專利名稱：探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與bch解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于同軸電纜的高性能同軸網(wǎng)絡(luò)(HINOC)接入技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置。本發(fā)明還涉及一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的方法。
現(xiàn)有技術(shù)HINOC技術(shù)[國(guó)家廣播電影電視總局廣播科學(xué)研究院等《高性能同軸電纜接入網(wǎng)(HINOC)物理層傳輸模式及媒質(zhì)接入控制協(xié)議(面向NGB電纜接入技術(shù)的建議方案)》，2010.]是一種利用同軸電纜進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝阅軐拵Ы尤爰夹g(shù)。HINOC系統(tǒng)采用CP-OFDM(循環(huán)前綴正交頻分復(fù)用)調(diào)制方式，將高速串行數(shù)據(jù)分解并調(diào)制到多個(gè)并行的低速正交子載波上。由于子載波之間的正交性，OFDM信號(hào)頻譜允許疊加，使得它的頻譜利用 率比單載波系統(tǒng)提高很多。另外，由于循環(huán)前綴的使用隔離了前后OFDM符號(hào)之間的相互干擾，使其具有很好的抗多徑干擾能力；每個(gè)子載波的帶寬都很小，所經(jīng)歷的信道都可以近似看作非頻率選擇性信道，因此大大降低了均衡處理的復(fù)雜度。另一方面，與單載波系統(tǒng)相t匕，OFDM系統(tǒng)也存在一些缺點(diǎn)，如存在較高的峰值平均功率比、易受載波頻偏及窄帶干擾的影響等。窄帶干擾普遍存在于通信系統(tǒng)中，非常容易產(chǎn)生，功率譜密度高，是一個(gè)不可忽視的干擾源。其中，單頻干擾可以看作是窄帶干擾的一種特例。在OFDM系統(tǒng)中，當(dāng)強(qiáng)窄帶干擾作用在信號(hào)上時(shí)，由于接收端FFT變換帶來的頻譜泄漏效應(yīng)，窄帶干擾頻譜旁瓣的能量泄漏(特別是當(dāng)窄帶干擾與OFDM的子載波非正交時(shí))，在很大的帶寬范圍內(nèi)影響多個(gè)子載波，造成窄帶干擾附近的子載波上輸出信號(hào)的信噪比急劇下降，嚴(yán)重影響OFDM系統(tǒng)的性能。HINOC系統(tǒng)物理層傳輸四種幀，分別是下行探測(cè)幀(Pd幀)、上行探測(cè)幀(Pu幀)、下行數(shù)據(jù)幀(Dd幀)和上行數(shù)據(jù)幀(Du幀)。其中，數(shù)據(jù)幀(Dd幀、Du幀)用于傳輸系統(tǒng)上層數(shù)據(jù)信息，其調(diào)制方式有多種可選，可根據(jù)具體環(huán)境進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)制；探測(cè)幀傳送信令信息，其調(diào)制方式采用DQPSK(差分四相調(diào)制)方式。由于同軸電纜信道相對(duì)比較好，為了最大限度地提高頻譜利用率，HINOC系統(tǒng)中沒有設(shè)置頻域?qū)ьl，系統(tǒng)接收端的同步處理和信道訓(xùn)練等通常都是基于探測(cè)幀幀體的OFDM符號(hào)采用判決引導(dǎo)算法進(jìn)行。若探測(cè)幀中出現(xiàn)較多誤碼，由于差錯(cuò)傳播(Error Propagation)效應(yīng)會(huì)嚴(yán)重影響判決引導(dǎo)算法的性能,導(dǎo)致接收端無法進(jìn)行正確的信道訓(xùn)練，從而導(dǎo)致系統(tǒng)無法建立初始同步。進(jìn)一步，接入終端設(shè)備必須正確地對(duì)下行探測(cè)幀中攜帶的信令信息進(jìn)行解碼，才能夠正確地獲取系統(tǒng)廣播信息，從而與中心節(jié)點(diǎn)建立正常的通信連接。如果探測(cè)幀中出現(xiàn)誤碼，接入終端將無法與中心節(jié)點(diǎn)建立正常的通信連接，因此無法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入。