CN102196296B - 在地面数码电视广播系统中检测频谱反转的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用以在一通讯系统中检测频谱翻转的方法，包含有：接收包含有一符号的一输入信号，其中该符号依序包含有一第一区段、一第二区段以及一第三区段，该第三区段为该第二区段的一第一部分经过一频偏的转换所产生的一保护间隔，该第一区段为该第二区段的一第二部分经过该频偏的转换的另一保护间隔，该第二区段与该第三区段的时间差对应一第一时间长度，以及该第一区段与该第二区段的时间差对应一第二时间长度；依据该频偏以及该输入信号产生一第一观察结果；依据该频偏的共轭以及该输入信号产生一第二观察结果；依据该第一观察结果以及该第二观察结果，来决定该输入信号的频谱是否翻转。

Description

在地面数码电视广播系统中检测频谱反转的方法及装置

技术领域

本发明系关于一信号处理方法与其相关装置，尤指一种在一通讯系统中检测频谱翻转的方法与其相关装置。

背景技术

第二代数码电视地面广播(Digital Video Broadcast-Terrestrial 2，DVB-T2)提供了大量的影音资讯，其所应用的信号中，包括有P1符号(symbol)、P2符号以及资料符号。P1符号系用以传达快速傅利叶转换(Fast Fourier Transform,FFT)的模式以及单输入单输出(single in single out,SISO)/多输入单输出(multiple in single out,MISO)的模式等相关资讯，以便系统在信号扫描阶段快速地找出第二代数码电视地面广播的信号并得以依据P1符号中所带有的资讯来进行后续的处理。请参照图1，其为现有的第二代数码电视地面广播系统中所使用的P1符号。在每一个P1符号当中，依序包含有三个区段：C部分、A部分以及B部分。其中，A部分为主要传达的资讯，而后缀的B部分为A部分经一频偏FSH的升频之后，再经过一第一时间长度TB的延迟，再加入P1符号当中；而前缀的C部分则是A部分经该频偏FSH的升频之后，再将A部分以及B部分经过一第二时间长度TC，再依序加在C部分的后端，其中B部分以及C部分均用以作为保护间隔(guard interval)之用。一般来说，一个P1符号可以下例式子来表示之：

$P_1\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}{P}_{1A}\left(t\right)e^{i\frac{2\mathrm{\&pi;}}{1024T}t}& 0\&le;t<542T\\ P_{1A}(t-542T)& 542T\&le;t<1566T\\ P_{1A}(t-1024T)e^{i\frac{2\mathrm{\&pi;}}{1024T}t}& 1566T\&le;t<2048T\\ 0& t<\mathrm{0,2048}T\&le;t\end{array}\right.$

其中P_1A(t)代表A部分所带有的信号，T则是一个样本(sample)的时间长度。

在一般的第二代数码电视地面广播系统当中，射频(radio frequency)信号在接收端转换成基频(baseband)之后，再经过判读P1符号以及P2符号之后才能正确地解读在资料符号中的资讯。请同时参照图2与图3，图2为习知第二代数码电视地面广播系统的一接收器200的简图，图3为习知第二代数码电视地面广播系统的一信号处理流程。在图2中，接收器200接收一输入信号S_in(步骤301)，接着应用一混波器201将输入信号S_in与频偏F_SH的共轭F_SH ^*相乘，来得到一频率位移信号S₀(步骤302)，其中频偏F_SH即为在发送端用来产生B部分以及C部分的该频偏。接着，频率位移信号S₀会经过一延迟电路202，将频率位移信号S₀延迟第二时间长度T_C之后，得到一第二延迟信号S_D2(步骤303)，再应用一共轭乘法器204将第二延迟信号S_D2以及输入信号S_in作共轭相乘，以得到一第二相关参数N₂(步骤304)，再应用一平均滤波器206来取得第二相关参数N₂的一第二平均参数N_2A(步骤305)。上述的信号处理流程可视为将输入信号S_IN中将A部分以及C部分取出，并取其两者的相关(correlation)，即第二平均参数N_2A。

