專利名稱：偽噪聲碼追蹤電路與偽噪聲碼追蹤方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于追蹤電路與其相關(guān)方法，尤指一種偽噪聲碼追蹤電路以及偽噪聲碼 追蹤方法。
背景技術(shù)：
在時(shí)域同步正交步頁分復(fù)用(time domain synchronous orthogonal-frequency-d ivision-multiplexing,TDS OFDM)系統(tǒng)中，接收端需經(jīng)由進(jìn)行碼捕獲(code acquisition) 來判斷其所接收信號的偽噪聲碼(pseudo noise code, PN code)，以達(dá)成與發(fā)射端同步的 目的。在現(xiàn)有技術(shù)中，接收端經(jīng)由將接收信號中前后兩個(gè)信號幀(frame)的偽噪聲碼分別 與接收端產(chǎn)生的一偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算(correlation)，以產(chǎn)生兩組相關(guān)值，再根據(jù)兩組 相關(guān)值中峰值所在位置來判斷接收信號的偽噪聲碼。然而，當(dāng)信道所產(chǎn)生的噪聲不屬于加性白高斯噪聲(additive white Gaussian noise)時(shí)，僅根據(jù)峰值位置所判斷出來的偽噪聲碼其可靠度并不高，舉例來說，在單頻網(wǎng) (single frequency network, SFN)中，前后兩組相關(guān)值中的峰值所對應(yīng)的信號幀可能來自不 同路徑(path)，而導(dǎo)致接收端對偽噪聲碼的誤判，而若要提高判斷偽噪聲碼的準(zhǔn)確度，則必 須以較高的取樣頻率來進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，但卻會(huì)因大量地增加運(yùn)算量而造成運(yùn)算電路的負(fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種偽噪聲碼追蹤電路以及其相關(guān)方法，其中 該偽噪聲碼追蹤電路通過第一相關(guān)器、存儲裝置、第二相關(guān)器以及判斷器對接收信號作兩 次相關(guān)運(yùn)算來產(chǎn)生幀序號，以解決上述問題。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，其揭露一種偽噪聲碼追蹤電路。該偽噪聲碼追蹤電路包含 有第一相關(guān)器、存儲裝置、第二相關(guān)器以及判斷器。該第一相關(guān)器用來對第一信號幀的第一 偽噪聲碼與本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第一組相關(guān)值，且對第二信號幀的第二偽 噪聲碼與該本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第二組相關(guān)值；該存儲裝置耦接于該第一 相關(guān)器，用來存儲該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值；該第二相關(guān)器耦接于該存儲裝置，用 來對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出一移位值；以及該判斷器耦接 于該第二相關(guān)器，用來根據(jù)該移位值來產(chǎn)生幀序號。依據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，其揭露一種偽噪聲碼追蹤方法，其包含有步驟對第一 信號幀的第一偽噪聲碼與本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算(correlation)以輸出第一組相關(guān) 值；對第二信號幀的第二偽噪聲碼與該本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第二組相關(guān)值； 存儲該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值；對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn) 算以輸出一移位值；以及根據(jù)該移位值來產(chǎn)生幀序號。


圖1為本發(fā)明的偽噪聲碼追蹤電路的功能方塊圖。
圖2為本發(fā)明的偽噪聲碼追蹤電路設(shè)置于一接收器中的一實(shí)施例的示意圖。主要組件符號說明100偽噪聲碼追蹤電路110偽噪聲碼產(chǎn)生器120第一相關(guān)器130存儲裝置140第二相關(guān)器150第二相關(guān)器200接收器212 內(nèi)插器214下取樣器
