CN106209298B - 峰值计算方法和装置及使用该方法的帧头检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及峰值计算方法和装置及使用该方法的帧头检测方法，其中，本发明实施例提供一种在帧同步过程中改善滑动窗内峰值计算的方法和装置，且所述方法适用于第二代数位卫星广播系统的接收装置中。所述方法的步骤如下。首先，基于滑动窗的一移动索引，来对接收到的符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数。最后，对这些运算量值进行相加运算，以计算出对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。其中在此M组的共轭差分检测算法中，是将对应于滑动窗的此移动索引的符码信号中的90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行自相关运算以获得出这些运算量值。

Description

峰值计算方法和装置及使用该方法的帧头检测方法

技术领域

本发明是有关于一种帧同步技术，且特别是一种适用在第二代数位卫星广播(DVB-S2)系统的帧同步过程中的滑动窗(Moving window)内峰值计算的方法和装置，以及使用所述峰值计算的帧头检测方法。

背景技术

DVB-S2是在基于前一代DVB-S的基础下所发展出的第二代数位卫星广播标准。在第二代数位卫星广播系统的标准制定规格中，主要是以帧(Frame)作为传输的基本单位，并且在广播与单播的应用上，其分别采用了固定编码调制(Constant coding andmodulation，CCM)与适应性编码调制(Adaptive coding and modulation，ACM)两种模式。因此帧同步技术在第二代数位卫星广播系统的接收装置中有着十分重要的关键地位。除此之外，每一帧主要皆是经由一帧头(Header)部份以及一数据(Data)部份所构成。因此对于接收装置来说，如何精确地找到出每一帧头的所在位置(即所谓的帧头检测或帧头捕获)将会连带地影响到后端数据取得的好坏。

另外一方面，现有的帧同步技术中又进一步地可区分为峰值计算以及阀值(Threshold)比较的两步骤。请参阅图1A，图1A是现有技术的峰值计算方法的运作状态的示意图。详细来说，接收装置将会是使用一个滑动窗来沿着对于所接收到符码信号进行位移，其中每经位移一个符码时，接收装置便会将符码信号当下所对应于此滑动窗内的数据，使用一个特殊的共轭差分检测算法来进行运算，以藉此得到出一个度量峰值。除此之外，由于第二代数位卫星广播系统的帧头部份主要是经由两段特殊的同步码所组成，因此为了能够完整地皆找到出各段同步码的所在位置，滑动窗的长度通常将会设计为等于帧头的长度。因此藉由各段同步码的已知特性规律可发现，当滑动窗位移匹配到符码信号上的帧头部份时，其经由共轭差分检测算法所计算出的度量峰值，应该要比周围其它的度量峰值要来得较大。

对此，由于上述现有的峰值计算方法仅适用于固定编码调制模式，并且容易受到载波频率偏移的影响，故在信噪比(Signal-to-noise ratio，SNR)1dB以下时，将会容易造成其性能的严重下降。因此为了有效地解决现有技术中的上述问题，需要一种新的滑动窗内峰值计算的方法和装置。

发明内容

本发明实施例提供一种在帧同步过程中改善滑动窗内峰值计算的方法，且所述方法适用于第二代数位卫星广播系统的接收装置中。所述方法的步骤如下。首先，基于滑动窗的一移动索引，来对接收到的符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数。最后，对这些运算量值进行相加运算，以计算出对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。其中在此M组的共轭差分检测算法中，系将对应于滑动窗的此移动索引的符码信号中的90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行自相关运算以获得出这些运算量值。

本发明实施例另提供一种在帧同步过程中改善滑动窗内峰值计算的装置。所述装置包括接收与运算模块以及处理模块。接收与运算模块用以基于滑动窗的一移动索引，来对接收到的符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数。处理模块用以对这些运算量值进行相加运算，以计算出对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。其中在此M组的共轭差分检测算法中，系将对应于滑动窗的此移动索引的符码信号中的90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行自相关运算以获得出这些运算量值。

本发明实施例另提供一种在帧同步过程中进行帧头检测的方法，且所述方法适用于第二代数位卫星广播系统的接收装置中。所述方法的步骤如下。首先，在步骤一中，基于滑动窗来依序对于接收到的符码信号进行峰值计算，以获得到对应于滑动窗的多个不同移动索引的度量峰值，其中每一度量峰值则系透过如前述滑动窗内峰值计算的方法而取得，且每一该些度量峰值对应具有一用来进行计数(Count)运算的符码长度值。其次，在步骤二中，依序地对每一符码长度值进行检查，并且藉此以判断此符码长度值是否等于至少一帧长度值。接着，在步骤三中，若在此符码长度值并不等于至少一帧长度值时，则进一步地根据此符码长度值所对应的度量峰值与一个最大峰值的比较结果，来评估是否以对此符码长度值进行初始化。其中，若在此符码长度值所对应的度量峰值大于此最大峰值时，则初始化此符码长度值为零，以及将此符码长度值所对应的度量峰值更新作为此最大峰值，并且依序对此最大峰值之后的每一度量峰值的符码长度值进行计数运算后，再返回至执行步骤二。相反地，若在此符码长度值所对应的度量峰值并不大于此最大峰值时，则直接返回至执行步骤二。最后，在步骤四中，若在此符码长度值等于至少一帧长度值时，则进一步地依据此最大峰值与此符码长度值所对应的度量峰值来判定出是否成功捕获有符码信号中的两个帧头。

