RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 2294738 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 08.06.2009 09785943.3 (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 23.10.2013 Europejski Biuletyn Patentowy 2013/43 EP 2294738 B1 (13) (51) T3 Int.Cl. H04L 27/34 (2006.01) H04L 1/00 (2006.01) H03M 13/25 (2006.01) H03M 13/11 (2006.01) H03M 13/27 (2006.01) H03M 13/35 (2006.01) (54) Tytuł wynalazku: Permutacja bitów kodowanych z wykorzystaniem LDPC do zastosowania przed odwzorowaniem konstelacji QAM (30) Pierwszeństwo: 16.06.2008 IT TO20080472 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 16.03.2011 w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2011/11 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 30.05.2014 Wiadomości Urzędu Patentowego 2014/05 (73) Uprawniony z patentu: Rai Radiotelevisione Italiana S.P.A., Roma, IT (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP 2294738 T3 GIOVANNI VITALE, Ostuni, IT VITTORIA MIGNONE, Piobesi Torinese, IT (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Adam Pawłowski KANCELARIA EUROPEJSKIEGO PRAWA PATENTOWEGO EUPATENT.PL ul. Żeligowskiego 3/5 90-752 Łódź 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).
EP 2294738 B1 PERMUTACJA BITÓW KODOWANYCH Z WYKORZYSTANIEM LDPC DO ZASTOSOWANIA PRZED ODWZOROWANIEM KONSTELACJI QAM Opis [0001] Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu przetwarzania sygnałów cyfrowych oraz systemu nadawania/odbierania, który realizuje wspomniany sposób. [0002] Wynalazek jest przeznaczony przede wszystkim, choć nie wyłącznie, do odbierania i nadawania sygnałów audio i wideo w postaci cyfrowej, w szczególności tych związanych z nadawaniem sygnałów telewizji cyfrowej drugiej generacji w sieciach kablowych. W celu ochrony sygnałów przed zakłóceniami kanału transmisyjnego, system drugiej generacji dla szerokopasmowej transmisji satelitarnej (DVB-S2) wykorzystuje kodowanie LDPC (ang. Low Density Parity Check) związane z modulacjami QPSK, 8PSK, 16APSK i 32APSK, przedstawionych odpowiednio w sekwencji na Figurze 1, od góry do dołu i od lewej do prawej, które są odpowiednie do przenoszenia przez kanał nieliniowy, taki jak kanał satelitarny. Opis standardu DVB-S2 i kodów LDPC można odnaleźć na przykład w publikacji A. Morello, V. mignone, "DVB-S2: The Second Generation Standard for Satellite Broad-band Services", Proceedings of the IEEE, Volume 94, Issue 1, Jan. 2006, pages 210 227. [0003] W celu lepszego wykorzystania możliwości kodów, standard DVB-S2 zawiera układ przeplatania, który jest umieszczony między koderem LDPC a układem odwzorowania (ang. mapping) konstelacji 8PSK, 16APSK i 32APSK, w celu uzyskania poprawy stanu powiązania między bitami zakodowanego słowa i bitami przenoszonymi przez punkty konstelacji. [0004] W układzie przeplatania określonym w standardzie DVB-S2, przedstawionym na Figurze 2, zakodowany pakiet podawany na wyjście przez koder LDPC (tworzony przez liczbę bitów równą 16200 lub 64800, która to liczba jest generalnie określana symbolem "N FRAME ") jest zapisywany w kolumnach macierzy posiadającej N kolumn, gdzie N jest liczbą bitów przenoszonych przez konstelację (N to 3 dla 8PSK, 4 dla 16APSK, 5 dla 32APSK) oraz N FRAME / N wierszy i jest odczytywana wierszami; odczyt odbywa się od strony lewej do prawej, dla wszystkich wartości kodów 1
