ES2379336T3 - Método y aparato para codificar y transmitir información de control en un sistema de comunicación - Google Patents

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Abstract

Un método para codificar y transmitir información de señalización, que comprende: generar uno o más bloques codificados de la información de señalización; y transmitir un cuadro que incluye los uno o más bloques codificados, en donde generar los bloques codificados de la información de señalización comprende: determinar el número de los bloques codificados a ser generados para llevar la información de señalización, con base en un número de bits de la información de señalización y un valor de referencia específico; calcular el número de bits de información que corresponden a cada bloque codificado, con base en el número determinado de los bloques codificados; calcular el número de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado; y perforar el número de bits de paridad de cada bloque codificado; en donde el número de bloques codificados se determinan utilizando un valor obtenido al dividir el número de bits de la información de señalización mediante un valor de referencia específico con base en el número de las portadoras disponibles para la transmisión de la información de señalización y un orden de modulación, y el valor de referencia específico con base en el número de sub portadoras disponible para la transmisión de la información de señalización y el orden de modulación se selecciona como el valor más pequeño entre los valores máximos de una longitud de información de señalización que satisface. donde NL1 (Ki) indica la longitud de los bloques codificados, cuando el número de bloques codificados se representa mediante i y una longitud de la información de señalización se representa mediante Ki, NL1_Celdas indica el número de sub portadoras disponibles para la transmisión de la información e señalización , y T/MOD indica el orden de modulación.

Description

Método y aparato para codificar y transmitir información de control en un sistema de comunicación
Antecedente de la invención
1.
Campo de la Invención
La presente invención se relaciona de manera general con un método de transmisión y recepción en un sistema de comunicación, y más particularmente, con un método y aparato para codificar información de señalización, y transmitir y recibir información de control codificada.
2.
Descripción de la Técnica Relacionada.
Los servicios de comunicación de radiotransmisión han ingresado a la era real de digitalización, multicanalización, ancho de banda y alta calidad. Con la reciente prevalencia de la Televisión digital de alta calidad (TV) y un incremento en el número de suscriptores del servicio de difusión de TV por cable, el uso amplio de varios dispositivos de difusión digital que utilizan redes de comunicación alámbrica/inalámbrica se ha incrementado. Un esquema de transmisión adecuado para la transmisión de banda ancha, y la codificación, transmisión, y recepción eficiente de la información de control requerida para recibir los datos de difusión son importantes para suministrar servicios de difusión digital confiables.
Un ejemplo típico de un esquema de transmisión que es adecuado para transmisión de banda ancha puede incluir Multiplexado por División de Frecuencia Ortogonal, (OFDM). El símbolo OFDM, que transmite datos utilizando múltiples portadores, es una clase de Modulación Multiportadora (MCM) que convierte una corriente de símbolo de entrada en serie en corrientes de símbolo en paralelo y modulan cada corriente de símbolo en paralelo con sus portadoras ortogonales múltiples, es decir, canales sub portadores múltiples, antes de la transmisión.
La solicitud de patente US 2007/143655 A1 describe un método de concatenación para LDPC que codifica en un sistema inalámbrico OFDM selecciona palabras código basada en el tamaño de los datos útiles del paquete de datos en donde el tamaño de los datos útiles es el número de bits de información transmitidos en octetos. Para tasas de transmisión bajas, acortar y perforar a través de todas las palabras de código dentro del paquete se aplican para minimizar el relleno de símbolo OFDM. Para tasas de alta transmisión, solamente el acortamiento a través de todas las palabras código dentro del paquete se aplica para minimizar el relleno de símbolo OFDM.
La FIG. 1 ilustra un cuadro que incluye formación de control en un sistema de comunicación convencional.
En referencia a la FIG. 1, un cuadro 101 incluye una sección de preámbulo 102, que incluye símbolos de preámbulo 104, … 105, y una sección de símbolos de datos 103, que incluye símbolos de datos 106, … 107. La sección de preámbulo 102 es comúnmente utilizada en un receptor para adquirir sincronización de tiempo y frecuencia, sincronización para límites de cuadro, etc. Por esta y otras razones, un transmisor de un sistema de comunicación transmite la sección del preámbulo 102 antes de transmitir la sección del símbolo de datos 103.
Sin embargo, dependiendo del sistema de comunicación, un preámbulo también se puede utilizar para llevar información de señalización como información de control que es transmitida y recibida entre el transmisor y el receptor.
La FIG. 2 ilustra una configuración de un símbolo OFDM que lleva un preámbulo en un sistema de comunicación convencional. Para facilidad de explicación, un símbolo de preámbulo OFDM descrito en la Fig. 2 significa un símbolo OFDM que lleva un preámbulo. El símbolo del preámbulo OFDM se denominará aquí como un símbolo OFDM.
En referencia a la FIG. 2, un símbolo OFDM 201 incluye una cabecera 203, que se asigna a múltiples sub portadoras, y un bloque de señalización codificado 205 (en lo sucesivo, y denominado “bloque codificado”). En el bloque de señalización codificado 205, la información de señalización se asigna a la sub portadoras restantes, que no fueron asignadas a la cabecera 203, es decir, NL1_Celdas sub portadoras representadas por los índices de , NL1
_Celdas.
La cabecera 203 se puede utilizar para adquirir sincronización en un receptor, y puede incluir información adicional, tal como un esquema de modulación y una tasa de código para el bloque codificado 205. Aquí, se debe notar que
otras sub potadoras del símbolo OFDM 201, que son adicionalmente asignadas para características de un piloto o similar, se han omitido para la conveniencia o por conveniencia de la descripción.
