專利名稱：信號(hào)處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種信號(hào)處理系統(tǒng)及方法，特別是有關(guān)一種根據(jù)信號(hào)的相位誤差來(lái) 調(diào)整信號(hào)以提升解碼效能的信號(hào)處理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
圖1為現(xiàn)有信號(hào)處理系統(tǒng)10的功能方塊圖，包括計(jì)算裝置120、逆映像器 (demapper) 140及解碼器(decoder) 180。計(jì)算裝置120根據(jù)信號(hào)的一部份，例如領(lǐng)航信號(hào) (pilot)，計(jì)算相位誤差θ (phase error)并進(jìn)一步產(chǎn)生相位校正數(shù)值…0。逆映像器140 接收信號(hào)并根據(jù)計(jì)算裝置120的相位校正數(shù)值，校正信號(hào)的相位之后再逆映像為多個(gè) 軟數(shù)值(soft value) 0解碼器180將這些軟數(shù)值解碼還原為數(shù)據(jù)輸出。圖2為計(jì)算裝置120的功能方塊圖，包括相位計(jì)算單元121、122、123及124、加法 單元126、除法運(yùn)算單元1 及指數(shù)運(yùn)算單元129。相位計(jì)算單元121、122、123及IM分別 接收領(lǐng)航信號(hào)P-21、P-7、P7及P21，并分別計(jì)算P-21、P-7、P7及P21的個(gè)別相位。加法單元126加 總P-21、P-7、P7及P21的個(gè)別相位，再經(jīng)由除法運(yùn)算單元1 計(jì)算平均之后得到相位誤差θ。 接著，指數(shù)運(yùn)算單元1 產(chǎn)生相位校正數(shù)值e〃。計(jì)算裝置120是根據(jù)IEEE 802. lla/g的 規(guī)格而設(shè)計(jì)，其詳細(xì)動(dòng)作方式為熟悉此技術(shù)領(lǐng)域的人士所熟知，故不再贅述。在信號(hào)處理系統(tǒng)中，當(dāng)信號(hào)到達(dá)接收端時(shí)，會(huì)因?yàn)樵肼暥a(chǎn)生相位誤差，包括取 樣時(shí)間偏移(sampling time offset, ST0)、載波頻率偏移(carrier frequency offset, CF0)、相位噪聲(phase noise)及取樣時(shí)脈偏移(sampling clock offset, SCO)等等。然而， 現(xiàn)有技術(shù)僅將信道效應(yīng)(channel frequency response)納入軟式逆映像器(soft-output demapper)，并未解決仍存在于系統(tǒng)中的相位誤差，如此會(huì)導(dǎo)致信號(hào)處理系統(tǒng)10較難正確 處理信號(hào)。維特比(Viterbi)解碼器180接收這些軟數(shù)值以解碼出傳送的數(shù)據(jù)。當(dāng)收到的信 號(hào)帶有相位誤差，若解碼器180能收到關(guān)于此相位誤差的訊息，則可解回更正確的數(shù)據(jù)。因 此，十分殷切需要發(fā)展出一種根據(jù)信號(hào)的相位誤差調(diào)整信號(hào)的信號(hào)處理系統(tǒng)及方法，使信 號(hào)處理系統(tǒng)能有更好的效能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種根據(jù)信號(hào)的相位誤差來(lái)調(diào)整信號(hào)以提升解碼效 能的信號(hào)處理系統(tǒng)及方法，使信號(hào)處理系統(tǒng)能有更好的效能。本發(fā)明提出一種信號(hào)處理系統(tǒng)，包括計(jì)算裝置，用以接收一信號(hào)，并計(jì)算該信號(hào) 的一相位誤差以及根據(jù)該相位誤差以產(chǎn)生一權(quán)重；信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置，耦接于該計(jì)算裝 置，用以接收該信號(hào)并根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值；以及解碼器，耦接于該信號(hào) 調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置，用以解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提出一種信號(hào)處理方法，包括接收一信號(hào)；分析該信號(hào)以獲得該信號(hào) 的一相位誤差；根據(jù)該相位誤差及一函數(shù)獲得一權(quán)重；根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值；以及解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)。本發(fā)明還提出一種信號(hào)處理系統(tǒng)，包括信號(hào)調(diào)整裝置，用以接收一信號(hào)并分析該 信號(hào)以獲得該信號(hào)的一相位誤差，以及根據(jù)該相位誤差來(lái)產(chǎn)生一權(quán)重，并且以該權(quán)重來(lái)調(diào) 整該信號(hào)以產(chǎn)生一調(diào)整后信號(hào)；信號(hào)對(duì)應(yīng)裝置，耦接于該信號(hào)調(diào)整裝置，用以轉(zhuǎn)換該調(diào)整后 信號(hào)為多個(gè)軟數(shù)值；以及解碼器，耦接于該信號(hào)對(duì)應(yīng)裝置，用以解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù) 據(jù)。