CN101931601A - 干扰波检测装置与方法 - Google Patents

Abstract

一种检测干扰波的干扰波检测装置及其方法，其接收一数据流，数据流具有预定符号，预定符号包含第一数据和第二数据，第一数据与第二数据相差一频率偏移，干扰波检测装置包括：相关装置，用以根据数据流产生第一相关结果和第二相关结果；功率搜寻器，耦接于相关装置，用以根据第一相关结果产生第一最大相关结果和第一邻近功率，以及根据第二相关结果产生第二最大相关结果和第二邻近功率；以及决定单元，耦接于功率搜寻器，用以根据第一最大相关结果、第一邻近功率、第二最大相关结果、第二邻近功率，产生判断结果，以指示是否存在干扰波。

Description

干扰波检测装置与方法

【技术领域】

本发明有关于检测干扰波的装置与方法，特别地，有关于检测数字通信系统接收信号的干扰波的装置与方法。

【背景技术】

在使用正交分频多任务(Orthogonal Frequency-DivisionMultiplexing，OFDM)的数字电视广播系统中，需要检测出和模拟电视信号的同信道(co-channel)和频带内(in-band)的信道干扰(channelinterference)，并把干扰信号滤除。模拟电视信号由连续波(continuouswave)所组成，例如图像载波和声音载波(sound carrier)，每个连续波带有一固定的频率，若其频率刚好与OFDM系统里一副载波的频率值相同，则会破坏副载波所携带的信息。

在数字视讯广播(Digital Video Broadcasting over Terrestrial 2、DVB-T2)系统中，数据流以帧(frame)的形式传输，且在每一个数据流的起始位置有一个P1符号(P1 symbol)，包含有一些传送端的信息，例如数据作调变时所采用的快速傅立叶转换(Fast Fourier Transform)模式、数字通信系统为单输入单输出(single input single output，简称SISO)或多输入单输出(multiple input single output，简称MISO)。

因此，需要提出一种能够准确检测出干扰波的装置及方法。

【发明内容】

本发明揭露一种检测干扰波的干扰波检测装置，其接收一数据流，该数据流具有一预定符号，该预定符号包含一第一数据和一第二数据，该第一数据与该第二数据相差一频率偏移，该干扰波检测装置包括：一相关装置，用以根据该数据流产生一第一相关结果和一第二相关结果；一功率搜寻器，耦接于该相关装置，用以根据该第一相关结果产生一第一最大相关结果和一第一邻近功率，以及根据该第二相关结果产生一第二最大相关结果和一第二邻近功率；以及一决定单元，耦接于该功率搜寻器，用以根据该第一最大相关结果、该第一邻近功率、该第二最大相关结果、该第二邻近功率，产生一判断结果，以指示是否存在干扰波。

本发明亦揭露一种检测干扰波的方法，该方法包括：根据一数据流产生一第一相关结果和一第二相关结果，其中该数据流具有一预定符号，该预定符号包含一第一数据和一第二数据，该第一数据与该第二数据相差一频率偏移；根据该第一相关结果产生一第一最大相关结果和一第一邻近功率，以及根据该第二相关结果产生一第二最大相关结果和一第二邻近功率；以及根据该第一最大相关结果、该第一邻近功率、该第二最大相关结果和该第二邻近功率，产生一判断结果，以指示是否存在干扰波。