當(dāng)系統(tǒng)中存在較強(qiáng)的窄帶干擾時(shí)，對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)的子載波所攜帶的信號(hào)完全淹沒在干擾信號(hào)中，對(duì)應(yīng)的子載波以及相鄰的子載波的信噪比都會(huì)急劇下降，導(dǎo)致所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)符號(hào)出現(xiàn)誤碼。在現(xiàn)有的HINOC技術(shù)方案中，數(shù)據(jù)幀可以通過自適應(yīng)調(diào)制方式(對(duì)受干擾子載波采用低階調(diào)制方式或者屏蔽受干擾子載波，再加上糾錯(cuò)碼保護(hù)機(jī)制)有效地對(duì)抗窄帶干擾。但是探測(cè)幀無法采用自適應(yīng)調(diào)制機(jī)制，也沒有糾錯(cuò)碼保護(hù)機(jī)制，雖然DQPSK的調(diào)制方式可以一定程度上抵抗干擾，但當(dāng)干擾嚴(yán)重時(shí)，探測(cè)幀仍然會(huì)出現(xiàn)較多誤碼，系統(tǒng)根本無法正常工作?？梢钥闯?，探測(cè)幀對(duì)抗窄帶干擾能力的強(qiáng)弱對(duì)HINOC系統(tǒng)的正常運(yùn)行有著關(guān)鍵的影響。BCH碼是一種被廣泛接受的差錯(cuò)控制編碼技術(shù)。它由Hocquenghem、Bose、Chandhari在1960年發(fā)現(xiàn)的，屬循環(huán)碼的子類。該碼基于嚴(yán)格的代數(shù)理論，糾錯(cuò)能力可控，生成多項(xiàng)式g(x)與最小距離d有密切關(guān)系，可以根據(jù)d構(gòu)造出具有預(yù)定糾錯(cuò)能力的碼。BCH編譯碼電路較簡(jiǎn)單，在中短碼長(zhǎng)情況下的性能接近理論最佳值，在通信系統(tǒng)中應(yīng)用BCH糾錯(cuò)碼能很大程度的提高系統(tǒng)可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置，在對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀加BCH糾錯(cuò)碼的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高HINOC系統(tǒng)的抗窄帶干擾能力，以確保系統(tǒng)在強(qiáng)窄帶干擾環(huán)境下的正常運(yùn)行；為此本發(fā)明 還要提供一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置，在HINOC系統(tǒng)接收端包括有OFDM解調(diào)模塊和BCH解碼處理模塊；其中，還包括窄帶干擾檢測(cè)模塊，該窄帶干擾檢測(cè)模塊的輸入端與OFDM解調(diào)模塊的輸出端相連接，其輸出端與BCH解碼處理模塊的輸入端相連接，用于計(jì)算所述OFDM解調(diào)模塊輸出的頻域信號(hào)的功率，并將計(jì)算得到的功率值與設(shè)定的判決門限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果確定系統(tǒng)是否存在窄帶干擾，若存在，則給出窄帶干擾的具體位置；所述BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊的輸出信息做相應(yīng)處理。所述針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的方法，包括如下步驟步驟一、計(jì)算OFDM解調(diào)模塊輸出的頻域信號(hào)的功率，得到當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)功率值Pi,—次計(jì)算的對(duì)象為一個(gè)子載波所傳信號(hào)；步驟二、將計(jì)算得到的功率值Pi與設(shè)定的判決門限值Ti進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果確定系統(tǒng)是否存在窄帶干擾，若存在，則給出窄帶干擾的具體位置；步驟三、BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊的輸出信息做相應(yīng)?，F(xiàn)有HINOC系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)幀采用了 BCH編解碼，并提供3種編碼模式以適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境，而現(xiàn)有系統(tǒng)對(duì)探測(cè)幀并沒有采用BCH編解碼。