專利名稱：一種抗干擾數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機空頻調(diào)制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域，更具體地涉及一種基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編 碼(低密度奇偶校驗碼，Low Density Parity Check, LDPC)的數(shù)字電視地面廣 播發(fā)射機空頻調(diào)制方法。
背景技術(shù)：
目前，地面電視廣播已從模擬逐漸向數(shù)字化方向發(fā)展。數(shù)字電視地面廣播傳 輸系統(tǒng)，作為數(shù)字電視地面廣播的重要組成部分，其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，與人們的 生活質(zhì)量息息相關(guān)，并因此受到了人們格外的廣泛關(guān)注。數(shù)字電視地面廣播相關(guān) 技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)是通信與計算機領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展較快，市場前景較好的產(chǎn)業(yè)。在數(shù) 字電視地面廣播相關(guān)技術(shù)上，目前各國關(guān)注的重點是，如何為復(fù)雜波傳環(huán)境下的 數(shù)字電視地面廣播提供低成本的可靠高速移動的實現(xiàn)方案。數(shù)字電視地面廣播發(fā) 射機調(diào)制技術(shù)是數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，對于整個系統(tǒng)性能起著決定 性的作用，是大家重點研究的對象。
由于數(shù)字信號處理技術(shù)和集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，正交頻分復(fù)用(OFDM) 技術(shù)的系統(tǒng)實現(xiàn)變得越來越容易。因OFDM多載波傳輸技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡單，頻譜 利用率高，可以抗頻率選擇性和信道時變等諸多優(yōu)點而倍受大家的關(guān)注并得到深 入的研究和在Xdsl、寬帶移動通信、寬帶無線局域網(wǎng)、數(shù)字電視地面廣播等諸 多領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。
信道編碼是數(shù)字通信系統(tǒng)的重要組成部分。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展， 信道編碼技術(shù)已成為現(xiàn)代通信領(lǐng)域不可或缺的技術(shù)。在信息序列中嵌入冗余碼 元，信道編碼技術(shù)通過冗余碼元的作用減小信號在傳輸過程中發(fā)生錯誤，從而提 高通信系統(tǒng)的可靠性。
自Sharmon提出了著名的信道編碼定理以來，學(xué)者們一直致力于構(gòu)造糾錯能 力接近理論極限且編碼復(fù)雜度可接受的信道編碼方法。在1993年，Berrou等人 提出了 Turbo碼，其優(yōu)越的性能震驚了編碼界，很快就成為了編碼界的研究熱點。 正是隨著Turbo碼的不斷深入研究，人們才發(fā)現(xiàn)Turbo碼與1962年Gallager提 出的低密度奇偶校驗碼(Low Density Parity Check, LDPC)有許多相似之處，兩 者在編碼端都采用隨機編碼的方式，在譯碼端都采用迭代譯碼方式。Gallager 當(dāng)時之所以沒有發(fā)現(xiàn)LDPC碼的這一特性，主要原因在于當(dāng)時計算機的仿真能力 有限，無法對碼字較長的LDPC碼進(jìn)行仿真實現(xiàn)，由于當(dāng)時硬件水平的限制使得 學(xué)術(shù)界認(rèn)為LDPC碼譯碼算法過于復(fù)雜而難以在實際系統(tǒng)中被應(yīng)用并因此一度被 忽視。直到1996年，MacKay和Neal證明采用BP迭代譯碼算法時LDPC碼具有 逼近Shannon限的性能，從此使得LDPC編碼的研究和應(yīng)用跨入了一個新的階段。 LDPC碼是一種用于在噪聲傳輸信道中傳輸信息并執(zhí)行前向糾錯(FEC, Forward Error Correction)的糾錯碼。LDPC碼字可以看成足一種具有二進(jìn)制奇偶校驗矩 陣的碼，而奇偶校驗矩陣的元素兒乎都為零。盡管LDPC編碼和其他糾錯編碼并 不能保證無誤傳輸，但損失信息的概率卻可以降到所需的程度。LDPC編碼是一種能使數(shù)據(jù)傳輸速率接近理論最大值，即香農(nóng)極限的編碼方案。在LDPC編碼剛 被發(fā)現(xiàn)的時候，在大多數(shù)情況下由于算法和編碼器的計算量過大而無法實際應(yīng) 用，因而沒有得到廣泛使用。然而，自從1996年LDPC碼被重新認(rèn)識之后，巳在 通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，比如IEEE 802. 16e標(biāo)準(zhǔn)、IEEE 802. lln標(biāo)準(zhǔn)等中 都考慮了采用LDPC碼作為信道編碼的應(yīng)用。
在實際通信環(huán)境中，數(shù)字電視地面廣播通信系統(tǒng)性能受到同步時間、時鐘抖 動、信道衰落、信道干擾等因素的影響。發(fā)射機調(diào)制方法是實現(xiàn)可靠數(shù)字電視地 面廣播的關(guān)鍵技術(shù)。
多天線通信系統(tǒng)使用多個(W,個)發(fā)射天線以及一個或多個(個)接收天 線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，它通過將7V,個發(fā)射天線發(fā)送不同的數(shù)據(jù)來提高系統(tǒng)吞吐率或 者通過冗余地發(fā)送數(shù)據(jù)來改善通信的可靠性。發(fā)射分集利用在空間、頻率、時間 或者這些維度的組合上進(jìn)行數(shù)據(jù)的冗余傳輸，通過在發(fā)射機和接收機處的簡單發(fā) 射分集處理，可以改善通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃詮亩沟猛ㄐ畔到y(tǒng)獲得較強的 性能。同時，采用單頻網(wǎng)的組網(wǎng)模式(即，若干個發(fā)射臺同一時間在同一個頻率 上發(fā)射同樣的信號以實現(xiàn)對一定服務(wù)區(qū)域的可靠覆蓋)可以大大提高數(shù)字電視地 面廣播傳輸系統(tǒng)的頻譜利用率。
