專利名稱：在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下解調(diào)ofdm型信號(hào)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下，也就是說在C/I比(信號(hào)與干擾比)達(dá)到-20dB的情況下，解調(diào)OFDM型信號(hào)(正交頻分復(fù)用)的方法。
該方法特別適用于地面數(shù)字電視(TDT)或DVB-T(在歐洲電視標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)ETSI EN 300 744中所介紹的地面數(shù)字電視廣播)。
以更常用的方式，該方法可以應(yīng)用于使用調(diào)制的任何傳輸系統(tǒng)，其中副載波是正交的，例如，OFDM調(diào)制。
幾個(gè)歐洲國(guó)家目前計(jì)劃在不久的將來推出他們的DVB-T(地面數(shù)字電視廣播)網(wǎng)絡(luò)。一些國(guó)家已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行了展出并且已經(jīng)開始商業(yè)宣傳?？梢灶A(yù)見這些網(wǎng)絡(luò)在隨后幾年將越來越密，這看起來可能會(huì)引起將破壞DVB-T的接收的干擾問題。這是為什么最終廣播商必須擁有有效工具以便可以檢測(cè)和識(shí)別所有其信號(hào)處在測(cè)量點(diǎn)和給定頻率上的DVB-T發(fā)射機(jī)的原因。
專利FR 2 715 488和FR 2 766 320公開了一種用于在GSM型通信中分析和識(shí)別同信道干擾的工具。所講解的方法使得可以在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下解調(diào)GSM信號(hào)。在該工具中所實(shí)施的處理要求天線處理技術(shù)以便可以執(zhí)行空間濾波。
某些DVB-T接收機(jī)也使用可以利用空間分集以便改善移動(dòng)接收的性能并抵制衰落效應(yīng)的天線處理。這些接收機(jī)通常是以“選擇組合”(SC)或“最大比例組合”(MRC)的技術(shù)為基礎(chǔ)。
最后，本領(lǐng)域技術(shù)人員還知道空間或空時(shí)濾波器允許抑制同信道干擾。例如-與包含在發(fā)射信號(hào)中的參考序列匹配的空間濾波器是
g[n]=Rxx-1[n].rxa[n],]]>-通過使方差最小化(MMSE代表最小均方差)而得到的空間濾波器是g[f]=Rxx-1[f].H[f],]]>-空時(shí)匹配濾波器(STMF代表空間-時(shí)間匹配濾波器)是g[f]=Rzz-1[f].H[f],]]>其中n是OFDM符號(hào)的索引(時(shí)間維)，Rxx[n]對(duì)應(yīng)于將要被空間濾波的信號(hào)的相關(guān)矩陣，H[f]表示傳播信道的矢量，以及Rzz[f]對(duì)應(yīng)于接收噪聲和接收信號(hào)中的干擾的作用(即每一個(gè)無用信號(hào)的作用)的相關(guān)矩陣。
盡管這些技術(shù)證明是有效的，但是它們有某些限制。
在前述專利中所研發(fā)的技術(shù)針對(duì)GSM型信號(hào)。當(dāng)應(yīng)用于數(shù)字電視信號(hào)時(shí)它沒提供相同的性能，所述數(shù)字電視信號(hào)的特點(diǎn)不同于GSM信號(hào)的特點(diǎn)(DVB-T信號(hào)帶寬從6MHz到8MHz并且為OFDM調(diào)制；GSM信號(hào)帶寬為300KHz并且為GMSK調(diào)制)。
在某些DVB-T接收機(jī)中使用的天線處理就是抵制衰落效應(yīng)從而改善移動(dòng)接收的性能。在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下該處理不再有效。
本發(fā)明思想的引人注目之處在于通過使用多傳感器接收機(jī)和適當(dāng)?shù)奶炀€處理技術(shù)能夠在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下解調(diào)DVB-T信號(hào)。
