УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ И СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ Российский патент 2018 года по МПК H04N21/238 H04N21/438 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящая технология относится к устройствам обработки данных и способам обработки данных и, более конкретно, к устройствам обработки данных и способам обработки данных, которые, например, имеют низкую стоимость и обеспечивают CB (связывание каналов).

Уровень техники

Примеры стандартов передачи данных при цифровой широковещательной передаче включают в себя DVB-C2, которые включают в себя кабельные телевизионные стандарты следующего поколения и стандартизированы DVB (Digital Video Broadcasting) (Непатентный документ 1).

В DVB-C2 описаны высокоэффективные способы модуляции и способы кодирования.

Список литературы

Непатентный документ

Непатентный документ 1: DVB-C.2:ETSI EN 302769 V1.2.1 (2011-04)

Раскрытие изобретения

Задачи, решаемые изобретением

В качестве технологии для передачи потока с высокой скоростью передачи данных при цифровой широковещательной передаче данных, существует CB (связывание канала), с помощью которого поток с высокой скоростью передачи данных делят на разделенные потоки (каналы) и передает со стороны передачи, и исходный поток с высокой скоростью передачи данных повторно составляют из разделенных потоков на стороне приема.

В DVB-C2 связывание PLP (Канал физического уровня) установлено, как разновидность CB.

Однако, в DVB-C2, детали связывания PLP в настоящее время не установлены. Поэтому, если некоторая степень свободы допустима при связывании PLP на стороне передачи, устройство, которое повторно составляет исходный поток с высокой скоростью передачи данных на стороне приема, может потребовать больших затрат, чем прежде.

Настоящая технология была выполнена с учетом этих обстоятельств, и направлена на снижение затрат и обеспечение CB, такого как связывание PLP.

Решения задач

Первое устройство обработки данных, в соответствии с настоящей технологией, представляет собой устройство обработки данных, включающее в себя модуль разделения, который делит поток BB, как поток фреймов BB (основной полосы пропускания) на разделенные потоки, распределяя фреймы BB потока BB на срезы данных, модуль разделения разделяет поток BB путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

Первый способ обработки данных, в соответствии с настоящей технологией, представляет собой способ обработки данных, включающий в себя этап разделения потока BB, как потока фреймов BB (в основной полосе пропускания) на разделенные потоки путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных, разделение потока BB выполняют путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

В первом устройстве обработки данных и в способе обработки данных, в соответствии с настоящей технологией, поток BB, как поток фреймов BB (в основной полосе пропускания) разделяют на разделенные потоки, путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных. Разделение потока BB выполняют путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

Второе устройство обработки данных, в соответствии с настоящей технологией представляет собой устройство обработки данных, включающее в себя модуль реконструкции, который повторно сопоставляет оригинальный поток BB, как поток фреймов BB (основной полосы пропускания) из разделенных потоков, передаваемых от устройства передачи, при этом устройство передачи включает в себя модуль разделения, который разделяет потоки BB на разделенные потоки, путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных, модуль разделения, разделяющий поток BB путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

Второй способ обработки данных, в соответствии с настоящей технологией, представляет собой способ обработки данных, включающий в себя этап реконструкции оригинального потока BB, как потока фреймов BB (основной полосы пропускания) из разделенных потоков, переданных устройством передачи, при этом устройство передачи включает в себя модуль разделения, который делит поток BB на разделенные потоки, путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных, модуль разделения, разделяющий поток BB, путем ограничения отношения скорости передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

Во втором устройстве обработки данных и в способе обработки данных, в соответствии с настоящей технологией, оригинальный поток BB, как поток фреймов BB (в основной полосе пропускания) повторно составляют из разделенных потоков, передаваемых от устройства передачи, при этом устройство передачи включает в себя модуль разделения, который делит поток BB на разделенные потоки путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных, модуль разделения разделяет поток BB путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

Следует отметить, что устройство обработки данных может представлять собой независимое устройство или может представлять собой внутренний блок в отдельном устройстве.

Эффекты изобретения

В соответствии с настоящей технологией, CB может быть выполнено при более низких затратах.

Эффекты настоящей технологии не ограничены эффектами, описанными здесь, и могут включать в себя любой из эффектов, описанных в этом раскрытии.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана блок-схема, представляющая примерную структуру варианта осуществления системы передачи, к которой применена настоящая технология.

На фиг. 2 показана блок-схема, представляющая примерную первую структуру устройства 11 передачи.

На фиг. 3 показана схема для пояснения взаимосвязи между PLP и срезами данных, предназначенными для обработки в устройстве 11 передачи.

На фиг. 4 показана блок-схема, представляющая первую примерную структуру устройства 12 приема.

На фиг. 5 показана блок-схема, представляющая вторую примерную структуру устройства 11 передачи.

На фиг. 6 показана блок-схема последовательности операций для пояснения примера обработки (обработки передачи), предназначенной для выполнения устройством 11 передачи в случае, когда данные передают путем связывания PLP.

На фиг. 7 показана схема, представляющая формат фрейма BB в HEM.

На фиг. 8 показана схема, представляющая форматы ISSY, включенные в заголовки BB.

На фиг. 9 показана схема для пояснения взаимосвязи между PLP и срезами данных, предназначенными для обработки в устройстве 11 передачи.

На фиг. 10 показана блок-схема, представляющая вторую примерную структуру устройства 12 приема.

На фиг. 11 показана блок-схема последовательности операций для пояснения примера обработки (обработки приема), которая должна быть выполнена устройством 12 приема в случае приема данных, переданных путем связывания PLP.

На фиг. 12 показана схема, представляющая пример способа разделения потока BB на разделенные потоки путем распределения фреймов BB среди срезов данных при связывании PLP.

На фиг. 13 показана схема, представляющая пример разделенных потоков DS №0 и №1, для их передачи со срезами данных DS №0 и DS №1, соответственно, в случае, когда отношение скорости передачи между скоростями передачи срезов данных DS №0 и DS №1 составляет 2,2:1.

На фиг. 14 показана схема для пояснения примера управления распределением фреймов BB на срезы данных DS №0 и DS №1 в соответствии с отношением скорости передачи между срезами данных DS №0 и DS №1 в случае, когда поток BB разделен на разделенные потоки DS №0 и №1.

На фиг. 15 показана блок-схема, представляющая примерную структуру варианта осуществления компьютера, в котором применена настоящая технология.

Осуществление изобретения

Один вариант осуществления системы передачи, в которой применяется настоящая технология

На фиг. 1 показана блок-схема, представляющая пример конфигурации варианта осуществления системы передачи, в которой применяется настоящая технология ("система" означает логическую сборку устройств, и устройства с соответствующими структурами не обязательно должны быть размещены в одном корпусе).

На фиг. 1, система передачи данных включает в себя устройство 11 передачи и устройство 12 приема.

Устройство 11 передачи передает телевизионные программы и т.п. (цифровая широковещательная передача данных) (передача данных). Таким образом, устройство 11 передачи передает (посылает) поток данных, предназначенный для передачи, таких как данные изображения и аудиоданные, как телевизионную программу, через канал 13 передачи, который представляет собой кабельную телевизионную сеть (кабельный канал), в соответствии, например, со стандартами DVB-C2.

Устройство 12 приема принимает данные, переданные от устройства 11 передачи через канал 13 передачи, и восстанавливает и выводит оригинальный поток.

Система передачи, показанная на фиг. 1, может использоваться не только для передачи данных, в соответствии со стандартами DVB-C2, но также и для передачи данных в соответствии со стандартами, такими как стандарты DVB-T2, DVB-S2 или ATSC (Advanced Television Systems Committee), и другими типами передачи данных.

Канал 13 передачи не обязательно представляет собой кабельную телевизионную сеть, но может представлять собой, например, спутниковый канал или наземный канал.

Первый пример структуры устройства 11 передачи

На фиг. 2 показана блок-схема, представляющая пример первой структуры устройства 11 передачи, показанного на фиг. 1.

На фиг. 2 устройство 11 передачи включает в себя N (>1) модулей 21₁, 21₂…, 21_N обработки среза данных, модуль 22 составления фрейма, модуль 23 IFFT (обратного быстрого преобразования Фурье), DAC (цифроаналоговый преобразователь) 24 и модуль 25 модуляции.

Каждый модуль 21_n (n=1, 2…, N) обработки среза данных генерирует срез данных DS №n-1, как n-ый срез данных, путем обработки (потока) фактических данных, в качестве целевых данных, таких как TS (транспортный поток), и подает срез DS №n-1 данных в модуль 22 составления фрейма.

Таким образом, каждый модуль 21_n обработки среза данных включает в себя M (>0) модулей 31₁, 31₂…, 31_M обработки PLP, модуль 32 составления среза данных и перемежитель 33 время/частота.

Каждый модуль 31_m (m=1, 2…, M) обработки PLP генерирует пакет среза данных PLP путем обработки фактических данных, в качестве PLP, и подает пакет среза данных в модуль 32 составления среза данных.