為此，本申請(qǐng)人曾提出一種《對(duì)HINOC系統(tǒng)的探測(cè)幀加BCH糾錯(cuò)碼的方法》的發(fā)明專利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?01010614121. 7)，該方法能夠大大提高HINOC系統(tǒng)對(duì)抗窄帶干擾的能力。本發(fā)明在該發(fā)明專利申請(qǐng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提供一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置和方法，所述BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊檢測(cè)到的窄帶干擾位置信息進(jìn)行優(yōu)化譯碼處理。若不存在窄帶干擾，BCH解碼處理模塊不做特殊處理，進(jìn)行常規(guī)BCH解碼；若存在窄帶干擾，根據(jù)窄帶干擾的具體位置，針對(duì)相應(yīng)子載波以及相鄰的若干個(gè)子載波所傳輸?shù)膎比特?cái)?shù)據(jù)所構(gòu)成的2n種組合進(jìn)行遍歷性的BCH解碼，最后根據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼結(jié)果。因此，本發(fā)明能進(jìn)一步提高HINOC系統(tǒng)的抗窄帶干擾能力，解決HINOC系統(tǒng)在強(qiáng)窄帶干擾環(huán)境下無法正常工作的問題。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I是采用了本發(fā)明的探測(cè)幀發(fā)送、接收信號(hào)處理框圖；圖2是窄帶干擾檢測(cè)模塊一實(shí)施例結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本發(fā)明所采用的Boxcar Filter基本模型框圖；圖4是采用了本發(fā)明窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出的針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)和BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置及方法，其基本構(gòu)思是，在接收處理中先進(jìn)行窄帶干擾檢測(cè)，然后再基于窄帶干擾檢測(cè)結(jié)果確定是否需要進(jìn)行遍歷性的BCH解碼處理。圖I所示為基于本發(fā)明的HINOC調(diào)制解調(diào)器的探測(cè)幀信號(hào)收發(fā)處理框圖。如圖I所示，在系統(tǒng)接收端的OFDM解調(diào)模塊和BCH解碼處理模塊之間插入窄帶干擾檢測(cè)模塊；窄帶干擾檢測(cè)模塊檢測(cè)系統(tǒng)中是否存在窄帶干擾；BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)所得到的窄帶干擾位置信息進(jìn)行遍歷性譯碼處理。在一實(shí)施例中，所述窄帶干擾檢測(cè)模塊框圖如圖2所示，該窄帶干擾檢測(cè)模塊計(jì)算OFDM解調(diào)模塊輸出信號(hào)的功率，并將計(jì)算得到的功率值與判決門限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果確定系統(tǒng)是否存在窄帶干擾，若存在，則給出窄帶干擾的具體位置。結(jié)合圖2所示，所述窄帶干擾檢測(cè)模塊包括信號(hào)功率計(jì)算模塊，對(duì)所述OFDM解調(diào)模塊輸出的頻域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，得到當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)功率值Pi ;—次計(jì)算的對(duì)象為一個(gè)子載波所傳信號(hào)。門限設(shè)定模塊，與所述信號(hào)功率計(jì)算模塊相連接，根據(jù)鄰近子載波信號(hào)的功率，動(dòng)態(tài)的設(shè)定當(dāng)前子載波的門限值Ti。