專利名稱::Ofdm接收系統(tǒng)中校正頻偏的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及OFDM接收系統(tǒng),特別是涉及用于校正OFDM接收系統(tǒng)中由在載頻間隔的1/4范圍內(nèi)的發(fā)送與接收頻率之間的差引起的頻偏的設(shè)備。在常規(guī)的無(wú)線通信信道和數(shù)字HDTV傳輸信道中,碼元間干擾(ISI)是由接收信號(hào)中出現(xiàn)多徑衰落產(chǎn)生的。特別地,當(dāng)通過(guò)該信道發(fā)送HDTV的高速數(shù)據(jù)時(shí),ISI增加,導(dǎo)致在接收端恢復(fù)高速數(shù)據(jù)時(shí),ISI增加,導(dǎo)致在接收端恢復(fù)高速數(shù)據(jù)期間產(chǎn)生差錯(cuò)。為了解決這個(gè)問(wèn)題,目前,OFDM技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了采取適當(dāng)措施來(lái)抵消在數(shù)字音頻廣播(DAB)和HDTV標(biāo)準(zhǔn)中多徑衰落問(wèn)題。OFDM技術(shù)變換具有N個(gè)碼元的串行輸入碼元流,多路復(fù)用N個(gè)并行碼元為不同的副載波頻率、相加所有的多路復(fù)用的數(shù)據(jù)和發(fā)送相加的數(shù)據(jù)。在這里,N個(gè)并行數(shù)據(jù)定義為一個(gè)單元塊,和每個(gè)單元塊的副載波具有正交特性,它對(duì)副載波間的信道沒有影響。與常規(guī)的載波傳輸方法相比,OFDM方法通過(guò)保持相同的碼元傳輸速率及使碼元周期增加與副載波信道數(shù)(N)一樣多可減少由多徑衰落引起的ISI的出現(xiàn)。特別是,OFDM方法使用在發(fā)送的碼元之間插入保護(hù)間隔(GI)來(lái)減少ISI,使它能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)化所需的信道均衡器的結(jié)構(gòu)。與常規(guī)的頻分多路復(fù)用(FDM)型式相比,OFDM方法具有每個(gè)副載波信道的頻譜重疊使它可具有較高頻譜效率的特性。而且,該頻譜具有矩形的波和電功率均勻地分布在每個(gè)頻帶上,這防止了同頻道干擾信號(hào)的影響。同時(shí),信道特性的突然偏差使得發(fā)送信號(hào)的頻帶對(duì)多普勒效應(yīng)敏感,或者調(diào)諧器的不穩(wěn)定狀態(tài)使得發(fā)送與接收頻率之間不同步而導(dǎo)致頻偏。由于變化接收信號(hào)的相位,頻偏降低了該接收系統(tǒng)的解碼能力。在使用多載波的OFDM方法中,根據(jù)每個(gè)子信道檢測(cè)碼元。響應(yīng)頻偏,不保護(hù)每個(gè)副載波頻率之間的正交特性,在兩個(gè)相鄰子信道之間產(chǎn)生干擾。特別是,隨著OFDM子信道數(shù)量的增加,每個(gè)副載波在一個(gè)頻帶內(nèi)緊密地分布,使得即使在小的頻偏值上也產(chǎn)生相鄰子信道之間的干擾。因此,當(dāng)設(shè)計(jì)和構(gòu)成一個(gè)OFDM接收系統(tǒng)時(shí)頻偏的校正是要考慮的最重要的事情之一。有關(guān)這個(gè)頻偏校正,在1995年P(guān)ro.ofVTC’95論文集中公開的“用于正交多載波傳輸技術(shù)的新的頻率檢測(cè)器”中,F(xiàn).Daffara和O.Adami提出了使用包含在OFDM信號(hào)中的一個(gè)保護(hù)間隔的頻偏校正電路。在這個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中,有關(guān)相對(duì)該保護(hù)間隔得到的頻偏與發(fā)送信號(hào)的循環(huán)前綴(Circu1arprefix)特性的特性曲線用于構(gòu)成使用PLL的頻偏校正電路。該電路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),但是其缺點(diǎn)在于隨著頻偏值增加,其校正能力減小。