Здесь PLP (данные, которые должны быть переданы) представляет собой логический канал, включенный в срез данных, и уникальный PLP_ID, для идентификации PLP, прикреплен к PLP. PLP, имеющий определенный PLP_ID, эквивалентен фактическим данным определенной телевизионной программы. Разные модули обработки 31_m. и 31_m. обработки PLP обрабатывают PLP, имеющие разные PLP_ID, отличающиеся друг от друга. Далее PLP, имеющий "i", в качестве его PLP_ID, также будет записан, как PLP №i.

Среди всех модулей 21₁-21_N обработки среза данных количество M модулей 31₁-31_M обработки PLP не обязательно является одинаковыми. Однако, для простоты пояснения, количество M модулей 31₁-31_M обработки PLP является одинаковым среди всех модулей 21₁-21_N обработки среза данных в этом примере.

Каждый модуль 31_м обработки PLP включает в себя модуль 41 обработки данных, модуль 42 FEC (прямой коррекции ошибок), модуль 43 отображения и модуль 44 составления пакета среза данных.

Фактические данные подают в модуль 41 обработки данных.

Модуль 41 обработки данных составляет фрейм BB (в основной полосе пропускания) путем прикрепления заголовка BB к заданному модулю (например, заданное количество пакетов TS) фактических данных, подаваемых в него, и подает фрейм BB в модуль 42 FEC.

Модуль 42 FEC выполняет кодирование коррекции ошибок, такое как кодирование BCH и кодирование LDPC, для фрейма BB, подаваемого из модуля 41 обработки данных, и подает полученный в результате фрейм FEC в модуль 43 отображения.

Модуль 43 отображения отображает фрейм FEC, поданный из модуля 42 FEC, как точки сигнала, в совокупности сигналов, определенной способом модуляции для заданной цифровой ортогональной модуляции, на основе символ на символ, причем каждый символ формируют с заданным количеством битов. Модуль 43 отображения подает символы, как результат отображения, в модуль 44 составления пакета среза данных на основе фрейма FEC.

Модуль 44 составления пакета среза данных составляет пакет среза данных, путем прикрепления заголовка фрейма FEC к одному или двум фреймам FEC, подаваемым из модуля 43 отображения.

Здесь заголовок фрейма FEC содержит информацию, такую как PLP_ID для PLP, формирующих фрейм FEC, к которому прикреплен заголовок фрейма FEC, при этом MODCOD обозначает способ модуляции (MOD), используемый при ортогональной модуляции, при отображении фрейма FEC, длину кода при кодировании коррекции ошибок, выполняемой фреймом FEC, и т.п.

Модуль 44 составления пакета среза данных составляет пакет среза данных и подает пакет среза данных в модуль 32 составления среза данных.

Модуль 32 составления среза данных составляет срез данных (DS №n-1) из пакетов среза данных, подаваемых из модулей 31₁-31_M обработки PLP, и подает срез данных в перемежитель 33 время/частота.

Здесь срез данных представляет собой подборку ячеек OFDM (ортогонального мультиплексирования с частотным разделением), передаваемых PLP, и ячейки OFDM представляют собой данные, предназначенные для передачи поднесущей OFDM.

Перемежитель 33 время/частота выполняет перемежение среза данных, подаваемого из модуля 32 составления среза данных в направлении времени, и дополнительно выполняет перемежение срезов данных в направлении частоты. Перемежитель 33 время/частота подает срез данных, для которого было выполнено перемежение, в направлении времени и в направлении частоты, в модуль 22 составления фрейма.

Модуль 22 составления фрейма составляет фрейм C2, содержащий один или больше срезов данных, передаваемых из модулей 21₁-21_N обработки среза данных, и подает фрейм C2 в модуль 23 IFFT.

Модуль 23 IFFT выполняет IFFT для фрейма C2, подаваемого из модуля 22 составления фрейма, и подает полученный в результате сигнал OFDM в DAC 24.

DAC 24 выполняет DA преобразование для сигнала OFDM, подаваемого из модуля 23 IFFT, и подает сигнал OFDM в модуль 25 модуляции.

Модуль 25 модуляции модулирует сигнал OFDM, подаваемый из DAC 24, в сигнал RF (радиочастоты), и передает сигнал RF через канал 13 передачи (фиг. 1).

На фиг. 3 показана схема для пояснения взаимосвязи между PLP и срезами данных, для обработки в устройстве 11 передачи, показанном на фиг. 2.

На фиг. 3 срез данных формируют с одним или больше PLP.

Используя DVB-C2, полосу передачи для передачи (сигналов RF) из сигналов OFDM разделяют на единичные полосы размером (приблизительно) 6 МГц. В случае, когда полоса передачи, то есть, полоса разделения 6 МГц, установлена как единичная полоса передачи, устройство 12 приема принимает сигнал OFDM единичной полосы передачи, в которой передают срез данных DS №n-1, содержащий PLP №i фактических данных требуемой телевизионной программы, и обрабатывает срез данных DS №n-1, содержащийся в сигнале OFDM.

Первый пример структура устройства 12 приема

На фиг. 4 показана блок-схема, представляющая первый пример структуры устройства 12 приема, показанного на фиг. 1.

На фиг. 4 устройство 12 приема включает в себя модуль 51 демодуляции, ADC (аналого-цифровой преобразователь) 52, модуль 53 FFT (быстрого преобразования Фурье), модуль 54 разделения фрейма, обратный перемежитель 55 время/частота, модуль 56 разделения среза данных, модуль 57 разделения пакета среза данных, модуль 58 обратного отображения, модуль 59 FEC и модуль 60 обработки данных.

Модуль 51 демодуляции принимает и демодулирует RF сигнал в заданной полосе, переданной (отправленной) из устройства 11 передачи через канал 13 передачи (фиг. 1), и подает полученный в результате демодулированный сигнал (сигнал OFDM) в ADC 52.

ADC 52 выполняет A/D преобразование для демодулированного сигнала, переданного из модуля демодуляции 51, и подает полученный в результате цифровой сигнал в модуль 53 FFT.

Модуль 53 FFT выполняет FFT для цифрового сигнала, подаваемого из ADC 52, и подает (сигнал) полученный в результате фрейм C2 в модуль 54 разделения фрейма.

Модуль 54 разделения фрейма выделяет срез данных, содержащийся во фрейме C2, путем разделения фрейма C2, подаваемого из модуля 53 FFT, и подает срез данных в модуль 56 разделения среза данных.

Модуль 56 разделения среза данных разделяет срез данных, подаваемый из модуля фрейма 54 разделения фрейма на пакеты среза данных, и подает пакеты среза данных в модуль 57 разделения пакета среза данных.

Модуль 57 разделения пакета среза данных выполняет декомпозицию пакетов среза данных на фреймы FEC путем удаления заголовка фрейма FEC из пакетов среза данных, переданных из модуля 56 разделения среза данных, и подает фреймы FEC в модуль 58 обратного отображения.

Здесь распознают способ модуляции для фреймов FEC, длину кода и т.п., и модулем 58 обратного отображения, и модулем 59 FEC на более поздних этапах управляют на основе заголовка фрейма FEC, удаленного модулем 57 разделения пакета среза.

Модуль 58 обратного отображения выполняет обратное отображение для (символов) фреймов FEC, передаваемых из модуля 57 разделения пакета среза данных, и подает фреймы FEC в модуль 59 FEC.

В отношении фреймов FEC, подвергнутых обратному отображению модулем 58 обратного отображения, модуль 59 FEC выполняет декодирование кода с коррекцией ошибок, в качестве коррекции ошибок, соответствующей кодированию для коррекции ошибок, выполняемой модулем 42 FEC, показанным на фиг. 2. В результате, модуль 59 FEC восстанавливает фрейм BB, полученный модулем 41 обработки данных, показанным на фиг. 2, и подает фрейм BB в модуль 60 обработки данных.

Модуль 60 обработки данных выполняет декомпозицию фрейма BB, переданного из модуля 59 FEC, и восстанавливает и выводит (поток) фактические данные.

Второй пример структуры устройства 11 передачи

На фиг. 5 показана блок-схема, представляющая второй пример структуры устройства 11 передачи, показанного на фиг. 1.

На чертеже компоненты, эквивалентные показанным на фиг. 2, обозначены теми же номерами ссылочных позиций, как и те, которые используются на фиг. 2, и их пояснение здесь не повторяется.

В устройстве 11 передачи (фиг. 2), имеющем первый пример структуры, передают PLP №i, эквивалентный фактическим данным определенной телевизионной программы переданной с одним из срезов DS №n-1 данных.

Существует предел для скорости передачи среза или скорости передачи данных, с которой данные могут быть переданы в одном срезе данных. В случае, когда скорость передачи данных одного PLP №i, как фактические данные некоторой телевизионной программы, превышает скорость передачи среза данных, трудно передать PLP №i со срезом данных.