同样地，输入信号S_IN会经过一延迟电路203，将输入信号S_IN延迟第一时间长度T_B之后，得到一第一延迟信号S_D1(步骤306)，再应用一共轭乘法器205将第一延迟信号S_D1以及频率位移信号S₀作共轭相乘，以得到一第一相关参数N₁(步骤307)，再应用一平均滤波器207来取得第一相关参数N₁的一平均参数N_1A(步骤308)。上述的信号处理流程可视为将输入信号S_IN中将A部分以及B部分取出，并取其两者的相关(correlation)，即第一平均参数N_1A。

然而，第一平均参数N_1A以及第二平均参数N_2A在时域上仍然有着一时间长度上的差异，仍须应用一延迟电路208来将第二平均参数N_2A经过一时间长度T_A(即A部分的时间长度，T_A=T_B+T_C)的延迟后，来得到一延迟后第二平均参数N_2A’(步骤309)，再由一乘法器209计算出延迟后第二平均参数N_2A’与第一平均参数N_1A的乘积，来得到最后的输出结果S_OUT(步骤310)。

请参阅图4以及图5来进一步了解接收器200的运作。图4为习知技术中分别处理A部分与C部分的相关以及A部分与B部分的相关的运作示意图，图5为习知技术中依据延迟后第二平均参数N_2A’以及第一平均参数N₁来得到输出结果S_OUT的运算示意图。在图4中，输入信号S_IN在经由混波器201在频谱上移除频偏F_SH之后，分别在不同的信号路径上以不同的时间延迟来分别将A部分与B部分、A部分与C部分在时域上对齐，再经运算来得到代表A部分与B部分的相关的第一平均参数N_1A以及代表A部分与C部分的相关的第二平均参数N_2A。而在图5中，第二平均参数N_2A更进一步地经过一延迟时间来得到延迟后第二平均参数N_2A’，以在时域上与第一平均参数N_1A对齐，再将第一平均参数N_1A与延迟后第二平均参数N_2A’作乘法运算来得到输出结果S_OUT。经过判定输出结果S_OUT，系统便可以确定输入信号S_IN中各个符号在时域上的位置，进而对各个符号加以处理。

然而，在经过转换后的该基频信号仍有可能因所使用的调谐器(tuner)或混波器(mixer)的设计而呈现频谱翻转的现象，比如说，在发送端时，该基频信号表示为A_i+A_q*j，而在接收端将该射频信号转换成基频信号后所得到的是A_q+A_i*j。此一相位上的错位将会导致后续解码以及数码处理上的错误。

由于所接收到的信号可能是正确的频谱，也可能是翻转的频谱，在解调过程中必须先确定所接放的频谱是否有翻转的现象才能正确地解读其中的资讯。如果不能预先确知所接收的信号频谱是否翻转，则必须通过一个检测的方法来进一步地确定。现有作法之中，一种比较简单的处理方式是采用正确的信号频谱解调一次，然后再以翻转的频谱再解调一次，并观察其解调结果来加以判断。然而，在一般通信系统当中，每一次的解调流程都需要经过几百毫秒到几秒时间，上述的判断方式需要花费较多的时间在解调的过程之中。因此，如何快速而正确地确认所接收到的信号是否有频谱是否翻转的现象仍是此领域的一大课题。

发明内容

有鉴于此，本发明的一目的在于提供一种能在第二代数码电视地面广播系统中检测频谱是否翻转的方法，经由计算一输入信号中P1符号的前缀等各部分的相关性来确认该输入信号的相位关系。

依据本发明的一第一实施例，其提供了一种用以在一通讯系统中检测频谱翻转的方法，包含有：接收包含有一符号(symbol)的一输入信号，其中该符号依序包含有一第一区段、一第二区段以及一第三区段，该第三区段为该第二区段的一第一部分经过一频偏的转换所产生的一保护间隔(guard interval)，该第一区段为该第二区段的一第二部分经过该频偏的转换的另一保护间隔，该第二区段与该第三区段的时间差对应一第一时间长度，以及该第一区段与该第二区段的时间差对应一第二时间长度；依据该频偏以及该输入信号产生一第一观察结果，包含有：将所述的第二区段与经过所述的第二时间长度的延迟且乘上所述的频偏的所述的第一区段作共轭相乘，以得到一第一相乘结果，依据所述的第一相乘结果来得到所述的第一参数；