此外,當(dāng)頻偏值大于副載波之間的頻率間隔時(shí)不能應(yīng)用該電路。在1994年,在1994年10月出版的IEEETrans.Commun;Vol.COM-42的文章“用于正交頻分多路復(fù)用頻偏校正的技術(shù)”中P.H.Moose提出了不使用PLL的頻偏校正電路,通過(guò)在頻率選擇的衰落信道中發(fā)送特別的碼元流估計(jì)頻偏值,該電路有效地適用于信道環(huán)境。但是,在這個(gè)方法中,有用碼元的發(fā)送速率由于重復(fù)地發(fā)送該碼元流而降低,而且當(dāng)頻偏(ε)大于相鄰副載波之間的頻率間隔時(shí)其應(yīng)用受限制。即當(dāng)頻偏(ε)是|ε|>0.5時(shí),由于該頻偏引起對(duì)于相鄰子信道帶寬每個(gè)副載波的偏轉(zhuǎn)移位(deflection-shifting)頻率的解碼的DFDM碼元之間循環(huán)移位,接收端的移位校正能力降低了。在這里如果頻值是一個(gè)整數(shù),則只產(chǎn)生循環(huán)移位,因而產(chǎn)生串音,相鄰信道干擾,如果頻偏值不是整數(shù),由于該接收的信號(hào)被定義為傅里葉運(yùn)算中的離散信號(hào),所以產(chǎn)生循環(huán)移位。當(dāng)頻偏(ε)為|ε|<0.5時(shí),只產(chǎn)生串音而無(wú)循環(huán)移位。當(dāng)頻偏是一個(gè)整數(shù)(ε=m,m是一個(gè)整數(shù))時(shí),雖然相應(yīng)信道與其相鄰信道之間不產(chǎn)生干擾,但第1個(gè)碼元被發(fā)送到第(l-m)個(gè)子信道中。因此,在使用頻偏所用的一般校正方法的系統(tǒng)中,發(fā)送信號(hào)的準(zhǔn)確恢復(fù)受到限制。因此,為了準(zhǔn)確的頻偏校正,首先,執(zhí)行用于減少不產(chǎn)生循環(huán)移位的范圍內(nèi)(|ε|<1/2)的頻偏值的過(guò)程,接著,執(zhí)行準(zhǔn)確地檢測(cè)該頻偏的頻偏檢測(cè)過(guò)程。對(duì)于上述方法,在1994年P(guān)roc.ofVTC’94出版的“適用于在頻率選擇的衰落信道上通信的OFDM系統(tǒng)的頻率同步算法”中,F(xiàn).Classen和H.Myer提出使用兩步的頻偏估計(jì)法一個(gè)捕獲過(guò)程,用于減少恒定范圍內(nèi)的初始頻偏;和一個(gè)跟蹤過(guò)程,用于在估計(jì)該頻偏值之前準(zhǔn)確地跟蹤該頻偏。但是,這個(gè)方法的問(wèn)題在于捕獲過(guò)程的計(jì)算量大而且該頻偏根據(jù)該信道特性不減少。即,雖然該頻偏值在1/2之內(nèi)被減少,但是如果頻偏值接近1/2邊界,則跟蹤過(guò)程的計(jì)算量增加了。由于上述情況,本發(fā)明的目的是提供一個(gè)設(shè)備,用于校正OFDM接收系統(tǒng)中由在載頻間隔的1/4范圍內(nèi)的發(fā)送與接收頻率之間的差引起的頻偏。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供用于OFDM接收系統(tǒng)中校正頻偏的設(shè)備,包括;一個(gè)環(huán)路濾波器,用于接收預(yù)定的相位值,將該相位值乘以一個(gè)增益值,累加相乘的值并輸出累加的值;一個(gè)壓控振蕩器,用于將該環(huán)路濾波器輸出的累加值乘以該增益值,反饋該結(jié)果且相加這些反饋值;一個(gè)消旋器,用于從壓振蕩器輸出的結(jié)果中獲得正弦波和余弦波,將所得到的值乘以從A/D變換器來(lái)的輸出信號(hào),并輸出相乘的值到OFDM解調(diào)器;一個(gè)相關(guān)計(jì)算單元,用于從OFDM解調(diào)器輸出的值中計(jì)算相關(guān)值;和一個(gè)頻偏估計(jì)器,根據(jù)在預(yù)定頻偏范圍內(nèi)順序地輸出的頻偏產(chǎn)生一個(gè)相位信號(hào),輸出該相位信號(hào)到該環(huán)路濾波器,使用從相關(guān)計(jì)算單元輸出的值確定在載波間隔的1/4范圍內(nèi)的頻偏的近似值,用于一校正的碼元,并根據(jù)最后確定的頻偏估計(jì)值校正該頻偏。