本发明实施例另提供一种在帧同步过程中进行帧头检测的方法，且所述方法适用于第二代数位卫星广播系统的接收装置中。所述方法的步骤如下。首先，基于滑动窗来依序对于接收到的符码信号进行峰值计算，以获得到对应于滑动窗的多个不同移动索引的度量峰值，其中每一度量峰值则系透过如前述滑动窗内峰值计算的方法而取得。其次，将这些度量峰值进行比较，藉此找出这些度量峰值中的最大者与次大者来分别作为第一路径峰值与第二路径峰值，并且在第一路径峰值之后的每一度量峰值对应进行有第一路径符码长度值的计数运算，以及在第二路径峰值之后的每一度量峰值对应进行有第二路径符码长度值的计数运算。接着，依序地对于第一路径峰值之后的每一度量峰值的第一路径符码长度值和/或第二路径符码长度值进行检查。最后，若在第一路径峰值之后的度量峰值中的第Q个度量峰值的第一路径符码长度值和/或第二路径符码长度值等于至少一帧长度值时，则进一步地依据第一路径峰值和/或第二路径峰值以及第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有符码信号中的两个帧头。其中Q为正整数。

综上所述，本发明实施例所提供的滑动窗内峰值计算的方法和装置，可以有效地解决现有技术中容易受到载波频率偏移影响的问题。另外，本发明实施例另所提供的帧头检测方法，不仅可适用于CCM模式外，同时亦可适用于ACM模式。因此，本发明实施例所提供的上述各方法，可以在第二代数位卫星广播系统的帧同步过程中，有效地协助接收装置能够快速且精确地捕获出每一帧头的所在位置，从而降低帧同步过程的运算时间与运算量，并且提升其帧头捕获成功的可能。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅系用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。

附图说明

图1A是现有技术的峰值计算方法的运作状态的示意图。

图1B是现有技术的帧头检测方法的运作状态的示意图。

图2是现有技术的第二代数位卫星广播系统的帧结构的示意图。

图3是本发明实施例所提供的峰值计算方法的流程示意图。

图4A是本发明实施例所提供的峰值计算方法中所采用的分组方式的示意图。

图4B是本发明另一实施例所提供的峰值计算方法中所采用的分组方式的示意图。

图4C是本发明另一实施例所提供的峰值计算方法中所采用的分组方式的示意图。

图5是本发明实施例所提供的峰值计算装置的功能方块示意图。

图6是本发明实施例所提供的帧头检测方法的流程示意图。

图7是本发明实施例所提供的帧头检测方法的运作过程的示意图。

图8是本发明实施例所提供的帧头检测方法中判定出是否成功捕获有符码信号中的两个帧头的流程示意图。

图9是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法的流程示意图。

图10是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法的流程示意图。

图11是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法中判定出是否成功捕获有符码信号中的两个帧头的流程示意图。

图12是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法的运作过程的示意图。

具体实施方式

在下文中，将藉由图式说明本发明的各种实施例来详细描述本发明。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述之例示性实施例。此外，在图式中相同参考数字可用以表示类似的组件。

本发明实施例所提供的滑动窗内峰值计算的方法和装置，可以适用于第二代数位卫星广播系统的任何接收装置中，换言之，本发明并不限制第二代数位卫星广播系统的具体实现方式。

请参阅图2，图2是现有技术的第二代数位卫星广播系统的帧结构之示意图。由此可知，帧头中的第一段为26个符码且固定码字为(18D2E82)_HEX的帧起始(Start of Frame，SOF)序列，而第二段则为第二代数位卫星广播系统中7个位的物理层信令码(PhysicalLayer Signaling Code，PLSC)在经由一个参数为RM(1,6)的雷德穆勒码(Reed-Mullercode)所生成的矩阵G进行编码运算后，所得到的64个符码的编码后物理层信令码。其中此参数RM(1,6)的雷德穆勒码所生成的矩阵G将可以进一步地表示为如下：

对此，本发明实施例中的物理层信令码的7个位与矩阵G的运算过程，则可简化表示成以下方程式：

[c₁,c₂,c₃,c₄......,c₆₁,c₆₂,c₆₃,c₆₄]＝[b₆b₅b₄b₃b₂b₁b₇]×G 方程式(1)。

其中b₁～b₇为编码前的此物理层信令码的7个位，c₁～c₆₄为此7个位在经矩阵G运算后所产生出的总长度为64个位的码字。除此之外，一般情况下编码后的物理层信令码还需要经过加扰以及调制的处理，才可以经由第二代数位卫星广播系统的发送装置来进行传输，然本发明并不限制第二代数位卫星广播系统所传输的物理层信令码在加扰以及调制上的详细实现方式，本技术领域中具有通常知识者可依据实际需求或应用来进行设计。