Asumiendo que el preámbulo 102 es una realización del símbolo OFDM 201, un receptor adquiere sincronización de un cuadro, basado en la cabecera 203 del preámbulo 102, obtiene información de control, tal como un método de transmisión de los símbolos de datos 103 y una longitud del cuadro, desde el bloque codificado 205 de la información de señalización, y luego recibe los datos de los símbolos de datos 106, …107.
La FIG.3 ilustra un proceso de codificar y transmitir información de control en un sistema de comunicación convencional.
En referencia a la FIG.3, un transmisor genera un bloque codificado de señalar información suministrada como información de control al aplicar una técnica de codificación basada en el código de corrección de error propio, y luego asigna , NL1_Celdas sub portadoras disponibles para transmitir la información de señalización. Más específicamente, si se suministra información de señalización para ser transmitida, un codificador de corrección anticipada de errores (FEC) 301 genera un bloque codificado al codificar la información de señalización de acuerdo a un esquema de codificación predeterminada. Un modulador 303 genera un símbolo de modulación al modular el bloque codificado generado de acuerdo a un esquema de modulación predeterminado. Posteriormente, el generador de mapas sub portador 305 traza un mapa del símbolo de modulación a los NL1_Celdas portadoras disponibles para transmisión del símbolo de modulación y un insertador de cabecera 307 genera un símbolo OFDM, como se ilustró en la FIG.2, al unir una cabecera al símbolo de modulación mapeado.
Como se describió anteriormente, en el sistema de comunicación convencional, un bloque codificado se genera de la información de señalización y se transmite en un símbolo OFDM. Mientras se ha descrito que un bloque codificado se genera de la información de señalización y se transmite en un símbolo ODFM por conveniencia, la información de señalización también se puede transmitir en más de un símbolo OFDM. En este caso, el sistema de comunicación debe segmentar la información de señalización en bloques codificados múltiples y transmitir los bloques codificados múltiples en múltiples símbolos OFDM, que requieren un esquema de segmentación eficiente, esquema de codificación. Y esquema de trasmisión y recepción.
Resumen de la invención.
La presente invención se designa para manejar al menos los problemas y/o las desventajas anteriormente mencionadas y suministrar al menos las ventajas descritas adelante. De acuerdo con esto, un aspecto de la presente invención es suministrar un método para codificar eficientemente información de señalización. Otro aspecto de la presente invención es suministrar un método para codificar eficientemente información de señalización que tiene un tamaño variable.
Otro aspecto de la presente invención suministra un método de codificación eficiente para segmentar la información de señalización en múltiples bloques codificados y transmitir los bloques codificados.
Otro aspecto de la presente invención es suministrar un método y aparato para transmitir y recibir información de señalizaciones eficientemente codificada.
Otro aspecto de la presente invención suministra un método y aparato para determinar eficientemente un tamaño de bloques cuando se segmenta la información de señalización H en múltiples bloques y transmitir los bloques.
La invención se define en las reivindicaciones independientes. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se suministra un método para codificar y transmitir la información de señalización. El método incluye generar uno o más métodos codificados de la información de señalización, y transmitir un cuadro que incluye los uno o más bloques codificados. Los bloques codificados de la información de señalización se generan al determinar el número de bloques codificados a ser generados para llegar la información de señalización, con base en un número de bits de la información de señalización y un valor de referencia específico, calcular el número de bits de información que corresponden a cada bloque codificado, con base en el número determinado de los bloques codificados, calcular el número de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado; y perforar el número de bits de paridad en cada bloque codificado.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se suministra un aparato de transmisión para codificar y transmitir información de señalización. El aparato incluye un codificador para codificar la información de señalización; una unidad de transmisión para transmitir un cuadro que incluye una o más salidas de bloques codificados del codificador; y un controlador para determinar un número de bloques codificados a ser generados para llevar la
información de señalización con base en el número de bits de la información de señalización y un valor de referencia específico, calcular el número de bits de información que corresponden a cada bloque codificado de acuerdo al número determinado de bloques codificados, calcular el número de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado, y controlar una operación del codificador para codificar una operación de la unidad de transmisión para transmitir la información de señalización en el cuadro que incluye los uno o más métodos codificados de acuerdo al número determinado de los bloques codificados, el número calculado de bits de información, y el número calculado de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado.
Breve descripción de los dibujos
Los aspectos anteriores y otros, las características, y ventajas de ciertas realizaciones de la presente invención serán más evidentes de la siguiente descripción tomada en conjunto con los dibujos que la acompañan, en los cuales:
FIG 1. Ilustra un cuadro que incluye información de control en un sistema de comunicación convencional;
FIG 2. Ilustra un símbolo OFDM en un sistema de comunicación convencional;
FIG 3. Ilustra un proceso de codificar y transmitir información de control en un sistema de comunicación convencional.
FIG 4. Es un diagrama de flujo que Ilustra un proceso de codificar información de control de acuerdo con una realización de la presente invención;
FIG 5. Es un diagrama de flujo que Ilustra un método de segmentar, codificar y transmitir información de control de acuerdo a una realización de la presente invención;
FIG 6. Es un diagrama de flujo que Ilustra un método para recibir información de control de acuerdo con una realización de la presente invención;
FIG 7. Es un diagrama de bloque que Ilustra un transmisor de acuerdo con una realización de la presente invención; y
FIG 8. Es un diagrama de bloque que Ilustra un receptor de acuerdo con una realización de la presente invención.
En los dibujos, los mismos numerales de referencia de los dibujos se debe entender que se refieren a los mismos elementos, características y estructuras.
Descripción detallada de las realizaciones de la invención
Varias realizaciones de la presente invención se describirán en detalle aquí adelante con referencia a los dibujos anexados. En la siguiente descripción, se ha omitido una descripción detallada de las funciones y configuraciones conocidas incorporadas aquí por claridad y concisión.
