，可使用任何适当的交织规则。
图8是根据本发明的一方面的用于发送数字广播信号的系统发送的双传输流的示例的示图。参照图8，双传输流包括多个连续的包。每个包可包括188个字节。具体地，一个包包括一个字节的同步信号、三个字节的PID(包标识)和184个字节的数据。参照图8，仅在双传输流的指定包中排列稳健流，即，turbo流。具体地，将turbo流的78个包插入双传输流的一场的312个包。因此。在双传输流中，按照1∶3的比例以四个包为一组重复地排列turbo流和普通流的包。也就是说，按顺序排列turbo流的一个包(188字节)和普通流的三个包(3个188字节)。根据本发明的各方面可改变双传输流的结构。例如，可在场的第二、第六、第十等包中设置turbo流包，或者在任何适当位置的包中设置turbo流包，代替在图8所示的场中的第一、第五、第九等包中设置turbo流包。另外，可每四个包设置两次turbo流包、每四个包设置三次turbo流包或者每四个包设置四次turbo流包(即，在每个包中设置一次turbo流包)。
图9是根据本发明的一方面的处理数字广播信号的方法的部分的示例的流程图。
参照图9，与普通流和turbo流进行了复用的双传输流被接收并且被编码(方框S310)。
然后，对编码的双传输流进行交织(方框S320)，接着对其进行turbo处理(方框S330)。turbo处理是这样的处理，通过检测包括在交织的双传输流中的turbo流，使用卷积编码对检测turbo流进行编码和交织处理，并且将编码的turbo流填充回双传输流，来使turbo流稳健。turbo处理在较差的信道(特别是在多普勒衰减信道上)对turbo流提供改善的接收性能，并且使双传输流的turbo流能够在较差的信道上无差错地被发送，在该较差的信道上双传输流的普通流不能无差错地被发送。通过这种turbo处理，能够产生包括turbo流和普通流两者的双传输流。
图10是根据本发明的一方面的处理数字广播信号的方法的图9的turbo处理(方框S330)的示例的流程图。
参照图10，从双传输流检测turbo流(方框S331)，并且通过产生用于检测的turbo流的奇偶校验，并且将其插入在检测的turbo流中设置的奇偶校验插入区，来对检测的turbo流进行编码(方框S332)。在检测turbo流之前，参照图6，根据上述ATSC标准A/53E的表D5.2，可使用12路符号交织处理将双传输流从字节转换成符号。
对编码的turbo流进行交织(方框S333)，接着将其填充回双传输流，以获得重建的双传输流(方框S334)。这样在由于turbo流的改变重建的双传输流中创建奇偶校验差错，并且补偿这种奇偶校验差错(方框S335)。具体地，由于在对检测的turbo流进行编码(方框S332)期间，将奇偶校验插入检测的turbo流，因此重建的双传输流的奇偶校验不同于在执行turbo处理之前的双传输流的奇偶校验。因此，产生重建的双传输流的奇偶校验，并且将其插入双传输流以补偿奇偶校验的差，即，奇偶校验差错。如果如上所述在已经在turbo流的检测之前执行了双传输流的字节到符号转换，则参照图6，还使用如上所述作为根据ATSC标准A/53E的表D5.2执行的12路符号交织处理的逆处理的12路符号去交织处理来执行奇偶校验补偿的双传输流的符号到字节转换。
图11是包括图9示出的部分的根据本发明的一方面的处理数字广播信号的方法的示例的流程图。参照图11，产生包括普通流和turbo流的双传输流(方框S510)。可从诸如广播成像装置的外部模块或诸如压缩处理模块(例如MPEG-2模块)、视频编码器和音频编码器的内部模块接收普通流和turbo流。在turbo流中设置用于在turbo流的编码期间插入奇偶校验的奇偶校验插入区，接着通过将普通流和turbo流进行复用来产生双传输流。
对产生的双传输流进行随机化(方框S520)。对随机化的双传输流进行编码(方框S530，与图9的方框S310相应)，接着对其进行交织(方框S540，与图9的方框S540相应)。由随机化器、RS编码器和交织器按顺序执行随机化、编码和交织处理。
执行仅对双传输流的turbo流进行稳健处理的turbo处理(方框S550，与图9的方框S330相应)。具体地，从双传输流检测turbo流，并且通过产生turbo流的奇偶校验并将该奇偶校验插入turbo流中设置的奇偶校验插入区，来对检测的turbo流进行编码。在对编码的turbo流进行交织之后，通过将交织的turbo流填充回双传输流来重建双传输流。然后，补偿由于插入turbo流中的奇偶校验产生的奇偶校验差错。