将乘上所述的频偏的所述的第三区段与经过所述的第一时间长度的延迟的所述的第二区段作共轭相乘，以得到一第二相乘结果，依据所述的第二相乘结果来得到所述的第二参数；以及依据该第一参数与该第二参数，来得到该第一观察结果；依据该频偏的共轭以及该输入信号产生一第二观察结果，包含有：将所述的第二区段与经过所述的第二时间长度的延迟且乘上所述的频偏的共轭的所述的第一区段作共轭相乘，以得到一第三相乘结果，依据所述的第三相乘结果来得到所述的第三参数;

将乘上所述的频偏的共轭的所述的第三区段与经过所述的第一时间长度的延迟的所述的第二区段作共轭相乘，以得到一第四相乘结果，依据所述的第四相乘结果来得到所述的第四参数；以及依据该第三参数与该第四参数，来得到该第二观察结果；最后，依据该第一观察结果以及该第二观察结果，来决定该输入信号的频谱是否翻转。

依据本发明的一第二实施例，其提供了一种用以在一通讯系统中检测频谱翻转的装置，用以接收包含有一符号(symbol)的一输入信号并决定该输入信号的频谱是否翻转，其中该符号依序包含有一第一区段、一第二区段以及一第三区段，该第三区段为该第二区段的一第一部分经过一频偏的转换所产生的一保护间隔(guard interval)，该第一区段为该第二区段的一第二部分经过该频偏的转换的另一保护间隔，该第二区段与该第三区段的时间差对应一第一时间长度，以及该第一区段与该第二区段的时间差对应一第二时间长度。该装置包含有：一第一观察模块、一第二观察模块以及一决定模块。该第一观察模块用以依据该频偏产生一第一观察结果，其包含有：一第一相关器、一第二相关器以及一第一输出元件。其中，所述的第一相关器包含有：一第一延迟电路，耦接于所述的第一频率转换器，用以将所述的第一频率位移信号延迟所述的第二时间的长度来得到一第一延迟信号；一第一共轭乘法器，耦接于所述的第一频率转换器以及所述的第一延迟电路，用以将所述的第一延迟信号与所述的输入信号作共轭相乘，以得到所述的第一相乘结果；以及一第一处理电路，耦接于所述的第一共轭乘法器，用以依据所述的第一相乘结果来得到所述的第一参数；。而该第二相关器包含有：一第二延迟电路，用以将所述的输入信号延迟所述的第一时间的长度来得到一第二延迟信号；一第二共轭乘法器，耦接于所述的第一频率转换器以及所述的第二延迟电路，用以将所述的第二延迟信号与所述的第一频率位移信号作共轭相乘，以得到所述的第二相乘结果；以及一第二处理电路，耦接于所述的第二共轭乘法器，用以依据所述的第二相乘结果来得到所述的第二参数。该第一输出元件用以依据该第一参数与该第二参数，来得到该第一观察结果。该第二观察模块用以依据该频偏的共轭产生一第二观察结果，包含有：一第三相关器、一第四相关器以及一第二输出模块。该第三相关器用以依据该频偏的共轭来计算该第一区段以及该第二区段的相关，以得到一第三参数。该第四相关器用以依据该频偏的共轭来计算该第三区段以及该第二区段的相关，以得到一第四参数。该第二输出元件用以依据该第三参数与该第四参数，来得到该第二观察结果。最后，该决定模块依据该第一观察结果以及该第二观察结果，来决定该输入信号的频谱是否翻转。

依据本发明的一第三实施例，其提供了一种用以在一通讯系统中检测频谱翻转的方法，包含有：接收包含有一符号(symbol)的一输入信号，其中该符号依序包含有一第一区段、一第二区段以及一第三区段，该第三区段为该第二区段的一第一部分经过一频偏的转换所产生的一保护间隔(guard interval)，该第一区段为该第二区段的一第二部分经过该频偏的转换所产生的另一保护间隔，该第二区段与该第三区段的时间差对应一第一时间长度，以及该第一区段与该第二区段的时间差对应一第二时间长度；依据该频偏以及该输入信号产生一第一观察结果，包含有：依据该频偏以及该输入信号来进行分段互相关运算来得到复数个互相关结果；以及依据该些互相关结果来进行互相关运算来得到该第一观察结果；依据该频偏的共轭以及该输入信号产生一第二观察结果，包含有：依据该频偏的共轭以及该输入信号来进行分段互相关运算来得到复数个互相关结果；以及依据该些互相关结果来进行互相关运算来得到该第二观察结果；最后，依据该第一观察结果以及该第二观察结果，来决定该输入信号的频谱是否翻转。