值得注意的是，编码前的物理层信令码的此7个位(b₁～b₇)信息中包括为5个位(b₁～b₅)的MODCOD信息及2个位(b₆～b₇)的TPYE信息，其中MODCOD信息用以指示出当前帧的调制模式与码率等信息，而TPYE信息中的位b₆则是用以指示出当前帧的低密度奇偶检查(Low-density parity-check，LDPC)码的长度为普通帧模式(64800位)或短帧模式(16200位)，TPYE信息中的位b₇则是用以指示出当前帧内是否有导频信号的插入。

根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，由于编码前的此物理层信令码的7个位信息具有不确定性(可能为0或1)，因此编码后的物理层信令码在进行现有的峰值计算方法中的共轭差分检测运算时，将会容易受到有原始信息以及载波频率偏差的影响。也就是说，即便滑动窗匹配到符码信号上的帧头部份时，其经由现有的共轭差分检测算法所计算出的度量峰值，仍存在有一定程度上的误差。

因此，本发明实施例的峰值计算方法主要精神乃在于，将对应于滑动窗内的符码信号使用多组不同的共轭差分检测算法来进行运算，藉此以消除原始信息的不确定性所带来的影响，并且同时能够抵销掉载波频率偏差的影响，以精确地计算出对应于当前滑动窗内的度量峰值。

另外，如前面所述，藉由方程式(1)可以发现，除了位b₆外，位b₁～b₅与b₇在与矩阵G的运算过程中都有一定程度上的特性规律。举例来说，若位b₅为0时，可以知道码字[c₁～c₃₂]与码字[c₃₃～c₆₄]所对应元素应完全相同。相反地，若位b₅为1时，则可以知道码字[c₁～c₃₂]与码字[c₃₃～c₆₄]所对应元素应完全相反。再者，若位b₄为0时，可以知道码字[c₁～c₁₆]与码字[c₁₇～c₃₂]所对应元素应完全相同，并且码字[c₃₃～c₄₈]与码字[c₄₉～c₆₄]所对应元素也应完全相同。相反地，若位b₄为1时，则可以知道码字[c₁～c₁₆]与码字[c₁₇～c₃₂]所对应元素应完全相反，并且码字[c₃₃～c₄₈]与码字[c₄₉～c₆₄]所对应元素也应完全相反，以此类推。因此，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，上述各组的共轭差分检测算法，乃可以是依据上述已知的特性规律，采用以分别互不相同的2的幂作分组来进行自相关运算，以进而获得出对应于当前滑动窗内的度量峰值。

请参阅图3，图3是本发明实施例所提供的峰值计算方法的流程示意图。首先，在步骤S301中，接收装置会基于滑动窗的移动索引，来对接收到的符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数。最后，在步骤S303中，对这些运算量值进行相加运算，以计算出对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。其中在M组的共轭差分检测算法中，系将对应于滑动窗的此移动索引的符码信号中的90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行自相关运算以获得出这些运算量值。

如前面所述，本发明实施例所提供的峰值计算方法为适用于第二代数位卫星广播系统。因此，若依照第二代数位卫星广播系统的规格制定标准来说，帧头主要是由26个固定符码的帧起始序列以及64个符码的编码后物理层信令码所组成，也就是说上述滑动窗的长度将必须同样地设计等于为90个符码。除此之外，移动索引即表示为滑动窗的位移次数，故每经位移一次时，接收装置将会是提取出符码信号当下所对应于此滑动窗内的90个符码，来使用M组的共轭差分检测算法以进行运算。

另外一方面，为了更进一步说明每一组共轭差分检测算法的技术手段，以下将详述每一组共轭差分检测算法的其中一种详细实现方式，其并非用以限制本发明。如前面所述，帧头中包含有帧起始序列(26个符码)与编码后物理层信令码(64个符码)的两段特殊同步码，因此在每一组的共轭差分检测算法中，系可以是将对应于滑动窗的此移动索引的90个符码中的前26个符码，与第二代数位卫星广播系统的帧起始序列作自相关运算，以获得到第一段相关性度量值，并且再将对应于滑动窗的此移动索引的90个符码中的后64个符码，与第二代数位卫星广播系统的编码后物理层信令码作自相关运算，以获得到第二段相关性度量值。

接着，在每一组的共轭差分检测算法中，将对应于滑动窗的此移动索引的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值进行相加与相减运算，并且取出相加与相减结果的绝对值最大者来作为对应滑动窗的此移动索引的运算量值。换言之，若接收装置在滑动窗的此移动索引下，总共进行有M组的共轭差分检测算法的话，将可相对地获得到总共为M个的运算量值。进一步来说，每一个运算量值即可表示为每一组采用互不相同的2的幂作分组的共轭差分检测算法的运算结果。最后，在步骤S303中，接收装置乃会将所有的运算量值进行相加，以作为对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。

因此，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，由于本发明实施例所提供的峰值计算方法，使用有多组的共轭差分检测算法来进行运算，并且每一组共轭差分检测算法中采用的是互不相同的分组方式在进行自相关运算。因此，本发明实施例所提供的峰值计算方法，不仅可以有效地消除原始信息的不确定性所带来的影响，且同时能够抵销掉载波频率偏差的影响，以精确地计算出对应于当前滑动窗内的度量峰值。

