專利名稱：：處理一正交頻分復(fù)用信號的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是關(guān)于處理一正交頻分復(fù)用信號(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)的裝置及方法。
背景技術(shù)：
：近年來，為提供給用戶移動電視的功能，地面/手持式數(shù)字視頻廣播(DigitalVideoBroadcasting-Terrestrial/Handheld，DVB畫T/H)技術(shù)迅速發(fā)展。符合地面/手持式數(shù)字視頻廣播規(guī)格的系統(tǒng)，有時候會盲目地搜索傳輸頻帶的中心頻率，例如，在沒有額外關(guān)于傳輸頻帶的頻譜分配信息的時候，或者傳輸頻帶在不同國家變化的時候。傳輸參數(shù)信號(TransmissionParameterSignaling,TPS)是由一傳輸信號所載送的信息，用來把傳輸參數(shù)記錄到一接收器。該傳輸參數(shù)信號記錄了一些參數(shù)，如編碼率、傳輸模式以及調(diào)制種類。該傳輸參數(shù)信號具有一個可在即使是非常低的信噪比(Signal-to-NoiseRatio,SNR)的環(huán)境中被正確解碼的優(yōu)點(diǎn)。然而，該傳輸參數(shù)信號在頻域中周期性地出現(xiàn)，即使當(dāng)該傳輸參數(shù)信號被正確地譯碼時，接收器仍有可能調(diào)協(xié)出一錯誤頻率，造成錯誤的頻率鎖定指示。若需要搜索該中心頻率，地面/手持式數(shù)字視頻廣播接收器便開始執(zhí)行一調(diào)協(xié)程序，以搜索該傳輸頻帶的中心頻率，使得一傳輸信號可被正確地接收和解碼。在目前市面上，大多數(shù)的地面/手持式數(shù)字視頻廣播接收器具有在中心頻率附近的可接受頻率范圍內(nèi)接收該傳輸信號的能力。舉例來說，一符合歐洲NorDigUnified測試規(guī)范的一體式接收器譯碼器(IntegratedReceiverDecoder,IRD)，能夠成功地接收中心頻率正負(fù)10kHz之內(nèi)的傳輸信號。至于配置更好的地面數(shù)字視頻廣播接收器，則可處理的頻率誤差可寬達(dá)數(shù)百kHz。更具體地來說，目前市面上的地面數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)有2K和8K的傳輸模式，而手持式數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)則有2K、4K、及8K等的傳輸模式。該傳輸參數(shù)信號的次載波指數(shù)會周期性地出現(xiàn)，如表1中所列。明顯的，在8K模式中，傳輸參數(shù)信號次載波指數(shù)的頻譜，恰好是在2K模式中傳輸參數(shù)信號次載波指數(shù)的頻譜偏移。更具體來說，對一8K模式的正交頻分復(fù)用符號而言，若有一傳輸參數(shù)信號次載波指數(shù)落在頻譜k，則會有另一傳輸參數(shù)信號次載波指數(shù)落在1704+k、170^2+k及170^3+k位置，其中，k是介于0到1704的數(shù)字。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>圖1所示是一具有正交頻分復(fù)用符號11、12及13的傳輸信號，一正交頻分復(fù)用符號是在Ts)LIS的時間間隔內(nèi)傳送，各正交頻分復(fù)用符號包含一保護(hù)部分121及一主動部分122，其中，該保護(hù)部分121用來指示該符號的開始，而該主動部分122則載有數(shù)據(jù)。由于一符號會占用1/TUMHz的頻譜，在從Kmin到Kmax的頻譜中，一頻道可用的頻譜數(shù)量為(Kmw-Kmin)/Tu。圖2顯示了在8K傳輸模式中，一傳輸頻帶22被分割成四個子頻帶頻帶l、頻帶2、頻帶3和頻帶4，在此圖中，假設(shè)該傳輸頻帶22的最高頻率Kn^的次載波和最低頻率Kmin的次載波的頻率分別為6816LHz和0LHz。頻帶1、頻帶2、頻帶3及頻帶4的頻譜范圍分別是從￡2到f.,、到f。、f。到&、及f,到&，其中，f-2等于Kmin等于0Hz、f.,等于1704LHz、fo等于3408fAHz、f,等于5112LHz、及f2等于Kmax等于6816LHz。該傳輸頻帶22的中心頻率是fb，也就是3408LHz，而傳輸頻帶21與傳輸頻帶23是傳輸頻帶22相鄰的頻帶。其中f,是相鄰兩個次載波的頻率間隔。