La presente invención suministra un método y aparato para codificar información de señalización y/o información de control entre un transmisor y un receptor, y transmitir y recibir la información codificada en un sistema de comunicación. El sistema de comunicación descrito en esta especificación incluye sistemas de comunicación alámbrica e inalámbrica que suministra servicios de difusión digital y varios servicios de comunicación.
De acuerdo con una realización de la presente invención, un transmisor segmenta la información de señalización en bloques dependiendo del tamaño de la información de señalización, codifica los bloques, y transmite los bloques codificados en un símbolo OFDM. Los bloques incluye el mismo número de bits.
En el proceso de codificación, el transmisor anexa bits de relleno a la información de señalización. El número de bits de relleno se determina dependiendo del número de bloques segmentados.
Si un tamaño de la información de señalización es grande, por ejemplo, si un tamaño de la información de señalización excede un tamaño predeterminado en el sistema, la información de señalización se segmenta en múltiples bloques.
4
Por ejemplo, asumiendo que el sistema ilustrado en la FIG. 3, una longitud del bloque codificado por el codificador FEC 301 representa mediante NLl y el orden de modulación se representa mediante T/MOD, si la ecuación (1) de adelante no se satisface, el sistema no puede transmitir el bloque codificado de la información de señalización en un símbolo OFDM.
En la ecuación (1) el orden de modulación T/MOD tiene un valor de 1, 2 ,4 y 6 por modulación por desplazamiento de fase binaria, modulación por desplazamiento de fase de cuadratura (QPSK), Modulación por Amplitud de Cuadratura 16-ary (16-QAM) Y 64-QAM, respectivamente.
En razón a que la información de señalización pueda ocasionalmente ser no transmitida en un símbolo OFDM debido a las condiciones de tal sistema, la información de señalización se segmenta. Un ejemplo de un proceso de señalización y un proceso de codificación para la información de señalización se describe en detalle adelante.
Primero, asumiendo que la información de señalización incluye KLI_ex_relleno bits, un transmisor determina un número de bloques codificados necesarios para codificar y transmitir la información de señalización, utilizando la ecuación
(2) de adelante.
En la ecuación (2), I indica un entero más pequeño mayor o igual que x, y L1 indica la Capa (L1), es decir, una capa física. Por lo tanto, la información de señalización transmitida es recibida como información de control indica la información de señalización de la capa física.
En la ecuación (2), NL1_FEC_Bloque indica un número de bloques codificados necesario para segmentar la información de señalización en múltiples bloques y transmitirlos, KLI_ex_relleno indica una longitud de información de señalización antes de que los bits de relleno sean adjuntados, NL1_max_per_Símbolo indica un valor de referencia utilizado para segmentar la información de señalización.
El transmisor segmenta la información de señalización de una longitud KLI_ex_relleno, relleno en NL1_FEC_Bloque de bloques codificados. Cuando KLI_ex_relleno relleno no se puede dividir mediante NL1_FEC_Bloque, el transmisor adjunta los bits de relleno a la información de señalización para determinar el número de NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados segmentados. Generalmente, un valor de los bits de relleno se ajusta a cero (0). El número KLI_RELLENO de los bits de relleno adjuntos se determina utilizando la ecuación (3)
En la ecuación (3), si KLI_ex_relleno se puede dividir en NL1_FEC_Bloque, el número KLI_RELLENO de los bits de relleno adjuntos a la información de señalización es cero (0), y de otra manera KLI_RELLENO tiene un valor no cero (0).
Por lo tanto, si KLI_RELLENO tiene un valor no cero, la información de señalización de una longitud KL1 se genera al juntar KLI_RELLENO bits de relleno a la información de señalización de una longitud KLI_ex_pad . Una longitud KL1 de la información de señalización adjunta de los bits de relleno se calcula utilizando una ecuación (4)-
Luego, la información de señalización de una longitud KL1 se segmenta en NL1_FEC_Bloques. En este caso, la información de señalización de una longitud KL1 se segmenta en NL1_FEC_Bloques que tiene cada uno una longitud Kseñ, que se determina utilizando la ecuación (5).
5 5
El transmisor genera unos bits de paridad para codificar independientemente cada uno de los bloques de longitud – Kseñ de la información de señalización segmentada utilizando una técnica FEC y genera un bloque codificado con el bit de paridad incluido, para cada bloque de la información de señalización segmentada. Por ejemplo, el esquema de codificación de concatenación bien conocido de un código Chaudhuri, Hocquenghem (BCH) Bose, y un código de revisión de paridad de densidad baja (LDPC) se puede utilizar como la técnica FEC.
En el esquema de codificación de concatenación, el transmisor primero aplica una técnica de codificación BCH a cada uno de los bloques de la información de señalización segmentada, y luego aplica una técnica de codificación LDPC a cada uno de los bloques codificados BCH. Por conveniencia, se asume que el código BCH tiene una longitud de información de Kbch y una longitud de paridad de Nbch_ paridad, y el código LDPC tiene una longitud de código (es decir el número de bits de código) de NLDPC y y una tasa de código de RLDPC.
Si Kseñ de cada bloque de la información de señalización segmentada es menos que Kbch, un método de acortamiento apropiado para acortar (Kbch_Kseñ) bits se necesita. Un método de relleno cero se utiliza generalmente como el método de acortamiento. Por lo tanto, si los bits de relleno cero no se consideran, los bloques codificados BCH corresponden a los bloques de la información de señalización segmentada de longitud Kseñ a cada uno de los cuales los bits de paridad de una longitud Nbch_paridad se adjuntan.
El transmisor aplica una técnica de acortamiento LDPC de acortamiento/perforación a los bloques de longitud Kseñ, de la información de señalización segmentada y los bits de paridad adjuntos de una longitud Nbch_paridad, Cuando son dados Kseñ y TlMOD el numero Nperf (en lo sucesivo, denominado como “el número de los bits de perforación final”) de los bits de paridad LDPC a ser perforados se calculan a través de las siguientes cuatro etapas.