從下面結(jié)合附圖的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的上述及其它目的,特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將更清楚了,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明說(shuō)明用于校正OFDM接收系統(tǒng)中的頻偏的設(shè)備方框圖;圖2是說(shuō)明圖1的相關(guān)計(jì)算器的詳細(xì)方框圖;圖3是說(shuō)明產(chǎn)生基準(zhǔn)值的PRBS的圖;圖4是說(shuō)明圖1的頻偏估計(jì)器的詳細(xì)方框圖;圖5是表示圖4中所示的第一發(fā)生器的優(yōu)選實(shí)施例的圖;和圖6是表示圖4中所示的的第二發(fā)生器的優(yōu)選實(shí)施例的圖?,F(xiàn)在詳細(xì)地參見本發(fā)明,在附圖中示出其例子。盡可能地,在全部附圖中使用相同的標(biāo)號(hào)代表相同或類似的部件。圖1表示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的OFDM接收系統(tǒng)的透視方框圖。OFDM接收系統(tǒng)包括一個(gè)ADC100,一個(gè)環(huán)路濾波器200,一個(gè)壓控振蕩器(VCO)300,一個(gè)消旋器400,一個(gè)OFDM解調(diào)器500,一個(gè)相關(guān)計(jì)算器600一個(gè)頻偏估計(jì)器700。ADC100變換接收的信道信號(hào)為數(shù)字信號(hào)。環(huán)路濾波器200根據(jù)從頻偏估計(jì)器700輸入的任意頻偏接收相位信號(hào)值,將這個(gè)相位信號(hào)值乘以一個(gè)增益值,和累加并輸出相乘的值到VCO300。VCO300將從環(huán)路濾波器200輸出的信號(hào)乘以一個(gè)增益值,反饋該相乘的值,將該信號(hào)與該反饋值相加并且輸出相加的值到消旋器400。消旋器400VCO300輸出的值中得到正弦波和余弦波,以從ADC100傳送的數(shù)字信號(hào)乘該正弦波和余弦波,并且輸出相乘的值到OFDM解調(diào)器500。OFDM解調(diào)器500包括一個(gè)保護(hù)間隔消除器510,一個(gè)串行/并行逆變器520,一個(gè)FFT電路530和一個(gè)并行/串行變換器540。保護(hù)間隔消除器510接收從消旋器400輸出的值,只提取有用碼元間隔內(nèi)的碼元和提供所提取的信號(hào)給串行/并行逆變器520。串行/并行逆變器520逆變換串行數(shù)據(jù)成所有副載波的并行數(shù)據(jù)并且輸出并行的數(shù)據(jù)到FFT電路530。FFT電路530以FFT運(yùn)算解調(diào)副載波。并行/串行變換器540變換從FFT電路530輸出的數(shù)據(jù)成串行數(shù)據(jù),并且輸出它們。相關(guān)計(jì)算器600接收從OFDM解調(diào)器500輸出的值并且計(jì)算碼元單元中的相關(guān)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,使用包括在從OFDM解調(diào)器500輸出的碼元內(nèi)的預(yù)定位置的連續(xù)導(dǎo)頻載波(CPC)計(jì)算該相關(guān)。在歐洲的地面波廣播系統(tǒng)中,所發(fā)送的OFDM幀的各種信元內(nèi)的一些信息已在該接收機(jī)被解調(diào)為基準(zhǔn)信息。包括基準(zhǔn)信息的這些信元以一個(gè)較強(qiáng)能量信號(hào)的提升功率電平發(fā)送,其中該幅度是其它信元的1/0.75倍。這些信元的信息值從具有各發(fā)送載波的一系列值的偽隨機(jī)二進(jìn)制序列(PRBS)中導(dǎo)出。在本發(fā)明的實(shí)施例中,使用CPC進(jìn)行計(jì)算,該CPC以提升的功率電平發(fā)送,位于作為基準(zhǔn)信號(hào)一OFDM碼元內(nèi)的預(yù)定位置。