門限比較模塊，與所述信號(hào)功率計(jì)算模塊和門限設(shè)定模塊相連接，將當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)的功率值Pi與門限值Ti進(jìn)行比較，遍歷當(dāng)前所有子載波，若Pi < Ti,則表明第i個(gè)子載波上不存在窄帶干擾，后續(xù)BCH解碼處理模塊不做特殊處理，進(jìn)行常規(guī)解碼；gPi >Ti,則表明第i個(gè)子載波上存在窄帶干擾，計(jì)算當(dāng)前子載波的信號(hào)功率值與當(dāng)前子載波附近的n個(gè)子載波所傳輸信號(hào)的平均功率值之比Ri = PiA^存儲(chǔ)當(dāng)前子載波的Ri值與序號(hào)，依次遍歷所有子載波，將所有存儲(chǔ)的Ri值進(jìn)行比較，前m個(gè)最大的Ri值所對(duì)應(yīng)的子載波序號(hào)即為m個(gè)窄帶干擾實(shí)際所在的位置。其中，遍歷一次所處理的子載波數(shù)目為一個(gè)OFDM符號(hào)實(shí)際所用子載波個(gè)數(shù)。結(jié)合圖2所示，所述門限設(shè)定模塊包括平均功率計(jì)算模塊，用于選取當(dāng)前子載波附近的n個(gè)子載波，計(jì)算這n個(gè)子載波所傳輸信號(hào)的平均功率。乘法器，與所述平均功率計(jì)算模塊相連接，將平均功率計(jì)算模塊計(jì)算得到的平均功率乘以一個(gè)適當(dāng)?shù)拈T限因子K，得到當(dāng)前子載波的門限值。門限值模塊，與乘法器相連接，將所述門限值輸出給門限比較模塊。
平均功率的計(jì)算參照Boxcar Filter (矩形波過濾器)的思想，選取當(dāng)前子載波左右等距的幾個(gè)子載波，求這幾個(gè)子載波的信號(hào)平均功率，將所述信號(hào)平均功率乘以一個(gè)門限因子即可得到當(dāng)前子載波的門限值。若平均功率值為Qi，門限因子為K，則門限值凡=QiXK0 Boxcar Filter的模型框圖如圖3所示，其基本思想為若以選取4個(gè)子載波計(jì)算平均功率為例，將位于-3、_2、2、3四個(gè)點(diǎn)的子載波所傳信號(hào)的功率相加除以4求平均，而位于_1、0、1三點(diǎn)的子載波不參與運(yùn)算。其中0位置為當(dāng)前子載波所在位置。所述BCH解碼處理模塊的基本處理方法參見本申請(qǐng)人的另一發(fā)明專利申請(qǐng)《對(duì)HINOC系統(tǒng)的探測(cè)幀加BCH糾錯(cuò)碼的方法》(申請(qǐng)?zhí)?01010614121. 7)。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明中所述BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊得到的窄帶干擾位置信息進(jìn)行優(yōu)化譯碼處理。若不存在窄帶干擾，BCH解碼處理模塊不做特殊處理，進(jìn)行常規(guī)解碼；若存在窄帶干擾，根據(jù)窄帶干擾的具體位置，針對(duì)相應(yīng)子載波以及相鄰的若干個(gè)子載波所傳輸?shù)膎比特?cái)?shù)據(jù)所構(gòu)成的2n種組合進(jìn)行遍歷性的BCH解碼，最后根據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼 結(jié)果。以一個(gè)窄帶干擾所對(duì)應(yīng)的一個(gè)子載波傳輸2比特?cái)?shù)據(jù)為例，所述2比特?cái)?shù)據(jù)組成的4(22)種組合為{00、01、10、11}，801解碼模塊遍歷上述4種組合，最后根據(jù)0^校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼結(jié)果進(jìn)行后續(xù)處理。具體流程可參見圖4所示。BCH解碼處理之后的流程為現(xiàn)有HINOC系統(tǒng)常規(guī)處理流程，在此不再贅述。參照?qǐng)DI所示，根據(jù)本發(fā)明所提供的針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置及方法，其探測(cè)幀信號(hào)發(fā)送、接收流程如下所述。