CN103491043A - 频谱反演检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种频谱反演检测装置，包括：输入包含有多个载波的当前时间轴符号后，利用所述当前时间轴符号与以前时间轴符号来计算出各载波所相应的差动相关值的差动相关值计算部；及，利用由所述差动相关值计算部而计算出来的所述差动相关值，在频谱反演状态标志为没有发生频谱反演的状态时，计算出各整数倍频率变更值的相关关系值，而在频谱反演状态标志为发生了频谱反演的状态时，计算出对各整数倍频率变更值的相关关系值后，检测所述计算出来的所有相关关系值中的最大相关关系值，并判定被检测为所述最大相关关系值的相关关系值被计算出来时的频谱反演状态标志的值，并作为用于判定频谱反演与否的检测结果信号来进行输出的控制部。

Description

频谱反演检测装置及方法
技术领域
本发明涉及一种频谱反演检测装置及方法。
背景技术
一般情况下，正交频分复用(OFDM，orthogonal frequency divisionmultiplexing)广泛地应用于数字音讯广播接收器(DAB，digital audiobroadcasting)与数字电视(digital television)、无线局域网(WLAN，wireless localarea network)、及无线异步传输模式(WATM，wireless asynchronous transfermode)等的数字传输技术。
这样的正交频分复用使得具有高速传输率的数据列分化成多个具有较低传输率的数据列，并利用多个副载波来同时传输该些多个数据列，且各副载波在频率轴上维持彼此的正交性。
正交频分复用中，参考信号是用于时间(time)同步或频率(frequency)同步而使用的信号，作为导频信号(pilot signal)传送数据的标准而存在。这时，在导频信号中，具有相比于对数据的信息载波更大动力(power)的导频信号称为提升的(boosted)导频信号[以下，称为'提升导频信号(boosted pilot signal)']，这样的提升导频信号具有，使用于DVB-T(DVB-terrestrial)、DVB-H(DVB-handheld)、ISDB-T(integrated services digital broadcasting-terrestrial)等数字广播信号等的连续导频信号(continual signal，CP信号)与分散导频信号(scattered pilot signal，SP信号)。
使用这样的传送标准的接收器(receiver)使用连续导频信号与分散导频信号来执行整数倍频率同步(integral frequency synchronization)。
传送器向接收器传输数据时，由于传送器(transmitter)的非正常的动作，或因接收器的I信号(time domain In-phase signal)和与该I信号具有90度的相位差的Q信号(Quadrature phase signal)相互更换而被连接的失误的动作，会发生频谱反演(spectrum inversion)现象。
但是，接收器一侧利用发生了频谱反演现象的信号来执行如快速傅立叶变换(FFT，fast Fourier transform)的信号处理后由传送器一侧对传输的数据进行修复的情况下，会出现由于进行了非正常的数据修复而无法输出正常的数据的问题。
因此，为了在检测频谱反演现象后，再根据频谱反演现象的发生与否来执行适当的信号处理，接收器一侧会检测是否发生了频谱反演现象。
作为检测频谱反演现象的一个示例，可以利用所接收的信号的频率轴差动相关与参考信号，例如，利用PRBS信号(pseudo random binary sequencesignal)。
发明内容
要解决的问题
因此，本发明的目的在于提供一种，自动检测出频谱反演现象，并能提高正交频分复用的接收性能的频谱反演检测装置及方法。
解决问题的手段