本發(fā)明涉及在傳輸系統(tǒng)中解調(diào)信號(hào)的方法，其中調(diào)制包括幾個(gè)基本上正交的副載波、已知的傳播信道的矢量H[n，k]、或至少包括導(dǎo)頻符號(hào)的接收信號(hào)，所述導(dǎo)頻符號(hào)傳送參考數(shù)據(jù)。其特征在于該方法至少包括一個(gè)借助于重組步驟來估計(jì)在調(diào)制的第n個(gè)符號(hào)的第k個(gè)副載波上發(fā)出的符號(hào)a[n，k]的步驟，所述重組步驟在同步和解調(diào)之后對(duì)各接收信號(hào)x[n，k]進(jìn)行加權(quán)。
例如，重組步驟利用由以下關(guān)系式定義的重組矢量
g[n]=Rxx-1[n].rxd[n]---(3)]]>并且使用以下公式執(zhí)行相關(guān)矩陣和互相關(guān)矢量的估計(jì)R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)]]>r^xa[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]a*[k])---(5)]]>其中-索引l對(duì)應(yīng)于使用在所考慮的符號(hào)之前和之后的調(diào)制符號(hào)從而改善相關(guān)矩陣的估計(jì)，-Kl是連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
該方法可以包括將信號(hào)的全頻帶分為m個(gè)子頻帶的步驟以及為每一個(gè)子頻帶確定重組矢量的步驟。
下面的公式可以用來估計(jì)相關(guān)矩陣R^xx[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)a]]>r^xa[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]a*[k])---(5)a]]>其中Kl，m表示子頻帶m的連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
本發(fā)明涉及在傳輸系統(tǒng)中解調(diào)信號(hào)的方法，其中調(diào)制包括幾個(gè)基本上正交的副載波、至少包括導(dǎo)頻符號(hào)的接收信號(hào)，所述導(dǎo)頻符號(hào)傳送參考數(shù)據(jù)。其特征在于○該方法包括估計(jì)傳播信道的矢量H[n，k]的步驟，○該方法至少包括一個(gè)借助于重組步驟來估計(jì)在調(diào)制的第n個(gè)符號(hào)的第k個(gè)副載波上發(fā)出的符號(hào)a[n，k]的步驟，所述重組步驟在同步和解調(diào)之后對(duì)各接收信號(hào)x[n，k]進(jìn)行加權(quán)，○重組步驟利用由以下關(guān)系式定義的重組矢量
g[n]=Rxx-1[n].H[n,k]---(8)]]>○使用以下公式執(zhí)行相關(guān)矩陣和互相關(guān)矢量的估計(jì)R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)]]>r^xa[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]a*[k])---(5)]]>其中-索引l對(duì)應(yīng)于使用所考慮的符號(hào)之前和之后的調(diào)制符號(hào)從而改善相關(guān)矩陣的估計(jì)，-Kl是連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
該方法可以包括將信號(hào)的全頻帶分為m個(gè)子頻帶并且其中為每一個(gè)子頻帶確定重組矢量的步驟。
下面的公式可以用來估計(jì)相關(guān)矩陣R^xx[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)a]]>r^xa[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]a*[k])---(5)a]]>其中Kl，m表示子頻帶m的連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
被估計(jì)的相關(guān)矩陣?yán)缡歉咚拱自肼暫透蓴_信號(hào)的相關(guān)矩陣Rzz[n，k]。
調(diào)制可以是OFDM型調(diào)制。
信號(hào)是DVB-T信號(hào)，并且估計(jì)TPS導(dǎo)頻符號(hào)。
該方法可以至少包括以下步驟*以差分方式解調(diào)a~dif[n,k]=a~[n+1,k].a~*[n,k],---(13)]]>
*使用頻率分集a~dif_all[n]=Σk∈Ta~dif[n,k],---(14)]]>*應(yīng)用決策標(biāo)準(zhǔn)以獲得TPS位。
