專利名稱：用于正交頻分多路復(fù)用系統(tǒng)的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及正交頻分多路復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)，并且，具體而言，涉及用于OFDM系統(tǒng)的發(fā)送和接收具有序列信息的前導(dǎo)碼的方法和裝置。
背景技術(shù)：
正交頻分多路復(fù)用(OFDM)是帶寬有效的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，其已經(jīng)被諸如數(shù)字視頻地面廣播(DVB-T)之類的各種先進廣播標準所采用。第二代有線數(shù)字視頻廣播(DVB-C2) (經(jīng)由電纜的廣播發(fā)送新標準)也已經(jīng)選擇OFDM作為其調(diào)制技術(shù)以提供高度的效率和靈活性。
DVB-C2系統(tǒng)通過將各種相鄰信道組合到單個寬帶信道來支持靈活和動態(tài)的帶寬分配的特征。在單個信道實施方案的情況下，DVB-C2的帶寬變?yōu)?MHz，等于DVB-C的帶寬。 因此，當(dāng)組合N個信道時，與DVB-C相比，DVB-C2系統(tǒng)的帶寬增加了 N倍。這意味著DVB-C2 具有NX8MHz的帶寬。
現(xiàn)在將在DVB-C中的信道組合和DVB-C2中的信道組合之間進行比較。在DVB-C 系統(tǒng)中，由于保護頻帶(guard bands)要求確保信道之間的分離，保護頻帶的數(shù)量與組合的信道數(shù)量成比例。在組合4個信道的示范性情況中，數(shù)據(jù)傳送可用的總帶寬等于通過從整個24MHz帶寬GX8MHz)中減去5個保護頻帶而獲得的值。
相反，使用OFDM發(fā)送信號的DVB-C2系統(tǒng)除了在邊緣(edges)處的保護頻帶之外， 不需要在信道之間的保護頻帶。因此，當(dāng)4個信道被組合時，數(shù)據(jù)傳送可用的總帶寬等于通過從整個24MHz帶寬GXSMHz)中減去2個保護頻帶而獲得的值。根據(jù)上述比較，很明顯在頻譜效率方面DVB-C2系統(tǒng)優(yōu)于DVB-C系統(tǒng)。
圖1是示出利用固定調(diào)諧窗口的傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)的幀格式的示圖。
在圖1中，兩個信道101和102占據(jù)兩個不同的頻帶，并且每個信道由不同的廣播數(shù)據(jù)(即用于第一信道101的PLP 1105和PLP 2106以及用于第二信道102的PLP 3107、 PLP 4108和PLP 5109)組成。幀由前導(dǎo)碼103和104開始，前導(dǎo)碼包含用于各自的信道101 和102的控制信息。在這種情況下，接收器被調(diào)諧到信道1101或信道2102以接收在相應(yīng)信道上發(fā)送的廣播數(shù)據(jù)。
為了提高資源分配效率，在整個信道帶寬上調(diào)度(schedule)廣播數(shù)據(jù)。圖2是示出另一傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)的幀格式的示圖。在圖2中，每個前導(dǎo)碼塊的帶寬與由參考標號220表示的8MHz的接收帶寬相同。請注意，廣播數(shù)據(jù)213被分配而不考慮信道的邊界 (boundary)。在這種情況下，在兩個前導(dǎo)碼202和203內(nèi)發(fā)送相同的控制信息。接收器可調(diào)準(align)其調(diào)諧窗口 220以接收目標廣播數(shù)據(jù)而不需要與前導(dǎo)碼調(diào)準。這里，每個廣播數(shù)據(jù)的最大頻率帶寬不能大于接收器的最小接收帶寬(在圖2中，8MHz)。
可以考慮給前導(dǎo)碼塊分配比接收器的接收帶寬更窄的帶寬，這不同于圖2的示范性情況，在圖2中的示范性情況中每個前導(dǎo)碼塊的帶寬與接收器的接收帶寬相同。在這種情況下，可以在接收帶寬(8MHz)內(nèi)接收前導(dǎo)碼而不被分割。
