處理頻域插值的方法及其頻域插值器的制造方法
【專利摘要】一種頻域插值器,用來估測對應于多個子載波的多個信道,包含有一邊界導頻估測單元,用來根據多個輸入導頻、一導頻間隔比值及一復雜度參數,產生多個導頻;一第一選擇單元,用來根據該導頻間隔比值及該復雜度參數,從該多個導頻選出多個導頻群組;一第二選擇單元,用來根據一信道設定檔及一使用的導頻間隔,產生對應于該多個信道的多個系數群組,其中該多個系數群組中每個系數群組對應于該多個信道中一組信道;以及一濾波器單元,用來根據該多個導頻群組、該多個系數群組及其對應關系,產生該多個信道。
【專利說明】處理頻域插值的方法及其頻域插值器
【技術領域】
[0001]本發(fā)明關于一種處理頻域插值的方法及頻域插值器,尤指一種可兼顧復雜度及效能,以及可用于多種導頻間隔的頻域插值的方法及頻域插值器。
【背景技術】
[0002]由于正交分頻多工(orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)技術具有高頻譜使用效率以及可抵抗多路徑衰減(multipath fading),近代通訊系統(tǒng)皆采用正交分頻多工來傳送及接收信號,以提通訊系統(tǒng)的輸出率(throughput),例如非對稱式數字用戶回路(asymmetric digital subscriber line, ADSL)系統(tǒng)及電力通訊(power linecommunication, PLC)系統(tǒng)等有線通訊系統(tǒng),或者是區(qū)域無線網路(wireless local areanetwork, WLAN)、數字視訊廣播(Digital Video Broadcasting, DVB)系統(tǒng)及先進長期演進(Long Term Evolution-advanced, LTE-A)系統(tǒng)等無線通訊系統(tǒng)。
[0003]一般而言,使用正交分頻多工的通訊系統(tǒng)在運作時,會將部分的子載波(subcarriers)使用于信道估測,使接收端可以透過這些子載波獲得所有子載波所對應的信道(如信道頻率響應(channel frequency response)),以使用估測的信道來還原傳送于子載波上的數據。詳細來說,傳送端會配置接收端已知的導頻(Pilot)于部分的子載波(稱為導頻子載波(pilot subcarriers))上,例如可以相同導頻間隔(pilot interval)平均地分配導頻于可用的子載波上以及配置數據(data)于其余的子載波(稱為數據子載波(datasubcarriers))上。因此,在傳送端傳送所有子載波所形成的一正交分頻多工信號時,導頻及數據會一起被傳送至接收端。于接收該正交分頻多工信號后,接收端不僅可使用導頻來估測導頻子載波所對應的信道,亦可使用導頻來估測數據子載波所對應的信道。因此,于估測數據子載波所對應的信道后,接收端可將估測的信道使用于等化(equalization)、解調(demodulation)等信號處理技術,以還原數據子載波上的數據。
[0004]然而,當接收端執(zhí)行信道估測時,特別是在執(zhí)行信道估測中的頻域插值(frequency-domain interpolation)時,會難以解決硬件成本及邊界效能間的取舍,此處所說的邊界效能是指子載波的邊緣部分,在這些邊緣部分,很容易受到干擾。舉例來說,為了降低頻內(inband)干擾及頻外(outband)干擾,接收端必須增加頻域插值的階數,但如此一來會增加硬件成本及降低邊界效能。相反地,若要減少硬件成本及增加邊界效能,接收端就必須降低頻域插值的階數,但如此一來會增加頻內干擾及頻外干擾。因此,接收端難以兼顧頻內干擾及頻外干擾、硬件成本及邊界效能。另一方面,根據不同的信道設定檔(channel profile)及冗余(overhead)數量等原因,傳送端可改變導頻間隔(即導頻的密度)。舉例來說,雖然地面數字視訊廣播系統(tǒng)(DVB-TerreStrial,DVB-T)系統(tǒng)中的導頻間隔為3,即每隔3個數據配置I個導頻,但新版地面數字視訊廣播系統(tǒng)(DVB-T2)系統(tǒng)中的導頻間隔可為3、6、12及24。對應地,接收端需能處理使用不同導頻間隔來傳送的正交分頻多工信號。因此,在此情形下,接收端如何以較低的復雜度實現頻域插值,成為待解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0005]因此,本發(fā)明的主要目的即在于提供一種處理頻域插值的方法及頻域插值器,以解決上述問題。