在這里,在歐洲的傳輸標(biāo)準(zhǔn)中,如下表1中所示的,CPC是在一個(gè)碼元內(nèi)的預(yù)定位置發(fā)送的。表1>由于CPC的幅度(C)具有傳統(tǒng)傳輸信號(hào)(C’)的1/0.75倍的能量,該基準(zhǔn)信號(hào)值具有比數(shù)據(jù)載波更高的能量。相互相乘基準(zhǔn)信號(hào)值和相互相加相乘的值產(chǎn)生一個(gè)相關(guān)值,當(dāng)頻偏是最小值時(shí),相關(guān)值變?yōu)樽畲笾怠R虼?,在本發(fā)明的實(shí)施例中,如上所述,使用一個(gè)碼元中的CPC得到一個(gè)相關(guān),和使用該相關(guān)得到頻偏值。圖2表示圖1中所示的相關(guān)計(jì)算器600的結(jié)構(gòu)方框圖。相關(guān)計(jì)算器600包括一個(gè)提取器610,一個(gè)相關(guān)器620和一個(gè)基準(zhǔn)值發(fā)生器630。提取器610只提取和輸出在從OFDM解調(diào)器500輸出的碼元系列的預(yù)定位置中的CPC。相關(guān)器620使用從提取器610輸出的CPC和相應(yīng)于該CPC的基準(zhǔn)值計(jì)算一個(gè)相關(guān),以便累加地計(jì)算一個(gè)碼元內(nèi)的相關(guān)。這時(shí),用于提供基準(zhǔn)值給相關(guān)器620的基準(zhǔn)值發(fā)生器630可用產(chǎn)生包含在發(fā)送端的碼元中的基準(zhǔn)值所使用的PRBS序列構(gòu)成。如圖3所示的,當(dāng)來(lái)自PRBS的第一輸出比特相應(yīng)于第一有效載波時(shí)初始化PRBS序列。在來(lái)自PRBS的每個(gè)載波中產(chǎn)生新的值。PRBS的多項(xiàng)式表示如下G(X)=X11+X2+1在導(dǎo)頻信元中,當(dāng)PRBS產(chǎn)生“0”時(shí),實(shí)部是1和虛部為0,而當(dāng)PRBS產(chǎn)生“1”時(shí),實(shí)部為-1和虛部為0。頻偏估計(jì)器700預(yù)確定一個(gè)任意頻偏偏離范圍,根據(jù)順序地產(chǎn)生的頻偏產(chǎn)生一個(gè)相位信號(hào),輸出相位信號(hào)到環(huán)路濾波器200,和根據(jù)叢相關(guān)計(jì)算器600輸出的相關(guān)確定頻偏的近似值。圖4表示根據(jù)本發(fā)明的頻偏估計(jì)器700的結(jié)構(gòu)方框圖。頻偏估計(jì)器700包括一個(gè)頻偏值發(fā)生器710,一個(gè)相位計(jì)算器720,一個(gè)比較單元730和一個(gè)控制器740。頻偏值發(fā)生器710順序地產(chǎn)生在預(yù)定范圍中的一個(gè)整數(shù)或一個(gè)分?jǐn)?shù),并且將它輸出到相位計(jì)算數(shù)720。相位計(jì)算器720將從頻偏值發(fā)生器710輸出的值乘以相應(yīng)于該載頻間隔的頻率值得到相位信號(hào)。從相位計(jì)算器720輸出的相位信號(hào)輸出到環(huán)路濾波器200以校正所接收信號(hào)的頻率。頻率已校正的數(shù)據(jù)由OFDM解調(diào)器500進(jìn)行解調(diào),在相關(guān)計(jì)算器600中計(jì)算相應(yīng)于OFDM解調(diào)的數(shù)據(jù)的相關(guān)值,輸出它們到比較單元730。比較單元730順序地比較從相關(guān)計(jì)算器600輸出的相關(guān)值,存儲(chǔ)大的相關(guān)值和控制從頻偏值發(fā)生器710輸出的值的存儲(chǔ),用于產(chǎn)生存儲(chǔ)的相關(guān)值作為頻偏值??刂破?40初始化頻偏值發(fā)生器710、比較單元730和環(huán)路濾波器200,估計(jì)最后得到的頻偏估計(jì)值作為接收頻率的移位值,用于校正目前信道的頻率。頻偏值發(fā)生器710包括第一發(fā)生器711、一個(gè)暫時(shí)存儲(chǔ)單元712、第二發(fā)生器713、第一多路復(fù)用器714和第二多路復(fù)用器715。