頻域ofdm符號的接收處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線廣播通信技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種頻域0FDM符號的接收處理方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常為了使0FDM系統(tǒng)的接收端能正確解調(diào)出發(fā)送端所發(fā)送的數(shù)據(jù),0FDM系統(tǒng)必 須實(shí)現(xiàn)發(fā)送端和接收端之間準(zhǔn)確可靠的時(shí)間同步。同時(shí),由于0FDM系統(tǒng)對載波的頻偏非常 敏感,0FDM系統(tǒng)的接收端還需要提供準(zhǔn)確高效的載波頻譜估計(jì)方法,以對載波頻偏進(jìn)行精 確的估計(jì)和糾正。
[0003] 目前,0FDM系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)發(fā)送端和接收端時(shí)間同步的方法基本是基于前導(dǎo)符號來實(shí) 現(xiàn)的。前導(dǎo)符號是0FDM系統(tǒng)的發(fā)送端和接收端都已知的符號序列,前導(dǎo)符號做為物理幀的 開始(命名為P1符號),在每個(gè)物理幀內(nèi)只出現(xiàn)一個(gè)P1符號或連續(xù)出現(xiàn)多個(gè)P1符號,它標(biāo) 志了該物理幀的開始。P1符號的用途包括有:
[0004] 1)使接收端快速地檢測以確定信道中傳輸?shù)氖欠駷槠谕邮盏男盘枺?br>[0005] 2)提供基本傳輸參數(shù)(例如FFT點(diǎn)數(shù)、幀類型信息等),以使接收端可以進(jìn)行后續(xù) 接收處理;
[0006] 3)檢測出初始載波頻偏和定時(shí)誤差,進(jìn)行補(bǔ)償后達(dá)到頻率和定時(shí)同步;
[0007] 4)緊急警報(bào)或廣播系統(tǒng)喚醒。
[0008] DVB_T2標(biāo)準(zhǔn)中提出了基于CAB時(shí)域結(jié)構(gòu)的P1符號設(shè)計(jì),較好地實(shí)現(xiàn)了上述功能。 但是,在低復(fù)雜度接收算法上仍然有一些局限。例如,在1〇24、542、或者482個(gè)符號的長多 徑信道時(shí),利用CAB結(jié)構(gòu)進(jìn)行定時(shí)粗同步會發(fā)生較大偏差,導(dǎo)致頻域上估計(jì)載波整數(shù)倍頻 偏出現(xiàn)錯(cuò)誤。另外,在復(fù)雜頻率選擇性衰落信道時(shí),例如長多徑時(shí),DBPSK差分解碼也可能 會失效。而且,由于DVB_T2時(shí)域結(jié)構(gòu)中沒有循環(huán)前綴,若和需要進(jìn)行信道估計(jì)的頻域結(jié)構(gòu) 組合,將造成其頻域信道估計(jì)性能嚴(yán)重下降的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明解決的問題是目前DVB_T2標(biāo)準(zhǔn)及其他標(biāo)準(zhǔn)中,前導(dǎo)符號在復(fù)雜頻率選擇 性衰落信道下低復(fù)雜度接收算法檢測出現(xiàn)失敗概率的問題。
[0010] 為解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻域0FDM符號的接收處理方法,所述頻 域0FDM符號包括:有效子載波和零序列子載波,其中零序列子載波位于有效子載波的兩 偵h有效子載波包括固定序列子載波和信令序列子載波,且固定序列子載波和信令序列子 載波奇偶交錯(cuò)排列;
[0011] 所述接收處理方法包括如下步驟:
[0012] 在接收到的基帶信號中存在期望接收的前導(dǎo)符號的情況下,通過包含信令序列子 載波的信號與信令序列子載波集合或該信令序列子載波集合對應(yīng)的時(shí)域信號進(jìn)行運(yùn)算,以 解出該頻域0FDM符號中由信令子載波所攜帶的信令信息;其中,所述前導(dǎo)符號是基于頻域 OFDM符號經(jīng)過傅立葉反變換后得到的時(shí)域OFDM符號而生成的。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0014] 針對特定的頻域0FDM符號的結(jié)構(gòu),在接收到的基帶信號中存在期望接收的前導(dǎo) 符號的情況下,通過包含信令序列子載波的信號與信令序列子載波集合或該信令序列子載 波集合對應(yīng)的時(shí)域信號進(jìn)行運(yùn)算,以解出該頻域0FDM符號中由信令子載波所攜帶的信令 信息。其中,所述前導(dǎo)符號是基于頻域0FDM符號經(jīng)過傅立葉反變換后得到的時(shí)域0FDM符 號而生成的。
[0015] 所述頻域0FDM符號包括:有效子載波和零序列子載波,其中零序列子載波位于有 效子載波的兩側(cè);有效子載波包括固定序列子載波和信令序列子載波,且固定序列子載波 和信令序列子載波奇偶交錯(cuò)排列。通過這樣特定的頻域結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其中固定序列可以作為 物理幀中的導(dǎo)頻,從而便于接收端對接收到的物理幀中前導(dǎo)符號進(jìn)行解碼解調(diào)。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號的頻域載波分布示意圖;
[0017] 圖2是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號的接收處理方法的【具體實(shí)施方式】的流程示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)目前DVB_T2標(biāo)準(zhǔn)及其他標(biāo)準(zhǔn)中,前導(dǎo)符號在復(fù)雜頻率選擇性衰落信 道下低復(fù)雜度接收算法檢測出現(xiàn)失敗概率的問題。