該方法可以至少包括以下步驟*使用頻率分集a~[n]=Σk∈Ta~[n,k]wk,]]>*應(yīng)用決策標(biāo)準(zhǔn) *以差分方式解調(diào)以獲得TPS位b[n]＝[n+1][n]根據(jù)本發(fā)明的方法在典型應(yīng)用中針對(duì)DVB-T信號(hào)可以方便地進(jìn)行如下工作·在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)和包含在DVB-T信號(hào)的導(dǎo)頻存在的情況下，解調(diào)DVB-T信號(hào)，·通過從TPS位提取字段Cell_id來確定處在測(cè)試點(diǎn)和給定頻率上的DVB-T信號(hào)，·分析和識(shí)別對(duì)于DVB-T的干擾，因此提供有效工具以便可以檢測(cè)和識(shí)別其信號(hào)處在測(cè)量點(diǎn)和給定頻率上的DVB-T發(fā)射機(jī)。
通過以下以舉例的方式對(duì)典型實(shí)施例進(jìn)行的說明和附圖，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚，所述典型實(shí)施例決不限制本發(fā)明的范圍，其中·

圖1是在多傳感器接收機(jī)中執(zhí)行的步驟圖，·圖2是根據(jù)本發(fā)明的方法的典型應(yīng)用。
為了更好地理解根據(jù)本發(fā)明的方法，關(guān)于DVB-T信號(hào)的TPS導(dǎo)頻的解調(diào)和關(guān)于包含在這些導(dǎo)頻中的字段Cell id的抽取，以圖解的方式給出下面的例子，該例子決不限制本發(fā)明的范圍。這樣，該方法檢測(cè)和識(shí)別所有其信號(hào)處在測(cè)量點(diǎn)和給定頻率上的DVB-T發(fā)射機(jī)。
如果包括已知的導(dǎo)頻和/或可以估計(jì)傳播信道，本發(fā)明也可以應(yīng)用于任何OFDM信號(hào)。
在詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟之前，回憶一下關(guān)于在標(biāo)準(zhǔn)ETSI EN 300 744中詳述的DVB-T信號(hào)的一些特點(diǎn)。
DVB-T信號(hào)是OFDM信號(hào)。組成該信號(hào)的載波數(shù)量可以是6817(8K模式，借助于對(duì)8192個(gè)點(diǎn)進(jìn)行的FFT而獲得的)或1705(2K模式，借助于對(duì)2048個(gè)點(diǎn)進(jìn)行的FFT而獲得的)。
不同的副載波用于傳輸數(shù)據(jù)或用作導(dǎo)頻。
有3種導(dǎo)頻類型·傳送參考數(shù)據(jù)的連續(xù)導(dǎo)頻和離散導(dǎo)頻。這些參考數(shù)據(jù)以及這些導(dǎo)頻的位置對(duì)于接收機(jī)來說是已知。這些導(dǎo)頻用于能夠使接收機(jī)對(duì)自身進(jìn)行同步并且估計(jì)信道。
·稱為TPS導(dǎo)頻的傳輸信令導(dǎo)頻。在給定的OFDM符號(hào)期間，所有TPS導(dǎo)頻傳送被差分編碼的相同邏輯位。以68位的塊組織信令數(shù)據(jù)以便可以識(shí)別信號(hào)的起始信元，該68位特別包括稱為Cell id的字段。
圖1圖解地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟的例子，這些步驟在多傳感器DVB-T接收機(jī)中執(zhí)行。該接收機(jī)包括例如至少2個(gè)接收天線和適于處理步驟2、3、4、5、6、和7的處理器，參考圖1。
步驟1在天線網(wǎng)絡(luò)上接收信號(hào)。
步驟2、3、和4該方法根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的過程將在不同天線上接收的信號(hào)數(shù)字化(步驟2)。一旦完成該數(shù)字化步驟，就使信號(hào)在時(shí)間和頻率上與所考慮的DVB-T信號(hào)同步(步驟3)。此后通過為每一個(gè)天線對(duì)OFDM符號(hào)的有用部分例如進(jìn)行FFT(快速傅里葉變換)來解調(diào)已同步的信號(hào)(步驟4)。