根据本发明的一个特征的频谱反演检测装置包括：输入包含有多个载波(carrier)的当前时间轴符号(symbol)后，利用所述当前时间轴符号与以前时间轴符号来计算出各载波所相应的差动相关值的差动相关值计算部；利用由所述差动相关值计算部而计算出来的所述差动相关值，在频谱反演状态标志(flag)为没有发生频谱反演(spectrum inversion)的状态时，由整数倍频率偏移(offset)变更范围内的各整数倍频率变更值来计算出当前时间轴符号的所有导频信号(pilot signal)的差动相关值的总和，再由此计算出各整数倍频率变更值的相关关系值，而在频谱反演状态标志为发生了频谱反演的状态时，由所述整数倍频率偏移变更范围内的所述各整数倍频率变更值来计算出当前时间轴符号的所有导频信号的差动相关值的总和后，再由此计算出对各整数倍频率变更值的相关关系值后，检测所述计算出来的所有相关关系值中的最大相关关系值，并判定被检测为所述最大相关关系值的相关关系值被计算出来时的频谱反演状态标志的值，并作为用于判定频谱反演与否的检测结果信号来进行输出的控制部。
所述差动相关值的总和是根据以下公式而被计算出来，而所述公式可以是sum=sum+[Cn(D+K×INV)]，其中，sum为差动相关值的总和，D为整数倍频率偏移的变更值，K为导频信号的载波位置信息，INV为频谱反演状态标志的值，n为时间轴符号的位置信息。
优选的是，所述频谱反演状态标志具有'1'或'-1'的值，并可以在所述频谱反演状态标志具有'1'的值时，所述频谱反演状态标志表示频谱非反演状态，在所述频谱反演状态标志具有'-1'的值时，所述频谱反演状态标志表示频谱反演状态。
所述差动相关值计算部包括：将当前数据作为先前数据而进行存储，并将所述当前数据作为所述先前数据而被存储之前已存储的数据作为先前数据而进行输出的存储器；对所述存储器所输出的所述先前数据进行共轭复数运算，从而以基于共轭的先前数据而输出的共轭复数运算部；及，接收所述当前数据与所述基于共轭的先前数据，并利用所述当前数据与所述基于共轭的先前数据来计算各载波的所述差动相关值的乘法器。
所述控制部包括：将由所述乘法器所输出的各载波的所述差动相关值进行存储的寄存部；储存所有导频信号相应的载波位置信息的导频位置信息储存部。
所述控制部对被检测为所述最大相关关系值的相关关系值被计算出来时的整数倍频率变更值进行判定，并作为所述检测结果信号而进行输出。
优选的是，所述导频信号为连续导频信号。
根据本发明一特征的频谱反演检测方法包括：将频谱反演状态标志设定为频谱非反演状态的步骤；频谱反演状态标志为频谱非反演状态时，对整数倍频率偏移变更范围内的各整数倍频率偏移变更值下,所述当前时间轴符号中所包含的所有导频信号所相应的差动相关值由寄存部读取后，将所述所有导频信号所相应的所述差动相关值进行相加而由此设定所述差动相关值的总和，并对所述差动相关值的总和的实数部的值进行平方，再对虚数部的值进行平方后，将所述实数部的平方值与所述虚数部的平方值相加而计算出相关关系值，并从已计算出来的相关关系值中判定出最大值的最大相关关系值的步骤；将频谱反演状态标志设定为频谱反演状态的步骤；频谱反演状态标志为频谱反演状态时，对整数倍频率偏移变更范围内的各整数倍频率偏移变更值下,所述当前时间轴符号中所包含的所有导频信号所相应的差动相关值由寄存部读取后，将所述所有导频信号所相应的所述差动相关值进行相加而由此设定所述差动相关值的总和，并对所述差动相关值的总和的实数部进行平方，再对虚数部的值进行平方后，将该实数部的平方值与虚数部的平方值相加而计算出相关关系值，并从已计算出来的所述相关关系值中判定出最大值的最大相关关系值的步骤；及，将被判定为所述最大相关关系值的所述相关关系值所相应的整数倍频率偏移变更值与频谱反演状态标志的状态进行输出的步骤，其中，所述最大相关关系值为，在所述频谱反演状态标志为频谱非反演状态时所计算出来的所有相关关系值与所述频谱反演状态标志为频谱反演状态时所计算出来的所有相关关系值中具有最大值的相关关系值。
优选的是，所述差动相关值的总和是通过下述公式而计算，所述公式为sum=sum+[Cn(D+K×INV)]，其中，sum为差动相关值的总和，D为整数倍频率偏移变更值，k为导频信号的载波位置信息，INV为频谱反演状态标志的值，n为时间轴符号的位置信息。
优选的是，所述频谱反演状态标志具有'1'或'-1'的值，且在所述频谱反演状态标志的值为'1'时，所述频谱反演状态标志表示频谱非反演状态，当所述频谱反演状态标志的值为'-1'时，所述频谱反演状态标志表示频谱反演状态。
优选的是，所述导频信号为连续导频信号。
发明的效果
根据如上特征，由于通过利用了导频信号的差动相关值而掌握频谱反演与否，因此不需要用于生成PRBS信号的生成装置。从而，使得频谱反演检测装置的结构简单。