在發(fā)送端，系統(tǒng)將上層提供的信息經(jīng)過一系列的處理發(fā)送到信道上；在接收端，系統(tǒng)接收到的信道信號(hào)首先經(jīng)過模擬前端處理或者射頻處理轉(zhuǎn)換成基帶或者中頻模擬信號(hào)，然后經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換處理轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過數(shù)字下變頻處理(可選)、頻偏糾正時(shí)偏糾正、濾波、同步、下采樣以及自動(dòng)增益控制等處理后，進(jìn)行OFDM解調(diào)。OFDM解調(diào)信號(hào)一路經(jīng)過窄帶干擾檢測(cè)模塊(即圖I中的“單頻干擾檢測(cè)”)，提供窄帶干擾信息給BCH解碼處理模塊；一路進(jìn)行均衡及DQPSK解調(diào)等，再經(jīng)過BCH解碼處理、解擾以及去除保護(hù)字段等步驟恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)，最后通過CRC校驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)包中是否存在誤比特信息，并將恢復(fù)出的數(shù)據(jù)提供給上層進(jìn)行處理。為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置及方法作具體的說明假定系統(tǒng)中存在一個(gè)窄帶干擾，HINOC系統(tǒng)啟用窄帶干擾檢測(cè)模塊，采用BCH編碼模式I發(fā)送下行探測(cè)幀(ro幀)。本實(shí)施例中，對(duì)ro幀的發(fā)送處理和接收處理的相關(guān)流程如下所述。注意，此處為了描述的簡(jiǎn)潔，僅就窄帶干擾檢測(cè)模塊以及BCH解碼處理模塊相關(guān)的處理進(jìn)行描述，BCH解碼處理模塊的基本處理方法參見本申請(qǐng)人的另一發(fā)明專利申請(qǐng)《對(duì)HINOC系統(tǒng)的探測(cè)幀加BCH糾錯(cuò)碼的方法》(申請(qǐng)?zhí)?01010614121. 7)，其它的調(diào)制解調(diào)器中所需要的處理應(yīng)當(dāng)為本領(lǐng)域的工程師所熟知，此處不再贅述。HINOC協(xié)議規(guī)定，系統(tǒng)對(duì)探測(cè)幀數(shù)據(jù)采用DQPSK調(diào)制方式，每個(gè)子載波傳輸2比特?cái)?shù)據(jù)。一幀I3D幀承載2個(gè)OFDM符號(hào)的信息，一個(gè)OFDM符號(hào)實(shí)際所用的子載波數(shù)為210。I. I、信號(hào)功率的計(jì)算。計(jì)算OFDM解調(diào)輸出信號(hào)的功率Pi，其中i為子載波序號(hào)，i = 1、2、……210。信號(hào)功率計(jì)算模塊的一次運(yùn)算處理的對(duì)象為一個(gè)子載波所傳輸信號(hào)。I. 2、門限的計(jì)算。利用Boxcar Filter的思想，選取當(dāng)前子載波附近左右等距的4個(gè)子載波，計(jì)算這4個(gè)子載波所傳信號(hào)的平均功率Qi, Qi = (Ph+Ph+Pm+PmW其中i為當(dāng)前子載波的序號(hào))，并將此平均功率P乘以一個(gè)門限因子K，得到門限值Ti = QiXk其中門限因子K值的設(shè)定與當(dāng)前系統(tǒng)所屬環(huán)境有關(guān)，可適當(dāng)調(diào)節(jié)使得采用這一門限值能夠正確檢測(cè)到窄帶干擾，并防止出現(xiàn)虛警。I. 3、門限比較。將第i個(gè)子載波的信號(hào)功率Pi與門限值Ti進(jìn)行比較，依次遍歷210個(gè)子載波，若Pi < Ti,系統(tǒng)中不存在窄帶干擾，BCH解碼處理模塊后續(xù)不做特殊處理；若存在Pi > Ti，表明系統(tǒng)在第i個(gè)子載波對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)附近存在較強(qiáng)的窄帶干擾，計(jì)算當(dāng)前子載波的信號(hào)功率值與平均功率值之比Ri = PiAli,存儲(chǔ)當(dāng)前子載波的Ri值與序號(hào)，依次遍歷210個(gè)子載波，將 所有存儲(chǔ)的Ri值進(jìn)行比較，最大的Ri值所對(duì)應(yīng)的子載波序號(hào)即為當(dāng)前所檢測(cè)的窄帶干擾實(shí)際所在的位置。