利用數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)提供無償電視廣播、有償電視廣播、保密信 息傳輸、多媒體增值服務(wù)等可控制多業(yè)務(wù)是新一代數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)滿 足社會需求的體現(xiàn)。
正是基于以上背景，本發(fā)明針對實際通信環(huán)境提出一種基于嵌入訓(xùn)練序列和 LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機空頻調(diào)制方法，可以滿足單頻網(wǎng)高數(shù)據(jù)率 可控制多業(yè)務(wù)數(shù)字電視地面廣播傳輸?shù)男枰?br> 欲對專利背景作更深入的了解可參考以下文獻(xiàn)資料
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對單頻網(wǎng)中的高數(shù)據(jù)率數(shù)字電視地面廣播問題，提出了一種基于嵌 入訓(xùn)練序列和LDPC編碼(低密度奇偶校驗碼，Low Density Parity Check, LDPC) 的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機空頻調(diào)制方法。
本發(fā)明提出的一種基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射 機空頻調(diào)制方法，其特征在于它包括下列步驟
1) 單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器將輸入數(shù)據(jù)比特流經(jīng)LDPC編碼在頻域上形成 FFT編碼數(shù)據(jù)塊(FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度(符號個數(shù))為尺)；
2) 單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器采用碼率為1的空頻編碼器將在頻域上形成的 FFT編碼數(shù)據(jù)塊調(diào)制至單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路上形成空頻 調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊(空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度(符號個數(shù))為《)，并 調(diào)整各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路的時間同步以保證網(wǎng)絡(luò)中的所有發(fā)射機 都在同一時間對空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行處理；
3) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用IFFT (快速離散傅立葉反 變換)將空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊變換為空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù)樣值塊；
4) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將訓(xùn)練序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列 的實部序列、將業(yè)務(wù)指標(biāo)序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的虛部序列，在時域上構(gòu)成復(fù)數(shù) 訓(xùn)練序列的離散樣值塊(訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列、復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊 的長度都為X);
5) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將在時域上構(gòu)成的復(fù)數(shù)訓(xùn)練序 列的離散樣值塊在時域上連續(xù)重復(fù)4次形成時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊(時域 嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊的長度為K， X = 4xZ);
6) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù) 樣值塊、時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊直接疊加形成空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列 編碼數(shù)據(jù)塊，作為幀體；
7) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將循環(huán)前綴(循環(huán)前綴的長度 為C )作為保護(hù)間隔(幀頭)插入空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列編碼數(shù)據(jù)塊(幀體)， 以形成信號幀；8) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用平方根升余弦滾降濾波器 對信號幀的信號脈沖成形；
9) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將基帶信號上變頻至載波上。