本發(fā)明提出解決信號(hào)中存在的相位誤差的信號(hào)接收系統(tǒng)與方法，使解碼器能收到 關(guān)于此相位誤差的訊息，而能更正確地解回?cái)?shù)據(jù)，使得信號(hào)處理系統(tǒng)能有更好的效能。為了使能更進(jìn)一步了解本發(fā)明特征及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō) 明與附圖，然而附圖僅提供參考與說(shuō)明，并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。


本發(fā)明得通過(guò)下列結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明可被更深入清楚的了解圖1為現(xiàn)有信號(hào)處理系統(tǒng)的功能方塊圖。圖2為計(jì)算裝置的功能方塊圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例所繪示的信號(hào)處理系統(tǒng)功能方塊圖。圖4為第一實(shí)施例的計(jì)算裝置及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖。圖5為第一實(shí)施例的計(jì)算裝置及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖。圖6為第一實(shí)施例的計(jì)算裝置及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖。圖7為第一實(shí)施例的計(jì)算裝置及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖。圖8為第一實(shí)施例的計(jì)算裝置及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖。圖9為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所繪示的信號(hào)處理系統(tǒng)功能方塊圖。圖10為第二實(shí)施例的信號(hào)調(diào)整裝置及信號(hào)對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖。圖11為本發(fā)明第三實(shí)施例的信號(hào)處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例所繪示的信號(hào)處理系統(tǒng)30的功能方塊圖，包括計(jì) 算裝置320、信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置340及解碼器380。計(jì)算裝置320根據(jù)信號(hào)的一部份，例如領(lǐng)航信號(hào)，計(jì)算相位誤差θ并產(chǎn)生相位校 正數(shù)值e〃。計(jì)算裝置320并根據(jù)一函數(shù)f(x)獲得一權(quán)重f(e)，舉例而言，權(quán)重 ·(θ)與 相位誤差θ成反比，函數(shù)f(x)例如為f(x) =kl/(k2+Xi)，其中kl及k2為實(shí)數(shù)，i為正數(shù)， 產(chǎn)生一權(quán)重f(9)。其中該信號(hào)包括同相信號(hào)(I信號(hào))及正交信號(hào)OH言號(hào))，該相位誤差 包括取樣時(shí)間偏移、載波頻率偏移、相位噪聲及取樣時(shí)脈偏移。信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置340接收信號(hào)并僅根據(jù)計(jì)算裝置320的權(quán)重f ( θ )或同時(shí)根 據(jù)計(jì)算裝置320的權(quán)重f ( θ )及相位校正數(shù)值…θ，將信號(hào)調(diào)整之后再將調(diào)整后的信號(hào)對(duì)應(yīng) 至多個(gè)軟數(shù)值。解碼器380將這些軟數(shù)值解碼還原為數(shù)據(jù)輸出。圖4為第一實(shí)施例的計(jì)算裝置及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置的細(xì)部功能方塊圖，包括 計(jì)算裝置330及信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置350 ；圖3所繪的計(jì)算裝置320、信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置 340可以圖4所繪的計(jì)算裝置330、信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置350來(lái)加以實(shí)作。計(jì)算裝置330包括相位誤差計(jì)算單元322、權(quán)重計(jì)算單元3M及相位校正數(shù)值產(chǎn)生單元326。信號(hào)調(diào)整與 對(duì)應(yīng)裝置350至少包括乘法單元341、345、346及；347、映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元342、343及344 與量化單元348、349及；3410。 相位誤差計(jì)算單元322根據(jù)領(lǐng)航信號(hào)計(jì)算相位誤差θ。權(quán)重計(jì)算單元3Μ根據(jù) 一函數(shù)計(jì)算權(quán)重f( θ )。相位校正數(shù)值產(chǎn)生單元3 根據(jù)相位誤差產(chǎn)生相位校正數(shù)值ej0。 乘法單元341將信號(hào)乘以相位校正數(shù)值W0用以校正該信號(hào)。信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置350并 將該校正后信號(hào)分為I坐標(biāo)值與Q坐標(biāo)值。以下舉I坐標(biāo)值為例，映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元342、 343及344根據(jù)一映像函數(shù)，例如為