I. 4、BCH 解碼處理BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)得到的窄帶干擾位置信息進(jìn)行優(yōu)化譯碼處理。若不存在窄帶干擾，BCH解碼處理模塊不做特殊處理，進(jìn)行常規(guī)BCH解碼；若存在窄帶干擾，根據(jù)窄帶干擾的具體位置，將相應(yīng)子載波所傳輸?shù)?比特?cái)?shù)據(jù)分別預(yù)設(shè)定為{00、01、10,11}進(jìn)行四次遍歷性的BCH解碼，最后根據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼結(jié)果。如果在其它子載波上不存在比特錯(cuò)誤的話，則以上四次BCH解碼所得的解碼結(jié)果中必然有一種為正確結(jié)果，其CRC校驗(yàn)結(jié)果應(yīng)為0K。本發(fā)明提供的針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置具體控制流程可參見圖4所示。OFDM解調(diào)輸出的數(shù)據(jù)一方面按常規(guī)流程進(jìn)行均衡及DQPSK解調(diào)處理，再將數(shù)據(jù)傳送給BCH解碼模塊；另一方面OFDM解調(diào)的輸出數(shù)據(jù)經(jīng)過窄帶干擾檢測(cè)模塊，得到系統(tǒng)中是否存在窄帶干擾的信息，將此信息提供給BCH解碼處理模塊。若無窄帶干擾，DQPSK解調(diào)的輸出數(shù)據(jù)直接進(jìn)入BCH解碼模塊進(jìn)行BCH解碼處理，后續(xù)也不做特殊處理；若存在窄帶干擾，在DQPSK解調(diào)的輸出數(shù)據(jù)中找到與干擾位置相對(duì)應(yīng)的子載波所傳輸?shù)?比特?cái)?shù)據(jù)，將這2比特?cái)?shù)據(jù)依次設(shè)成{00、01、10、11}4種組合方式之一，其他位置的數(shù)據(jù)不做改變，送入BCH解碼模塊進(jìn)行遍歷性解碼，最后根據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼結(jié)果進(jìn)行后續(xù)處理。采用本發(fā)明提供的針對(duì)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)和BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置及方法，在存在12MHZ、12. 03MHZ、20MHZ、20. 03MHZ窄帶的理想信道下，采用I3D幀(下行探測(cè)幀)、BCH編碼模式I對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道，在同一誤幀率的條件下，載干比(C/I :信號(hào)功率與干擾功率之比)越低，代表系統(tǒng)的抗干擾能力越強(qiáng)。窄帶干擾位置為12MHz和20MHz時(shí)，干擾恰好作用在某子載波的中心頻率位置，可以稱之為正交窄帶干擾；相應(yīng)地，窄帶干擾位置為12. 03MHz和20. 03MHz偏尚了子載波的中心頻率位置，可以稱之為非正交窄帶干擾。這兩種情況下的窄帶干擾對(duì)系統(tǒng)的影響程度有所不同。從仿真結(jié)果來看，當(dāng)窄帶干擾位置為12MHz和20MHz，在誤幀率為I. 00E-04數(shù)量級(jí)時(shí)，結(jié)合窄帶干擾檢測(cè)和BCH解碼的方案相比常規(guī)BCH解碼的方案，抗窄帶干擾性能改善約ldB。當(dāng)窄帶干擾位置為12. 03MHz和20. 03MHz，在誤幀率為I. 00E-04數(shù)量級(jí)時(shí)，結(jié)合窄帶干擾檢測(cè)和BCH解碼的方案相比常規(guī)BCH解碼的方案，抗窄帶干擾性能改善約3dB。由此可見，本發(fā)明提供的方案能有效的改進(jìn)HINOC系統(tǒng)的抗窄帶干擾性能。以上說明中雖然以只有一個(gè)窄帶干擾以及一個(gè)子載波傳遞2比特信息的情況為例進(jìn)行說明，但是本領(lǐng)域的工程技術(shù)人員應(yīng)該明白本發(fā)明的方法可以自然地?cái)U(kuò)展到存在多個(gè)窄帶干擾、每個(gè)子載波傳遞大于2比特的情況。比如說，假定系統(tǒng)最大存在M個(gè)窄帶干擾，每個(gè)子載波傳遞X比特?cái)?shù)據(jù)，則在前述窄帶干擾檢測(cè)過程中，取M個(gè)最大的Ri，其對(duì)應(yīng)位置即為M個(gè)窄帶干擾實(shí)際所在的位置。