步驟5或5a一旦完成步驟2、3、和4，就可以將所接收的信號(hào)(數(shù)字化的信號(hào)，與所考慮的DVB-T信號(hào)同步并且被OFDM解調(diào))寫成x[n，k]＝H[n，k].a[n，k]+z[n，k](1)其中-n表示OFDM信號(hào)的索引(時(shí)間維)，-k表示副載波的索引(頻率維)，-x[n，k]＝{x1[n，k]，x2[n，k]...}是在同步和OFDM調(diào)制之后由在每一個(gè)天線上所接收的信號(hào)組成的矢量，-H[n，k]＝{H1[n，k]，H2[n，k]...}是表示傳播信道的矢量，-a[n，k]是在第n個(gè)OFDM符號(hào)的第k個(gè)副載波上發(fā)出的符號(hào)，-z[n，k]是表示加性高斯白噪聲和同信道干擾的作用的矢量。
即使在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下，例如在C/I比(信號(hào)與干擾比)達(dá)到-20dB的情況下，根據(jù)本發(fā)明的方法也可以獲得符號(hào)a[n，k]的可靠估計(jì) (即可以恢復(fù)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù))。
當(dāng)特別關(guān)心連續(xù)和離散導(dǎo)頻時(shí)，已知對(duì)于給定的導(dǎo)頻在每一個(gè)OFDM符號(hào)(實(shí)際上離散導(dǎo)頻的每4個(gè)OFDM符號(hào))傳送相同的數(shù)據(jù)項(xiàng)，并因此a[n，k]＝a[k](所傳送的數(shù)據(jù)項(xiàng)僅依賴于導(dǎo)頻的索引并且其對(duì)于接收機(jī)來說是已知的)。
當(dāng)特別關(guān)心TPS信令導(dǎo)頻時(shí)，已知在OFDM符號(hào)期間每一個(gè)TPS導(dǎo)頻傳送相同的被差分編碼的邏輯數(shù)據(jù)項(xiàng)。在這種情況下，可以將a[n，k]寫成wk.a[n]，其中wk是偽隨機(jī)序列，這在標(biāo)準(zhǔn)ETSI EN 300 744中進(jìn)行了說明并對(duì)于接收機(jī)來說是已知的。
步驟5或5a特別具有估計(jì)a[n，k]的功能。借助于重組來執(zhí)行這一估計(jì)，所述重組在同步和OFDM調(diào)制之后對(duì)在接收機(jī)的各種天線的水平上接收的信號(hào)進(jìn)行加權(quán)。由以下公式表示這一估計(jì)a~[n,k]=gH[n,k].x[n,k]---(2)]]>其中g(shù)[n，k]是重組矢量并且H是共軛轉(zhuǎn)置算子。該重組操作執(zhí)行空間或空時(shí)濾波，適當(dāng)選擇重組矢量的值，即不同的加權(quán)系數(shù)，是可取的。當(dāng)重組矢量與頻率無關(guān)時(shí)(g[n，k]＝g[n])，信號(hào)的濾波是空間濾波。當(dāng)該矢量與頻率有關(guān)時(shí)，信號(hào)的濾波是空時(shí)濾波，包括在接收頻帶的每一個(gè)頻率上的空間濾波。
下面通過完全非限定性說明給出可以對(duì)將要使用的重組矢量進(jìn)行計(jì)算的一些典型結(jié)構(gòu)。
步驟5不要求對(duì)傳播信道已進(jìn)行估計(jì)的重組矢量(MMSEC1)眾所周知與包含在信號(hào)中的參考序列d[n]匹配的空間濾波器，即使其輸出與參考序列之間的方差最小的濾波器是g[n]=Rxx-1[n].rxd[n]---(3)]]>其中-Rxx[n]是將要被空間濾波的信號(hào)的相關(guān)矩陣，-rxd[n]是將要被空間濾波的信號(hào)與參考序列之間的互相關(guān)的矢量。使用這種重組矢量特別要求-參考序列的存在，-將要被空間濾波的信號(hào)的相關(guān)矩陣的估計(jì)以及將要被濾波的信號(hào)與參考序列之間的互相關(guān)的矢量的估計(jì)。
根據(jù)本發(fā)明的方法特別考慮參考序列包括在連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻上傳送的符號(hào)a[n，k]。所考慮的矢量是在每一個(gè)頻率上所獲得的信號(hào)矢量。
然后分別使用以下公式進(jìn)行相關(guān)矩陣的估計(jì)和互相關(guān)矢量的估計(jì)R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)]]>r^xa[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]a*[k])---(5)]]>其中-索引l是可以使用在所考慮的符號(hào)之前(前L1個(gè)符號(hào))和之后(后L2個(gè)符號(hào))的OFDM符號(hào)從而改善相關(guān)矩陣的估計(jì)的索引，-Kl是連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