具體實(shí)施例方式請參閱圖1，圖1為本發(fā)明的偽噪聲碼追蹤電路100的功能方塊圖。如圖1所示，偽 噪聲碼追蹤電路100包含有偽噪聲碼產(chǎn)生器110、第一相關(guān)器120、存儲裝置130、第二相關(guān) 器140以及判斷器150。偽噪聲碼產(chǎn)生器110用來產(chǎn)生本地偽噪聲碼c ；第一相關(guān)器120耦 接于偽噪聲碼產(chǎn)生器110，用來對第一信號幀F(xiàn)l的第一偽噪聲碼與該本地偽噪聲碼c進(jìn)行 相關(guān)運(yùn)算，以輸出第一組相關(guān)值R1，且對第二信號幀F(xiàn)2的第二偽噪聲碼與該本地偽噪聲碼 c進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第二組相關(guān)值R2 ；存儲裝置130耦接于第一相關(guān)器120，用來存儲 該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值Rl，R2 ；第二相關(guān)器140耦接于存儲裝置130，用來對該 第一組相關(guān)值Rl與該第二組相關(guān)值R2進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出一移位值SV(shift values)； 以及判斷器150耦接于第二相關(guān)器140，用來根據(jù)該移位值SV來產(chǎn)生幀序號FN (frame number)。以下將以一實(shí)施例對本發(fā)明的偽噪聲碼追蹤電路作進(jìn)一步的說明，然而，此僅是 作為范例說明之用，并非為本發(fā)明的限制。請參閱圖2，圖2為本發(fā)明的偽噪聲碼追蹤電路設(shè)置于一接收器200中的一實(shí) 施例的示意圖，接收器200包含有(但不限定于)內(nèi)插器(interpolator) 212、下取樣器 (down-sampler) 214以及偽噪聲碼追蹤電路100。在此實(shí)施例中，接收器200為TDS OFDM 系統(tǒng)中的接收器，接收器200所接收的接收信號由許多信號幀所組成，且每一信號幀依序 對應(yīng)至一個(gè)幀序號，且每一信號幀都具有對應(yīng)于其幀序號的一偽噪聲碼。以下將進(jìn)一步說 明接收器200的運(yùn)作方式。由接收器200接收的一接收信號首先經(jīng)過內(nèi)插器212與下取樣器214的內(nèi)插處理 與下取樣處理，接著便被輸入至偽噪聲碼追蹤電路100中，由于內(nèi)插器212與下取樣器214 的運(yùn)作為現(xiàn)有技術(shù)，因此詳細(xì)說明便在此省略。在偽噪聲碼追蹤電路100中，第一相關(guān)器 120首先會(huì)對該輸入信號中的信號幀F(xiàn)l的偽噪聲碼與另一信號幀F(xiàn)2的偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān) 運(yùn)算，該相關(guān)運(yùn)算可由算式(1)式表示 <formula>formula see original document page 5</formula>在算式(1)中，r為偽噪聲碼，c為偽噪聲碼產(chǎn)生器110所產(chǎn)生的本地偽噪聲碼，R 為相關(guān)值，k為相關(guān)值輸出序號，m為預(yù)定固定值。以m = 0，k = 0 199為例，相關(guān)器120對信號幀F(xiàn)l的偽噪聲碼rl (η)進(jìn)行算式(1)的相關(guān)運(yùn)算后可得到的一組相關(guān)值R1，具有 200個(gè)相關(guān)值Rl (0，0)、Rl (1，0)、Rl (2，0)、· · ·、Rl (199，0)，并輸出該組相關(guān)值Rl至存儲裝 置130以將該組相關(guān)值Rl存儲于存儲裝置130中；同樣地，第一相關(guān)器120對該輸入信號 的另一信號幀F(xiàn)2的另一偽噪聲碼r2(n)進(jìn)行算式(1)的相關(guān)運(yùn)算可得到另一組相關(guān)值R2， 具有200個(gè)相關(guān)值R2 (0，0)、R2 (1，0)、R2 (2，0)、· · ·、R2 (199，0)，并輸出該組相關(guān)值R2至存 儲裝置130以將該組相關(guān)值R2存儲于存儲裝置130中。
接著，第二相關(guān)器140便對存儲于存儲裝置130中的兩組相關(guān)值Rl、R2進(jìn)行環(huán)狀 相關(guān)運(yùn)算(circular correlation)，該環(huán)狀相關(guān)運(yùn)算可由算式(2)式表示
<formula>formula see original document page 6</formula>在算式(2)中，Corr為相關(guān)值，i為移位指標(biāo)。以i = 0 199，L = 200為例，第二 相關(guān)器140對R1、R2進(jìn)行算式(2)的環(huán)狀相關(guān)運(yùn)算可得到復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值Corr(O)、C0rr(l)、
Corr (2).....Corr (199)，并輸出該復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值中具有峰值的相關(guān)值其移位指標(biāo)作為移
