[發明專利]使用濾波器組的多載波接收器的健壯同步的方法和對應的接收器與收發器

無效

• 申請號: 200780052953.0
• 申請日: 2007-03-19
• 公開（公告）號: CN101743729A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: D·達利;A·賈明;斯蒂芬·霍瓦思
• 申請（專利權）人: 先進通信網絡股份有限公司
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04L27/00;H04L27/26;H04B3/54
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 柯廣華;徐予紅

技術領域

本發明涉及在極低信噪比和大頻率偏移時、要在采用例如余弦調制濾波器組、小波包濾波器組或復雜調制濾波器組的濾波器組的多載波收發器中使用的同步方法和適合于執行此方法的接收器。

背景技術

現有技術同步方法已開發用于單音無載波調幅(CAP)或用于數字多音(DMT)和正交頻分復用(OFDM)收發器。

DMT和OFDM收發器對載波頻率偏移和相位噪聲的敏感性是這些調制技術相對CAP調制的公知缺點。

使用例如余弦調制濾波器組、小波包濾波器組或復雜調制濾波器組的數字濾波器組的多載波收發器具有比DMT和OFDM收發器更佳的頻譜屬性，因為它們提供更佳的阻帶衰減，但其同步要求更高。

例如EP?0?827?655中所述的聯合頻率偏移和時序失配檢測與校正技術不適合在采用濾波器組的多載波收發器中使用，特別是在接收器的信噪比極低和/或載波頻率偏移大時。

US?5,228,062公開了一種用于基于OFDM調制的多音接收器的粗同步的方法和系統，它使用單音傳送在訓練期間實現粗同步。因此，載波頻率偏移和時序失配也在多音通信模式中的數據傳送之前一起被估計和校正。粗同步借助于鎖定空符號轉變的能量檢測器來實現。兩個單導頻音隨后用于同時的頻率和時序誤差估計和校正。要注意的是，這只允許在窄的偏移頻率范圍上獲得。

現有技術的裝置和方法的另一個限制是在操作頻帶內的一些頻帶不能用于持續共存時，它們的性能被降低。

發明內容

本發明的一個目的因此是提供一種用干甚至在極低的信噪比和大的載波頻率偏移時(例如在通過電力線的寬帶通信中所遇到的)、同步使用例如余弦調制濾波器組、小波包濾波器組或復雜調制濾波器組的濾波器組的多載波收發器的方法。

本發明的另一個目的是提出一種使用例如余弦調制濾波器組、小波包濾波器組或復雜調制濾波器組的濾波器組的多載波收發器，該收發器甚至能在極低的信噪比和大的載波頻率偏移(例如在通過電力線的寬帶通信中所遇到的)時同步。

根據本發明，這些目的借助于包括對應獨立權利要求的特征的同步方法來實現，并且具體而言通過一種用于使用例如余弦調制濾波器組、小波包濾波器組或復雜調制濾波器組的濾波器組的多載波收發器的同步方法來實現，收發器包括能夠通過通信信道與彼此通信的傳送器和接收器，方法包括以下步驟：

在操作的訓練模式中：從傳送器通過通信信道發送周期性編碼訓練序列，

在接收器中從接收的訓練序列確定時間對準信息，

使用所述時間對準信息執行接收器對于所述傳送器的粗同步，

在操作的數據模式中：從傳送器通過通信信道發送多載波調制數據，導頻信號復用到所述數據中，

使用接收的導頻信號來跟蹤接收器內的采樣頻率偏移和相位抖動，

借助于使用接收的導頻信號確定的跟蹤信息，執行收發器的持續同步。

根據本發明，這些目的借助于一種用于接收多載波信號的接收器而實現，該接收器包括對應獨立權利要求的特征，并且特別是包括：

信號處理單元，使用例如余弦調制濾波器組、小波包調制濾波器組或復雜調制濾波器組的濾波器組來解調多載波信號，

預處理單元，用于預處理接收的信號，

粗同步單元，用于確定預處理單元的調諧參數以便當傳送器和接收器通過傳送信道與彼此通信時，執行接收器對于傳送器的粗同步，

切換部件，用于將預處理單元的輸出連接到粗同步單元的輸入或連接到信號處理單元的輸入，

其中，粗同步單元包括用于從接收的訓練序列確定時間對準信息的時間對準模塊。

根據本發明，這些目的借助于一種包括此類接收器和傳送器的收發器來實現。

根據本發明，先發送其中切除了禁止頻帶的周期性編碼訓練序列，以允許被叫方的接收器甚至在低信噪比和大的載波頻率偏移時與傳送器同步。一旦此粗同步被執行，傳送器便開始在數據模式中發送具有復用的導頻音的多載波調制的數據。復用的導頻音在接收器中用于持續跟蹤接收信號的相位抖動和時序偏差，以便允許通過在接收器內應用必需的校正度量(measure)來實現收發器的正確同步。