可以改善相關(guān)矩陣Rx[n]估計(jì)的變型實(shí)施例包括例如對(duì)所有的副載波進(jìn)行合計(jì)，而不僅僅針對(duì)連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻。應(yīng)用這一改善通過以下公式估計(jì)Rx[n]R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Kx[n+l,k]xH[n+l,k])---(6)]]>其中K是所有副載波的索引集。
不管使用哪一個(gè)公式來估計(jì)Rxx[n]，所獲得的重組矢量?jī)H僅與所考慮的OFDM符號(hào)n有關(guān)，而與所考慮的副載波無關(guān)。
我們因此具有g(shù)MMSEC1[n,k]=g[n]=R^xx-1[n].r^xa[n]---(7)]]>該結(jié)構(gòu)所執(zhí)行的濾波是空間濾波，并且當(dāng)噪聲(即接收噪聲+干擾信號(hào))在時(shí)間上不是白噪聲(干擾信號(hào)包括傳播多徑)時(shí)，其性能受到限制。改善性能的一種方法在于對(duì)信號(hào)進(jìn)行空時(shí)濾波。這樣，為了改善干擾的抑制，該方法包括例如可以將信號(hào)的全頻帶分成子頻帶。每個(gè)子頻帶優(yōu)選具有小于信道的相干頻帶的寬度。針對(duì)這些子頻帶中的每一個(gè)，該方法然后計(jì)算重組矢量，如在上文中所表示的那樣，即通過公式(4)和(5)估計(jì)Rxx[n]和rxa[n]，Kl在這種情況下表示包含在所考慮的子頻帶中的連續(xù)和/或離散導(dǎo)頻的索引。通過引入表示子頻帶的索引m，公式(3)、(4)、和(5)變?yōu)間[n,m]=Rxx-1[n,m].rxd[n,m]---(3)a]]>R^xx[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)a]]>r^xa[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]a*[k])---(5)a]]>其中Kl，m表示子頻帶m的連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
如前所述，可以利用所有副載波通過以下公式估計(jì)相關(guān)矩陣RxxR^xx[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kmx[n+l,k]xH[n+l,k])---(6)]]>其中Km是子頻帶m的索引集和副載波。
這樣我們獲得每個(gè)所考慮的子頻帶的重組矢量，其例如用來估計(jì)包含在子頻帶中的每一個(gè)副載波的 該分成子頻帶對(duì)應(yīng)于將純空間濾波轉(zhuǎn)換為空時(shí)濾波，由此非常顯著地改善本方法的有效性。傳播信道被認(rèn)為在該實(shí)施變型中是恒定的。
步驟5a要求對(duì)傳播信道已進(jìn)行估計(jì)的重組矢量(MMSEC2)在該變型實(shí)施中，該方法包括例如使用通過使方差(MMSE)最小化而獲得的空間濾波器，其是g[f]=Rxx-1[f].H[f]---(7).]]>對(duì)于在典型實(shí)施例中使用的OFDM信號(hào)，關(guān)系式(7)變?yōu)?br> g[n,k]=Rxx-1[n,k].H[n,k]---(8).]]>該方法假設(shè)已經(jīng)根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的過程估計(jì)信道矢量H[n，k](例如在文章“TCM on frequency-selective land-mobile fadingchannel”by Peter Hher，Proc.Tirrenia Int.Workshop Digital Commun，Tirrenia，Italy，1991年9月中所說明的那樣)。
該方法如在上文中所表示的那樣，即通過以下兩個(gè)公式中的一個(gè)估計(jì)相關(guān)矩陣Rxx[n，k]R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)]]>OrR^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Kx[n+l,k]xH[n+l,k])---(6)]]>在這些公式中，實(shí)際上假設(shè)相關(guān)矩陣與載波無關(guān)，因此將Rxx[n，k]簡(jiǎn)化為Rxx[n]。