Etapa 1) el transmisor efectúa la codificación LDPC y luego calcula el número Nperf_temp (en lo sucesivo, denominado como “el número de bits de perforación temporal”) de los bits de paridad para ser temporalmente perforados en cada bloque codificado, de acuerdo con la ecuación (6) de adelante.
En la ecuación (6), LXJ indica el entero más grande menor o igual a x, Kbch indica una longitud de información de una palabra de información codificada cuando los bloques de la información de señalización segmentada sufre la codificación BCH, y Kseñ indica una longitud de cada bloque en la cual los bits de relleno de la información de señalización segmentada se incluyen.
Etapa 2) el transmisor calcula una longitud temporal NL1_temp (en lo sucesivo, denominada como “el número de bits de la palabra código temporal”) de los bloques codificados de la información de señalización segmentada utilizando la ecuación (7) de adelante, en la cual RLDPC denota una tasa de código de un código LDPC.
Etapa 3) el transmisor calcula la longitud actual NL1 (en lo sucesivo, denominada como “el número de bits de la palabra código final”) de los bloques codificados de la información de señalización utilizando el número de bits de palabra código temporal de los bloques codificados de la información de señalización segmentada de acuerdo con la ecuación (8) adelante.
6
En la ecuación (8) LI_TI_MODO indican un modo de la técnica de intercalación de tiempo para bloques codificados de la información de señalización segmentada, y esta información se incluye en la cabecera 203 ilustrada en la FIG.
2 . LI_TI_MODO= 00 indica la no aplicación del intercalado de tiempo, LI_TI_MODO= 01 indica que los NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados segmentados de la información de señalización se transmiten en NL1_FEC_Bloque OFDM al aplicar el intercalado de tiempo, y LI_TI_MODO= 10 y 11 indican NL1_FEC_Bloque, de bloques codificados segmentados de la información de señalización son transmitidos en NL1_T1_Profundidad OFDM al aplicar el intercalado de tiempo. L1_T1_Profundidad en NL1_T1_Profundidad indican una profundidad del intercalado de tiempo aplicado para transmisión de los símbolos OFDM, y un valor de NL1_T1_Profundidad se puede definir apropiadamente de acuerdo al modo LI_TI_MODO determinado en el sistema.
Etapa 4) el transmisor determina el número de bits de paridad LDPC a ser perforados, es decir, el número Nperf de los bits de perforación, utilizando la ecuación (9) adelante.
En la segmentación anterior y en el proceso de codificación para la información de señalización, NL1_max_por_Simbolo en la ecuación (2) se establece generalmente como Kbch. De acuerdo con esto, si una longitud NL1_ex_relleno de la información de señalización es variable y tiene un rango muy amplio, el valor máximo de Kseñ en la ecuación (5) se puede convertir en Kbch, y el valor mínimo de Nperf_temp se convierte en cero de acuerdo con la ecuación (6).
Si NL1_max_perf_simbolo, el valor de referencia utilizado para segmentar la información de señalización, que ha sido descrita en la ecuación (2), es demasiado grande, es decir, si una longitud de palabra de código Kbch del código BCH es demasiado grande, entonces el número NL1 de los bits de la palabra de código final, o una longitud de cada bloque codificado de la información de señalización segmentada también puede ser muy grande, de tal manera que NL1/ t/MOD, que se define al dividir el número de bits de palabras códigos finales por el orden de modulación, puede ser indeseablemente mayor que el número NL1_Celdas de los portadores o las celdas se pueden utilizar para transmitir información de señalización en los símbolos OFDM.
Como un ejemplo, un sistema que tiene cinco parámetros como se muestra en la Tabla 1 de adelante se considerará.
Tabla 1
Parámetros OFDM modulación
y de Parámetros BCH Parámetros LDPC
NL1_Celdas =2808
KBCH=7032 NLDPC=16200
T/MOD =4
Nbch paridad=168 RLDPC=4/9
Asumiendo que en el sistema NL1_ex_relleno = 10000 cuando NL1_max__por _símbolo se ajusta el mismo como Kbch, se puede entender fácilmente que el sistema que utilizan los parámetros de la Tabla 1, información de señalización de una longitud de, por ejemplo, 10000 bits, se segmenta en dos bloques de una longitud de 5000 bits cada uno, con la técnica de intercalado de tiempo no aplicada, utilizando las ecuaciones (2) a (9), y la longitud de NL1 de cada bloque codificado de la información de señalización segmentada es 11744 bits.
Por lo tanto, en este caso, en razón a que NL1/ T/MOD = 2936 es mayor que NL1_Celdas (= 2808) en el sistema, cada bloque codificado de la información de señalización segmentada no se mapea a un símbolo OFDM.
En general, en razón a que un bloque codificado se transmite en un símbolo OFDM en el sistema donde el intercalado de tiempo no se aplica, NL1_max__por _símbolo se debe establecer como menos que Kbch en un ejemplo del sistema anteriormente descrito.
Sin embargo, sí NL1_max__por _símbolo se ajusta como demasiado pequeño, cada bloque codificado en la información de señalización segmentada se puede trazar un mapa de un símbolo OFDM, pero un número mayor de símbolos OFDM son necesarios, y algunos de los sub portadores incluidos en el símbolo OFDM se pueden desperdiciar. Si NL1_max__por _símbolo se ajusta a, por ejemplo, 1000 bits, en el ejemplo del sistema, la información de señalización dada se segmenta en 10 bloques de una longitud NL1 de los bloques codificados es de 2960 bits. Además, en razón a que Nl1/T/MOD = 740, 740 sub portadoras son asignadas en un símbolo OFDM para transmitir cada bloque codificado de la información de señalización segmentada, y a través de la sub portadora restante (2808 – 740 = 2068) no se asignan para transmisión de los bloques codificados , un total de 10 símbolos OFDM son necesarios para transmitir la información de señalización completa. Las sub portadoras no asignadas o no utilizadas 2068 son no utilizadas aún para Kl1_ex_relleno.