按照上述的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機空頻 調(diào)制方法，其特征在于數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的信號幀中具有周期性的時域 嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊；數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的訓(xùn)練序列的長度Z為 512、 1024、 2048中的一個，相對應(yīng)的FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度A:(子載波數(shù))分 別為2048、 4096、 8192，相對應(yīng)的子載波的頻率間隔分別為4KHz 、 2KHz 、 lKHz， 相對應(yīng)的循環(huán)前綴長度C分別為FFT編碼數(shù)據(jù)塊長度《大小的1/4、 1/8、 1/16; 數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列由一系列的1或-1組成， 具有偽隨機特性；數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列相互之間 具有正交性；數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的各個不同的業(yè)務(wù)指標(biāo)序列包含著并且唯 一表達(dá)著數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的各系統(tǒng)參數(shù)和業(yè)務(wù)模式信息；空頻編碼器的 碼率為l;對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行LDPC編碼的編碼率為1/4、 1/2、 5/8、 3/4和7/8中 的一個。
本發(fā)明的特點
本發(fā)明是一種空域時域頻域混合的調(diào)制方案。數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的信 號幀中具有周期性的時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊，數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的
訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列具有偽隨機特性，數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的訓(xùn)練序列、 業(yè)務(wù)指標(biāo)序列相互之間具有正交性，數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的時域嵌入訓(xùn)練序 列編碼數(shù)據(jù)塊是由時域的離散編碼數(shù)據(jù)樣值塊、時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊直 接疊加而形成的，這些保證了數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機可以實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的幀同 步、頻率同步、時間同步、信道傳輸特性估計、以及對相位噪聲和信道傳輸特性 進(jìn)行可靠跟蹤。將循環(huán)前綴作為保護(hù)間隔插入時域嵌入訓(xùn)練序列編碼數(shù)據(jù)塊以形 成信號幀，可以減少相鄰信號幀之間的干擾影響。采用LDPC編碼對輸入數(shù)據(jù)進(jìn) 行信道編碼提供了接近香農(nóng)極限的糾錯性能。數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的各個不 同的業(yè)務(wù)指標(biāo)序列包含著并且唯一表達(dá)著數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的各系統(tǒng)參 數(shù)和業(yè)務(wù)模式信息，可以使得數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)能夠提供無償電視廣 播、有償電視廣播、保密信息傳輸、多媒體增值服務(wù)等可控制多業(yè)務(wù)，滿足社會 需求。采用空頻調(diào)制使得整個數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)獲得較強的性能。本發(fā)明的
空頻調(diào)制方法具有同步時間短、時鐘抖動小、抗信道衰落、抗信道干擾、可以提 供單頻網(wǎng)中的高編碼數(shù)據(jù)率可控制多業(yè)務(wù)數(shù)字電視地面廣播傳輸?shù)戎T多優(yōu)點。


圖1是按照本發(fā)明的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā) 射機空頻調(diào)制方法的單頻網(wǎng)發(fā)射機的實施例示意圖。
圖2是按照本發(fā)明的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā) 射機空頻調(diào)制方法的單頻網(wǎng)發(fā)射機形成信號幀的實施例示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
按照本發(fā)明提出的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射 機空頻調(diào)制方法的單頻網(wǎng)發(fā)射機(假設(shè)單頻網(wǎng)中有7V個發(fā)射機)的實施例，如 圖1所示，按下列歩驟進(jìn)行
1) 單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器將輸入數(shù)據(jù)比特流經(jīng)LDPC編碼在頻域上形成 FFT編碼數(shù)據(jù)塊(FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度(符號個數(shù))為/:;當(dāng)X取512時， 相對應(yīng)的FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度《(子載波數(shù))取2048，相對應(yīng)的子載波的頻 率間隔取4KHz;當(dāng)X取1024時，相對應(yīng)的FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度《(子載波 數(shù))取4096，相對應(yīng)的子載波的頻率間隔取2KHz;當(dāng)X取2048時，相對應(yīng)的 FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度《(子載波數(shù))取8192，相對應(yīng)的子載波的頻率間隔取 lKHz);