而且，除了能了解到频谱反演的发生与否外，还能同时了解频率偏移的大小，因此无需单独的用于检测频率偏移大小的动作，由于解调器不仅考虑频谱反演发生与否，还考虑所发生的频率偏移大小而进行解调动作，因此数据的解调动作会更加准确地实现，能提高接收器的接收性能。
附图说明
图1为，根据本发明的一实施例的接收器的概略的方框图。
图2为，根据本发明的一实施例的频谱反演检测装置的方框图。
图3为，根据本发明的一实施例的频谱反演检测方法的动作顺序图。
图4为，根据本发明的一实施例，示意了OFDM帧的一个示例图。
图5为，根据本发明的一实施例，示意了发生整数倍频率偏移的示例图。
图6的(a)至(c)为，根据本发明的一实施例的频谱反演检测的动作时，整数倍频率偏移变更值(D)、频谱反演状态标志(INV)及相关关系值(C_Pow)的关系示意图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施例进行详细说明，使得本发明所属领域技术人员能够容易实施。但是，本发明可以以各种不同形态而体现出来，并不局限于在此说明的实施例。并且，为了对本发明进行明确的说明而在附图中省略了与本发明无关的部分，并在整个说明书中对相似部分使用了相似的附图符号。
参照附图对根据本发明的一实施例的频谱反演检测装置及方法进行说明。
首先，请参照图1，对具备有根据本发明的一实施例的频谱反演检测装置的接收器进行详细的说明。
根据本发明的一实施例的频谱反演检测装置包含于通过无线的方式来接收数字信号的接收器。
如图1所示，根据本发明的一实施例的接收器100具有：通过天线11来接收如数字广播信号等的数字信号的RF(radio frequency)模块部10；连接于RF模块部10的解调器20；连接于解调器20的快速傅立叶变换(FFT)部(以下，称为'FFT部')30；连接于解调器20与FFT部30的频谱反演检测装置40；连接于FFT部30的等化器50；及连接于等化器50的解码器60。
RF模块部10可以包括，将通过天线11而接收的的模拟信号转换为数字信号的模拟-数字转换部与，从被转换的数字信号中仅抽取服务带域的信号而进行滤波的接收(Rx)滤波器。
从而，通过天线110而被输入于RF模块部10的模拟信号，通过RF模块部10而变换成数字信号，变换后的数字信号中所需带域的信号被抽取后，被施加于解调器20。
这时，由于接收于接收器100的信号为利用载波而被调制后的信号，解调器20将RF模块部10所施加的数字信号解调成原来的信号。
通过解调器20而被解调的数字信号被输入于FFT部30，并通过FFT部30而进行快速傅立叶变换。这时，如该领域具有通常知识的技术人员广为熟知，在FFT部30所进行的快速傅立叶变换动作为，将所被传输的时域(domain)中的时间轴符号转换为频域中的时间轴符号的动作，因此在本实施例中省略对快速傅立叶变换的详细的动作。
在FFT部30被快速傅立叶处理的信号被施加于频谱反演检测装置40，从而检测快速傅立叶处理后的信号是否发生频谱反演，之后再将检测结果信号(DIS)输出至解调器20。
从而，解调器20利用频谱反演检测装置40所施加的检测结果信号(DIS)的数据，再根据频谱反演的发生与否而执行适当的解调处理后，将解调处理后的信号输出至FFT部30。
因此，当发生频谱反演的情况下，解调器20会如同补偿频谱反演一样进行适当的解调动作，补偿了频谱反演的信号会被施加于FFT部30。因此，FFT部30利用没发生频谱反演的正常信号而进行快速傅立叶处理后，将快速傅立叶处理后的信号输出至等化器50。
以下，对根据本实施例的频谱反演检测装置40的结构与检测动作进行详细的说明。
等化器50对由FFT部30所施加的信号中所包含的失真进行补偿，将补偿后的信号输出至解码器60。
解码器60对由等化器50施加的补偿了失真的信号进行解码，再以数字数据输出至外部装置。
这时，解码器(60)可以使用维特比(viterbi)解码器或RS(reed solomon)解码器等。
解码器60所输出的数字数据在外部装置经由信号处理等处理，可以生成用于视频或音频的信号。
接下来，参照图2及图3，对根据本发明的一实施例的频谱反演检测装置40的结构及动作进行说明。
首先，如图2所示，根据本发明的一实施例的频谱反演检测装置40具有，差动相关值计算部41与连接于差动相关值计算部41的控制部42。
