專利名稱：用于在頻域中檢測回聲的設(shè)備、方法和計算機程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于在頻域中檢測可能會在數(shù)字視頻廣播-地面(DVB-T)接收器中出現(xiàn)的回聲信號的設(shè)備、方法和計算機程序。
背景技術(shù)：
在數(shù)字電視(DTV)中，可以使用兩種數(shù)據(jù)傳輸方法殘留邊帶(VSB)方法，它是一種單載波變換方法；和載波正交頻分復(fù)用(COFDM)方法，它是一種多載波變換方法。認為采用COFDM數(shù)據(jù)傳輸方法的DVB-T系統(tǒng)是下一代地面DTV傳輸系統(tǒng)，并且其在歐州已經(jīng)用于試驗性的廣播。DVB-T系統(tǒng)可以與美國地面廣播標(biāo)準(zhǔn)一起在全球地面數(shù)字市場中使用。DVB-T調(diào)制/解調(diào)方法對地面波使用OFDM方法。通常，單載波調(diào)制/解調(diào)方法可以連續(xù)發(fā)送信息，其中OFDM方法可以以多種不同的頻率分散地發(fā)送信息。因此，OFDM方法適合于多徑信道通信。
DVB-T接收機可以提供對調(diào)制信號的信道估計，這是接收到的調(diào)制信號的相干解調(diào)所需要的。但是，直到DVB-T接收機的信道估計單元估計了信道和可能出現(xiàn)的任何殘余相位誤差兩者，才能實現(xiàn)相干解調(diào)。
圖1是傳統(tǒng)DVB-T接收機的方框圖。參見圖1，傳統(tǒng)DVB-T接收機包括模擬-數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器101、I/Q發(fā)生器102、快速傅里葉變換發(fā)生器(FFT)103、均衡器104、前向糾錯(FEC)單元105、采樣頻率同步單元106和載波同步單元107。
通過經(jīng)由天線接收OFDM信號并利用調(diào)諧器(未示出)將OFDM信號轉(zhuǎn)換成IF信號，可以得到傳統(tǒng)DVB-T接收機的中頻(IF)輸入信號。IF信號在A/D轉(zhuǎn)換器101中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并被輸出到I/Q發(fā)生器102。輸入到I/Q發(fā)生器102的數(shù)字信號僅包含同相(I)分量。I/Q發(fā)生器102將輸入數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成包含(I)分量和正交(Q)分量的復(fù)數(shù)信號。FFT 103對從I/Q發(fā)生器102輸出的信號執(zhí)行快速傅里葉變換‘FFT’。均衡器104利用從FFT 103輸出的信號對可能會由于信道失真而被扭曲的載波信號提供補償。FEC單元105利用指定的錯誤檢測法來檢測OFDM信號數(shù)據(jù)中的錯誤，并對檢測到的錯誤進行前向糾錯‘FEC’。
采樣頻率同步單元106將信號發(fā)送到I/Q發(fā)生器102，使得其能夠利用FFT 103的信號輸出進行采樣頻率同步。載波同步單元107將信號發(fā)送到I/Q發(fā)生器102，使得其能夠利用從I/Q發(fā)生器102和FFT 103輸出的信號進行載波同步。
均衡器104通過利用散射導(dǎo)頻信號來估計用于OFDM信號傳輸?shù)男诺赖奶匦?，并補償信道的估計特性。
在DVB-T標(biāo)準(zhǔn)中進一步定義了散射導(dǎo)頻信號的應(yīng)用，其要求通過內(nèi)插的信道估計。例如，利用已知的散射導(dǎo)頻信號得到多個信道脈沖響應(yīng)(CIR)樣本，并在時域和頻域?qū)@些樣本進行內(nèi)插用于信道估計。關(guān)于時域和頻域的二-維(2D)內(nèi)插包括基于信道傳輸函數(shù)CIRT(f)的特性在時域進行內(nèi)插和基于信道傳輸函數(shù)CIRF(f)的特性在頻域進行內(nèi)插。
可以利用等式(1)優(yōu)化內(nèi)插，其中將最小均方差(MMSE)分別應(yīng)用到信道估計值 和第k個OFDM符號的第m個副載波的實際CIR值Hm(k)∂CIR2=E{(H^m(k)-Hm(k))2}...(1)]]>以計算內(nèi)插的2D表示CIR2。在計算2D內(nèi)插的CIR時，考慮在時域/頻域中CIR的相關(guān)函數(shù)、干擾CIR樣本的噪聲偏差、散射導(dǎo)頻信號的總數(shù)、和散射導(dǎo)頻信號的模式。