Por lo tanto, el valor de referencia NL1_max__por _símbolo en lo sucesivo, denominado como un “valor de referencia de segmentación de la información de señalización”) para segmentar la información de señalización dada debe ser apropiadamente ajustada de acuerdo con las condiciones del sistema, con el fin de segmentar y transmitir eficientemente la información de señalización dada aunque minimizando el número de sub portadoras desperdiciadas y el número de símbolos OFDM necesarios.
El valor de referencia de segmentación óptimo para señalizar la información propuesta mediante una realización de la presente invención para segmentar la información de señalización y transmitir la información de señalización segmentada en un símbolo OFDM se describirá en detalle adelante.
El valor de referencia a la segmentación óptima para señalizar la información de acuerdo con una realización de la presente invención satisfacerá al menos una de las siguientes dos condiciones.
Condición 1) un proceso de segmentar y transmitir información de señalización dada, cuando el tiempo intercalado no se aplica, en cada bloque codificado de la información de señalización segmentada se debe trazar un mapa deun símbolo OFDM. La condición de satisfacción 1) es equivalente a la ecuación de satisfacción (1).
Condición 2) en el proceso de segmentar y transmitir información de señalización dada, cuando no se a plica el tiempo de intercalado, el número de símbolos OFDM necesario para la transmisión se minimiza. Este es equivalente a minimizar el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados de la ecuación (2).
De acuerdo con una realización de la presente invención, las condiciones 1) y 2) y el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para información de señalización descrita en la ecuación (2) tiene la siguiente relación.
Sí el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para información de señalización se incrementa, e número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados de la ecuación (2) tiende a disminuir o a permanecer sin cambio. Por lo tanto, con el fin de satisfacer la condición 2) , el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para información de señalización se debe ajustar tan grande como sea posible.
Sin embargo, en razón a que el incremento del valor de referencia es segmentación NL1_max__por _símbolo para información de señalización incrementa el valor máximo de Kseñ de la ecuación (5) , el valor mínimo de Nperf_temp de la ecuación (6) disminuye. Como resultado, en razón a que la longitud NL1 de cada bloque codificado tiende a incrementarse en total mediante la ecuación (7) y la ecuación (8), NL1/ T/MOD que se determina considerando el orden de modulación, también tiende a incrementarse.
Por lo tanto, una realización de la presente invención calcula un valor máximo que el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización, que satisface la ecuación (1).
Se debe notar aquí que en razón a que la longitud NL1 de los bloques codificados se afecta mediante el orden de modulación T /MOD y el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados en la ecuación (8), si el orden de modulación T/MOD y el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados se cambia, el valor máximo del valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización que satisface la ecuación (1) también se cambia.
Por ejemplo, asumiendo que un sistema que utiliza los parámetros de los segmentos de la Tabla 1 y codifica la información de señalización dada utilizando la ecuación (2) a la ecuación (9), si el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados se asume como 1, el valor máximo del valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización que satisface la ecuación (1) se calcula como 4773 bits. Sin embargo, si el número de NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados se asume como 5, el valor máximo el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización que satisface la ecuación 1 se vuelve en 475 bits.
8
Por lo tanto, con el fin de satisfacer la condición 1) y la condición 2) sin importar el orden de modulación T/MOD o el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados, se requiere una restricción específica para determinar el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización.
Con respecto a la restricción anterior, una realización de la presente invención define un valor máximo entre el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados y la profundidad NL1_T1_profundidad de la ecuación (8) como el número máximo NL1_FEC_Bloque_máximo de los bloques codificados, tomando el intercalado de tiempo en consideración, el criterio de selección propuesto del valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización.
Criterios de Selección
El valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización se selecciona como un valor más pequeño entre los valores máximos de la longitud Ki de la información de señalización que satisface la ecuación (10) de adelante para i (donde i = 1, 2, …, NL1_FEC_Bloque_máximo ).
En la ecuación (10), NL1_celdas indican un número de sub portadoras o celdas que se pueden utilizar para transmitir información de señalización, y NL1 (Ki) indica una longitud de los bloques codificados de la información de señalización, cuando a una longitud de la información de señalización se representa mediante Ki, para i = NL1_FEC_Bloque.
Un ejemplo para determinar el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización que depende del criterio de selección de la presente invención se describirá adelante.
Asumiendo que el sistema que tiene los parámetros de los segmentos de la Tabla 1 y codifica la información de señalización que utiliza la ecuación (2) a la ecuación (9), y el número máximo NL1_FEC_Bloque_max de los bloques codificados se establece en 8 como una condición adicional, la ecuación (10) se puede reescribir como se muestra en la ecuación (11).
Luego, con base en los criterios de selección, el valor de referencia de la segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización se selecciona como el valor más pequeño entre los valores máximos de Ki que satisfacen la ecuación (11), para i (donde i = 1, 2, …8). Sí los valores máximos de Ki que satisface la ecuación (11) se representan mediante Ki,max para cada i, ellos son
Por lo tanto, el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización se ajusta a 4759, que es el valor más pequeño entre los valores máximo Ki,max de acuerdo con el criterio de selección de acuerdo con una realización de la presente invención.
La FIG.4 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso para codificar información de control de acuerdo con una realización de la presente invención.
En referencia a la FIG. 4, en la etapa 401, un transmisor efectúa segmentos de información de señalización en múltiples bloques de acuerdo a un tamaño de la información de señalización. La operación de segmentación se efectúa con base en el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización, que se obtiene dependiendo de los criterios de selección.
