頻域ofdm符號(hào)的接收處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線廣播通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種頻域0FDM符號(hào)的接收處理方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常為了使0FDM系統(tǒng)的接收端能正確解調(diào)出發(fā)送端所發(fā)送的數(shù)據(jù)，0FDM系統(tǒng)必 須實(shí)現(xiàn)發(fā)送端和接收端之間準(zhǔn)確可靠的時(shí)間同步。同時(shí)，由于0FDM系統(tǒng)對(duì)載波的頻偏非常 敏感，0FDM系統(tǒng)的接收端還需要提供準(zhǔn)確高效的載波頻譜估計(jì)方法，以對(duì)載波頻偏進(jìn)行精 確的估計(jì)和糾正。
[0003] 目前，0FDM系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)發(fā)送端和接收端時(shí)間同步的方法基本是基于前導(dǎo)符號(hào)來實(shí) 現(xiàn)的。前導(dǎo)符號(hào)是0FDM系統(tǒng)的發(fā)送端和接收端都已知的符號(hào)序列，前導(dǎo)符號(hào)做為物理幀的 開始（命名為P1符號(hào)），在每個(gè)物理幀內(nèi)只出現(xiàn)一個(gè)P1符號(hào)或連續(xù)出現(xiàn)多個(gè)P1符號(hào)，它標(biāo) 志了該物理幀的開始。P1符號(hào)的用途包括有：
[0004] 1)使接收端快速地檢測以確定信道中傳輸?shù)氖欠駷槠谕邮盏男盘?hào)；
[0005] 2)提供基本傳輸參數(shù)（例如FFT點(diǎn)數(shù)、幀類型信息等），以使接收端可以進(jìn)行后續(xù) 接收處理；
[0006] 3)檢測出初始載波頻偏和定時(shí)誤差，進(jìn)行補(bǔ)償后達(dá)到頻率和定時(shí)同步；
[0007] 4)緊急警報(bào)或廣播系統(tǒng)喚醒。
[0008] DVB_T2標(biāo)準(zhǔn)中提出了基于CAB時(shí)域結(jié)構(gòu)的P1符號(hào)設(shè)計(jì)，較好地實(shí)現(xiàn)了上述功能。 但是，在低復(fù)雜度接收算法上仍然有一些局限。例如，在1〇24、542、或者482個(gè)符號(hào)的長多 徑信道時(shí)，利用CAB結(jié)構(gòu)進(jìn)行定時(shí)粗同步會(huì)發(fā)生較大偏差，導(dǎo)致頻域上估計(jì)載波整數(shù)倍頻 偏出現(xiàn)錯(cuò)誤。另外，在復(fù)雜頻率選擇性衰落信道時(shí)，例如長多徑時(shí)，DBPSK差分解碼也可能 會(huì)失效。而且，由于DVB_T2時(shí)域結(jié)構(gòu)中沒有循環(huán)前綴，若和需要進(jìn)行信道估計(jì)的頻域結(jié)構(gòu) 組合，將造成其頻域信道估計(jì)性能嚴(yán)重下降的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明解決的問題是目前DVB_T2標(biāo)準(zhǔn)及其他標(biāo)準(zhǔn)中，前導(dǎo)符號(hào)在復(fù)雜頻率選擇 性衰落信道下低復(fù)雜度接收算法檢測出現(xiàn)失敗概率的問題。
[0010] 為解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻域0FDM符號(hào)的接收處理方法，所述頻 域0FDM符號(hào)包括：有效子載波和零序列子載波，其中零序列子載波位于有效子載波的兩 偵h有效子載波包括固定序列子載波和信令序列子載波，且固定序列子載波和信令序列子 載波奇偶交錯(cuò)排列；
[0011] 所述接收處理方法包括如下步驟：
[0012] 在接收到的基帶信號(hào)中存在期望接收的前導(dǎo)符號(hào)的情況下，通過包含信令序列子 載波的信號(hào)與信令序列子載波集合或該信令序列子載波集合對(duì)應(yīng)的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，以 解出該頻域0FDM符號(hào)中由信令子載波所攜帶的信令信息；其中，所述前導(dǎo)符號(hào)是基于頻域 OFDM符號(hào)經(jīng)過傅立葉反變換后得到的時(shí)域OFDM符號(hào)而生成的。
[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果：
