发明名称 用于一正交振幅调变(QAM)信号编码/解码系统之数位电视收发机
摘要 一种能防范发射失误之,将一资料位元流作一编码处理,以供应手于一高清晰度电视系统中之一正交振辐调变(QAM)技术内之编码体系。无误差码可在一由I,Q正交轴所界定之平面上提供一回旋对称之32-点星座布局,此一星座布局分剖成一第一及第二隔间,其要旨在于,凡在距离上最接近「第一隔间之星座点」之星座点,一律属于第二隔间,而在距离上最接近「第二隔间之星座点」之星座点,则属于第一间。在位元流内之连续9位元集合中之每一位元之2元值可据以决定出两个隔间之中同时掌属有一连续第一,第二星座点发射者(该连续组之第一及第二发射星座点由当时之9位元集合流选定之)码之要旨在于,连续9位元集合之每一交错集合之此一位元之一元值,互相相反,如此可仗接收机之解码器就所收到之每一星座点是属于第一或第二星座作一判定,以利侦测出误差,且,在大部份情况下,将发射误差加以修正者。
申请公布号 TW221086 申请公布日期 1994.02.11
申请号 TW081109174 申请日期 1992.11.17
申请人 奇异电器公司 发明人 艾伦.亚伯罕.吉达;克希那摩斯.贾那拉干达
分类号 H04L27/02;H04L29/12;H04N7/08 主分类号 H04L27/02
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1﹒一种用于一正交振幅调变(QAM)信号编码 系统之数位电视发射机,包括: 用以提供一在一由I,Q正交轴所界定之 平面内,在2n─1+1个至2n个点之间点 回旋对称之星座之装置,其中n为一正整 数,其値至少在4以上;及以, 用以将上述星座分割成第一及第二隔间, 以使在前述I,Q平面内,在距离上距前 述第一隔间之任一星座点最近之星座点, 一律属于第二隔间,而在同一I,Q平面 内,在距离上距前述第二隔间之任一星座 点最近之星座点,则一律属于第一隔间。 2﹒一种用于一正交振幅调变(QAM)信号编码 系统之数位电视发射机,包括: 用以提供一视讯资料符码之位元流,每一 符码乃代表数个位元者, 可因应前述符码位元流以生成一以该等待 码针对正交波辐加以调变之载波,该等待 码乃在一出正交之I,Q轴所界定之平面 内之一格架星座之指定定位,被指定至各 个点者,其中, 所称之星座被分割成一第一及第二分离隔 间,其布署要旨在于,使(a)在距离上距 前述第一隔间之一点较近之点群,一律属 于第二隔间,且(b)在距离上显前述第二 隔间之一点较近之各点,一律属于第一隔 间。 3﹒根据申请专利范围第2项所述之发射机, 其中有一具有一独特之二元値之n─位元 区段被配署至前述星座之每一个别点上, 且该n─位元区段系由(1)用以对分别 位于前述平面之四个象限之每一象限内之 四个呈回旋对称之星座点集合一一加以识 别之相位位元,及(2)用以将一回旋对 称集合内之前述星座点群一一加以办识之 恒常位元所组成;且 前述第一及第二隔间可藉所有用于具有一 特定二元値之前述第一隔间之n─位元区 段中之最不显着相位位元,以及所有用于 一具有与前述特定二元値恰巧相反之二元 値之前述第二隔间之n─位元区段中之最 不显着相位位元,加以区别者。 4﹒根据申请专利范围第3项所述之发射机, 其中所称之每一n一位元区段乃由两个相 位位元及n─二个恒常位元﹒所组成者。 5﹒根据申请专利范围第3项所述之发射机, 其中所称之n─乃一正整数,且共値在4 以上者。 6﹒根据申请专利范围第2项所述之发射机, 其中所称之第一及第二隔间乃交互相错, 且相对于前述l,Q轴而言,乃具有一对 角造型者。 7﹒根据申请专利范围第3项所述之发射机, 其中之n値为5,且其中所称之星座在前 述平面内系由32点所组成者。 8﹒一种用以一正交振幅调变(QAM)信号解码 系统之数位电视接收机,用以接收一「经 以数个资料位元符码施以正交振辐调收 (BAM)处理,且经编码处理以在一出互相 正交之轴所界定之平面内在一格架造型之 星座之指定部位占据各点之」发射信号之 装置,该星座经编码处理后能呈现出第「 及第二分离隔间,其要旨在于,使(a)在 距离上最接近前述第一隔间之一站之各点 ,一律属于第一隔间,及(b),在距离上 最接近前述第二隔间之一站之各点,一律 属于第一隔间,且,此一接收机包括: 用以对前述QAM信号作一解调处理,以提 供互为止交相位之输出信号之数码解调组 元; 可因应前述解调器之输出信号而有所动作 ,以维持一所要之,前述星座之回旋方向 之处理组元;以及﹒ 可因应自前述处理组元之输出信号而有所 动作,以对源自前述星座之前述部位内之 符码,朝一序列码之位元流,施以「写真 」之一逆程序者。 