En la etapa 402, el transmisor efectúa el relleno cero para la codificación BCH en cada uno de los bloques codificados de la información de señalización segmentada. En la etapa 403, el transmisor efectúa la codificación BCH sobre la información de señalización adjunta de bit de relleno. El relleno cero para la codificación BCH se distingue del relleno cero para la segmentación de la información de señalización en la ecuación (4). En la etapa 404, el transmisor efectúa la codificación LDPC sobre los bloques codificados BCH de la información de señalización segmentada. La etapa 405, el transmisor efectúa la perforación sobre los bloques codificados LDPC de acuerdo con el número de bits de perforación. De acuerdo con una realización de la presente invención, un método para determinar el número de bits de de perforación puede incluir las etapas 1) a 4). Los resultados finalmente obtenidos a través de los procesos descritos anteriormente corresponden a los bloques codificados de la información de señalización segmentada.
La FIG.5 ilustra un método de segmentar, codificar, y transmitir información de señalización de acuerdo con una realización de la presente invención.
En referencia a la FIG. 5, la información de señalización de un cuadro corriente se determina en la etapa 501, y un transmisor determina un número de bloques codificados con los cuales este transmitirá la información de señalización, utilizando la ecuación (2), en la etapa 502. Más específicamente, el transmisor aplica un valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización obtenida con base en los criterios de selección.
En la etapa 503, el transmisor calcula un número de bits de relleno, necesarios para la segmentación de la información de señalización de acuerdo con la ecuación (3), y adjunta los bits de relleno a la información de señalización, si es necesario. En la etapa 504, el transmisor segmenta la información de señalización en bloques del mismo tamaño que corresponden al número de bloques codificados que se determinan de acuerdo con la ecuación (5). La información de señalización segmentada en la etapa 504 no es mayor en tamaño que el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización obtenida por los criterios de selección.
Posteriormente, en la etapa 505, el transmisor calcula el número de bits de paridad para ser sometidos a perforación, para los bloques codificados, utilizando las ecuaciones (6) a (9). En la etapa 506, el transmisor genera tantos bloques codificados como el número determinado en la etapa 502 al efectuar la codificación FEC en la información de señalización segmentada en la etapa 504. En la etapa 507, el transmisor perfora tantos bits de paridad como el número determinado en la etapa 505, para cada uno de los bloques codificados generados en la etapa 506. En la etapa 508, el transmisor transmite los bloques codificados finales determinados en la etapa 507, comienza el procesamiento del siguiente cuadro, y luego repite las etapas 501, a 507 para el siguiente cuadro.
La FIG. 6 ilustra un método para recibir información de señalización.
En referencia a la FIG. 6, en la etapa 601, un receptor adquiere un número de bits de información de señalización que son transmitidos en un cuadro corriente. El número de bits de la información de señalización se puede obtener al recibir y decodificar una cabecera 203 del símbolo OFDM. En razón a que el número de bits de la información de señalización transmitida se puede adquirir de la cabecera 203, el receptor se puede calcular y adquirir el número KL1 de bits de información de señalización, que incluye los bits de relleno que fueron anexados durante la segmentación de la información de señalización. Como otro ejemplo, también es posible adquirir directamente el número de KL1 de bits de la información de señalización insertada en el bit de relleno de la cabecera 203 del símbolo OFDM.
En la etapa 602, el receptor calcula el número de bloques codificados a través del cual se transmite la información de señalización, utilizando la ecuación (12) adelante.
Se debe notar que el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización se ajusta como un valor adquirido con base en los criterios de selección.
En la etapa 603, el receptor calcula una longitud Kseñ (el número de bits) de los respectivos bloques codificados segmentados de la información de señalización de acuerdo con la ecuación (5) anterior.
En la etapa 604, el receptor calcula el número de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado. Un método de calcular el número de bits de perforación es idéntico al método descrito utilizando una ecuación (6) a la ecuación (9). En la etapa 605, el receptor restablece la información de señalización recibida al decodificar cada uno de los bloques codificados, cuyo número se determina en la etapa 602, utilizando el número calculado de bits de perforación. En la etapa 606, el receptor inicia el procesamiento del siguiente cuadro y repite las etapas 501 a 507.
10
La FIG.7 ilustra un transmisor de acuerdo a una realización de la presente invención. Específicamente, la FIG. 7 ilustra un transmisor para transmitir la información de señalización de la etapa física (L1) como información de control.
En referencia a la FIG. 7, el transmisor 700 incluye un buffer de datos de transmisión 701, a un programador 702, un generador de información de control 703, un calculador y el parámetro de control 704, un controlador 705, un codificador FEC 706, y una unidad de transmisión 707. En razón a que la información de control es la información de señalización, el generador de información de control 703 genera información de señalización, y la unidad de transmisión 707 transmite la información de señalización.
Cuando el sistema de comunicación suministra un servicio de difusión, el buffer de datos de transmisión 701 almacena en buffer los datos de servicio a ser transmitidos en los canales de servicio de difusión múltiple, y cuando el sistema de comunicación ofrece un servicio de comunicación, el buffer de datos de transmisión 701 almacena en buffer los datos de servicio suministrados en el servicio de comunicación.
El programador 702 efectúa la programación al recibir el estado acerca de los datos almacenados en buffer en el buffer de datos de transmisión 701. La operación de programación incluye determinar la configuración de un cuadro al incluir los símbolos OFDM y los símbolos de datos a ser transmitidos, en un cuadro particular o cada cuadro. La información de señalización se transmite en el símbolo OFDM. Los resultados de programación se ingresan al generador de información de control 703.