[0014] 針對(duì)特定的頻域0FDM符號(hào)的結(jié)構(gòu)，在接收到的基帶信號(hào)中存在期望接收的前導(dǎo) 符號(hào)的情況下，通過包含信令序列子載波的信號(hào)與信令序列子載波集合或該信令序列子載 波集合對(duì)應(yīng)的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，以解出該頻域0FDM符號(hào)中由信令子載波所攜帶的信令 信息。其中，所述前導(dǎo)符號(hào)是基于頻域0FDM符號(hào)經(jīng)過傅立葉反變換后得到的時(shí)域0FDM符 號(hào)而生成的。
[0015] 所述頻域0FDM符號(hào)包括：有效子載波和零序列子載波，其中零序列子載波位于有 效子載波的兩側(cè)；有效子載波包括固定序列子載波和信令序列子載波，且固定序列子載波 和信令序列子載波奇偶交錯(cuò)排列。通過這樣特定的頻域結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中固定序列可以作為 物理幀中的導(dǎo)頻，從而便于接收端對(duì)接收到的物理幀中前導(dǎo)符號(hào)進(jìn)行解碼解調(diào)。
【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號(hào)的頻域載波分布示意圖；
[0017] 圖2是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號(hào)的接收處理方法的【具體實(shí)施方式】的流程示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 發(fā)明人發(fā)現(xiàn)目前DVB_T2標(biāo)準(zhǔn)及其他標(biāo)準(zhǔn)中，前導(dǎo)符號(hào)在復(fù)雜頻率選擇性衰落信 道下低復(fù)雜度接收算法檢測出現(xiàn)失敗概率的問題。
[0019] 針對(duì)上述問題，發(fā)明人經(jīng)過研究，提供了一種頻域0FDM符號(hào)的接收處理方法，針 對(duì)特定的頻域0FDM符號(hào)的結(jié)構(gòu)，在接收到的基帶信號(hào)中存在期望接收的前導(dǎo)符號(hào)的情況 下，通過包含信令序列子載波的信號(hào)與信令序列子載波集合或該信令序列子載波集合對(duì)應(yīng) 的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算，以解出該頻域0FDM符號(hào)中由信令子載波所攜帶的信令信息。
[0020] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明 的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0021] 如圖1所示的是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號(hào)的頻域載波分布示意圖。參考圖1，頻 域0FDM符號(hào)包括：有效子載波和零序列子載波，其中零序列子載波（如圖1中未使用子載 波）位于有效子載波的兩側(cè)；有效子載波包括固定序列子載波和信令序列子載波，且固定 序列子載波和信令序列子載波奇偶交錯(cuò)排列。即固定序列填充至偶子載波（或奇子載波） 位置上，相應(yīng)地，信令序列填充至奇子載波（或偶子載波）位置上，從而在頻域的有效子載 波上呈現(xiàn)固定序列和信令序列奇偶交錯(cuò)排列的分布狀態(tài)。而當(dāng)固定序列和信令序列的長度 不一致時(shí)，可以通過補(bǔ)零序列子載波的方式來實(shí)現(xiàn)固定序列和信令序列奇偶交錯(cuò)排列。
[0022] 其中，信令序列和固定序列的生成方法可以是：從所有可選的固定序列中選擇一 個(gè)固定序列，并生成具有良好的自相關(guān)性和互相關(guān)性的信令序列集合，且基于該固定序列 和信令序列集合中任一信令序列所組成的0FDM符號(hào)在經(jīng)過傅立葉反變換后滿足所要求的 功率峰均比。
[0023] -個(gè)具體的實(shí)施例是，
[0024] 固定序列長度為353,幅值為1，如下式表示：
[0026] 其中，ωη的取值依順序從左往右按行排列如下表所示：

[0029] 信令序列的個(gè)數(shù)為512個(gè)，且該信令序列集合包括4個(gè)信令序列子集合，每個(gè)信令 序列子集合均包含128個(gè)信令序列，信令序列的長度L為353。
[0030] 信令序列的生成公式方法：
[0031] 循環(huán)移位的位數(shù)（知匕，i = 0~2N-1)其中N = 7,表示每個(gè)信令序列子集合包含 128個(gè)信令序列，一共4個(gè)子集合共512個(gè)信令序列；
[0032] 首先，生成CAZAC序列：
[0034] 然后，對(duì)其進(jìn)行循環(huán)移位：
[0036] 最后，從上述序列的頭部開始截取長度為L的序列：
[0037] SQ (n) = sAn)，η = 0 ~L-1
[0038] 所得到的序列SQ (η)即為所需的第i個(gè)信令序列。
[0039] R為固定序列與信令序列的平均功率比，本例中為1.