圖3是示出另一傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)的幀格式的示圖。在圖3中，前導(dǎo)碼塊的帶寬比接收器的接收帶寬更窄。當(dāng)前導(dǎo)碼的帶寬比接收器的帶寬更窄時，接收器可以在其接收帶寬內(nèi)接收未分割的前導(dǎo)碼塊302。然而，在這種情況下，由于調(diào)諧到攜帶前導(dǎo)碼塊302的信道的帶寬，特定的前導(dǎo)碼塊303被接收。這是因為頻帶303以外的頻帶是另一系統(tǒng)帶寬，例如，分配給不同于DVB-C2的通信系統(tǒng)的頻率帶寬。
圖4是示出當(dāng)在接收帶寬中接收到分割的前導(dǎo)碼時，在傳統(tǒng)的DVB-C2系統(tǒng)中的接收器的操作原理的示圖。如圖4所示，當(dāng)調(diào)準由參考標號420表示的接收帶寬以接收廣播數(shù)據(jù)(PLP 2)時，在接收帶寬內(nèi)接收由參考標號401表示的前導(dǎo)碼信息。在這種情況下，由于在兩個前導(dǎo)碼塊410和411內(nèi)接收前導(dǎo)碼信息，由前導(dǎo)碼塊410和411攜帶的信息必須被重新排序(reorder)以獲得由參考標號430表示的完整信息。
因此，為了在上述傳統(tǒng)的DVB-C2系統(tǒng)中獲得完整的控制信息，接收器必須估計邊界頻率425，并基于邊界頻率425對由前導(dǎo)碼攜帶的信息進行重新排序，從而處理等待時間 (latency)。具體地，當(dāng)由于頻率偏移而導(dǎo)致邊界頻率被錯估時，接收器很可能不能從前導(dǎo)碼獲得完整的控制信息，導(dǎo)致在整個幀內(nèi)的數(shù)據(jù)的接收失敗。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題 為了克服至少現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供用于在基于OFDM的廣播系統(tǒng)中發(fā)送和接收對頻率偏移具有魯棒性(robust)的前導(dǎo)碼的方法和裝置。
本發(fā)明提供用于在基于OFDM的廣播系統(tǒng)中發(fā)送和接收前導(dǎo)碼的方法和裝置，其能夠通過重復(fù)控制信息來去除前導(dǎo)碼塊中不必要的偽單元(dummy cell)并提高接收性能。
本發(fā)明提供用于在基于OFDM的廣播系統(tǒng)中發(fā)送和接收前導(dǎo)碼的方法和裝置，其能夠通過取消(negating)由分割的前導(dǎo)碼的接收造成的重新排序過程來提高接收器的接收性能。
解決方案 根據(jù)本發(fā)明的實施例，前導(dǎo)碼發(fā)送方法包括生成包括至少一幀的前導(dǎo)碼塊，所述至少一幀包括具有已知序列的標頭(header)和包含控制信息的代碼塊；以及通過在頻率軸方向上重復(fù)來發(fā)送映射到正交頻分多路復(fù)用(OFDM)單元的前導(dǎo)碼塊。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，前導(dǎo)碼接收方法包括從通過接收帶寬接收的信號中檢測序列；使用檢測的序列來計算代碼塊的起始位置和長度；基于代碼塊的起始位置和長度從代碼塊提取控制信息；以及基于控制信息解碼接收的數(shù)據(jù)信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，前導(dǎo)碼發(fā)送器包括編碼器，將控制信息編碼到代碼塊中；序列生成器，生成序列并將序列插入代碼塊的標頭；以及符號映射器，用于將具有標頭和代碼塊的幀映射到前導(dǎo)碼塊的正交頻分多路復(fù)用(OFDM)單元，在頻率軸方向上重復(fù)幀， 并發(fā)送重復(fù)的幀。
還根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，前導(dǎo)碼接收器包括序列檢測器，從通過接收帶寬接收的信號中檢測序列，并使用檢測的序列來計算代碼塊的起始位置和長度；控制信息提取器，基于代碼塊的起始位置和長度從代碼塊提取控制信息；以及數(shù)據(jù)提取器，基于控制信息解碼接收的數(shù)據(jù)信號。