El generador de información de control 703 genera valores de campo de señalización específicos de los cuales se puede determinar la configuración del cuadro. El calculador del parámetro de control 704 que recibe los valores de campo calcula el número NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados para información de señalización segmentada, el número de bits de relleno para segmentación, el número de bits de información de señalización segmentada, y el número de bits de paridad a ser perforados, como parámetros de control para la transmisión de la información de señalización, de acuerdo con el método descrito en conjunto con la FIG. 5.
Los parámetros de control calculados son ingresados al controlador 705. El codificador FEC 706, bajo el control del controlador 705, saca los bloques codificados al codificar la información de señalización sacada del generador de información de control 703 de acuerdo a un esquema de codificación FEC predeterminado. La información de señalización se segmenta en múltiples bloques con base en un valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización de acuerdo con l método descrito en conjunto de acuerdo con la FIG. 5, y los bloques segmentados, sufre cada uno codificación FEC. Un valor adquirido con base en los criterios de selección se utiliza como el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización. Una salida del codificador EFC 706 es ingresar a la unidad de transmisión 707, y la unidad de transmisión 707 transmite la información de señalización codificada.
Aunque se ha descrito que la codificación BCH y LDPC se utiliza como el esquema de codificación FEC otros esquemas de codificación se pueden utilizar también, en tanto que esté disponible la segmentación de información de señalización propuesta.
La FIG.8 ilustra un receptor. Específicamente, el receptor ilustrado en la FIG.8 recibe la información de señalización de la capa física (L1) como información de control.
En referencia a la FIG. 8 el receptor 800 incluye una unidad de recepción 801, un calculador del parámetro de control 802, un decodificador de la información de control 803, y un controlador 804. El receptor 800 recibe y decodifica la información de señalización de acuerdo con el método ilustrado en la FIG. 6.
La unidad de recepción 801 recibe la información de cabecera desde un cuadro transmitido por un transmisor, y adquiere información para la recepción del informante de señalización de la cabecera, tal como el número de bits de la información de señalización y/o el esquema de modulación (por ejemplo QPSK, 16 QAM, 64 QAM, etc. ) utilizada para transmitir la información de señalización. En razón a que el número de bits de la información de señalización transmitida se pueda adquirir de la información de cabecera, el receptor 800 puede calcular y adquirir el número KL1 de los bits de información de señalización en los cuales los bits de relleno para segmentación se incluyen. La información adquirida es ingresada al calculador del parámetro del control 802. El calculador del parámetro del control 802 calcula el número de NL1_FEC_Bloque de los bloques codificados de la información de señalización con base en el valor de referencia de segmentación NL1_max__por _símbolo para la información de señalización que utiliza la ecuación (12), calcula el número de bits de la información de señalización segmentada utilizando la ecuación (13), y calcula el número de bits de paridad perforados, es decir, el número de bits de perforación en los bloques codificados, utilizando las ecuaciones (6) a (9).
Los parámetros de control calculados por el calculador del parámetro de control 802 ingresados al controlador 804, y el controlador 804 controla el decodificador de la información de control 803 utilizando los parámetros de control calculados para decodificar la información de señalización transmitida sobre los símbolos OFDM en el cuadro.
Como es evidente de la descripción anterior, para segmentar la información de señalización en los bloques
5 codifi9cados que tienen un mismo número de bits e insertar los bits de relleno antes de codificar, la información de señalización se puede segmentar en bloques codificados que tengan un número óptimo de bits, para de esta manera transmitir más eficientemente la información de señalización en términos de frecuencia y tiempo.
Sal segmentar la información de señalización en bloques codificados que tengan el número óptimo de bits durante la transmisión, los recursos de comunicación se pueden utilizar más eficientemente.
10 Aunque la presente invención se ha mostrado y descrito con referencia a ciertas realizaciones de la misma, se debe entender por aquellos expertos en la técnica que varios cambios en la forma y en los detalles se pueden hacer sin apartarse del alcance de la presente invención como se define en las reivindicaciones anexas.
12

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un método para codificar y transmitir información de señalización, que comprende: generar uno o más bloques codificados de la información de señalización; y transmitir un cuadro que incluye los uno o más bloques codificados, en donde generar los bloques codificados de la información de señalización comprende: determinar el número de los bloques codificados a ser generados para llevar la información de señalización, con
    base en un número de bits de la información de señalización y un valor de referencia específico;
    calcular el número de bits de información que corresponden a cada bloque codificado, con base en el número determinado de los bloques codificados; calcular el número de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado; y perforar el número de bits de paridad de cada bloque codificado; en donde el número de bloques codificados se determinan utilizando un valor obtenido al dividir el número de bits de
    la información de señalización mediante un valor de referencia específico con base en el número de las portadoras
    disponibles para la transmisión de la información de señalización y un orden de modulación, y el valor de referencia específico con base en el número de sub portadoras disponible para la transmisión de la información de señalización y el orden de modulación se selecciona como el valor más pequeño entre los valores máximos de una longitud de información de señalización que satisface.
    donde NL1(Ki) indica la longitud de los bloques codificados, cuando el número de bloques codificados se representa mediante i y una longitud de la información de señalización se representa mediante Ki, NL1_Celdas indica el número de sub portadoras disponibles para la transmisión de la información e señalización , y T/MOD indica el orden de modulación.
  2. 2.
    El método de la reivindicación 1, en donde los bloques codificados incluye cada uno el mismo número de bits de información.
  3. 3.
    El método de la reivindicación 1, en donde calcular el número de bits de información comprende además: adjuntar los bits de relleno con base en el número de bits de la información de señalización; y calcular el número de bits de la información que corresponde a los bloques codificados al dividir el número de bits de
    la información de señalización adjunta al bits de relleno mediante el número determinado de bloques codificados.
  4. 4.