附图说明

图1为现有的第二代数码电视地面广播系统中所使用的P1符号。

图2为现有的第二代数码电视地面广播系统之一接收器。

图3为现有的第二代数码电视地面广播系统之一信号处理流程。

图4为现有技术中分别处理A部分与C部分的相关以及A部分与B部分的相关之运作示意图。

图5为现有技术中依据一延迟后第二平均参数以及一第一平均参数来得到一输出结果的运算示意图。

图6为依据本发明的一实施例所实现应用于第二代数码电视地面广播系统的一接收器。

图7为依据本发明的一实施例所实现应用于第二代数码电视地面广播系统决定一输入信号的频谱是否翻转的操作流程图。

图8为依据本发明的一实施例所实现的一第一相关器。

图9为依据本发明的一实施例所实现的一第二相关器。

图10为依据本发明的一实施例经由一输入信号与一频偏来产生一第一观察结果的操作流程图。

图11依据本发明的一实施例所实现的一第一输出元件的方块图。

图12为依据本发明的一实施例的一决定模块。

主要元件符号说明：

S_IN                    输入信号

F_SH                    频偏

S1                     第一频率位移信号

S2                     第二频率位移信号

Q₁                     第一参数

Q₂                     第二参数

Q₃                     第三参数

Q₄                     第四参数

R₁                     第一观察结果

R₂                     第二观察结果

S_D1                 第一延迟信号

S_D2                 第二延迟信号

TH                  门槛值

202、203、208、5131 延迟电路

206、207            平均滤波器

5140                第一频率转换器

5240                第二频率转换器

5110                第一相关器

5120                第二相关器

5210                第三相关器

5220                第四相关器

5130                第一输出元件

5230                第二输出元件

5300                决定模块

5111                第一延迟电路

5112                第一共轭乘法器

5113                第一处理电路

5121                第二延迟电路

5122                第二共轭乘法器

5123                第二处理电路

201、209、5132      乘法器

204、205            共轭乘法器

5310                比较器

5320                决定电路

5330                门槛电路

具体实施方式

请参照图6与图7，图6为依据本发明的一实施例所实现应用于第二代数码电视地面广播(Digital Video Broadcast-Terrestrial 2，DVB-T2)系统的一接收器5000的简图，而图7为依据本发明的一实施例所实现应用于第二代数码电视地面广播系统决定一输入信号的频谱是否翻转的操作流程图。在此实施例，接收器5000同样接收包含有一P1符号的一输入信号S_IN(步骤701)，其中每一个P1符号当中，依序包含有三个区段：C部分、A部分以及B部分。其中，A部分为主要传达的资讯，而后缀的B部分为A部分经一频偏F_SH的升频之后，再经过一第一时间长度T_B的延迟，再加入P1符号当中；而前缀的C部分则是A部分经该频偏F_SH的升频之后，再将A部分以及B部分经过一第二时间长度T_C，再依序加在C部分的后端。接收器5000包含有(但不限定于)一第一观察模块5100、一第二观察模块5200以及一决定模块5300。第一观察模块5100系用以依据输入信号S_IN与频偏F_SH来产生一第一观察结果R₁(步骤702)，包含有一第一相关器5110、一第二相关器5120、一第一输出元件5130以及一第一频率转换器5140。第二观察模块5200系用以依据输入信号S_IN与频偏F_SH的共轭F_SH ^*来产生一第二观察结果R₂(步骤703)，包含有一第三相关器5210、一第四相关器5220、一第二输出元件5230以及一第二频率转换器5240。最后，决定模块5300会依据第一观察结果R₁以及第二观察结果R₂来决定输入信号S_IN是否有频谱翻转的现象(步骤704)