圖3A、3B、3C與3D所示是接收器調(diào)協(xié)來搜索該傳輸頻帶22的中心頻率時的可能情況。在圖3A中，如果接收器從該傳輸頻帶22中正確地判斷出這四個子頻帶:頻帶l、頻帶2、頻帶3及頻帶4，則該接收器可搜索到正確頻率f。。在圖3B中，如果接收器從該傳輸頻帶22中錯誤地判斷出四個子頻帶頻帶2、頻帶3、頻帶4及頻帶5，其中，頻帶5是傳輸頻帶23的一個子頻帶，則該接收器會錯誤地把f,當(dāng)作傳輸頻帶22的中心頻率。在圖3C中，如果接收器從該傳輸頻帶22中錯誤地判斷出四個子頻帶頻帶3、頻帶4、頻帶5及頻帶6，其中，頻帶5和頻帶6是傳輸頻帶23的子頻帶，則該接收器會錯誤地把f2當(dāng)成傳輸頻帶22的中心頻率。在圖3D中，如果接收器從傳輸頻帶22中錯誤地判斷出四個子頻帶頻帶4、頻帶5、頻帶6及頻帶7，其中，頻帶5、頻帶6和頻帶7是傳輸頻帶23的子頻帶，則接受器會錯誤地把f3當(dāng)作傳輸頻帶22的中心頻率。一旦該中心頻率被錯誤地判定，譯碼后的數(shù)據(jù)便完全沒有價值。雖然地面/手持式數(shù)字視頻廣播接收器能夠處理頻率誤差，如果頻率調(diào)協(xié)超出可接受頻率范圍的頻率，如圖3B、3C及3D所示，仍可能發(fā)生傳輸信號無法被正確譯碼的情況。所以，提供一可精確搜索接收器端的中心頻率的解決方案，是業(yè)界亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容為了在接受器端能夠準(zhǔn)確地搜索到中心頻率，提供一可精確搜索接收器端中心頻率的解決方案，有效地降低了傳輸信號被錯誤譯碼的情況。本發(fā)明的一個目的在于提供一種處理一正交頻分復(fù)用信號的方法。該方法包含下列步驟在該正交頻分復(fù)用信號中，搜索一符號的一可能頻率，以找到一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號，其特征在于，該可能頻率接近或等于該符號的一中心頻率；以及根據(jù)該傳輸參數(shù)信號的鎖定信號的一傳輸模式，確定一模糊頻率范圍或至少一模糊頻率。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種處理一正交頻分復(fù)用信號的裝置。該裝置包含一調(diào)協(xié)器及一信號處理單元，該調(diào)協(xié)器用來接收該正交頻分復(fù)用信號，該信號處理單元用來在該正交頻分復(fù)用信號中，搜索一符號的一可能頻率，以找到一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號，且根據(jù)該傳輸參數(shù)信號的鎖定信號的一傳輸模式，確定一模糊頻率范圍，該可能頻率接近或等于該符號的一中心頻率。本發(fā)明能夠根據(jù)傳輸參數(shù)信號的周期性，更有效率地搜索一正交頻分復(fù)用信號中一符號的中心頻率。圖1是正交頻分復(fù)用信號的示意圖2是在一8K傳輸模式中，傳輸頻帶的示意圖3A是當(dāng)一接收器調(diào)協(xié)來尋找中心頻率的情況的示意圖3B是當(dāng)一接收器調(diào)協(xié)來尋找中心頻率的另一情況的示意圖3C是當(dāng)一接收器調(diào)協(xié)來尋找中心頻率的又一情況的示意圖3D是當(dāng)一接收器調(diào)協(xié)來尋找中心頻率的再一情況的示意圖4是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的示意圖5是在一8K傳輸模式中，傳輸頻帶的示意圖；以及圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的示意圖。具體實(shí)施例方式為讓本發(fā)明的上述目的、技術(shù)特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文以具體實(shí)施方式配合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明是關(guān)于處理一正交頻分復(fù)用信號的數(shù)字視頻系統(tǒng)、裝置及方法，更詳細(xì)地說，本發(fā)明是關(guān)于用來獲取正交頻分復(fù)用信號的頻率信息的系統(tǒng)、裝置及方法。由于其可靠度，在該頻率信息中，傳輸參數(shù)信號的周期可被找出，且可用來搜索該正交頻分復(fù)用信號的一中心頻率。圖4所示為本發(fā)明的第一實(shí)施方式，是一數(shù)字視頻系統(tǒng)4，根據(jù)一正交頻分復(fù)用信號401進(jìn)行頻道掃描。