[0006]本發(fā)明揭露一種頻域插值器,用于一正交分頻多工(orthogonalfrequency-division multiplexing)系統(tǒng)的一接收端中,用來估測對應于多個子載波(subcarriers)的多個信道,該頻域插值器包含有一邊界導頻(pilot)估測單元,用來接收該多個子載波上多個輸入導頻,以根據該多個輸入導頻、一導頻間隔比值及一復雜度參數,產生多個導頻,其包含有該多個輸入導頻及多個邊界導頻;一第一選擇單元,耦接于該邊界導頻估測單元,用來接收該多個導頻,以及根據該導頻間隔比值及該復雜度參數,從該多個導頻選出多個導頻群組;一第二選擇單元,用來根據一信道設定檔及一使用的導頻間隔,產生對應于該多個信道的多個系數群組,其中該多個系數群組中每個系數群組分別對應于該多個信道中一組信道;以及一濾波器單元,耦接于該第一選擇單元及該第二選擇單元,用來接收該多個導頻群組及該多個系數群組,以根據該多個導頻群組、該多個系數群組及其對應關系,產生該多個信道。
[0007]本發(fā)明另揭露一種處理頻域插值的方法,用于一正交分頻多工(orthogonalfrequency-di vision multiplexing)系統(tǒng)的一接收端中,用來估測對應于多個子載波(subcarriers)的多個信道,該方法包含有接收該多個子載波上多個輸入導頻,以根據該多個輸入導頻、一導頻間隔比值及一復雜度參數,產生多個導頻,其包含有該多個輸入導頻及多個邊界導頻;接收該多個導頻,以及根據該導頻間隔比值及該復雜度參數,從該多個導頻選出多個導頻群組;根據一信道設定檔及一使用的導頻間隔,產生對應于該多個信道的多個系數群組,其中該多個系數群組中每個系數群組分別對應于該多個信道中一組信道;以及接收該多個導頻群組及該多個系數群組,以根據該多個導頻群組、該多個系數群組及其對應關系,產生該多個信道。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明實施例一通訊系`統(tǒng)的示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明實施例一頻域插值器的示意圖。
[0010]圖3為本發(fā)明實施例子載波的一配置示意圖。
[0011]圖4為本發(fā)明實施例導頻子載波的一配置不意圖。
[0012]圖5為本發(fā)明實施例導頻群組的一配置示意圖。
[0013]圖6為本發(fā)明實施例系數群組的一配置示意圖。
[0014]圖7為本發(fā)明實施例一頻域插值器的示意圖。
[0015]圖8為本發(fā)明實施例一流程的示意圖。
[0016]圖9為本發(fā)明實施例子載波的一配置不意圖。
[0017]圖10為本發(fā)明實施例導頻子載波的一配置示意圖。
[0018]圖11為本發(fā)明實施例導頻群組的一配置示意圖。
[0019]圖12為本發(fā)明實施例系數群組的一配置示意圖。
[0020]【主要元件符號說明】
【權利要求】
1.一種頻域插值器,用于一正交分頻多工(orthogonal frequency-divisionmultiplexing)系統(tǒng)的一接收端中,用來估測對應于多個子載波(subcarriers)的多個信道,該頻域插值器包含有: 一邊界導頻(pilot)估測單元,用來接收該多個子載波上多個輸入導頻,以根據該多個輸入導頻、一導頻間隔比值及一復雜度參數,產生多個導頻,其包含有該多個輸入導頻及多個邊界導頻; 一第一選擇單元,耦接于該邊界導頻估測單元,用來接收該多個導頻,以及根據該導頻間隔比值及該復雜度參數,從該多個導頻選出多個導頻群組; 一第二選擇單元,用來根據一信道設定檔及一使用的導頻間隔,產生對應于該多個信道的多個系數群組,其中該多個系數群組中每個系數群組對應于該多個信道中一組信道;以及 一濾波器單元,耦接于該第一選擇單元及該第二選擇單元,用來接收該多個導頻群組及該多個系數群組,以根據該多個導頻群組、該多個系數群組及其對應關系,產生該多個信道。