可以用2D維納濾波器實現(xiàn)采用MMSE的信道估計，但是當(dāng)使用2D維納濾波器時計算是復(fù)雜的。在頻域中信道傳輸函數(shù)CIRF(f)(其范圍落在0≤τn≤TGI內(nèi))的使用和在時域中信道傳輸函數(shù)CIRT(f)(其滿足|fDn|≤|fDmax|)的使用可以簡化信道估計過程。例如，τn表示第n條路徑中的多徑延遲，TGI表示OFDM信號的保護間隔。|fDn|表示沿著第n條路徑的多普勒擴展，|fDmax|表示受限于OFDM符號的時間間隔的最大多普勒擴展。
可選地，可以用連續(xù)地操作和執(zhí)行時域內(nèi)插和頻域內(nèi)插的2個一-維(1D)濾波器代替2D維納濾波器。兩個1D濾波器的方法可以減少計算的復(fù)雜性。兩個1D濾波器可以用改變CIR函數(shù)及相關(guān)的間隔來實現(xiàn)。
頻域內(nèi)插可以使用具有表示為TGI的帶寬的等價時域低通濾波器(LPF)，類似于維納濾波器或基于離散傅里葉逆變換/離散傅里葉變換(IDFT/DFT)操作的濾波器。LPF可以為頻域內(nèi)插處理提供可靠的信道估計結(jié)果。
但是，當(dāng)保護間隔TGI太小，也就是信道傳輸函數(shù)CIRF(f)和用于頻域內(nèi)插的等價時域LPF的帶寬的匹配過于緊密時，系統(tǒng)會變得容易受到包含回聲分量的多路信道的影響，所述回聲分量的延遲大于保護間隔TGI。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施例針對于防止可能由回聲引起的解調(diào)信號的失真。
本發(fā)明的示例性實施例提供用于采用頻域回聲檢測方法的最優(yōu)的均衡器。
本發(fā)明的一個示例性實施例針對于一種用于回聲檢測方法，其包括測量從第一時域內(nèi)插的信號得到的散射導(dǎo)頻信號的第一信號功率；測量從第二時域內(nèi)插的信號得到的另一個散射導(dǎo)頻信號的第二信號功率，其中所述第二時域內(nèi)插的信號是通過在頻域中內(nèi)插第一時域內(nèi)插的信號得到的。計算測量的第一和第二信號功率之間的信號-功率比；將信號-功率比與閾值進行比較以確定回聲信號的狀態(tài)；和基于所確定的回聲信號狀態(tài)得到帶寬控制信號。
本發(fā)明的另一個示例性實施例針對于一種檢測回聲信號的設(shè)備，其包括第一計算部件，其測量從第一內(nèi)插信號得到的散射導(dǎo)頻信號的第一信號功率，其中第一內(nèi)插信號是在時域中內(nèi)插的；用于檢測回聲信號的第二計算部件，其測量從第二內(nèi)插信號得到的另一個散射導(dǎo)頻信號的第二信號功率，其中所述第二內(nèi)插信號是通過在頻域中內(nèi)插第一內(nèi)插信號得到的。除法器用于計算所測量的第一和第二信號功率之間的信號-功率比；和比較器用于提供計算的信號-功率比與閾值電平之間的比較以確定回聲信號狀態(tài)，并基于所確定的回聲信號狀態(tài)向第二計算部件提供帶寬控制信號。
本發(fā)明的另一個示例性實施例針對于一種計算機程序產(chǎn)品。該計算機程序產(chǎn)品包括在其上存儲有使得處理器能夠檢測回聲信號的計算機程序邏輯的計算機可讀介質(zhì)。計算機程序邏輯使得處理器利用在時域和頻域中的內(nèi)插補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
本發(fā)明的另一個示例性實施例針對于一種用于檢測回聲信號的、例如以載波具體化的計算機數(shù)據(jù)信號。所述載波包括一個或多個代碼段，以利用由在時域和頻域中的內(nèi)插操作生成的輸出補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
在示例性實施例中，當(dāng)進行頻域內(nèi)插時可以使用回聲檢測機制的擴展，所述回聲檢測機制能夠檢測具有超過相應(yīng)LPF的保護間隔TGI的延遲的回聲信號，和/或提供時域LPF的帶寬的調(diào)整。


結(jié)合附圖，從下面對本發(fā)明示例性實施例的詳細描述中，本發(fā)明對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將變得清楚，其中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記來表示，其僅僅是舉例說明，因此不對本發(fā)明的示例性實施例進行限制。
圖1是傳統(tǒng)數(shù)字視頻廣播-地面(DVB-T)接收機的方框圖；圖2是圖解說明根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的頻域回聲檢測方法的流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的均衡器的方框圖；和圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的、在圖3的均衡器中包括的回聲檢測器的方框圖。
