[發明專利]基于軟件定義無線電CMMB解調器的時域同步方法

有效

• 申請號: 201210450695.4
• 申請日: 2012-11-12
• 公開（公告）號: CN103812813A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 白楊;付晶瑋
• 申請（專利權）人: 德爾福電子（蘇州）有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

技術領域

本發明涉及一種無線電通信技術領域中的信號處理方法，尤其是涉及一種基于軟件定義無線電CMMB解調器的時域同步方法。

背景技術

CMMB(中國移動多媒體廣播)是我國自主知識產權的一個移動多媒體廣播標準。目前基于CMMB標準提供的電視節目已經覆蓋了我國800多個大中城市。CMMB數字電視接收機也受到了廣泛的歡迎。

由于CMMB數字電視在中國覆蓋廣泛，目前正逐漸被世界車載多媒體供應商集成在其產品中，并配置在世界大品牌車輛上。但由于這些車輛除銷售向中國市場外，還覆蓋世界其他市場，所以車載數字電視供應商急需一種使用相同硬件以實現不同國家數字電視標準的方案。

目前國內的CMMB解調器供應商提供的方案基本上有兩種，一種是只包含CMMB一種制式的解調模塊，另一種是包含中國目前的2種或幾種方案。而這兩種方案都是使用硬件芯片實現。大大增加了平臺向全世界供應的成本，不適合國際廠商采購。

而基于軟件定義無線電的設計中，由于CMMB是中國自主知識產權的標準，其標準設計與國際上其他標準略有不同，導致其他標準的方法無法直接移植到基于軟件定義無線電的CMMB接收模塊中。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種有利于多標準擴展、適用性廣的基于軟件定義無線電CMMB解調器的時域同步方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于軟件定義無線電CMMB解調器的時域同步方法，包括以下步驟：

1)數字前端接收信號，完成信號的A/D轉換和信號采樣量化；

2)數字前端將采樣后數據儲存入乒乓緩存器中，并通過計數器對存入乒乓緩存器的采樣后數據進行計數；

3)對乒乓緩存器中的數據進行同步幀位置估算及頻偏補償運算；

4)根據乒乓緩存器中的數據和頻偏補償運算后的數據計算準確的同步幀位置，并輸出信道比和FFT長度用于后續的數據處理。

所述的步驟3)具體包括以下步驟：

31)提取乒乓緩存器中的數據進行自相關運算，并利用自相關運算得到的結果分別進行同步幀位置粗同步估計運算、當前信道信噪比粗估計運算和當前信道小數頻偏粗估計運算；

32)根據同步幀位置粗同步估計運算和當前信道信噪比粗估計運算的結果進行互相關開窗位置的估計運算，同時根據當前信道信噪比粗估計運算的結果確定的整數頻偏可能范圍；

33)對當前信道小數頻偏粗估計運算得到的結果進行小數頻偏補償運算；

34)根據互相關開窗位置的估計運算結果，對步驟33)得到的數據進行同步幀提取運算，確定同步幀的范圍，并從乒乓緩存器中提取多于同步信號長度的數據；

35)根據步驟32)中確定的整數頻偏可能范圍對本地同步信號緩存器中預先存儲的本地同步信號進行掃頻運算，并將掃頻后的結果與步驟34)中提取出的多于同步信號長度的數據進行互相關運算；

36)利用互相關運算結果進行整數頻偏估計運算和同步幀頭準確位置運算；

37)整數頻偏估計運算的結果和步驟31)中得到的當前信道小數頻偏粗估計運算結果進行小數頻偏補償運算，并將運算結果輸入FFT信息讀取單元；

38)同步幀頭準確位置運算的結果返回給計數器，調整計數器參數。

所述的步驟4)具體包括以下步驟：

41)FFT信息讀取單元根據計數器的起始位置讀取乒乓緩存器中FFT長度及循環前綴數據，并對循環前綴數據進行自相關運算；

42)根據自相關運算結果進行FFT幀頭位置估計運算、SNR估計調整運算和小數頻偏估計修正運算；

43)將FFT幀頭位置估計運算結果返回給計數器進行計數器起始位置調整，將SNR估計調整運算結果輸出用于后續的數據處理，將小數頻偏估計修正運算結果進行進一步的頻偏補償后返回FFT信息讀取單元；

44)從FFT信息讀取單元中提取并輸出FFT長度用于后續的數據處理。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

一、有利于多標準擴展：基于軟件定義無線電平臺的設計，有利于對現有多無線標準的單平臺集成，也有利于對未來標準的快速實現。

二、對系統資源需求降低：利用CMMB標準在設計上的優勢，盡量把信道的處理工作放在時域部分處理，從而大大減少頻域部分的工作量，從而節省系統資源。