В последнее время возникла проблема для передачи при цифровой широковещательной передаче изображения с высоким разрешением, таким, как 8 k. В случае, когда кодируют изображение с высоким разрешением 8 k, используя HEVC (высоко-эффективное кодирование видеоданных), пропускная способность, требуемая для передачи данных с высокой скоростью передачи данных, получаемых в результате кодирования, составляет приблизительно 100 Мбит/с.

Что касается одного эквивалента PLP №i для таких данных с высокой скоростью передачи данных, может быть трудно выполнить передачу в одном срезе данных, в зависимости от цифровой ортогональной модуляции, используемой при отображении, скорости кода для кода коррекции ошибок, используемого при коррекции ошибок и т.п.

С учетом этого, в устройстве 11 передачи, имеющем вторую примерную структуру (фиг. 5), фактические данные, такие как один PLP №i (PLP с одинаковым PLP_ID) разделяют на основе фрейма BB, и они могут быть переданы со срезами данных, используя связывание PLP, которое представляет собой разновидность CB.

Следует отметить, что на фиг. 5 не показаны блоки, не относящиеся к связыванию PLP.

На фиг. 5 устройство 11 передачи включает в себя N модулей 21₁-21_N обработки среза данных, модуль 22 составления фрейма, модуль 23 IFFT, DAC 24 и модуль 25 модуляции. В этом аспекте устройство 11 передачи является таким же, как и первый пример структуры, показанной на фиг. 2.

Однако, устройство 11 передачи, показанное на фиг. 5, отличается от первого примера структуры, показанной на фиг. 2, тем, что предусмотрен новый модуль 101 обработки данных.

Кроме того, устройство 11 передачи, показанное на фиг. 5, отличается от первой примерной структуры, показанной на фиг. 2, тем, что каждый модуль 21_n обработки среза данных включает в себя модуль 111 обработки PLP, вместо M модулей 31₁-31_M обработки PLP.

Модуль 111 обработки PLP может быть предусмотрен вместо одного или больше из M модулей 31₁-31_M обработки PLP, а не вместо всех M модулей 31₁-31_M обработки PLP.

Модуль 111 обработки PLP включает в себя модуль 42 FEC, модуль 43 отображения и модуль 44 составления пакета среза данных. В этом аспекте модуль 111 обработки PLP является таким же, как и каждый из модуля 31_m обработки PLP, показанного на фиг. 2.

В соответствии с этим, модуль 111 обработки PLP выполняет такую же обработку, как и каждый модуль 31_m обработки PLP, показанный на фиг. 2, за исключением обработки, выполняемой модулем 41 обработки данных, показанным на фиг. 2.

На фиг. 5 устройство 11 передачи разделяет (поток) фактических данных, таких как один PLP №i на основе фрейма BB, используя связывание PLP, и передает, например, срезы данных или три среза данных.

При связывании PLP количество срезов данных, используемых при передаче одного PLP №i, не ограничено тремя, но может составлять два или значение, равное четырем или больше.

Три среза данных, предназначенные для использования при связывании PLP, могут представлять собой срезы данных, генерируемые любыми тремя из N модулей 21₁-21_N обработки среза данных. На фиг. 5 срезы DS №0, №1 и №2 данных, генерируемые модулями 21₁-21₃ обработки среза данных, используются, как три среза данных, используемых при связывании PLP.

Скорости передачи трех DS №0, №1, и №2 срезов данных, используемых при связывании PLP (скорости передачи данных, которые можно использовать при (можно выделять для) связывании PLP в срезах данных) не обязательно должны быть одинаковыми.

Поскольку один PLP №i передают с тремя срезами DS №0-№2 данных в устройстве 11 передачи данных, показанном на фиг. 5, модуль 101 обработки данных разделяет фактические данные, как PLP №i, имеющие одинаковые PLP_ID, на три разделенных потока, соответствующих по количеству срезам DS №0-№2 данных, предназначенных для использования при передаче фактических данных.

Таким образом, фактические данные, как PLP №i, имеющие одинаковый PLP_ID, подают в модуль 101 обработки данных.

Аналогично модулю 41 обработки данных, показанному на фиг. 2, модуль 101 обработки данных составляет фрейм BB путем присоединения заголовка BB к фактическим данным, подаваемым в него. Кроме того, используя поток BB, как поток фреймов BB, который представляет собой цель разделения, модуль 101 обработки данных разделяет поток BB на три разделенных потока на основе фрейма BB, путем многократного распределения каждого из фреймов BB, составляющих поток BB, на один срез DS №n-1 данных среди трех срезов DS №0-№2 данных.

Модуль 101 обработки данных подает разделенный поток, сформированный с фреймами BB, распределенными в срезе DS №n-1 данных, в модуль 21_n обработки среза данных.

В соответствии с DVB-C2, существует NM (нормальный режим) и HEM (режим высокой эффективности), как режимы для обработки PLP. В случае, когда выполняют связывание PLP, HEM используют, как режим для обработки PLP.

HEM ISSY (синхронизатор входного потока) включен в заголовок BB.

ISSY представляет собой информацию, относящуюся к времени, которое относится к времени распространения данных (фрейм BB) и т.п., и модуль 101 обработки данных генерирует ISSY, генерирует заголовок BB, содержащий ISSY, и составляет фрейм BB, имеющий заголовок BB.

На фиг. 6 показана блок-схема последовательности операций для пояснения примера обработки (обработки передачи), выполняемой модулем 11 передачи, показанным на фиг. 5, в случае, когда данные передают, используя связывание PLP.

При обработке передачи модуль 101 обработки данных на этапе S11 помещает фактические данные, подаваемые в него, как PLP, в области данных (фрейма BB), и составляет фрейм BB, путем прикрепления заголовка BB, содержащего ISSY, к полю данных. Обработка затем переходит на этап S12.

На этапе S12, модуль 101 обработки данных многократно распределяет фреймы BB, составляющие поток BB, как поток фреймов BB, в один срез данных DS №n-1 среди трех срезов DS №0-№2 данных для разделения потока BB на три разделенных потока на основе фрейма BB.

Из трех разделенных потоков разделенный поток, полученный путем распределения фреймов BB на срез DS №n-1 данных, подают из модуля 101 обработки данных в модуль 21_n обработки среза данных.

После этого обработка переходит с этапа S12 на этап S13. В модуле 21_n обработки среза данных, модуль 42 FEC выполняет кодирование коррекции ошибок для фреймов BB, составляющих разделенный поток, подаваемый из модуля 101 обработки данных, в модуль 21_n обработки среза данных, и подает полученный в результате фрейм FEC в модуль 43 отображения. Обработка затем переходит к этапу S14.

На этапе S14, для каждого символа, сформированного с заданным количеством битов, модуль 43 отображения отображает фрейм FEC, подаваемый из модуля 42 FEC, на точку сигнала в заданной совокупности сигналов, и подает символ, как результат отображения, в модуль 44 составления пакета среза данных на основе фрейма FEC. Обработка затем переходит на этап S15.

На этапе S15, модуль 44 составления пакета среза данных составляет пакет среза данных путем прикрепления заголовка фрейма FEC к фрейму FEC, подаваемому из модуля 43 отображения, и дополнительно подает один или более пакетов среза данных в модуль 32 составления среза данных. Обработка затем переходит на этап S16.

На этапе S16 модуль 32 составления среза данных составляет срез данных из одного или больше пакетов среза данных, подаваемых из модуля 44 составления пакета среза данных (и каждого из модуля 31_m обработки PLP, не показанного на фиг. 5), и подает срез данных в перемежитель 33 время/частота. Обработка затем переходит на этап S17.

В модулях 21₁-21₃ обработки среза данных, показанных на фиг. 5, PLP, сформированные с разделенными потоками, подаваемыми из модуля 101 обработки данных, представляют собой PLP с одним и тем же PLP_ID. Поэтому, срезы DS №0-DS №2 данных, составленные модулями 21₁-21₃ обработки среза данных, показанными на фиг. 5, содержат PLP с одинаковым PLP_ID.

На этапе S17, перемежитель 33 время/частота выполняет перемежение среза данных, подаваемого из модуля 32 составления среза данных, в направлении времени и в направлении частоты и подает срез данных после перемежения в модуль 22 составления фрейма. Обработка затем переходит на этап S18.

На этапе S18, модуль 22 составления фрейма составляет фрейм C2, содержащий один или более срезов данных, подаваемых (из перемежителей 33 время/частота) модулей 21₁-21_N обработки среза данных, и подает фрейм C2 в модуль 23 IFFT. Обработка затем переходит на этап S19.

На этапе S19, модуль 23 IFFT выполняет IFFT для фрейма C2, подаваемого из модуля 22 составления фрейма, и подает полученный в результате сигнал OFDM в DAC 24. Обработка затем переходит на этап S20.

На этапе S20, DAC 24 выполняет DA преобразование для сигнала OFDM, подаваемого из модуля 23 IFFT, и подает сигнал OFDM в модуль 25 модуляции. Обработка затем переходит на этап S21.