然后在BCH遍歷性解碼中，需要進(jìn)行M*2X次的解碼運(yùn)算，并從這M*2X次的解碼運(yùn)算中根據(jù)CRC處理確定解碼正確的一組數(shù)據(jù)。上面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但本發(fā)明不限制于上述實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明權(quán)利要求的精神范圍下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員所作的任何修改、等同替 換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置，在HINOC系統(tǒng)接收端包括有OFDM解調(diào)模塊和BCH解碼處理模塊其特征在于還包括窄帶干擾檢測(cè)模塊，其輸入端與OFDM解調(diào)模塊的輸出端相連接，其輸出端與BCH解碼處理模塊的輸入端相連接；用于計(jì)算所述OFDM解調(diào)模塊輸出的頻域信號(hào)的功率，并將計(jì)算得到的功率值與設(shè)定的判決門限值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果確定系統(tǒng)是否存在窄帶干擾，若存在，則給出窄帶干擾的具體位置；所述BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊的輸出信息做相應(yīng)處理。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述窄帶干擾檢測(cè)模塊包括 信號(hào)功率計(jì)算模塊，對(duì)所述OFDM解調(diào)模塊輸出的頻域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，得到當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)功率值Pi ;—次計(jì)算的對(duì)象為一個(gè)子載波所傳信號(hào)； 門限設(shè)定模塊，與所述信號(hào)功率計(jì)算模塊相連接，根據(jù)鄰近子載波信號(hào)的功率，動(dòng)態(tài)的 設(shè)定當(dāng)前子載波的門限值Ti; 門限比較模塊，與所述信號(hào)功率計(jì)算模塊和門限設(shè)定模塊相連接，將當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)功率值Pi與門限值Ti進(jìn)行比較，遍歷當(dāng)前所有子載波，若Pi < Ti,則表明第i個(gè)子載波上不存在窄帶干擾> Ti,則表明第i個(gè)子載波上存在窄帶干擾；計(jì)算當(dāng)前子載波的信號(hào)功率值Pi與當(dāng)前子載波附近的n個(gè)子載波所傳輸信號(hào)的平均功率值Qi之比Ri =Pi/Qi，存儲(chǔ)當(dāng)前子載波的Ri值與序號(hào)，依次遍歷所有子載波，將所有存儲(chǔ)的Ri值進(jìn)行比較，前m個(gè)最大的Ri值所對(duì)應(yīng)的子載波序號(hào)即為m個(gè)窄帶干擾實(shí)際所在的位置，m為大于等于I的正整數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于遍歷一次所處理的子載波數(shù)目為一個(gè)OFDM符號(hào)實(shí)際所用子載波個(gè)數(shù)。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述門限設(shè)定模塊包括 平均功率計(jì)算模塊，用于選取當(dāng)前子載波附近的n個(gè)子載波，計(jì)算這n個(gè)子載波所傳輸 號(hào)的平均功率； 乘法器，與所述平均功率計(jì)算模塊相連接，將平均功率計(jì)算模塊計(jì)算得到的平均功率乘以一個(gè)門限因子K，得到當(dāng)前子載波的門限值Ti ； 門限值模塊，與乘法器相連接，將所述門限值Ti輸出給門限比較模塊。
5.如權(quán)利要求I或2所述的裝置，其特征在于若存在窄帶干擾，根據(jù)窄帶干擾的具體位置，將相應(yīng)子載波所傳n比特?cái)?shù)據(jù)預(yù)設(shè)成以二進(jìn)制值表示的非重復(fù)的2"種組合之一進(jìn)行BCH解碼，BCH解碼模塊遍歷上述2n種組合，最后根據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼結(jié)果。