【附图说明】

本案得通过下列图式及说明，从而可以更深入的了解：

图1为符合DVB-T2规格的数字数据流以及P1符号的示意图。

图2为依据本发明具体实施例的检测P1符号的相关装置方块图。

图3为频偏后数据、延迟后数据与相关结果示意图。

图4为根据本发明具体实施例的检测P1符号的相关装置方块图。

图5为数据、延迟频偏后数据与相关结果示意图。

图6是根据本发明具体实施例的干扰波检测装置方块图。

图7A是未接收到干扰波的第一相关结果的示意图。

图7B是未接收到干扰波的第二相关结果的示意图。

图8A是接收到干扰波的第一相关结果的示意图。

图8B是接收到干扰波的第二相关结果的示意图。

图9是根据本发明具体实施例的相关装置示意图。

图10是根据本发明具体实施例的应用于干扰波检测装置的相关装置方块图。

图11是根据本发明具体实施例的检测干扰波方法流程图。

【主要组件符号说明】

本案图式中所包含的各组件列示如下：

相关装置200、400、610、900、1000

相关单元210、410、611    频率偏移器211、411、911

延迟单元212、412

相关器213、413、913、923、942

累加器220、420            干扰波检测装置600

第一累加器612、931、1021  第二累加器613、932、1022第一储存单元614    第二储存单元615

功率搜寻器620            最大值搜寻单元621

邻近功率搜寻单元622      决定单元630

除法器631                判断单元632

相关模块910              第一延迟单元922

第二延迟单元912          累加单元930、1020

第三相关单元940、1031    第三延迟单元941

第一相关模块1010         第二相关模块1030

第一相关单元1011         第二相关单元1012

第四相关单元1032         第五相关单元1013

第六相关单元1014         第三累加器1023

第四累加器1024

【具体实施方式】

在OFDM数字通信系统里需要有能够检测出干扰波存在的装置和干扰波过滤装置，当系统检测出有接收到干扰波时，则输出信号告知干扰波过滤装置，以开启干扰波过滤装置将接收干扰波滤除，如此干扰波过滤装置不需持续维持激活状态，可以节省芯片功率消耗和增加系统信号处理效率。因此，需要一种能够准确检测出干扰波的装置及方法。

请参考图1，图1为符合DVB-T2规格的数字数据流以及P1符号的示意图。数据流包含P1符号、P2符号以及数据部份，P1符号包含数据C(具有542个样本数，时间长度为T_C)、数据A(具有1024个样本数，时间长度为T_A)以及数据B(具有482个样本数，时间长度为T_B)，且数据C为数据A前半部的数据(数据C’)作一频率偏移的后所产生的数据，且数据B为数据A后半部的数据(数据B’)作一频率偏移的后所产生的数据，其中频率偏移量f_sh为(1/1024T)，T为数字数据流的取样周期。P1符号p₁(t)可表示如下：

$p_1\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}{p}_{1A}\left(t\right)e^{i2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}& 0\&le;t<542T\\ p_{1A}(t-542T)& 542T\&le;t<1566T\\ p_{1A}(t-1024T)e^{i2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}& 1566T\&le;t<2048T\\ 0& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

$f_{\mathrm{SH}}=\frac{1}{1024T}$

其中，p_1A为数据A的内容，T为数字数据流的取样周期。

由于数据C、B分别由数据A的部份数据作一频率偏移计算而得到的，因此，可以通过比对数据C、B与数据A的相关性来判断目前所接收到的数据是否为P1符号，并依据比对数据C、B与数据A所产生的相关性数据来找出P1符号于数字数据流中的位置，用以将P1符号自数字数据流正确地取出。

图2为依据本发明具体实施例的检测P1符号的相关装置200方块图。相关装置200包含相关单元210与累加器220。相关单元210对一接收数据流执行相关处理以产生相关数据，累加器220将相关数据进行一时间窗口(time-domain windowing)累加，以产生一相关结果，当相关结果于时间轴上有一大于一临界值的最大值时，则表示接收到P1符号。相关单元210包含频率偏移器211、延迟单元212、相关器213。请同时参考图2与图3以进一步了解利用相关装置200检测P1符号的运作。图3为频偏后数据P1_sh(t)、延迟后数据P1_TB(t)与相关结果的示意图。在时间t＝0时，相关单元210开始接收P1符号的数据P1(t)，频率偏移器211对数据P1(t)进行频率偏移作业，以产生频偏后数据P1_sh(t)，其中频率偏移量为-f_sh，f_sh＝1/1024T，T为数字数据流的取样周期，使频偏后数据P1_sh(t)中的数据Csh及数据Bsh与数据P1(t)中的数据C’及数据B’具有相同的频率偏移量。延迟单元212的时间延迟量为T_B，用以将数据P1(t)延迟T_B时间，以产生延迟后数据P1_TB(t)。在时间t＝2T_C+T_B时，数据Bsh和数据B’起始数据同步进入相关器213进行相关性处理，以产生相关数据。在时间t＝2T_C+2T_B时，数据Bsh和数据B’的相关数据全部进入累加器220，以产生相关结果，当累加器220的时间窗长度为P1符号中数据B的时间长度T_B(亦即482T)时，累加后的相关结果于时间2T_B+2T_C会具有一最大值，若累加器220的时间窗长度为P1符号中数据A的时间长度T_A(亦即1024T)，则相关结果的最大值会维持一段T_A-T_B的时间。

请再参考图2，当相关装置200接收到一具有固定频率f1的连续干扰波时，其中干扰波的数学形式可表示为

，当干扰波

经过相关单元210产生的相关数据可表示为：，接着相关资料进入累加器220进行一累加处理，当累加的时间窗长度为P1符号中数据A的时间长度T_A时，较佳地，T_A为1024T，经累加后产生的相关结果可表示为：

${\&Integral;}_0^{T_A}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}{e}^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}\mathrm{dt}$

$=e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}\&CenterDot;\frac{-1}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}{e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}|}_0^{T_A}$

$=\frac{-e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}{T}_A}-1)=\frac{-e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(1-1)=0$

