專利名稱：信道解碼及符號(hào)解映射的同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字信號(hào)傳輸技術(shù)領(lǐng)域的方法，尤其涉及一種適用于數(shù)字地面廣播傳輸?shù)男诺澜獯a及符號(hào)解映射的同步方法。
背景技術(shù)：
無線傳輸系統(tǒng)包括發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。圖1是典型的數(shù)字化無線傳輸?shù)南到y(tǒng)框圖，傳輸過程包括在發(fā)射端，首先對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼，再加入必要的輔助信息，如同步信號(hào)、導(dǎo)頻信號(hào)等；編碼后的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過信道濾波后形成基帶信號(hào)；該基帶信號(hào)經(jīng)過上變換器被調(diào)制到相應(yīng)的頻帶后發(fā)送。在接收端，如果有調(diào)諧器，則不必有下變頻，調(diào)諧器將高頻信號(hào)變換到基帶后經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器得到數(shù)字信號(hào)；該數(shù)字信號(hào)經(jīng)過處理后被恢復(fù)成與發(fā)送端一致的信息。
在ADTB-T系統(tǒng)中，傳輸不同業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)幀可以選擇采用不同的傳輸模式。四種碼率的地面?zhèn)鬏斈Ｊ剿鶎?duì)應(yīng)的信道編碼結(jié)構(gòu)如圖2所示。
在數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)(ADTB-T)中信號(hào)的傳輸方法是這樣的數(shù)字傳輸系統(tǒng)中傳輸?shù)挠啥嚯娖椒?hào)組成的數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸；每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含3個(gè)部分，分別是預(yù)置信息、系統(tǒng)信息和數(shù)據(jù)信息，并以此形成單純的一階循環(huán)。中國(guó)專利“數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)中的信號(hào)傳輸方法”(專利號(hào)200410039115.8)中具體描述該幀結(jié)構(gòu)，圖3顯示了ADTB-T系統(tǒng)采用的高碼率32-OQAM，16-OQAM，中碼率4-OQAM和低碼率4-OQAM-E的幀結(jié)構(gòu)的具體例子，其中預(yù)置信息由2047位的PN序列增添1位的二電平確知信號(hào)來實(shí)現(xiàn)；系統(tǒng)信息由256個(gè)128位的二電平符號(hào)序列的系統(tǒng)信息矢量中的一個(gè)表示，每個(gè)數(shù)據(jù)幀中包含32768個(gè)符號(hào)的數(shù)據(jù)信息。
在上述32-OQAM、16-OQAM、4-OQAM和4-OQAM-E四種傳輸模式下系統(tǒng)傳輸信號(hào)時(shí)，在接收端對(duì)信號(hào)的處理過程中都要進(jìn)行符號(hào)解映射，這就涉及到如何確定對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行符號(hào)解映射處理的起始位置，也就是如何實(shí)現(xiàn)符號(hào)解映射的同步問題。各個(gè)傳輸模式下系統(tǒng)傳輸信號(hào)時(shí)，在接收端對(duì)信號(hào)的處理過程中都要進(jìn)行信道TPC解碼；中、低碼率傳輸模式，在接收端對(duì)信號(hào)的處理過程中要進(jìn)行信道RS解碼；低碼率傳輸模式，在接收端對(duì)信號(hào)的處理過程中要進(jìn)行信道NR解碼；同樣的，也涉及到如何確定對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行信道TPC解碼、RS解碼、NR解碼處理的起始位置，也就是如何實(shí)現(xiàn)的信道TPC解碼的同步問題，信道RS解碼的同步問題，以及信道NR解碼的同步問題。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，在2003.07.23公開的專利號(hào)為“CN01810207.7”的中國(guó)專利“在進(jìn)行無線電廣播傳送時(shí)使OFDM符號(hào)同步的方法”中，提出了使用于多載波OFDM系統(tǒng)的方法。但是這種方法不能用于屬于單載波范疇的ADTB-T系統(tǒng)。針對(duì)ADTB-T系統(tǒng)，需要根據(jù)系統(tǒng)制定特有的同步方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種信道解碼及符號(hào)解映射的同步方法。本發(fā)明可以分別實(shí)現(xiàn)信道TPC解碼的同步、信道RS解碼的同步、信道NR解碼的同步及符號(hào)解映射的同步。本發(fā)明的方法可以適用于數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)(ADTB-T)中。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)挠啥嚯娖椒?hào)組成的數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸；每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含可用作系統(tǒng)同步、時(shí)鐘恢復(fù)、信道估計(jì)和均衡器訓(xùn)練的預(yù)置信息，可用于表征本幀數(shù)據(jù)信息傳輸模式的系統(tǒng)信息，以及數(shù)據(jù)信息這三部分，并以此形成單純的一階循環(huán)，所述預(yù)置信息由m位的PN序列增添n位的二電平確知信號(hào)來實(shí)現(xiàn)，其中m與n的和必須為2的冪次方；在傳輸系統(tǒng)接收端，對(duì)未解映射的數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行符號(hào)解映射處理時(shí)，通過檢測(cè)確定預(yù)置信息的位置，以該預(yù)置信息之后第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置，作為符號(hào)解映射的起始位置，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作符號(hào)解映射。針對(duì)實(shí)際系統(tǒng)，在進(jìn)行符號(hào)解映射的同步時(shí)，可以取所述m為2047，n為1，k為32896，N為3。
