專利名稱:用于接收信號的設(shè)備和用于接收信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于接收信號的方法和設(shè)備,更具體地涉及一種用于接收包括彼此正交的噪聲信號的發(fā)送信號的信號接收方法,以及一種信號接收設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字通信技術(shù)的不斷發(fā)展,已向市場引入了利用數(shù)字信號來發(fā)送/接收期望信號的廣播或通信系統(tǒng)。在數(shù)字通信系統(tǒng)中,已使用彼此正交的噪聲信號來編碼/傳播發(fā)送信號,或者已將其用作發(fā)送信號的導(dǎo)頻信號,從而可以利用導(dǎo)頻信號容易地獲得接收(Rx)信號的同步。用于上述用途的代表性噪聲信號是偽噪聲(PN)信號。此外,可以以各種方式來生成具備正交性的噪聲信號。考慮到正交特性,可以將該噪聲信號用作訓(xùn)練信號。
在接收包括具備正交相位的噪聲信號的信號的情況下,常規(guī)廣播或通信系統(tǒng)考慮正交噪聲信號的特性,將接收端所生成的噪聲信號與接收(Rx)信號相關(guān),從而可以搜索包含在Rx信號中的噪聲信號。
然而,如果Rx信號包括從充當(dāng)接收端的接收器接收到的另一個噪聲信號,或者在信號發(fā)送期間在發(fā)送(Tx)信號中包含了未預(yù)料到的噪聲信號,則破壞了插入到Tx信號中的噪聲信號的正交性,從而常規(guī)系統(tǒng)無法容易地獲得同步。例如,如果系統(tǒng)中包括的信號接收器將Rx信號轉(zhuǎn)換為中間頻率,并且出現(xiàn)了頻率偏移,則包含在Rx信號中的噪聲信號的正交性可能由于這種頻率偏移而破壞。結(jié)果,在Rx信號的處理時間期間,常規(guī)系統(tǒng)可能錯誤地獲得了Rx信號的同步。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明致力于一種用于接收信號的方法和設(shè)備,其基本上消除了因現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而造成的一個或更多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于接收信號的方法和設(shè)備,其可以更容易或更正確地利用正交噪聲信號來處理接收(Rx)信號。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于接收信號的方法和設(shè)備,其可以容易地獲得接收(Rx)信號的同步。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于接收信號的方法和設(shè)備,其可以在接收(Rx)信號中出現(xiàn)了頻率偏移的情況下正確地計算出該頻率偏移,從而補(bǔ)償所計算出的頻率偏移。
為了獲得這些目的和其他優(yōu)點(diǎn),并根據(jù)如這里體現(xiàn)并廣泛描述的本發(fā)明的目的,一種信號接收方法包括以下步驟接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲序列的信號;根據(jù)正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成所述第一噪聲序列;以及計算根據(jù)多個相位分別將所述第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān);計算相關(guān)結(jié)果值的總和值;以及從該總和值的峰值進(jìn)行接收(Rx)信號的同步獲得(synchronization acquisition)。
在本發(fā)明的另一個方面,提供了一種信號接收方法,該方法包括以下步驟接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲序列的信號;根據(jù)正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成所述第一噪聲序列;計算根據(jù)多個相位分別將所述第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,以及從該總和值的峰值進(jìn)行接收(Rx)信號的同步獲得;將包括第一噪聲序列的接收(Rx)信號乘以通過所述載波頻率偏移分別將所生成的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)調(diào)制成的第三值,并累積相乘結(jié)果;以及在同步獲得步驟中實現(xiàn)了同步獲得時,基于累積結(jié)果來計算接收(Rx)信號的取決于特定載波頻率偏移的相移,并利用計算出的相移值來補(bǔ)償所述頻率偏移。
在本發(fā)明的另一個方面,提供了一種信號接收方法,該方法包括以下步驟接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲序列的信號;根據(jù)正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成所述第一噪聲序列;計算根據(jù)多個相位分別將所述第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,以及從該總和值的峰值進(jìn)行接收(Rx)信號的同步獲得;將具有在所述同步獲得步驟中獲得的峰值的計算結(jié)果信號轉(zhuǎn)換為頻域信號;以及從所述頻域結(jié)果信號中的已知信號的位置偏離計算出載波頻率偏移,并利用計算出的載波頻率偏移來補(bǔ)償包括第一噪聲序列的接收(Rx)信號。
在本發(fā)明的另一個方面,提供了一種信號接收設(shè)備,該信號接收設(shè)備包括噪聲生成器,用于生成正交噪聲信號中的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù);信號計算器,用于計算根據(jù)多個相位分別將所述共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值;峰檢測器,用于檢測所述信號計算器的計算結(jié)果的峰值;偏移計算器,用于將包括第一噪聲序列的接收(Rx)信號乘以通過所述載波頻率偏移分別將所述第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)調(diào)制成的第三值,并計算相乘結(jié)果的總和值;基準(zhǔn)值存儲單元,用于與頻率偏移相關(guān)聯(lián)地存儲信號的相移值;以及乘法器,用于根據(jù)所述偏移計算器的輸出結(jié)果,將從基準(zhǔn)值存儲單元中讀取的相移值乘以接收(Rx)信號。