EP 2294738 B1 przewidzianych przez standard, za wyjątkiem wartości 3/5, dla której odczyt odbywa się od strony prawej do lewej, w przypadku modulacji 8PSK. Powiązanie z punktami konstelacji lub współrzędnymi odbywa się tak, jak przedstawiono na Figurze 1. [0005] Kontynuując obecną tendencję w zakresie nadawania cyfrowych naziemnych sygnałów telewizyjnych drugiej generacji, niedawno pomyślano o użyciu tego samego schematu kodowania, jaki stosuje się w standardzie DVB-S2, czyli tych samych kodów LDPC, także do odbierania i nadawania numerycznych sygnałów audio i wideo związanych z nadawaniem cyfrowych sygnałów telewizyjnych drugiej generacji w sieciach kablowych, powiązanych jednak z modulacją QAM (ang. Quadrature Amplitude Modulation, kwadratowa modulacja amplitudowo-fazowa); w szczególności, nadawanie w sieci kablowej wykorzystuje modulacje 1024QAM i 4096QAM (Rysunek 3b). [0006] Zgłaszający zdał sobie sprawę z tego, że przy modulacjach QAM wydajność jaką oferują kody LDPC w standardzie DVB-S2, jest dobra, ale nie jest w pełni zadowalająca pod względem stosunku sygnału do szumu (ang. SNR) niezbędnego do osiągnięcia stanu QEF (ang. quasi error free); jak wiadomo, taki stan odpowiada przypadkowi, w którym w odbieranym programie odbiera się mniej niż jeden błąd na godzinę. [0007] W znanym dokumencie US 2006/156169 (13 lipca 2006) ujawniono sposób przetwarzania bitów do przesyłania do modulatora 64QAM, przy czym bity te są kodowane zgodnie z kodem LDPC i podlegają przeplataniu wiersz-kolumna z zastosowaniem macierzy przeplatania, przy czym permutacja bitów jest przeprowadzana przed funkcją odwzorowania konstelacji. [0008] Ogólnym celem niniejszego wynalazku jest rozwiązanie wspomnianego powyżej problemu, a w szczególności, poprawa powiązania pomiędzy bitami podawanymi na wyjście przez koder LDPC i współrzędnymi konstelacji modulacji QAM; bardziej szczegółowo, niniejszy wynalazek dotyczy kodowania LDPC według standardu DVB-S2, przy modulacjach 1024QAM i 4096QAM. [0009] Wspomniane cele osiąga się za pomocą sposobu przetwarzania sygnałów cyfrowych oraz systemu nadawania/odbierania posiadającego właściwości określone w załączonych zastrzeżeniach. [0010] Wynalazek zostanie teraz opisany szczegółowo w niektórych jego 2
EP 2294738 B1 korzystnych przykładach wykonania, które zostały tu przedstawione w drodze nieograniczającego przykładu, w nawiązaniu do załączonych rysunków, na których: Figura 1 jest schematycznym przedstawieniem konstelacji QPSK, 8PSK, 16APSK i 32APSK występujących, między innymi, w standardzie DVB-S2; Figura 2 przedstawia schemat objaśniający układ przeplatania zapewniony przez standard DVB-S2, w odniesieniu do modulacji 8PSK; Figura 3 jest schematycznym przedstawieniem konstelacji QPSK, 16QAM, 64QAM i 256QAM stosowanych do odbioru i nadawania sygnałów audio i wideo, występujących w transmisji sygnałów telewizji cyfrowej drugiej generacji za pośrednictwem sieci telewizji kablowych; Figura 3b jest schematycznym przedstawieniem konstelacji 1024QAM i 4096QAM stosowanych do odbierania i nadawania sygnałów audio i wideo związanych z nadawaniem cyfrowego sygnału telewizyjnego drugiej generacji w sieciach kablowych; Figura 4 to znacznie uproszczony schemat blokowy systemu przetwarzania i modulacji sygnału cyfrowego zgodnie z niniejszym