具體實施例方式
圖2是圖解說明根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的頻域回聲檢測方法的流程圖。圖2圖解說明了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的時域內(nèi)插(操作210)、頻域內(nèi)插(操作230)和/或頻道失真補償(操作250)。
在時域內(nèi)插中(操作210)，接收快速傅里葉變換的OFDM信號，并對該信號進行時域內(nèi)插。
頻域內(nèi)插(操作230)包括利用可變帶寬的時域低通濾波器(LPF)或其等價物的內(nèi)插(操作231)和回聲檢測(操作232)。內(nèi)插(操作231)可包括在基于帶寬控制信號(Band_Ctrl)改變LPF的可變帶寬的同時對由時域內(nèi)插操作(210)產(chǎn)生的輸出信號(I/Q)進行頻域內(nèi)插。
進行回聲檢測(操作232)包括根據(jù)所產(chǎn)生的輸出信號(I/Q)測量散射導(dǎo)頻信號的信號功率(操作233和234)，以及關(guān)于反饋信號(I’/Q’)測量散射導(dǎo)頻信號的信號功率。反饋信號(I’/Q’)可以通過頻率內(nèi)插而產(chǎn)生(操作235和236)。回聲檢測(操作232)還包括計算在操作233和235中測量的信號功率之間的信號-功率比(操作237)、比較信號-功率比和規(guī)定的閾值電平(操作238)、基于比較結(jié)果確定回聲信號的狀態(tài)、和/或基于確定的回聲狀態(tài)輸出帶寬控制信號(Band_Ctrl)(操作239-1，和239-2)。
補償(操作250)包括利用由頻域內(nèi)插產(chǎn)生的信號(I’/Q’)補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真(操作230)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的均衡器的方框圖。圖3的均衡器包括時域內(nèi)插器310、頻域內(nèi)插器330、和/或補償器350。
參見圖3，時域內(nèi)插器310接收快速傅里葉變換的OFDM信號并對該OFDM信號進行時域內(nèi)插。
頻域內(nèi)插器330包括時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331和回聲檢測器332。時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331對時域內(nèi)插器310的輸出信號I/Q進行頻域內(nèi)插。通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331來內(nèi)插輸出信號，同時響應(yīng)于由回聲檢測器332提供的帶寬控制信號(Band_Ctrl)來調(diào)整LPF的帶寬。在圖4中圖解說明了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的回聲檢測器332。
圖3的補償器350利用由頻域內(nèi)插產(chǎn)生的信號(I’/Q’)補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
圖4是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的、圖3中的示例回聲檢測器332的方框圖。參見圖4，回聲檢測器332包括第一計算器410，其測量對應(yīng)于時域內(nèi)插器310的輸出信號(I/Q)的散射導(dǎo)頻信號的信號功率；和第二計算器420，其測量對應(yīng)于頻域內(nèi)插的輸出信號(I’/Q’)的散射導(dǎo)頻信號的信號功率。通過用時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331內(nèi)插時域內(nèi)插器310的輸出信號(I/Q)來得到輸出信號(I’/Q’)。除法器430計算和/或輸出由第一和第二計算器410和420測量的信號功率之間的信號-功率比(SPR)。比較器440將從除法器430輸出的信號-功率比(SPR)與規(guī)定的閾值(Th)電平進行比較，以確定所檢測的回聲信號的狀態(tài)，和/或基于確定的回聲信號的狀態(tài)輸出帶寬控制信號(Band_Ctrl)。