    El método de la reivindicación 1, en donde calcular el número de bits de paridad a ser perforados comprende además:
    calcular el número de bits a ser temporalmente perforados en los bloques codificados y una longitud temporal de los bloques codificados;
    calcular una longitud actual de los bloques codificados utilizando un orden de modelación y el número temporal de bits de los bloques codificados; y
    calcular el número de bits de perforación utilizando el número de bits a ser temporalmente perforados, de longitud temporal de los bloques de la palabra código, y la longitud actual de los bloques codificados.
  5. 5. El método de la reivindicación 1, en donde el número de sub portadoras disponibles para transmisión de la información de señalización se define en un símbolo OFDM de Multiplexado por División de Frecuencia Ortogonal.
    13 5
  6. 6.
    El método de la reivindicación 1, en donde la información de señalización incluye información de señalización de capa física.
  7. 7.
    Un aparato de transmisión para codificar y transmitir información de señalización, que comprende:
    un codificador (706) para codificar la información de señalización;
    una unidad de transmisión (707) para transmitir un cuadro que incluye uno o más bloques sacados del codificador; y un controlador (705) para determinar un número de bloques codificados a ser generados para llevar la información de señalización con base en el número de bits de la información de señalización y un valor de referencia específico, calcular un número de bits de información que corresponden a cada bloque codificado, con base en el número determinado de bloques codificados, calcular el número de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado, y controlar una operación del codificador para codificar y una operación de la unidad de transmisión para transmitir la información de señalización en el cuadro que incluye en uno o más bloques codificados de acuerdo con el número determinado de bloques codificados, el número calculado de bits de información, y el número calculado de bits de paridad a ser perforados en cada bloque codificado,
    En donde el controlador se adapta para determinar el número de bloques codificados utilizando un valor obtenido al dividir el número de bits de la información de señalización mediante un valor de referencia específico con base en el número de sub portadoras disponibles para la transmisión de la información de señalización y un orden de modulación; y
    El valor de referencia específico con base en el número de sub portadoras disponibles para la transmisión de la información de señalización y el orden de modulación se selecciona como el valor más pequeño entre los valores máximos de una longitud de información de señalización que satisface
    donde NL1(Ki) indica una longitud de los bloques codificados, cuando el número de bloques codificados se representa mediante i y una longitud de la información de señalización se representa mediante Ki, NL1_Celdas indican e número de sub portadoras disponibles para transmisión de la información de señalización, y T/MOD indica el orden de modulación.
  8. 8.
    El aparato de transmisión de la reivindicación 7, en donde los boques codificados incluyen cada uno el mismo número de bits de información.
  9. 9.
    El aparato de transmisión de la reivindicación 7, en donde el controlador se adapta para adjuntar los bits de relleno con base en el número de bits de la información de señalización, y calcular el número de bits de información que corresponde a los bloques codificados al dividir el número de bits de la información de señalización adjunta a un bits de relleno mediante el número determinado de bloques codificados.
  10. 10.
    El aparato de transmisión de la reivindicación 7, en donde e controlador se adapta para calcular un número de bits a ser temporalmente perforados en los bloques codificados y una longitud temporal de los bloques codificados, para calcular la longitud efectiva de los bloques codificados utilizando un orden de modelación y un número temporal de bits de los bloques codificados, y calcular el número de bits de perforación que utilizan el número de bits para ser temporalmente perforados, la longitud temporal de los bloques de la palabra código, y la longitud efectiva de los bloques codificados.
  11. 11.
    El aparato de transmisión de la reivindicación 7, en donde el número de sub portadoras disponible para transmisión de la información de señalización se define en un símbolo OFDM de Multiplexado por División de Frecuencia Ortogonal.
    12, El aparato de transmisión de la reivindicación 8, en donde la información de señalización incluye la información de señalización de capa física.
    14
    15
    16
    1
    INICIO
    INFORMACIÓN SEÑALIZACIÓN DE SEGMENTO CON BASE SOBRE EL VALOR DE REFERENCIA SEGMENTACIÓN
    RELLENO CERO PARA CODIFICACIÓN BCH
    CODIFICACIÓN BCH
    CODIFICACIÓN LDPC
    PERFORACIÓN
    FIN
    18
    DETERMINA INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN DE UN CUADRO CORRIENTE
    DETERMINA NUMERO DE BLOQUES CODIFICADOS PARA TRANSMITIR INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN
    CALCULA NÚMERO DE BITS DE RELLENO, NECESARIOS Y BITS DE RELLENO ADJUNTOS PARA INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN SI ES NECESARIO
    INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN EN BLOQUES DEL MISMO TAMAÑO QUE CORRESPONDEN AL NÚMERO DE BLOQUES CODIFICADOS
    CALCULA EL NÚMERO DE BITS DE PARIDAD PARA SER SOMETIDOS A PERFORACIÓN
    BLOQUES CODIFICADOS
    BITS DE PARIDAD PARA CADA BLOQUE CODIFICADO
    IR AL SIGUIENTE CUADRO
    1�
    ADQUIERE NÚMERO DE BITS DE INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN DE CUADRO CORRIENTE
    CALCULA EL NÚMERO DE BLOQUES
    IR AL SIGUIENTE
    CODIFICADOS PARA TRANSMITIR LA
    CUADRO
    INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN
    CALCULA EL NÚMERO DE BITS DE CADA BLOQUE CODIFICADO DE INFORMACIÓN DE SEÑALIZACIÓN
    CALCULA EL NÚMERO DE BITS DE PARIDAD PERFORADOS EN CADA BLOQUE CODIFICADO
    DECODIFICA CADA BLOQUE CODIFICADO BASADO EN EL NÚMERO DE BITS DE PARIDAD PERFORADOS
    20
    21
    UNIDAD DE
    RECEPCIÓN
    CALCULADOR DE PAR�?METRO DE CONTROL
    CONTROLADOR
    DECODIFICADOR DE INFORMACIÒN DE CONTROL
    22
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