在本發(fā)明的另一個方面,提供了一種信號接收設(shè)備,該信號接收設(shè)備包括噪聲生成器,用于生成正交噪聲信號中的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù);信號計算器,用于計算根據(jù)多個相位分別將所述共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值;峰檢測器,用于檢測所述信號計算器的計算結(jié)果的峰值;轉(zhuǎn)換器,用于將所述信號計算器的計算結(jié)果轉(zhuǎn)換為頻域信號;位置計算器,用于計算經(jīng)所述轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的輸出信號中的已知信號的頻域位置變化;頻率偏移估計器,用于從所述位置計算器接收所述已知信號的位置變化,基于所接收的位置變化來估計載波頻率偏移,并輸出所估計的頻率偏移;以及乘法器,用于利用從所述頻率偏移估計器接收到的估計頻率偏移來補(bǔ)償接收(Rx)信號。
所包括的用于提供本發(fā)明的進(jìn)一步理解且并入而構(gòu)成本申請的一部分的附圖例示了本發(fā)明的實施方式并與說明一起用來解釋本發(fā)明的原理。在附圖中 圖1是例示了根據(jù)一個實施方式的信號接收方法的流程圖; 圖2是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收方法的流程圖; 圖3是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收方法的流程圖; 圖4是例示了DMB-T發(fā)送器的框圖; 圖5示例性地示出了保護(hù)間隔為1/9的DMB-T Tx信號幀; 圖6是例示了DMB-T接收器的框圖; 圖7是例示了一種DMB-T接收器利用PN序列來測量頻率偏移的方法的概念圖; 圖8示例性地示出了根據(jù)頻率偏移的PN序列之間的相關(guān)峰; 圖9示例性地示出了根據(jù)載波頻率偏移所生成的兩個PN序列之間的間隔(ε)的兩個PN序列之間的相關(guān)峰; 圖10示出了圖9的每個相關(guān)值與頻率偏移的總和; 圖11是例示了用于接收信號的方法和設(shè)備的概念圖; 圖12至15示出了根據(jù)載波頻率偏移的圖11的計算結(jié)果; 圖16示出了用于根據(jù)另一個實施方式的信號接收方法的DMB-T的幀同步間隔; 圖17示出了用于計算圖16的頻率偏移的信號計算器; 圖18是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收設(shè)備的框圖;而 圖19是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收設(shè)備的框圖。
具體實施例方式 現(xiàn)在詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,附圖中例示了其實例。只要有可能就在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來指代相同或類似的部分。
為了說明方便和對本發(fā)明更好的理解,以下詳細(xì)描述將披露本發(fā)明的多種實施方式和變型。在某些情況下,為了避免出現(xiàn)本發(fā)明的不明確概念,將省略本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的概念裝置或設(shè)備,并根據(jù)本發(fā)明的重要功能以框圖形式來表示這些裝置或設(shè)備。
圖1是例示了根據(jù)一個實施方式的信號接收方法的流程圖。下面將參照圖1來描述該信號接收方法。
參照圖1,在步驟S10接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲信號的信號。下文中將詳細(xì)描述第一噪聲信號。
在步驟S20,接收到該信號的系統(tǒng)根據(jù)正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成第一噪聲信號。
在步驟S30,系統(tǒng)計算根據(jù)多個相位分別將第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的Rx信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和,并從總和值的峰值獲得Rx信號的同步。稍后將參照圖11來描述S30這一步驟。
根據(jù)另一個實施方式,系統(tǒng)可以利用圖1的上述實施方式來去除包含在Rx信號中的載波頻率偏移。下面將參照圖2和3來描述另一個實施方式。
圖2是表示根據(jù)另一個實施方式的信號接收方法的流程圖。下面將參照圖2來描述根據(jù)本發(fā)明的信號接收方法。
參照圖2,在步驟S110,用于該信號接收方法的系統(tǒng)接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲信號的信號。
在步驟S120,系統(tǒng)根據(jù)正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成第一噪聲信號。
在步驟S130,系統(tǒng)計算根據(jù)多個相位分別將第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的Rx信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和,并從總和值的峰值獲得Rx信號的同步。稍后將參照圖11來描述S130這一步驟。
在步驟S140,系統(tǒng)將從以上步驟S130獲得的結(jié)果信號轉(zhuǎn)換為頻域信號。
在S150,系統(tǒng)從所述頻域結(jié)果信號中的已知信號的位置偏離計算出載波頻率偏移,并利用計算出的偏移來補(bǔ)償包括第一噪聲信號的Rx信號。
圖18是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收設(shè)備的框圖。稍后將描述圖2的步驟S140和S150。
圖3是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收方法的流程圖。下面將參照圖3來描述該信號接收方法。
參照圖3,在步驟S210,用于該信號接收方法的系統(tǒng)接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲信號的信號。
在步驟S220,系統(tǒng)根據(jù)正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成第一噪聲信號。