第一發(fā)生器711產(chǎn)生在預(yù)定范圍中的一個(gè)整數(shù),將它輸出到相位計(jì)算器720,以便變換校正頻偏值。所接收的信號(hào)在消旋器400中以變換的頻偏進(jìn)行校正,并且校正的值輸出到OFDM解調(diào)器500。相關(guān)計(jì)算器600計(jì)算并輸出相應(yīng)碼元的相關(guān)。比較單元730比較該相關(guān)與存儲(chǔ)的相關(guān)。這時(shí),比較單元730根據(jù)比較的結(jié)果控制更新暫時(shí)存儲(chǔ)單元712。當(dāng)相關(guān)值大時(shí),從第一發(fā)生器711輸出的值存儲(chǔ)在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中。當(dāng)相關(guān)值小時(shí),保持在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中存儲(chǔ)的值而不更新。第一發(fā)生器711順序地產(chǎn)生在預(yù)定范圍內(nèi)的整數(shù),所產(chǎn)生的整數(shù)存儲(chǔ)在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中。該存儲(chǔ)值相應(yīng)于具有載頻間隔的1/2范圍內(nèi)的值的頻偏值的近似值。圖5表示表示與本發(fā)明的實(shí)施例相符的第一發(fā)生器711。第一發(fā)生器711包括一個(gè)存儲(chǔ)器750、一個(gè)多路復(fù)用器751、一個(gè)寄存器752和一個(gè)加法器753。初始值發(fā)生750產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的初始值。多路復(fù)用器751接收來(lái)自存儲(chǔ)器750的初始值和反饋值,根據(jù)來(lái)自控制器740的初始信號(hào)選擇和輸出該初始值,并接著,選擇和輸出該反饋值。寄存器752存儲(chǔ)從多路復(fù)用器751輸出的值,并且根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)輸出存儲(chǔ)的值。在加法器753中從寄存器752輸出的信號(hào)加上1,并且相加的信號(hào)反饋到多路復(fù)用器751。第二發(fā)生器713將來(lái)自第一發(fā)生器711最后存儲(chǔ)的值讀入暫時(shí)存儲(chǔ)單元712,并且順序地產(chǎn)生在它們的±0.5范圍內(nèi)的值。圖6表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二發(fā)生器713。第二發(fā)生器713包括第一加法器760、一個(gè)多路復(fù)用器761和第二加法器762。加法器760將從暫時(shí)存儲(chǔ)單元712讀出的值加上“-0.5”,并且輸出相加的值。多路復(fù)用器761根據(jù)來(lái)自控制器740的選擇信號(hào)sel3選擇并輸出從第一加法器760輸出的值和從第二加法器762輸出的值。加法器762將多路復(fù)用器761輸出的值加上“1”,并且反饋相加的值到多路復(fù)用器761。第一選擇器714根據(jù)來(lái)自控制740的選擇信號(hào)sel1選擇并輸出從第一及第二發(fā)生器711及713輸出的值。第二選擇器715根據(jù)來(lái)自控制器740的選擇信號(hào)sel2選擇并輸出從第一選擇器714和暫時(shí)存儲(chǔ)單元712輸出的值。比較單元730包括一個(gè)比較器731和一個(gè)存儲(chǔ)器732。比較器731接收從相關(guān)計(jì)算器600輸出的碼元單元的相關(guān)值,順序地檢測(cè)它們,存儲(chǔ)大的值到存儲(chǔ)器732,和控制頻偏值發(fā)生器710的輸出值的存儲(chǔ),產(chǎn)生存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器732中的相關(guān)值給暫時(shí)存儲(chǔ)單元712。