位值，亦即，第二相關(guān)器140輸出該復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值中一最大相關(guān)值所對應(yīng)的一移位指標(biāo)來 作為移位值SV，舉例來說，若相關(guān)值Corr (25)為復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值中具有峰值的相關(guān)值，第二 相關(guān)器140便選擇相關(guān)值Corr (25)的移位指標(biāo)25作為輸出至判斷器150的移位值SV。一般而言，不同的幀序號所對應(yīng)的偽噪聲碼具有不同的相位，換句話說，兩個(gè)幀序 號所對應(yīng)的偽噪聲碼間會(huì)具有一相位移位，因此，應(yīng)可由該相位移位值判斷出信號幀所對 應(yīng)的幀序號，而這一技術(shù)被稱為碼捕獲(codeacquisition)，由于此技術(shù)本身屬于現(xiàn)有技 術(shù)，且其非本發(fā)明重點(diǎn)，在此不再詳加說明。由上述說明可知，判斷器150可根據(jù)判斷器150 所輸出的該移位值SV找出對應(yīng)于該信號幀F(xiàn)l的一幀序號FN，并輸出該幀序號FN至偽噪聲 碼產(chǎn)生器110，而偽噪聲碼產(chǎn)生器110便可根據(jù)該幀序號FN來更新該本地偽噪聲碼C。舉 例來說，判斷器150根據(jù)該移位值25找出對應(yīng)于該信號幀F(xiàn)l的一幀序號16，并輸出該幀序 號16至偽噪聲碼產(chǎn)生器110，而偽噪聲碼產(chǎn)生器110便可輸出對應(yīng)于該幀序號16(亦即 對應(yīng)于該信號幀F(xiàn)l)的偽噪聲碼，并可依序輸出對應(yīng)于該幀序號17、18、19、...的偽噪聲碼 至第一相關(guān)器120，以達(dá)到追蹤該接收信號的目的。請注意，在上述實(shí)施例中，判斷器150僅根據(jù)一個(gè)移位值來找出對應(yīng)于信號幀F(xiàn)l 的幀序號，然而，此僅是作為范例說明之用，并非為本發(fā)明的限制，實(shí)際操作上，判斷器150 可經(jīng)由信號幀F(xiàn)l與其它信號幀F(xiàn)3、F4、...等復(fù)數(shù)個(gè)移位值來找出對應(yīng)于信號幀F(xiàn)l的幀序 號，以提高判斷器150所找出的幀序號的可靠度。由于所屬領(lǐng)域中具有通常知識者在閱讀 完上述說明后，應(yīng)可了解第一相關(guān)器120、存儲裝置130、第二相關(guān)器140可如何找出信號幀 Fl與其它信號幀F(xiàn)3、F4、...等復(fù)數(shù)個(gè)移位值，因此為求說明內(nèi)容簡潔起見，相關(guān)的詳細(xì)說 明便在此省略。依據(jù)上述，本發(fā)明偽噪聲碼追蹤電路100所執(zhí)行的偽噪聲碼追蹤方法可簡要地歸 納如下對第一信號幀的第一偽噪聲碼與一本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出第一組相關(guān) 值；對第二信號幀的第二偽噪聲碼與該本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出第二組相關(guān)值； 存儲該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值；對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn) 算以輸出移位值；根據(jù)該移位值來產(chǎn)生幀序號；產(chǎn)生該本地偽噪聲碼；以及在判斷出該幀 序號之后，依據(jù)該幀序號來更新該本地偽噪聲碼。此外，在本發(fā)明的偽噪聲碼追蹤方法中，該第一組相關(guān)值以及該第二組相關(guān)值由上述的算式(1)來運(yùn)算出，而該移位值由上述的算式(2)來運(yùn)算出。由于針對算式(1)以及算式(2)的詳細(xì)運(yùn)算過程已詳細(xì)揭露于關(guān)于實(shí)施 例偽噪聲碼追蹤電路100的運(yùn)作說明中，因此在此不另贅述。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修 飾，都應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種偽噪聲碼追蹤電路，包含有第一相關(guān)器，用來對第一信號幀的第一偽噪聲碼與本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第一組相關(guān)值，且對第二信號幀的第二偽噪聲碼與所述本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第二組相關(guān)值；存儲裝置，耦接于所述第一相關(guān)器，用來存儲所述第一組相關(guān)值與所述第二組相關(guān)值；第二相關(guān)器，耦接于所述存儲裝置，用來對所述第一組相關(guān)值與所述第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出移位值；以及判斷器，耦接于所述第二相關(guān)器，用來根據(jù)所述移位值來產(chǎn)生幀序號。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述第二相關(guān)器對所述第一組相關(guān)值與所述第二組 相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以產(chǎn)生復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值。