在步驟S230,系統(tǒng)計算根據(jù)多個相位分別將第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,并從計算結(jié)果的峰值獲得Rx信號的同步。
在步驟S240,系統(tǒng)將包括第一噪聲序列的接收(Rx)信號乘以通過載波頻率偏移分別將所生成的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)調(diào)制成的第三值,并累積相乘的結(jié)果值。
如果從同步獲得步驟S230獲得了同步,則在步驟S250系統(tǒng)基于累積結(jié)果,計算取決于特定載波頻率偏移的Rx信號的相移,并利用計算出的相移值來補(bǔ)償載波頻率偏移。
圖19是例示了根據(jù)本發(fā)明另一個實施方式的信號接收設(shè)備的框圖。下面將描述圖3的步驟S240和S250。
為了描述方便和對本發(fā)明更好的理解,本發(fā)明示例性地將包括幾個正交相位的PN信號用作噪聲信號。示例性地將第一噪聲信號用作該P(yáng)N序列的特定相位信號。
下面將描述一種根據(jù)本發(fā)明的用于發(fā)送/接收在時域同步OFDM(TDS-OFDM)系統(tǒng)中使用的PN序列訓(xùn)練信號的方法。
上述系統(tǒng)已被用于中國地面數(shù)字電視廣播(下文中稱為地面DTV),并且已被用作稱為數(shù)字多媒體/電視廣播-地面(DMB-T)的廣播標(biāo)準(zhǔn)。
按照與循環(huán)前綴OFDM(CP-OFDM)方案中相同的方式,對在TDS-OFDM系統(tǒng)的發(fā)送端調(diào)制并發(fā)送的數(shù)據(jù)應(yīng)用逆離散傅里葉變換(IDFT)方案。然而,向保護(hù)間隔中插入了偽噪聲(PN)而非循環(huán)前綴(CP),從而將插入后的結(jié)果信號用作訓(xùn)練信號。在發(fā)送廣播信號期間,上述方案減少了開銷量,增大了信道的使用效率,并提高了廣播信號接收器的同步單元和信道估計器的性能。
為了描述方便,下面將描述DMB-T發(fā)送/接收系統(tǒng)。
圖4是例示了根據(jù)本發(fā)明的DMB-T發(fā)送器的框圖。下面將參照圖4來描述根據(jù)本發(fā)明的DMB-T發(fā)送器。
參照圖4,信道編碼器10輸出信道編碼比特流,從而接收端可以利用該信道編碼比特流來檢測差錯。
調(diào)制器20接收該編碼比特流和從傳輸參數(shù)信令(TPS)生成器15生成的傳輸參數(shù)信號,并利用4-、16-或64-正交幅度調(diào)制(QAM)方案對接收到的信號進(jìn)行調(diào)制。
逆DFT(IDFT)單元30接收頻域的OFDM調(diào)制信號,并將其轉(zhuǎn)換為時域OFDM信號。一般來講,DMB-T方案將3780個Tx數(shù)據(jù)單元的頻域信號轉(zhuǎn)換為時域信號。
PN生成器40生成要用作待發(fā)送的廣播信號的訓(xùn)練信號的一連串PN序列。
復(fù)用器50將生成的PN序列和經(jīng)IFFT單元30轉(zhuǎn)換的OFDM信號分配到時域,對分配結(jié)果進(jìn)行復(fù)用,并輸出復(fù)用結(jié)果。
濾波器60限制了復(fù)用DMB-T信號的帶寬,并輸出限制后的結(jié)果信號??梢詫⑵椒礁嘞?SRRC)濾波器用作濾波器60。在此情況下,可以將“0.05”用作帶寬限制所用的滾降(roll-off)系數(shù)α。
RF發(fā)送器70從濾波器60接收帶寬受到限制的輸出信號,經(jīng)由頻率fc的RF傳輸頻帶對接收信號進(jìn)行上轉(zhuǎn)換(up-conversion)。
圖5示例性地示出了保護(hù)間隔為1/9的DMB-T Tx信號幀。更詳細(xì)來講,圖4的DMB-T發(fā)送器所發(fā)送的Tx信號的整個幀包括保護(hù)間隔長度等于1/9數(shù)據(jù)間隔長度的特定幀,并在圖5中示出。下面將參照圖5來描述Tx信號的幀結(jié)構(gòu)。
參照圖5,幀包括幀同步部分和幀主體。幀主體包括待發(fā)送數(shù)據(jù),并用作應(yīng)用傅里葉變換(DFT)的塊。一般來講,DFT塊包括3780個流數(shù)據(jù)單元。
幀同步部分包括一個或更多個PN序列。要用作幀同步部分的PN序列可以使用m=8的序列(其中m=階數(shù))。如果m的值為8(m=8),則可以生成255個不同序列。將每個序列都擴(kuò)展為前同步信號(preamble)和后同步信號(postamble),從而可用作保護(hù)間隔。
前同步信號和后同步信號是實施PN序列的循環(huán)擴(kuò)展的PN序列的重復(fù)間隔。
將幀同步部分的PN序列的255個PN的前115個PN用作后同步信號,然后將其添加到255個PN的后端。將PN序列中的后50個PN用作前同步信號,然后將其添加到255個PN的前端。
PN序列的多項式用P(x)=x8+x6+x5+x+1來表示,其相位根據(jù)PN序列的初始狀態(tài)而在0到254的范圍內(nèi)變化。
如果保護(hù)間隔為1/9,則向255長度的PN序列的前端和后端添加前同步信號和后同步信號,從而構(gòu)成由420個數(shù)據(jù)單元組成的幀同步部分。換句話說,這420個數(shù)據(jù)單元與幀主體塊的3780個數(shù)據(jù)單元的1/9相對應(yīng),從而它們用作幀同步部分。單個數(shù)據(jù)幀包括由420個數(shù)據(jù)單元組成的幀同步部分,以及由3780個數(shù)據(jù)單元組成的幀主體。幀主體可以包括由3744個符號組成的數(shù)據(jù)單元、由32個符號組成的系統(tǒng)信息,以及由4個符號組成的載波模式。系統(tǒng)信息和載波模式根據(jù)BPSK方案進(jìn)行了調(diào)制。
上述數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)可能根據(jù)保護(hù)間隔而改變,而且每個幀中包含的數(shù)據(jù)單元的數(shù)量也可以根據(jù)需要而改變。
另外,可以為保護(hù)間隔賦值1/4或1/9。此外,也可為保護(hù)間隔賦另一個值1/6。換句話說,保護(hù)間隔可以包括420個數(shù)據(jù)單元、595個數(shù)據(jù)單元或者945個數(shù)據(jù)單元,從而構(gòu)成系統(tǒng)的Tx信號幀結(jié)構(gòu)可以根據(jù)保護(hù)間隔的長度而改變。
圖6是例示了DMB-T接收器的框圖。換句話說,圖6示出了DMB-T接收器的例子,從而以下將參照圖6來描述DMB-T接收器。
參照圖6,DMB-T接收器的調(diào)諧器110將RF傳輸頻帶的信號轉(zhuǎn)換為基帶信號,并輸出該基帶信號。