利用OFDM方式来从发送器一侧向接收器一侧传输数据时，数据会以帧(frame)为单位被传输，如图4所示，一个帧(即，OFDM帧)具有多个时间轴符号(symbol)(G0～GN-1)，而各时间轴符号(G0～GN-1)是由具有数据相关的信息或参照信号(reference signal)相关的信息的多个载波(carrier)(A0～AM-1)而构成。
以下，Qn(K)是指第'n'个时间轴符号中第'k'个载波(Ak)所相应的数据。
因此，差动相关值计算部41具有：将当前(例如，第n个)被输入的时间轴符号(以下称为'当前时间轴符号')(Gn)中的第'k'个载波的数据[Qn(k)][以下，将Qn(k)称为'当前数据']作为先前[例如，第(n-1)个]被输入的时间轴符号(以下称为'先前时间轴符号')(Gn-1)的第'k'个载波的数据[Qn-1(k)][以下，将Qn-1(k)称为'当前数据']而进行存储，并将在当前数据[Qn(k)]被作为先前数据而存储之前已存有的数据[Qn-1(k)]作为先前数据[Qn-1(k)]而进行输出的存储器411；接收由存储器411所输出的先前数据[Qn-1(k)]而执行共轭复数运算[conjugate()]后进行输出的共轭复数运算部412；接收当前[Qn-1(k)]数据与共轭复数运算后的先前数据(以下，称为'基于共轭的先前数据')[Qn-1'(k)]来计算出差动相关值[Cn(k)]的乘法器413。
如在上面所说明，n为所接收的时间轴符号的时间识别信息，k为时间轴符号的载波位置信息。在本实施例中，N、n、M及k均为整数。
控制部42具有，用于存储由差动相关值计算部41依次被施加的差动相关值[Cn(k)]的寄存部421与用于存储导频信号的载波位置信息的导频位置信息储存部422，将频谱反演发生与否的检测结果信号(DIS)输出至解调器20。
从而，由FFT部40进行了快速傅立叶处理的当前时间轴符号(Gn)被施加于频谱反演检测装置40的差动相关值计算部41时，当前时间轴符号(Gn)被按各载波k的类别而依次作为当前数据[Qn(k)]而施加于乘法器413的同时，作为对于各载波(k)的先前时间轴符号的数据[Qn-1(k)]而存储于存储器411，这时，原先作为先前数据而存储于存储器411的数据[Qn-1(k)]则作为先前数据[Qn-1(k)]而输出至共轭复数运算部412。
从而，共轭复数运算部412对先前时间轴符号(Gn-1)的第'k'个载波中所存储的复数形态的数据[Qn-1(k)]的值进行共轭复数运算，即对虚数部值的符号进行反演后将基于共轭的先前数据[Qn-1'(k)]的值输出于乘法器413。
从而，乘法器413通过将存储于当前时间轴符号(Gn)的第'k'个载波数据[Qn(k)]的值与存储于先前时间轴符号(Gn-1)的基于共轭的第'k'个载波的数据[Qn-1'(k)]的值相乘而计算出差动相关值[Cn(k)]后，存储于控制部42的寄存部421的相应地址。
作为示例，当前时间轴符号(Gn)的第'k'个载波中所存储的数据[Cn(k)]的值为(1+j)，先前时间轴符号(Gn-1)的第'k'个载波中所存储的数据[Qn-1(k)]的值为(1+j)时，通过乘法器413而计算出来的差动相关值[Cn(k)]则为'2'。
通过如上所述的差动相关值计算部41的动作，对当前时间轴符号(Gn)的各载波相应的数据与先前时间轴符号(Gn-1)的各载波相应的数据的相应差动相关值会依据载波的位置顺序而进行计算后再依次被存储于寄存部421的相应地址。
跟着，频谱反演检测装置40的控制部42，利用存储于寄存部421的差动相关值[Cn(k)]与存储于导频位置信息储存部422的导频信号的位置信息，判定当前所施加的时间轴符号(Gn)是否发生了频谱反演。
导频位置信息储存部422中所存储的导频信号位置信息为制造控制部42时会被存储的信息，因此控制部42可以利用导频位置信息储存部422而了解位于OFDM帧的所有导频信号的位置信息。
在本实施例中，导频信号会利用如连续导频信号的提升导频信号，但并不限于此，可以使用一般的导频信号，且不仅可以使用连续导频信号，还可以使用分散导频信号，或可以代替连续导频信号而只使用分散导频信号。
接下来，参照图3，对用于检测频谱反演发生与否的控制部42的动作进行说明。
首先，当控制部42的动作开始时S10，频谱反演检测装置40的控制部42会在没有发生频谱反演的假设下实施动作。