本發(fā)明提供一種信道解碼的同步方法，傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)挠啥嚯娖椒?hào)組成的數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸；每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含用作系統(tǒng)同步、時(shí)鐘恢復(fù)、信道估計(jì)和均衡器訓(xùn)練的預(yù)置信息，用于表征本幀數(shù)據(jù)信息傳輸模式的系統(tǒng)信息，以及數(shù)據(jù)信息這三部分，并以此形成單純的一階循環(huán)，所述方法包括由m位的PN序列增添n位的二電平確知信號(hào)來實(shí)現(xiàn)所述預(yù)置信息，其中m與n的和為2的冪次方；在傳輸系統(tǒng)接收端，對(duì)數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行信道解碼處理時(shí)，通過檢測(cè)確定預(yù)置信息的位置，以該預(yù)置信息之后第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置，作為信道解碼的起始位置，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作信道解碼。
本發(fā)明上述信道解碼的同步方法適用于數(shù)字地面廣播傳輸?shù)男诺繲PC解碼、信道RS解碼或者信道NR解碼。所述m為2047，n為1，k為32896，N為3。
本發(fā)明信道解碼及符號(hào)解映射的同步方法可以使用異步相關(guān)器確定預(yù)置信息的位置，其步驟為在傳輸系統(tǒng)接收端設(shè)置異步相關(guān)器，將接收到的數(shù)據(jù)流串行輸入該異步相關(guān)器，當(dāng)該異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值(即最大值時(shí))時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)N次在間隔k(k為傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀中表示系統(tǒng)信息的符號(hào)數(shù)目與表示數(shù)據(jù)信息的符號(hào)數(shù)目之和)個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值時(shí)，確定該位置為該幀中預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置。上述N可以取1，2，3，4等正整數(shù)。
本發(fā)明方法根據(jù)預(yù)置信息的位置來確定信道符號(hào)解映射、信道TPC解碼、信道RS解碼或者信道NR解碼的起始位置，系統(tǒng)可以根據(jù)該起始位置實(shí)現(xiàn)符號(hào)解映射的同步、信道TPC解碼的同步、信道RS解碼的同步以及信道NR解碼的同步，分別完成解符號(hào)映射、信道TPC解碼、信道RS解碼或者信道NR解碼。
本發(fā)明相對(duì)于ATSC中4電平段同步的捕獲方法來說，這種PN相關(guān)同步的方法具有更快的捕獲速度，同時(shí)，由于PN相關(guān)的增益很大，抗干擾能力更強(qiáng)。


圖1為典型的數(shù)字傳輸?shù)南到y(tǒng)框2為ADTB-T系統(tǒng)信道編碼結(jié)構(gòu)框3為高碼率32-OQAM，16-OQAM，中碼率4-OQAM和低碼率4-OQAM-E的幀結(jié)構(gòu)圖4為異步相關(guān)器結(jié)構(gòu)5為同步符號(hào)解映射的流程圖具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述本發(fā)明信道解碼及符號(hào)解映射的同步方法可以應(yīng)用于數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)(ADTB-T)。本實(shí)施例公開的即是本發(fā)明的方法在ADTB-T系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，在本實(shí)施例適用的ADTB-T系統(tǒng)技術(shù)方案中，傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)挠啥嚯娖椒?hào)組成的數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸；每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含可用作系統(tǒng)同步、時(shí)鐘恢復(fù)、信道估計(jì)和均衡器訓(xùn)練的預(yù)置信息，可用于表征本幀數(shù)據(jù)信息傳輸模式的系統(tǒng)信息，以及數(shù)據(jù)信息這三部分，并以此形成單純的一階循環(huán)。
本發(fā)明對(duì)采用上述幀結(jié)構(gòu)的傳輸系統(tǒng)進(jìn)行信道解碼及符號(hào)解映射同步的方法為在傳輸系統(tǒng)接收端設(shè)置異步相關(guān)器，用來檢測(cè)預(yù)置信息的位置，圖4為異步相關(guān)器的結(jié)構(gòu)圖。