自動增益控制器(AGC)120對調(diào)諧器110的輸出信號的功率進(jìn)行歸一化(normalize),并輸出歸一化結(jié)果。
模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器130從AGC 120接收模擬型輸出信號,并將該模擬輸出信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
分相器140從A/D轉(zhuǎn)換器130的輸出信號中分離出同相(I)信號和正交(Q)信號,并輸出I信號和Q信號。
自動頻率控制(AFC)單元177對I信號和Q信號的估計頻率誤差進(jìn)行補(bǔ)償。濾波器160對接收信號的帶寬進(jìn)行限制。
幀同步單元可以包括信號獲得單元172、信號跟蹤單元174和AFC單元177。
AFC單元177計算Rx信號的頻率誤差,使乘法器145將Rx信號乘以計算出的頻率誤差信號,從而補(bǔ)償Rx信號的頻率誤差。
信號獲得單元172對從發(fā)送器接收到的PN序列進(jìn)行同步。信號跟蹤單元174利用所獲得的PN序列來補(bǔ)償符號誤差。
上述幀同步單元使用PN相關(guān)器171的相關(guān)結(jié)果。
DFT單元180和182的快速傅里葉變換(FFT)將幀同步單元估計出的結(jié)果數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域信號。DFT單元180和182的輸出信號經(jīng)均衡器190進(jìn)行信道估計,從而經(jīng)信道估計的結(jié)果信號被發(fā)送到信道解碼器(未示出)。
圖7是例示了一種DMB-T接收器利用PN序列來測量頻率偏移的方法的概念圖。下面將參照圖7來描述用于測量頻率偏移的示例性方法。
參照圖7,信號接收器中包括的PN生成器260可以從用作Tx信號的訓(xùn)練信號的PN序列中,任意生成第一PN序列樣本。在圖7的示例中,由多項式生成的PN序列的長度可以為255。
相關(guān)器27中包括的相關(guān)單元270a將生成的PN序列與Rx信號中的255長度的樣本數(shù)據(jù)單元相關(guān)。相關(guān)單元270a在根據(jù)輸入數(shù)據(jù)而移動到另一位置的同時進(jìn)行相關(guān)。在此情況下,用圖7中的移動窗口來表示相關(guān)單元270a的移動/相關(guān)間隔。
頻率偏移檢測器290將相關(guān)單元270a的相關(guān)值分為幾個子塊,對這些子塊的相關(guān)值進(jìn)行相關(guān),并利用這些子塊相關(guān)結(jié)果值中的峰值來測量載波頻率偏移。假定頻率偏移在單個幀內(nèi)恒定,如果將這種子塊用作DMB-T系統(tǒng)的單幀間隔,則頻率偏移檢測器290可以僅在單幀內(nèi)測量一個頻率偏移。
一般來講,如果載波頻率偏移的峰值很低,則可以使用上述頻率偏移估計方法。在DMB-T系統(tǒng)的情況下,上述頻率偏移估計方法可以測量并補(bǔ)償由調(diào)諧器生成的±8kHz的頻率偏移。
然而,如果頻率偏移的峰值很高,則破壞包含在Tx信號中的PN序列與由接收器生成的其他PN序列之間的正交性,從而降低相關(guān)值的峰。上述通過BPSK調(diào)制PN序列的平方來去除頻率偏移的方法在所估計的頻率偏移上有很大偏差,需要與相關(guān)器數(shù)量一樣多的附加乘法器。并且,如果未正確地獲得同步,則上述方法無法正確地去除頻率偏移。
為了解決上述問題,下面詳細(xì)描述一種通過正確地獲得Rx信號的同步來去除頻率偏移的方法。
圖8示例性地示出了根據(jù)頻率偏移的PN序列之間的相關(guān)峰。
在圖8中,水平軸表示頻率偏移的峰值,垂直軸表示相關(guān)值的峰值。如圖8所示,隨著頻率偏移的峰值逐漸增大,Rx信號的PN序列以及接收器生成的PN序列的相關(guān)值的峰值逐漸減小。相關(guān)值可以根據(jù)需要而落在空(null)位置。
圖8中所示的箭頭是空位置,經(jīng)載波頻率偏移相關(guān)的兩個PN序列之間的間隔可以用下式1來表示 [式1] 式1表示根據(jù)符號間隔對載波頻率偏移進(jìn)行了歸一化。
在式1中,“N”是幀長度(即,幀中包含的數(shù)據(jù)單元的數(shù)量)。在DMB-T系統(tǒng)中,“N”被設(shè)定為3780,“M”是PN序列長度。如果“fc”是載波頻率偏移(以Hz為單位),“fs”是子符號間隔,則式1的“ε”可以用“fc/fs”來表示。從圖8中可以看到,相關(guān)值具有與根據(jù)載波頻率偏移的同步功能類似的空位置。
為了認(rèn)識頻率偏移對于PN序列相關(guān)的影響,下式2可以表示當(dāng)包含在Rx信號中的PN序列“C(n)”存在頻率偏移時Rx信號中包含的序列“r(n)” [式2] 如果接收端接收到了式2的PN序列,并對接收到的PN序列進(jìn)行了相關(guān),則可以由下式3來表示相關(guān)值的積分值“P(m)” [式3] 其中“*”是PN序列C(n)的共軛復(fù)數(shù)。
如果Rx信號的PN序列中包含了載波頻率偏移,并且該P(yáng)N序列和接收器生成的另一PN序列具有相同的同步(即,式3的m=0),則獲得了以下式4的結(jié)果。
[式4] 在式4中,“α”是取決于C(n)的平方的給定常數(shù),從而也可以用下式5來表示上述式4。
[式5] 在式5中,如果Rx信號中包含了頻率偏移,則即使Rx信號的PN序列和接收器生成的另一PN序列具有相同的同步(即,m=0),在沒有頻率偏移時,也將兩個PN序列之間的相關(guān)值P(0)設(shè)定為另一個值。
例如,如下式6所示,P(0)的峰值根據(jù)頻率偏移(ε)而變。
[式6] 因此,如果存在頻率偏移,則各個PN序列的相關(guān)值的峰值可能隨頻率偏移而改變,從而系統(tǒng)可能很難根據(jù)PN序列的相關(guān)峰值來確定各個PN序列是否具有相同的同步??梢詮氖?中看到,系統(tǒng)可以檢測由頻率偏移造成的空位置。換句話說,相關(guān)值在出現(xiàn)空位置的特定頻率偏移處接近“0”,從而系統(tǒng)很難只使用PN序列的相關(guān)值來確定PN序列是否具有相同的同步。雖然發(fā)送/接收(Tx/Rx)系統(tǒng)的Tx信號中包含的第一PN序列和由用于接收Tx信號的接收器生成的第二PN序列是根據(jù)相同生成規(guī)則生成的,但是如上所述并未出現(xiàn)相關(guān)峰。
圖9示例性地示出了根據(jù)由載波頻率偏移生成的兩個PN序列的間隔(ε)的兩個PN序列之間的相關(guān)峰。在此情況下,這兩個序列是包含在Rx信號中的PN序列和接收器生成的另一PN序列。在圖9中,兩個PN序列的相關(guān)峰在特定地點(diǎn)存在空位置。