请分别参照图8、图9与图10来进一步了解第一观察模块5100的运作。图8为依据本发明的一实施例所实现的第一相关器5110，图9为依据本发明的一实施例所实现的第二相关器5120，而图10为依据本发明的一实施例经由输入信号S_IN与频偏F_SH来产生一第一观察结果R₁的流程图。首先，第一观察模块5100中的第一频率转换器5140依据频偏F_SH以及输入信号S_IN来产生一第一频率位移信号S1(步骤7021)，接着输出第一频率位移信号S1给第一相关器5110以及第二相关器5120。在图8中，第一相关器5110包含有一第一延迟电路5111、一第一共轭乘法器5112以及一第一处理电路5113。第一延迟电路5111用以将第一频率位移信号S1延迟第二时间的长度T_c来得到一第一延迟信号S_D1(步骤7022)。第一共轭乘法器5112用以将第一延迟信号S_D1与输入信号S_IN作共轭相乘(conjugate multiplication)，以得到第一相乘结果M₁(步骤7023)。第一处理电路5113则依据第一相乘结果M₁来得到第一参数Q₁(步骤7024)。而在图9中，而第二相关器5120包含有一第二延迟电路5121、一第二共轭乘法器5122以及一第二处理电路5123。第二延迟电路5121用以将输入信号S_IN延迟第一时间的长度T_B来得到一第二延迟信号S_D2(步骤7025)。第二共轭乘法器5122用以将第二延迟信号S_D2与第一频率位移信号S1作共轭相乘，以得到第二相乘结果M₂(步骤7026)。第二处理电路5123则依据第二相乘结果M₂来得到第二参数Q₂(步骤7027)。在本实例中，第一处理电路5113与第二处理电路5123分别为具有第二时间长度T_C与第一时间长度T_B的平均滤波器，然而这并非用来限定本发明的范围，只要能输出可反映出输入信号S_IN中A部分与B部分的相关以及A部分与C部分的相关的信号，第一处理电路5113与第二处理电路5123均可为任意时间长度的平均滤波器。

假设在发送端该P1符号中的A部分、B部分与C部分在频谱上分别表示为 $A_i+A_q\&CenterDot;j,(A_i+A_q\&CenterDot;j)\&times;e^{j\&CenterDot;F_{\mathrm{SH}}}$ 与 $(A_i+A_q\&CenterDot;j)\&times;e^{j\&CenterDot;F_{\mathrm{SH}}},$ 当输入信号S_IN发生频谱翻转的情况时，在接收器5000中所得到的输入信号S_IN其中的A部分、B部分与C部分在频谱上则可分别表示成A_q+A_i*j、(A_q+A_i*j)*(e^-F_SH*j)与(A_q+A_i*j)*(e^-F_SH*j)。是故，如果要由所接收到的输入信号S_IN中取得A部分与B部分、A部分与C部分的相关，则需要先以频偏F_SH来作频率转换来得到第一频率位移信号S1，再经过将第一频率位移信号S1与输入信号S_IN分别经过适当的延迟来分别将B部分与C部分分别与A部分在时域上对齐，以计算出A部分与B部分、A部分与C部分的相关。而经由上述的说明，熟习此项技艺者应可轻易理解本发明中的第一观察模块5100系用以在输入信号S_IN发生频谱翻转的情况，计算出输入信号S_IN中A部分与C部分的相关(即第一相关器5110的输出的第一参数Q₁)以及A部分与B部分的相关(即第二相关器5120的输出的第二参数Q₂)。然而，第一参数Q₁与第二参数Q₂仍在时域上有一段时间上的差异(T_A，即A部分的时间长度，T_A=T_B+T_C)。请参照图11，其为依据本发明的一实施例所实现的第一输出元件5130的方块图。第一输出元件5130包含有一延迟电路5131以及一乘法器5132，延迟电路5131会进一步提供一时间长度(即T_A)的延迟给第一参数Q₁以将第一参数Q₁与第二参数Q₂在时域上对齐(步骤7028)，接着，乘法器5132将延迟后的第一参数Q₁与第二参数Q₂相乘以计算出第一观察结果R₁(步骤7029)。当输入信号S_IN未发生频谱翻转时，输入信号S_IN的B部分与A部分以及C部分与A部分的相关均不明显，是故最后所得到的第一观察结果R₁会是一个极小的值。然而，当输入信号S_IN发生频谱翻转时，输入信号S_IN的B部分与A部分以及C部分与A部分的相关会十分显著而最后的第一观察结果R₁会呈现一极大值。总合来说，在一第二代数码电视地面广播系统的实际操作中，第一参数Q₁与第二参数Q₂可分别表示为：