相位計(jì)算器720以載頻間隔乘來(lái)自頻偏值發(fā)生器710的輸出值,并輸出相乘的值到環(huán)路濾波器200??刂破?40初始化頻偏值發(fā)生器710,比較器730和環(huán)路濾波器200,而在最后步驟中,選擇存儲(chǔ)在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中的值作為頻偏值,并且輸出選擇值到相位計(jì)算器720。在此之后,詳細(xì)地?cái)⑹鰬?yīng)用于歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)2K模式編碼/解碼的OFDM幀的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。在這里,OFDM幀具有Ts周期和68OFDM碼元。一個(gè)超幀包括4幀。每個(gè)碼元有K=1705載波并且在Ts周期內(nèi)發(fā)送。而且,每個(gè)碼元包括在Tv周期中發(fā)送的有用數(shù)據(jù)和在Δ周期中發(fā)送的保護(hù)間隔。在這里,假定保護(hù)間隔是有用數(shù)據(jù)的1/4。OFDM的參數(shù)如下<</tables>根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的第一發(fā)生器順序地產(chǎn)生整數(shù)-S,-S+1,-,0,-,S-1,S。在這里假定S=27。在系統(tǒng)初始化期間,存儲(chǔ)器732,暫時(shí)存儲(chǔ)單元712第一發(fā)生器711被初始化,和存儲(chǔ)的值變?yōu)?。當(dāng)初始化第一發(fā)生器711和產(chǎn)生-27時(shí),第一和第二選擇器714和715選擇從第一發(fā)生器711輸出的值,并且輸出選擇值到相位計(jì)算器720。然后相位計(jì)算器720以載波間隔4464Hz乘-27,并且輸出相乘的值。利用該相位信號(hào)值校正從去交錯(cuò)器400輸入到ADC100的接收信號(hào)的頻率。已校正的信號(hào)輸出到OFDM解調(diào)器500進(jìn)行解調(diào)。在這時(shí),提取器610從來(lái)自O(shè)FDM解調(diào)器500的已解調(diào)碼元中提取CPC。從提取器610輸出的CPC與輸入到基準(zhǔn)值發(fā)生器630的相關(guān)器620的預(yù)定值內(nèi)插以便計(jì)算該相關(guān)。從相關(guān)計(jì)算器600得到的碼元相關(guān)值輸出到比較單元730,并且存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器732中,因?yàn)樗瘸跏贾怠?”大。比較單元730控制從第一發(fā)生器711輸出到暫存儲(chǔ)單元712的值-27的存儲(chǔ)。接著,第一發(fā)生器711輸出-26到相位計(jì)算器720以便在相位計(jì)算器720中變換該輸出值,并且輸出相應(yīng)于該頻偏值的相位信號(hào)到環(huán)路濾波器200。從環(huán)路濾波器200輸出的值通過(guò)消旋器400輸出到VCO300。消旋器400將輸入信號(hào)分離為正弦波和余弦波,將它們乘以ADC100輸出值的頻率來(lái)校正該頻偏并且輸出已校正的值到OFDM解調(diào)器500。提取器610在OFDM解調(diào)器500中解調(diào)的碼元中提取CPC。相關(guān)計(jì)算器600計(jì)算提取器的CPC與基準(zhǔn)值發(fā)生器630的輸出值的相關(guān)。相關(guān)計(jì)算器600輸出的碼元的相關(guān)值與存儲(chǔ)在比較單元730中的相關(guān)值-27比較,比較值的較大值存儲(chǔ)在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中。通過(guò)上述過(guò)程,第一發(fā)生器711順序地產(chǎn)生-27至27,和暫時(shí)存儲(chǔ)單元712存儲(chǔ)具有最大相關(guān)值的整數(shù)。