6.一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一、計(jì)算OFDM解調(diào)模塊輸出的頻域信號(hào)的功率，得到當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)功率值Pi,—次計(jì)算的對(duì)象為一個(gè)子載波所傳信號(hào)； 步驟二、將計(jì)算得到的功率值Pi與設(shè)定的判決門限值Ti進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果確定系統(tǒng)是否存在窄帶干擾，若存在，則給出窄帶干擾的具體位置； 步驟三、BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊的輸出信息做相應(yīng)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟二所述的確定系統(tǒng)是否存在窄帶干擾方法是將當(dāng)前子載波所傳輸信號(hào)的功率值？1與門限值1\進(jìn)行比較，遍歷當(dāng)前所有子載波，若Pi < Ti,則表明第i個(gè)子載波上不存在窄帶干擾；若Pi > Ti,則表明第i個(gè)子載波上存在窄帶干擾；計(jì)算當(dāng)前子載波的信號(hào)功率值Pi與當(dāng)前子載波附近的n個(gè)子載波所傳輸信號(hào)的平均功率值Qi之比Ri = PiAli,存儲(chǔ)當(dāng)前子載波的Ri值與序號(hào)，依次遍歷所有子載波，將所有存儲(chǔ)的Ri值進(jìn)行比較，前m個(gè)最大的Ri值所對(duì)應(yīng)的子載波序號(hào)即為m個(gè)窄帶干擾實(shí)際所在的位置，m為大于等于I的正整數(shù)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于遍歷一次所處理的子載波數(shù)目為一個(gè)OFDM符號(hào)實(shí)際所用子載波個(gè)數(shù)。
9.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于所述門限值的確定方法是，選取當(dāng)前子載波附近的n個(gè)子載波，計(jì)算這n個(gè)子載波所傳輸信號(hào)的平均功率；將所述平均功率乘以一個(gè)門限因子K，得到當(dāng)前子載波的門限值Ti。
10.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于若存在窄帶干擾，根據(jù)窄帶干擾的具體位置，將相應(yīng)子載波所傳n比特?cái)?shù)據(jù)預(yù)設(shè)成以二進(jìn)制值表示的非重復(fù)的2n種組合之一進(jìn)行BCH解碼，BCH解碼模塊遍歷上述2n種組合，最后根據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)果選取正確的解碼結(jié)果o
全文摘要
本發(fā)明公開了一種針對(duì)HINOC系統(tǒng)探測(cè)幀的窄帶干擾檢測(cè)與BCH解碼結(jié)合應(yīng)用的裝置及方法，在HINOC系統(tǒng)接收端的OFDM解調(diào)模塊和BCH解碼處理模塊之間增加窄帶干擾檢測(cè)模塊；窄帶干擾檢測(cè)模塊檢測(cè)系統(tǒng)中是否存在窄帶干擾，BCH解碼處理模塊根據(jù)窄帶干擾檢測(cè)模塊的輸出信息做相應(yīng)處理。本發(fā)明在對(duì)HINOC系統(tǒng)的探測(cè)幀加BCH糾錯(cuò)碼方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)一步提高HINOC系統(tǒng)對(duì)抗窄帶干擾的能力，以確保系統(tǒng)在強(qiáng)窄帶干擾環(huán)境下的正常運(yùn)行。
文檔編號(hào)H04L27/26GK102739345SQ20111009217
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月13日
發(fā)明者劉鐵, 胡璐, 陳小元 申請(qǐng)人:上海明波通信技術(shù)股份有限公司