權(quán)利要求
1.一種信號(hào)處理系統(tǒng)，包括一計(jì)算裝置，用以接收一信號(hào)，并計(jì)算該信號(hào)的一相位誤差以及根據(jù)該相位誤差以產(chǎn) 生一權(quán)重；一信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置，耦接于該計(jì)算裝置，用以接收該信號(hào)并根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào) 來(lái)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值；以及一解碼器，耦接于該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置，用以解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該計(jì)算裝置包括一相位誤差計(jì)算單元，用以根據(jù)該信號(hào)的一部分計(jì)算該相位誤差；以及 一權(quán)重計(jì)算單元，耦接于該相位誤差計(jì)算單元，用以根據(jù)一函數(shù)將該相位誤差轉(zhuǎn)換為 該權(quán)重。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，該函數(shù)是f(x)=kl/(k2+Xi)，其中kl及 k2是實(shí)數(shù)，i是一正數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，該計(jì)算裝置還包括一相位校正數(shù)值產(chǎn)生 單元，用以根據(jù)該相位誤差產(chǎn)生一相位校正數(shù)值，并且該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置還以該相位 校正數(shù)值校正該信號(hào)，再根據(jù)該權(quán)重將該校正后信號(hào)轉(zhuǎn)換為這些軟數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該權(quán)重是與該相位誤差成反比。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該相位誤差是相關(guān)于取樣時(shí)間偏移、載波 頻率偏移、相位噪聲或取樣時(shí)脈偏移。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置包括 多個(gè)映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元，用以將該校正后信號(hào)對(duì)應(yīng)為多個(gè)函數(shù)值；多個(gè)乘法單元，耦接于這些映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元，用以將這些函數(shù)值乘以該權(quán)重以產(chǎn)生 多個(gè)調(diào)整值；以及多個(gè)量化單元，耦接于這些乘法單元，用以將這些調(diào)整值量化為這些軟數(shù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置包括 多個(gè)映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元，用以將該校正后信號(hào)對(duì)應(yīng)為多個(gè)函數(shù)值；多個(gè)量化單元，耦接于這些映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元，用以將這些函數(shù)值量化為多個(gè)中間數(shù)值；多個(gè)乘法單元，耦接于這些量化單元，用以將這些中間數(shù)值乘以該權(quán)重以輸出多個(gè)調(diào) 整值；以及多個(gè)解交錯(cuò)單元，耦接于這些乘法單元，用以將這些調(diào)整值解交錯(cuò)為這些軟數(shù)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置包括 多個(gè)映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元，用以將該校正后信號(hào)對(duì)應(yīng)為多個(gè)函數(shù)值；多個(gè)量化單元，耦接于這些映像函數(shù)對(duì)應(yīng)單元，用以將這些函數(shù)值量化為多個(gè)中間數(shù)值；多個(gè)解交錯(cuò)單元，耦接于這些量化單元，用以將這些中間數(shù)值解交錯(cuò)為多個(gè)解交錯(cuò)數(shù) 值；以及多個(gè)乘法單元，耦接于這些解交錯(cuò)單元，用以將這些解交錯(cuò)數(shù)值乘以該權(quán)重以產(chǎn)生這 些軟數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置包括至少一乘法單元，用以將該校正后信號(hào)乘以該權(quán)重以輸出多個(gè)調(diào)整值；以及 多個(gè)逆映像器，耦接于這些乘法單元，用以將這些調(diào)整值逆映像為這些軟數(shù)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該信號(hào)包括一同相信號(hào)及一正交信號(hào)。