根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，第一計算器410包括第一絕對值計算器411，其計算還沒有通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻信號的同相(I)分量的絕對值(Im，sp(k))。第一計算器410包括第二絕對值計算器412，其測量還沒有通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻信號的正交(Q)分量的絕對值(Qm，sp(k))。第一計算器410還包括第一加法器413，其組合絕對值(Im，sp(k))與(Qm，sp(k))；和第一累加器414，其在改變第k個OFDM符號的值m的同時累加I和Q分量的總信號功率。
第一累加器414包括第二加法器415和/或第一觸發(fā)器或延遲器416。第二加法器415組合從第一加法器413輸出的信號和從第一觸發(fā)器416輸出的信號，在其中已經(jīng)在指定的時間對先前從第一加法器413輸出的信號進行過累加并存儲作為數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，第二計算器420包括第三絕對值計算器421，其計算通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻信號的I’分量的絕對值(I’m，sp(k))。第二計算器420包括第四絕對值計算器422，其計算通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻信號的Q’分量的絕對值(Q’m，sp(k))。第二計算器420還包括第三加法器423，其組合絕對值(I’m，sp(k))與(Q’m，sp(k))；和第二累加器424，其在改變第k個OFDM符號中的值m的同時累加I’和Q’分量的信號功率的總量。
第二累加器424包括第四加法器425和/或第二觸發(fā)器或延遲器426。第四加法器425組合從第三加法器423輸出的信號和從第二觸發(fā)器426輸出的信號，在其中已經(jīng)在指定的持續(xù)時間對先前從第三加法器423輸出的信號進行過累加并存儲作為數(shù)據(jù)。
除法器430測量和/或輸出從第一累加器414輸出的信號功率與從第二累加器424輸出的信號功率之間的信號-功率比(SPR)，所述第一累加器414測量散射導(dǎo)頻信號的I和Q分量的總信號功率，所述第二累加器424測量散射導(dǎo)頻信號的I’和Q’分量的總信號功率。
比較器440將信號-功率比(SPR)與規(guī)定的閾值(Th)進行比較，和/或基于比較結(jié)果輸出帶寬控制信號(Band_Ctrl)。帶寬控制信號(Band_Ctrl)的值取決于所檢測的回聲延遲的大小而變化?？梢岳脦捒刂菩盘?Band_Ctrl)的值來調(diào)整時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的帶寬。
可以用時域LPF或其等價物模擬的維納濾波器算法或基于離散傅里葉逆變換/離散傅里葉變換(IDEF/DEF)的算法可以用于時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的可變帶寬LPF內(nèi)插(操作231)。
可以通過連續(xù)對已知的散射導(dǎo)頻信號進行內(nèi)插來實現(xiàn)信道估計，所述散射導(dǎo)頻信號即時域和頻域的信道脈沖響應(yīng)(CIR)樣本。在補償期間(操作250)可以利用補償器(350)來補償估計的CIR樣本作為數(shù)據(jù)副載波。
為了檢測回聲(操作232)，提供散射導(dǎo)頻信號的分量中的I/Q和I’/Q’信號作為到回聲檢測器332的輸入。散射導(dǎo)頻信號使得能夠測量OFDM符號與在可變帶寬LPF內(nèi)插(操作231)之前和/或之后的散射導(dǎo)頻信號之間的信號-功率比。例如，在處理I/Q信號之前，已經(jīng)通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331處理過了I’/Q’信號。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，等式(2)的信號-功率比(SPR(k))包括帶寬(TGI)，其是在可變帶寬LPF內(nèi)插(操作231)期間在時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331中設(shè)定的。信號-功率比(SPR(k))可以通過除法器430計算。信號-功率比的計算(操作237)可以表示為SPR(k)=Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp(k)|+|Qm,sp(k)|]Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp′(k)|+|Qm,sp′(k)|]...