RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 146326 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 23.03.04 0421667.4 (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono:.0.06 Europejski Biuletyn Patentowy 06/19 EP 146326 B1 (13) T3 (1) Int. Cl. H03M13/27 (06.01) H04L27/26 (06.01) H04N/44 (06.01) (4) Tytuł wynalazku: Układ przeplotu do mapowania symboli na nośne systemu OFDM (30) Pierwszeństwo: EP03029074 2.03.03 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 29.09.04 Europejski Biuletyn Patentowy 04/40 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 29.09.06 Wiadomości Urzędu Patentowego 9/06 (73) Uprawniony z patentu: SONY UNITED KINGDOM LIMITED, Weybridge, GB PL/EP 146326 T3 (72) Twórca (y) wynalazku: Peron Jean-Luc, Lesneven, FR (74) Pełnomocnik: Przedsiębiorstwo Rzeczników Patentowych Patpol Sp. z o.o. rzecz. pat. Izabela Ludwicka 02-770 Warszawa 130 skr. poczt. 37 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).
Układ przeplotu do mapowania symboli na nośne systemu OFDM Opis Dziedzina wynalazku [0001] Przedmiotowy wynalazek dotyczy urządzenia przetwarzania danych do mapowania wprowadzanych symboli na sygnały nośne symbolu w systemie ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości (OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexed). [0002] Przedmiotowy wynalazek dotyczy również urządzenia przetwarzania danych dostosowanego do odwrotnego mapowania symboli otrzymanych z określonej liczby sygnałów nośnych symbolu OFDM do wyjściowego strumienia symboli. Stan techniki [0003] Standard nadawania cyfrowej telewizji naziemnej (DVB-T Digital Video Broadcasting-Terrestrial) [1] 1 wykorzystuje ortogonalne zwielokrotnienie z podziałem częstotliwości (OFDM) do przekazywania danych reprezentujących obrazy wizyjne i dźwięk do odbiorników za pośrednictwem rozsyłanego sygnału radiokomunikacyjnego. W przypadku standardu DVB-T występują dwa tryby, które są znane jako 2
tryb 2k i tryb 8k. Tryb 2k przewiduje stosowanie 48 podnośnych, natomiast tryb 8k przewiduje 8192 podnośnych. [0004] Przy mapowaniu na sygnały nośne symbolu OFDM tych symboli przekazywanych zarówno trybem 2k, jak i 8k, w celu 1 2 poprawienia integralności danych stosuje się układ przeplotu symboli, do przeplatania wprowadzanych symboli danych. Taki układ przeplotu symboli zawiera pamięć układu przeplotu połączoną z generatorem adresowym. Generator adresowy generuje adres dla każdego z wprowadzanych symboli, przy czym każdy adres wskazuje na jeden z sygnałów nośnych symbolu OFDM, na który ma być mapowany symbol danych. Strukturę do generowania adresów do mapowania dla trybu 2k i trybu 8k opisano w standardzie DVB-T. Znany jest generator adresowy zawierający liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego, który jest dostosowany do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej, i układ permutacyjny. Układ permutacyjny dokonuje permutacji porządku zawartości liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego w celu generowania adresu. Adres stanowi wskazanie jednej z nośnych OFDM do przenoszenia symbolu wprowadzonych danych przechowywanego w pamięci układu przeplotu, w celu mapowania symboli wejściowych na sygnały nośne symbolu OFDM. [000] Poza trybem 2k i trybem 8k proponowano również stosowanie trybu 4k. Tryb 4k zastosowano w Japońskim standardzie telewizji cyfrowej, która stanowi zintegrowany cyfrowy system telewizyjny (ISDB - Integrated Service Digital Broadcasting system). Istota wynalazku [0006] Według jednego z aspektów niniejszego wynalazku 30 proponuje się urządzenie przetwarzania danych dostosowane do 3
mapowania przeznaczonych do przekazywania symboli wejściowych na określoną liczbę sygnałów nośnych symbolu ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości (OFDM). Urządzenie przetwarzania danych zawiera pamięć układu 1 2 30 przeplotu dostosowaną do wczytywania określonej liczby symboli do mapowania na sygnały nośne OFDM, i do odczytywania symboli danych dla nośnych OFDM przy realizacji mapowania. Odczyt odbywa się w innej kolejności, niż wczytywanie, przy czym kolejność jest określana na podstawie zbioru adresów, co powoduje, że symbole danych na sygnałach nośnych są przeplecione. Zbiór adresów jest wyznaczany przez generator adresowy, przy czym adres jest generowany dla każdego z symboli wejściowych, wskazując jeden z sygnałów nośnych, na który ma być mapowany symbol danych. [0007] Generator adresowy zawiera liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego, który obejmuje określoną liczbę stopni rejestru i jest dostosowany do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej zgodnie z wielomianem generującym, oraz układ permutacyjny i jednostkę sterującą. Układ permutacyjny jest funkcjonalnie dostosowany do odbioru zawartości stopni rejestru i dokonywania permutacji z kształtowaniem adresu jednej z nośnych OFDM. Jednostka sterująca jest w stanie, wspólnie z układem sprawdzania adresu ponownie wygenerować adres, kiedy wygenerowany adres przewyższa maksymalną liczbę nośnych. Urządzenie przetwarzania danych charakteryzuje się tym, że określona wstępnie liczba sygnałów nośnych OFDM wynosi w przybliżeniu cztery tysiące, a liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego ma jedenaście stopni z wielomianem generującym dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego, o postaci R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ]. Porządek permutacji stanowi 4