9﹒一种用于正文振幅调变(QAM)信号编码系 统之数位电视发射机,包括一正交振辐调 变器(QAM)及其编码器之装置,该QAM可 在由该绰码器依据一n一区段码而选定一 位于同相(1),正交(Q)平面内,2N─N +1及2n点之间之一指定之,回旋对 称之星座内之特定点之后,导释出该特定 点,其中之n为一其値至少在4以上之正 整数;且其中编码器能将一具有一独一无 二之二元値之n─位元区段配赋至星座之 每一站上,且前述n─位元区段系由(1 )两个「依据其本身所界定之四个二位値 中之互不相同者,而对位于前述I,Q平 面之四个象限各个之内,在2n─3+1及 2n─2个星座点之间,之四个回旋对称组 对分别加以辨识之」相位位元;以及(2 )n─2个用以依据其本身所界定之二元 値中之不相同者将一回旋对称之组对内之 每一星座点加以区别之恒位元,以使之不 致受到该星座之回转所影响者,所构成者 ,其特征在于, 前述编码器所成就之位元配署,其要旨在 于,使前述星座点分割成第一及第二分离 隔间,以使在I,Q平面之内在距离上距 前述第一隔间之任一星座点最近之星座点 ,均一律属于第二隔间,而在同一I,Q 平面内在距离上距离上距第二隔间之任一 星座点最近之星座点,则一律用于第一隔 间,且该等第一及第二隔间可藉所有属于 其中有一一定之二元値之第隔间之N─位 元区段之最不显着相位位元,以及所有属 于其中有一恰巧与前述一定之二元値相反 之二元値之第二隔间之n一位元区段,而 互相加以区别者。 10﹒根据申请专利范围第9项所述之发射机 ,其中,n之値为5,且其中所称之星座 系由在I,Q平面内,由在一3-+3之 间之I値群及在─3-+3之间之Q値群 所组成之阵列所界定之一6x6方格架内 所配署之32个点所构成,且此星座点均未 占据方架格之+3,+3;+3,─3; ─3,─3;及─3,+3四个角落之I ,Q点,且其中所称之第一隔间系由16个 星座点,其中所称之第二隔向亦由另外16 个星座点所组成者。 11﹒根据申请耳利范围第10项所述之发射据 ,其中所称之编码器所成就之位元布署, 其要旨在于,使所用用于第一或第二隔间 之5─位元区段均处于前述方格架之一对 角线上,且一隔间之对角线乃与各第二隔 间之对角线互相交错者。 12﹒根据申请专利范围第11项所述之发射机 ,其中所称之编码器可将施加于其上之一 资讯位元资料流分割成连续之9─位元前 述资料集合,各该9─位元集合分别纳有 一单一最不明显之相位位元; 前述编码器在因应施加于其上之与一连续 9─位元集合后,可将该等连续9一位元 集合传真至依据所有此等9位元之各个二 元値,而由用以选定出两个被配置之5─ 位元区段分别所界定之特定星座点内;且 前述位元之记着,其要旨在于,使第一隔 间之所有被配置之5一位元区段中之最不 显着之位元具有一特定之二元値,而第一 隔间之所有被配署之5一位元区段均有一 与前述二元値恰巧相反之二元値者; 两个被选定之星座点均属于前述第一及第 二隔间两者之中,由前述单一最不显着之 相位位元之二元値所决定之一者。 13﹒根据申请专利范围第12项所述之发射机 ,其中所称之编码器乃采用微差编码方式 以将前述被配署之9─位元资讯位元集合 「传真」至前述两个被配署之5一位元区 段上者。 14﹒根据申请专利范围第12项所述之发射机 ,其中每一连续之前述9─位元集合组对 上之被配署9一位元集合中之前述单一最 不显着相位位元之各个二元値乃互相相反 者。 15﹒根据申请专利范围第14项所述之发射机 ,其中所称之编码器乃采用微差编码方式 以将每一连续组对之前述9─位元资讯位 元集合中每一配署之9一位元集合,「传 真」至该被配署之9一位元集合之两个彼 指定之5─位元区段上者。 