(2)]]>其中，SPR(k)表示關(guān)于第k個OFDM符號的信號-功率比，其中NSP表示利用時域內(nèi)插器310通過時域內(nèi)插(操作210)所得到的每個OFDM符號的散射導(dǎo)頻信號的總數(shù)。OFDM操作包括確定是使用利用1705個載波的2K快速傅里葉變換(FFT)模式，還是使用利用6817個載波的8K FFT模式。確定處理取決于每個OFDM符號的載波或散射導(dǎo)頻信號的總數(shù)。例如，如果在時域內(nèi)插操作之后每三個副載波得到一個散射導(dǎo)頻，則在2K FFT模式中每個OFDM符號的散射導(dǎo)頻信號的總數(shù)NSP為568，而在8K FFT模式中是2272。有限脈沖響應(yīng)(FIR)表示時域LPF或其等價物的階(order)，它可以被可變帶寬LPF內(nèi)插采用(操作231)。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，(Im，sp(k))/(Qm，sp(k))表示還沒有通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331處理的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻的I/Q分量，(I’m，sp(k))/(Q’m，sp(k))表示已經(jīng)通過時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331處理的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻的I/Q分量。
在操作233中利用第一絕對值計算器411和/或第二絕對值計算器412以及第一加法器413計算I/Q分量的絕對值|Im，sp(k)|和|Qm，sp(k)|。
在操作233和234中，在將m從 增大到NSP-FIR2]]>的同時，第一累加器414對絕對值|Im，sp(k)|和|Qm，sp(k)|進行求和，并且累加得到的總和。
在操作235中計算已經(jīng)通過等價的時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331、并已經(jīng)變?yōu)镮’/Q’分量的散射導(dǎo)頻信號的I/Q分量的絕對值|I’m，sp(k)|和|Q’m，sp(k)|。通過利用第三和第四絕對值計算器421和422和/或第三加法器423來進行操作235中的計算。
在操作235和236中，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，在將m從 增大到NSP-FIR2]]>的同時，第二累加器424順序地對絕對值|I’m，sp(k)|和|Q’m，sp(k)|進行求和，并且累加得到的總和。
在操作237中，利用除法器430計算信號-功率比(SPR)。在操作238、239-1和239-2中，比較器440將信號-功率比(SPR)與規(guī)定的閾值電平(Th)進行比較和/或基于比較結(jié)果輸出帶寬控制信號(Band_Ctrl)。例如，如果(SPR＞Th)，則回聲信號具有大于時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的初始帶寬TGI的延遲。如果所檢測的回聲的延遲大于時域可變帶寬LPF內(nèi)插器331的初始帶寬，則增大LPF的帶寬。在操作231中，頻域內(nèi)插器330利用包含有關(guān)回聲分量的信息的帶寬控制信號(Band_Ctrl)改變時域可變帶寬LPF 331的帶寬，從而防止解調(diào)信號的失真。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，采用頻域回聲檢測的均衡器包括檢測具有延遲的回聲信號，所述延遲大于用于頻域內(nèi)插的時域可變帶寬LPF的帶寬。該均衡器還包括反射解調(diào)的信號中所檢測的回聲，從而減少解調(diào)信號的失真。
圖2-3中檢測回聲信號和/或圖4中計算帶寬控制信號的示例性方法可以用軟件實現(xiàn)為計算機程序。例如，根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的程序可以是計算機程序產(chǎn)品，其使得計算機執(zhí)行檢測回聲信號的示例性方法的步驟。計算機程序產(chǎn)品可以包括在其上包含有計算機程序邏輯或代碼部分的計算機可讀記錄介質(zhì)，所述計算機程序邏輯或代碼部分用于使得諸如包括處理器的計算機的處理器能夠根據(jù)示例性方法執(zhí)行用于檢測回聲信號和生成帶寬控制信號的方法。