如前所述，也可以將全頻帶分為子頻帶，選擇子頻帶的寬度優(yōu)選使其小于傳播信道的相干頻帶的寬度，然后可以借助于以下兩個(gè)公式中的一個(gè)估計(jì)這些子頻帶中的每一個(gè)的相關(guān)矩陣R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])---(4)]]>OrR^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Kx[n+l,k]xH[n+l,k])---(6)]]>這樣，該方法可以計(jì)算OFDM信號(hào)的每一個(gè)副載波的重組矢量從而估計(jì)在每一個(gè)副載波上接收的數(shù)據(jù)項(xiàng)a[n，k]。信道在子頻帶是可變的。
空間-時(shí)間匹配濾波器(STMF)根據(jù)另一變型實(shí)施例，該方法使用通過關(guān)系式g[n,k]=Rzz-1[n,k].H[n,k]---(9)]]>來表示的針對(duì)OFDM信號(hào)的匹配的空時(shí)濾波器。
根據(jù)該變型，該方法包括估計(jì)高斯白噪聲和干擾信號(hào)Rzz[n，k]的相關(guān)矩陣的步驟。
為此，該方法通過公式z^[n,k]=x[n,k]-H^[n,k].a[n,k]---(10)]]>估計(jì)噪聲對(duì)連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引的作用。讓我們回憶，對(duì)于這些導(dǎo)頻，a[n，k]是已知的(因?yàn)楦鶕?jù)ETSI EN 300 744標(biāo)準(zhǔn)固定這些導(dǎo)頻上的a[n，k]的值)，并且假設(shè)通過本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的技術(shù)來估計(jì)信道(例如可以參考文章“TCM on frequency-selective land-mobile fadingchannel”by Peter Hher，Proc.Tirrenia Int.Workshop Digital Commun，Tirrenia，Italy，1991年9月)。
然后該方法根據(jù)前述針對(duì)矩陣Rxx[n，k]的過程通過以z[n，k]替換x[n，k]來估計(jì)相關(guān)矩陣Rzz[n，k]。
步驟6將根據(jù)本發(fā)明的方法應(yīng)用于DVB-T信號(hào)的TPS位的解調(diào)在上文中所述的變型實(shí)施例例如甚至可以在強(qiáng)同信道干擾信號(hào)存在的情況下(強(qiáng)于所考慮的DVB-T信號(hào)達(dá)20dB，或甚至更多)，解調(diào)DVB-T信號(hào)的TPS位。為此·以前的技術(shù)可以恢復(fù)與TPS導(dǎo)頻的索引相對(duì)應(yīng)的索引k的估計(jì)符號(hào)的 ·在給定OFDM符號(hào)期間，由于每一個(gè)TPS導(dǎo)頻傳送相同的差分調(diào)制的邏輯位，所以該方法則使用該頻率分集并且進(jìn)行差分解調(diào)以便得到在所考慮的OFDM符號(hào)期間發(fā)送的TPS數(shù)據(jù)位?？梢杂懈鞣N實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的方式，例如·在使用頻率分集之前進(jìn)行差分解調(diào)。在這種情況下，我們有a~dif[n,k]=a~[n+1]a~*[n,k],]]>差分解調(diào)，(11)a~dif_all[n]=Σk∈Ta~dif[n,k]---(12),]]>頻率分集的使用(T是TPS導(dǎo)頻的索引集)， 決策用于獲得TPS位(R表示實(shí)部)(13)·或者在已經(jīng)使用頻率分集之后進(jìn)行差分解調(diào)。在這種情況下，我們有a~[n]=Σk∈Ta~[n,k]wk,]]>頻率分集的使用(通過除以wk來補(bǔ)償差分調(diào)制的初始化，wk對(duì)于接收機(jī)來說是已知的)(14) 決策，(15)b[n]＝[n+1][n]，差分解調(diào)以獲得TPS位(18)。