为了更进一步说明进行共轭差分检测算法中所采用的分组方式的技术手段，以下将详述各分组方式的其中几种详细实现方式，其并非用以限制本发明。请参阅图4A，图4A是本发明实施例所提供的峰值计算方法中所采用的分组方式的示意图。详细来说，在图4A中，接收装置可以采用的是最常见的相邻两符码为一组的方式来做自相关运算。对此，图4A中的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值的运算方式，将可以进而简化成以下方程式：

方程式(2)

方程式(3)。

其中r(n)为接收到的符码信号中的第n个符码，c_sof(m)为第二代数位卫星广播系统的帧起始序列在经过π/2-BPSK调制后的结果，而c_pls(m)为第二代数位卫星广播系统的编码后物理层信令码的扰码序列在经过π/2-BPSK调制后的结果。同理可知，在图4A中，接收装置依据此组的共轭差分检测算法所获得到运算量值，将可以进而简化成以下方程式：

M(n)＝max{|R_sof(n)+R_pls(n)|,|R_sof(n)-R_pls(n)|} 方程式(4)。

另外一方面，请参阅图4B，图4B是本发明另一实施例所提供的峰值计算方法中所采用的分组方式的示意图。因此，相较于图4A的分组方式，图4B中的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值的运算方式，将可以进而简化成以下方程式：

方程式(5)

方程式(6)。

除此之外，接收装置依据图4B中的此组共轭差分检测算法所获得到运算量值，将可同样地采用为上述方程式(4)而取得。再者，请参阅图4C，图4C是本发明另一实施例所提供的峰值计算方法中所采用的分组方式的示意图。因此，可以发现，图4C中的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值的运算方式，将可以进而简化成以下方程式：

方程式(7)

方程式(8)。

同理可知，接收装置依据图4C中的此组共轭差分检测算法所获得到运算量值，将亦可同样地采用为上述方程式(4)而取得。以此类推，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，本发明实施例所提供的峰值计算方法，最多将可以采用到有5组的共轭差分检测算法来进行运算量值的取得(即M为大于2且小于等于5的正整数)，因此有关于其它分组方式的细部内容于此就不再赘述。

对此，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可归纳出，此M组的共轭差分检测算法中的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值的运算方式，将可以进一步地简化成以下方程式表示：

方程式(9)

方程式(10)。

其中i的取值，即表示为此M组的共轭差分检测算法中的任一组。举例来说，图4A的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值，即表示进行为上述R_sof(n,0)与R_pls(n,0)的运算，而图4B的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值，则表示进行为上述R_sof(n,1)与R_pls(n,1)的运算，以此类推，因此在本发明实施例的峰值计算方法中，i的取值范围乃表示为0≤i≤4。另外一方面，本发明实施例的峰值计算方法中对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值，则可简化表示为如下方程式：

方程式(11)。

其中R_h(n,i)则可表示为如下方程式：

方程式(12)。

对此，明显可发现，由于本发明实施例的峰值计算方法中，对应于滑动窗内的符码信号是同时地进行有多组的共轭差分检测算法，并且每一组共轭差分检测算法中采用的是互不相同的分组方式在进行自相关运算。因此，本发明实施例所提供的峰值计算方法，不仅可以有效地消除原始信息的不确定性所带来的影响，且同时能够抵销掉载波频率偏差的影响，以精确地计算出对应于当前滑动窗内的度量峰值。

为了更进一步说明关于峰值计算方法的运作流程，本发明进一步提供其峰值计算装置的一种实施方式。请参阅图5，图5是本发明实施例所提供的峰值计算装置的功能方块示意图。然而，下述的峰值计算装置5仅是上述方法的其中一种实现方式，其并非用以限制本发明。

所述的峰值计算装置5可以包括接收与运算模块51以及处理模块53。上述各组件可以是透过纯硬件电路来实现，或者是透过硬件电路搭配固件或软件来实现，总而言之，本发明并不限制峰值计算装置5的具体实现方式。

接收与运算模块51用以基于滑动窗的移动索引，来对接收到的符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数。处理模块53耦接于接收与运算模块51，且处理模块53则用以对这些运算量值进行相加运算，以计算出对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。其中在此M组的共轭差分检测算法中，系将对应于滑动窗的此移动索引的符码信号中的90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行自相关运算以获得出这些运算量值。

以下将同样地使用图2中的第二代数位卫星广播系统的帧结构的例子进行说明，请同时参阅图1A与图2，因此上述滑动窗的长度将必须同样地设计相等于为90个符码。除此之外，移动索引即表示为滑动窗的位移次数，故每经位移一次时，接收与运算模块51将会是提取出符码信号当下所对应于此滑动窗内的90个符码，来使用M组的共轭差分检测算法以进行运算。另外，详细的编码步骤与共轭差分检测算法的细部流程如前述实施例所述，故于此不再多加冗述。

简单来说，由于依照第二代数位卫星广播系统的规格制定标准来说，帧头中包含有帧起始序列(26个符码)与编码后物理层信令码(64个符码)的两段特殊同步码，因此在每一组的共轭差分检测算法中，乃是将对应于滑动窗的此移动索引的90个符码中的前26个符码，与第二代数位卫星广播系统的帧起始序列作自相关运算，以获得到第一段相关性度量值，并且再将对应于滑动窗的此移动索引的90个符码中的后64个符码，与第二代数位卫星广播系统的编码后物理层信令码作自相关运算，以获得到第二段相关性度量值。