來(lái)自第一發(fā)生器711的預(yù)定值例如L是最大相關(guān)值時(shí),它被存儲(chǔ)在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中。在這時(shí),存儲(chǔ)的值L變?yōu)樵谳d頻間隔1/2范圍內(nèi)的頻偏的頻偏估計(jì)值。第二發(fā)生器713從暫時(shí)存儲(chǔ)單元712讀出由第一發(fā)生器711得到的最后值,從所讀的值減去-0.5和輸出得到的值??刂破?40控制第一及第二選擇器714及715,以便選擇從第二發(fā)生器713輸出的值和輸出選擇值到相位計(jì)算器720。相位計(jì)算器720以載頻間隔乘第二發(fā)生器713的輸出值,并且輸出相乘的值。消旋器400校正該信道信號(hào)的頻率。OFDM解碼器500解調(diào)已校正的信道信號(hào)并輸出該碼元。相關(guān)計(jì)算器600從OFDM解碼器500輸出的碼元中計(jì)算該相關(guān),并且輸出該相關(guān)到比較單元730。然后比較單元730比較存儲(chǔ)的相關(guān)值與輸入的相關(guān)值,如果輸入的相關(guān)值大于存儲(chǔ)的值,則更新該存儲(chǔ)值,和控制暫時(shí)存儲(chǔ)單元712更新第二發(fā)生器713的輸入值。第二發(fā)生器713將先前輸出值加+1,和輸出相加的值。相加的值在相位計(jì)算器720中被變換為相位信號(hào),并且該相位信號(hào)輸出到環(huán)路濾波器200。利用該相位信號(hào)校正從ADC100輸入的信道信號(hào)的頻率。已校正的頻率在OFDM解調(diào)器500中進(jìn)行解調(diào)以便輸出該碼元信號(hào)。如上所述,在暫時(shí)存儲(chǔ)單元712中的最后存儲(chǔ)的值被確定為所接信道信號(hào)的頻偏估計(jì)值。上面確定的頻偏估計(jì)值變?yōu)樵谳d頻間隔的1/4范圍內(nèi)估計(jì)的值。因此,控制器740控制第二選擇器715輸出存儲(chǔ)的值相位計(jì)算器720。相位器720從第二選擇715路接收輸出的值來(lái)計(jì)算相位信號(hào),并且輸出計(jì)算的相位信號(hào)到環(huán)路濾波器200。來(lái)自環(huán)路濾波器200的輸出值通過(guò)消旋器400輸出到壓控振蕩器300。消旋器400校正從ADC100輸入的信道信號(hào)的頻率,其中該頻偏是在載頻間隔的1/4范圍內(nèi)。如上所述,通過(guò)同步已校正的信號(hào)可實(shí)現(xiàn)比無(wú)校正的頻偏更快的頻率同步。雖然本發(fā)明結(jié)合目前認(rèn)為是最實(shí)際的以及優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行敘述,但是應(yīng)該懂得,本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施例,相反地,而是欲覆蓋包括在所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效安排。權(quán)利要求1.一種OFDM接收系統(tǒng)中校正頻偏的設(shè)備,其特征在于包括一個(gè)環(huán)路濾波器,用于接收預(yù)定的相位值,將該相位值乘以一個(gè)增益值,累加相乘的值并輸出累加的值;一個(gè)壓控振蕩器,用于將所述環(huán)路濾波器輸出的累加值乘以該增益值,并反饋該結(jié)果且相加這些反饋值;一個(gè)消旋器,用于從所述壓控振蕩器輸出的結(jié)果中獲得正弦波和余弦波,將所得到的值乘以從A/D變換器輸出的信號(hào),并輸出相乘的值到OFDM解調(diào)器;一個(gè)相關(guān)計(jì)算裝置,用于從所述OFDM解調(diào)器輸出的值中計(jì)算相關(guān)值;和一個(gè)頻偏估計(jì)裝置,根據(jù)在預(yù)定頻偏范圍內(nèi)順序地輸出的頻偏產(chǎn)生一個(gè)相位信號(hào),輸出該相位信號(hào)到該環(huán)路濾波器,使用從所述相關(guān)計(jì)算裝置輸出的值確定在載頻間隔的1/4范圍內(nèi)的頻偏近似值,用于一校正的碼元,并根據(jù)最后確定的頻偏估計(jì)值校正該頻偏。