其中

，因此干扰波经过具有时间窗长度为T_A的累加器220的相关装置200会被过滤掉。当累加器220的时间窗长度为P1符号中数据B的时间长度T_B(亦即482T)时，经累加产生的相关结果可表示为：

${\&Integral;}_0^{\mathrm{TB}}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}{e}^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}\mathrm{dt}$

$=e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}\&CenterDot;\frac{-1}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}{e}^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}{|}_0^{T_B}$

$=\frac{-e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}{T}_B}-1)=\frac{-e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_B}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(e^{-j2\mathrm{\&pi;}\frac{482}{1024}}-1)\&NotEqual;0$

因此干扰波经过具有时间窗长度为T_B的累加器220的相关装置200后的相关结果仍存在。

图4为依据本发明具体实施例的检测P1符号的相关装置400方块图。相关装置400包含相关单元410与累加器420。相关单元410对一接收数据流执行相关处理以产生相关数据，累加器420将相关数据进行时间窗口累加，以产生一相关结果，当相关结果于时间轴上有一大于一临界值的最大值时，则表示接收到P1符号。相关单元410包含频率偏移器411、延迟单元412、相关器413。请同时参考图4与图5以进一步了解利用相关装置400检测P1符号的运作。图5为数据P1(t)、延迟频偏后数据P1_sh_TC(t)与相关结果的示意图。在时间t＝0时，相关单元410开始接收P1符号的数据P1(t)，频率偏移器411对数据P1(t)执行频率偏移处理，以产生一频偏后数据P1_sh(t)，其中频率偏移量为-f_sh，f_sh＝1/1024T，T为数字数据流的取样周期，使频偏后数据P1_sh(t)中的数据Csh及数据Bsh与数据P1(t)中的数据C’及数据B’具有相同的频率偏移量。延迟单元412的时间延迟量为T_C，用以将频偏后数据P1_sh(t)延迟T_C时间，以产生延迟频偏后数据P1_sh_TC(t)。在时间t＝T_C时，数据Csh和数据C’起始数据同步进入相关器413，以产生相关数据。在时间t＝2T_C时，数据Csh和数据C’的相关数据全部进入累加器420，当累加器420的时间窗长度为P1符号中数据C的时间长度T_C(亦即542T)，此时累加后得到的相关结果于时间2T_C会具有一最大值，若累加器420的时间窗长度为P1符号中数据A的长度T_A(亦即1024T)，则相关结果的最大值会维持一段T_A-T_C的时间。

请再参考图4，当相关装置400接收到一具有固定频率f1的连续干扰波，干扰波的数学形式可表示为：

，当干扰波经过相关单元410产生的相关数据可表示为

，接着相关数据进入累加器420进行一累加处理，当累加的时间窗长度为P1符号中数据A的时间长度T_A(亦即1024T)时，经累加产生的相关结果可表示为：

${\&Integral;}_0^{T_A}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_C}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}(t-T_C)}\mathrm{dt}$

$=e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_1-f_{\mathrm{SH}})T_C}\&CenterDot;\frac{1}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}{e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}|}_0^{T_A}$

$=\frac{e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_1-f_{\mathrm{SH}})T_C}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}{T}_A}-1)=\frac{e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_1-f_{\mathrm{SH}})T_C}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(1-1)=0$

其中，，因此干扰波经过具有时间窗长度为T_A的累加器420的相关装置400会被过滤掉。当累加器420的时间窗长度为P1符号中数据C的时间长度T_C(亦即542T)时，经累加产生的相关结果可表示为：

${\&Integral;}_0^{T_C}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_1{T}_C}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}(t-T_C)}\mathrm{dt}$

$=e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_1-f_{\mathrm{SH}})T_C}\&CenterDot;\frac{1}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}t}{|}_0^{T_C}$

$=\frac{e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_1-f_{\mathrm{SH}})T_C}}{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}}(e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}{T}_C}-1)\&NotEqual;0$