На этапе S21, модуль 25 модуляции модулирует сигнал OFDM, подаваемый из DAC 24, в сигнал RF, и передает сигнал RF через канал 13 передачи (фиг. 1).

На фиг. 7 показана схема, представляющая формат фрейма BB в HEM.

Фрейм BB (BBFrame) включает в себя заголовок BB (BBHEADER) и поле данных (DATA FIELD), в котором размещены фактические данных.

Заголовок BB сформирован из 80 битов, и имеет поле размером 3 байта, в котором размещен ISSY. Поле размером 3 байта, в котором размещен ISSY, разделено на поле размером 2 байта и поле размером 1 байт.

В устройстве 11 передачи (фиг. 5) модуль 42 FEC выполняет кодирование BCH для фрейма BB, и выполняет кодирование LDPC по результату кодирования BCH.

В соответствии с этим, размер Kbch данных, которые должны быть подвергнуты кодированию BCH, равен длине фрейма для фрейма BB. Поскольку заголовок BB формируют из 80 битов, как описано выше, протяженность (количество битов) размера DFL поля данных во фрейме BB представлена, как Kbch, по выражению 0<=DFL<=Kbch-80.

Размер Kbch данных, которые подвергаются кодированию ВСН, представляет собой количество битов в пределах протяженности, представленной выражением 7032<=Kbch<=58192.

На фиг. 8 показана схема, представляющая форматы ISSY, включенные в заголовки BB.

ISSY представляет собой ISCR (ссылка на время входного потока), BUFS или BUFSTAT.

ISCR представляет собой информацию времени, обозначающую время передачи данных (фрейм BB), и представляет собой информацию длиной 2 или 3 байта.

BUFS представляет собой (по существу) информацию длиной 2 байта, обозначающую емкость буфера (требуемый объем буфера), требуемую для компенсации вариации задержки при обработке данных в устройстве 12 приема.

Два бита, такие как пятый бит и шестой бит, если считать с начала строки битов, как BUFS, сформированные из двух байтов (первый байт и второй байт), называются BUFS_UNIT, и обозначают единицу емкости буфера, представленную BUFS. 10 битов, сформированные седьмым-шестнадцатым битами и последним битом, обозначают значение емкости буфера.

В устройстве 12 приема область сохранения, в качестве буфера емкостью буфера, обозначена как BUFS, и вариация задержки компенсируется (поглощается) для считывания/записи данных, выполняемых с буфером.

BUFSTAT представляет собой (по существу) информацию размером 2 байта, обозначающую время начала считывания, в которое данные считали из буфера с емкостью буфера, обозначенной BUFS, в устройстве 12 приема.

Два бита, такие как пятый бит и шестой бит, если считать с начала строки битов, такой как BUFSTAT, сформированной из двух байтов (первый байт и второй байт), называются BUFSTAT_UNIT, и обозначают единицу времени начала считывания, представленную BUFSTAT. 10 битов, сформированных с седьмым битом - шестнадцатым и последним битом, обозначают значение времени начала считывания. 10 битов BUFSTAT обозначают время (момент времени) начала считывания в форме остаточного количества данных в буфере, когда данные считывают из буфера.

В приемном устройстве 12 данные, сохраненные в буфере с емкостью буфера, обозначенной, как BUFS, начинают считывать в момент времени, обозначенный как BUFSTAT (в момент времени, когда остаточное количество данных в буфере становится равным значению, обозначенному BUFSTAT).

В случае, когда связывание PLP не выполняют, ISCR, BUFS или BUFSTAT избирательно помещают в 3-байтное поле ISSY в заголовке BB каждого фрейма BB.

В случае, когда выполняют связывание PLP, ISCR среди ISCR, BUFS и BUFSTAT помещают в поле из 3 байтов ISSY в заголовке BB каждого фрейма BB.

На фиг. 9 показана схема для пояснения взаимосвязи между PLP и срезами данных, предназначенных для обработки в устройстве 11 передачи, показанном на фиг. 5.

Как показано на фиг. 9, при связывании PLP, PLP с одинаковыми PLP_ID (PLP №0 на фиг. 9), эквивалентные фактическим данным определенной телевизионной программы, распределяют среди срезов данных (трех срезов данных DS №0-DS №2 на фиг. 9) и затем передают из устройства 11 передачи.

Поэтому, устройство 12 приема принимает три среза DS №0-DS №2 данных в качестве фактических данных телевизионной программы, в соответствии с PLP №0, и для них требуется выполнять повторное составление из PLP №0, содержащегося в трех срезах DS №0-DS №2 данных.

Единичная полоса пропускания составляет 6 МГц на фиг. 3, но единичная полоса пропускания составляет 5,72 МГц на фиг. 6. На фиг. 3, 6 МГц эквивалентно 4096 поднесущим, содержащимся в сигнале OFDM, в соответствии с DVB-C2. На фиг. 6, 5,72 МГц эквивалентны 3409 поднесущим, которые представляют собой эффективные поднесущие среди 4096 поднесущих.

Кроме того, на фиг. 6, только (часть) один PLP №0 передают с одним срезом DS №n-1 данных. Однако, в одним срезе DS №n-1 данных, возможно передавать не только один PLP №0, но также и другой, PLP, кроме PLP №0 (независимо от того, подвергаются ли эти PLP связыванию PLP).

Второй пример структуры устройства 12 приема

На фиг. 10 показана блок-схема, представляющая второй пример структуры устройства 12 приема, показанного на фиг. 1.

На чертеже компоненты, эквивалентные представленным на фиг. 4, обозначены теми же номерами ссылочных позиций, как и те, которые используются на фиг. 4, и их пояснение здесь не повторяется.

В устройстве 12 приема, имеющем вторую примерную структуру (фиг. 10), PLP распределены среди трех (или меньше) срезов данных, и их передают (посылают), используя связывание PLP, таким образом, что фактические данные могут быть повторно составлены, как описано выше со ссылкой на фиг. 5 и 9.

На фиг. 10 устройство 12 приема включает в себя модуль 51 демодуляции, ADC 52, модуль 53 FFT, модуль 54 разложения фрейма, обратный перемежитель 55 время/частота, модуль 56 разделения среза данных, модуль 57 разделения пакета среза данных, модуль 58 обратного отображения и модуль 59 FEC. В этом аспекте устройство 12 приема является таким же, как первый пример структуры, показанной на фиг. 4.

Однако, устройство 12 приема на фиг. 10 отличается от первого примера структуры, показанной на фиг. 4, тем, что дополнительно включает в себя, например, три модуля 121₁, 121₂ и 121₃ обработки среза данных, и три буфера 122₁, 122₂ и 122₃, соответствующие по количеству модулям 121₁-121₃ обработки среза данных.

Кроме того, устройство 12 приема на фиг. 10 отличается от второго примера структуры, показанного на фиг. 4, тем, что оно включает в себя модуль 123 обработки данных вместо модуля 60 обработки данных.

Модуль 121₁ обработки среза данных сформирован с перемежителем 55 время/частота, модулем 56 разделения среза данных и модулем 131 обработки PLP, и модуль 131 обработки PLP сформирован с модулем 57 разделения пакета среза данных, модулем 58 обратного отображения и модулем 59 FEC.

Модули 121₂ и 121₃ обработки среза данных, каждый имеет такую же структуру, как и модуль 121₁ обработки среза данных.

На фиг. 10, модуль 54 разделения фрейма выполняет разложение фрейма C2, подаваемого из модуля 53 FFT для выделения трех срезов DS №0, 1 и 2 данных, содержащихся во фрейме C2, например, срезов DS №0, 1 и 2 данных, содержащих PLP с одинаковыми PLP_ID, переданными в результате связывания PLP.

Модуль 54 разделения фрейма затем подает срез DS №n-1 данных в модуль 121_n обработки среза данных.

В модуле 121_n обработки среза данных компоненты из перемежителя 55 время/частота через модуль 59 FEC выполняют ту же обработку, как и в случае, показанном на фиг. 4 для среза DS №n-1 данных, подаваемого из модуля 54 разделения фрейма, для восстановления разделенного потока, сформированного из BB фреймов.

Разделенный поток, восстановленный из среза DS №n-1 данных, подают из модуля 121_n обработки среза данных в буфер 122_n.

Буфер 122_n сформирован, например, с использованием памяти FIFO (первый пришел - первый вышел) и последовательно сохраняет (фреймы BB, составляющие) разделенный поток, подаваемый из модуля 121_n обработки среза данных.

Модуль 123 обработки данных изменяет компоновку фреймов BB для реконструкции оригинального потока BB, путем считывания фреймов BB из буфера 122_n в последовательном порядке фреймов BB, составляющих оригинальный поток BB на основе потоков ISSY (ISCR), содержащихся в заголовках BB фреймов BB, составляющих три разделенных потока, сохраненных в буферах 122₁-122₃.

Модуль 123 обработки данных дополнительно разделяет фреймы BB, составляющие оригинальный поток BB, и восстанавливает и выводит фактические данные.