該系統(tǒng)4包含了一調(diào)協(xié)器41及一信號處理單元42，該調(diào)協(xié)器41是配置用來接收該正交頻分復(fù)用信號401;該信號處理單元42用來在該正交頻分復(fù)用信號401中，搜索一可能頻率來得到一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號，并根據(jù)該傳輸參數(shù)信號的鎖定信號的一傳輸模式，確定一模糊頻率范圍。該可能頻率被預(yù)設(shè)為該中心頻率，即使它僅僅是接近該正交頻分復(fù)用信號401的中心頻率。更具體地來說，如圖2所示，假設(shè)傳輸模式是8K，且一個符號的頻帶被分成4個子頻帶，該信號處理單元42是從一最低頻率到一最高頻率、或者從該最高頻率到該最低頻率搜索該頻率。該信號處理單元42更包含一解調(diào)器421及一主機(jī)422，該解調(diào)器421是根據(jù)該模糊頻率范圍產(chǎn)生輔助指示，其中，該模糊頻率范圍是該正交頻分復(fù)用符號401的頻寬，且該8K傳輸模式的輔助指示是指出該正交頻分復(fù)用符號401的頻率信息，如f-3、￡2、f.t、&、f2以及f3。該解調(diào)器421基于該估計的信號及噪聲功率，產(chǎn)生該輔助指示，更具體地說，每個具有高信號噪聲比的頻率，由該輔助指示其中一個來定義。當(dāng)產(chǎn)生該輔助指示時，該解調(diào)器421根據(jù)上述的模糊頻率范圍來調(diào)協(xié)一頻率，而該主機(jī)422根據(jù)該可能頻率及該輔助指示，判斷出該中心頻率。圖5所示一傳輸頻帶52，其類似于圖2所示的傳輸頻帶22。在此例中，該傳輸頻帶52的中心頻率為fQ，該信號處理單元42控制該調(diào)協(xié)器41的中心頻率，直到一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號被該解調(diào)器421所指示。舉例來說，該接收器首先調(diào)協(xié)至fQ，該解調(diào)器421隨即指示一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號。而由于該傳輸模式為8K，該模糊頻率范圍便已確定。該鄰近頻率與可能頻率相差一個子頻帶帶寬、兩個子頻帶帶寬或三個子頻帶帶寬。特別地，該模糊頻率是f.3、f.2、f.,、f，、f2、及f3。接著，該解調(diào)器421控制該調(diào)協(xié)器41的頻率，分別調(diào)協(xié)至該模糊頻率f.3、￡2、f^、f,、f2、及f3，用來給各模糊頻率產(chǎn)生一輔助指示。最后，該主機(jī)422根據(jù)該輔助指示，便能找到真正的中心頻率。在此實(shí)施方式中，在這些頻率中具有最高信噪比的頻率，就被確定為該中心頻率。圖6所示為本發(fā)明的第二實(shí)施方式，它是用在像第一實(shí)施方式的系統(tǒng)中處理一正交頻分復(fù)用信號的方法。在步驟61中，用該正交頻分復(fù)用信號的一可能頻率搜索一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號，該可能頻率相近或相等于該正交頻分復(fù)用信號的一中心頻率；然后，執(zhí)行步驟62來根據(jù)該傳輸模式確定一模糊頻率范圍；之后，執(zhí)行步驟63來根據(jù)該模糊頻率范圍產(chǎn)生輔助指示，該輔助指示是根據(jù)估計的信號及噪聲功率所得到；然后，執(zhí)行步驟64來根據(jù)該可能頻率及該輔助指示，來確定該中心頻率，舉例來說，該正確的中心頻率是具有最高信噪比的頻率。除了如圖6所示的步驟外，第二實(shí)施方式可執(zhí)行所有在第一實(shí)施方式所提及的運(yùn)算或功能，所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員可基于上述第一實(shí)施方式的說明，直接明白第二實(shí)施方式如何執(zhí)行這些運(yùn)算與功能。因此，這些運(yùn)算與功能的描述在此不另贅述。本發(fā)明可利用傳輸參數(shù)信號的周期性，更有效率地搜索一正交頻分復(fù)用信號中一符號的中心頻率。