因此干扰波经过具有时间窗长度为T_C的累加器420的相关装置400后的相关结果仍存在。

图6根据本发明具体实施例的干扰波检测装置600方块图，干扰波检测装置600包含相关装置610、功率搜寻器620和决定单元630。相关装置610包含相关单元611、第一累加器612、第二累加器613、第一储存单元614和第二储存单元615，相关单元611将接收的数据流执行相关性计算，以产生相关数据，相关单元611的实施方式同于图2和图4显示的相关单元210和相关单元410。第一累加器612利用第一时间窗长度对相关数据执行累加处理，以产生第一相关结果，并储存于第一储存单元614，其中第一时间窗长度为T_A。第二累加器613利用第二时间窗长度对相关数据执行累加处理，以产生第二相关结果，并储存于第二储存单元615，其中第二时间窗长度小于T_A，当相关单元611以相关单元210实施时，较佳地，第二时间窗长度可以为T_B，当相关单元611以相关单元410实施时，较佳地，第二时间窗长度可以为T_C。功率搜寻器620包含最大值搜寻单元621和邻近功率搜寻单元622，最大值搜寻单元621自第一储存单元614内的第一相关结果中，于时间轴上搜寻一最大值，以决定第一最大相关结果，以及自第二储存单元615内的第二相关结果中，于时间轴上搜寻一最大值，以决定第二最大相关结果。邻近功率搜寻单元622利用一搜寻范围，以该第一最大相关结果对应的时间值为中间值，于第一相关结果中搜寻出右侧功率(right side power)与左侧功率(left side power)，并根据该右侧功率与左侧功率产生第一邻近功率。举例而言，第一邻近功率为右侧功率与左侧功率的平均值或两者的较小值，类似地，邻近功率搜寻单元622可根据第二相关结果产生第二邻近功率。决定单元630根据第一最大相关结果、第一邻近功率、第二最大相关结果、第二邻近功率和判断条件，产生一判断结果。举例而言，决定单元630包含除法器631和判断单元632，除法器631将第一最大相关结果除以第一邻近功率，产生第一功率比，并将第二最大相关结果除以第二邻近功率，产生第二功率比。判断单元632对第一功率比和第二功率比进行比较，以产生判断结果，举例而言，可利用一临界比率值，当第一功率比与第二功率比的比值超过临界比率值时，举例而言，当第一功率比大于第二功率比的两倍时，则判断有接收到干扰波，否则即判断无接收到干扰波。或者，决定单元630可以包含乘法器(未示出)和判断单元632，举例而言，乘法器将第一最大相关结果与第二邻近功率相乘，产生第一功率积，并将第二最大相关结果与第一邻近功率相乘，产生第二功率积，再利用判断单元632根据第一功率积和第二功率积产生判断结果，同样地亦可达到指示干扰波的目的。

图7A是未接收到干扰波的第一相关结果的示意图，图7B是未接收到干扰波的第二相关结果的示意图。于图7A和图7B中于时间轴上皆有一最大值，代表有接收到P1符号，其最大值对应的时间点可推测接收到P1符号的时间起始点。以最大值对应的时间点为中心点，利用一搜寻范围则可找出右侧功率和左侧功率，进而分别得到第一邻近功率和第二邻近功率，并得到第一功率比和第二功率比。如图7A与图7B所示，未接收到干扰波时，第一相关结果的波形与第二相关结果的波形很相近，因此第一功率比和第二功率比亦会很接近。

图8A是接收到干扰波的第一相关结果的示意图，图8B是接收到干扰波的第二相关结果的示意图。由于第一相关结果经过时间窗口长度为T_A的累加处理，故干扰波贡献的相关结果已被过滤掉，因此第一相关结果的波形于时间轴上仍有一显著高峰，而第二相关结果经过时间窗口长度为T_B或T_C的累加处理，无法过滤干扰波所贡献的相关结果，造成第二相关结果的波形于时间轴上的高峰不显著，此时第二最大相关结果与第二邻近功率的差异将会大幅小于第一最大相关结果与第一邻近功率的差异，因此第一功率比将远大于第二二功率比。应注意到，为避免干扰波造成搜寻第二最大相关结果不容易，可利用第一最大相关结果对应的时间点，以该时间点对应到的第二相关结果为第二最大相关结果，这是由于接收到P1符号后，该第一相关结果和第二相关结果的最大值开始出现的时间点为相同，此外，为防止因干扰波影响而不易从第二相关结果判断有无P1符号存在，由于第一相关结果不会受干扰波影响，故本发明主要利用第一相关结果来判断有无接收到P1符号，使用者可设定一临界相关值，当出现大于该临界相关值的第一相关结果时，则判断有接收到P1符号，接着再得到搜寻范围对应的左侧功率与右侧功率，即可进行第一功率比和第二功率比的计算，以检测出是否有接收到干扰波。