[0040] 1)第一個(gè)信令序列子集合的root值為353 ;
[0041] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值：
[0043] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值：
[0045] 2)第二個(gè)信令序列子集合的root值為367 ;
[0046] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值：
[0047]
[0049] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值：
[0051] 3)第三個(gè)信令序列子集合的root值為359 ;
[0052] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值：

[0054]
[0055] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值：
[0057] 4)第四個(gè)信令序列子集合的root值為373 ;
[0058] q值的取值為如下表格中的所有數(shù)值：

[0060] 循環(huán)移位的位數(shù)為如下表格中的所有數(shù)值：
[0062] 將這個(gè)4個(gè)信令序列子集合進(jìn)行合并，得到信令序列子載波集合。
[0063] 基于上述頻域0FDM符號(hào)的結(jié)構(gòu)特性，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種頻域0FDM符號(hào)的 接收處理方法。如圖2所示的是本發(fā)明的一種頻域0FDM符號(hào)的接收處理方法的具體實(shí)施 方式的流程示意圖。
[0064] 參考圖2,接收處理方法包括如下步驟：
[0065] 步驟S11 :在接收到的基帶信號(hào)中存在期望接收的前導(dǎo)符號(hào)的情況下，通過包含 信令序列子載波的信號(hào)與信令序列子載波集合或該信令序列子載波集合對(duì)應(yīng)的時(shí)域信號(hào) 進(jìn)行運(yùn)算，以解出該頻域0FDM符號(hào)中由信令子載波所攜帶的信令信息。
[0066] 需要說明的是，本實(shí)施例中，所述前導(dǎo)符號(hào)是基于頻域0FDM符號(hào)經(jīng)過傅立葉反變 換后得到的時(shí)域0FDM符號(hào)而生成的。例如，基于該時(shí)域0FDM符號(hào)生成循環(huán)前綴和調(diào)制信 號(hào)，從而基于循環(huán)前綴、時(shí)域0FDM符號(hào)以及調(diào)制信號(hào)生成前導(dǎo)符號(hào)。在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)射端 還可以采用其他不同的方式對(duì)時(shí)域0FDM符號(hào)進(jìn)行處理，以生成前導(dǎo)符號(hào)，在此不再贅述。 [0067] 其中，所述包含信令序列子載波的信號(hào)包括：所述期望接收的前導(dǎo)符號(hào)的全部或 者部分時(shí)域波形，或者從前導(dǎo)符號(hào)中截取時(shí)域0FDM符號(hào)經(jīng)傅里葉變換后得到的頻域0FDM 符號(hào)。信令序列子載波集合是由信令序列集合中各個(gè)信令序列填充至有效子載波上而形成 的集合。
[0068] 具體地，截取對(duì)應(yīng)0DFM符號(hào)主體的NA長度的時(shí)域信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換后得到頻 域0FD