2) 單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器采用碼率為1的空頻編碼器將在頻域上形成的 FFT編碼數(shù)據(jù)塊調(diào)制至單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路上形成空 頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊，并調(diào)整各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路的時間同步 以保證網(wǎng)絡(luò)中的所有發(fā)射機都在同一時間對空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行處理；
3) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用IFFT (快速離散傅立葉反 變換)將空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊變換為空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù)樣值塊；
4) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將訓(xùn)練序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列 的實部序列、將業(yè)務(wù)指標(biāo)序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的虛部序列，在時域上構(gòu)成復(fù)數(shù) 訓(xùn)練序列的離散樣值塊(訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列、復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊 的長度都為I， X取512、 1024、 2048中的一個)；
5) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將在時域上構(gòu)成的復(fù)數(shù)訓(xùn)練序 列的離散樣值塊在時域上連續(xù)重復(fù)4次形成時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊(時域 嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊的長度為K，《=4xX);
6) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面—播發(fā)射機將空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù) 樣值塊、時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊直接疊加形成空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列 編碼數(shù)據(jù)塊，作為幀體；
7) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將循環(huán)前綴(循環(huán)前綴的長度 為C;當(dāng)X取512時，相對應(yīng)的C取FFT編碼數(shù)據(jù)塊長度K大小的1/4;當(dāng)I取 1024時，相對應(yīng)的C取FFT編碼數(shù)據(jù)塊長度《大小的1/8;當(dāng)X取2048時，相 對應(yīng)的C取FFT編碼數(shù)據(jù)塊長度《大小的1/16)作為保護(hù)間隔(幀頭)插入空 頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列編碼數(shù)據(jù)塊(幀體)，以形成信號幀；
8) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用平方根升余弦滾降濾波器 對信號幀的信號脈沖成形；
9) 單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將基帶信號上變頻至載波上。 按照本發(fā)明的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機
空頻調(diào)制方法的單頻網(wǎng)發(fā)射機形成信號幀的實施例，如圖2所示，具體實施如下 單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器將輸入數(shù)據(jù)比特流經(jīng)LDPC編碼在頻域上形成FFT 編碼數(shù)據(jù)塊。
FFT編碼數(shù)據(jù)塊由子載波組成。FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度(符號個數(shù))為《； 當(dāng)義取512時，相對應(yīng)的FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度K (子載波數(shù))取2048，相對 應(yīng)的子載波的頻率間隔取4KHz;當(dāng)X取1024時，相對應(yīng)的FFT編碼數(shù)據(jù)塊的 長度《(子載波數(shù))取4096，相對應(yīng)的子載波的頻率間隔取2KHz;當(dāng)JT取2048 時，相對應(yīng)的FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度《(子載波數(shù))取8192，相對應(yīng)的子載波的頻率間隔取lKHz。
單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器采用碼率為1的空頻編碼器將在頻域上形成的FFT 編碼數(shù)據(jù)塊調(diào)制至單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路上形成空頻調(diào) 制FFT編碼數(shù)據(jù)塊，并調(diào)整各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路的時間同歩以保 證網(wǎng)絡(luò)中的所有發(fā)射機都在同一時間對空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行處理。