图9是根据本发明具体实施例的相关装置900示意图。相关装置900包含相关模块910、累加单元930和第三相关单元940。相关模块910包含频率偏移器911、第一延迟单元922、第二延迟单元912以及两个相关器913、923，累加单元930包含第一累加器931和第二累加器932。请同时参考图9、图2，频率偏移器911、第二延迟单元912、相关器913和第一累加器931分别与图2的频率偏移器211、延迟单元212、相关器213和累加器220类似，其中频率偏移器911、第二延迟单元912和相关器913可以视为第一相关单元，产生第一相关数据，而第一累加器931则将第一相关数据进行累加处理，产生第一累加后相关数据。请同时参考图9与图4，频率偏移器911、第一延迟单元922、相关器923和第二累加器932分别与图4的频率偏移器411、延迟单元412、相关器413和累加器420类似，其中频率偏移器911、第一延迟单元922和相关器923可以视为第二相关单元，产生第二相关数据，而第二累加器932则将第二相关数据进行累加处理，产生第二累加后相关数据。当接收到P1符号时，第一累加器931产生的第一累加后相关数据和第二累加器932产生的第二累加后相关数据于时间轴上皆具有一高峰，第三相关单元940包含第三延迟单元941和相关器942，而第三延迟单元941用以使第一相关结果波形的高峰与第二相关结果波形的高峰对齐，以使相关器942将两者相乘后可产生具有更明显的高峰的相关结果，以增加辨识出最大相关结果和其对应时间点的准确度。应注意到，由于观察相关结果的大小需取绝对值来比较，故若相关器942可以有不使用共轭相乘的变化，不影响观察到相关结果的大小。

图10是根据本发明具体实施例的应用于干扰波检测装置600的相关装置1000方块图。相关装置1000包含第一相关模块1010、累加单元1020以及第二相关模块1030。第一相关模块1010包含第一相关单元1010和第二相关单元1012，分别对数据流进行相关性处理，以产生第一相关数据和第二相关数据。请同时参考图2、图4与图10，第一相关单元1011以图4的相关单元410实现之，第二相关单元1012以图2的相关单元210实现。请亦同时参考图10与图9，相关装置1000可视为两组相关装置900平行运用的实施例。第一相关模块1010亦包含第五相关单元1013和第六相关单元1014，其功能与架构分别与第一相关单元1011和第二相关单元1012完全相同，用以平行处理以节省运算时间。累加单元1020包含第一累加器1021、第二累加器1022、第三累加器1023和第四累加器1024，第一累加器1021利用一时间窗长度T_A对第一相关数据进行累加处理，以产生第一累加后相关数据，第四累加器1024可与第一累加器1021相同，亦利用一时间窗长度T_A，对第二相关数据进行累加处理，以产生第二累加后相关数据，第二累加器1022利用一时间窗长度T_C对第一相关数据进行累加处理，以产生第三累加后相关数据，第三累加器1023利用一时间窗长度T_B对第二相关数据进行累加处理，以产生第四累加后相关数据。第二相关模块1030包含第三相关单元1031和第四相关单元1032，请同时参考图9与图10，第三相关单元1031和第四相关单元1032皆以图9的第三相关单元940实施的。第三相关单元1031对应的第三延迟单元941的延迟时间为T_A，第三相关单元1031将第一累加后相关数据延迟T_A时间后并与第二累加后相关数据相乘，以产生第一相关结果。第四相关单元1032对应的第三延迟单元941的延迟时间为2T_B，第四相关单元1032将第三累加后相关数据延迟2T_B时间后并与第四累加后相关数据相乘，以产生第二相关结果。因此，当数据流具有P1符号而无干扰波时，第一相关结果与第二相关结果于时间轴上均有一最大值，如图7A与图7B所示。当接收到数据流具有P1符号和干扰波时，时间窗长度为T_A的第一累加器1021与第四累加器1024可将干扰波过滤掉，而第二累加器1022和第三累加器1023则无法将干扰波过滤，因此第二相关结果的波形会受到干扰波破坏，如图8A与图8B所示。请再同时参考图10与图6，因此由以上所述可知相关装置1000可应用于干扰波检测装置600的相关装置610的另一实施例。

应注意到，第二累加器1022采用时间窗长度大致上可以等于P1符号中数据C的样本数，亦即可以为542或是任何接近542的一整数；类似地，第三累加器1023的时间窗长度大致上等于P1符号中数据B的样本数，亦即可以为482或是任何接近482的一整数。此外，若考量简化电路复杂度及降低电路成本，则将第二累加器1022的时间窗长度设计为2^M，其中M为一正整数，以及2^M为所有2的幂次方中最接近P1符号中数据C的样本数的值，亦即第二累加器1022的时间窗长度可以为512；而第三累加器1023的时间窗长度亦可以为2^N，其中N为一正整数，以及2^N为所有2的幂次方中最接近P1符号中数据B的样本数的值，亦即第三累加器1023的时间窗长度可以为512。