从而，控制部42会将用于表示频谱反演与否的标志(flag)的频谱反演状态标志(INV)的值存储成'1'S13。
在本实施例中，频谱反演状态标志(INV)的值可以为'1'或'-1'的值。当频谱反演状态标志(INV)的值为'1'时，表示的是没有发生频谱反演的状态的频谱非反演状态，当频谱反演状态标志(INV)的值为'-1'时，表示的是发生了频谱反演的状态的频谱反演状态，不过对频谱反演的发生与否也可以通过对频谱反演状态标志(INV)的值进行与此相反的定义来表示。
然后，如图3(a)所示，控制部42将整数倍频率偏移(integral frequencyoffset，IFO)的变更范围(range)(-R至R)值中最小的值即最小值(-R)设定为整数倍频率偏移变更值(D)S15。
载波上加载时间轴符号而由发射器传输至接收器时，载波的频率会因传输状态或接收器一侧的误差等而会导致在实际使用的频率上发生变更，这时，实际使用频率与变更后的频率之间的差即为频率偏移(frequency offset)，当实际被使用的频率与变更后的频率之间的差(即，变更幅度)为整数倍时，称为整数倍频率偏移。
这时，实际使用频率中可变更的频率范围(-R至R)，即，整数倍频率偏移变更范围会依据接收器100的配置而已定，且整数倍频率偏移变更范围存储于控制部42内。
如图5所示，作为示例，当整数倍频率偏移变更范围为-5至5时，由于变更幅度变成整数倍，因此整数倍频率偏移范围变成(-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5)。从而，在这种情况下，由于在步骤S15中既定下来的整数倍频率偏移变更值(D)的候补成整数倍频率偏移变更范围值中的最小值(-R)，因此为'-5'。用于举例说明的图5中，所发生的频率偏移为'-1'。
其次，控制部42将包含于所相应的时间轴符号(Gn)的所有提升导频信号的差动相关值的总和sum设定为初始值'0'S17。
如上所示，当决定好频谱反演状态标志(INV)、整数倍频率偏移变更值(D)、及差动相关值[Cn(k)]的总和sum的初始值时，控制部42从导频位置信息储存部422读取对于所接收的时间轴符号中所包含的提升导频信号中的第一个提升导频信号的载波位置信息，由此指定'k'值S19。在图4中图示的OFDM帧的情况下，各时间轴符号(G0-GN-1)中的第一个提升导频信号(CP0)的载波位置信息(k)，即，存在有第一个提升导频信号(CP0)的载波的位置信息为'0'。
接下来，控制部42在载波位置信息寄存部421，从(k)=0时从当前时间轴符号(Gn)的各载波所相应的差动相关值[Cn(0)～Cn(M-1)]中，读取第一个提升导频信号(CP0)所处的载波(k=0)所相应的差动相关值[Cn(0)]，并根据所读取的D=-5(即，当前整数倍频率偏移变更值)，k=0(即，第一个提升导频信号所处的载波)及读取频谱反演状态标志(INV)的差动相关值Cn(-5+0×1)=Cn-1[M+(-5+0)]%M=Cn-1(M-5)值后，利用[公式]而计算出差动相关值的总和(sum)S21。这时，由于频谱反演状态标志(INV)的值为'1'，因此频谱反演状态标志(INV)的值所相应的第一个提升导频信号(CP0)的位置信息不会发生变更，随之加在先前差动相关值总和(sum)的差动相关值为[Cn(M-5)]。
在下述[公式1]中，会加上当前整数倍频率偏移变更值(D)的原因在于，由于发生频率偏移而会导致当前数据的位置脱离理想的数据位置，因此需要根据当前的频率偏移变更值(D)候补而从变更后的导频信号的载波位置读取差动相关值。
[公式1]
sum=sum+[Cn(D+K×INV)]
接下来，控制部42会判断当前提升导频信号的载波位置信息K是否为当前时间轴符号(Gn)的最后一个提升导频信号的载波位置信息S23。
所判断的当前提升导频信号的载波位置信息(k)并非是最后一个提升导频信号的载波位置信息的情况下，控制部42从提升导频位置信息储存部422读取下一个提升导频信号即第二个提升导频信号的载波位置信息，并决定新的'k'值S25。
图4的情况下(D=0的异常状态示例)，最后一个提升导频信号(CPM-1)的载波位置信息为'M-1'，第二个提升导频信号(CP3)的载波位置信息(k)为'3'。其中，当考虑到D=5且INV=1时，第二个提升导频信号的载波位置信息(k)为-5+3×1=[M+(-5+3)]%M=M-2。