有益效果 如上所述，用于OFDM系統(tǒng)的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法和裝置利用改進的前導(dǎo)碼進行操作，前導(dǎo)碼被設(shè)計來簡化接收器的結(jié)構(gòu)并使用組合多樣性(combining diversity)，導(dǎo)致接收性能的改善。
此外，用于OFDM系統(tǒng)的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法和裝置通過使用具有已知序列的改進的前導(dǎo)碼而對頻率偏移誤差具有魯棒性，導(dǎo)致接收可靠性的改善。


從以下結(jié)合附圖的詳細說明中，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將變得更加清楚，其中 圖1是示出具有固定調(diào)諧窗口的傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)的幀格式的示圖； 圖2是示出另一傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)的幀格式的示圖； 圖3是示出另一傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)的幀格式的示圖； 圖4是示出在傳統(tǒng)的DVB-C2系統(tǒng)中當(dāng)在接收帶寬中接收分割的前導(dǎo)碼時接收器的工作原理的示圖； 圖5是示出在所述傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)中使用的前導(dǎo)碼塊的結(jié)構(gòu)的示圖； 圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的在前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法中使用的前導(dǎo)碼塊的格式的示圖； 圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法的原理的示圖； 圖8是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法的原理的示圖； 圖9是示出傳統(tǒng)發(fā)送器的配置的框圖； 圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)送器的配置的框圖； 圖11是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的發(fā)送器的配置的框圖； 圖12是示出用于生成如參照圖7所述的具有插入FEC塊前面的已知序列的前導(dǎo)碼的方法的流程圖； 圖13是示出用于生成如參照圖8所述的具有插入FEC塊中間的已知序列的前導(dǎo)碼塊的方法的流程圖； 圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的接收器的配置的框圖；以及 圖15是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于接收具有已知序列的前導(dǎo)碼的方法的流程圖。
具體實施例方式參照附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。遍及附圖相同的參考標號始終用來指示相同的或相似的部分。這里結(jié)合的公知功能和結(jié)構(gòu)的詳細說明可以被忽略以避免使本發(fā)明的主題模糊。
首先描述根據(jù)本發(fā)明實施例的在前導(dǎo)碼發(fā)送方法和裝置中使用的幀的結(jié)構(gòu)。
圖5是示出在所述傳統(tǒng)DVB-C2系統(tǒng)中使用的前導(dǎo)碼塊的結(jié)構(gòu)的示圖，而圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的在前導(dǎo)碼發(fā)送和接收的方法中使用的前導(dǎo)碼塊的格式的示圖。