[0019] 針對上述問題,發(fā)明人經(jīng)過研究,提供了一種頻域0FDM符號的接收處理方法,針 對特定的頻域0FDM符號的結(jié)構(gòu),在接收到的基帶信號中存在期望接收的前導(dǎo)符號的情況 下,通過包含信令序列子載波的信號與信令序列子載波集合或該信令序列子載波集合對應(yīng) 的時(shí)域信號進(jìn)行運(yùn)算,以解出該頻域0FDM符號中由信令子載波所攜帶的信令信息。
[0020] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0021] 如圖1所示的是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號的頻域載波分布示意圖。參考圖1,頻 域0FDM符號包括:有效子載波和零序列子載波,其中零序列子載波(如圖1中未使用子載 波)位于有效子載波的兩側(cè);有效子載波包括固定序列子載波和信令序列子載波,且固定 序列子載波和信令序列子載波奇偶交錯(cuò)排列。即固定序列填充至偶子載波(或奇子載波) 位置上,相應(yīng)地,信令序列填充至奇子載波(或偶子載波)位置上,從而在頻域的有效子載 波上呈現(xiàn)固定序列和信令序列奇偶交錯(cuò)排列的分布狀態(tài)。而當(dāng)固定序列和信令序列的長度 不一致時(shí),可以通過補(bǔ)零序列子載波的方式來實(shí)現(xiàn)固定序列和信令序列奇偶交錯(cuò)排列。
[0022] 其中,信令序列和固定序列的生成方法可以是:從所有可選的固定序列中選擇一 個(gè)固定序列,并生成具有良好的自相關(guān)性和互相關(guān)性的信令序列集合,且基于該固定序列 和信令序列集合中任一信令序列所組成的0FDM符號在經(jīng)過傅立葉反變換后滿足所要求的 功率峰均比。
[0023] -個(gè)具體的實(shí)施例是,
[0024] 固定序列長度為353,幅值為1,如下式表示:
[0026] 其中,ωη的取值依順序從左往右按行排列如下表所示:
[0029] 信令序列的個(gè)數(shù)為512個(gè),且該信令序列集合包括4個(gè)信令序列子集合,每個(gè)信令 序列子集合均包含128個(gè)信令序列,信令序列的長度L為353。
[0030] 信令序列的生成公式方法:
[0031] 循環(huán)移位的位數(shù)(知匕,i = 0~2N-1)其中N = 7,表示每個(gè)信令序列子集合包含 128個(gè)信令序列,一共4個(gè)子集合共512個(gè)信令序列;
[0032] 首先,生成CAZAC序列:
[0034] 然后,對其進(jìn)行循環(huán)移位:
[0036] 最后,從上述序列的頭部開始截取長度為L的序列:
[0037] SQ (n) = sAn),η = 0 ~L-1
[0038] 所得到的序列SQ (η)即為所需的第i個(gè)信令序列。
[0039] R為固定序列與信令序列的平均功率比,本例中為1.
[0040] 1)第一個(gè)信令序列子集合的root值為353 ;
[0041] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值:
[0043] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值:
[0045] 2)第二個(gè)信令序列子集合的root值為367 ;
[0046] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值:
[0047]
[0049] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值:
[0051] 3)第三個(gè)信令序列子集合的root值為359 ;
[0052] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值:
[0054]
[0055] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值:
[0057] 4)第四個(gè)信令序列子集合的root值為373 ;
[0058] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值:
[0060] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值:
[0062] 將這個(gè)4個(gè)信令序列子集合進(jìn)行合并,得到信令序列子載波集合。
[0063] 基于上述頻域0FDM符號的結(jié)構(gòu)特性,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種頻域0FDM符號的 接收處理方法。如圖2所示的是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號的接收處理方法的具體實(shí)施 方式的流程示意圖。
[0064] 參考圖2,接收處理方法包括如下步驟:
[0065] 步驟S11 :在接收到的基帶信號中存在期望接收的前導(dǎo)符號的情況下,通過包含 信令序列子載波的信號與信令序列子載波集合或該信令序列子載波集合對應(yīng)的時(shí)域信號 進(jìn)行運(yùn)算,以解出該頻域0FDM符號中由信令子載波所攜帶的信令信息。
[0066] 需要說明的是,本實(shí)施例中,所述前導(dǎo)符號是基于頻域0FDM符號經(jīng)過傅立葉反變 換后得到的時(shí)域0FDM符號而生成的。例如,基于該時(shí)域0FDM符號生成循環(huán)前綴和調(diào)制信 號,從而基于循環(huán)前綴、時(shí)域0FDM符號以及調(diào)制信號生成前導(dǎo)符號。在實(shí)際應(yīng)用中,發(fā)射端 還可以采用其他不同的方式對時(shí)域0FDM符號進(jìn)行處理,以生成前導(dǎo)符號,在此不再贅述。 [0067] 其中,所述包含信令序列子載波的信號包括:所述期望接收的前導(dǎo)符號的全部或 者部分時(shí)域波形,或者從前導(dǎo)符號中截取時(shí)域0FDM符號經(jīng)傅里葉變換后得到的頻域0FDM 符號。信令序列子載波集合是由信令序列集合中各個(gè)信令序列填充至有效子載波上而形成 的集合。
[0068] 具體地,截取對應(yīng)0DFM符號主體的NA長度的時(shí)域信號進(jìn)行傅立葉變換后得到頻 域0FD