在完成turbo处理之后，对双传输流进行网格编码(方框S560)，并且将场同步信号和段同步信号与网格编码的双传输流进行复用(方框S570)。将使用网格编码器和复用器执行这些处理。
对与同步信号进行了复用的双传输流进行调制，接着将其发送(方框S580)。具体地，通过将特定DC值插入双传输流来将导频插入与同步信号进行了复用的双传输流，接着对具有同步信号和导频的双传输流进行均衡，以最小化符号间干扰。对均衡的双传输流进行VSB调制，对VSB调制的传输流进行调制以获得发送VSB调制的传输流的RF信道频带信号。可使用均衡器、VSB调制器和RF调制器执行这些处理。
尽管已经显示并描述了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
产业上的可利用性
本发明涉及一种稳健地处理和发送数字广播传输流的用于处理和发送数字广播信号的系统及其方法。

Claims (25)

1、一种用于发送数字广播信号的系统包括：
里德-索罗门编码器，对包括普通流和turbo流的双传输流进行编码，以获得编码的双传输流；
交织器，对编码的双传输流进行交织，以获得交织的双传输流；以及
turbo处理器，从交织的双传输流检测turbo流以获得检测的turbo流，对检测的turbo进行编码以获得编码的turbo流，将编码的turbo流填充回交织的双传输流以获得重建的双传输流，并且补偿重建的双传输流由于编码的turbo流产生的奇偶校验差错，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
2、如权利要求1所述的系统，还包括：传输流构建器，从源接收普通流和turbo流，对普通流和turbo流进行复用以获得双传输流，并且将双传输流输出到里德-索罗门编码器。
3、如权利要求2所述的系统，还包括：随机化器，接收从传输流构建器输出的双传输流，对双传输流进行随机化，以获得随机化的双传输流，并且将随机化的双传输流输出到里德-索罗门编码器。
4、如权利要求1所述的系统，其中，turbo处理器包括：
turbo流检测器，从交织的双传输流检测turbo流，以获得检测的turbo流；
外部编码器，通过将检测的turbo流的奇偶校验插入检测的turbo流的奇偶校验插入区来对检测的turbo流进行外部编码，以获得外部编码的turbo流；
外部交织器，对外部编码的turbo流进行外部交织，以获得外部交织的turbo流；
turbo流填充器，将外部交织的turbo流填充回交织的双传输流，以获得重建的双传输流；以及
奇偶校验补偿器，产生重建的双传输流的奇偶校验，并将重建的双传输流的奇偶校验添加到重建的双传输流，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
5、如权利要求4所述的系统，其中，turbo处理器还包括：
字节到符号转换器，从交织器接收交织的双传输流，将交织的双传输流从字节转换成符号，以获得基于符号的交织的双传输流，并且将基于符号的交织的双传输流输出到turbo流检测器；以及
符号到字节转换器，从奇偶校验补偿器接收奇偶校验补偿的双传输流，将奇偶校验补偿的双传输流从符号转换成字节，以获得基于字节的奇偶校验补偿的双传输流，并且输出基于字节的奇偶校验补偿的双传输流。
6、如权利要求1所述的系统，还包括：网格编码器，对奇偶校验补偿的双传输流进行网格编码，以获得网格编码的双传输流。
7、如权利要求6所述的系统，还包括：发送器，发送网格编码的双传输流。
8、如权利要求7所述的系统，其中，发送器包括：
复用器，将同步信号与网格编码的双传输流进行复用，以获得具有同步的网格编码的双传输流；
导频插入器，将导频插入到具有同步的网格编码的双传输流，以获得具有同步和导频的网格编码的双传输流；
预均衡器，对具有同步和导频的网格编码的双传输流进行均衡以获得均衡的双传输流；
残留边带(VSB)调制器，对均衡的双传输流执行VSB调制，以获得VSB调制的双传输流；以及
射频(RF)调制器，对VSB调制的双传输流执行RF调制，以获得发送VSB调制的双传输流的RF信道频带信号。
9、如权利要求1所述的系统，其中，双传输流包括多个场，每个场包括多个连续的包；
其中，在位于每个场中的预定间隔的多个包中插入turbo流。
10、如权利要求9所述的系统，其中，将turbo流插入在每个场中每四个包中的一个包中；