接下来，控制部42会转入步骤S21而利用重新指定的第二个提升导频信号的载波位置信息(K)，在当前时间轴符号(Gn)的各载波的差动相关值[Cn(0)～Cn(M-1)]中，读取第二个提升导频信号的差动相关值[Cn(M-2)]，再利用[公式1]计算出新的差动相关值的总和(sum)。
通过这样的步骤(S21至S25)，控制部42利用当前时间轴符号(Gn)所包含的第一个提升导频信号至最后一个提升导频信号的载波位置信息(k)，从寄存部421读取所判定的载波位置信息(k)的差动相关值[Cn(k)]后计算最终差动总和sum。
从而，如图4所示的OFDM帧中，当在步骤S23所判定的提升导频信号相当于当前时间轴符号(Gn)中包含的最后一个提升导频信号(CPM-1)时，且整数倍频率偏移变更值(D)为最小值(-R)的情况下(R=5的示例)，最终差动相关值总和(sum)为sum={Cn(-5+0×1)+Cn(-5+3×1)+Cn(-5+5×1)+...+Cn(-5+(M-4)×1)+Cn(-5+(M-1)×1)+}={Cn(M-5)+Cn(M-2)+Cn(0)+...+Cn(M-9)+Cn-1(M-6)}。
这样，当整数倍频率偏移变更值(D)为最小值(-R)，最终得出当前时间轴符号(Gn)所包含的所有提升导频信号的差动相关值的总和sum时，控制部42对最终差动相关值总和(sum)的实数部的值进行平方再对虚数部的值进行平方后，将该实数部的平方值与虚数部的平方值相加后，将包含有虚数部的相关关系值以用实数来表示的相关关系值(C_Pow)S27来进行存储。
接下来，将先前计算出来的相关关系值中的最大值即最大相关关系值[Max(C_Pow)]与当前计算出来的相关关系值(C_Pow)的大小进行比较后，将两个值中具有较大值的相关关系值作为新的最大值[Max(C_Pow)]而存储于如单独的寄存器的储存部(未图示)S29。这时，控制部42一同将重新被计算为最大相关关系值[Max(C_Pow)]的相关关系值(C_Pow)所相应的整数倍频率偏移变更值(D)与频谱反演标志(INV)的值也存储于储存部。
最终，计算出来的相关关系值(C_Pow)越大时与所接收的信号之间的相关关系越大，因此最大相关关系值[Max(C_Pow)]为与所接收的信号之间的相关关系最大时的相关关系值。
接着，控制部42会判断当前整数倍频率偏移变更值(D)是否为整数倍频率偏移变更范围(range)(-R至R)的候补值中的最大的值(R)S31。
所判定的当前整数倍频率偏移变更值并非为最大值(R)的情况下，控制部42会对当前整数倍频率偏移变更值(D)加上'1'而对当前整数倍频率偏移变更值(D)增加'1'后S35，转到步骤S17而重复步骤(S17至S31)的动作。
由此，控制部42会在比最小值增加了'1'的整数倍频率偏移变更值(D)时，将存储于寄存部421的差动相关值[Cn(0)～Cn(M-1)]中所有提升导频信号所相应的差动相关值的总和(sum)计算出来S21，利用最终差动相关值总和(sum)的实数部的值与虚数部的值而计算相关关系值(C_Pow)S27，对先前被计算出来的最大相关关系值[Max(C_Pow)](即，整数倍频率偏移变更值(D)为最小值时，所计算出来的最大相关关系值)与当前被计算出来的相关关系值(C_Pow)的大小进行比较后，将更大的值作为新的最大相关关系值[Max(C_Pow)]而存储于寄存器，而且将最大相关关系值所相应的整数倍频率偏移变更值(D)与频谱反演状态标志(INV)存储于寄存器S29。
最终，控制部42在频谱反演状态标志(INV)为'1'的状态，即没有发生频谱反演的假设下，计算出当前时间轴符号(Gn)在整数倍频率偏移变更范围(-R至R)内的所有变更值的每一变更值下的当前时间轴符号(Gn)中所包含的所有提升导频信号的差动相关值总和(sum)，由此再计算出相关关系值(C_Pow)后，将计算出来的相关关系值中的最大值选择作为最大相关关系值[Max(C_Pow)]。从而，通过控制部42的比较动作S29，当前被选择的最大值[Max(C_Pow)]即为已经计算出来的所有相关关系值中的最大值。
接着，控制部42转入步骤S33，判定频谱反演状态标志(INV)的值是否为'-1'，并在频谱反演状态标志(INV)的值并非为'-1'时，将频谱反演状态标志的值(INV)改为'-1'后，转入步骤S15。