$Q_1={\mathrm{\&gamma;}}_C\left(\mathrm{\&theta;}\right)=\underset{k=\mathrm{\&theta;}}{\overset{\mathrm{\&theta;}+541}{\mathrm{\&Sigma;}}}{r}_c\left(k\right)r_c^{*}(k+T_C)e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}k}$

$Q_2={\mathrm{\&gamma;}}_B\left(\mathrm{\&theta;}\right)=\underset{k=\mathrm{\&theta;}}{\overset{\mathrm{\&theta;}+481}{\mathrm{\&Sigma;}}}{r}_B\left(k\right)e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}k}{r}_B^{*}(k+T_B)$

其中T_B=482、T_C=542、F_SH=1/1024。

请再参照图6，第二观察模块5200中的第二频率转换器5240依据频偏F_SH的共轭F_SH ^*以及输入信号S_IN来产生一第二频率位移信号S2，接着输出第二频率位移信号S2给第三相关器5210以及第四相关器5220。由于第二观察模块5200与第一观察模块5100的结构与运作方式大致相同，详细内容在此便不再赘述。本发明中的第二观察模块5200系用以在输入信号S_IN末发生频谱翻转的情况，计算出输入信号S_IN中A部分与C部分的相关(即第三相关器5210的输出的第三参数Q₃)以及A部分与B部分的相关(即第四相关器5220的输出的第四参数Q₄)，再经由第二输出元件5230计算出第二观察结果R₂。当输入信号S_IN发生频谱翻转时，输入信号S_IN的B部分与A部分以及C部分与A部分的相关均不明显，是故最后所得到的第二观察结果R₂会是一个极小的值。然而，当输入信号S_IN未发生频谱翻转时，输入信号S_IN的B部分与A部分以及C部分与A部分的相关会十分显著而最后的第二观察结果R₂会呈现一极大值。总合来说，在一第二代数码电视地面广播系统的实际操作中，第三参数Q₃与第四参数Q₄可分别表示为：

$Q_3={{\mathrm{\&gamma;}}_C}^{\&prime;}\left(\mathrm{\&theta;}\right)=\underset{k=\mathrm{\&theta;}}{\overset{\mathrm{\&theta;}+541}{\mathrm{\&Sigma;}}}{r}_c\left(k\right)r_c^{*}(k+T_C)e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}k}$

$Q_4={{\mathrm{\&gamma;}}_B}^{\&prime;}\left(\mathrm{\&theta;}\right)=\underset{k=\mathrm{\&theta;}}{\overset{\mathrm{\&theta;}+481}{\mathrm{\&Sigma;}}}{r}_B\left(k\right)e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{SH}}k}{r}_B^{*}(k+T_B)$

其中T_B=482、T_C=542、F_SH=1/1024。

请参照图12，其为依据本发明的一实施例的一决定模块5300。决定模块5300包含有一比较器5310、一决定电路5320以及一门槛元件5330。比较器5310用以比较第一观察结果R₁与第二观察结果R₂，决定出其中具有较高的极大值者以得到一比较结果R_C。而门槛元件5330则用以依据输入信号S_IN设定一门槛值TH，并输出门槛值TH给决定电路5320。在本实施例中，门槛值TH可以下列式子来表示：

$\mathrm{TH}=k\&CenterDot;\frac{1}{N}\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\left|r\left(i\right)\right|}^4$