在背景技術(shù)中已經(jīng)介紹到，在ADTB-T系統(tǒng)的技術(shù)方案中，各個(gè)碼率傳輸模式下，接收端是接收到數(shù)據(jù)流并對(duì)其進(jìn)行解調(diào)和去導(dǎo)頻處理之后，就對(duì)數(shù)據(jù)流做符號(hào)解映射；實(shí)現(xiàn)符號(hào)解映射的同步的過程為在接收端，將接收到的未解映射的數(shù)據(jù)信息流首先串行輸入異步相關(guān)器，所述異步相關(guān)器始終處于工作狀態(tài)，當(dāng)異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值(即最大值)時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)3次在間隔32896個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值，確定該位置為預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置。以該位置后的第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置為起始點(diǎn)，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作符號(hào)解映射。
圖5為同步符號(hào)解映射的流程圖。
同樣的方法可以應(yīng)用到同步信道TPC解碼中。
在背景技術(shù)中已經(jīng)介紹到，在ADTB-T系統(tǒng)的技術(shù)方案中，各個(gè)碼率傳輸模式下，接收端是對(duì)輸入的數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行解比特交織處理之后，做信道TPC解碼的；實(shí)現(xiàn)信道TPC解碼的同步的過程為在接收端，將接收到的未經(jīng)TPC解碼的數(shù)據(jù)信息流首先串行輸入異步相關(guān)器，所述異步相關(guān)器始終處于工作狀態(tài)，當(dāng)異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值(即最大值)時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)3次在間隔32896個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值，確定該位置為預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置。以該位置后的第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置為起始點(diǎn)，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作信道TPC解碼。
同樣的方法可以應(yīng)用到同步信道NR解碼中。
在背景技術(shù)中已經(jīng)介紹到，在ADTB-T系統(tǒng)的技術(shù)方案中，低碼率傳輸模式下，接收端是對(duì)輸入的數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行符號(hào)解映射和解符號(hào)交織(可選)之后，做信道NR解碼的；實(shí)現(xiàn)信道NR解碼的同步的過程為
在接收端，將接收到的未經(jīng)NR解碼的數(shù)據(jù)信息流首先串行輸入異步相關(guān)器，所述異步相關(guān)器始終處于工作狀態(tài)，當(dāng)異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值(即最大值)時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)3次在間隔32896個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值，確定該位置為預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置。以該位置后的第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置為起始點(diǎn)，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作信道NR解碼。
同樣的方法可以應(yīng)用到同步信道RS解碼中。
在背景技術(shù)中已經(jīng)介紹到，在ADTB-T系統(tǒng)的技術(shù)方案中，中、低碼率傳輸模式下，接收端是對(duì)輸入的數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行信道TPC解碼和解字節(jié)交織之后，做信道RS解碼的；實(shí)現(xiàn)信道RS解碼的同步的過程為在接收端，將接收到的未經(jīng)RS解碼的數(shù)據(jù)信息流首先串行輸入異步相關(guān)器，所述異步相關(guān)器始終處于工作狀態(tài)，當(dāng)異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值(即最大值)時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)3次在間隔32896個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值，確定該位置為預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置。以該位置后的第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置為起始點(diǎn)，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作信道RS解碼。
權(quán)利要求