从而，在发生频谱反演的假设下，控制部42计算出当前时间轴符号(Gn)在整数倍频率偏移变更范围(-R至R)内的所有变更值的每一变更值下的相关关系值(C_Pow)后，通过与先前最大相关关系值[Max(C_Pow)]的比较动作来检测出所计算的所有相关关系值(C_Pow)中的最大值[Max(C_Pow)]，并作为最大值[Max(C_Pow)]而计算出来的相关关系值(C_Pow)的整数倍频率偏移变更值(D)与频谱反演状态标志(INV)的值也与所检测出来的最大值[Max(C_Pow)]一同被存储于储存部(S37及S15至S29)。
频谱反演状态标志(INV)为'-1'的情况下，在步骤S21中利用[公式1]而计算差动相关值的总和sum时，根据(D+k×INV)，相应提升导频信号的载波位置信息会根据频谱反演状态标志(INV)的值而发生改变。这时，不考虑整数倍频率变更值(D)而只考虑(k×INV)的情况下，作为示例，当K为5时，所需的差动相关值为Cn(-5)，而该差动相关值[Cn(-5)]为Cn(M-5)所相应的的载波的差动相关值。
在没发生频谱反演的假设下[即，当频谱反演状态标志(INV)的值为'1'时]与发生了频谱反演的假设下[即，当频谱反演状态标志(INV)的值为'-1'时]，当前时间轴符号(Gn)的整数倍频率偏移变更范围(-R至R)内的所有变更值的每一变更值下的相关关系值(C_Pow)中的最大相关关系值[Max(C_Pow)]被检测时，控制部42会在所检测的最大值Max(C_Pow)时读取整数倍频率偏移变更值(D)与频谱反演状态标志(INV)值S39，再将读取结果作为检测结果(DIS)而输出至解调器20S41。
由此，解调器20利用由频谱反演检测装置40所施加的检测结果信号(DIS)，并考虑传输了当前时间轴符号(Gn)的频率偏移大小与频谱反演发生与否，对由RF模块10所施加的数据的解调动作进行控制。
图6的(a)至(c)所示的附图中，图6的(c)中所计算的最大相关关系值(C_Pow)的整数倍频率偏移变更值(D)的值为'0'，频谱反演状态标志(INV)的值为'-1'。
由此，在图3的情况下，控制部42将整数倍频率偏移值'0'与频谱反演状态标志(INV)值'-1'作为检测结果信号(DIS)而输出至解调器20，解调器20利用检测结果信号(DIS)而可以了解到其为没发生频率偏移而发生了频谱反演的状态。
如上所示，在本实施例的情况下，由于在判定频谱反演的发生与否时，不利用单独的参考信号PRBS信号，而利用导频信号的差动相关值，因此不需要用于生成该PRBS信号的生成装置。从而，在本实施例的情况下，频谱反演检测装置40的结构不会变复杂，大小也不会增加。
而且，在本实施例中，使用连续导频信号的情况下，由于各时间轴符号下对导频信号的载波位置信息相同，因此不需要对每个时间轴符号重新进行导频信号的载波位置信息的计算，因此用于存储导频信号的载波位置信息的导频位置信息储存部的大小或数据储存容量变小。
而且，在本实施例的情况下，不仅可以知道频谱反演的发生与否，还能同时知道频率偏移的大小。因此，由于不需要单独的用于检测频率偏移大小的动作，能提高接收器的处理速度。而且，不仅考虑频谱反演发生与否，还考虑频率偏移大小后，通过解调器20而实现解调动作，因此数据的解调动作的进行进一步准确，提高接收器100的接收性能。
如上所述，对本发明优选的实施例进行了详细的说明，但本发明的权利要求范围并不局限于所述的实施例，利用了后序的权利要求范围所定义的本发明的基本理念的各种变换即改良形态也均属于本发明的权利要求范围。

Claims (11)

1.一种频谱反演检测装置，其特征在于，包括：
差动相关值计算部，用于输入包含有多个载波的当前时间轴符号后，利用所述当前时间轴符号与以前时间轴符号来计算出各载波所相应的差动相关值；及
控制部，用于利用由所述差动相关值计算部而计算出来的所述差动相关值，在频谱反演状态标志为没有发生频谱反演的状态时，由整数倍频率偏移变更范围内的各整数倍频率变更值来计算出当前时间轴符号的所有导频信号的差动相关值的总和，再由此计算出各整数倍频率变更值的相关关系值，而在频谱反演状态标志为发生了频谱反演的状态时，由所述整数倍频率偏移变更范围内的所述各整数倍频率变更值来计算出当前时间轴符号的所有导频信号的差动相关值的总和后，再由此计算出对各整数倍频率变更值的相关关系值后，检测所述计算出来的所有相关关系值中的最大相关关系值，并判定被检测为所述最大相关关系值的相关关系值被计算出来时的频谱反演状态标志的值，并作为用于判定频谱反演与否的检测结果信号来进行输出。
