[發(fā)明專(zhuān)利]調(diào)整偽隨機(jī)噪聲序列并插入碼元中的正交頻分復(fù)用發(fā)射機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810074108.X
• 申請(qǐng)日: 2002-11-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101257478A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁海主;郭征元
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H04L27/26
• 分類(lèi)號(hào): H04L27/26
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 郭鴻禧;韓素云

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2002年11月6日、申請(qǐng)?zhí)枮?00610162959.0、題為“調(diào)整偽隨機(jī)噪聲序列并插入碼元中的正交頻分復(fù)用發(fā)射機(jī)”的專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及一種正交頻分復(fù)用(OFDM)發(fā)射機(jī)及其一種OFDM發(fā)射方法，更具體而言涉及在時(shí)域同步(TDS)發(fā)送一個(gè)OFDM碼元之前在所述OFDM碼元中插入偽隨機(jī)噪聲(PN)序列和保護(hù)間隔(GI)的OFDM發(fā)射機(jī)及其OFDM發(fā)射方法。

背景技術(shù)

一般而言，高清晰度電視(HDTV)的廣播系統(tǒng)可以被大致劃分為圖像編碼單元和圖像調(diào)制單元。圖像編碼單元將從高清晰度的圖像源輸入的大約1Gbps的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)壓縮為15～18Mbps的數(shù)據(jù)。所述圖像調(diào)制單元通過(guò)大約6～8MHz的一個(gè)限帶信道向接收端發(fā)送幾十Mbps的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。HDTV使用地面廣播系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)使用被分配用于電視廣播目的的甚高頻/超高頻(VHF/UHF)。

在歐洲，作為數(shù)字調(diào)制方法之一的正交頻分復(fù)用(OFDM)方法已經(jīng)被采納用作可以獲得諸如提高每帶寬的傳輸速度和防止干擾的優(yōu)點(diǎn)的下一代電視地面廣播方法。

OFDM系統(tǒng)將串行輸入的碼元流轉(zhuǎn)換為以塊為單位的并行數(shù)據(jù)，并將并行的碼元復(fù)用為不同的子載波頻率。這樣的OFDM系統(tǒng)使用多載波，與使用單一載波的現(xiàn)有的系統(tǒng)非常不同。所述多載波之間具有正交屬性。通過(guò)多載波的正交屬性，兩個(gè)載波的相乘將產(chǎn)生0值，這是使用多載波的必要條件之一。OFDM系統(tǒng)通過(guò)兩個(gè)變換來(lái)實(shí)現(xiàn)：一個(gè)是快速傅立葉變換(FFT)，另一個(gè)是逆快速傅立葉變換(IFFT)，它們是通過(guò)在子載波之間的正交性和快速傅立葉變換(FFT)的定義而容易地獲得的。

申請(qǐng)?zhí)枮?9907836.3的歐洲專(zhuān)利公開(kāi)了一種OFDM接收系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：調(diào)諧器，將通過(guò)天線接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào)；乘法器，將中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶的OFDM信號(hào)；FFT電路，將對(duì)OFDM信號(hào)執(zhí)行FFT處理，從而OFDM解調(diào)基帶OFDM信號(hào)；均衡電路，對(duì)經(jīng)過(guò)FFT處理的信號(hào)進(jìn)行均衡；解碼單元，對(duì)信號(hào)進(jìn)行解碼。

OFDM系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)如下：

根據(jù)電視地面?zhèn)鬏敺椒ǖ谋举|(zhì)，電視地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)的數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量嚴(yán)重依賴于反射波和在同一信道或在相鄰信道之間的干擾。因此對(duì)于傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的要求是非常復(fù)雜的。相反，OFDM系統(tǒng)對(duì)于多徑屬性很健壯。換句話說(shuō)，由于OFDM系統(tǒng)使用各種載波，因此可以延長(zhǎng)碼元傳輸時(shí)間。因此，數(shù)據(jù)傳輸變得對(duì)于由于多徑的干擾信號(hào)抗擾，甚至對(duì)于發(fā)生較長(zhǎng)時(shí)間的回波信號(hào)也如此。而且，OFDM系統(tǒng)也對(duì)現(xiàn)有的信號(hào)類(lèi)型很健壯，因此它受在同一信道之間的干擾的影響較小。由于上述的OFDM系統(tǒng)的這樣的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)單一頻率網(wǎng)絡(luò)(SFN)，通過(guò)它，一個(gè)廣播站可以以一個(gè)單一的頻率進(jìn)行全國(guó)的廣播。在傳輸期間，在同一信道中的干擾可能很強(qiáng)，但是在OFDM系統(tǒng)中可以克服，OFDM系統(tǒng)對(duì)于這樣的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境是健壯的。由于使用了單一頻率網(wǎng)絡(luò)，可以更有效地使用有限的頻率資源。

OFDM信號(hào)包括多載波，每個(gè)具有小帶寬。由于整個(gè)的頻譜的形狀實(shí)質(zhì)上是方形的，頻率效率好于使用單一載波。OFDM系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，OFDM信號(hào)的波形與白高斯噪聲相同。即，由于OFDM信號(hào)具有與白高斯噪聲類(lèi)似的波形，因此與諸如以線改變相位(PAL)、順序與存儲(chǔ)彩色電視系統(tǒng)(SECAM)等的其他的廣播業(yè)務(wù)相比，它具有較小的干擾。由于在OFDM系統(tǒng)中可以對(duì)于每個(gè)載波的調(diào)制是可能的，因此使能了分層數(shù)據(jù)傳輸。

一般，利用時(shí)域同步發(fā)送OFDM信號(hào)的OFDM發(fā)射機(jī)時(shí)域同步地將提供對(duì)于預(yù)定頻帶的預(yù)定業(yè)務(wù)的相對(duì)于頻率軸產(chǎn)生的OFDM信號(hào)轉(zhuǎn)換為相對(duì)于時(shí)間軸的數(shù)據(jù)。在傳輸OFDM信號(hào)之前，OFDM發(fā)射機(jī)在沿著時(shí)間軸形成的OFDM信號(hào)之前插入一個(gè)保護(hù)間隔GI以便抑制信號(hào)間干擾，并在保護(hù)間隔GI之前插入同步信息。

圖1是示出一個(gè)OFDM信號(hào)幀的結(jié)構(gòu)的圖，它在數(shù)據(jù)傳輸期間由一個(gè)傳統(tǒng)的TDS型的OFDM發(fā)射機(jī)形成。

OFDM信號(hào)的幀被構(gòu)建成使得GI和PN序列被插入到包含要發(fā)送的數(shù)據(jù)的OFDM碼元中。換句話說(shuō)，OFDM碼元包含要發(fā)送到OFDM接收機(jī)的數(shù)據(jù)。GI是分配的某個(gè)區(qū)域，用于抑制碼元間干擾。PN序列是對(duì)于每個(gè)OFDM碼元的同步信息。PN序列在OFDM接收機(jī)被用于同步和信道估計(jì)。