图11是根据本发明具体实施例的检测干扰波方法流程图，用以检测接收数据流中是否有干扰波存在，数据流具有一P1符号。本流程始于步骤1100，步骤1110对数据流执行相关性处理，以产生相关数据，根据P1符号的特性，举例而言，可以有两种运算方法，第一种先对数据P1(t)进行频率偏移作业，以产生频偏后数据P1_sh(t)，其中频率偏移量f_sh为(1/1024T)，T为数字数据流的取样周期，并将数据P1(t)延迟T_B时间，以产生延迟后数据P1_TB(t)，接着将延迟后数据P1_TB(t)与频偏后数据P1_sh(t)共轭相乘，以产生相关数据。第二种相关性处理方法对数据P1(t)进行频率偏移处理，以产生一频偏后数据P1_sh(t)，其中频率偏移量f_sh为(1/1024T)，并将频偏后数据P1_sh(t)延迟T_C时间，以产生延迟频偏后数据P1_sn_TC(t)，接着将数据P1(t)与延迟频偏后数据P1_sn_TC(t)共轭相乘，以产生相关数据。步骤1120利用第一时间窗长度和第二时间窗长度，对该相关数据执行累加处理，以分别产生第一相关结果和第二相关结果。第一时间窗长度为T_A，亦即1024T，第二时间窗长度小于T_A，较佳地，若步骤1110使用的相关性处理方法为第一种，则第二时间窗长度为T_B，若步骤1110使用的相关性处理方法为第二种，则第二时间窗长度为T_C。产生第一相关结果和第二相关结果的方法亦可先将P1(t)执行两种相关性运算，产生第一相关数据和第二相关数据，接着利用第一时间窗长度T_A将第一相关数据和第二相关数据执行累加处理，以产生第一累加后数据和第二累加后数据，接着将第一累加后数据和第二累加后数据再做一次相关性运算，以产生第一相关结果；而利用第二时间窗长度T_B对第一种相关性处理方法执行累加处理以产生第三累加后数据，利用第三时间窗长度T_C对第二种相关性处理方法执行累加处理，以产生第四累加后数据，接着将第三累加后数据和第四累加后数据再做一次相关性运算，以产生第二相关结果。步骤1130搜寻第一相关结果和第二相关结果的最大值，以决定第一最大相关结果和第二最大相关结果。较佳地，可根据第一最大相关结果对应的时间值，来搜寻第二最大相关结果。步骤1140根据第一最大相关结果、第二最大相关结果和一搜寻范围，产生第一功率比和第二功率比。举例而言，利用第一最大相关结果对应的时间值和搜寻范围，可得到一右侧搜寻相关结果和一左侧搜寻相关结果，根据右侧搜寻相关结果和左侧搜寻相关结果可决定出一第一邻近功率，举例而言，第一邻近功率可以为右侧搜寻相关结果和左侧搜寻相关结果的较小值或两者的平均值，将第一最大相关结果除以第一邻近功率，即可得到第一功率比，类似地，亦可得到第二功率比。步骤1150根据第一功率比和第二功率比产生一判断结果。举例而言，可计算第一功率比和第二功率比的比值，将该比值与一临界比率值相比，举例而言，当临界比率值设定为2，判断条件为当该比值大于2时，亦即第一功率比大于第二功率比的两倍时，则判断接收到干扰波，否则判断无接收到干扰波，而其临界比率值可依照系统对干扰波的容忍能力来设定。或者，步骤1140与步骤1150亦可利用将第一最大相关结果与第二邻近功率相乘，产生第一功率积，并将第二最大相关结果与第一邻近功率相乘，产生第二功率积，再根据第一功率积和第二功率积产生判断结果，同样地亦可达到指示干扰波的目的。流程结束于步骤1160。

综上所述，本发明揭露一种检测干扰波的干扰波检测装置，其接收一数据流，数据流具有预定符号，预定符号包含第一数据和第二数据，第一数据与第二数据相差一频率偏移，干扰波检测装置包括相关装置、功率搜寻器及决定单元，相关装置用以根据该数据流产生第一相关结果和第二相关结果；功率搜寻器耦接于相关装置，用以根据第一相关结果产生第一最大相关结果和第一邻近功率，以及根据第二相关结果产生第二最大相关结果和第二邻近功率；决定单元耦接于功率搜寻器，用以根据第一最大相关结果、第一邻近功率、第二最大相关结果、第二邻近功率，产生一判断结果，以指示是否存在干扰波。

本发明亦揭露一种检测干扰波的方法，该方法包括：根据一数据流产生一第一相关结果和一第二相关结果，其中该数据流具有一预定符号，该预定符号包含一第一数据和一第二数据，该第一数据与该第二数据相差一频率偏移；根据该第一相关结果产生一第一最大相关结果和一第一邻近功率，以及根据该第二相关结果产生一第二最大相关结果和一第二邻近功率；以及根据该第一最大相关结果、该第一邻近功率、该第二最大相关结果和该第二邻近功率，产生一判断结果，以指示是否存在干扰波。

综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (22)