計算機可讀存儲介質(zhì)可以是安裝在計算機機身內(nèi)部的內(nèi)嵌介質(zhì)或布置為使其能夠與計算機機身部分相分離的可移動介質(zhì)。內(nèi)嵌介質(zhì)的例子包括(但不限于)可重寫非易失性存儲器，例如ROM和閃存以及硬盤?？梢苿咏橘|(zhì)包括(但不限于)光存儲介質(zhì)，例如CD-ROM和DVD；磁-光存儲介質(zhì)，諸如MO；磁性存儲介質(zhì)，例如軟盤(商標(biāo))、盒式錄音帶和可移除硬盤；具有嵌入的可重寫非易失性存儲器的介質(zhì)，例如存儲卡；和具有內(nèi)嵌的ROM的介質(zhì)，例如ROM盒。
計算機程序邏輯例如使得處理器執(zhí)行在圖2的方法中圖解說明的一個或多個操作。因此，通過使計算機執(zhí)行程序，可以完成圖2的回聲檢測方法。結(jié)果，由執(zhí)行程序的計算機所提供的回聲檢測與通過示例性回聲檢測方法提供的回聲檢測相類似。
這些程序可以以外部供應(yīng)的傳播信號和/或以載波具體化的計算機數(shù)據(jù)信號的形式來提供?？梢酝ㄟ^執(zhí)行示例性方法的操作的實體，在用于傳輸和/或接收的載波上承載具體化示例性方法的一個或多個功能或操作的計算機數(shù)據(jù)信號。例如，可以通過在計算機中根據(jù)此處描述的示例性回聲檢測方法處理載波的一個或多個代碼段，來實現(xiàn)示例性實施例的功能或操作。
此外，當(dāng)在計算機可讀存儲介質(zhì)上記錄這些程序時，這些程序可以容易地被存儲和分配。因此，存儲介質(zhì)在由計算機讀取時，使得可以通過此處描述的示例性回聲檢測方法進行回聲信號檢測。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的示例性實施例詳細示出和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白可以在不違背本發(fā)明的精神和范圍的情況下在形式和細節(jié)上作出各種改變。例如，通過圖2-4描述的示例性裝置和方法可以以硬件和/或軟件來實現(xiàn)。硬件/軟件實現(xiàn)可以包括一個或多個處理器以及一種或多種產(chǎn)品的結(jié)合。所述一種或多種產(chǎn)品可以包括存儲介質(zhì)和可執(zhí)行計算機程序。可執(zhí)行程序包括執(zhí)行詳細操作或功能的指令。計算機可執(zhí)行程序還可以被提供作為外部供應(yīng)的傳播信號的一部分。這樣的變化不應(yīng)當(dāng)認為是對本發(fā)明示例性實施例的精神和范圍的違背，所有本領(lǐng)域的技術(shù)人員所顯見的這樣的修改規(guī)定為是包括在隨后的權(quán)利要求的范圍之內(nèi)的。
權(quán)利要求
1.一種檢測頻域中的回聲信號的方法，包括步驟在時域中內(nèi)插至少一個快速傅里葉變換的OFDM接收信號；利用具有響應(yīng)于帶寬控制信號而變化的帶寬的時域可變帶寬LPF，在頻域中內(nèi)插至少一個通過時域內(nèi)插所生成的信號；測量由時域內(nèi)插生成的至少一個信號的散射導(dǎo)頻信號和由頻域內(nèi)插生成的至少一個信號的另一個散射導(dǎo)頻信號之間的至少一個信號-功率比；將測量的至少一個信號-功率比與閾值進行比較，以確定回聲信號的狀態(tài)，并用回聲狀態(tài)信息生成帶寬控制信號；和利用帶寬控制信號適應(yīng)性地改變可變帶寬LPF的帶寬；和利用由頻域內(nèi)插所生成的信號補償快速傅里葉變換的OFDM接收信號中的信道失真。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述頻域內(nèi)插進一步包括在響應(yīng)于帶寬控制信號而改變可變帶寬LPF的帶寬的同時，對通過時域內(nèi)插所生成的信號進行時域LPF內(nèi)插；和檢測來自快速傅里葉變換的OFDM信號的回聲信號。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述檢測回聲信號進一步包括累加與通過時域內(nèi)插所生成的至少兩個信號相對應(yīng)的至少兩個散射導(dǎo)頻信號的至少兩個信號功率；累加與通過頻域內(nèi)插所生成的至少兩個信號相對應(yīng)的至少兩個散射導(dǎo)頻信號的至少兩個信號功率；測量所述累加的與通過時域內(nèi)插生成的至少兩個信號相對應(yīng)的至少兩個信號功率和所述累加的與通過頻域內(nèi)插生成的至少兩個信號相對應(yīng)的至少兩個信號功率之間的至少一個信號-功率比；將測量的至少一個信號-功率比與閾值進行比較，以確定回聲狀態(tài)；和基于確定的回聲狀態(tài)生成帶寬控制信號。