其中，将普通数据插入每个场中每四个包中的三个包。
11、如权利要求1所述的系统，其中，turbo处理器执行的对检测的turbo流的编码是稳健数据处理，所述处理使重建的双传输信道的编码的turbo流能够在较差的信道上无差错地被发送，在该较差的信道上重建的双传输流的普通流不能无差错地被发送。
12、如权利要求11所述的系统，其中，所述较差的信道是多普勒衰减信道。
13、如权利要求1所述的系统，其中，turbo处理器执行的检测的turbo流的编码是稳健数据处理，该处理使重建的双传输信道的编码的turbo流能够以比当不经过稳健数据处理而发送双传输信道时的差错率低的差错率被发送。
14、一种处理数字广播信号的方法，包括：
对包括普通流和turbo流的双传输流进行编码，以获得编码的双传输流；
对编码的双传输流进行交织，以获得交织的双传输流；
检测来自交织的双传输流的turbo流，以获得检测的turbo流；
对检测的turbo流进行编码，以获得编码的turbo流；
将检测的turbo流填充回交织的双传输流，以获得重建的双传输流；以及
补偿重建的双传输流由于编码的turbo流产生的奇偶校验差错，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
15、如权利要求14所述的方法，还包括：从源接收普通流和turbo流；以及
对普通流和turbo流进行复用以获得双传输流。
16、如权利要求14所述的方法，还包括：对双传输流随机化以获得随机化的双传输流；
其中，对双传输流的编码的步骤包括对随机化的双传输流进行编码以获得编码的双传输流。
17、如权利要求14所述的方法，其中，对检测的turbo流的编码的步骤包括：
通过将检测的turbo流的奇偶校验插入到检测的turbo流的奇偶校验插入区来对检测的turbo流进行外部编码以获得外部编码的turbo流；
对外部编码的turbo流进行外部交织，以获得外部交织的turbo流；
其中，对编码的turbo流的填充的步骤包括：将外部交织的turbo流填充回交织的双传输流，以获得重建的双传输流；
其中，补偿重建的双传输流的步骤包括：
产生重建的双传输流的奇偶校验；
将重建的双传输流的奇偶校验添加到重建的双传输流，以获得奇偶校验补偿的双传输流。
18、如权利要求17所述的方法，还包括：将交织的双传输流从字节转换成符号，以获得基于符号的交织的双传输流；
其中，turbo流的检测的步骤包括：从基于符号的交织的双传输流检测turbo流，以获得检测的turbo流，
其中，所述方法还包括：将奇偶校验补偿的双传输流从字节转换成符号，以获得基于字节的奇偶校验补偿的双传输流。
19、如权利要求14所述的方法，还包括：
对奇偶校验补偿的双传输流进行网格编码，以获得网格编码的双传输流；
发送网格编码的双传输流。
20、如权利要求19所述的方法，发送网格编码的双传输流的步骤包括：
将同步信号与网格编码的双传输流进行复用，以获得具有同步的网格编码的双传输流；
将导频插入具有同步的网格编码的双传输流，以获得具有同步和导频的网格编码的双传输流；
对具有同步和导频的网格编码的双传输流进行均衡以获得均衡的双传输流；
对均衡的双传输流执行残留边带(VSB)调制，以获得VSB调制的双传输流；以及
对VSB调制的双传输流执行射频(RF)调制，以获得发送VSB调制的双传输流的RF信道频带信号。
21、如权利要求14所述的方法，其中，双传输流包括多个场，每个场包括多个连续的包；
其中，在位于每个场中的预定间隔的多个包中插入turbo流。
22、如权利要求21所述的方法，其中，将turbo流插入在每个场中每四个包中的一个包中；
其中，将普通数据插入在每个场中每四个包中的三个包中。
23、如权利要求14所述的方法，其中，对检测的turbo流的编码是稳健数据处理，所述处理使重建的双传输信道的编码的turbo流能够在较差的信道上无差错地被发送，在该较差的信道上重建的双传输流的普通流不能无差错地被发送。
24、如权利要求23所述的方法，其中，所述较差的信道是多普勒衰减信道。
25、如权利要求14所述的方法，其中，对检测的turbo流的编码是稳健数据处理，该处理使重建的双传输信道的编码的turbo流能够以比当不经过稳健数据处理而发送双传输信道的turbo流时的差错率低的差错率被发送。
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