jedenastobitowy adres R i [n] dla i-tego symbolu danych z bitu znajdującego się w n-tym stopniu R i [n] rejestru, zgodnie z tabelą: R' i [ n ] dla n = R i [ n ] dla n = 9 8 7 6 4 3 2 1 0 7 8 1 2 4 9 0 3 6 1 2 [0008] Jakkolwiek na podstawie standardu DVB-T znane jest stosowanie trybu 2k i trybu 8k, to korzystne jest stosowanie trybu 4k. Jakkolwiek tryb 8k stanowi ustawienie dla zestawienia pojedynczej sieci częstotliwości z wystarczającymi odstępami ochronnymi uwzględniającymi większe opóźnienia propagacyjne między nadajnikami DVB wiadomo, że tryb 2k jest korzystny w zastosowaniach mobilnych. Jest tak, ponieważ okres symbolu 2k wynosi tylko jedna czwartą okresu symbolu 8k, co pozwala na estymację kanałową (na podstawie rozproszonych pilotów osadzonych w każdym symbolu) z częstszym uaktualnianiem, umożliwiającym dokładniejsze śledzenie przez odbiornik zmian czasowych będących skutkiem efektów dopplerowskich i innych. Tryb 2k jest zatem korzystny w zastosowaniach mobilnych. Jednak tryb 2k wymaga sieci wieloczęstotliwościowej, co komplikuje strukturę nadajników przy zestawianiu systemu nadawczego. Tryb 4k ma zaletę w postaci umiarkowanie dobrego odbioru w przypadku użytkowników mobilnych, nawet przy dużych szybkościach jazdy, powodujących większe przesunięcie dopplerowskie, bez potrzeby stosowania kosztownego systemu redukcji zakłóceń między nośnymi. Możliwa jest również skuteczna implementacja sieci nadawczej przy akceptowalnych kosztach. Jednak w celu realizacji trybu 4k
1 2 30 konieczne jest zastosowanie urządzenia przeplotu symboli do mapowania wejściowych symboli danych na sygnały nośne symbolu OFDM. [0009] Przykłady wykonania niniejszego wynalazku zapewniają otrzymanie urządzenia przetwarzania danych funkcjonalnie nadającego się do działania w charakterze urządzenia przeplotu symboli, do mapowania przeznaczonych do transmisji symboli danych na symbol OFDM, mający w przybliżeniu cztery tysiące sygnałów nośnych. W jednym z przykładów wykonania liczba sygnałów nośnych wynosi trzy tysiące dwadzieścia cztery. Tryb 4k jako taki może być dostosowany na przykład do standardu DVB, jak DVB-T lub DVB-H. Standard DVB-H (Digital Video Broadcasting Handheld cyfrowych podręcznych urządzeń telewizyjnych) ma odniesienie do DVB-T. Standard DVB-H był znany poprzednio jako DVB-X. Sygnały DVB-H są dostosowane do odbioru przez urządzenia podręczne, na przykład przenośne terminale mobilne. [00] Mapowanie przeznaczonych do transmisji symboli danych na sygnały nośne symboli OFDM, przy czym liczba sygnałów nośnych wynosi w zasadzie cztery tysiące, stanowi poważny problem techniczny wymagający analizy symulacyjnej i badań dla ustalenia odpowiedniego wielomianu generującego dla liniowego rejestru sprzężenia zwrotnego i porządku permutacyjnego. Jest tak dlatego, że mapowanie wymaga, aby symbole były na sygnałach nośnych przeplatane, w wyniku czego kolejne symbole ze strumienia danych wejściowych byłyby częstotliwościowo oddzielone w częstotliwości o największą możliwą wartość, w celu zapewnienia optymalnej wydajności metod kodowania z korekcją błędów. [0011] Metody kodowania z korekcją błędów, jak na przykład kodowanie Reeda-Solomona i kodowanie splotowe, działają 6
lepiej, kiedy szum i degradacja wartości symboli wynikająca z transmisji są nieskorelowane. Niektóre kanały radiowe, jak na przykład kanały stosowane w DVB-T mogą doznawać szkodliwego wpływu skorelowanych zaników zarówno w dziedzinie 1 2 30 czasu, jak i częstotliwości. Samo tylko możliwie skuteczne rozdzielanie zakodowanych symboli na różne sygnały symbolu OFDM może dać zwiększenie wydajności metod kodowania z korekcją błędów. [0012] Metodą symulacyjnej analizy wydajności wykryto, że wielomian generujący dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego w połączeniu z wymienionym powyżej porządkiem obwodu permutacyjnego, zapewnia dobrą sprawność w obecności typowego szumu kanałowego i warunków zanikowych. Ponadto, przy stosowaniu struktury, która może zapewnić implementację generowania adresu dla zarówno trybu 2k, trybu 8k, jak i trybu 4k przez zmianę odgałęzień wielomianu dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego i porządku permutacji, otrzymuje się efektywną pod względem ekonomicznym implementację urządzenia przeplotu symboli dla trybu 4k. Ponadto, nadajnik i odbiornik mogą być przełączane między trybem 2k, trybem 4k i trybem 8k przez zmianę wielomianu generującego i porządków permutacji. Może się to odbywać programowo (lub za pośrednictwem wbudowanego w odbiornik kanału sygnalizującego parametr transmisyjny (TPS)), w wyniku czego zapewnia się elastyczność implementacji. [0013] Różne aspekty i cechy charakterystyczne wynalazku określono w załączonych zastrzeżeniach. Pozostałe aspekty wynalazku obejmują urządzenie przetwarzania danych, będące w stanie dokonywać odwrotnego mapowania symboli otrzymywanych z wyznaczonej liczby sygnałów nośnych symbolu z ortogonalnym 7
zwielokrotnieniem z podziałem częstotliwości (OFDM), na strumień symboli wyjściowych, jak również nadajnik i odbiornik. Wykaz figur rysunku 1 2 30 [0014] Poniżej opisano odmiany wynalazku, jedynie w charakterze przykładu, w odniesieniu do załączonych figur rysunku, na których podobne części oznaczono jednakowymi odnośnikami liczbowymi, przy czym: Fig. 1 przedstawia schemat blokowy nadajnika kodowanej modulacji OFDM, który może być wykorzystywany na przykład w standardzie DVB-T; Fig. 2 przedstawia schemat blokowy wewnętrznego układu do przeplotu symbolu i procesora mapującego z fig. 1; Fig. 3 przedstawia schemat blokowy układu przeplotu przedstawionego na fig. 2; Fig. 4 przedstawia schemat blokowy pamięci układu przeplotu przedstawionej na fig. 3 i odpowiedniego układu eliminacji przeplotu symbolu w odbiorniku; Fig. przedstawia schemat blokowy generatora adresowego przedstawionego na fig. 3 dla trybu 2k; Fig. 6 przedstawia schemat blokowy generatora adresowego przedstawionego na fig. 3 w trybie 8k; Fig. 7 przedstawia schemat blokowy generatora przedstawionego na fig. 3 w trybie 4k; Fig. 8 przedstawia schemat blokowy odbiornika kodowej modulacji OFDM, który może być wykorzystywany na przykład w standardzie DVB-T; a Fig. 9 przedstawia schemat blokowy wewnętrznego układu eliminacji przeplotu znakowego, przedstawionego na fig. 8. 8