3.如權(quán)利要求2所述的電路，其中所述第二相關(guān)器根據(jù)復(fù)數(shù)個(gè)移位指標(biāo)來對所述第一 組相關(guān)值與所述第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以產(chǎn)生所述復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值，且輸出所述復(fù)數(shù)個(gè) 相關(guān)值中最大相關(guān)值所對應(yīng)的移位指標(biāo)來作為所述移位值。
4.如權(quán)利要求1所述的電路，其中該第二相關(guān)器將該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值 取絕對值后再進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。
5.如權(quán)利要求1所述的電路，其中該第二相關(guān)器對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值 所進(jìn)行的相關(guān)運(yùn)算為環(huán)狀相關(guān)運(yùn)算。
6.如權(quán)利要求1所述的電路，其另包含有偽噪聲碼產(chǎn)生器，耦接于該第一相關(guān)器與該判斷器，用來產(chǎn)生該本地偽噪聲碼，并在該 判斷器判斷出該幀序號之后，依據(jù)該幀序號來更新該本地偽噪聲碼。
7.一種偽噪聲碼追蹤方法，包含有對第一信號幀的第一偽噪聲碼與本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第一組相關(guān)值； 對第二信號幀的第二偽噪聲碼與該本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，以輸出第二組相關(guān)值；存儲該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值；對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出移位值；以及 根據(jù)該移位值來產(chǎn)生幀序號。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包含有對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以產(chǎn)生復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包含有根據(jù)復(fù)數(shù)個(gè)移位指標(biāo)來對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以產(chǎn)生該 復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包含有輸出該復(fù)數(shù)個(gè)相關(guān)值中最大相關(guān)值所對應(yīng)的移位指標(biāo)來作為該移位值。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，還包含有將該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值取絕對值后再進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，還包含有對該第一組相關(guān)值與該第二組相關(guān)值所進(jìn)行的相關(guān)運(yùn)算為環(huán)狀相關(guān)運(yùn)算。
13.如權(quán)利要求7所述的方法，還包含有 產(chǎn)生該本地偽噪聲碼；以及在判斷出該幀序號之后，依據(jù)該幀序號來更新該本地偽噪聲碼。
全文摘要
一種偽噪聲碼追蹤電路，包含有第一相關(guān)器、存儲裝置、第二相關(guān)器以及判斷器。第一相關(guān)器用來對第一信號幀的第一偽噪聲碼與本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出第一組相關(guān)值，且對第二信號幀的第二偽噪聲碼與本地偽噪聲碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出第二組相關(guān)值；存儲裝置耦接于第一相關(guān)器，用來存儲第一組相關(guān)值與第二組相關(guān)值；第二相關(guān)器耦接于存儲裝置，用來對第一、第二組相關(guān)值進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算以輸出移位值；判斷器耦接于第二相關(guān)器，用來根據(jù)移位值來產(chǎn)生幀序號。
文檔編號H04B1/707GK101807938SQ200910006698
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者何維鴻 申請人:瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司