Каналов физического уровня (несколько PLP)

Задача диспетчера состоит в распределении пропускной способности системы DVB-T2 (например, несущих и символов OFDM,образующих частотно-временной ресурс кадра) между входными логическими потоками (PLP). Информация о местоположении потоков внутри итогового кадра системы DVB-T2 отображается в данных динамической сигнализации L₁, в которых указывается на каких несущих OFDM-символов кадра размещаются конкретные входные потоки. Для этого в процессе адаптации диспетчер компонует ячейки каждого входного потока физического уровня PLP и данные сигнализации в массивы, соответствующие OFDM- символам. Для каждого выходного кадра системы и каждого входного PLP диспетчер готовит данные для формирования динамической сигнализации L1, которые обеспечивают декодирование и доступ к отдельным физическим каналам (PLP) на приемной стороне.

Модуль кодирования, перемежения бит и модуляции

Сформированные в виде потоковых кадров (ВВ-кадров) данные поступают на вход модуля кодирования, перемежения бит и модуляции - BICM (Bit Interleaved Coding and Modulation).

Структурная схема модуля (BICM)

В каждом канале физического уровня этого модуля (в каждом PLP) последовательно производятся операции внешнего (BCH) и внутреннего (LDPC) кодирования, перемежения бит, формирования модуляционных символов (ячеек) и их перемежение, временное перемежение (интерливинг). В состав модуля BICM входят блоки сигнализации, обеспечивающие прием, декодирование и доступ к магистральным физическим каналам (отдельным PLP).

Каждый из входных потоков (PLP0…PLPN) модуля состоит из немодулированных базовых ВВ-кадров,которые после каскадного кодирования преобразуются в кодированные кадры

Полная длина кодового слова ВВ - кадра с наложенным помехозащитным кодированием составляет 64800 битов. Доля контрольных битов помехозащитных кодов БЧХ+LDPC может изменяться от 15% до 50%. В качестве опции допускается более короткий вариант базового кадра длиной в 16200 битов

Выходной поток кодера LDPC подвергается блочному побитовому перемежению в рамках кодированного ВВ-кадра размером 64800 битов, после чего формируются модуляционные символы. Принцип построения побитового перемежителя кодированных ВВ-кадров с последующим демультиплексированием его выходных данных показан на рис.

Схема побитового перемежения и демультиплексирования

Кодированных ВВ-кадров

Цель побитового перемежения – переставить биты так, чтобы соседние биты входной последовательности попали на достаточно удаленные друг от друга поднесущие OFDM-символа. Для этого поток битов, поступающий на вход перемежителя с выхода кодера LDPC, последовательно записывается в ячейки памяти по столбцам и затем последовательно считывается по строкам. Количество столбцов и строк перемежителя зависит от вида модуляции [6,8]. Например, при выборе модуляции 16-QAM перемежитель на рис. 3.21 для кодированного ВВ-кадра размером 64000 битов содержит 8 столбцов и 64800/8=8100 строк. При считывании каждой строки на его выходе появляется последовательность из 8 битов, включающая две ячейки данных по 4 битов каждая. Интервал перемежения элементов в выходной последовательности равен 8100 битов. Например, при считывании первой строки на выходе появляются биты с номерами 0,8100, 16200, 24300….56700, 64800. Выходной поток перемежителя подается на вход демультиплексора, который преобразует последовательный код на входе в параллельный код на своем выходе. Всего при модуляции 16-QAM для каждого кодированного ВВ-кадра на выходе демультиплексора формируется кодовый блок, включающий 16200 4-х битовых ячеек данных, которые используются для модуляции поднесущих OFDМ–символов системы DVB-T2. При выборе модуляций QPSK, 64-QAM или 256-QAM битовый перемежитель содержит соответственно 2,12 или 16 столбцов, при считывании которых на выходе формируются кодовые блоки длиной 32000,10800 или 8100 ячеек данных с числом битов в каждой ячейке 2, 6 или 8 [6, 8]. Для формирования модуляционных символов ячейки данных, формируемые на выходе демультиплексора, представляются в коде Грея и отображаются на точки соответствующих созвездий для модуляций QPSK, 16-QAM, 64-QAM или 256-QAM.

Следующей операцией в стандарте DVB-T2 является поворот сигнального созвездия на определенный угол с последующим циклическим сдвигом во времени Q-координат точек созвездия, что повышает устойчивость системы к воздействию помех в канале передачи.