接着，在接收与运算模块51中，将每一组共轭差分检测算法中的第一段相关性度量值与第二段相关性度量值进行相加与相减运算，并且取出相加与相减结果的绝对值最大者来作为运算量值。换言之，若接收与运算模块51在滑动窗的此移动索引下，总共进行有M组的共轭差分检测算法的话，将可相对地获得到总共为M个的运算量值。最后，在处理模块53中，会将所有的运算量值进行相加运算，且以相加后的总结果作为对应于滑动窗的此移动索引的度量峰值。

综上所述，本发明实施例所提供的滑动窗内峰值计算的方法和装置，不仅可以有效地消除原始信息的不确定性所带来的影响，且同时能够抵销掉载波频率偏差的影响，以精确地计算出对应于当前滑动窗内的度量峰值。另外，在第二代数位卫星广播系统的帧同步过程中，其后续还必定搭配有相关的帧头检测方法，才能够进而使得接收装置有效地判定出是否成功捕获有符码信号中的至少一帧头的所在位置。因此，进一步来说，上述实施例的峰值计算方法和装置，在依据滑动窗的多个不同移动索引所分别计算出的度量峰值之后，接收装置应将会再进行有一种帧头检测的方法，来藉此以判定出是否成功捕获有到符码信号中的至少一帧头。

举例来说，请参阅图1B，图1B是现有技术的帧头检测方法的运作状态的示意图。当接收装置已计算出滑动窗的多个不同移动索引所各别对应的度量峰值之后，接收装置将会使用一个第一门槛值Threshold_1来依序对于这些度量峰值进行比较。当找到其中之一的度量峰值大于此第一门槛值Threshold_1时，接收装置会先将此度量峰值预设为第一帧头H_1的所在位置。接着，如前面所述，由于现有的帧头检测方法大多适用为于CCM模式下，因此在接收装置预设出第一帧头H_1的所在位置之后，接收装置将可以直观地依据所已知道的帧长度信息，来假设出第二至第四帧头H_2～H_4的各别所在位置。

接着，接收装置则会更进一步地采用第二至第四门槛值Threshold_2～Threshold_4，来对目前预设出的第一至第四帧头H_1～H_4进行比较判断，以判定出各帧头的正确性。举例来说，当目前所预设的第一至第四帧头H_1～H_4皆能够满足下列方程式条件时，接收装置便可以进而判定出目前所预设的第一至第四帧头H_1～H_4确实为此符码信号中的依序任四个帧头。换言之，即表示说接收装置亦成功地捕获有到此符码信号中依序任四个帧头的所在位置。相反地，当目前所预设的第一至第四帧头H_1～H_4有未能够满足下列任一方程式条件时，接收装置则会判定出目前所预设的第一帧头H_1实质并非为此符码信号中的任一个帧头。因此，接收装置必需再重新返回至采用第一门槛值Threshold_1来对于这些度量峰值进行比较的流程步骤，以藉此预设出新的第一帧头H_1的所在位置。对此，针对各预设的第一至第四帧头H_1～H_4所必需满足的方程式条件，将可进一步地表示为如下：

H_1+H_2＞Threshold_2 方程式(13)

H_1+H_2+H_3＞Threshold_3 方程式(14)

H_1+H_2+H_3+H_4＞Threshold_4。 方程式(15)

然而，由于目前现有的帧头检测方法中的第一至第四门槛值Threshold_1～Threshold_4通常是在经由多次的模拟结果而定义出来的，因此这些门槛值的范围会容易受限于传输通道中的各种参数(例如，信噪比等)所影响。有此可知，对于传输通道较为不稳定或信噪比较低的情况下，上述现有的帧头检测方法将会无法有效地快速且精确地完成帧头的捕获。除此之外，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，上述现有的帧头检测方法亦无法适用于第二代数位卫星广播系统下的ACM模式。

因此为了有效地解决现有技术中的上述问题，需要一种新的帧头检测，且所述方法同样地可适用于第二代数位卫星广播系统的任何接收装置中，换言之，本发明并不限制第二代数位卫星广播系统的具体实现方式。请参阅图6，图6是本发明实施例所提供的帧头检测方法的流程示意图。

首先，在步骤S601中，接收装置会是基于一个滑动窗来依序对于所接收到的符码信号进行峰值计算，以获得到对应于滑动窗之多个不同移动索引的多个度量峰值，且每一度量峰值则对应具有一个用来进行计数运算的符码长度值。其次，在步骤S603中，接收装置将会依序地对每一符码长度值进行检查，并且藉此以判断出此符码长度值是否等于至少一帧长度值。接着，在步骤S605中，若此符码长度值并不等于至少一帧长度值时，则接收装置将会更进一步地根据此符码长度值所对应的度量峰值与一个最大峰值的比较结果，来评估是否以对此符码长度值进行初始化。

具体来说，在步骤S607中，若是此符码长度值所对应的度量峰值大于此最大峰值时，接收装置将会初始化此符码长度值为零，以及将此符码长度值所对应的度量峰值更新作为此最大峰值，并且依序对此最大峰值之后的每一度量峰值的符码长度值进行计数运算后，再返回至执行步骤S603。相反地，若此符码长度值所对应的度量峰值并不大于此最大峰值时，接收装置将会直接地返回至执行步骤S603。