如圖5所示，傳統(tǒng)的C2幀的前導(dǎo)碼塊501由K個OFDM單元(cell)組成并具有小于或等于接收器的接收帶寬的帶寬。
幀的控制信息被編碼和調(diào)制到一個或多個前向糾錯(FEC)塊511到513中，然后插入前導(dǎo)碼塊的開始部分中。在圖5中，假設(shè)FEC塊由M個單元組成，并且控制信息由N個 FEC塊攜帶。因此，在前導(dǎo)碼塊501中，K-MXN個單元是空的。前導(dǎo)碼塊501的長度具有預(yù)先確定的固定值，使得前導(dǎo)碼塊的空部分被偽單元填充(fill)。偽單元的數(shù)量是根據(jù)控制信息的長度的變量，從而，當(dāng)控制信息的長度較短時，前導(dǎo)碼塊大部分被偽單元填充，導(dǎo)致資源的浪費。
在如下假設(shè)下，在圖6中描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的前導(dǎo)碼塊前導(dǎo)碼塊由K個單元組成、前導(dǎo)碼標頭由A個單元組成、FEC塊包括M個單元，并且控制信息由N個FEC塊攜帶。 在這種情況下，前導(dǎo)碼標頭611、613和615被插入在相應(yīng)的FEC塊612、614和616的前面。 這里，控制信息是與所有信道有關(guān)的信息。也就是說，第一代碼塊到第N代碼塊攜帶與所有信道有關(guān)的數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的實施例中，前導(dǎo)碼標頭611(或613或615)具有已知序列值。所述序列可以是偽噪聲序列。另外，每個前導(dǎo)碼標頭可以包括FEC塊的索引和FEC塊的長度。在圖6中，標頭的長度以A個單元預(yù)定，在前導(dǎo)碼塊中，K-N*(M+a)個單元是空的。在本發(fā)明的實施例中，不同于以偽單元填充空部分的傳統(tǒng)前導(dǎo)碼塊，從前導(dǎo)碼塊的開始復(fù)制與空部分的長度一樣的區(qū)域來填充前導(dǎo)碼塊的空部分。因此，以與前導(dǎo)碼標頭611相同的前導(dǎo)碼標頭617、以及與FEC塊612的開始部分相同的部分FEC塊618來填充前導(dǎo)碼塊的空部分。
在接收器處、可以通過用于改善接收性能的最大比率組合(Maximal Ratio Combining)方法，將部分FEC塊618與FEC塊612組合。
以下描述如何在發(fā)送器處將序列插入前導(dǎo)碼標頭以及如何在接收器處從前導(dǎo)碼標頭恢復(fù)控制信息。圖7和圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的前導(dǎo)碼塊發(fā)送和接收方法的原理的示圖。
在圖7和圖8中，假設(shè)所有控制信息都是在單個FEC塊內(nèi)發(fā)送，所述單個FEC塊在頻率方向重復(fù)。
在圖7的實施例中，已知序列被插入在FEC塊的前面。參照圖7，包括標頭的FEC 幀被循環(huán)重復(fù)，直到完整的前導(dǎo)碼塊被填充，使得前導(dǎo)碼塊710包括標頭701、第一 FEC塊 702、重復(fù)的標頭703、以及重復(fù)的FEC塊704。在放置標頭701和FEC塊702之后，從FEC 幀的起始點復(fù)制與前導(dǎo)碼塊710的剩余空間一樣的FEC幀以填充前導(dǎo)碼塊710的空部分。
在結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)方面，第二前導(dǎo)碼塊720與第一前導(dǎo)碼塊710相同。也就是說，第二前導(dǎo)碼塊720是第一前導(dǎo)碼塊710的副本(duplicate)。
當(dāng)調(diào)準由參考標號730表示的接收器的調(diào)諧窗口(接收帶寬)時，在調(diào)諧窗口內(nèi)接收三個標頭703、705和707，每個標頭具有序列。因此，接收器的序列檢測器可以使用相關(guān)(correlation)方法獲得三個標頭703、705和707的峰值a、b和C。也就是說，接收器以已知序列執(zhí)行相關(guān)操作，以通過自動相關(guān)(auto-correlation)獲得峰值。