Как описано выше, в устройстве 12 приема, модуль 123 обработки данных изменяет компоновку фреймов BB на основе ISSY, содержащегося в заголовках BB фреймов BB, составляющих три разделенных потока. Поэтому, фреймы BB, составляющие разделенный поток, сохраняют в буфере 122_n.

Фреймы BB, составляющие разделенный поток, сохраненный в буфере 122_n, остаются сохраненными в буфере 122_n до тех пор, пока не наступит время, в соответствии с последовательностью в оригинальном потоке BB, и их считывают из буфера 122_n, когда наступает время в соответствии с последовательностью в оригинальном потоке BB.

На фиг. 11 показана блок-схема последовательности операций для пояснения примера обработки (обработки приема), предназначенной для выполнения устройством 12 приема, показанным на фиг. 10, в случае, когда принимают данные, переданные при связывании PLP.

На этапе S51, модуль 51 демодуляции принимает и демодулирует RF сигнал, и подает полученный в результате демодулированный сигнал в ADC 52. Обработка затем переходит на этап S52.

На этапе S52, ADC 52 выполняет AD преобразование для демодулированного сигнала, подаваемого из модуля 51 демодуляции, и подает полученный в результате цифровой сигнал в модуль 53 FFT. Обработка переходит на этап S53.

На этапе S53, модуль 53 FFT выполняет FFT для цифрового сигнала, подаваемого из ADC 52, и подает полученный в результате фрейм C2 в модуль 54 разделения фрейма. Обработка затем переходит на этап S54.

На этапе S54, модуль 54 разделения фрейма разделяет фрейм C2, подаваемый из модуля 53 FFT, для выделения трех срезов DS №0, 1 и 2 данных, содержащихся во фрейме C2, срезы DS №0, 1 и 2 данных содержат PLP с одинаковым PLP_ID, передаваемые в результате связывания PLP. Модуль 54 разделения фрейма подает срез DS №n-1 данных в модуль 121_n обработки среза данных. Обработка затем переходит на этап S55.

На этапе S55 обратный перемежитель 55 время/частота модуля 121_n обработки среза данных выполняют обратное перемежение среза DS №n-1 данных, подаваемого из модуля 54 разделения фрейма в направлении частоты, дополнительно выполняет обратное перемежение среза DS №n-1 данных в направлении времени, и подает срез DS №n-1 данных после обратного перемежения в модуль 56 разделения среза данных. Обработка затем переходит на этап S56.

На этапе S56 модуль 56 разделения среза данных разделяет срез №n-1 данных, подаваемый из обратного перемежителя 55 время/частота, на пакеты среза данных, и подает пакеты среза данных в модуль 57 разделения пакета среза данных. Обработка затем переходит на этап S57.

На этапе S57 модуль 57 разделения пакета среза данных выполняет разделение пакетов среза данных, подаваемых из модуля 56 разделения среза данных, на фреймы FEC, и подает фреймы FEC в модуль 58 обратного отображения. Обработка затем переходит на этап S58.

На этапе S58 модуль 58 обратного отображения выполняет обратное отображение для (символов) фреймов FEC, подаваемых из модуля 57 разделения пакета среза данных, и подает фреймы FEC в модуль 59 FEC. Обработка затем переходит на этап S59.

На этапе S59 модуль 59 FEC выполняет коррекцию ошибок для поврежденных фреймов FEC, подаваемых из модуля 58 обратного отображения, и подает полученный в результате разделенный поток, сформированный фреймами BB, в буфер 122_n. Обработка затем переходит на этап S60.

На этапе S60 буфер 122_n сохраняет (размещает в буферах) фреймы BB разделенного потока, подаваемые из (модуля 59 FEC) в модуль 121_n обработки среза данных. Обработка затем переходит на этап S61.

На этапе S61 модуль 123 обработки данных изменяет компоновку фреймов BB, для реконструкции оригинального потока BB, путем считывания фреймов BB из буферов 122₁-122₃, соответствующим образом, на основе ISSY (ISCR), содержащегося в заголовках BB фреймов BB, составляющих три разделенных потока, сохраненных в буферах 122₁-122₃. Обработка затем переходит на этап S62.

На этапе S62 модуль 123 обработки данных разделяет фреймы BB, составляющие оригинальный поток BB, и восстанавливается, и выводит фактические данные.

Как описано выше, при связывании PLP, фреймы BB потока BB, генерируемого из (сформированного с) фактических данных, таких как PLP, распределяют среди срезов данных в устройстве 11 передачи, таким образом, что поток BB разделяют на разделенные потоки на основе фрейма BB, и разделенные потоки (PLP с одинаковым PLP_ID) посылают (передают) с соответствующими срезами данных.

В устройстве 12 приема, в свою очередь, для фреймов BB в разделенных потоках выполняют повторную компоновку на основе ISSY, содержащихся в заголовках BB, и оригинальный поток ВВ повторно составляют из разделенных потоков, полученных из данных, переданных из устройства 11 передачи.

В соответствии с этим, используя связывание PLP, фактические данные с высокой скоростью передачи данных, которые было бы трудно передать в одном срезе данных, могут быть переданы, используя срезы данных.

Разделение потока BB

На фиг. 12 показана схема, представляющая пример способа разделения потока BB на разделенные потоки путем распределения фреймов BB среди срезов данных при связывании PLP.

На фиг. 12 фрейм BB, составляющий (оригинальный) поток BB, распределяют между двумя срезами DS №0 и DS №1 данных, таким образом, что поток BB разделяют на два разделенных потока.

Далее разделенный поток, сформированный из фрейма BB, распределенного в срез DS №n-1 данных, также будет записан, как разделенный поток DS №n-1.

Кроме того, j-ый фрейм BB, если считать с начала (оригинального) потока ВВ, будет ниже также обозначен, как фрейм №j-1 (или №j) BB.

Далее, для простоты пояснения, в описании, представленном ниже, поток BB распределяется между двумя срезами DS №0 и DS №1 данных, таким образом, чтобы он был разделен на два разделенных потока DS №0 и DS №1.

На фиг. 12 четыре фрейма №0-№4 BB с начала потока BB распределяют в срез DS №0 данных, и четыре фрейма №5-№9 BB, которые следуют после них, распределяют в срез DS №1 данных. После этого, фреймы BB распределяют таким же образом, в результате чего поток BB разделяется на два разделенных потока DS №0 и DS №1.

В DVB-C2 детали способа разделения потока BB на разделенные потоки при связывании PLP не установлены.

Поэтому, в качестве способа разделения потока BB, возможно использовать способ поочередного распределения одинакового количества, такого как четыре фрейма BB для срезов DS №0 и DS №1 данных, как показано на фиг. 12, или способ поочередного распределения разного количества фреймов BB в срезы DS №0 и DS №1 данных.

В устройстве 12 приема (фиг. 10), однако, фреймы BB, составляющие разделенный поток DS №n-1, сохраняют в буфере 122_n и считывают из буфера 122_n в момент времени, в соответствии с последовательностью в оригинальном потоке BB, для реконструкции оригинального потока BB.

Поэтому, в случае, когда отсутствуют ограничения в отношении способа разделения потока BB, трудно определить емкость буфера 122_n требуемую для реконструкции оригинального потока BB в устройстве 12 приема.

В этом случае, для распознавания оригинального потока BB может потребоваться использовать буфер с чрезвычайно большой емкостью, в качестве буфера 122_n в устройстве 12 приема, что приводит к увеличению стоимости устройства 12 приема.

Учитывая это, модуль 101 обработки данных устройства 11 передачи, показанный на фиг. 5, может ограничивать отношение скорости данных между скоростями данных разделенных потоков, полученных в результате разделения потока BB.

Таким образом, модуль 101 обработки данных ограничивает отношение скорости данных между скоростями данных разделенных потоков, которые должны быть получены, как результат разделения потока BB, до значения в пределах заданного диапазона (в пределах заданного диапазона отношений), с тем, чтобы не создавать значительную разницу между скоростями данных разделенных потоков. Модуль 101 обработки данных затем разделяет поток BB.

В случае, когда отношение скорости данных между скоростями данных разделенных потоков не ограничено, малое число, такое, как единица, фреймов BB распределяют, например, по срезу DS №0 данных, и большое количество, такое, как 100, фреймов BB затем распределяют по срезу DS №1 данных. Это повторяется при разделении потока BB.

В этом случае, если один из фрейма BB будет передан со срезом DS №0 данных, и 100 фреймов BB будут переданы со срезом DS №1 данных в определенный момент времени T, устройство 12 приема, показанное на фиг. 10, должно иметь буферы с сильно отличающимися друг от друга емкостями, в качестве буфера 122₁ для сохранения разделенного потока DS №0 (разделенного потока, сформированного с фреймами BB, распределенными по срезу DS №0 данных) и буфера 122₂ для сохранения разделенного потока DS №1.