圖10示出了圖9的每個相關(guān)值對于多個頻率偏移的總和。在圖10中,如果頻率偏移并未影響兩個相關(guān)PN序列,則假定將兩個PN序列之間的滯后設(shè)為“0”。可以從圖10的結(jié)果中看到,雖然出現(xiàn)了載波頻率偏移,但是兩個PN序列的相關(guān)值的總和與載波頻率偏移具有類似于同步功能的特定形狀。也就是說,雖然出現(xiàn)了各種載波頻率偏移,但是取決于頻率偏移的各個PN序列的相關(guān)值的總和值幾乎是彼此類似的。因此,所有可能頻率偏移的兩個PN序列的相關(guān)值的總和都具有幾乎類似的峰值。并且,上述總和值的峰具有與相關(guān)峰值類似的很高的值,從而即使出現(xiàn)了特定的載波頻率偏移,系統(tǒng)也可以利用總和值的峰來獲得Rx信號的同步。
圖11是例示了用于接收信號的方法和設(shè)備的概念圖。
參照圖11,Rx信號包括由噪聲信號組成的第一噪聲序列。如果第一噪聲序列與和第一噪聲序列自身相同的另一個序列相關(guān),則這兩個序列之間的相關(guān)值就會是峰值。否則,如果第一噪聲序列與不同于第一噪聲序列本身的另一個序列相關(guān),則這兩個序列之間的相關(guān)值很低。圖11的例子示出了基于DMB-T系統(tǒng)的信號。圖11的該信號具有包括充當(dāng)?shù)谝辉肼曅蛄械腜N序列的Rx信號?;贒MB-T系統(tǒng)的該信號在幀同步部分中包括由255個數(shù)據(jù)單元組成的PN序列,并且該P(yáng)N序列被向后和向前進(jìn)行了擴(kuò)展。
如果設(shè)備接收到并處理了上述信號,則其生成與包含在Rx信號中的PN序列相同的PN序列P’(n),從而即使Rx信號中出現(xiàn)了載波頻率偏移,其也可以與載波頻率偏移無關(guān)地成功獲得同步。
PN序列的相位可以根據(jù)圖11的項(b)而改變,或者可以根據(jù)圖11的項(c)而存在各種載波頻率偏移。
PN序列的共軛復(fù)數(shù)可以根據(jù)圖11的項(b)而分別發(fā)生相位改變,或者可以根據(jù)圖11的項(c)分別進(jìn)行調(diào)制。在此情況下,圖11的項(b)表示PN序列的可用相位改變值,由e^{±jπp(M-1)/M}來表示。圖11的項(c)表示可以生成的載波頻率偏移的符號間隔歸一化值,用e^(±j2πpn/M}來表示。
因此,通過所生成的PN序列P’(n)、所生成的PN序列P’(n)的共軛復(fù)數(shù)P*(n)(即,圖11的“a”)、PN序列的可用相位改變值e^{±jπp(M-1)/M}(即,圖11的“b”)、可以生成的載波頻率偏移的符號間隔歸一化值e^{±j2πpn/M}(即,圖11的“c”)對共軛復(fù)數(shù)進(jìn)行調(diào)制,將調(diào)制后的共軛復(fù)數(shù)彼此相關(guān),然后計算相關(guān)共軛復(fù)數(shù)的總和。
為了便于進(jìn)行上述計算,將PN序列P’(n)與其共軛復(fù)數(shù)P*(n)的乘積用作公共因子。將前述PN序列共軛復(fù)數(shù)的相位改變值(即“b”)與公共因子組合,同時將用于使前述共軛復(fù)數(shù)(即,“c”)能夠具有頻率偏移的調(diào)制值與公共因子組合,計算組合結(jié)果值的總和,并計算求得總和值的乘積。
換句話說,上述計算示例的原理與由(a+ab+abc+…)→a(1+b+bc+…)表示的表達(dá)式相同的原理。在此情況下,將“a”用作公共因子,在已將能夠使要由載波頻率偏移來調(diào)制共軛復(fù)數(shù)的調(diào)制值和共軛復(fù)數(shù)的相位改變值彼此組合,然后對組合結(jié)果值求和后,便獲得了括號項的總和(1+b+bc+…)。
圖12到15示出了根據(jù)載波頻率偏移的圖11的計算結(jié)果。
可以從圖12中看到,如果頻率偏移是0kHz,則將包含在Rx信號中的PN序列與生成的PN序列相關(guān),從而將相關(guān)結(jié)果表示在用作圖12的水平軸的時間軸上。圖12的方法廣泛用于現(xiàn)有技術(shù),從而在沒有頻率偏移的情況下可以認(rèn)為它是理想的。否則,如果出現(xiàn)了頻率偏移,就無法獲得圖12的結(jié)果,從而系統(tǒng)很難獲得同步或補(bǔ)償頻率偏移。
可以從圖13中看到,頻率偏移是0kHz,利用圖11的上述方法將包含在Rx信號中的PN序列和接收器生成的PN序列彼此相關(guān),從而獲得圖13的相關(guān)結(jié)果。
可以從圖14中看到,頻率偏移是80kHz,利用圖11的上述方法將包含在Rx信號中的PN序列與接收器生成的PN序列彼此相關(guān),從而獲得圖14的相關(guān)結(jié)果。
可以從圖15中看到,頻率偏移是160kHz,通過圖11的上述方法來計算PN序列,并獲得圖15的它們的相關(guān)結(jié)果??梢詮膱D13到15的相關(guān)結(jié)果之間的比較看到,雖然生成了頻率偏移,但是與生成的頻率偏移無關(guān),圖13到15的相關(guān)峰值彼此類似,從而系統(tǒng)可以在已出現(xiàn)相關(guān)峰值的位置獲得同步。
圖16示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實施方式的信號接收方法所用的DMB-T的幀同步間隔。根據(jù)該信號接收方法的實施方式,即使出現(xiàn)了頻率偏移,系統(tǒng)也可以獲得同步,估計頻率偏移,并補(bǔ)償所估計的頻率偏移。下面將參照下式和圖16來描述一種用于補(bǔ)償頻率偏移的方法。
將包含在Rx信號中的噪聲信號r(k)與l延遲噪聲信號r*(k-l)相關(guān),從而獲得這兩個噪聲信號之間的相關(guān)結(jié)果。l延遲噪聲信號r*(k-l)是由接收器生成的,是在Rx信號和頻率偏移將噪聲信號r(k)延遲了預(yù)定距離“l(fā)”后創(chuàng)建的。下式7可以表示相關(guān)結(jié)果值的總和R(l)。
[式7] 其中“l(fā)”是Rx信號的PN序列和由生成的PN序列同步導(dǎo)致的載波頻率偏移所延遲的信號的距離。
在式7中,“η(k)”是平均值為0的噪聲分量,從而可以用下式8來表示式7的總和 [式8] 其中包括“η(k)”的項的值為“0”。
因此,可以用下式9來表示式8中所示的值R(l)的相位 [式9] 在式9中,如果相位差2επl(wèi)/N小于180°,則可以用下式10來表示ε的范圍 [式10] 例如,如果延遲長度“l(fā)”是32,則“ε”的峰值為118.125。在此情況下,頻率偏移由235.25(KHz)(=2kHz(子符號間隔)×ε)來表示。因此,如果系統(tǒng)能夠識別由頻率偏移導(dǎo)致的延遲長度“l(fā)”,則其可以計算出頻率偏移的大小,并對計算出的頻率偏移進(jìn)行補(bǔ)償。