wynalazkiem; Figura 5 przedstawia wyjaśniający ogólny schemat układu przeplatania przedstawionego na Figurze 4; Figury 6a do 6d przedstawiają schematycznie funkcję wykonywaną przez blok "Demultiplekser" z Figury 4 w odniesieniu do modulacji 1024QAM; Figury 7a-7d przedstawiają schematycznie funkcję wykonywaną przez blok "Demultiplekser" z Figury 4 w odniesieniu do modulacji 4096QAM; Figury 8a do 8d przedstawiają metodę zastosowaną do uzyskania funkcji wykonywanej przez blok "Demultiplekser" z Figury 4, zgodnie ze schematem przedstawionym na Figurze 6a; Figury 9a do 9d przedstawiają metodę zastosowaną do uzyskania funkcji wykonywanej przez blok "Demultiplekser" z Figury 4, zgodnie ze schematem przedstawionym na Figurze 7a; Figury 10a do 10m przedstawiają odwzorowanie części rzeczywistych i urojonych punktów konstelacji QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM, 1024QAM i 4096QAM stosowanych do odbierania i nadawania sygnałów audio i wideo uczestniczących w transmisji cyfrowej sygnałów telewizyjnych drugiej generacji w sieciach 3
EP 2294738 B1 kablowych, gdzie z q wyznacza wektor, który identyfikuje punkt konstelacji na płaszczyźnie zespolonej, z rzeczywistą częścią Re(z q ) i częścią urojoną Im(z q ), podczas gdy y i,q oznacza i-ty bit w grupie N bitów, które są odwzorowywane do punktu konstelacji identyfikowanego przez z q (dla 4096QAM, na przykład N = 12, oraz i = 0, 1, 2,..., 10, 11). [0011] Odnosząc się teraz do Fig. 4, przedstawiono na niej znacznie uproszczony schemat blokowy systemu do przetwarzania i modulowania cyfrowego sygnału, gdzie blok "Koder" otrzymuje strumień informacji modulującej i podaje na wyjście zakodowany strumień informacji zorganizowany w pakiety składające się z bitów N FRAME, których może być 64,800 albo 16,200; stosuje się kod LDPC według standardu DVB-S2. [0012] W bloku układ przeplatania, wspomniane pakiety są zapisywane w macierzy przeplatania o całkowitej wielkości N FRAME, gdzie wspomniana macierz składa się m N kolumn i N FRAME / m n wierszy. [0013] Blok "Demultiplekser" dokonuje permutacji bitów odebranych z bloku "układ przeplatania"; takie bity są odbierane przez macierz przeplatania w grupach mxn bitów na raz, przy czym N oznacza liczbę bitów przenoszonych przez konstelację (N = 10 dla 1024QAM, N = 12 dla 4096QAM) i "m" jest liczbą całkowitą większą niż lub równą 1. Blok "Demultiplekser" dokonuje powiązania ich w m grup, każda N bitów i permutuje je według wcześniej ustalonych schematów, biorąc pod uwagę rodzaj modulacji (tzn. poziom QAM), kod i typ kanału transmisji, a następnie podaje je na wyjście. [0014] Blok odwzorowania" dokonuje powiązania N bitów wysyłanych przez blok "Demultiplekser" z punktami lub współrzędnymi konstelacji, przykładowo tak jak przedstawiono na Fig. 3a i 3b, a na Fig. 10a do 10m dla modulacji QAM. [0015] Warto zauważyć, że bloki przedstawione na Figurze 4 to tylko te bloki, które są niezbędne do zrozumienia niniejszego wynalazku; dlatego też nie można wykluczyć obecności bloków pośrednich, przykładowo znajdujących się pomiędzy blokiem "Demultiplekser" i "Blokiem odwzorowania", dostosowanych do wykonywania określonych funkcji przetwarzania sygnału. [0016] Niniejszy wynalazek proponuje określone schematy permutacji, które mogą być przyjęte dla modulacji QAM i kodów LDPC posiadających różne współczynniki 4