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限制本發(fā)明，任何熟悉此項技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種處理正交頻分復(fù)用信號的方法，該方法包含下列步驟在所述正交頻分復(fù)用信號中，搜索一符號的一可能頻率，來找到一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號，所述可能頻率是接近或等于所述符號的一中心頻率；以及根據(jù)所述傳輸參數(shù)信號的鎖定信號的一傳輸模式，確定一模糊頻率范圍或至少一模糊頻率。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包含一步驟根據(jù)所述模糊頻率范圍或所述模糊頻率，產(chǎn)生一輔助指示。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述產(chǎn)生步驟包含一步驟根據(jù)所述模糊頻率范圍或所述模糊頻率，調(diào)協(xié)一頻率。4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包含一步驟根據(jù)所述可能頻率及所述輔助指示，判斷出所述中心頻率。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述搜索步驟是從一最低頻率開始，到一最高頻率，或者從所述最高頻率開始，到所述最低頻率。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述正交頻分復(fù)用信號用于地面數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)或手持式數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)，所述傳輸模式為4K模式或8K模式。7.—種處理正交頻分復(fù)用信號的裝置，該裝置包含一調(diào)協(xié)器，用來接收所述正交頻分復(fù)用信號；以及一信號處理單元，用來從所述正交頻分復(fù)用信號中，搜索一符號的一可能頻率，來找到一傳輸參數(shù)信號的鎖定信號，且根據(jù)所述傳輸參數(shù)信號的鎖定信號的一傳輸模式，確定一模糊頻率范圍；其中，所述可能頻率接近或等于新述符號的一中心頻率。8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述信號處理單元包含一解調(diào)器，用來根據(jù)所述模糊頻率范圍，產(chǎn)生一輔助指示。9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，產(chǎn)生所述輔助指示時，所述解調(diào)器根據(jù)所述模糊頻率范圍，調(diào)協(xié)一頻率。10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述信號處理單元包含一主機(jī)，用來根據(jù)所述可能頻率及所述輔助指示，判斷出所述中心頻率。11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述信號處理單元是從一最低頻率到一最高頻率、或者從所述最高頻率到所述最低頻率進(jìn)行搜索。12如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述正交頻分復(fù)用信號用于地面數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)或手持式數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)，所述傳輸模式為4K模式或8K模式。全文摘要本發(fā)明提供處理一正交頻分復(fù)用信號的方法及裝置。該裝置包含一調(diào)協(xié)器及一信號處理單元。該調(diào)協(xié)器用來接收該正交頻分復(fù)用(OFDM)信號。該信號處理單元用來在該正交頻分復(fù)用信號中，搜索一可能頻率，以找到一傳輸參數(shù)信號(TPS)的鎖定信號，且根據(jù)該傳輸參數(shù)信號的鎖定信號的一傳輸模式，確定一模糊頻率范圍。該可能頻率是接近或等于一中心頻率。本發(fā)明可精確搜索接收器端中心頻率，有效地降低了傳輸信號被錯誤譯碼的情況。文檔編號H04L27/26GK101175060SQ20071012816公開日2008年5月7日申請日期2007年7月9日優(yōu)先權(quán)日2006年11月2日發(fā)明者楊順安申請人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司