單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用IFFT (快速離散傅立葉反變 換)將空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊變換為空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù)樣值塊。
單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將訓(xùn)練序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的 實部序列、將業(yè)務(wù)指標(biāo)序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的虛部序列，在時域上構(gòu)成復(fù)數(shù)訓(xùn) 練序列的離散樣值塊，再在時域上將其連續(xù)重復(fù)4次形成時域嵌入訓(xùn)練序列離散 樣值塊。
訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列、復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊的長度都為I， X取 512、 1024、2048中的一個，時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊的長度為《，《=4x X 。
作為數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列由一系列的1或-1 組成，具有偽隨機特性，訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列相互之間具有正交性。滿足上 述特征的訓(xùn)練序列可由作為偽隨機數(shù)序列的一種特殊類型的一組移位m序列和 作為正交序列的沃爾什序列、哈達(dá)瑪序列或由其他方式產(chǎn)生的正交序列實現(xiàn)。
各個不同的業(yè)務(wù)指標(biāo)序列包含著并且唯一表達(dá)著數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 的各系統(tǒng)參數(shù)和業(yè)務(wù)模式信息。
單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù)樣 值塊、時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊直接疊加形成空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列編 碼數(shù)據(jù)塊，作為幀體；在空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列編碼數(shù)據(jù)塊中插入循環(huán)前綴 作為保護(hù)間隔，形成信號幀。
作為保護(hù)間隔的循環(huán)前綴的長度為C;當(dāng)X取512時，相對應(yīng)的C取FFT 編碼數(shù)據(jù)塊長度尺大小的1/4;當(dāng)I取1024時，相對應(yīng)的C取FFT編碼數(shù)據(jù)塊 長度《大小的l/8;當(dāng)X取2048時，相對應(yīng)的C取FFT編碼數(shù)據(jù)塊長度《大小 的1/16。
單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用平方根升余弦滾降濾波器對 信號幀的信號進(jìn)行脈沖成形。當(dāng)X取512時，相對應(yīng)的對信號幀的信號進(jìn)行脈 沖成形的平方根升余弦滾降濾波器的滾降系數(shù)取0. 1;當(dāng)X取1024時，相對應(yīng) 的對信號幀的信號進(jìn)行脈沖成形的平方根升余弦滾降濾波器的滾降系數(shù)取O. 05; 當(dāng)X取2048時，相對應(yīng)的對信號幀的信號進(jìn)行脈沖成形的平方根升余弦滾降濾 波器的滾降系數(shù)取O. 025。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不局限于 上述實施例，在不脫離本申請的權(quán)利要求的精神和范圍情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員可作出各種修改或改型。
權(quán)利要求
1、一種基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機空頻調(diào)制方法，它包括1)單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器將輸入數(shù)據(jù)比特流經(jīng)LDPC編碼在頻域上形成FFT編碼數(shù)據(jù)塊(FFT編碼數(shù)據(jù)塊的長度(符號個數(shù))為K)；2)單頻網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)管理器采用碼率為1的空頻編碼器將在頻域上形成的FFT編碼數(shù)據(jù)塊調(diào)制至單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路上形成空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊，并調(diào)整各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機支路的時間同步以保證網(wǎng)絡(luò)中的所有發(fā)射機都在同一時間對空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊進(jìn)行處理；3)單頻網(wǎng)中的各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機采用IFFT(快速離散傅立葉反變換)將空頻調(diào)制FFT編碼數(shù)據(jù)塊變換為空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù)樣值塊；4)各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將訓(xùn)練序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的