2.如權利要求1所述的頻域插值器,其中該導頻間隔比值為該使用的導頻間隔及一實際的導頻間隔的一比值,其中該使用的導頻間隔大于或等于該實際的導頻間隔。
3.如權利要求1所述的頻域插值器,其中該多個導頻群組的一數量為該多個信道的一數量及該使用的導頻間隔的一比值,該多個導頻群組中該每個導頻群組的導頻的一數量相關于該復雜度參數。
4.如權利要求1所述的頻域插值器,其中該濾波器單元分別使用該多個導頻群組中每一導頻群組及該多個系數群組,以產生對應于該多個子載波中每一組子載波的一組信道,其中該組信道中每一信道分別對應于該多個系數群組中每一系數群組。
5.如權利要求1所述的頻域插值器,其中于該多個導頻群組中該每個導頻群組中,每個導頻間的一間隔為該導頻間隔比值。
6.如權利要求1所述的頻域插值器,其中該多個系數群組的一數量為該使用的導頻間隔,以及該多個系數群組中每個系數群組的系數的一數量相關于該復雜度參數。
7.如權利要求1所述的頻域插值器,其中該復雜度參數相關于該頻域插值器中多個乘法器的一數量。
8.如權利要求1所述的頻域插值器,另包含有: 一儲存單元,耦接于該第二選擇單元,用來儲存可用的系數群組,以提供該第二選擇單元根據該信道設定檔及該使用的導頻間隔,從該可用的系數群組選出該多個系數群組。
9.如權利要求1所述的頻域插值器,另包含有: 一邊界補償單元,耦接于該濾波器單元,用來對對應于該多個子載波中邊界子載波的多個信道執(zhí)行線性內插,以補償該邊界子載波的該多個信道。
10.一種處理頻域插值的方法,用于一正交分頻多工(orthogonalfrequency-division multiplexing)系統(tǒng)的一接收端中,用來估測對應于多個子載波(subcarriers)的多個信道,該方 法包含有: 接收該多個子載波上多個輸入導頻,以根據該多個輸入導頻、一導頻間隔比值及一復雜度參數,產生多個導頻,其包含有該多個輸入導頻及多個邊界導頻;接收該多個導頻,以及根據該導頻間隔比值及該復雜度參數,從該多個導頻選出多個導頻群組; 根據一信道設定檔及一使用的導頻間隔,產生對應于該多個信道的多個系數群組,其中該多個系數群組中每個系數群組對應于該多個信道中一組信道;以及 接收該多個導頻群 組及該多個系數群組,以根據該多個導頻群組、該多個系數群組及其對應關系,產生該多個信道。
11.如權利要求10所述的方法,其中該導頻間隔比值系該使用的導頻間隔及一實際的導頻間隔的一比值,其中該使用的導頻間隔系大于或等于該實際的導頻間隔。
12.如權利要求10所述的方法,其中該多個導頻群組的一數量為該多個信道的一數量及該使用的導頻間隔的一比值,該多個導頻群組中該每個導頻群組的導頻的一數量相關于該復雜度參數。
13.如權利要求10所述的方法,其中接收該多個導頻群組及該多個系數群組,以根據該多個導頻群組、該多個系數群組及其對應關系,產生該多個信道的步驟包含有: 分別使用該多個導頻群組中每一導頻群組及該多個系數群組,以產生對應于該多個子載波中每一組子載波的一組信道,其中該組信道中每一信道分別對應于該多個系數群組中每一系數群組。
14.如權利要求10所述的方法,其中于該多個導頻群組中該每個導頻群組中,每個導頻間的一間隔為該導頻間隔比值。
15.如權利要求10所述的方法,其中該多個系數群組的一數量為該使用的導頻間隔,以及該多個系數群組中每個系數群組的系數的一數量相關于該復雜度參數。
16.如權利要求10所述的方法,其中該復雜度參數相關于該頻域插值方法所使用多個乘法器的一數量。
17.如權利要求10所述的方法,其中根據該信道設定檔及該使用的導頻間隔,產生對應于該多個信道的該多個系數群組的步驟包含有: 根據該信道設定檔及該使用的導頻間隔,從可用的系數群組選出該多個系數群組。
18.如權利要求10所述的方法,另包含有: 對對應于該多個子載波中邊界子載波的多個信道執(zhí)行線性內插,以補償該邊界子載波的該多個信道。
【文檔編號】H04L25/03GK103685085SQ201210324105
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月4日 優(yōu)先權日:2012年9月4日
【發(fā)明者】楊勇 申請人:揚智電子科技(上海)有限公司