Таким образом, для простоты пояснения, если фреймы BB, составляющие разделенные фреймы, сохраняют в устройстве 12 приема, и фреймы BB, считывают в моменты времени, в соответствии с последовательностью оригинального потока BB, буфер с малой емкостью для сохранения фрейма BB, предназначенного для передачи в момент времени T, может использоваться, в качестве буфера 122₁, но буфер с большой емкостью для сохранения 100 фреймов BB, предназначенных для передачи в момент времени T, должен быть подготовлен, как буфер 122₂.

В модуле 101 обработки данных (фиг. 5), отношение скорости данных между скоростями данных разделенных потоков, полученных в результате разделения потока BB, ограничено значением в пределах заданного диапазона так, чтобы не создавать значительной разности между скоростями данных в разделенных потоках. При такой компоновке нет необходимости, чтобы буфер 122₂ имел описанную выше большую емкость.

Таким образом, в случае, когда отношение скорости данных между скоростью данных разделенного потока DS №0, который должен быть передан, со срезом DS №0 данных, и скорости данных разделенного потока DS №1, который должен быть передан со срезом данных DS №1, ограничено значением, таким как 1:2, в пределах такого диапазона, чтобы не создавать большую разность между скоростями данных разделенных потоков DS №0 и DS №1, модуль 101 обработки данных разделяет поток BB путем повторения обработки по распределению одного фрейма BB на срез DS №0 данных, и затем распределяет два фрейма BB, например, в срез DS №1 данных.

В этом случае, в устройстве 12 приема на фиг. 10 не требуется иметь буферы с относительно отличающимися друг от друга емкостями, поскольку буфер 122₁ сохраняет разделенный поток DS №0, и буфер 122₂ сохраняет разделенный поток DS №1.

В результате, не требуется иметь большую емкость буфера 122₂, как описано выше, стоимость устройства 12 приема снижается, и может быть выполнено связывание PLP, как разновидность CB.

Следует отметить, что описанное выше ограничение отношения скоростей данных между скоростями данных разделенных потоков, полученных в результате разделения потока BB, выполняется на этапе S12 на фиг. 6, в модуле 101 обработки данных (фиг. 5).

В модуле 101 обработки данных (фиг. 5), даже если отношение скоростей данных между скоростями данных разделенных потоков DS №0 и DS №1, полученных в результате разделения потока BB, ограничено значением в пределах заданного диапазона, с тем, чтобы не создавать большую разность между скоростями данных разделенных потоков DS №0 и DS №1, в некоторых случаях могут потребоваться большие емкости буферов 122₁ и 122₂.

Таким образом, даже если отношение скорости данных между разделенными потоками DS №0 и DS №1 ограничено 1:2, как описано выше, например, может не потребоваться, чтобы буферы 122₁ и 122₂ имели большие емкости в случае, когда модуль 101 обработки данных разделяет поток BB, путем повторения обработки по распределению большого числа, такого как 100 фреймов BB на срез DS № данных 0 и с последующим распределением большого количества, такого как 200 фреймов BB на срез DS №1 данных.

Учитывая это, модуль 101 обработки данных (фиг. 5) может ограничить количество фреймов BB, так, чтобы они без перерыва распределялись в одном срезе данных при разделении потока BB.

При разделении потока BB количество фреймов BB, которые должны быть без перерыва распределены в одном срезе данных, ограничено меньшим количеством фреймов, чем, например, 10, таким образом, что поток BB не будет разделен путем распределении без перерывов большого количества, такого как 100 и 200 фреймов BB на срезы DS №0 и DS №1 данных, как описано выше.

В результате, не требуется, чтобы буферы 122₁ и 122₂ имели большие емкости, стоимость устройства 12 приема снижается, и может быть выполнено связывание PLP такого вида, как CB.

Следует отметить, что, аналогично ограничению отношения скорости данных между скоростями данных разделенных потоков, выполняют описанное выше ограничение количества фреймов BB, которые должны быть без перерывов распределены по одному срезу данных, на этапе S12 на фиг. 6 в модуле 101 обработки данных (фиг. 5).

В случае, когда поток BB разделен на два разделенных потока DS №0 и DS №1, если количество фреймов BB, которые должны быть распределены без перерывов в одном срезе данных, ограничено 10, емкости буферов в буферах 122₁ и 122₂ устройства 12 приема (фиг. 10) могут быть определены, например, в соответствии с уравнением (1).

Емкость буфера [биты] = 58192 × 10 [битов] + запас, для размещения декодированной выходной разницы задержки [биты]… (1)

В уравнении (1) 58192 представляет собой максимальное значение размера Kbch данных, которые должны быть подвергнуты кодированию BCH, описанного выше со ссылкой на фиг. 7, или максимальное количество (количество битов) размера фрейма BB.

Кроме того, в уравнении (1), декодированная выходная разность задержки означает (максимальное значение) разность между моментами времени, в которые получают разделенные потоки из двух модулей 121_n и 121_n обработки среза данных, в случае, когда один и тот же срез данных подают в два модуля 121_n и 121_n обработки среза данных, такие как модуль 121₁ обработки среза данных на этапе перед буфером 122₁ и модуль 121₂ обработки среза данных на этапе перед буфером 122₂ в устройстве 12 приема, показанном на фиг. 10.

В то же время, скорость передачи, с которой данные могут быть переданы со срезом данных, изменяется, например, в зависимости от ширины среза и ширины зазора.

Поэтому, в случае, когда поток BB разделяют на два разделенных потока DS №0 и DS №1, срез DS №0 данных, предназначенный для передачи (фреймов BB составляющих) разделенного потока DS №0, и срез DS №1 данных, предназначенный для передачи разделенного потока DS №1, могут иметь отличные друг от друга скорости передачи.

На фиг. 13 показана схема, представляющая пример разделенных потоков DS №0 и №1, предназначенных для передачи со срезами DS №0 и DS №1 данных, соответственно, в случае, когда отношение скорости передачи между скоростями передачи срезов DS №0 и DS №1 данных составляет 2,2:1.

На фиг. 13 отношение скоростей данных между скоростями данных разделенных потоков DS №0 и DS №1 ограничено значением в пределах заданного диапазона, с тем, чтобы не создавать большие различия между скоростями данных разделенных потоков DS №0 и DS №1.

Кроме того, на фиг. 13, количество фреймов BB, которые должны быть без перерывов распределены для одного среза данных, ограничено, например, 10.

На фиг. 13, 10 фреймов BB №1-№10, начиная с начала потока BB, распределяют на срез DS №0 данных, и 10 фреймов BB №11-№20, которые следуют после них, распределяют на срез DS №1 данных. После этого, фреймы BB распределяют таким же образом, так, что поток BB разделяют на два разделенных потока DS №0 и DS №1.

На фиг. 13 отношение скоростей передачи между срезами DS №0 и DS №1 данных составляет 2,2:1, и, поэтому, время, требуемое для передачи фреймов BB со срезом DS №1 данных, составляет 2,2 значения времени, требуемое для передачи фреймов BB со срезом DS №0 данных.

Проще говоря, когда фрейм №21 BB, передаваемый со срезом DS №0 данных, сохраняют в буфере 122₁ в устройстве 12 приема, показанном на фиг. 10, только фреймы №11-№15 BB, передаваемые со срезом DS №1 данных, уже сохранены в буфере 122₂.

Когда модуль 123 обработки данных в устройстве 12 приема (фиг. 10) повторно составляет поток BB, фрейм №21 BB, сохраненный в буфере 122₁, должен быть считан после считывания фрейма №20 BB, расположенного непосредственно перед фреймом №21 BB.

Однако, на фиг. 13, фрейм №20 BB передают со срезом DS №1 данных. Фрейм №20 BB, передаваемый со срезом DS №1 данных, сохраняют в буфере 122₂ одновременно с тем, как фреймы №42 и №43 BB, передаваемые со срезом DS №0 данных, сохраняют в буфере 122₁. До этого момента фрейм №21 BB, сохраненный в буфере 122₁, не может быть считан, и должен оставаться сохраненным в буфере 122₁.

Кроме того, по меньшей мере, фреймы BB, передаваемые со срезом DS №0 данных после фрейма №21 BB (по меньшей мере, фреймы №22-№30 и №41-№43 BB на фиг. 13), должны оставаться сохраненными в буфере 122₁, до тех пор, пока фрейм №20 BB не будет считан из буфера 122₂. В результате, необходимо подготовить буфер с большой емкостью в качестве буфера 122₁.

Здесь фреймы BB (такие как фрейм №20 BB, сохраненные в буфере 122₂, ниже также называется предшествующими фреймами), расположенные непосредственно перед фреймами BB, сохраненными в одном из буферов 122₁ и 122₂ (такими как фрейм №21 B, сохраненный в буфере 122₁), не сохраняют в другом из буферов, как описано выше. Поэтому, фреймы BB, сохраненные в одном из буферов (такие как фрейм №21 BB), не могут быть считаны, и следует ожидать считывания фреймов BB, сохраненных в одном из буферов (таких как фрейм №21 BB), пока предшествующие фреймы (такие как фрейм №20 BB), сохраненные в другом буфере, не будут считаны из другого буфера. Это также называется ожиданием считывания фрейма BB.