其中r(i)即为输入信号S_IN，k、N为随着不同的设计需求而可加以调整的参数。

决定电路5320则依据比较结果R_C以及门槛值TH来决定输入信号S_IN在频谱上是否翻转。当输入信号S_IN在频谱上发生翻转时，比较结果R_C会表示出第一观察结果R₁的极大值大于第二观察结果R₂的极大值，而决定电路5320会进一步检测第一观察结果R₁的极大值大于门槛值TH决定输入信号S_IN在频谱上翻转。而另一方面，当输入信号S_IN在频谱上未发生翻转时，比较结果R_C会表示出第二观察结果R₂的极大值大于第一观察结果R₁的极大值，而决定电路5320会进一步检测第二观察结果R₂的极大值大于门槛值TH来决定输入信号S_IN在频谱上正常。然而在没有符合第二代数码电视地面广播系统的信号，其中的杂讯仍会导致比较器5310输出比较结果R_C，在这类情况之下，决定电路5320仍会检测到第一观察结果R₁与第二观察结果R₂的极大值均小于门槛值TH而判定输入信号异常。然而，上述范例仅为本发明的一最佳实施例，并非用来限定本发明的范畴，例如在其他实施例中亦可省略门槛元件5330，此一设计上的变化仍属于本发明的范围。

综上所述，本发明提供了一种能在第二代数码电视地面广播系统中简易而快速地检测频谱是否翻转的方法，经由不同的频偏来计算一输入信号中P1符号的前缀等各部分的相关性来确认该输入信号的频谱是否翻转，并加入一门槛值来判别该输入信号是否异常。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种用以在一通讯系统中检测频谱翻转的方法，其特征在于，所述的方法包含有：

接收包含有一符号的一输入信号，其中所述的符号依序包含有一第一区段、一第二区段以及一第三区段，所述的第三区段为所述的第二区段的一第一部分经过一频偏的转换所产生的一保护间隔，所述的第一区段为所述的第二区段的一第二部分经过所述的频偏的转换所产生的另一保护间隔，所述的第二区段与第三区段的时间差对应一第一时间长度，以及所述的第一区段与第二区段的时间差对应一第二时间长度；

依据所述的频偏以及所述的输入信号产生一第一观察结果，包含有：

将所述的第二区段与经过所述的第二时间长度的延迟且乘上所述的频偏的所述的第一区段作共轭相乘，以得到一第一相乘结果，依据所述的第一相乘结果来得到一第一参数；

将乘上所述的频偏的所述的第三区段与经过所述的第一时间长度的延迟的所述的第二区段作共轭相乘，以得到一第二相乘结果，依据所述的第二相乘结果来得到一第二参数；以及

依据所述的第一参数与所述的第二参数，来得到所述的第一观察结果；

依据所述的频偏的共轭以及所述的输入信号产生一第二观察结果，包含有：

将所述的第二区段与经过所述的第二时间长度的延迟且乘上所述的频偏的共轭的所述的第一区段作共轭相乘，以得到一第三相乘结果，依据所述的第三相乘结果来得到一第三参数;

将乘上所述的频偏的共轭的所述的第三区段与经过所述的第一时间长度的延迟的所述的第二区段作共轭相乘，以得到一第四相乘结果，依据所述的第四相乘结果来得到一第四参数；以及

依据所述的第三参数与第四参数，来得到所述的第二观察结果；以及

依据所述的第一观察结果以及所述的第二观察结果，来决定所述的输入信号的频谱是否翻转。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的通讯系统为一第二代数码电视地面广播，以及所述的符号为一P1符号。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中决定所述的输入信号的频谱是否翻转的步骤包含有：

依据所述的输入信号设定一门槛值；以及

依据所述的门槛值、所述的第一观察结果以及第二观察结果，来决定所述的输入信号的频谱是否翻转。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中决定所述的输入信号的频谱是否翻转的步骤包含有：

比较所述的第一观察结果与第二观察结果，以得到一比较结果；以及

依据所述的比较结果来决定所述的输入信号的频谱是否翻转。

5.一种用以在一通讯系统中检测频谱翻转的装置，用以接收包含有一符号的一输入信号并决定所述的输入信号的频谱是否翻转，其特征在于，所述的符号依序包含有一第一区段、一第二区段以及一第三区段，所述的第三区段为所述的第二区段的一第一部分经过一频偏的转换所产生的一保护间隔，所述的第一区段为所述的第二区段的一第二部分经过所述的频偏的转换的另一保护间隔，所述的第二区段与所述的第三区段的时间差对应一第一时间长度，以及所述的第一区段与所述的第二区段的时间差对应一第二时间长度，所述的装置包含有：

