[發明專利]DTMB系統中32QAM及4QAM-NR的LDPC數據塊的同步方法

有效

• 申請號: 201010131120.7
• 申請日: 2010-03-23
• 公開（公告）號: CN102201905A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 蔣朱成;王晶;汪濤;馬偉劍;陳肯
• 申請（專利權）人: 卓勝微電子(上海)有限公司
• 主分類號: H04L7/00
• 分類號: H04L7/00;H04L1/00;H04L27/38;H04N7/26
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

技術領域

本發明涉及數據通信系統的信號接收領域，特別是涉及一種DTMB系統(Digital?Television?Terrestrial?Broadcasting?System，數字電視地面廣播傳輸系統)中32QAM(32Quadrature?Aamplitude?Modulation，32正交幅度調制)及4QAM-NR(4Quadrature?Aamplitude?Modulation-Nordstrom?Robinson，4正交幅度調制-Nordstrom?Robinson準正交編碼映射)的LDPC(Low-density?Parity-check，低密度奇偶校驗)塊的同步方法。

背景技術

在DTMB數字地面廣播的編碼與調制中，數據源比特流首先進行前向糾錯編碼。前向糾錯編碼由外碼(BCH編碼，Bose-Chaudhori-HocquenghemCode)與內碼(LDPC編碼，Low-density?Parity-check?Code，低密度奇偶校驗編碼)級聯實現。752比特數據編碼一個BCH數據塊，多個BCH數據塊編碼一個LDPC數據塊。接著前向糾錯編碼產生的比特流進行符號星座映射(QAM調制)。DTMB標準包含以下幾種符號映射關系：64QAM、32QAM、16QAM、4QAM、4QAM-NR。對于64QAM、32QAM、16QAM、4QAM和4QAM-NR，1個星座符號依次對應6，5，4，2，1比特。星座映射后的星座點組成信號幀數據塊，信號幀是系統幀結構的基本單元。一個信號幀數據塊由3744個星座符號與36個系統信息符號組成。

在DTMB數字地面廣播接收系統中，需要將數據幀拆成多個LDPC數據塊，進行LDPC解碼，得到數據源比特流。因為不同的QAM調制方式數據幀包含不同個數的LDPC數據塊，所以需要計算一幀數據塊包含多少個LDPC數據塊。具體計算方法如下所示：一幀數據包含3744個星座點，根據不同的QAM調制方式，一個星座點對應不同的比特個數。7488個比特組成一個LDPC數據塊，則在不同QAM調制模式下，一幀數據包含不同數目的LDPC數據塊。計算公式是：

例如，在64QAM調制模式下，同理在32QAM，16QAM，4QAM，4QAM-NR調制模式下，一幀數據分別對應2.5，2，1，0.5個LDPC數據塊。

系統信息中包含超幀首幀的指示符號。36個系統信息符號中標識出奇數編號的超幀首幀的指示符號與偶數編號的超幀首幀的指示符號。在幀頭PN(偽隨機數)長度為420時，一個超幀包含255幀數據；在幀頭PN長度為其他模式時，一個超幀包含偶數幀數據。

在32QAM，4QAM-NR調制模式下，一幀數據對應半個LDPC數據塊，因此需要對數據幀進行LDPC數據塊的同步，根據同步位置將數據幀劃分成LDPC整數塊。如果LDPC數據塊同步錯誤，組合出的LDPC數據塊不是一個符合LDPC編碼的數據塊，會使得LDPC解碼后的數據錯誤，最終引起系統性能下降。因此在DTMB接收系統中，在32QAM，4QAM-NR調制模式下，LDPC數據塊的同步方法會影響系統性能好壞，是接收系統的關鍵環節。

通常在DTMB接收系統中，LDPC數據塊的同步方法是，在系統復位后，根據前若干幀數據的BCH校驗結果，進行一次LDCP數據塊的同步。即對開始接收的若干幀數據，進行LDPC解碼，BCH校驗，根據BCH校驗結果來判斷當前LDPC數據塊同步的對錯；如果BCH校驗通過，則說明LDPC數據塊同步正確，之后系統按照當前LDPC數據塊同步進行劃分。如果BCH校驗不通過，則說明LDPC數據塊同步錯誤，調整LDPC數據塊的同步位置后，系統按照新的LDPC數據塊同步位置進行解碼。其優點是，控制簡單，系統復位后，只需要一次LDPC數據塊同步位置的調整。其缺點是，LDPC數據塊同步位置只在系統復位后做一次，其性能取決于若干幀的時間長短。當信道環境惡劣，接收信號信噪比低的條件下，BCH校驗不通過的原因可能是由于信號差，而不是由LDPC數據塊同步錯誤引起的；但是將同步位置取反后，使得之后的LDPC數據塊分塊錯誤，降低系統性能，這時需要增加等待時間，從而會降低用戶體驗的效果；而信道環境很好時，則不需要等待很長時間，而等待時間的選取成了一個折衷考慮。