最后，在步骤S609中，若在此符码长度值等于至少一帧长度值时，接收装置则会进一步地依据最大峰值与此符码长度值所对应的度量峰值来判定出是否成功捕获有到此符码信号中的两帧头。

详细来说，步骤S601即为计算出滑动窗的多个不同移动索引的度量峰值，因此其获得到各度量峰值的细部流程可采用如前面实施例所述的详细步骤，故于此不再多加冗述。值得注意的是，在本实施例的帧头检测方法中，所计算出的每一个度量峰值则又分别对应具有一个符码长度值，其中此符码长度值主要是以用来进行计数运算，换言之，即表示说每一符码长度值内所记录的是一个计数值(Count value)。除此之外，这些计数值在初始化前应统一记录为无效值(Null)或零，总而言之，本发明并不以此为限制，本技术领域中具有通常知识者可依据实际需求或应用来进行设计。

另外一方面，第二代数位卫星广播系统ACM模式下的帧总共会有16种不同的编码调制类型，且每一种编码调制类型则又分别对应具有不同的帧长度值，例如为3330、3402、4140、4212、……、32490、33282等(单位为符码)。因此，若如同前面实施例所述，当滑动窗已成功地匹配到符码信号上的某一帧头的所在位置时，此滑动窗则应该会是在经过位移3330、3402、4140、4212、……、32490或33282个符码之后，才有可能再匹配得到下一个帧头的所在位置。

因此，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，步骤S603即为将上述此16种的帧长度值当作为已知的信息，并且以藉此当在接收装置已预设出第一帧头的所在位置后(即步骤S607)，使得接收装置可更进一步地分别依据上述已知的帧长度信息来对各符码长度值进行检查，以找到出第二帧头的多个可能的所在位置。接着，在步骤S609中，接收装置乃会将所预设出的第一帧头的所在位置的度量峰值(即为步骤S607中所谓的最大峰值)，来分别与第二帧头的多个可能的所在位置的度量峰值进行运算及分析，以决定出第二帧头的实际所在位置，并且一并以验证出第一帧头的所在位置的正确性。换句话说，接收装置将主要会是依据步骤S609的结果，来判定出是否成功捕获有到符码信号中的依序两帧头。

由此可知，若是接收装置一直在判定无法成功捕获有到符码信号中的两帧头的情况下，且在步骤S603中，符码长度值又将大于最大帧长度值(即33282)时，接收装置则可能地推断出其无法成功捕获有到帧头的原因应在于，目前所预设出的第一帧头有错误。因此接收装置应将对整个帧头检测方法重新进行执行，以再预设出新的第一帧头的所在位置。

为了更进一步说明关于帧头检测方法的详细运作过程，以下将使用图7中的例子来进行说明，图7是本发明实施例所提供的帧头检测方法的运作过程的示意图。然而，值得注意的是，下述图7中的例子仅是帧头检测方法的其中一种详细实现方式，其并非用以限制本发明。另外，详细的步骤流程如前面所述，故于此不再多加冗述。

请同时参阅图6与图7，由此可知，当接收装置在完成步骤S601之后，将可以获得到对应于滑动窗的M个不同移动索引的度量峰值P₁～P_M，而每一度量峰值P_M中又分别对应具有一个用来进行计数运算的符码长度值Cnt_M，并且在所有的符码长度值Cnt₁～Cnt_M未完成有初始化之前，接收装置将会是统一地对所有的符码长度值Cnt₁～Cnt_M记录为无效值(Null)。接着，在步骤S603中，接收装置将依序地对每一符码长度值Cnt₁～Cnt_M进行检查，以判断出各符码长度值Cnt₁～Cnt_M是否有等于任何一个帧长度值(亦即为上述3330、3402、4140、4212、……、32490、33282中的任何一个)。

根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，由于刚开始的符码长度值Cnt₁并不会等于上述的任何一个帧长度值，因此接收装置势必会直接地进入到有关于步骤S605的执行。然而，在步骤S605中，接收装置则会是更进一步地依据此符码长度值Cnt₁所对应的度量峰值P₁与一个最大峰值Max的比较结果，来决定出是否执行对于此符码长度值Cnt₁的初始化。

值得注意的是，在一般的情况下，最大峰值Max的初始设定可以设作为是度量峰值P₁，然本发明并不以此为限制，本技术领域中具有通常知识者可依据实际需求或应用来进行设计。因此，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，步骤S605的主要精神乃在于，藉由进行各度量峰值P_M之间的相互比较，使得接收装置能够找到出所有的度量峰值P₁～P_M中的最大一个，并且进而使得在步骤S607中，接收装置能够将此最大的一个来更新作为最大峰值Max。