12.—種信號(hào)處理方法，包括接收一信號(hào)；分析該信號(hào)以獲得該信號(hào)的一相位誤差； 根據(jù)該相位誤差及一函數(shù)獲得一權(quán)重； 根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值；以及 解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，該信號(hào)包括多個(gè)復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)，且該分析的 步驟包括選取這些復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)的一部分用以獲得該相位誤差。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，該函數(shù)是f(x)=kl/(k2+Xi)，其中kl 及k2是實(shí)數(shù)，i是一正數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，該相位誤差是相關(guān)于取樣時(shí)間偏移、載 波頻率偏移、相位噪聲或取樣時(shí)脈偏移。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，還包括 根據(jù)該相位誤差產(chǎn)生一相位校正數(shù)值；以該相位校正數(shù)值校正該信號(hào)；以及 根據(jù)該權(quán)重將該校正后信號(hào)轉(zhuǎn)換為這些軟數(shù)值。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值 的步驟包括以該權(quán)重來(lái)調(diào)整該信號(hào)以產(chǎn)生一調(diào)整后信號(hào)；以及 轉(zhuǎn)換該調(diào)整后信號(hào)為多個(gè)軟數(shù)值。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值 的步驟包括根據(jù)該相位誤差計(jì)算一相位校正數(shù)值；以該權(quán)重及該相位校正數(shù)值來(lái)調(diào)整該信號(hào)以產(chǎn)生一調(diào)整后信號(hào)；以及 轉(zhuǎn)換該調(diào)整后信號(hào)為多個(gè)軟數(shù)值。
19.一種信號(hào)處理系統(tǒng)，包括一信號(hào)調(diào)整裝置，用以接收一信號(hào)并分析該信號(hào)以獲得該信號(hào)的一相位誤差，以及根 據(jù)該相位誤差來(lái)產(chǎn)生一權(quán)重，并且以該權(quán)重來(lái)調(diào)整該信號(hào)以產(chǎn)生一調(diào)整后信號(hào)；一信號(hào)對(duì)應(yīng)裝置，耦接于該信號(hào)調(diào)整裝置，用以轉(zhuǎn)換該調(diào)整后信號(hào)為多個(gè)軟數(shù)值；以及 一解碼器，耦接于該信號(hào)對(duì)應(yīng)裝置，用以解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，該信號(hào)調(diào)整裝置包括 一相位誤差計(jì)算單元，用以根據(jù)該信號(hào)計(jì)算該相位誤差；一權(quán)重計(jì)算單元，耦接于該相位誤差計(jì)算單元，用以根據(jù)一函數(shù)將該相位誤差轉(zhuǎn)換為 該權(quán)重；以及一乘法器，耦接于該權(quán)重計(jì)算單元，用以將該信號(hào)乘以該權(quán)重以產(chǎn)生該調(diào)整后信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明是一種信號(hào)處理系統(tǒng)及方法，包括計(jì)算裝置，用以接收一信號(hào)，并計(jì)算該信號(hào)的一相位誤差以及根據(jù)該相位誤差以產(chǎn)生一權(quán)重；信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置，耦接于該計(jì)算裝置，用以接收該信號(hào)并根據(jù)該權(quán)重及該信號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)軟數(shù)值；以及解碼器，耦接于該信號(hào)調(diào)整與對(duì)應(yīng)裝置，用以解碼這些軟數(shù)值以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04L1/00GK102088428SQ20091025413
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月7日
發(fā)明者林永欣, 魏駿愷 申請(qǐng)人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司, 晨星軟件研發(fā)(深圳)有限公司