1.一種符號(hào)解映射的同步方法，傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)挠啥嚯娖椒?hào)組成的數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸；每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含用作系統(tǒng)同步、時(shí)鐘恢復(fù)、信道估計(jì)和均衡器訓(xùn)練的預(yù)置信息，用于表征本幀數(shù)據(jù)信息傳輸模式的系統(tǒng)信息，以及數(shù)據(jù)信息這三部分，并以此形成單純的一階循環(huán)，其特征在于，由m位的PN序列增添n位的二電平確知信號(hào)來實(shí)現(xiàn)，其中m與n的和為2的冪次方；在傳輸系統(tǒng)接收端，對(duì)數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行符號(hào)解映射處理時(shí)，通過檢測(cè)確定預(yù)置信息的位置，以該預(yù)置信息之后第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置，作為符號(hào)解映射的起始位置，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作符號(hào)解映射。
2.如權(quán)利要求1所述的符號(hào)解映射的同步方法，其特征是，所述的預(yù)置信息的位置，使用異步相關(guān)器來確定，步驟包括傳輸系統(tǒng)接收端設(shè)置有用于檢測(cè)預(yù)置信息位置的異步相關(guān)器；將接收到的數(shù)據(jù)流串行輸入該異步相關(guān)器，當(dāng)該異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)N次在間隔k個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值時(shí)，確定該位置為該幀中預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置，所述k為傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀中系統(tǒng)信息與數(shù)據(jù)信息符號(hào)數(shù)之和。
3.如權(quán)利要求1所述的符號(hào)解映射的同步方法，其特征在于所述m為2047，n為1。
4.如權(quán)利要求2所述的符號(hào)解映射的同步方法，其特征是所述k為32896，N為3。
5.一種信道解碼的同步方法，傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)挠啥嚯娖椒?hào)組成的數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)一個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行傳輸；每個(gè)數(shù)據(jù)幀包含用作系統(tǒng)同步、時(shí)鐘恢復(fù)、信道估計(jì)和均衡器訓(xùn)練的預(yù)置信息，用于表征本幀數(shù)據(jù)信息傳輸模式的系統(tǒng)信息，以及數(shù)據(jù)信息這三部分，并以此形成單純的一階循環(huán)，其特征在于，所述方法包括由m位的PN序列增添n位的二電平確知信號(hào)來實(shí)現(xiàn)所述預(yù)置信息，其中m與n的和為2的冪次方；在傳輸系統(tǒng)接收端，對(duì)數(shù)據(jù)信息流進(jìn)行信道解碼處理時(shí)，通過檢測(cè)確定預(yù)置信息的位置，以該預(yù)置信息之后第一個(gè)符號(hào)時(shí)鐘位置，作為信道解碼的起始位置，對(duì)之后的數(shù)據(jù)信息作信道解碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信道解碼的同步方法，其特征是，適用于數(shù)字電視地面?zhèn)鬏數(shù)男诺繲PC解碼、信道RS解碼、信道NR解碼。
7.如權(quán)利要求5所述的信道解碼的同步方法，其特征是，所述的預(yù)置信息的位置，使用異步相關(guān)器來確定，步驟包括傳輸系統(tǒng)接收端設(shè)置有用于檢測(cè)預(yù)置信息位置的異步相關(guān)器；將接收到的數(shù)據(jù)流串行輸入該異步相關(guān)器，當(dāng)該異步相關(guān)器輸出值為自相關(guān)值時(shí)，開始計(jì)數(shù)，如果連續(xù)N次在間隔k個(gè)時(shí)鐘節(jié)拍時(shí)異步相關(guān)器輸出值都為自相關(guān)值時(shí)，確定該位置為該幀中預(yù)置信息傳輸?shù)慕Y(jié)束位置，所述k為傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)幀中系統(tǒng)信息與數(shù)據(jù)信息符號(hào)數(shù)之和。
8.如權(quán)利要求5所述的信道解碼的同步方法，其特征是，所述m為2047，n為1。
9.如權(quán)利要求7所述的信道解碼的同步方法，其特征是，所述k為32896，N為3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)字信號(hào)傳輸技術(shù)領(lǐng)域的信道解碼及符號(hào)解映射的同步方法，可以分別實(shí)現(xiàn)信道TPC解碼的同步、信道RS解碼的同步、信道NR解碼的同步及符號(hào)解映射的同步。本發(fā)明可根據(jù)預(yù)置信息的位置來確定信道符號(hào)解映射、信道TPC解碼、信道RS解碼或者信道NR解碼的起始位置，系統(tǒng)可以根據(jù)該起始位置實(shí)現(xiàn)符號(hào)解映射的同步、信道TPC解碼的同步、信道RS解碼的同步以及信道NR解碼的同步，分別完成解符號(hào)映射、信道TPC解碼、信道RS解碼或者信道NR解碼。因?yàn)閷?duì)預(yù)置信息進(jìn)行了擴(kuò)頻保護(hù)，所以整個(gè)同步過程可以在均衡之前、干擾較大的情況下仍然順利完成。
文檔編號(hào)H04N5/04GK1852282SQ20061002599
公開日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2006年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月24日
發(fā)明者管云峰, 梁偉強(qiáng), 歸琳, 孫軍 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)