一第一观察模块，用以依据所述的频偏产生一第一观察结果，包含有：

一第一相关器，其中，所述的第一相关器包含有：

一第一延迟电路，耦接于第一频率转换器，用以将所述的第一频率位移信号延迟所述的第二时间的长度来得到一第一延迟信号；

一第一共轭乘法器，耦接于所述的第一频率转换器以及所述的第一延迟电路，用以将所述的第一延迟信号与所述的输入信号作共轭相乘，以得到所述的第一相乘结果；以及

一第一处理电路，耦接于所述的第一共轭乘法器，用以依据所述的第一相乘结果来得到一第一参数；

一第二相关器，其中，所述的第二相关器包含有：

一第二延迟电路，用以将所述的输入信号延迟所述的第一时间的长度来得到一第二延迟信号；

一第二共轭乘法器，耦接于所述的第一频率转换器以及所述的第二延迟电路，用以将所述的第二延迟信号与所述的第一频率位移信号作共轭相乘，以得到所述的第二相乘结果；以及

一第二处理电路，耦接于所述的第二共轭乘法器，用以依据所述的第二相乘结果来得到一第二参数；

一第一输出元件，耦接于所述的第一相关器以及所述的第二相关器，用以依据所述的第一参数与所述的第二参数，来得到所述的第一观察结果；

一第二观察模块，用以依据所述的频偏的共轭产生一第二观察结果，包含有：

一第三相关器，其中，所述的第三相关器包含有：

一第三延迟电路，耦接于第二频率转换器，用以将所述的第二频率位移信号延迟所述的第二时间的长度来得到一第三延迟信号；

一第三共轭乘法器，耦接于所述的第二频率转换器以及所述的第三延迟电路，用以将所述的第三延迟信号与所述的输入信号作共轭相乘，以得到所述的第三相乘结果；以及

一第三处理电路，耦接于所述的第三共轭乘法器，用以依据所述的第三相乘结果来得到一第三参数；

一第四相关器，其中，所述的第四相关器包含有：

一第四延迟电路，用以将所述的输入信号延迟所述的第一时间的长度来得到一第四延迟信号；

一第四共轭乘法器，耦接于所述的第二频率转换器以及所述的第四延迟电路，用以将所述的第四延迟信号与所述的第二频率位移信号作共轭相乘，以得到所述的第四相乘结果；以及

一第四处理电路，耦接于所述的第四共轭乘法器，用以依据所述的第四相乘结果来得到一第四参数；

一第二输出元件，耦接于所述的第三相关器以及所述的第四相关器，用以依据所述的第三参数与第四参数，来得到所述的第二观察结果；以及

一决定模块，耦接于所述的第一观察模块以及所述的第二观察模块，用以依据所述的第一观察结果以及所述的第二观察结果，来决定所述的输入信号的频谱是否翻转。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的通讯系统为一第二代数码电视地面广播，以及所述的符号为一P1符号。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，其中决定模块包含有：

一门槛元件，用以依据所述的输入信号设定一门槛值；以及

一决定电路，耦接于所述的门槛元件，用以依据所述的门槛值、所述的第一观察结果以及所述的第二观察结果，来决定所述的输入信号的频谱是否翻转。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述的第一观察模块包含有：

一第一频率转换器，用以依据所述的频偏以及所述的输入信号来产生一第一频率位移信号；

所述的第二观察模块包含有：

一第二频率转换器，用以依据所述的频偏的共轭以及所述的输入信号来产生一第二频率位移信号。

9.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述的决定模块包含有：

一比较器，用以比较所述的第一观察结果与所述的第二观察结果，以得到一比较结果；

一门槛元件，用以依据所述的输入信号设定一门槛值；以及

一决定电路，耦接于所述的门槛元件与所述的比较器，用以依据所述的门槛值与所述的比较结果，来决定所述的输入信号的频谱是否翻转。

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