一旦抽取TPS位，該方法就重新恢復(fù)組成TPS塊的各個(gè)字段。ETSI EN 300 744標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上說明了TPS塊的結(jié)構(gòu)，其以差分調(diào)制初始位開始，隨后是16位的同步字，接著是信息位(模式、調(diào)制、保護(hù)間隔值等)。因此它足以掃描解調(diào)的TPS位直到發(fā)現(xiàn)與16位同步字相對(duì)應(yīng)的16個(gè)連續(xù)位，然后參考標(biāo)準(zhǔn)以確定隨后位的含義。對(duì)于識(shí)別同信道干擾的工具的應(yīng)用，有興趣的是使用識(shí)別信號(hào)起始信元的字段Cell_id。
該方法在度量工具中的應(yīng)用圖2圖解地示出根據(jù)本發(fā)明的方法在度量工具中的典型應(yīng)用。
適于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的接收機(jī)位于測(cè)量車輛中，該測(cè)量車輛用于將設(shè)備運(yùn)送到已經(jīng)檢測(cè)出干擾問題的點(diǎn)上。
在該例子中，接收機(jī)包括5個(gè)天線并且其目的是檢測(cè)和識(shí)別在給定頻段內(nèi)在某一位置上接收的各個(gè)DVB-T接收機(jī)。這一信息例如用于最優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)或向管理當(dāng)局查詢。
有人可能例如關(guān)心UHF或VHF頻帶的信道。例如，通過將設(shè)備調(diào)整到626MHz(信道40)，該設(shè)備將能夠提供在該頻率接收到的DVB-T信號(hào)清單，并且針對(duì)所接收的每一個(gè)DVB-T信號(hào)，有以下信息-信號(hào)接收水平，-C/I＝信號(hào)與干擾之比(目的是針對(duì)至少達(dá)-20dB的C/I比檢測(cè)和解調(diào)TPS信息)，-Cell_id(識(shí)別信號(hào)起始的信元)，-DVB-T信號(hào)的結(jié)構(gòu)(模式、保護(hù)間隔、使用的調(diào)制、碼率等)。
權(quán)利要求
1.一種在傳輸系統(tǒng)中解調(diào)信號(hào)的方法，其中調(diào)制包括幾個(gè)基本正交的副載波、已知的傳播信道的矢量H[n，k]、或至少包括導(dǎo)頻符號(hào)的接收信號(hào)，所述導(dǎo)頻符號(hào)傳送參考數(shù)據(jù)，其特征在于○該方法至少包括一個(gè)借助于重組步驟來估計(jì)在所述調(diào)制的第n個(gè)符號(hào)的第k個(gè)副載波上發(fā)出的符號(hào)a[n，k]的步驟，所述重組步驟在同步和解調(diào)之后對(duì)各接收信號(hào)x[n，k]進(jìn)行加權(quán)，○所述重組步驟利用由以下關(guān)系式定義的重組矢量g[n]=Rxx-1[n]rxd[n]----(3)]]>○使用以下公式執(zhí)行相關(guān)矩陣和互相關(guān)矢量的估計(jì)R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])----(4)]]>r^xa[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]a*[k])----(5)]]>其中-索引l對(duì)應(yīng)于使用在所考慮的符號(hào)之前和之后的調(diào)制的符號(hào)從而改善所述相關(guān)矩陣的估計(jì)，-Kl是連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于包括將所述信號(hào)的全頻帶分為m個(gè)子頻帶的步驟，并且為每一個(gè)子頻帶確定所述重組矢量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于以下公式用于估計(jì)所述相關(guān)矩陣R^xx[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]xH[n+l,k])----(4)a]]>r^xa[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]a*[k])----(5)a]]>其中Kl，m表示子頻帶m的連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