Opis korzystnych przykładów wykonania [001] Istniejący oparty na OFDM standard DVB-T obejmuje tryb 2K i 8K, co oznacza, że szerokość pasma wykorzystywana do transmisji sygnału jest dzielona na albo 48 (tryb 2k) 1 2 30 albo 8192 (tryb 8k) podnośnych. Tryb 2K wykazuje pewne interesujące cechy charakterystyczne w odniesieniu do mobilności. W istocie, mały czas trwania symbolu w tym trybie zapewnia dobre parametry dopplerowskie w środowiskach mobilnych. Z drugiej strony, tryb 8K daje osobom projektującym sieci możliwość budowania sieci SFN (Single Frequency Network sieci jednoczęstotliwościowych) o małej gęstości, a więc tanich. Badania prowadzone w tym temacie wykazały, że wprowadzenie trybu 4K stanowiłoby dobry kompromis między tymi dwoma trybami. Zapewniłoby dość dobry odbiór dla użytkowników mobilnych nawet przy dużych prędkościach jazdy, bez konieczności stosowania skomplikowanej i kosztownej metody redukcji zakłóceń ICI (między nośnymi). Sprzyjałoby również utrzymaniu kosztu sieci na akceptowalnym poziomie. Niniejszy dokument zawiera opis nowego urządzenia do przeplotu symboli dla tego trybu 4K. [0016] Fig. 1 zawiera przykładowy schemat blokowy nadajnika kodowego OFDM, który może być wykorzystywany na przykład do nadawania obrazów wizyjnych i sygnałów fonicznych zgodnie ze standardem DVB-T. Na fig. 1 źródło programowe generuje dane przeznaczone do nadawania przez nadajnik COFDM. Koder 2 wizji i koder 4 fonii oraz koder 6 danych generują dane wizyjne, foniczne i inne przeznaczone do nadawania, które są podawane do multipleksera programowego 8. Sygnał wyjściowy multipleksera programowego 8 jest podawany do multipleksera transportowego, który z inną informacją potrzebną do transmisji wizji, fonii i innych danych tworzy multiplekso- 9
wany strumień transportowy. Multiplekser transportowy podaje strumień transportowy kanałem przyłączeniowym 12 do rozgałęźnika 14. Rozgałęźnik dzieli strumień transportowy na różne odgałęzienia A i B, które zapewniają różne kodowanie z 1 2 30 bezpośrednią korekcją błędów i przeplotem. Dla uproszczenia, poniżej opisano tylko odgałęzienie A. [0017] Jak to pokazano na fig. 1, nadajnik COFDM odbiera transportowy strumień danych w bloku 22 multipleksera z adaptacją i rozpraszaniem energii. Blok 22 multipleksera z adaptacją i rozpraszaniem energii randomizuje dane strumienia transportowego i podaje odpowiednie dane do kodera zewnętrznego 24, który dokonuje pierwszego zewnętrznego kodowania danych transportowych. Zewnętrzny układ przeplotu 26 służy do przeplatania zakodowanych symboli danych, które w przykładzie z DVB-T stanowią kod Reeda-Solomona (RS), tak że zewnętrzne urządzenie przeplotu przeplata symbole RS. Koder wewnętrzny 28 jest dostosowany do splotowego kodowania danych z zewnętrznego urządzenia przeplotu z użyciem kodera splotowego, przy czym zakodowane dane są podawane do wewnętrznego urządzenia przeplotu 30. Wewnętrzne urządzenie przeplotu 30 może odbierać kodowane dane z drugiego odgałęzienia kodującego B. [0018] Dane wyjściowe wewnętrznego urządzenia przeplotu stanowi zbiór symboli danych, które są następnie mapowane na punkty konstelacyjne modulacji. W przedstawionym przykładzie DVB-T, metodą modulacji jest QPSK (DVB-T może mieć 4 bity na nośną 16QAM lub 6 bitów na nośną 64QAM jak również QPSK). Każdy symbol danych z wewnętrznego urządzenia przeplotu 30 jest następnie mapowany na jeden z sygnałów nośnych COFDM przez procesor mapujący 32. Następnie przez procesor 34 adaptacji do ramki, który wprowadza sygnały pilota i
synchronizacji podawane z układu 36 formowania sygnału. Generator OFDM 38 następnie formuje symbol OFDM w dziedzinie czasu, który jest podawany do procesora 40 wprowadzania ochrony, do generowania okresu ochrony między symbolami, a 1 2 30 następnie do przetwornika cyfrowo-analogowego 42, i na koniec do wzmacniacza w.cz. w głowicy w.cz. do ostatecznego wysłania przez nadajnik COFDM z anteny 46. [0019] Dla utworzenia nowego trybu 4K, należy określić kilka elementów, lecz głównym z nich jest urządzenie przeplotu symbolu 4K, które stanowi część wewnętrznego urządzenia przeplotu przedstawionego na fig. 1. [00] Samo wewnętrzne urządzenie przeplotu składa się z układu przeplotu bitów i układu przeplotu symboli, jak to przedstawiono na fig. 2. [0021] Jak to objaśniono powyżej, wynalazek zapewnia możliwość realizacji quasi-optymalnego mapowania wejściowych symboli danych na sygnały nośne OFDM. Zgodnie z przykładową metodą wewnętrzny układ przeplotu jest stosowany dla uzyskania optymalnego mapowania wejściowych symboli danych na sygnały nośne COFDM. Wewnętrzny układ przeplotu 30 i procesor mapujący 32 przedstawiono bardziej szczegółowo na fig. 2. Na fig. 2 wewnętrzny układ przeplotu 30 zawiera procesor demultipleksujący 60, który odbiera bity kodowane splotowo z kanału wejściowego 62. Demultiplekser przy tym dzieli bity na dwa strumienie bitów wejściowych, które są podawane za pośrednictwem kanałów przyłączeniowych 64 i 66 do bitowych urządzeń przeplotu 68 i 70. Bitowe układy przeplotu 68 i 70 przeplatają bity, które następnie są formowane w dwóch kanałach przyłączeniowych 72.1, 72.2 do doprowadzania bitów wejściowych z każdego z bitowych układów przeplotu 68 i 70 do znakowego układu przeplotu 76. W 11