2.根据权利要求1所述的频谱反演检测装置，其特征在于，所述差动相关值计算部包括：
存储器，用于将当前数据作为先前数据而进行存储，并将所述当前数据作为所述先前数据而被存储之前已存储的数据作为先前数据而进行输出；
共轭复数运算部，用于对所述存储器所输出的所述先前数据进行共轭复数运算，从而以基于共轭的先前数据而输出；及
乘法器，用于接收所述当前数据与所述基于共轭的先前数据，并利用所述当前数据与所述基于共轭的先前数据来计算各载波的所述差动相关值。
3.根据权利要求2所述的频谱反演检测装置，其特征在于，所述控制部包括：将由所述乘法器所输出的各载波的所述差动相关值进行存储的寄存部；储存所有导频信号相应的载波位置信息的导频位置信息储存部。
4.根据权利要求1所述的频谱反演检测装置，其特征在于，所述控制部对被检测为所述最大相关关系值的相关关系值被计算出来时的整数倍频率变更值进行判定，并作为所述检测结果信号而进行输出。
5.根据权利要求1所述的频谱反演检测装置，其特征在于，所述导频信号为连续导频信号。
6.一种根据权利要求1所述的频谱反演检测装置的频谱反演检测方法，其特征在于，所述的差动相关值的总和是根据以下公式而计算出来，所述公式为sum=sum+[Cn(D+K×INV)]，其中，sum为差动相关值的总和，D为整数倍频率偏移的变更值，K为导频信号的载波位置信息，INV为频谱反演状态标志的值，n为时间轴符号的位置信息。
7.根据权利要求6所述的频谱反演检测方法，其特征在于，所述频谱反演状态标志具有'1'或'-1'的值，并可以在所述频谱反演状态标志具有'1'的值时，所述频谱反演状态标志表示频谱非反演状态，在所述频谱反演状态标志具有'-1'的值时，所述频谱反演状态标志表示频谱反演状态。
8.一种频谱反演检测方法，其特征在于，包括：
将频谱反演状态标志设定为频谱非反演状态的步骤；
频谱反演状态标志为频谱非反演状态时，对整数倍频率偏移变更范围内的各整数倍频率偏移变更值下,所述当前时间轴符号中所包含的所有导频信号所相应的差动相关值由寄存部读取后，将所述所有导频信号所相应的所述差动相关值进行相加而由此设定所述差动相关值的总和，并对所述差动相关值的总和的实数部的值进行平方，再对虚数部的值进行平方后，将所述实数部的平方值与所述虚数部的平方值相加而计算出相关关系值，并从已计算出来的相关关系值中判定出最大值的最大相关关系值的步骤；
将频谱反演状态标志设定为频谱反演状态的步骤；
频谱反演状态标志为频谱反演状态时，对整数倍频率偏移变更范围内的各整数倍频率偏移变更值下,所述当前时间轴符号中所包含的所有导频信号所相应的差动相关值由寄存部读取后，将所述所有导频信号所相应的所述差动相关值进行相加而由此设定所述差动相关值的总和，并对所述差动相关值的总和的实数部进行平方，再对虚数部的值进行平方后，将该实数部的平方值与虚数部的平方值相加而计算出相关关系值，并从已计算出来的所述相关关系值中判定出最大值的最大相关关系值的步骤；及
将被判定为所述最大相关关系值的所述相关关系值所相应的整数倍频率偏移变更值与频谱反演状态标志的状态进行输出的步骤，
其中，所述最大相关关系值为，在所述频谱反演状态标志为频谱非反演状态时所计算出来的所有相关关系值与所述频谱反演状态标志为频谱反演状态时所计算出来的所有相关关系值中具有最大值的相关关系值。
9.根据权利要求8所述的频谱反演检测方法，其特征在于，所述差动相关值的总和是通过下述公式而计算，所述公式为sum=sum+[Cn(D+K×INV)]，其中，sum为差动相关值的总和，D为整数倍频率偏移变更值，k为导频信号的载波位置信息，INV为频谱反演状态标志的值，n为时间轴符号的位置信息。
10.根据权利要求9所述的频谱反演检测方法，其特征在于，所述频谱反演状态标志具有'1'或'-1'的值，且在所述频谱反演状态标志的值为'1'时，所述频谱反演状态标志表示频谱非反演状态，当所述频谱反演状态标志的值为'-1'时，所述频谱反演状态标志表示频谱反演状态。
11.根据权利要求8所述的频谱反演检测方法，其特征在于，所述导频信号为连续导频信号。
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