[發明專利]數字電視信號的粗同步方法及其并行處理方法

有效

• 申請號: 200810043154.3
• 申請日: 2008-02-29
• 公開（公告）號: CN101521759A
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 蔣朱成;潘國振;張卓鵬
• 申請（專利權）人: 卓勝微電子（上海）有限公司
• 主分類號: H04N5/44
• 分類號: H04N5/44;H04N7/24;H04N7/64;H04L1/00;H04L27/34
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳 平

技術領域

本發明涉及一種國標數字電視信號的粗同步方法，為此本發明還涉及一種對上述粗同步方法進行并行處理的方法。?

背景技術

地面數字電視國家標準是我國數字電視傳輸領域的首個國家標準(GB20600-2006)。?

該標準規定了在UHF和VHF頻段中，每8MHz數字電視頻帶內，數字電視地面廣播傳輸系統信號的幀結構、信道編碼和調制技術要求。適用于數字電視地面廣播傳輸系統，支持標準分辨率和高分辨率的數字電視信號的發送，支持固定接收和移動接收。?

該標準傳輸數據幀如圖1所示，其中最基本組成單位稱為信號幀，一個信號幀由幀頭和幀體兩部分時域信號組成。幀頭部分由PN序列構成；幀體部分包含36個符號的系統信息和3744個符號的數據，共3780個符號。信號幀組成超幀，超幀的時間長度是固定的(125ms)。?

為適應不同應用，定義了三種可選幀頭長度模式：?

幀頭模式1長度為420個符號(PN420)，由一個前同步、一個PN255序列和一個后同步構成，前同步和后同步定義為PN255序列的循環擴展。PN255序列定義為循環擴展的8階m序列，可由一個生成多項式為G₂₅₅(x)＝1+x+x⁵+x⁶+x⁸的線性反饋移位寄存器(LFSR)實現。當幀頭模式1?為循環模式時，一個超幀由225個信號幀組成，這225個信號幀幀頭可以由標準規定的225個不同初始相位產生；當幀頭模式1為固定模式時，可以全部都用相同的PN255序列，其初始相位為10110000。?

幀頭模式2長度為595個符號(PN595)，由一個生成多項式為G₁₀₂₃(x)＝1+x³+x¹⁰的10階LFSR實現，取1023個碼片的前595個，其中初始相位為0000000001。每個超幀中各信號幀的幀頭都相同(只有固定模式)。一個超幀由216個信號幀組成。?

幀頭模式3長度為945個符號(PN945)，由一個前同步、一個PN511序列和一個后同步構成，前同步和后同步定義為PN511序列的循環擴展。PN511序列定義為循環擴展的9階m序列，可由一個生成多項式為G₅₁₁(x)＝1+x²+x⁷+x⁸+x⁹的LFSR實現。當幀頭模式3為循環模式時，一個超幀由200個信號幀組成，這200個信號幀幀頭可以由標準規定的200個不同初始相位產生；當幀頭模式3為固定模式時可，可以全部都用相同的PN511序列，其初始相位為111110111。?

在數字電視信號實際接收過程中，首先要對信號幀進行粗略的同步(粗同步)，即獲得信號幀的幀頭和幀體的位置信息。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種數字電視信號的粗同步方法，可實現對國標數字電視信號的粗同步，從而獲取信號幀的位置信息；為此，本發明還提供一種對所述粗同步方法進行并行處理的方法。?

為解決上述技術問題，本發明提供了一種數字電視信號的粗同步方法，包括以下步驟：?

(1)利用模數轉換器，按國標GB20600-2006規定的7.56MHz樣點頻率采集一段長度為N的數據符號樣點，并且所要采集的數據符號的長度N取決于國標GB20600-2006所定義的三種幀頭模式；?

(2)采用I次單相關運算或雙相關運算對采集到這段長度為N的數據進行處理，得到粗同步的位置，其中I等于信號幀的幀長；并且，對所述長度為N的數據進行處理時具體應采用單相關運算還是雙相關運算取決于國標GB20600-2006所定義的三種幀頭模式；?

其中，所述單相關運算是指將一段和本地PN序列長度相等的數據符號樣點的實部虛部分別和對應的本地PN序列做點乘，然后段內做相干累加、段間做非相干累加得到一個實部結果和一個虛部結果，最后將所述實部結果和虛部結果再做非相干累加；其中，所謂相干累加指做代數和加；所謂非相干累加指先取絕對值然后再加；三種幀頭模式下的本地PN序列均為256個符號長度，即單相關運算長度為256，每次單相關運算的數據符號長度也為256；在進行單相關運算時，可根據不同的需要，對每次參加單相關運算的符號樣點進行分段，其中對段的長度可作如下定義：(a)段長等于本地PN序列長度；(b)或者，段長等于16個數據符號樣點，總共有16個段；(c)或者，段長等于8個數據符號樣點，總共有32個段；?