przykładowej metodzie przedstawionej na fig. 2 przeplecione symbole ze znakowego układu przeplotu 76 są mapowane na punkty konstelacyjne sygnału nośnego QPSK dla każdego z sygnałów w symbolu COFDM. 1 [0022] Istniejący standard DVB-T zawiera już wymagania na znakowe układy przeplotu dla trybów 2K i 8K. Zadaniem znakowego układu przeplotu jest mapowanie słów v-bitowych (przy czym v zależy od wybranej metody modulacji) na 112 (w trybie 2K) lub 6048 (w trybie 8K) aktywnych nośnych na symbol OFDM. Znakowe urządzenie przeplotu działa na blokach po 112 (w trybie 2K) lub 6048 (w trybie 8K) symboli danych. W przykładach wykonania wynalazku wykorzystuje się znakowe układy przeplotu 76 do zapewnienia zoptymalizowanego mapowania symboli danych wejściowych podawanych z kanałów przyłączeniowych 72.1, 72.1. na sygnały nośne COFDM. Przykład znakowego układu przeplotu 76 do realizacji mapowania wejściowych symboli danych na sygnały nośne COFDM przedstawiono na fig. 3. Pamięć RAM urządzenia przeplotu 2 30 [0023] Na fig. 3 wejściowe symbole danych z kanału przyłączeniowego 72 są podawane do pamięci 0 układu przeplotu. Pamięć 0 układu przeplotu mapuje symbole danych wejściowych na sygnały nośne COFDM zgodnie z adresami mapującymi dostarczanymi przez generator adresowy 2. Przykładową implementację pamięci 0 układu przeplotu przedstawiono na fig. 4. [0024] Fig. 4 zawiera część górną 0 przedstawiającą działanie pamięci układu przeplotu w nadajniku i część dolną 340, która przedstawia działanie pamięci eliminującej przeplot w odbiorniku. Układ przeplotu 0 i układ 340 12
eliminujący przeplot są na fig. 4 przedstawione razem, w celu ułatwienia zrozumienia ich działania. Jak widać na fig. 4, przedstawienie transmisji między układem przeplotu 0 a układem 340 eliminującym przeplot za pośrednictwem innych 1 2 30 urządzeń i za pośrednictwem kanału transmisyjnego uproszczono i przedstawiono w postaci sekcji 140 między układem przeplotu 0 a układem 340 eliminującym przeplot. Działanie układu przeplotu 0 opisano w paragrafach poniższych: Jakkolwiek fig. 4 zawiera przedstawienie tylko czterech sygnałów nośnych symbolu COFDM, to jest oczywiste, że metoda przedstawiona na fig. 4 może być rozciągnięta na większą liczbę nośnych, na przykład 112 w przypadku trybu 3k, 3024 w przypadku trybu 4k, i 6048 w przypadku trybu 8k. [002] Wejściowe i wyjściowe adresowanie przedstawionej na fig. 4 pamięci 0 układu przeplotu pokazano dla symboli nieparzystych i parzystych. W przypadku parzystego symbolu COFDM, symbole danych są pobierane z kanału wejściowego 72 i wpisywane do pamięci RAM 124.1 układu przeplotu zgodnie z sekwencją adresów 1 generowanych dla każdego symbolu COFDM przez generator adresowy 2. Adresy zapisowe są stosowane do symbolu parzystego, tak że, jak to przedstawiono, przeplot jest realizowany przez tasowanie adresów wpisowych. Zatem, dla każdego przeplatanego symbolu y(h(q))=y (q). [0026] W przypadku symboli nieparzystych wykorzystywana jest ta sama pamięć RAM 124.2 układu przeplotu. Jednak, jak to pokazano na fig. 4 dla symbolu nieparzystego, porządek zapisowy 132 w tej samej sekwencji adresowej służy do odczytywania poprzedniego symbolu parzystego 126. Ta opcja umożliwia implementację układu przeplotu symboli nieparzystych i parzystych przy wykorzystywaniu tylko jednej pamięci 13
RAM, przy założeniu, że operacja odczytu dla danego adresu jest realizowana przed operacją zapisu. Symbole danych zapisane w pamięci RAM 124 układu przeplotu podczas trwania symboli nieparzystych są następnie odczytywane w pewnej 1 sekwencji 134 generowanej przez generator adresowy 2 dla następnego parzystego COFDM, i tak dalej. [0027] Podsumowując, jak to przedstawiono na fig. 4, po obliczeniu zbioru adresów H(q) dla wszystkich aktywnych nośnych, odbywa się przetwarzanie wektora wejściowego Y =(y 0, y 1, y 2 y Nmax-1 ) z utworzeniem wektora z przeplotem Y=(y 0, y 1, y 2 y Nmax-1 ) określonego przez: y H(q) =y q dla symboli parzystych, dla q=0, N max -1 y q =y H(q) dla symboli nieparzystych, dla q=0, N max -1 [0028] Innymi słowy, dla parzystych symboli OFDM słowa wejściowe są wpisywane z permutacją do pamięci a odczytywane na powrót sekwencyjnie, natomiast symbole nieparzyste są wpisywane sekwencyjnie, a odczytywane z permutacją. W powyższym przypadku permutacja określona jest następującą tabelą: Tabela 1: permutacja dla prostego przypadku, w którym Nmax=4 q 1 2 3 4 H(q) 1 3 0 2 [0029] Jak to pokazano na fig. 4, układ 340 eliminujący przeplot działa odwracając przeplot wprowadzany przez układ przeplotu 0, przez zastosowanie tego samego zbioru adresów 2 co generowany przez odpowiedni generator adresu, lecz przy odwrotnym przyłożeniu adresów zapisowych i odczytowych. Adresy zapisowe 342 dla symboli parzystych występują w porządku sekwencyjnym, natomiast adresy odczytowe 344 są dostarczane przez generator adresowy. Odpowiednio, w 14
przypadku symboli nieparzystych, kolejność zapisowa 346 jest wyznaczana ze zbioru adresów generowanych przez generator adresowy, natomiast kolejność odczytowa 348 jest sekwencyjna. Generacja adresu [0030] Schemat blokowy algorytmu wykorzystywanego do generowania funkcji permutacji H(q) przedstawiono na fig. dla trybu 2K a na fig. 6 dla trybu 8K. [0031] Implementację generatora adresowego 2.1 dla trybu 1 2 30 2k przedstawiono na fig.. Na fig. liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego jest ukształtowany przez dziesięć stopni 0.1 rejestru i bramkę XOR 2. 1, która jest połączona ze stopniami rejestru przesuwnego 0.1, zgodnie z wielomianem generującym. Zatem, zgodnie z zawartością rejestru przesuwnego 0.1, następny bit rejestru przesuwnego jest podawany z wyjścia bramki XOR 2.1 przy realizacji operacji XOR na zawartości rejestru przesuwnego R[0] i stopnia R[3] rejestru. Zgodnie z wielomianem generacyjnym pseudolosowa sekwencja bitowa jest generowana z zawartości rejestru przesuwnego 0.1. Jednak dla wygenerowania adresu dla przedstawionego trybu 2k, stosuje się obwód permutacyjny 2.1, który efektywnie permutuje porządek bitów w rejestrze przesuwnym 0.1 od porządku R i [n] do porządku R i [n] na wyjściu obwodu permutacyjnego 2.1. Dziesięć bitów z wyjścia obwodu permutacyjnego 2.1 podawanych jest przy tym na kanał przyłączeniowy 212.1, do którego za pośrednictwem kanału 214.1 jest dodawany bit najbardziej znaczący, przekazywany przez układ przerzutnikowy 218.1. W kanale 212.1 jest zatem generowany adres jedenastobitowy. Jednak dla upewnienia się co do autentycz- 1