接收器可基于峰值之間的間隔來估計控制信息的長度，并確定完整控制信息740 的起始點“b”和長度。此外，接收器能夠識別部分控制信息750，從而通過組合完整控制信息740和部分控制信息750能夠改善數(shù)據(jù)可靠性。
與通過在調(diào)諧窗口內(nèi)找到前導(dǎo)碼塊之間的邊界頻率(即，標頭705的起始點)并且基于邊界頻率重新排序控制信息來恢復(fù)控制信息的傳統(tǒng)前導(dǎo)碼接收方法不同，根據(jù)本發(fā)明的前導(dǎo)碼接收方法使得接收器能夠使用簡單序列檢測器來恢復(fù)完整控制信息。因此，即使當(dāng)發(fā)生未預(yù)料的頻率偏移時，也可以利用可靠的前導(dǎo)碼塊檢測來獲得完整控制信息。
雖然在以上描述中已知序列被放在FEC塊的前面，但是已知序列的位置可以改變。在本發(fā)明的另一實施例中，已知序列被放在FEC塊的中間。
在圖8的實施例中，假設(shè)諸如低密度奇偶校驗(LDPC)碼之類的系統(tǒng)(systematic) 代碼被用于編碼控制信息。系統(tǒng)代碼意味著FEC塊由輸入控制信息位串(bit string)和奇偶校驗位串組成。在這種情況下，已知序列可以被插入在信息位串和奇偶校驗位串之間以便檢測控制信息的長度。
參照圖8，F(xiàn)EC塊801由連續(xù)的(in series)信息位串10、具有已知序列的標頭20、 以及奇偶校驗位串30組成。FEC塊801被重復(fù)，直到完整前導(dǎo)碼塊被填充。這里，第一前導(dǎo)碼塊810和第二前導(dǎo)碼塊820彼此相同，并且分別具有已知序列803和805。
如果接收器被配置為具有由參考標號830表示的、等于或大于前導(dǎo)碼塊的大小的調(diào)諧窗口(接收帶寬)，則在調(diào)諧窗口內(nèi)至少一個標頭被接收。因此，接收器可以通過序列檢測器檢測峰值870。
當(dāng)檢測到峰值870時，接收器可以基于峰值870的位置計算第一前導(dǎo)碼塊810和第二前導(dǎo)碼塊820之間的邊界頻率850的位置，然后使用峰值870和邊界頻率850的位置來計算信息位串長度860。為了以這種方式計算信息位串的長度，接收器應(yīng)該具有調(diào)諧信肩、ο 現(xiàn)在將比較傳統(tǒng)發(fā)送器和用于發(fā)送以具有已知序列的控制信息生成的前導(dǎo)碼塊的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)。
圖9是示出傳統(tǒng)發(fā)送器的配置的框圖。參照圖9，傳統(tǒng)發(fā)送器包括FEC編碼器902、 符號映射器904、以及偽單元插入器906。
FEC編碼器902編碼和調(diào)制輸入控制信息，并且輸出FEC塊。符號映射器904將 FEC塊映射到需要數(shù)量的OFDM單元，而不考慮前導(dǎo)碼的長度，并且輸出OFDM單元。偽單元插入器906將偽單元插入到前導(dǎo)碼塊的剩余容量中，并輸出具有預(yù)定長度的前導(dǎo)碼塊。對所有信道重復(fù)以這種方式形成的前導(dǎo)碼塊。
在本發(fā)明的實施例中，發(fā)送器不將偽單元插入到前導(dǎo)碼塊的剩余容量中。以下描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)送器的配置的框圖。在圖10中描繪的發(fā)送器被配置為如參照圖7描述的將已知序列插入在FEC塊的前面。
參照圖10，根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)送器包括FEC編碼器1002、序列生成器1005、重復(fù)器(r印eater) 1003、符號映射器1004、以及控制器1010。
FEC編碼器1002編碼和調(diào)制輸入控制信息。序列生成器1005生成和輸出具有已知序列的標頭。由序列生成器1005輸出的標頭被添加在由FEC編碼器1002輸出的FEC塊的前面，使得FEC幀被輸入到重復(fù)器1003。