由此可知，最一刚开始的符码长度值Cnt₁的度量峰值P₁并不可能会大于目前的最大峰值Max，因此接收装置应直接地返回至步骤S603中，接续地执行对于符码长度值Cnt₂的检查，以判断出符码长度值Cnt₂是否等于任何一个帧长度值，然后续的详细步骤流程如前面所述，故于此不再多加冗述。以此类推，可以发现，当在接收装置进行到有关于符码长度值Cnt₆时，在步骤S605中，由于符码长度值Cnt₆的度量峰值P₆大于目前的最大峰值Max，因此接收装置将会改以进行至有关于步骤S607的执行。在步骤S607中，接收装置会先将当前的符码长度值Cnt₆初始化归为零，以及将当前的符码长度值Cnt₆所对应的度量峰值P₆更新作为最大峰值Max，并且依序对更新后的最大峰值Max之后的每一度量峰值P₇～P_M的符码长度值Cnt₇～Cnt_M进行计数运算后，再返回至执行步骤S603，如图7(a)所示。

换句话说，步骤S607的主要精神乃在于，将更新后的最大峰值以预设作为第一帧头的所在位置，并且对此最大峰值之后的每一度量峰值的符码长度值进行计数运算，因此接收装置后续只需要再依据上述已知的帧长度值信息，便能够进一步地找到出第二帧头的多个可能的所在位置。然而，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，即便是目前所预设出的第一帧头的所在位置(即度量峰值P₆)仍可能有错误，因此接收装置还是需要对于后续的符码长度值Cnt₇～Cnt_M的度量峰值P₇～P_M进行大小比较，才可以真正有效地确保说所预设的第一帧头的所在位置的度量峰值P₆确实符合为最大峰。

举例来说，当在接收装置进行到有关于符码长度值Cnt₉的度量峰值P₉的比较时，由于度量峰值P₉又大于目前的最大峰值Max(即度量峰值P₆)，因此接收装置势必得改以采用符码长度值Cnt₉所对应的度量峰值P₉预设作为第一帧头的所在位置，并且在执行完步骤S607中的详细步骤流程后，再返回至执行步骤S603，如图7(b)所示。接着，由于后续的符码长度值Cnt₁₀～Cnt₃₃₃₈皆并不等于任何一个帧长度值，且各符码长度值Cnt₁₀～Cnt₃₃₃₈的度量峰值P₁₀～P₃₃₃₈亦皆不大于目前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)，因此当本发明实施例在进行到有关于符码长度值Cnt₁₀～Cnt₃₃₃₈的检查时，接收装置应只会是不断地在步骤S603与步骤S605之间轮回执行，而不会执行到步骤S609。

接着，当本发明实施例进行到有关于符码长度值Cnt₃₃₃₉的检查时，由于符码长度值Cnt₃₃₃₉等于为帧长度值3330，因此接收装置可以确定地的是此符码长度值Cnt₃₃₃₉所对应的度量峰值P₃₃₃₉即为第二帧头的多个可能的所在位置之一。因此，接收装置则会更进一步地以目前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)来与此度量峰值P₃₃₃₉进行运算及分析，以藉此判定出是否成功捕获有到符码信号中的两帧头(即为步骤S609)，换言之，步骤S609的结果将会决定出此目前的最大峰值Max以及符码长度值Cnt₃₃₃₉所对应的度量峰值P₃₃₃₉是否确实为第一与二帧头的实际所在位置。另外，有关于步骤S609的详细实现方式在后面会以其它实施例来进行说明，故于此先不多加描述。

值得注意的是，当在步骤S609的判定结果为未成功捕获有到符码信号中的两帧头时，则亦表示说此符码长度值Cnt₃₃₃₉所对应的度量峰值P₃₃₃₉并非为第二帧头的实际所在位置。因此，接收装置应返回至步骤S603中，接续地再执行对于符码长度值Cnt₃₃₄₀～Cnt_M的检查，以藉此找到出第二帧头的其它几个可能的所在位置。

另外一方面，当本发明实施例进行到有关于符码长度值Cnt₃₄₁₁的检查时，由于符码长度值Cnt₃₄₁₁等于帧长度值3402，因此接收装置将再改以采用目前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)来与此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁进行运算及分析，以藉此判定出是否成功捕获有到符码信号中的两帧头(即为步骤S609)。然而，若是步骤S609的判定结果为成功捕获有到符码信号中的两帧头时，则亦表示说接收装置将可以确定的是，此时当前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)及符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁乃为第一与二帧头的实际所在位置，并且藉此以成功地完成了接收装置上的帧同步，如图7(c)所示。

为了更进一步说明关于步骤S609的技术手段，以下将分别详述步骤S609内的其中一种详细实现方式，其并非用以限制本发明。请参阅图8，图8是本发明实施例所提供的帧头检测方法中判定出是否成功捕获有符码信号中的两个帧头的流程示意图。图8中部分与图6相同的流程步骤以相同的图号标示，因此在此不再详述其细节。另外，以下为了方便说明，将同样地采用有图7的例子来进行说明。

因此，请同时参阅图6、图7(c)与图8，步骤S609中包括有步骤S801～步骤S811。首先，在步骤S801中，基于此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁，接收装置将会找到出关联于一个搜寻范围窗(Search range window)内的所有度量峰值中的最大者。其次，在步骤S803中，接收装置会将一个第一参数值与此搜寻范围窗内的所有度量峰值的最大者进行相乘运算，以获得到一个第一门槛峰值，其中此第一参数值为大于0的自然数。接着，在步骤S805中，接收装置判断此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁是否皆大于此第一门槛峰值与一个第二门槛峰值，其中此第二门槛峰值则为大于0的自然数。