1.一种检测干扰波的干扰波检测装置，其接收一数据流，该数据流具有一预定符号，该预定符号包含一第一数据和一第二数据，该第一数据与该第二数据相差一频率偏移，该干扰波检测装置包括：

一相关装置，用以根据该数据流产生一第一相关结果和一第二相关结果；

一功率搜寻器，耦接于该相关装置，用以根据该第一相关结果产生一第一最大相关结果和一第一邻近功率，以及根据该第二相关结果产生一第二最大相关结果和一第二邻近功率；以及

一决定单元，耦接于该功率搜寻器，用以根据该第一最大相关结果、该第一邻近功率、该第二最大相关结果、该第二邻近功率，产生一判断结果，以指示是否存在干扰波。

2.根据权利要求1所述的干扰波检测装置，其特征在于，该功率搜寻器包含：

一最大值搜寻单元，用以搜寻该第一相关结果的一最大值，产生该第一最大相关结果，以及搜寻该第二相关结果的一最大值，产生该第二最大相关结果；以及

一邻近功率搜寻单元，用以根据该第一最大相关结果和一搜寻范围，产生该第一邻近功率，和根据该第二最大相关结果和该搜寻范围，产生该第二邻近功率。

3.根据权利要求1所述的干扰波检测装置，其特征在于，该相关装置包含一相关单元，用以对该数据流进行一相关性运算，以产生一相关数据。

4.根据权利要求3所述的干扰波检测装置，其特征在于，该相关装置更包含一第一累加器，用以利用一第一时间窗长度对该相关数据进行一累加处理，以产生该第一相关结果，且该第一时间窗长度为该频率偏移的倒数。

5.根据权利要求4所述的干扰波检测装置，其特征在于，该相关装置更包含一第二累加器，用以利用一第二时间窗长度对该相关数据进行一累加处理，以产生该第二相关结果，且该第二时间窗长度小于该频率偏移的倒数。

6.根据权利要求5所述的干扰波检测装置，其特征在于，该相关单元包含：

一频率偏移器，用以将该数据流进行一频率偏移处理，以产生一频偏后数据；

一延迟单元，耦接于该频率偏移器，用以对该频偏后数据进行一时间延迟处理，以产生一延迟频偏后数据；以及

一相关器，耦接于该延迟单元，用以将该数据流与该延迟频偏后数据共轭相乘，以产生该相关数据。

7.根据权利要求5所述的干扰波检测装置，其特征在于，该相关单元包含：

一频率偏移器，用以将该数据流进行一频率偏移处理，以产生一频偏后数据；

一延迟单元，用以对该数据流进行一时间延迟处理，以产生一延迟后数据；以及

一相关器，耦接于该延迟单元和该频率偏移器，用以将该频偏后数据与该延迟后数据共轭相乘，以产生该相关数据。

8.根据权利要求1所述的干扰波检测装置，其特征在于，该相关装置包含：

一第一相关模块，用以根据该数据流产生一第一相关数据和一第二相关数据；

一累加单元，耦接于该第一相关模块，用以根据该第一相关数据产生一第一累加后相关数据与一第三累加后相关数据，以及根据该第二相关数据，产生一第二累加后相关数据与一第四累加后相关数据；以及

一第二相关模块，耦接于该累加单元，用以根据该第一累加后相关数据与该第二累加后相关数据产生第一相关结果，以及根据该第三累加后相关数据与该第四累加后相关数据产生第二相关结果。

9.根据权利要求8所述的干扰波检测装置，其特征在于，该第一相关模块包含：

第一相关单元，用以根据该数据流产生一第一相关数据；以及

第二相关单元，用以根据该数据流产生一第二相关数据。

10.根据权利要求9所述的干扰波检测装置，其特征在于，该累加单元包含：

第一累加器，用以利用一第一时间窗长度，分别根据该第一相关数据和该第二相关数据产生该第一累加后相关数据与该第二累加后相关数据，其中该第一时间窗长度为该频率偏移的倒数；