重復(fù)器1003循環(huán)地重復(fù)FEC幀，直到完整前導(dǎo)碼塊被填充。如參照圖6所述，可將FEC幀進行拆分(broken)以適合前導(dǎo)碼塊的剩余部分。
接下來，符號映射器1004將FEC塊映射到OFDM單元，從而輸出前導(dǎo)碼塊。在這種情況下，在前導(dǎo)碼塊內(nèi)不存在空空間(empty space)，因此取消偽單元插入過程。
控制單元1010向序列生成器1005輸出種子值，以便使序列生成器1005生成用于標識FEC塊的序列，并將用于填充前導(dǎo)碼塊的單元的數(shù)量通知重復(fù)器1003。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的發(fā)送器的配置的框圖。在圖11中描繪的發(fā)送器被配置為如參照圖8描述的將已知序列插入在FEC塊的中間。
參照圖11，根據(jù)本發(fā)明另一實施例的發(fā)送器包括FEC編碼器1102、序列生成器 1105、重復(fù)器1103、符號映射器1104、以及控制器1110。
序列生成器1105生成已知序列并輸出其中插入已知序列的標頭。FEC編碼器1102 將由序列生成器1105輸出的標頭插入到輸入控制信息位串中，并編碼和調(diào)制插入標頭的位串以輸出FEC塊。
因此，將標頭插入在FEC塊的中間，并且FEC塊被輸入到重復(fù)器1103。重復(fù)器1103 循環(huán)地重復(fù)FEC塊，直到完整前導(dǎo)碼塊被填充。
接下來，符號映射器1104將FEC塊映射到OFDM單元，從而輸出前導(dǎo)碼塊。在這種情況下，在前導(dǎo)碼塊內(nèi)不存在空空間，因此取消了偽單元插入過程。
控制單元1110向序列生成器1105輸出種子值，以便使序列生成器1105生成用于標識FEC塊的序列，并將用于填充前導(dǎo)碼塊的單元的數(shù)量通知重復(fù)器1103。
以上已經(jīng)描述了根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)送器的結(jié)構(gòu)。以下參照圖12和圖13描述根據(jù)本發(fā)明實施例的前導(dǎo)碼塊生成方法。
圖12是示出用于生成如參照圖7所述的具有插入FEC塊前面的已知序列的前導(dǎo)碼的方法的流程圖。
參照圖12，在步驟1201，發(fā)送器首先生成與FEC塊相對應(yīng)的控制信息。接下來，在步驟1203，發(fā)送器將控制信息編碼和調(diào)制到FEC塊中，并且在步驟1205，將已知序列插入在 FEC塊的前面以輸出完整FEC塊。當(dāng)生成FEC塊時，在步驟1207，發(fā)送器確定是否存在更多的將要發(fā)送的控制信息。如果還存在更多的將要發(fā)送的控制信息，則過程前進到步驟1201。 否則，如果不存在更多的將要發(fā)送的控制信息，則在步驟1209，發(fā)送器循環(huán)地重復(fù)FEC塊， 直到前導(dǎo)碼塊被填充。接下來，在步驟1211，發(fā)送器將FEC塊映射到OFDM單元以生成前導(dǎo)碼塊。最終，在步驟1213，發(fā)送器復(fù)制將要在整個系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用的前導(dǎo)碼塊。
圖13是示出用于生成如參照圖8所述的具有插入FEC塊中間的已知序列的前導(dǎo)碼塊的方法的流程圖。
在圖13中描繪的前導(dǎo)碼塊生成過程與圖12的前導(dǎo)碼塊生成過程相似，除了將編碼步驟1203和序列插入步驟1205彼此互換之外。
參照圖13，在步驟1301，發(fā)送器生成與FEC塊相對應(yīng)的控制信息。接下來，在步驟 1303，發(fā)送器將已知序列插入到控制信息位串中，然后在步驟1305，編碼和調(diào)制插入已知序列的控制信息位串以輸出FEC塊。當(dāng)生成FEC塊時，在步驟1307，發(fā)送器確定是否還存在更多的將要發(fā)送的控制信息。如果還存在更多的將要發(fā)送的控制信息，則過程前進到步驟 1301。否則，如果不存在更多的將要發(fā)送的控制信息，則在步驟1309，發(fā)送器循環(huán)地重復(fù) FEC塊，直到前導(dǎo)碼塊被填充。接下來，在步驟1311，發(fā)送器將FEC塊映射到OFDM單元以生成前導(dǎo)碼塊。最終，在步驟1313，發(fā)送器復(fù)制將要在整個系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用的前導(dǎo)碼塊。