ności adresu, układ 216.1 kontroli adresu analizuje generowany adres, sprawdzając czy przekracza on maksymalną liczbę sygnałów nośnych. Jeżeli tak, to zostaje wygenerowany sygnał sterujący podawany za pośrednictwem kanału przyłączeniowego 1 2 30 2.1 do jednostki sterującej 224.1. Jeżeli generowany adres przekracza maksymalną liczbę sygnałów nośnych, to ten adres zostaje odrzucony i dla tego konkretnego symbolu zostaje wygenerowany nowy adres. [0032] Na fig. 6 przedstawiono generator adresowy 2.2 dla trybu 8k. Części generatora adresowego dla trybu 8k przedstawionego na fig. 6 odpowiadają częściom przedstawionym dla trybu 2k, a więc dla uniknięcia powtórzeń poniżej opisano tylko zasadnicze różnice między fig. 6 a fig.. W zasadzie, różnica między fig. 6 a fig. polega na tym, że liniowy rejestr przesuwny 0.2 sprzężenia zwrotnego ma dwanaście przesuwających stopni rejestru w celu generowania adresu między 0 a 8191. Również i w tym przypadku rejestr przesuwny jest ukształtowany przez poddanie operacji XOR stopni rejestru przesuwnego wybranych zgodnie z wielomianem generującym. Adres jest przy tym kształtowany przez permutację porządku bitów w rejestrze przesuwnym 0.2, które są wyznaczone zgodnie z wyznaczonym z góry porządkiem. Również i w tym przypadku stosuje się wielomian generujący i porządek permutacyjny dla trybu 8k, które są inne, niż w trybie 2k. [0033] Podsumowując, dla trybów 2k i 8k zdefiniowane jest słowo (N r -1)-bitowe R i, przy czym N r =log 2 M max, gdzie M max =48 w trybie 2K i M max =8192 w trybie 8K, z użyciem LFSR (Linear Feedback Shift Register liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego). 16
[0034] Wielomiany wykorzystywane do generowania tej sekwencji są następujące: Tryb 2K: R 9] = R [0] R [3] [ i i 1 i 1 Tryb 8K: R 11] = R [0] R [1] R [4] R [6] [ i i 1 i 1 i 1 i 1 gdzie i zmienia się od 0 do M max -1. [003] Po wygenerowaniu jednego słowa R i przechodzi ono permutację z utworzeniem innego słowa (Nr-1)-bitowego oznaczanego R i. R i jest wyprowadzone z R i przez permutacje bitów, podane w tabelach 1 i 2. Tabela 2: Permutacja bitów dla trybu 2K Pozycje bitów 9 8 7 6 4 3 2 1 0 R i Pozycje bitów 0 7 1 8 2 6 9 3 4 R i Tabela 3: Permutacja bitów dla trybu 8K Pozycje bitów 11 9 8 7 6 4 3 2 1 0 R i Pozycje bitów 11 3 0 8 6 9 2 4 1 7 R i 1 [0036] Dla przykładu, oznacza to, że dla trybu 2K bit numer 9 R i jest przesyłany na pozycji bitowej numer 0 R i. [0037] Adres H(q) jest wyprowadzany wtedy z R i za pośrednictwem następującego równania: H(q) = (i mod2). 2 N N r -2 r-1 + R i (j). 2 j j=0 17
[0038] Część (i mod2). 2 Nr-1 w powyższym równaniu jest reprezentowana na fig. i na fig. 6 przez blok przerzutnika T218. [0039] Na H(q) realizowana jest następnie kontrola adresu 1 dla potwierdzenia, że wygenerowany adres mieści się w zakresie dopuszczalnych adresów: jeżeli (H(q)< Nmax), gdzie N max =112 w trybie 2K i 6048 w trybie 8K, to adres jest ważny. Jeżeli adres nie jest ważny, to zostaje poinformowana jednostka sterująca i dokonuje ona próby wygenerowania nowego adrresu H(q) przez przyrostowe zwiększenie indeksu i. [0040] Zadaniem bloku przerzutnika jest upewnienie się dwa razy z rzędu, że nie generujemy adresu przekraczającego wartość N max. W wyniku tego, jeżeli została wygenerowana wartość przekraczająca ją, znaczy to, że MSB adresu H(q) (to znaczy bit przerzutnika) miał wartość jeden. Tak więc następna generowana wartość będzie miała bit MSB ustawiony na zero, co zapewni wygenerowanie adresu ważnego. [0041] Poniższe równania stanowią podsumowanie ogólnego działania i pomoc w zrozumieniu pętlowej struktury tego algorytmu: q=0; for (i=0; i<m max ;i=i+1) { H(q) = (i mod2). 2 N N r -2 r-1 + R i (j). 2 j ; j=0 2 if (H(q)< N max ) q=q+1; } Znakowy układ przeplotu dla trybu 4k [0042] Na fig. 7 odpowiednio do niniejszej metody przedstawiono generator adresowy 2.3 dla trybu 4k. Również i w tym przypadku generator adresowy z fig. 7 odpowiada generatorowi 18
adresowemu przedstawionemu na fig. i 6, tak że poniżej również opisano i objaśniono tylko różnice między tymi figurami. Jak to pokazano na fig. 7, liniowy rejestr przesuwny 0.3 sprzężenia zwrotnego ma jedenaście stopni rejestru przesuwnego. Również i tu, stosowana jest bramka XOR 2.3 do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej. Permutacja zawartości rejestru przesuwnego w celu utworzenia adresu symbolu danych wejściowych do mapowania na jeden z sygnałów nośnych COFDM jest realizowana w układzie permutacyjnym 2.3. [0043] Znakowy układ przeplotu działa na blokach po N max =3024 symboli danych. (M max =4096). [0044] Wielomian wykorzystywany do generowania sekwencji R i 1 jest następujący: R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ] [004] Wektor R i jest wyprowadzany z wektora R i przez permutację podaną w tabeli 4: Tabela 4: Permutacja bitów dla trybu 4K Pozycje bitów 9 8 7 6 4 3 2 1 0 R i Pozycje bitów 7 8 1 2 4 9 0 3 6 R i 2 [0046] Dane wejściowe układu przeplotu są określone jako wektor Y =(y 0, y 1, y 2 y Nmax-1 ). [0047] Wektor z przeplotem, Y=(y 0, y 1, y 2 y Nmax-1 ), jest określony przez: y H(q) =y q dla symboli parzystych, dla q=0,, N max -1 y q =y H(q) dla symboli nieparzystych, dla q=0,, N max -1 19