2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于所述頻偏估計(jì)裝置包括一個(gè)頻偏值發(fā)生器,用于順序地產(chǎn)生并輸出在預(yù)定范圍中的一個(gè)整數(shù)或一個(gè)十進(jìn)制分?jǐn)?shù)作為頻偏值;一個(gè)暫時(shí)存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)來(lái)自所述頻偏值發(fā)生器的輸出值;個(gè)比較器,用于控制從所述相關(guān)計(jì)算裝置輸出的相關(guān)值的較大值和來(lái)自用于產(chǎn)生存儲(chǔ)在所述暫時(shí)存儲(chǔ)單元中的相關(guān)值的所述頻偏值發(fā)生器的輸出值的存儲(chǔ);一個(gè)相位計(jì)算器,將所述頻偏值發(fā)生器的輸出值乘以載頻間隔以得到該相位信號(hào);和個(gè)控制器,用于控制所述頻偏值發(fā)生器,所述暫時(shí)存儲(chǔ)單元,所述比較器和所述環(huán)路濾波器的初始化,選擇存儲(chǔ)在所述暫時(shí)存儲(chǔ)單元中的值作為該頻偏值,并且通過(guò)所述環(huán)路濾波器輸出所選擇的值到所述相位計(jì)算器。3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備,其特征在于所述頻偏值發(fā)生器包括第一發(fā)生器,順序地產(chǎn)生在預(yù)定范圍中的一個(gè)整數(shù);第二發(fā)生器,從存儲(chǔ)在所述暫時(shí)存儲(chǔ)單元中的整數(shù)加上或減去0.5順序地產(chǎn)生一些值;一個(gè)選擇器,用于選擇并輸出從所述第一及第二發(fā)生器輸出的值。4.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備,其特征在于所述相關(guān)計(jì)算裝置使用在從OFDM解調(diào)器輸出的碼元的預(yù)定位置中包括的CPC計(jì)算該相關(guān)。5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備,其特征在于所述相關(guān)計(jì)算裝置包括一個(gè)提取器,只順序地提取從OFDM解調(diào)器輸出的串行碼元的預(yù)定位置中的CPC一個(gè)基準(zhǔn)值發(fā)生器,用于產(chǎn)生從發(fā)送端產(chǎn)生的CPC的基準(zhǔn)值;和一個(gè)相關(guān)器,用于通過(guò)使用從所述提取器輸出的CPC和所述基準(zhǔn)值發(fā)生器的輸出值計(jì)算一個(gè)相關(guān),并且通過(guò)累加所計(jì)算的相關(guān)值輸出碼元單元中的該相關(guān)值。6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備,其特征在于所述基準(zhǔn)發(fā)生器構(gòu)成用于處理PRBS。全文摘要一種OFDM接收系統(tǒng)中校正頻偏的設(shè)備。該設(shè)備包括:一個(gè)環(huán)路濾波器;一個(gè)壓控振蕩器;一個(gè)消旋器;一個(gè)相關(guān)計(jì)算單元和一個(gè)頻偏估計(jì)器,根據(jù)在預(yù)定頻偏范圍內(nèi)順序輸出的頻偏產(chǎn)生相位信號(hào)、輸出相位信號(hào)給環(huán)路濾波器、使用相關(guān)計(jì)算單元輸出的值確定用于校正碼元的在載頻間隔的1/4范圍內(nèi)的頻偏近似值和根據(jù)最后確定的頻偏估計(jì)值校正該頻偏。文檔編號(hào)H04N7/26GK1193875SQ97120810公開日1998年9月23日申請(qǐng)日期1997年12月1日優(yōu)先權(quán)日1996年11月29日發(fā)明者樸永綠,奧利維耶·德容格申請(qǐng)人:大宇電子株式會(huì)社