第二累加器，用以利用一第二时间窗长度，根据该第一相关数据产生该第三累加后相关数据，其中该第二时间窗长度小于该频率偏移的倒数；以及

第三累加器，用以利用一第三时间窗长度，根据该第二相关数据产生该第四累加后相关数据，其中该第三时间窗长度小于该频率偏移的倒数。

11.根据权利要求10所述的干扰波检测装置，其特征在于，该第二相关模块包含：

第三相关单元，用以利用该第一累加后相关数据、该第二累加后相关数据和一第一延迟时间，产生该第一相关结果；以及

第四相关单元，用以利用该第三累加后相关数据、该第四累加后相关数据和一第二延迟时间，产生该第二相关结果。

12.根据权利要求11所述的干扰波检测装置，其特征在于，该第一相关单元包含：

一频率偏移器，用以将该数据流进行一频率偏移处理，以产生一频偏后数据；

一延迟单元，耦接于该频率偏移器，用以对该频偏后数据进行一时间延迟处理，以产生一延迟频偏后数据；以及

一相关器，耦接于该延迟单元，用以将该数据流与该延迟频偏后数据共轭相乘，以产生该第一相关数据。

13.根据权利要求12所述的干扰波检测装置，其特征在于，该第二相关单元包含：

一频率偏移器，用以将该数据流进行一频率偏移处理，以产生一频偏后数据；

一延迟单元，用以对该数据流进行一时间延迟处理，以产生一延迟后数据；以及

一相关器，耦接于该延迟单元和该频率偏移器，用以将该频偏后数据与该延迟后数据共轭相乘，以产生该第二相关数据。

14.一种检测干扰波的干扰波检测方法，用于一数字电视接收端，接收一数据流，该数据流具有一预定符号，该预定符号包含一第一数据和一第二数据，该第一数据与该第二数据相差一频率偏移，该方法包括：

根据该数据流产生一第一相关结果和一第二相关结果；

根据该第一相关结果产生一第一最大相关结果和一第一邻近功率，以及根据该第二相关结果产生一第二最大相关结果和一第二邻近功率；以及

根据该第一最大相关结果、该第一邻近功率、该第二最大相关结果和该第二邻近功率，产生一判断结果，以指示是否存在干扰波。

15.根据权利要求14所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该些最大相关结果和该些邻近功率的步骤，包含以下步骤：

分别搜寻该第一相关结果和该第二相关结果的一最大值，以产生该第一最大相关结果和该第二最大相关结果；以及

根据该第一最大相关结果和一搜寻范围，决定该第一邻近功率，并根据该第二最大相关结果和该搜寻范围，决定该第二邻近功率。

16.根据权利要求14所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该第一相关结果和该第二相关结果的步骤，包含以下步骤：

对该数据流进行相关性处理，以产生一相关数据；以及

利用一第一时间窗长度和一第二时间窗长度对该相关数据进行累加处理，以分别产生该第一相关结果和该第二相关结果，其中该第一时间窗长度为该频率偏移的倒数，且该第二时间窗长度小于该频率偏移的倒数。

17.根据权利要求16所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该相关数据的步骤，包含以下步骤：

对该数据流进行一频率偏移处理，以产生一频偏后数据；

对该频偏后数据进行一时间延迟处理，以产生一延迟频偏后数据；以及

将该数据流与该延迟频偏后数据共轭相乘，以产生该相关数据。

18.根据权利要求16所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该相关数据的步骤，包含以下步骤：

对该数据流进行一频率偏移处理，以产生一频偏后数据；

对该数据流进行一时间延迟处理，以产生一延迟后数据；以及

将该频偏后数据与该延迟后数据共轭相乘，以产生该相关数据。

19.根据权利要求14所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该第一相关结果的步骤，包含以下步骤：

根据该数据流产生一第一相关数据和一第二相关数据；

利用一第一时间窗长度，分别对该第一相关数据和该第二相关数据进行累加处理，以产生一第一累加后相关数据与一第二累加后相关数据，其中该第一时间窗长度为该频率偏移的倒数；以及

利用一第一延迟时间、该第一累加后相关数据与该第二累加后相关数据产生该第一相关结果。

20.根据权利要求19所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该第二相关结果的步骤，包含以下步骤：

根据该数据流产生一第一相关数据和一第二相关数据；

利用一第二时间窗长度，对该第一相关数据进行累加处理，以产生一第三累加后相关数据，其中该第二时间窗长度小于该频率偏移的倒数；

利用一第三时间窗长度，对该第二相关数据进行累加处理，以产生一第四累加后相关数据，其中该第三时间窗长度小于该频率偏移的倒数；以及

利用一第二延迟时间、该第三累加后相关数据与该第四累加后相关数据产生该第二相关结果。

21.根据权利要求20所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该些相关数据的步骤，包含以下步骤：

对该数据流进行频率偏移处理，以产生一第一频偏后数据；

对该数据流进行时间延迟处理，以产生一第一延迟后数据；以及

将该第一频偏后数据与该第一延迟后数据共轭相乘，以产生该第一相关数据。

22.根据权利要求21所述的干扰波检测方法，其特征在于，该产生该些相关数据的步骤，更包含以下步骤：

对该数据流进行频率偏移处理，以产生一第二频偏后数据；

对该第二频偏后数据进行时间延迟处理，以产生一第二延迟频偏后数据；以及

将该数据流与该第二延迟频偏后数据共轭相乘，以产生该第二相关数据。

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