Odbiornik [0048] Na fig. 8 zamieszczono przykładowy schemat odbiornika, który może być wykorzystywany w niniejszej metodzie. Jak to pokazano na fig. 8, sygnał COFDM jest odbierany z anteny 1 2 30 300, poddawany detekcji w tunerze 302 i przetwarzany na postać cyfrową przez przetwornik analogowo-cyfrowy 304. Procesor 306 usuwania okresu ochronnego usuwa okres ochronny z odebranego symbolu COFDM, przed odzyskaniem danych z symbolu COFDM z użyciem procesora 308 szybkiej transformacji Fouriera (FFT) w połączeniu z układem 3estymacji i korekcji kanału, we współdziałaniu z jednostką dekodującą 311 Sygnalizacji Parametrów Transmisji (TPS), zgodnie z metodami znanymi. Demodulowane dane otrzymywane są z układu 312 mapowania odwrotnego i podawane do wewnętrznego znakowego eliminatora 314 przeplotu, który działa dokonując mapowania odwrotnego odebranego symbolu danych przy ponownej generacji wyjściowego strumienia danych z danymi bez przeplotu. [0049] Układ 314 do eliminacji przeplotu znakowego stanowi układ przetwarzania danych, jak przedstawiony na fig. 9, z pamięcią RAM układu przeplotu i generatorem adresowym 342. Pamięć układu przeplotu jest taka, jak przedstawiona na fig. 4, i działa w sposób już objaśniony powyżej, realizując eliminację przeplotu przy wykorzystaniu zbiorów adresów generowanych przez generator adresowy 342. Generator adresowy 342 jest ukształtowany w sposób pokazany na fig. 7, i jest dostosowany strukturalnie do generowania odpowiednich adresów przy mapowaniu odzyskiwanych z sygnałów każdej podnośnej COFDM symboli danych na wyjściowy strumień danych. [000] Pozostałe części odbiornika COFDM przedstawione na fig. 8 służą do realizacji dekodowania i eliminacji przeplo-
tu z korekcją błędów, w celu korygowania błędów i wyznaczania danych źródłowych. W szczególności w wyniku działania układu 316 eliminacji przeplotu kodu wewnętrznego i dekodera wewnętrznego 318 odbywa się dekodowanie wewnętrznego kodu 1 2 30 splotowego wprowadzonego przez wewnętrzny układ przeplotu 30 i koder wewnętrzny 28 nadajnika przedstawionego na fig. 1. Zewnętrzny układ 3 eliminacji przeplotu i zewnętrzny dekoder 322 działają realizując dekodowanie kodu Reeda- Solomona z wyznaczaniem danych ze źródła 1, po zdeszyfrowaniu przez deszyfrator 324. [001] Jedną z korzyści, które zapewnia niniejsza metoda w przypadku zarówno odbiornika, jak i nadajnika jest to, że znakowy układ przeplotu i znakowy układ eliminacji przeplotu, pracujące w odbiornikach i nadajnikach mogą być przełączane między trybem 2k, 4k i 8k przez zmianę wielomianów generujących i porządków permutacji pokazanych dla każdego z trybów 2k, 4k i 8k. Można to uzyskać na przykład stosując zmianę oprogramowania. Ewentualnie, w innych wykonaniach, w odbiorniku w jednostce przetwarzającej 311 kanału TPS może być wykrywany wbudowany sygnał TPS wskazujący tryb transmisji DVB-T, wykorzystywany do automatycznego konfigurowania układu eliminującego przeplot zgodnie z wykrytym trybem. [002] Bez wychodzenia poza zakres niniejszego wynalazku możliwe jest wprowadzenie różnych jego modyfikacji. W szczególności, przykładowe przedstawienia wielomianu generującego i porządku permutacji, których użyto do przedstawienia aspektów wynalazku nie mają na celu ich ograniczania i rozciągają się na postacie równoważne wielomianu generującego i porządku permutacji. [003] Oczywiście nadajnik i odbiornik, przedstawione, odpowiednio na fig. 1 i 8, zamieszczono tylko dla ilustra- 21
cji, a nie w celu ograniczenia. Na przykład oczywiste jest, że położenie znakowego układu przeplotu i układu eliminacji przeplotu względem na przykład bitowego układu przeplotu oraz układów mapowania i mapowania odwrotnego może się 1 2 30 zmieniać. Oczywiście działanie układu przeplotu i układu eliminacji przeplotu nie zmienia się w zależności od ich położenia względnego, jakkolwiek układ przeplotu może dokonywać przeplatania symboli I/Q zamiast wektorów v- bitowych. Odpowiedniej zmiany można dokonać w odbiorniku. Odpowiednio do tego, układ przeplotu i układ eliminacji przeplotu mogą być eksploatowane z innymi typami danych, i mogą być umieszczone na pozycjach innych, niż opisane w przykładowych odmianach wykonania. [004] Jak już wspomniano, przykłady wykonania wynalazku znajdują zastosowanie w standardach DVB, na przykład DVB-T i DVB-H. [00] Przykłady wykonania wynalazku mogą być stosowane w nadajniku lub odbiorniku pracującym według standardu DVB-H, w przenośnych terminalach ruchomych. Terminale mobilne mogą być zintegrowane na przykład z telefonami komórkowymi (drugiej, trzeciej czy też nowszej generacji) lub palmtopami bądź komputerami typu tablet PC. Takie terminale mobilne mogą być mieć możliwość odbierania sygnałów kompatybilnych z DVB-H lub DVB-T wewnątrz budynków lub w ruchu, na przykład w samochodach lub pociągach, nawet przy dużych szybkościach. Terminale mobilne mogą być na przykład zasilane z baterii, sieci elektrycznej lub niskonapięciowego źródła prądu stałego bądź zasilane z akumulatora samochodowego. Usługi zapewniane przez DVB-H mogą obejmować usługi głosowe, obsługę wiadomości, przeglądanie Internetu, radio, obrazy wideo nieruchome i/lub ruchome, usługi telewizyjne, usługi 22
interaktywne, pełną/uproszczoną usługę wideo na żądanie. Usługi mogą działać w kombinacji jedne z innymi. Oczywiście wynalazek nie jest ograniczony do stosowania z DVB i może być rozszerzony na inne standardy dla nadawania lub odbioru, zarówno stacjonarnego, jak i mobilnego. Literatura [006] EN 300 744, Framing structure, channel coding and modulation for digital terrestrial television (Struktura ramkowa, kodowanie i modulacja kanałowa dla cyfrowej telewizji naziemnej), ETSI. 23
Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie przetwarzania danych do mapowania przeznaczonych do przekazywania symboli wejściowych na określoną liczbę sygnałów nośnych symbolu ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, które to urządzenie przetwarzania danych zawiera pamięć układu przeplotu dostosowaną do zapisywania określonej liczby symboli do mapowania na sygnały nośne OFDM, i do odczytywania symboli danych dla nośnych OFDM przy realizacji mapowania, przy czym odczyt odbywa się w innej kolejności niż zapisywanie, a kolejność jest określana na podstawie zbioru adresów, co powoduje, że symbole danych na sygnałach nośnych są przeplecione, generator adresowy do generowania zbioru adresów, przy czym adres jest generowany dla każdego z symboli wejściowych, 1 wskazując jeden z sygnałów nośnych, na który ma być mapowany symbol danych, a generator adresowy zawiera liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego, który obejmuje określoną liczbę stopni rejestru i jest dostosowany do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej zgodnie z wielomianem generującym, 24
układ permutacyjny dostosowany do odbierania zawartości stopni rejestru przesuwnego i dokonywania permutacji bitów znajdujących się w stopniach rejestru zgodnie z porządkiem permutacji, z utworzeniem adresu jednej z nośnych OFDM, i jednostkę sterującą, która jest dostosowana do ponownego generowania adresu, wspólnie z układem sprawdzania adresu, kiedy wygenerowany adres przewyższa określoną wstępnie liczbę nośnych, znamienne tym, że określona wstępnie liczba sygnałów nośnych OFDM wynosi trzy 1 tysiące dwadzieścia cztery, liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego ma jedenaście stopni z wielomianem generującym dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego, o postaci R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ], a porządek permutacji stanowi jedenastobitowy adres R i [n] dla i-tego symbolu danych z bitu znajdującego się w n-tym stopniu R' i [ n ] rejestru, zgodnie z tabelą: R' i [ n ] dla n = R i [n] dla n = 9 8 7 6 4 3 2 1 0 7 8 1 2 4 9 0 3 6 2. Urządzenie przetwarzania danych według zastrz. 1, przy czym pamięć układu przeplotu jest dostosowana do realizacji 2 mapowania symboli danych wejściowych na sygnały nośne dla parzystych symboli OFDM przez wpisywanie symboli danych zgodnie ze zbiorem adresów generowanych przez generator adresowy i odczytywanie w porządku sekwencyjnym, a dla nieparzystych symboli OFDM przez wpisywanie symboli do pamięci w porządku sekwencyjnym i odczytywanie symboli 2
danych z pamięci zgodnie ze zbiorem adresów generowanych przez generator adresowy. 3. Nadajnik do nadawania danych z zastosowaniem ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, przy czym nadajnik zawiera urządzenie przetwarzania danych według dowolnego z zastrzeżeń poprzednich. 4. Nadajnik według zastrz. 3, przy czym nadajnik jest dostosowany funkcjonalnie do nadawania danych zgodnie ze standardem Naziemnej Telewizji Cyfrowej lub Mobilnej Telewizji Cyfrowej.. Urządzenie przetwarzania danych dostosowane do mapowania odwrotnego symboli odebranych z wyznaczonej liczby sygnałów nośnych symbolu ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, na wyjściowy strumień symbolu, które 1 to urządzenie przetwarzania danych zawiera pamięć układu eliminującego przeplot dostosowaną do wczytywania określonej liczby symboli z sygnałów nośnych OFDM, i do odczytywania symboli danych na wyjściowy strumień symbolu przy realizacji mapowania odwrotnego, przy czym odczyt odbywa się w innej kolejności, niż wczytywanie, i przy czym kolejność jest określana na podstawie zbioru adresów, co powoduje, że symbole danych są wytwarzane z sygnałów nośnych OFDM przez wyeliminowanie przeplotu, generator adresowy do generowania zbioru adresów, przy czym 2 adres jest generowany dla każdego z odebranych symboli wejściowych, wskazując sygnał nośny OFDM, z którego odebrany symbol danych ma być mapowany odwrotnie na wyjściowy strumień symbolu, a generator adresowy zawiera 26
liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego, który obejmuje określoną liczbę stopni rejestru i jest dostosowany do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej zgodnie z wielomianem generującym, układ permutacyjny dostosowany do odbierania zawartości stopni rejestru przesuwnego i dokonywania permutacji bitów znajdujących się w stopniach rejestru zgodnie z porządkiem permutacji, z utworzeniem adresu jednej z nośnych OFDM, i jednostkę sterującą, która jest dostosowana do ponownego generowania adresu, wspólnie z układem sprawdzania adresu, kiedy wygenerowany adres przewyższa określoną wstępnie liczbę nośnych, znamienne tym, że określona wstępnie liczba sygnałów nośnych OFDM wynosi trzy tysiące dwadzieścia cztery, 1 liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego ma jedenaście stopni z wielomianem generującym dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego, o postaci R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ], a porządek permutacji stanowi jedenastobitowy adres R i [n] dla i-tego symbolu danych z bitu znajdującego się w n-tym stopniu R' i [ n ] rejestru, zgodnie z tabelą: R' i [ n ] dla n = R i [ n ] dla n = 9 8 7 6 4 3 2 1 0 7 8 1 2 4 9 0 3 6 6. Urządzenie przetwarzania danych według zastrz., przy czym pamięć układu eliminującego przeplot jest dostosowana 27