以上描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的前導(dǎo)碼生成方法。以下描述用于接收如上所述生成的前導(dǎo)碼的接收器的操作。圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的接收器的配置的框圖。
參照圖14，根據(jù)本發(fā)明實施例的接收器包括調(diào)諧器1402、調(diào)諧控制器1403、前導(dǎo)碼檢測器1404、序列檢測器1405、控制信息提取器1406、以及數(shù)據(jù)提取器1407。
調(diào)諧控制器1403在系統(tǒng)帶寬上確定調(diào)諧窗口(接收帶寬)。也就是說，調(diào)諧控制器1403進行控制以使調(diào)諧窗口被定位，以便接收在特定廣播帶寬上發(fā)送的目標廣播數(shù)據(jù)。 例如，可以如圖7中參考標號730或圖8中參考標號830表示的那樣來調(diào)準調(diào)諧窗口。
調(diào)諧器1402被調(diào)諧以便在調(diào)諧控制器1403的控制下通過調(diào)諧窗口接收廣播數(shù)據(jù)。前導(dǎo)碼檢測器1404從通過調(diào)諧窗口接收的廣播信號中檢測前導(dǎo)碼。序列檢測器1405 搜索用于第一 FEC塊的序列的前導(dǎo)碼，并基于所找到的序列計算控制信息的長度和位置。 已經(jīng)參照圖7和圖8描述了計算控制信息的長度和位置。
控制信息提取器1406基于控制信息的長度和位置提取控制信息。如上所述，在前導(dǎo)碼塊內(nèi)重復(fù)FEC塊，使得位于前導(dǎo)碼塊的最后部分的部分FEC塊可與先前的FEC塊組合以獲得完整控制信息。數(shù)據(jù)提取器1407基于在提取的控制信息中包含的參數(shù)來解碼在信道上接收的數(shù)據(jù)。
以上已經(jīng)描述了用于接收前導(dǎo)碼的接收器的結(jié)構(gòu)。以下描述根據(jù)本發(fā)明實施例的用于接收前導(dǎo)碼的方法。圖15是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于接收具有已知序列的前導(dǎo)碼的方法的流程圖。
參照圖15，在步驟1501，接收器通過預(yù)定的調(diào)諧窗口(即，接收帶寬)來接收廣播信號。當(dāng)接收廣播信號時，在步驟1503，接收器在時間軸上獲得幀同步并在時間方向上檢測前導(dǎo)碼。接下來，在步驟1505，接收器在頻率方向上在前導(dǎo)碼內(nèi)檢測第一 FEC塊的序列的位置，然后在步驟1507，基于序列的位置計算控制信息的長度和位置。
在本發(fā)明的實施例中，F(xiàn)EC塊被循環(huán)地重復(fù)以填充前導(dǎo)碼塊，使得部分FEC塊可以被組合到完整的控制信息。當(dāng)計算控制信息的長度和位置時，在步驟1509，接收器確定是否組合在前導(dǎo)碼塊內(nèi)接收的FEC塊。確定組合FEC塊，則在步驟1511，接收器組合重復(fù)的FEC 塊。
參照圖7的示范性情況，后面是(followed by)FEC塊704的標頭703與后面是 FEC塊706的相應(yīng)部分的標頭705相同，從而通過同步后面是FEC塊704的標頭703和后面是FEC塊706的標頭705的起始點來對它們進行組合。
參照圖8的示范性情況，因為在調(diào)諧窗口 830內(nèi)接收的塊809和塊804的一部分以及塊805對應(yīng)于塊806和塊807的一部分以及塊808，所以塊809和塊804的一部分以及塊805可以與包括塊806、塊807和塊808的FEC塊進行組合。