В модуле 101 обработки данных (фиг. 5), распределением фреймов BB по срезам данных можно управлять в соответствии с отношением скорости передачи между срезами данных при разделении потока BB, таким образом, что ожидание считывания фрейма BB сводится к минимуму.

Таким образом, при разделении потока BB в модуле 101 обработки данных, распределением фреймов BB на срезы данных можно управлять, в соответствии с отношением скорости передачи между срезами данных, таким образом, что отношение скорости передачи между разделенными потоками становится настолько близким к отношению скоростей передачи между срезами данных, насколько это возможно.

На фиг. 14 показана схема для пояснения примера управления распределением фреймов BB по срезам DS №0 и DS №1 данных, в соответствии с отношением скорости передачи между срезами DS №0 и DS №1 данных в случае, когда поток BB разделяют на разделенные потоки DS №0 и №1.

Модуль 101 обработки данных распределяет фреймы BB на срезы DS №0 и DS №1 данных, в соответствии с отношением скорости передачи между срезами DS №0 и DS №1 данных, таким образом, что ожидание считывания фрейма BB сводится к минимуму в устройстве 12 приема, показанном на фиг. 10.

Аналогично фиг. 13, на фиг. 14 показан пример разделенных потоков DS №0 и №1, которые должны быть переданы со срезами DS №0 и DS №1 данных, соответственно, в случае, когда отношение скоростей передачи между срезами DS №0 и DS №1 данных составляет 2,2:1.

На фиг. 14 отношение скорости данных между скоростями данных разделенных потоков DS №0 и DS №1 ограничено значением в пределах заданного диапазона, как в случае, представленном на фиг. 13, и количество фреймов BB, которые должны быть распределены без перерывов на одном срезе данных, ограничено 10.

Кроме того, на фиг. 14, распределением фреймов BB по срезам DS №0 и DS №1 данных управляют в соответствии с отношением скорости передачи 2,2:1 между срезами DS №0 и DS №1 данных, таким образом, что ожидание считывания фрейма ВВ сводится к минимуму.

Таким образом, на фиг. 14, 10 фреймов №1-№10 BB с начала потока BB распределены по срезу DS №0 данных, и четыре фрейма №11-№14 BB, которые следуют после них, распределены по срезу DS №1 данных. Кроме того, на фиг. 14, 10 фреймов №15-№24 BB, которые следуют после них, распределены по срезу DS №0 данных, и пять фреймов №25-№29 BB, которые следуют после них, распределены по срезу DS №1 данных.

10 фреймов №30-№39 BB, которые следуют после них, распределены по срезу DS №0 данных, и четыре фрейма №40-№43 BB, которые следуют после них, распределены по срезу DS №1 данных. После этого, фреймы BB распределены таким же образом, что поток BB разделяют на два разделенных потока DS №0 и DS №1.

На фиг. 14 отношение скорости передачи между срезами DS №0 и DS №1 данных составляет 2,2:1, и, поэтому, время, требуемое для передачи фреймов BB со срезом DS №1 данных, составляет 2,2 времени, требуемого для передачи фреймов BB со срезом DS №0 данных, как показано на фиг. 13.

Однако, на фиг. 14, распределением фреймов BB по срезам DS №0 и DS №1 данных управляют, в соответствии с отношением скорости передачи 2,2:1 между срезами DS №0 и DS №1 данных, таким образом, что ожидание считывания фрейма BB сводится к минимуму.

Таким образом, на фиг. 14, распределением фреймов BB по срезам DS №0 и DS №1 данных управляют таким образом, что отношение скорости данных между разделенными потоками DS №0 и DS №1 становится близким к отношению, например, 2,2:1 скоростей передачи данных насколько это возможно между срезами DS №0 и DS №1 данных.

Поэтому, когда фрейм BB №15, передаваемый со срезом DS №0 данных сохраняют в буфере 122₁ в устройстве 12 приема, показанном на фиг. 10, фрейм №14 BB, который расположен непосредственно перед фреймом №15 BB и который передается срезом DS №1 данных, уже сохранен в буфере 122₂.

В соответствии с этим, фрейм №15 BB, сохраняемый в буфере 122₁, может быть непосредственно считан после считывания фрейма №14 BB, сохраненного в буфере 122₂.

Кроме того, на фиг. 14, когда фрейм №30 BB, передаваемый со срезом DS №0 данных, сохраняют в буфере 122₁, фрейм №29 BB, который расположен непосредственно перед фреймом №30 BB, и который передают со срезом DS №1 данных, уже сохранен в буфере 122₂.

В соответствии с этим, фрейм №30 BB, сохраненный в буфере 122₁ может быть считан непосредственно после считывания фрейма №29 BB, сохраненного в буфере 122₂.

Как описано выше, распределением фреймов BB по срезам DS №0 и DS №1 данных управляют в соответствии с отношением скорости передачи 2,2:1 между срезами DS №0 и DS №1 данных, таким образом, что ожидание считывания фрейма BB сводится к минимуму. Таким образом, ожидание считывания фрейма BB (практически) устраняется.

В результате, потребность в буфере с большой емкостью буфера, в качестве буфера 122₁ (или 122₂), из-за ожидания считывания фрейма BB, может быть устранена. Таким образом, стоимость устройства 12 приема может быть снижена, и может выполняться связывание PLP, как разновидность CB.

Следует отметить, что, аналогично ограничению отношения скоростей передачи данных между разделенными потоками и ограничению количества фреймов BB, которые должны быть непрерывно распределены по одному срезу данных, описанное выше управление в отношении распределения фреймов BB по срезам DS №0 и DS №1 данных, в соответствии с отношением скорости передачи между срезами данных выполняют на этапе S12, на фиг. 6, в модуле 101 обработки данных (фиг. 5).

Описание компьютера, в котором применяется настоящая технология

Описанная выше последовательность обработки может быть выполнена, используя аппаратные средства, и также может быть выполнена, используя программные средства. В случае, когда последовательность обработки выполняется, используя программное обеспечение, программу, которая формирует программное обеспечение, устанавливают в компьютер общего назначения и т.п.

С учетом этого, на фиг. 15 показан пример структуры варианта осуществления компьютера, в котором установлена программа для выполнения описанной выше последовательности обработки.

Программа может быть записана заранее на жесткий диск 205 или в ROM 203, предусмотренный, как носитель записи, в компьютере.

В качестве альтернативы, программа может быть сохранена (записана) на съемный носитель 211 записи. Такой съемный носитель 211 записи может быть предоставлен, как, так называемое, пакетное программное обеспечение. Здесь съемный носитель 211 записи может представлять собой, например, гибкий диск, CD-ROM (постоянное запоминающее устройство на компакт диске), МО (магнитооптический) диск, DVD (цифровой универсальный диск), магнитный диск или полупроводниковое запоминающее устройство.

Программа может быть установлена в компьютер с описанного выше съемного носителя 211 записи, но также может быть загружена в компьютер через сеть связи или сеть широковещательной передачи данных и установлена на внутренний жесткий диск 205. Таким образом, программа может быть передана по беспроводному каналу передачи, например, с сайта загрузки, в компьютер через искусственный спутник для цифровой спутниковой широковещательной передачи, или может быть передана по кабелю в компьютер через сеть, такую как LAN (локальная вычислительная сеть) или Интернет.

Компьютер включает в себя CPU (центральное процессорное устройство) 202 и интерфейс 210 ввода-вывода соединен с CPU 202 через шину 201.

Когда пользователь вводит инструкцию, выполняя операции с модулем 207 ввода и т.п. через интерфейс 210 ввода-вывода, CPU 202 выполняет программу, сохраненную в ROM (постоянное запоминающее устройство) 203, в соответствии с инструкцией. В качестве альтернативы, CPU 202 загружает программу, сохраненную на жестком диске 205, в RAM (оперативное запоминающее устройство) 204, и выполняет эту программу.

Таким образом, CPU 202 выполняет обработку в соответствии с описанными выше блок-схемами последовательности операций, или выполняет обработку, используя структуры, представленные в описанных выше блок-схемах. В случае необходимости, CPU 202 выводит результат обработки из модуля 206 вывода, или передает результаты обработки из модуля 208 связи, например, через интерфейс 210 ввода-вывода, и дополнительно сохраняет результаты обработки на жестком диске 205.

Модуль 207 ввода сформирован из клавиатуры, "мыши", микрофона и т.п. Модуль 206 вывода сформирован из LCD (жидкокристаллического дисплея), громкоговорителя и т.п.

В этом описании, обработка, выполняемая компьютером, в соответствии с программой, не обязательно выполняется в хронологическом порядке, в соответствии с последовательностями, показанными на блок-схемах последовательности операций. Таким образом, обработка, которая должна быть выполнена компьютером, в соответствии с программой, включают в себя обработку, которая должна быть выполнена параллельно или независимо друг от друга (такую как параллельная обработка или обработка на основе объектов).