圖17示出了用于計算圖16的頻率偏移的信號計算器。如果需要,可以將17的信號計算器包括在圖18或19的信號接收設(shè)備中。圖17(a)示出了信號計算器的詳細(xì)實施方式。
圖16中描述的式7到10的上述計算可能需要很多乘法器。因此,為了有效地進(jìn)行上述計算,以下實施方式可以具有以圖17的形式構(gòu)造的設(shè)備。
生成根據(jù)多個相位將PN序列調(diào)制成的第一值,并且生成通過多個載波頻率偏移分別將第一值調(diào)制成的第二值??梢愿鶕?jù)符號間隔對這多個載波頻率偏移進(jìn)行歸一化?;蛘?,可以生成通過多個載波頻率偏移分別將PN序列調(diào)制成的第二值(以下稱為PN序列的第三值)。
如果將如上所述的PN序列的各個調(diào)制值與Rx信號彼此相關(guān),然后對所計算的值進(jìn)行求和,則所得總和值等于當(dāng)利用通過有限沖擊響應(yīng)(FIR)濾波器的PN序列來計算圖17(b)的系數(shù)時所獲得的結(jié)果值。
在對Rx信號進(jìn)行相關(guān)的情況下,如果系數(shù)計算器330的第一計算器331使用固定濾波器系數(shù)進(jìn)行移位和加法,則圖17的信號計算器可以在不使用很多乘法器的情況下進(jìn)行相關(guān)。與用作濾波器系數(shù)的系數(shù)相關(guān)的圖具有如圖17(b)所示的對稱形狀。相關(guān)計算器中包含的移位計算器的數(shù)量等于計算數(shù)據(jù)單元數(shù)量的1/2,相關(guān)計算器的加法器的數(shù)量也等于計算數(shù)據(jù)單元數(shù)量的1/2,從而計算次數(shù)減半。圖17(c)示出了在頻域中標(biāo)記的時域FIR系數(shù)。
下面將參照圖17來說明上述概念計算。
圖17的信號計算器包括臨時存儲單元310、相關(guān)器320和系數(shù)計算器330。
臨時存儲單元310存儲Rx信號并輸出所存儲的Rx信號。臨時存儲單元310可以按先進(jìn)先出(FIFO)的形式來配置Rx信號,并存儲FIFO型Rx信號。臨時存儲單元310存儲具有給定長度的Rx數(shù)據(jù),并輸出所存儲的Rx數(shù)據(jù)。圖17的例子示出了以10比特為基礎(chǔ)來存儲/輸出Rx信號的情況。
相關(guān)器320將具有1比特長度的噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)存儲在其自身內(nèi)部存儲單元中。相關(guān)器320將存儲在臨時存儲單元310中的給定長度噪聲信號與存儲在內(nèi)部存儲單元中的1比特長度噪聲信號相關(guān),并輸出這兩個噪聲信號之間的相關(guān)結(jié)果。根據(jù)P’(n)與P*(n)的乘積以外的剩余值的總和來創(chuàng)建圖17(b)的系數(shù)。如之前在圖11中所述,已將P’(n)與P*(n)的乘積用作公共因子。如果生成改變了第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)的相位的第一項和經(jīng)所接收的信號的頻率偏移調(diào)制過的第二項,并對結(jié)果值進(jìn)行求和,則所得總和值具有圖17(b)所示的形狀。
因此,系數(shù)計算器330將相關(guān)器320的輸出相關(guān)值乘以圖17(b)的系數(shù)型函數(shù)。在此情況下,圖17(b)的系數(shù)隨時間規(guī)則地變化,從而可以將系數(shù)的乘積轉(zhuǎn)換為移位和加法計算。
系數(shù)計算器330中包含的存儲單元333存儲移位和加法計算的結(jié)果值。第二計算器335對存儲在存儲單元333中的值進(jìn)行求和,并輸出所得總和值。結(jié)果,系數(shù)計算器330可以容易地進(jìn)行圖11的計算。圖17的存儲單元333存儲臨時存儲單元310的輸出值的計算值,使其可以表示為能夠臨時存儲10比特數(shù)據(jù)的FIFO型。
圖18是例示了根據(jù)另一個實施方式的信號接收設(shè)備的框圖。下面將參照圖18來描述該信號接收設(shè)備。
圖18的信號接收設(shè)備包括乘法器410、噪聲生成器420、信號計算器430、峰檢測器440、轉(zhuǎn)換器450、位置計算器460和頻率偏移估計器470。
噪聲生成器420根據(jù)與Rx信號中包含的另一個噪聲信號相同的生成規(guī)則來生成噪聲信號。
信號計算器430可以將Rx信號與噪聲生成器420生成的噪聲信號相關(guān)。信號計算器430可以包括臨時存儲單元431、相關(guān)器433和系數(shù)計算器435。信號計算器430的詳細(xì)描述已經(jīng)參照圖17給出。
臨時存儲單元431存儲Rx信號,相關(guān)器433可以將存儲在臨時存儲器431中的信號與噪聲生成器420生成的信號相關(guān)。
系數(shù)計算器435根據(jù)相關(guān)器433的相關(guān)結(jié)果來計算圖17(b)中的公共因子系數(shù),并將共同因子系數(shù)乘以來自相關(guān)器433的相關(guān)結(jié)果值。
信號計算器430的信號計算已經(jīng)參照圖17給出。
峰檢測器440接收系數(shù)計算器435的計算結(jié)果,并根據(jù)接收到的計算結(jié)果利用適當(dāng)?shù)拈撝祦頇z測峰值的位置。
轉(zhuǎn)換器450接收信號計算器430的計算結(jié)果,并將接收到的信號轉(zhuǎn)換為頻域信號。位置計算器460從轉(zhuǎn)換器450接收頻域信號,并利用接收到的頻域信號,來識別Rx信號中包含的已知信號(例如,導(dǎo)頻信號)與幀上頻域的原始位置間隔開多長。例如,在DMB-T系統(tǒng)的情況下,位置計算器460可以在沒有頻率偏移的情況下,識別傳輸參數(shù)信號或系統(tǒng)信息與幀上原始位置間隔開多長。
頻率偏移估計器470可以根據(jù)位置計算器460的輸出信號的位置來估計頻率偏移。頻率偏移估計器470將頻域的頻率偏移轉(zhuǎn)換為時域的相位變化,并將轉(zhuǎn)換的結(jié)果輸出到乘法器410。
乘法器410將Rx信號乘以由頻率偏移估計器470估計出頻率偏移所導(dǎo)致的時間軸相位改變值,從而其可以去除包括噪聲信號的Rx信號的頻率偏移。
圖19是例示了根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的信號接收設(shè)備的框圖。下面將參照圖19來描述根據(jù)另一實施方式的該信號接收設(shè)備。
參照圖19,該信號接收設(shè)備包括乘法器410、噪聲生成器420、信號計算器430、偏移計算器435、峰檢測器440和基準(zhǔn)值存儲單元445。
噪聲生成器420根據(jù)與Rx信號中包含的另一個噪聲信號相同的生成規(guī)則來生成噪聲信號。