4.一種在傳輸系統(tǒng)中解調(diào)信號(hào)的方法，其中調(diào)制包括幾個(gè)基本上正交的副載波、至少包括導(dǎo)頻符號(hào)的接收信號(hào)，所述導(dǎo)頻符號(hào)傳送參考數(shù)據(jù)，其特征在于○該方法包括估計(jì)傳播信道的矢量H[n，k]的步驟，○該方法至少包括一個(gè)借助于重組步驟來估計(jì)在所述調(diào)制的第n個(gè)符號(hào)的第k個(gè)副載波上發(fā)出的符號(hào)a[n，k]的步驟，所述重組步驟在同步和解調(diào)之后對(duì)各接收信號(hào)x[n，k]進(jìn)行加權(quán)，○所述重組步驟利用由以下關(guān)系式定義的重組矢量g[n]=Rxx-1[n]H[n,k]----(8)]]>○使用以下公式執(zhí)行相關(guān)矩陣和互相關(guān)矢量的估計(jì)R^xx[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]xH[n+l,k])----(4)]]>r^xa[n]=Σl=-L1L2(Σk∈Klx[n+l,k]a*[k])----(5)]]>其中-索引l對(duì)應(yīng)于使用所考慮的符號(hào)之前和之后的調(diào)制的符號(hào)從而改善所述相關(guān)矩陣的估計(jì)，-Kl是連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于包括將所述信號(hào)的全頻帶分為m個(gè)子頻帶的步驟，并且為每一個(gè)所述子頻帶確定所述重組矢量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于以下公式用于估計(jì)所述相關(guān)矩陣R^xx[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]xH[n+l,k])----(4)a]]>r^xa[n,m]=Σl=-L1L2(Σk∈Kl,mx[n+l,k]a*[k])----(5)a]]>其中Kl，m表示子頻帶m的連續(xù)導(dǎo)頻和/或離散導(dǎo)頻的索引集。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所述估計(jì)的相關(guān)矩陣是高斯白噪聲和干擾信號(hào)的相關(guān)矩陣Rzz[n，k]。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述調(diào)制是OFDM型調(diào)制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述信號(hào)是DVB-T信號(hào)并且估計(jì)TPS導(dǎo)頻符號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于至少包括以下步驟*以差分方式解調(diào)a~dif[n,k]=a~[n+1,k]a~*[n,k],----(13)]]>*使用頻率分集a~dif_all[n]=Σk∈Ta~dif[n,k],----(14)]]>*應(yīng)用決策標(biāo)準(zhǔn)以獲得TPS位
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于至少包括以下步驟*使用頻率分集a~[n]=Σk∈Ta~[n,k]wk,]]>*應(yīng)用決策標(biāo)準(zhǔn) *以差分方式解調(diào)以獲得TPS位b[n]＝[n+1][n]。
全文摘要
一種在傳輸系統(tǒng)中解調(diào)信號(hào)的方法，其中調(diào)制包括幾個(gè)基本上正交的副載波、已知的傳播信道的矢量H[n，k]、或至少包括導(dǎo)頻符號(hào)的接收信號(hào)，所述導(dǎo)頻符號(hào)傳送參考數(shù)據(jù)。該方法至少包括一個(gè)借助于重組步驟估計(jì)在調(diào)制的第n個(gè)符號(hào)的第k個(gè)副載波上發(fā)出的符號(hào)a[n，k]的步驟，所述重組步驟在同步和解調(diào)之后對(duì)各接收信號(hào)x[n，k]進(jìn)行加權(quán)。應(yīng)用于DVB－T信號(hào)的TPS位的解調(diào)。
文檔編號(hào)H04B7/08GK1781292SQ200480011160
公開日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月25日
發(fā)明者德尼·馬塞, 弗朗索瓦·皮彭, 雷姆·姆希里 申請(qǐng)人:塔萊斯公司, 德法無線電廣播公司