do realizacji mapowania odwrotnego odebranych symboli danych z sygnałów nośnych na strumień danych wyjściowych dla parzystych symboli OFDM przez wczytywanie symboli danych w porządku sekwencyjnym i odczytywanie symboli danych z pamięci zgodnie ze zbiorem adresów generowanych przez generator adresowy, a dla nieparzystych symboli OFDM przez wczytywanie symboli do pamięci zgodnie ze zbiorem adresów generowanych przez generator adresowy i odczytywanie symboli danych z pamięci w porządku sekwencyjnym. 7. Odbiornik do odbioru danych z sygnału modulowanego metodą ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, przy czym odbiornik zawiera urządzenie przetwarzania danych według dowolnego z zastrzeżeń lub 6. 8. Odbiornik według zastrz. 7, przy czym odbiornik jest 1 dostosowany funkcjonalnie do odbioru danych modulowanych zgodnie ze standardem Naziemnej Telewizji Cyfrowej lub Mobilnej Telewizji Cyfrowej. 9. Sposób mapowania przeznaczonych do przekazywania symboli wejściowych na określoną liczbę sygnałów nośnych symbolu ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, który to sposób obejmuje następujące etapy: wczytywanie określonej liczby symboli do mapowania na sygnały nośne OFDM, odczytywanie symboli danych dla nośnych OFDM przy realizacji 2 mapowania, przy czym odczytywanie odbywa się w innej kolejności niż wczytywanie, a kolejność ta jest określana na podstawie zbioru adresów, co powoduje, że symbole danych na sygnałach nośnych są przeplecione, 28
generowanie zbioru adresów, przy czym adres jest generowany dla każdego z symboli wejściowych, wskazując jeden z sygnałów nośnych, na który ma być mapowany symbol danych, przy czym generowanie zbioru adresów obejmuje użycie liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego, zawierającego określoną liczbę stopni rejestru do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej zgodnie z wielomianem generującym, użycie układu permutacyjnego dostosowanego do odbierania 1 zawartości stopni rejestru przesuwnego i dokonywania permutacji bitów znajdujących się w stopniach rejestru zgodnie z porządkiem permutacji, z utworzeniem adresu jednej z nośnych OFDM, oraz ponowne generowanie adresu, kiedy wygenerowany adres przewyższa określoną wstępnie liczbę nośnych, znamienny tym, że określona wstępnie liczba sygnałów nośnych OFDM wynosi trzy tysiące dwadzieścia cztery, liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego ma jedenaście stopni z wielomianem generującym dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego, o postaci R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ], a porządek permutacji stanowi jedenastobitowy adres R i [n] dla i-tego symbolu danych z bitu znajdującego się w n-tym stopniu R' i [ n ] rejestru, zgodnie z tabelą: R' i [ n ] dla n = R i [n] dla n = 9 8 7 6 4 3 2 1 0 7 8 1 2 4 9 0 3 6 29
. Sposób mapowania odwrotnego symboli odebranych z wyznaczonej liczby sygnałów nośnych symbolu ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, na wyjściowy strumień symbolu, przy czym sposób obejmuje następujące etapy: wczytywanie określonej liczby symboli z sygnałów nośnych OFDM, odczytywanie symboli danych na wyjściowy strumień symbolu przy realizacji mapowania odwrotnego, przy czym odczytywanie odbywa się w innej kolejności, niż wczytywanie, a kolejność jest określana na podstawie zbioru adresów, co powoduje, że symbole danych są wytwarzane z sygnałów nośnych OFDM przez wyeliminowanie przeplotu, generowanie zbioru adresów, przy czym adres jest generowany 1 dla każdego z odebranych symboli wejściowych, wskazując sygnał nośny OFDM, z którego ma być odwrotnie mapowany odebrany symbol danych na wyjściowy strumień symbolu, a generowanie zbioru adresów obejmuje użycie liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej zgodnie z wielomianem generującym, użycie układu permutacyjnego do odbierania zawartości stopni rejestru przesuwnego i dokonywania permutacji bitów znajdujących się w stopniach rejestru zgodnie z porządkiem 2 permutacji, z utworzeniem adresu jednej z nośnych OFDM, i ponowne generowanie adresu, kiedy wygenerowany adres przewyższa określoną wstępnie liczbę nośnych, znamienny tym, że 30
określona wstępnie liczba sygnałów nośnych OFDM wynosi trzy tysiące dwadzieścia cztery, liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego ma jedenaście stopni z wielomianem generującym dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego, o postaci R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ], a porządek permutacji stanowi jedenastobitowy adres R i [n] dla i-tego symbolu danych z bitu znajdującego się w n-tym stopniu R' i [ n ] rejestru, zgodnie z tabelą: R' i [ n ] dla n = R i [ n ] dla n = 9 8 7 6 4 3 2 1 0 7 8 1 2 4 9 0 3 6 11. Generator adresowy do wykorzystywania przy nadawaniu lub odbiorze symboli danych przeplecionych na trzech tysiącach dwudziestu czterech nośnych symbolu ortogonalnego zwielokrotnienia z podziałem częstotliwości, OFDM, przy czym 1 generator adresowy jest dostosowany do generowania zbioru adresów, a adres jest generowany dla każdego z symboli danych, wskazując jeden z sygnałów nośnych, na który symbol danych ma być mapowany, lub mapowany odwrotnie, i przy czym generator adresowy zawiera liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego zawierający określoną liczbę stopni rejestru i dostosowany do generowania pseudolosowej sekwencji bitowej zgodnie z wielomianem generującym, 31
układ permutacyjny dostosowany do odbierania zawartości stopni rejestru przesuwnego i dokonywania permutacji bitów znajdujących się w stopniach rejestru zgodnie z porządkiem permutacji, z utworzeniem adresu jednej z nośnych OFDM, i jednostkę sterującą, która ma możliwość, wspólnie z układem sprawdzania adresu, ponownego generowania adresu, kiedy wygenerowany adres przewyższa określoną wstępnie liczbę nośnych, znamienny tym, że liniowy rejestr przesuwny sprzężenia zwrotnego ma jedenaście 1 stopni z wielomianem generującym dla liniowego rejestru przesuwnego sprzężenia zwrotnego o postaci R' i [ ] = R' i-1 [ 0 ] R' i-1 [ 2 ], a porządek permutacji stanowi jedenastobitowy adres R i [n] dla i-tego symbolu danych z bitu znajdującego się w n-tym stopniu R' i [ n ] rejestru, zgodnie z tabelą: R' i [ n ] dla n = R i [ n ] dla n = 9 8 7 6 4 3 2 1 0 7 8 1 2 4 9 0 3 6 32