信號計算器430計算根據(jù)多個相位分別將共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值(或第一值)與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值??梢酝ㄟ^符號間隔對多個載波頻率偏移進(jìn)行歸一化?;蛘撸梢陨傻谌?,即,通過多個載波頻率偏移分別將PN序列調(diào)制成的第三值(以下稱為PN序列的第三值)。信號計算器430可以將每個第三值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān)。
信號計算器430從第一值、第二值和第三值中選擇一個,并將所選值與接收到的信號相關(guān),并輸出相關(guān)結(jié)果。
信號計算器430可以包括臨時存儲單元431、相關(guān)器433和系數(shù)計算器435。上述組件的詳細(xì)描述已經(jīng)參照圖17給出。
峰檢測器440可以利用閾值來檢測信號計算器430的輸出結(jié)果的峰值。如果檢測到了信號計算器440的輸出結(jié)果的峰值,則峰檢測器440輸出用于查閱基準(zhǔn)值存儲單元445的特定信號(例如,圖19的使能信號)。
偏移計算器435將Rx信號乘以通過載波頻率偏移分別將第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)調(diào)制成的第三值,并根據(jù)第一噪聲信號來對相乘結(jié)果進(jìn)行求和。
偏移計算器435輸出相乘結(jié)果的總和。在DMB-T系統(tǒng)的情況下,可以將相乘結(jié)果添加到除包含在幀同步部分中的整個PN序列中的后同步信號和前同步信號以外的PN序列中。偏移計算器435可以進(jìn)行式8的計算。
基準(zhǔn)值存儲單元445存儲與偏移計算器435的計算結(jié)果相關(guān)聯(lián)的相位值。從峰檢測器440接收到查閱(reference)信號時,基準(zhǔn)值存儲單元445輸出與偏移計算器435的計算結(jié)果相關(guān)的相位值。基準(zhǔn)值存儲單元445可以根據(jù)偏移計算結(jié)果以表的形式來配置相位值,并將所得相位值存儲于其中。
基準(zhǔn)值存儲單元445輸出由偏移計算器435的計算結(jié)果導(dǎo)致的相位值。根據(jù)包含在Rx信號中的頻率偏移,可以將該相位值用作時域相位。
乘法器410將基準(zhǔn)值存儲單元445的輸出相位值乘以包括噪聲的Rx信號,從而其可以從Rx信號中去除載波頻率偏移。
應(yīng)當(dāng)注意,本發(fā)明中所披露的大多數(shù)術(shù)語都是考慮本發(fā)明的功能而定義的,可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的意圖或者通常的實踐對其進(jìn)行不同確定。因此,優(yōu)選的是根據(jù)本發(fā)明中披露的所有內(nèi)容來理解上述術(shù)語。
如果設(shè)備利用正交噪聲信號來接收目標(biāo)信號,它就可以更容易地處理噪聲信號。即使出現(xiàn)了頻率偏移,該設(shè)備也可以正確地計算頻率偏移并對計算出的頻率偏移進(jìn)行補(bǔ)償。并且,即使出現(xiàn)了頻率偏移,該設(shè)備也可以正確地獲得接收(Rx)信號的同步。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,可以在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下在本發(fā)明中進(jìn)行各種修改和變化。因此,如果本發(fā)明的這些修改和變化落在所附權(quán)利要求及其等價形式的范圍內(nèi),則本發(fā)明就旨在涵蓋它們。
本申請要求2007年2月21日提交的韓國申請No.10-2007-0017552的優(yōu)先權(quán),此處通過引用將其并入,如同在此進(jìn)行了充分闡述。
權(quán)利要求
1、一種信號接收方法,該信號接收方法包括以下步驟
接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲序列的信號;
根據(jù)所述正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成所述第一噪聲序列;以及
計算根據(jù)多個相位分別將所述第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括所述第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,以及從該總和值的峰值進(jìn)行所述接收(Rx)信號的同步獲得。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號接收方法,其中所述第一噪聲序列是偽噪聲(PN)序列。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號接收方法,其中所述信號接收步驟的接收(Rx)信號是經(jīng)過時域同步OFDM(TDS-OFDM)方案調(diào)制的。
4、一種信號接收方法,該信號接收方法包括以下步驟
接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲序列的信號;
根據(jù)所述正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成所述第一噪聲序列;
計算根據(jù)多個相位分別將所述第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括所述第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,以及從該總和值的峰值進(jìn)行所述接收(Rx)信號的同步獲得;
將包括所述第一噪聲序列的所述接收(Rx)信號乘以通過所述載波頻率偏移分別將所生成的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)調(diào)制成的第三值,并累積相乘結(jié)果;以及
當(dāng)在所述同步獲得步驟中實現(xiàn)了同步獲得時,基于累積結(jié)果來計算所述接收(Rx)信號的取決于特定載波頻率偏移的相移,并利用計算出的相移值來補(bǔ)償所述頻率偏移。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號接收方法,其中所述第一噪聲序列是偽噪聲(PN)序列。
6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號接收方法,其中計算出的相移是通過所述累積結(jié)果的反正切函數(shù)計算出的。