實部序列、將業(yè)務(wù)指標(biāo)序列作為復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的虛部序列，在時域上構(gòu)成復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊(訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列、復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊的長度都為X)；5)各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將在時域上構(gòu)成的復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊在時域上連續(xù)重復(fù)4次形成時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊(時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊的長度為K，K＝4×X)；6)各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將空頻調(diào)制時域離散編碼數(shù)據(jù)樣值塊、時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊直接疊加形成空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列編碼數(shù)據(jù)塊，作為幀體；7)各個數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機將循環(huán)前綴(循環(huán)前綴的長度為C)作為保護(hù)間隔(幀頭)插入空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列編碼數(shù)據(jù)塊(幀體)，以形成信號幀；8)各個發(fā)射機采用平方根升余弦滾降濾波器對信號幀的信號脈沖成形；9)各個發(fā)射機將基帶信號上變頻至載波上。
2、 按權(quán)利要求1的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機的訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指 標(biāo)序列、復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列的離散樣值塊的長度X取512、 1024、 2048中的一個。
3、 按權(quán)利要求2的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列具有偽隨機特性。
4、 按權(quán)利要求2的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述訓(xùn)練序列、業(yè)務(wù)指標(biāo)序列相互之間具有正交性。
5、 按權(quán)利要求l的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述FFT數(shù)據(jù)塊由子載波組成；當(dāng)X取512時， 子載波數(shù)《取2048;當(dāng)X取1024時，子載波數(shù)/:取4096;當(dāng)X取2048時，子 載波數(shù)《取8192。
6、 按權(quán)利要求1的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于當(dāng)X取512，子載波的頻率間隔取4KHz;當(dāng)X取 1024，子載波的頻率間隔取2KHz;當(dāng)X取2048，子載波的頻率間隔取lKHz。
7、 按權(quán)利要求1的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述信號幀含有循環(huán)前綴。
8、 按權(quán)利要求1的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述循環(huán)前綴的長度為C;當(dāng)JT取512， C取K大 小的1/4;當(dāng)X取1024， C取〖大小的l/8;當(dāng)JT取2048， C取K大小的1/16。
9、 按權(quán)利要求l的基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機 空頻調(diào)制方法，其特征在于所述空頻編碼器的的碼率為1;所述對輸入數(shù)據(jù)進(jìn) 行LDPC編碼的編碼率為1/4、 1/2、 5/8、 3/4和7/8中的一個。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于嵌入訓(xùn)練序列和LDPC編碼的數(shù)字電視地面廣播發(fā)射機空頻調(diào)制方法，它包括1)將輸入比特流經(jīng)LDPC編碼在頻域上形成編碼數(shù)據(jù)塊；2)采用空頻編碼器調(diào)制并調(diào)整時間同步；3)經(jīng)IFFT將空頻調(diào)制后數(shù)據(jù)塊變換為時域離散數(shù)據(jù)樣值塊；4)將訓(xùn)練序列作實部序列、將業(yè)務(wù)指標(biāo)序列作虛部序列，構(gòu)成復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列離散樣值塊；5)將復(fù)數(shù)訓(xùn)練序列連續(xù)重復(fù)4次形成時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊；6)將空頻調(diào)制時域離散數(shù)據(jù)樣值塊、時域嵌入訓(xùn)練序列離散樣值塊直接疊加形成空頻調(diào)制時域嵌入訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)塊；7)插入循環(huán)前綴作保護(hù)間隔形成信號幀；8)用平方根升余弦滾降濾波器對信號幀脈沖成形；9)將基帶上變頻至載波。
文檔編號H04L27/26GK101431499SQ20081022827
公開日2009年5月13日 申請日期2008年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月27日
發(fā)明者何加銘, 徐鐵峰, 聶秋華, 鄭紫微 申請人:寧波大學(xué)