在組合FEC塊之后，在步驟1513，接收器基于控制信息的長度和位置，解調(diào)和提取控制信息。最終，在步驟1515，接收器基于控制信息中包含的參數(shù)對數(shù)據(jù)進行解碼。如果確定不組合FEC塊，則跳過步驟1511。
如上所述，用于OFDM系統(tǒng)的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法和裝置以被設(shè)計來簡化接收器的結(jié)構(gòu)和使用組合多樣性的改進的前導(dǎo)碼進行操作，導(dǎo)致接收性能的改善。
此外，用于OFDM系統(tǒng)的前導(dǎo)碼發(fā)送和接收方法和裝置通過使用具有已知序列的改進的前導(dǎo)碼而對頻率偏移錯誤具有魯棒性，導(dǎo)致接收可靠性的改善。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性 雖然以上已經(jīng)詳細描述了本發(fā)明的示范性實施例，但是應(yīng)該清楚地理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員會遇到的在此教導(dǎo)的基本發(fā)明構(gòu)思的許多變化和/或修改仍然落在由所附的權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種前導(dǎo)碼發(fā)送方法，包括生成前導(dǎo)碼塊，所述前導(dǎo)碼塊包括至少一對具有控制信息的代碼塊和標頭，所述對重復(fù)以填充前導(dǎo)碼塊；以及在通過在頻率軸上重復(fù)以映射到正交頻分多路復(fù)用(OFDM)單元之后，發(fā)送所述前導(dǎo)碼塊。
2.如權(quán)利要求1所述的前導(dǎo)碼發(fā)送方法，其中，所述標頭具有已知序列。
3.一種前導(dǎo)碼接收方法，包括 檢測在接收帶寬內(nèi)的代碼塊；如果所述代碼塊重復(fù)，則組合重復(fù)的代碼塊； 從所述代碼塊提取控制信息；以及基于所述控制信息解碼接收的數(shù)據(jù)信號。
4.如權(quán)利要求3所述的前導(dǎo)碼接收方法，其中，檢測代碼塊包括 檢測在接收帶寬內(nèi)的已知序列；使用所述已知序列計算所述代碼塊的起始位置和長度；以及使用所述代碼塊的起始位置和長度來定位所述代碼塊。
5.一種前導(dǎo)碼發(fā)送器，包括編碼器，用于生成具有控制信息的至少一個代碼塊； 序列生成器，用于向所述代碼塊添加標頭；重復(fù)器，用于當(dāng)所述代碼塊和標頭的對比前導(dǎo)碼塊短時，重復(fù)所述對以填充所述前導(dǎo)碼塊；以及符號映射器，用于在通過在頻率軸上重復(fù)以映射到正交頻分多路復(fù)用(OFDM)單元之后發(fā)送所述前導(dǎo)碼塊。
6.如權(quán)利要求5所述的前導(dǎo)碼發(fā)送器，其中，所述序列生成器將已知序列插入所述標頭。
7.一種前導(dǎo)碼接收器，包括控制信息提取器，用于如果代碼塊在預(yù)定接收帶寬內(nèi)重復(fù)，則在組合重復(fù)的代碼塊之后，從在所述接收帶寬內(nèi)的代碼塊中提取控制信息；以及數(shù)據(jù)提取器，用于基于所述控制信息解碼接收的數(shù)據(jù)信號。
8.如權(quán)利要求7所述的前導(dǎo)碼接收器，還包括序列檢測器，用于在所述接收帶寬內(nèi)檢測已知序列，并基于所述已知序列計算所述代碼塊的起始位置和長度，其中，所述控制信息提取器基于所述代碼塊的起始位置和長度來定位所述代碼塊。
全文摘要
提供用于OFDM系統(tǒng)的發(fā)送和接收具有序列信息的前導(dǎo)碼的方法和裝置。前導(dǎo)碼發(fā)送方法包括生成包括至少一幀的前導(dǎo)碼塊，所述至少一幀包括具有已知序列的標頭和包含控制信息的代碼塊；以及發(fā)送通過在頻率軸方向上重復(fù)以映射到正交頻分多路復(fù)用(OFDM)單元的前導(dǎo)碼塊。
文檔編號H04J11/00GK102187608SQ200980141538
公開日2011年9月14日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月20日
發(fā)明者李學(xué)周, 明世澔, 金宰烈, 林妍周, 尹圣烈 申請人:三星電子株式會社