EP 2294738 B1 kodowania, przykładowo w standardzie DVB-S2, w połączeniu z różnymi typami przeplatania. [0017] Korzystny przykład wykonania niniejszego wynalazku odnosi się do modulacji 1024QAM i kodu LDPC w standardzie DVB-S2. [0018] Korzystny przykład wykonania niniejszego wynalazku stosuje układ przeplatania, który jest taki sam lub podobny do układu według standardu DVB-S2, jak przedstawiono na Figurze 2, gdzie liczba bitów / kolumn jest zależna od rodzaju poziomu modulacji QAM. [0019] Niniejszy wynalazek umożliwią zastosowanie macierzowego układu przeplatania w postaci macierzy o 2 N kolumnach i N FRAME / (2 N) wierszach, zapisywanej kolumnami od góry do dołu i odczytywanej wierszami od lewej do prawej. W tym przypadku blok "Demultiplekser" pracuje z parametrem m równym 2. [0020] W przypadku modulacji 1024QAM, 2 N bitów odbieranych przez blok "Demultiplekser" jest poddawanych permutacji tak, jak określono na którejkolwiek z Figur od 6a do 6d i bity te są powiązane z 2 kolejnymi symbolami modulacji 1024QAM. [0021] Przyjmując 2xN bitów od b0 do b19, 2xN bitów od y0 do y19 przenoszonych przez konstelację 1024QAM jest określanych za pomocą metody opisanej szczegółowo poniżej. [0022] Pierwszy symbol składa się z bitów b0, b2, b4, b6, b8, b10, b12, b14, b16, b18, a drugi symbol składa się z bitów b1, b3, b5, b7, b9, b11, b13, b15, b17, b19. Każdy symbol jest odwzorowywany oddzielnie przez umieszczenie bitów najpierw w części synfazowej (I, ang. in-phase portion) od najmniej znaczącego bitu (ang. LSB) do najbardziej znaczącego bitu (ang. MSB), a następnie w części kwadraturowej (Q, ang. quadrature portion) od MSB do LSB, jak przedstawiono na Figurze 8a. I b, 1 i Qb, 1 wyznaczają odpowiednio tablice bitów powiązanych z I Y1 bitów przenoszonych przez składnik fazy i Q y1 bitów przenoszonych przez składnik kwadraturowy pierwszego symbolu; l b2, Qb 2, I y2, Q y2 mają takie same znaczenie dla drugiego symbolu. [0023] Alternatywnie, bity mogą być powiązane z symbolami QAM w następujący sposób: I y,1 =I b,2, Q y,1 =Q b,2, I y,2 = I b,1, Q y,2 = Q b,1. [0024] Bity należące do pary (b1, b3) i (b11, b19) są następnie wymieniane; Figura 5
EP 2294738 B1 8b powstanie w ten sposób z przykładu przedstawionego na Figurze 8a. [0025] Dwa symbole są następnie przeplatane w zakresie części synfazowej i kwadraturowej, przykładowo jak przedstawiono na Figurze 8c, która jest otrzymywana z przykładu z Figury 8b. [0026] Alternatywnie, bity mogą być powiązane z symbolami QAM w następujący sposób: I y,1 = I b,2, Q y,1 = Q b,1, I y,2 = I b,1, Q y,2 = Q b,2. [0027] Następnie, bity powiązane z parzystymi lokalizacjami y2, y6, y10, y14, y18 lub nieparzystymi lokalizacjami y0, y4, y8, y12, y16 w części synfazowej są odpowiednio wymieniane z bitami powiązanymi z parzystymi lokalizacjami y3, y7, y11, y15, y19 lub nieparzystymi lokalizacjami y1, y5, y9, y13, y17 w części kwadraturowej. Figura 8d powstanie w ten sposób z przykładu przedstawionego na Figurze 8c. [0028] Korzystny przykład wykonania w odniesieniu do konstelacji 1024QAM jest przedstawiony na Figurze 8d oraz zilustrowany na Figurze 6a, według którego, dla podanych 2 N bitów b0 do b19, 2 N bitów y0 do y19 przenoszonych przez konstelację 1024QAM określa się w następujący sposób: y0 = b8, y1 = b19, y2 = b13, y3 = b6, y4 = b4, y5 = b15, y6 = b17, y7 = b2, y8 = b0, y9 = b11, y10 = b10, y11 = b9, y12 = b7, y13 = b12, y14 = b14, y15 = b5, y16 = b1, y17 = b16, y18 = b18, y19 = b3 gdzie b0 i y0 są najbardziej znaczącymi bitami [MSB], a b19 oraz y19 są najmniej znaczącymi bitami [LSB]. [0029] W szczególności, "Blok odwzorowania" odbiera najpierw bity y0 do y9, a następnie bity do y10 do y19. [0030] Dzięki zastosowaniu wyżej wspomnianych alternatyw można uzyskać trzy pokrewne metody. [0031] Podobną metodą jest metoda przedstawiona na Figurze 6b, przy czym bity y0 do y19 są określane w następujący sposób: y0=b19, y1=b8, y2=b6, y3=b13, y4=b15, y5=b4, y6=b2, y7=b17, y8=b11, y9=b0, y10=b9, y11=b10, y12=b12, y13=b7, y14=b5, y15=b14, y16=b16, y17=b1, y18=b3, y19=b18. [0032] Kolejna metoda jest przedstawiona na Figurze 6c, przy czym bity y0 do y19 są określane w następujący sposób: 6
EP 2294738 B1 y0=b9, y1=b10, y2=b12, y3=b7, y4=b5, y5=b14, y6=b16, y7=b1, y8=b3, y9=b18, y10=b19, y11=b8, y12=b6, y13=b13, y14=b15, y15=b4, y16=b2, y17=b17, y18=b11, y19=b0. [0032] Kolejna metoda jest przedstawiona na Figurze 6d, przy czym bity y0 do y19 są określane w następujący sposób: y0=b10, y1=b9, y2=b7, y3=b12, y4=b14, y5=b5, y6=b1, y7=b16, y8=b18, y9=b3, y10=b8, y11=b19, y12=b13, y13=b6, y14=b4, y15=b15, y16=b17, y17=b2, y18=b0, y19=b11. [0034] Nadal w odniesieniu do przypadku, w którym blok "Demultiplekser" pracuje z parametrem m równym 2, istnieją pewne permutacje, które okazały się korzystne dla konstelacji 4096QAM; 2xN bitów podawanych do bloku "Demultiplekser" jest poddawanych permutacji jak określono na którejkolwiek z Figur 7a-7d dla modulacji 4096QAM zakodowanej zgodnie z kodem LDPC w standardzie DVB-S2, oraz jest powiązanych z dwoma kolejnymi symbolami modulacji 4096QAM. Sposób otrzymywania konfiguracji przedstawionych na Figurach 7a do 7d zostanie opisany szczegółowo poniżej. [0035] Dla danych 2xN bitów b0 do b23, pierwszy symbol zawiera bity b0, b2, b4, b6, b8, b10, b12, b14, b16, b18, b20, b22, a drugi symbol składa się z bitów b1, b3, b5, b7, b9, b11, b13, b15, b17, b19, b21, b23. Każdy symbol jest odwzorowywany oddzielnie przez umieszczenie bitów najpierw w części synfazowej (I) od LSB do MSB, a następnie w części kwadraturowej (Q) od MSB do LSB, jak przedstawiono na Figurze 9a. [0036] Alternatywnie, bity mogą być powiązane z symbolami QAM w następujący sposób: I y,1 = I b,2, Q y,1 = Q b,2, I y,2 = I b,1, Q y,2 = Q b,1. [0037] Bity należące do par b1, b3 i b13, b23 są następnie wymieniane; Figura 9b zostanie w ten sposób uzyskana z przykładu przedstawionego na Figurze 9a. [0038] Dwa symbole są następnie przeplatane w części synfazowej i kwadraturowej; na przykład, tabela z Figury 9c powstanie w ten sposób z Figury 9b. [0039] Alternatywnie, bity mogą być powiązane z symbolami QAM w następujący sposób: I y,1 = I b,2, Q y,1 = Q b,1, I y,2 = I b,1, Q y,2 = Q b,2. [0040] Następnie, bity powiązane z parzystymi lokalizacjami y2, y6, y10, y14, y18, y22 lub nieparzystymi lokalizacjami y0, y4, y8, y12, y16, y20 w części synfazowej są 7