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中與通過時域內(nèi)插生成的至少兩個信號相對應(yīng)的至少兩個散射導(dǎo)頻信號的信號功率是Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp(k)|+|Qm,sp(k)|];]]>與通過頻域內(nèi)插生成的至少兩個信號相對應(yīng)的至少兩個散射導(dǎo)頻信號的信號功率是Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp′(k)|+|Qm,sp′(k)|];]]>和信號-功率比是Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp(k)|+|Qm,sp(k)|]Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp′(k)|+|Qm,sp′(k)|]]]>其中NSP表示對其進行了時域內(nèi)插的每個OFDM符號的散射導(dǎo)頻信號的總數(shù)，F(xiàn)IR表示在頻域內(nèi)插中使用的時域LPF的階，Im，sp(k)/Qm，sp(k)表示還沒有對其進行過頻域內(nèi)插的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻的I/Q分量，I’m，sp(k)/Q’m，sp(k)表示已對其進行過頻域內(nèi)插的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻的I/Q分量，I表示散射導(dǎo)頻信號的同相分量，Q表示散射導(dǎo)頻信號的正交分量。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中當(dāng)信號-功率比大于閾值時，生成帶寬控制信號，以便提供在頻域內(nèi)插中使用的帶寬變化的LPF的帶寬范圍的增大；當(dāng)信號-功率比不大于閾值時，生成帶寬控制信號以保持在頻域內(nèi)插中使用的帶寬變化的LPF的當(dāng)前帶寬。
6.一種均衡器，包括時域內(nèi)插器，其接收快速傅里葉變換的OFDM信號，并對接收的信號進行時域內(nèi)插；頻域內(nèi)插器，其對利用具有響應(yīng)于帶寬控制信號而變化的帶寬的時域LPF、通過時域內(nèi)插器所生成的信號進行頻域內(nèi)插；和補償器，其利用由頻域內(nèi)插器生成的信號來補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
7.如權(quán)利要求6所述的均衡器，其中所述頻域內(nèi)插器包括回聲檢測器，該回聲檢測器進一步包括第一計算器，其計算從通過時域內(nèi)插器生成的至少兩個信號得到的散射導(dǎo)頻信號的信號功率；第二計算器，其計算從通過頻域內(nèi)插器生成的至少兩個信號得到的散射導(dǎo)頻信號的信號功率；除法器，其測量與通過時域內(nèi)插生成的至少兩個信號和通過頻域內(nèi)插器生成的至少兩個信號相對應(yīng)的信號功率之間的信號-功率比；比較器，其將測量的信號-功率比與閾值進行比較，以確定回聲信號的狀態(tài)，并生成包含有關(guān)確定的回聲狀態(tài)的信息的帶寬控制信號。
8.如權(quán)利要求7所述的均衡器，其中所述第一計算器包括第一絕對值計算器，其計算由時域內(nèi)插器生成的信號的同相分量的絕對值；第二絕對值計算器，其計算由時域內(nèi)插器生成的信號的正交分量的絕對值；第一加法器，其組合從第一和第二絕對值計算器輸出的信號；和第一累加器，其累加從第一加法器輸出的至少兩個信號。
9.如權(quán)利要求8所述的均衡器，其中所述第二計算器包括第三絕對值計算器，其計算由頻域內(nèi)插器生成的信號的同相分量的絕對值；第四絕對值計算器，其計算由頻域內(nèi)插器生成的信號的正交分量的絕對值；第三加法器，其組合從第三和第四絕對值計算器輸出的信號；和第二累加器，其累加從第三加法器輸出的至少兩個信號。
10.如權(quán)利要求9所述的均衡器，其中所述第一累加器包括第二加法器，其組合從第一加法器輸出的信號和從第一延遲器輸出的信號，所述第一延遲器存儲從第二加法器輸出的信號。
11.如權(quán)利要求9所述的均衡器，其中所述第二累加器包括第四加法器，其組合從第三加法器輸出的信號和從第二延遲器輸出的信號，所述第二延遲器存儲從第四加法器輸出的信號。