7、一種信號接收方法,該信號接收方法包括以下步驟
接收包括正交噪聲信號中的第一噪聲序列的信號;
根據(jù)所述正交噪聲信號的生成規(guī)則來生成所述第一噪聲序列;
計算根據(jù)多個相位分別將所述第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括所述第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,以及從該總和值的峰值進(jìn)行接收(Rx)信號的同步獲得;
將具有在所述同步獲得步驟中獲得的峰值的計算結(jié)果信號轉(zhuǎn)換為頻域信號;以及
從所述頻域結(jié)果信號中的已知信號的位置偏離計算出載波頻率偏移,并利用計算出的載波頻率偏移來補(bǔ)償包括所述第一噪聲序列的所述接收(Rx)信號。
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的信號接收方法,其中所述已知信號是傳輸參數(shù)信號(TPS)。
9、一種信號接收設(shè)備,該信號接收設(shè)備包括
噪聲生成器,用于生成正交噪聲信號中的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù);
信號計算器,用于計算根據(jù)多個相位分別將所述共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括所述第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值;
峰檢測器,用于檢測所述信號計算器的計算結(jié)果的峰值;
偏移計算器,用于將包括所述第一噪聲序列的所述接收(Rx)信號乘以通過所述載波頻率偏移分別將所述第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)調(diào)制成的第三值,并計算相乘結(jié)果的總和值;
基準(zhǔn)值存儲單元,用于與頻率偏移相關(guān)聯(lián)地存儲信號的相移值;以及
乘法器,用于根據(jù)所述偏移計算器的輸出結(jié)果,將從所述基準(zhǔn)值存儲單元中讀取的相移值乘以所述接收(Rx)信號。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號接收設(shè)備,其中所述信號計算器包括
臨時存儲單元,用于存儲包括所述第一噪聲序列的所述接收(Rx)信號;
相關(guān)器,用于將由所述噪聲生成器生成的所述第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)與所述接收(Rx)信號相關(guān);以及
系數(shù)計算器,用于通過將所述相位與所述載波頻率偏移相組合來計算所述共軛復(fù)數(shù)的公共因子系數(shù),并將該系數(shù)乘以來自所述相關(guān)器的相關(guān)結(jié)果值。
11、根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號接收設(shè)備,其中所述系數(shù)計算器的乘法計算是通過所述系數(shù)值的移位計算和加法計算來進(jìn)行的。
12、根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號接收設(shè)備,其中所述偏移計算器從所述基準(zhǔn)值存儲單元中讀取的相移值由所述偏移計算器的輸出結(jié)果的反正切函數(shù)來表示。
13、根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號接收設(shè)備,其中所述第一噪聲序列是偽噪聲(PN)序列。
14、一種信號接收設(shè)備,該信號接收設(shè)備包括
噪聲生成器,用于生成正交噪聲信號中的第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù);
信號計算器,用于計算根據(jù)多個相位分別將所述共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值;
峰檢測器,用于檢測所述信號計算器的計算結(jié)果的峰值;
轉(zhuǎn)換器,用于將所述信號計算器的計算結(jié)果轉(zhuǎn)換為頻域信號;
位置計算器,用于計算經(jīng)所述轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換的輸出信號中的已知信號的頻域位置變化;
頻率偏移估計器,用于從所述位置計算器接收所述已知信號的位置變化,基于所接收的位置變化來估計載波頻率偏移,并輸出所估計的頻率偏移;以及
乘法器,用于利用從所述頻率偏移估計器接收到的估計頻率偏移來補(bǔ)償所述接收(Rx)信號。
15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的信號接收設(shè)備,其中所述已知信號是傳輸參數(shù)信號(TPS)。
16、根據(jù)權(quán)利要求14所述的信號接收設(shè)備,其中信號計算器包括
臨時存儲單元,用于存儲包括所述第一噪聲序列的所述接收(Rx)信號;
相關(guān)器,用于將由所述噪聲生成器生成的所述第一噪聲序列的共軛復(fù)數(shù)與所述接收(Rx)信號相關(guān);以及
系數(shù)計算器,用于通過將所述相位與所述載波頻率偏移相組合來計算所述共軛復(fù)數(shù)的公共因子系數(shù),并將該系數(shù)乘以來自所述相關(guān)器的相關(guān)結(jié)果值。
17、根據(jù)權(quán)利要求14所述的信號接收設(shè)備,其中所述第一噪聲序列是偽噪聲(PN)序列。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于接收信號的方法和用于接收信號的設(shè)備。該信號接收方法計算根據(jù)多個相位分別將第一噪聲信號的共軛復(fù)數(shù)改變成的第一值,以及通過多個載波頻率偏移分別將所述第一值調(diào)制成的第二值,將每個第二值與包括所述第一噪聲信號的接收(Rx)信號相關(guān),計算相關(guān)結(jié)果值的總和值,以及從該總和值的峰值進(jìn)行接收(Rx)信號的同步獲得。本發(fā)明可以更容易地或正確地處理利用正交噪聲信號的接收(Rx)信號。
文檔編號H04L27/26GK101252569SQ20081008565
公開日2008年8月27日 申請日期2008年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月21日
發(fā)明者金炫哲 申請人:Lg電子株式會社