Программа может быть выполнена одним компьютером (процессором), или может быть выполнена распределенным образом, используя более чем один компьютер. Кроме того, программа может быть передана в удаленный компьютер и может быть выполнена в нем.

В этом описании система означает подборку компонентов (устройств, модулей (деталей) и т.п.), и не все эти компоненты должны быть предусмотрены в одном корпусе. Учитывая это, устройства, которые расположены в разных корпусах и соединены друг с другом через сеть, формируют систему, и одно устройство, имеющее модули, размещенные в одном корпусе, также представляют собой систему.

Следует отметить, что варианты осуществления настоящей технологии не ограничены описанными выше вариантами осуществления, и различные модификации могут быть выполнены в отношении них, без выхода за пределы объема настоящей технологии.

Например, настоящая технология может быть воплощена в "облачной" вычислительной структуре, в которой одна функция совместно используется между устройствами через сеть, и обработка выполняется устройствами, взаимодействующими друг с другом.

Соответствующие этапы, описанные со ссылкой на представленные выше блок-схемы последовательности операций, могут осуществляться одним устройством или могут совместно использоваться между устройствами.

В случае, когда больше, чем одна обработка включена в один этап, обработка, включенная в этот этап, может выполняться одним устройством или может совместно использоваться между устройствами.

Преимущественные эффекты, описанные в этом описании, представляют собой просто примеры, и преимущественные эффекты настоящей технологии не ограничены ими и могут включать в себя другие эффекты.

Настоящая технология также может быть воплощена в структурах, описанных ниже.

<1> Устройство обработки данных, включающее в себя

модуль разделения для разделения потока BB, как поток фреймов BB (основной полосы пропускания) на разделенные потоки, распределяя фреймы BB потока BB на срезы данных, при этом

модуль разделения выполнен с возможностью разделения потока BB путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

<2> Устройство обработки данных по <1>, в котором модуль разделения выполнен с возможностью разделения потока BB путем ограничения количества фреймов BB, подлежащих распределению по одному из срезов данных без перерыва.

<3> Устройство обработки данных по <1> или <2>, в котором модуль разделения выполнен с возможностью управления распределением фреймов BB на срезы данных, в соответствии с отношением скорости передачи между скоростями передачи, на которых данные могут быть переданы со срезами данных.

<4> Способ обработки данных, включающий в себя

этап разделения потока BB, как потока фреймов BB (в основной полосе пропускания) на разделенные потоки путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных, при этом

разделение потока BB выполняют путем ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

<5> Устройство обработки данных, включающее в себя

модуль реконструкции для реконструкции оригинального потока BB, как потока фреймов BB (в основной полосе пропускания) из разделенных потоков, переданных устройством передачи,

устройство передачи, включающее в себя модуль разделения для разделения потока BB на разделенные потоки посредством распределения фреймов BB потока BB на срезы данных,

модуль разделения для разделения потока BB путем ограничения отношения скоростей данных между скоростями данных разделенных потоков.

<6> Устройство обработки данных по <5>, в котором разделение фрейма BB выполняют посредством ограничения количества фреймов BB, подлежащих распределению по одному из срезов данных без перерыва.

<7> Устройство обработки данных по <5> или <6>, в котором распределение фреймов BB по срезам данных выполняют в соответствии с отношением скорости передачи между скоростями передачи, на которых данные могут быть переданы со срезами данных.

<8> Способ обработки данных, включающий в себя

этап реконструкции, на котором реконструируют оригинальный поток BB, как потока фреймов BB (основной полосы пропускания) из разделенных потоков, переданных устройством передачи, при этом

устройство передачи включает в себя модуль разделения для деления потока BB на разделенные потоки, посредством распределения фреймов BB потока BB на срезы данных,

модуль разделения, разделяющий поток BB путем ограничения отношения скорости передачи данных между скоростями передачи данных разделенных потоков.

СПИСОК НОМЕРОВ ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ

11 Устройство передачи

12 Устройство приема

13 Канал передачи

21₁-21_N Модуль обработки среза данных

22 Модуль составления фрейма

23 Модуль IFFT

24 DAC

25 Модуль модуляции

31₁-31_M Модуль обработки PLP

32 Модуль составления среза данных

33 Перемежитель время/частота

41 Модуль обработки данных

42 Модуль FEC

43 Модуль отображения

44 Модуль составления пакета среза данных

51 Модуль демодуляции

52 ADC

53 Модуль FFT

54 Модуль разделения фрейма

55 Обратный перемежитель время/частота

56 Модуль разделения среза данных

57 Модуль разделения пакета среза данных

58 Модуль обратного отображения

59 Модуль FEC

60 Модуль обработки данных

101 Модуль обработки данных

111 Модуль обработки PLP

121₁-121₃ Модуль обработки среза данных

122₁-122₃ Буфер

123 Модуль обработки данных

131 Модуль обработки PLP

201 Шина

202 CPU

203 ROM

204 RAM

205 Жесткий диск

206 Модуль вывода

207 Модуль ввода

208 Модуль связи

209 Привод

210 Интерфейс ввода-вывода

211 Съемный носитель записи

Изобретение относится к устройствам обработки данных, которые имеют низкую стоимость и обеспечивают CB (связывание каналов). Технический результат заключается в снижении требований к вычислительной мощности и обеспечение CB, такого как связывание канала физического уровня (PLP). Предложенное устройство передачи разделяет поток основной полосы пропускания (BB), как поток из фреймов BB на разделенные потоки, путем распределения фреймов BB потока BB на срезы данных. Разделение потока BB выполняется посредством ограничения отношения скорости передачи данных между скоростями данных разделенных потоков. Устройство приема повторно составляет оригинальный поток BB из разделенных потоков, полученных из данных, переданных из устройства передачи. 4 н. и 2 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Устройство обработки данных, включающее в себя

модуль разделения для разделения потока в основной полосе пропускания (BB), как потока фреймов BB, каждый из которых содержит синхронизатор входного потока (ISSY) в заголовке фрейма BB, на множество разделенных потоков, имеющих одинаковый идентификатор канала физического уровня (PLP ID), посредством распределения фреймов BB потока BB во множество срезов данных, причем количество фреймов BB беспрерывно распределено в один из срезов, при этом

модуль разделения дополнительно выполнен с возможностью ограничения отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных двух разделенных потоков значением из заданного диапазона и ограничения количества фреймов BB, подлежащих беспрерывному распределению в один из срезов данных.

2. Устройство обработки данных по 1, в котором модуль разделения выполнен с возможностью управления распределением фреймов BB на срезы данных, в соответствии с отношением скорости передачи между скоростями передачи, на которых данные могут быть переданы со срезами данных.

3. Способ обработки данных, включающий в себя

этап разделения, на котором разделяют поток в основной полосе пропускания (BB), как поток фреймов BB, каждый из которых содержит синхронизатор входного потока (ISSY) в заголовке фрейма BB, на множество разделенных потоков, имеющих одинаковый идентификатор канала физического уровня (PLP ID), посредством распределения фреймов BB потока BB на множество срезов данных, причем количество фреймов BB беспрерывно распределено в один из срезов, при этом

ограничивают отношения скоростей передачи данных между скоростями передачи данных двух разделенных потоков значением из заданного диапазона и ограничивают количество фреймов BB, подлежащих беспрерывному распределению в один из срезов данных.

4. Устройство обработки данных, содержащее

модуль реконструкции, выполненный с возможностью переупорядочивания фреймов в основной полосе пропускания (BB) на основе синхронизатора входного потока (ISSY), содержащегося в заголовке каждого фрейма BB, и реконструкции оригинального потока BB, как потока фреймов BB, из множества разделенных потоков, имеющих одинаковый идентификатор канала физического уровня (PLP ID), переданных устройством передачи, причем количество фреймов BB беспрерывно распределено в один из срезов, при этом

отношение скоростей передачи данных между скоростями передачи данных двух разделенных потоков ограничено значением из заданного диапазона и ограничено количество фреймов BB, подлежащих беспрерывному распределению в один из срезов данных.

5. Устройство обработки данных по п. 4, в котором распределение фреймов BB в срезы данных осуществляется в соответствии с отношением скорости передачи между скоростями передачи, на которых данные могут быть переданы в срезах данных.

6. Способ обработки данных, содержащий

этап переупорядочивания, на котором переупорядочивают фреймы в основной полосе пропускания (BB) на основе синхронизатора входного потока (ISSY), содержащегося в заголовке каждого фрейма BB;

этап реконструкции, на котором реконструируют оригинальный поток BB, как поток фреймов BB из множества разделенных потоков, имеющих одинаковый идентификатор канала физического уровня (PLP ID); переданных устройством передачи, причем количество фреймов BB беспрерывно распределено в один из срезов, при этом

отношение скоростей передачи данных между скоростями передачи данных двух разделенных потоков ограничено значением из заданного диапазона и ограничено количество фреймов BB, подлежащих беспрерывному распределению в один из срезов данных.