16﹒一种用于正交振幅调变(QAM)信号解码 系统之数位电视接收机,依据一指定码而 接收一在发射机端以一正交振辐调变 (QAM)编码之发射信号,该接收机内设有 数码组元,以对所收到之发射信号进行解 调及解码处理,且其中在一由同相(1) 及正交相位(Q)轴所界定之平面内之 2N─1+1点及2N点之间之一特定回旋对称 之星座内之一特定第一,第二特定组对( 其中n乃一某値在4以上之正整数)乃在 发射机端依据前述指定码针对「对该接收 机而执行之连续第一及第二」发射,而分 别选定者,又,前述星座点乃依据前述指 定码而分割成分磁之第一隔间点群及第二 隔间点群,其要旨在于,使在l,Q平面 内在距离上最接近第一隔间之任一星座点 用于第二隔间,而在同一平面内在距离上 最接近第二隔间之任一星座点用于第一隔 间;又,前述解码组元内设有数码组元以 做据下述程序就由接收机所连续收到之I ,Q平面内之一「第一及第二」组对星座 点群中之「第一点」是一第一隔间星座点 或一第二隔间星座点,作一判定者;(1)将最接近者 首先收到之指定组对发射 之l,Q平面内之收到点之I及Q値之第 一隔间星座点之I及Q値加以贮存;计算 将所收到之点与最接近之第一隔间星座点 联接之向量之I,Q之距离及相位値,并 贮存之(2)将最接近首先收到之指定组对发射之 I,Q平面内之收到点之I及Q値之第二 隔间星座点之l及Q値加以贮存,计算将 所收到之点与最接近之第二隔间星座点联 接之向量之I,Q之距离及相位値,并贮 存之(3)将最接近次收到之指定组对发射之I ,Q平面内之收到点之I及Q値之第一隔 间星座点之I及Q値加以贮存,计算将所 收到之点与最接近之第一隔间星座点联接 之向量之l,Q之距离及相位値,并贮存 之(4)将最接近次收到之指定组对发射之I ,Q平面内之收到点之l及Q値之第二隔 间星座点之I及Q値加以贮存,计算将所 收到之点与最接近之第二隔间星座点联接 之向且之I,Q之距离及相位値,并贮存 之(5)计算自步骤(1)及近骤(3)所导释出 之第一隔间向量之向量和(6)计算自步骤(2)及步骤( 4)所导 释出之第一隔间向量之向量和(7)将第一隔间之同 量和与第二隔间之向 量和作一比较,以就(A)第一隔间之向 量和是否小于第二隔间之向量和,因而意 味者第一个收到之指定组对之发射之隔间 是第一隔间,或(B)第一隔间之向且和 是否大于第二隔间之向量和,因而意味意 者第一个收到之指定组对之发射之隔间是 第二隔间,作一判定者。 17﹒根据申请专利范围第16项所述之接收机 ,其中, 前述指定之码可将发射机所发出之连续发 射分割成一先由数个第一隔间星座点,再 缀之以数个第二隔间星座点所组成之重覆 系列;且 在接收机端之前述解码器内纳有可因应由 前述程序所决定之,自发射机所连续收到 之发射信号之第一隔间及第二隔间星座点 之顺序,而有所动作之数码组元,以侦测 出前述所收到之重覆系列中之发射失误者。 18﹒根据申请专利范围第17项所述之接收机 ,其中所称之「数个」一词,所指的数目 是2者。 19﹒根据申请专利范围第17项所述之接收机 ,其中所称之接收机端之解码器内纳有可 因应对在前述重覆系列中所收到之发射失 误所进行之侦测,而有所动作,以将此等 发射失误加以修正之数码组元老。 20﹒根据申请专利范围第19项所述之接收机 ,其中所称之「数个」所指的数目是「2 」者。图示简单说明: 图l所示者乃一HDTV系统之6MHz频带 宽波谱, 图2所示者乃在一HDTV系统中所采用 之QAM发射机之方块示意图, 图3所示者乃一HDTV系统所采用之 QAM接收机之方块示意图, 图4a所示者乃如图2所示之QAM发射 机中之编码器所采用之一16点星座之位元 配署图, 图4b所示者乃作为如图2所示之QAM 发射机之编码器之轮入値之一连续讯资料 位元流如何分割成连续之4-位元集合, 以自图4a中所示之16-点星座中挑选出供 连续发射用之特定点者, 图5a及图5b分别就如图2所示之QAM 发射之一改良型编码器所采用之一32点 QAM星座之位元配署如何依据本发明之编 码原则配置成分别各有16个星座点之第一 及第二隔间,作一阐示者, 图5c乃就作为如图2之QAM发射机之 改良型编码器之轮入値之资讯资料位元流 ,如何分割成连续9-位元集合,以自如 图5a,5b所示之3Z-点星座中挑选出一组 连续点,以依据本发明之编码原则,进行 连续发射者。
地址 美国
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