EP 2294738 B1 odpowiednio wymieniane z bitami powiązanymi z parzystymi lokalizacjami y3, y7, y11, y15, y19, y23 lub nieparzystymi lokalizacjami y1, y5, y9, y13, y17, y21 w części kwadraturowej. Na przykład tabela z Figury 9d powstanie w ten sposób z Figury 9c. [0041] Pierwsza pokrewna metoda odnosząca się do konstelacji 4096QAM została przedstawiona na Figurze 9d i zilustrowana na Figurze 7a, zgodnie z którą, dla podanych 2 N bitów b0 do b23, 2 N bitów y0 do y23 przenoszonych przez konstelację 4096QAM określa się w następujący sposób: y0=b10, y1=b23, y2=b15, y3=b8, y4=b6, y5=b17, y6=b19, y7=b4, y8=b2, y9=b21, y10=b13, y11=b0, y12=b11, y13=b12, y14=b14, y15=b9, y16=b7, y17=b16, y18=b18, y19=b5, y20=b1, y21=b20, y22=b22, y23=b3 [0042] Dzięki zastosowaniu wyżej wymienionych alternatyw można uzyskać trzy kolejne podobne metody. Druga powiązana metoda jest przedstawiona na Figurze 7b, w której bity y0 do y23 są określane w następujący sposób: y0=b23, y1=b10, y2=b8, y3=b15, y4=b17, y5=b6, y6=b4, y7=b19, y8=b21, y9=b2, y10=b0, y11=b13, y12=b12, y13=b11, y14=b9, y15=b14, y16=b16, y17=b7, y18=b5, y19=b18, y20=b20, y21=b1, y22=b3, y23=b22 [0043] Trzecia powiązana metoda jest przedstawiona na Figurze 7c, w której bity y0 do y23 są określane w następujący sposób: y0=b11, y1=b12, y2=b14, y3=b9, y4=b7, y5=b16, y6=b18, y7=b5, y8=b1, y9=b20, y10=b22, y11=b3, y12=b10, y13=b23, y14=b15, y15=b8, y16=b6, y17=b17, y18=b19, y19=b4, y20=b2, y21=b21, y22=b13, y23=b0 [0044] Czwarta powiązana metoda jest przedstawiona na Figurze 7d, w której bity y0 do y23 są określane w następujący sposób: y0=b12, y1=b11, y2=b9, y3=b14, y4=b16, y5=b7, y6=b5, y7=b18, y8=b20, y9=b1, y10=b3, y11=b22, y12=b23, y13=b10, y14=b8, y15=b15, y16=b17, y17=b6, y18=b4, y19=b19, y20=b21, y21=b2, y22=b0, y23=b13 [0045] Wyżej opisane sposoby mogą być korzystnie wykorzystane w systemie do nadawania sygnałów cyfrowych, w oparciu o modulator 1024QAM lub 4096QAM, zwłaszcza w nadajniku cyfrowego dźwięku / obrazu do nadawania cyfrowych sygnałów telewizyjnych w sieciach kablowych. [0046] Jak będzie to oczywiste dla osób biegłych w tej dziedzinie, w przypadku gdy powyżej opisany sposób jest stosowany w transmisji, odwrócona metody będzie 8
EP 2294738 B1 musiała być zastosowana do odbioru. [0047] Jak wiadomo, nadawanie sygnałów telewizyjnych odbywa się przez nadajniki częstotliwości radiowych, podczas gdy odbiór sygnałów telewizyjnych następuje za pośrednictwem odbiorników telewizyjnych zazwyczaj instalowanych w domach użytkowników usług telewizyjnych. 9
EP 2294738 B1 ZASTRZEŻENIA 1. Sposób przetwarzania bitów do wysłania do modulatora QAM, które to bity są kodowane za pomocą kodera zgodnie z kodem LDPC i są poddawane przeplataniu wiersz-kolumna z wykorzystaniem macierzy przeplatania, przy czym permutacja bitów jest przeprowadzana przed funkcją odwzorowania konstelacji, znamienny tym, że - wspomniany modulator jest modulatorem typu 1024QAM, - wspomniana macierz przeplatania ma 2*N kolumn i N FRAME / (2*N) wierszy, przy czym N zależy od typu modulacji i N = 10 dla typu modulacji 1024QAM, natomiast N FRAME reprezentuje liczbę bitów zakodowanego pakietu podawanego na wyjściu przez koder; oraz - wspomniana permutacja bitów jest przeprowadzana na 20-bitowych słowach bitów przeplatanych wiersz-kolumna i polega na generowaniu słowa Y zawierającego bity y0 y1 y2 y3 y4 y5 y6 y7 y8 y9 y10 y11 y12 y13 y14 y15 y16 y17 y18 y19, w takiej kolejności, począwszy od słowa B zawierającego bity b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b9 b10 b11 b12 b13 b14 b15 b16 b17 b18 b19, w takiej kolejności, gdzie bity y0 i b0 to odpowiednio najbardziej znaczące bity słów Y i B, natomiast bity y19 i b19 to odpowiednio najmniej znaczące bity słów Y i B, przy czym: y0=b8, y1=b19, y2=b13, y3=b6, y4=b4, y5=b15, y6=b17, y7=b2, y8=b0, y9=b11, y10=b10, y11=b9, y12=b7, y13=b12, y14=b14, y15=b5, y16=b1, y17=b16, y18=b18, y19=b3. 