12.如權(quán)利要求5所述的均衡器，其中從第一計算器輸出的信號是Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp(k)|+|Qm,sp(k)|];]]>從第二計算器輸出的信號是Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp′(k)|+|Qm,sp′(k)|];]]>和信號-功率比是Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp(k)|+|Qm,sp(k)|]Σm=FIR2NSP-FIR2[|Im,sp′(k)|+|Qm,sp′(k)|]]]>其中NSP表示通過時域內(nèi)插處理過的每個OFDM符號的散射導(dǎo)頻信號的總數(shù)，F(xiàn)IR表示由LPF內(nèi)插采用的等效時域的階，Im，sp(k)/Qm，sp(k)表示還沒有被頻域內(nèi)插器處理過的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻的I/Q分量，I’m，sp(k)/Q’m，sp(k)表示由頻域內(nèi)插器處理過的第k個OFDM符號的第m個散射導(dǎo)頻的I/Q分量，I表示復(fù)坐標(biāo)的散射導(dǎo)頻信號的同相分量，Q表示復(fù)坐標(biāo)的散射導(dǎo)頻信號的正交分量。
13.如權(quán)利要求6所述的均衡器，其中當(dāng)信號-功率比大于閾值時，生成帶寬控制信號，以便表示在頻域內(nèi)插中使用的變化帶寬的LPF的帶寬范圍的增大；當(dāng)信號-功率比不大于閾值時，生成帶寬控制信號以保持在頻域內(nèi)插中使用的帶寬變化的LPF的當(dāng)前帶寬。
14.一種檢測回聲信號的方法，包括接收快速傅里葉變換的OFDM信號；在時域中內(nèi)插所接收的OFDM信號；通過利用具有響應(yīng)于帶寬控制信號而變化的帶寬的時域LPF，在頻域中內(nèi)插時域內(nèi)插的輸出；和利用由頻域內(nèi)插所生成的輸出補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
15.一種用于檢測回聲的方法，包括測量從在時域中內(nèi)插的第一內(nèi)插信號得到的至少一個散射導(dǎo)頻信號的第一信號功率；測量從第二內(nèi)插信號得到的至少另一個散射導(dǎo)頻信號的第二信號功率，其中所述第二內(nèi)插信號是通過在頻域中內(nèi)插第一內(nèi)插信號得到的；計算測量的第一和第二信號功率之間的信號-功率比；將信號-功率比與閾值電平進行比較，以確定回聲信號的狀態(tài)；和基于所確定的回聲信號的狀態(tài)生成帶寬控制信號。
16.一種回聲檢測設(shè)備，包括第一計算部件，其測量從在時域中內(nèi)插的第一內(nèi)插信號得到的至少一個散射導(dǎo)頻信號的第一信號功率；第二計算部件，其測量從第二內(nèi)插信號得到的至少另一個散射導(dǎo)頻信號的第二信號功率，其中所述第二內(nèi)插信號是通過在頻域中內(nèi)插第一時域內(nèi)插信號得到的；除法器，其計算所測量的第一和第二信號功率之間的信號-功率比；和比較器，其將信號-功率比與閾值電平進行比較以確定回聲信號的狀態(tài)，并基于所確定的回聲信號的狀態(tài)向第二計算部件提供帶寬控制信號。
17.一種計算機程序產(chǎn)品，包括在其上存儲有使得處理器能夠檢測回聲信號的計算機程序邏輯的計算機可讀介質(zhì)，所述計算機程序邏輯使得處理器執(zhí)行下述功能接收快速傅里葉變換的OFDM信號；在時域中內(nèi)插接收到的OFDM信號；通過利用具有響應(yīng)于帶寬控制信號而變化的帶寬的時域變化帶寬LPF，在頻域中內(nèi)插時域內(nèi)插的輸出；和利用由頻域內(nèi)插所生成的輸出補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
18.一種以載波具體化的計算機數(shù)據(jù)信號，該計算機數(shù)據(jù)信號包括第一代碼段，用于接收快速傅里葉變換的OFDM信號；第二代碼段，用于在時域中內(nèi)插接收到的OFDM信號；第三代碼段，用于通過利用具有響應(yīng)于帶寬控制信號而變化的帶寬的時域帶寬變化LPF，在頻域中內(nèi)插時域內(nèi)插的輸出；和第四代碼段，用于利用由頻域內(nèi)插所生成的輸出來補償快速傅里葉變換的OFDM信號中的信道失真。
全文摘要
一種檢測回聲信號的方法、設(shè)備和計算機程序，包括在時域中內(nèi)插至少一個快速傅里葉變換的OFDM接收信號；利用具有響應(yīng)于帶寬控制信號而變化的帶寬的時域變化帶寬低通濾波器(LPF)，在頻域中內(nèi)插至少一個通過時域內(nèi)插所生成的信號；測量由時域內(nèi)插生成的至少一個信號的散射導(dǎo)頻信號和由頻域內(nèi)插生成的至少一個信號的另一個散射導(dǎo)頻信號之間的至少一個信號－功率比；將信號－功率比與閾值進行比較以確定回聲信號的狀態(tài)，并用回聲狀態(tài)信息提供帶寬控制信號，以基于帶寬控制信號調(diào)整時域LPF的帶寬。
文檔編號H04N5/44GK1638375SQ20041010463
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者張駿凌 申請人:三星電子株式會社