2. System do nadawania sygnałów cyfrowych, zawierający modulator QAM, znamienny tym, że zawiera środki do realizacji sposobu według zastrzeżenia 1. 3. Sposób przetwarzania bitów odebranych przez demodulator QAM, w którym permutacja bitów jest przeprowadzana po funkcji odwrotnego odwzorowania konstelacji, przy czym wspomniane permutowane bity są poddawane odwrotnemu przeplataniu wiersz-kolumna z użyciem macierzy odwrotnego przeplatania oraz dekodowane przez dekoder zgodnie z kodem LDPC, znamienny tym, że - wspomniany modulator jest modulatorem typu 1024QAM, 10
EP 2294738 B1 - wspomniana macierz odwrotnego przeplatania ma 2*N kolumn i N FRAME / (2*N) wierszy, gdzie N zależy od typu modulacji i N = 10 dla typu modulacji 1024QAM, natomiast N FRAME reprezentuje liczbę bitów demodulowanego pakietu podawanego na wejście dekodera; oraz tym, że - wspomniana permutacja bitów jest przeprowadzana na 20-bitowych słowach odebranych bitów i polega na generowaniu słowa B zawierającego bity b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b9 b10 b11 b12 b13 b14 b15 b16 b17 b18 b19, w takiej kolejności, począwszy od słowa Y zawierającego bity y0 y1 y2 y3 y4 y5 y6 y7 y8 y9 y10 y11 y12 y13 y14 y15 y16 y17 y18 y19, w takiej kolejności, gdzie bity y0 i b0 to odpowiednio najbardziej znaczące bity słów Y i B, natomiast bity y19 i b19 to odpowiednio najmniej znaczące bity słów Y i B, przy czym: y0=b8, y1=b19, y2=b13, y3=b6, y4=b4, y5=b15, y6=b17, y7=b2, y8=b0, y9=b11, y10=b10, y11=b9, y12=b7, y13=b12, y14=b14, y15=b5, y16=b1, y17=b16, y18=b18, y19=b3. 4. System do odbierania sygnałów cyfrowych, zawierający demodulator QAM, znamienny tym, że zawiera środki do realizacji sposobu według zastrzeżenia 3. 11
Wiersz 1 ZAPIS ODCZYT MSB BBHeader odczytywany jako pierwszy Wiersz 21600 Kolumna 1 Kolumna 3 12
QPSK Porządek bitów: 16 QAM Porządek bitów: 64 QAM Porządek bitów: Porządek bitów: 13
1024 QAM Porządek bitów: 4096 QAM Porządek bitów: 14
Koder Układ Przeplotu Demultiplekser Blok Odwzorow. Wiersz 1 ZAPIS ODCZYT MSB BBHeader odczytywany jako pierwszy Wiersz NFRAME/(mxN) Kolumna 1 Kolumna mxn 15
16
17
18
19
Fig. 10a: Odwzorowanie punktów konstelacji BPSK Fig. 10b: Odwzorowanie części rzeczywistej punktów konstelacji QPSK Fig. 10c: Odwzorowanie części urojonej punktów konstelacji QPSK Fig. 10d: Odwzorowanie części rzeczywistej punktów konstelacji 16-QAM Fig. 10e: Odwzorowanie części urojonej punktów konstelacji 16-QAM Fig. 10f: Odwzorowanie części rzeczywistej punktów konstelacji 64-QAM Fig. 10g: Odwzorowanie części urojonej punktów konstelacji 64-QAM Fig. 10h: Odwzorowanie części rzeczywistej punktów konstelacji 256-QAM 20
Fig. 10i: Odwzorowanie części urojonej punktów konstelacji 256-QAM Fig. 10j: Odwzorowanie części rzeczywistej punktów konstelacji 1024-QAM Fig. 10k: Odwzorowanie części urojonej punktów konstelacji 1024-QAM 21
Fig. 10l: Odwzorowanie części rzeczywistej punktów konstelacji 4096-QAM Fig. 10m: Odwzorowanie części urojonej punktów konstelacji 4096-QAM 22