举例来说，若是此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁并不大于此第一门槛峰值与此第二门槛峰值时，接收装置则会返回至执行步骤S603。相反地，若是此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁皆大于此第一门槛峰值与此第二门槛峰值时，接收装置则会依序执行步骤S807。

接着，在步骤S807中，接收装置则会判断此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁是否大于当前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)与一个第二参数值相乘的结果，其中此第二参数值则为介于0至1之间的自然数。若此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁并不大于当前的最大峰值Max与此第二参数值相乘的结果时，接收装置则会同样地返回至执行步骤S603。相反地，若此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁大于当前的最大峰值Max与此第二参数值相乘的结果时，接收装置则会依序执行步骤S809。

在步骤S809中，接收装置将分别地使用一个幅角函数来对当前的最大峰值Max与此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁进行运算，以获得到所对应的第一幅角值与第二幅角值。最后，在步骤S811中，接收装置则会判断此第一幅角值与此第二幅角值相减结果的绝对值是否小于一个幅角门槛值，来决定出是否成功捕获有到符码信号中的两帧头，其中此幅角门槛值应为大于0度且小于等于360度的角度值。

进一步来说，若是此第一幅角值与此第二幅角值相减结果的绝对值小于此幅角门槛值时，接收装置将可以决定出已成功捕获有到符码信号中的两帧头。相反地，若是此第一幅角值与此第二幅角值相减结果的绝对值并不小于此幅角门槛值时，接收装置将会决定出未成功捕获有到符码信号中的两帧头，因此接收装置则必须地同样返回至执行步骤S603中，接续地再执行对于后续符码长度值Cnt₃₄₁₂～Cnt_M的检查，并藉此以找到出第二帧头的其它可能的所在位置。

详细来说，请继续同时参阅图6、图7(c)与图8，如同前面内容所述，若是此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁确实为第二帧头的所在位置时，那么此度量峰值P₃₄₁₁会比周围其它的度量峰值要来得较大，且透过验证可以知道，此度量峰值P₃₄₁₁必定会比周围其它的度量峰值，要大到至少某种强度以上。因此，藉由第二帧头与其周围度量峰值间已知的相对强度关系，接收装置可以设定出一个可调的参数值(即所谓的第一参数值)来作为验证。另外一方面，引入了一个搜寻范围窗的概念，以找到出除了第二帧头的所在位置外周围其它度量峰值中的最大一个来进行上述的相对强度关系验证。简单来说，本发明并不限制搜寻范围窗的具体实现方式，换言之，只要不含第二帧头的所在位置，且在小于最小帧长度范围内的度量峰值中，找到出一个最大者就可以来进行上述的相对强度关系验证。

除此之外，在一般现有技术的帧头检测方法中，各帧头的所在位置的度量峰值必定会大于一个自身强度门槛值，因此在步骤S805中不只采用了上述的相对强度关系的验证之外，还搭配采用了现有技术的自身强度门槛值条件判断。因此，本发明实施例中的步骤S805，将可以进而简化表示成以下方程式：

Curr_metric＞α×Local_max 方程式(16)

&

Curr_metric＞Threshold 方程式(17)

其中若以图7(c)的例子来说，α为第一参数值，Local_max为此搜寻范围窗内的所有度量峰值的最大者，α×Local_max即为第一门槛峰值，Threshold则为第二门槛峰值，且Curr_metric即为此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁。

接着，若是当前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)与此符码长度值Cnt₃₄₁₁所对应的度量峰值P₃₄₁₁确实分别为第一与第二帧头的所在位置时，那么当前的最大峰值Max与此度量峰值P₃₄₁₁必定皆会来得比周围其它度量峰值都要来得较大，且同样地透过验证可知道，当前的最大峰值Max与此度量峰值P₃₄₁₁之间必定也有某种强度上的关系。因此，本发明实施例中的步骤S807，将可以进而简化表示成以下方程式：

Curr_metric＞β×Max_metric 方程式(18)

其中同样若以图7(c)的例子来说，β为第二参数值，且Max_metric即为当前的最大峰值Max(即度量峰值P₉)。

另外一方面，根据以上内容的教示可知，当匹配有到帧头时，方程式(12)中已包含有频率偏差的信息，因此相邻两帧的频率偏差不应会有太大的变异。对此，本发明实施例中的步骤S809，将可以进而简化表示成以下方程式：

|arg(Max_metric)-arg(Curr_metric)|＞ψ_D 方程式(19)

其中ψ_D即为幅角门槛值。换句话说，本技术领域中具有通常知识者应可归纳出，在步骤S609中最主要的便是藉由上述方程式(16)～方程式(19)的条件，来判断决定出是否成功捕获有符码信号中的两帧头。

另外一方面，请参阅图9，图9是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法的流程示意图。图9中部分与图6相同的流程步骤以相同的图号标示，因此在此不再详述其细节。

详细来说，请同时参阅图6与图9，图9中包括有步骤S601、步骤S901～步骤S905与步骤S609。首先，图9的步骤S601与图6的步骤S601相同，故于此不再多加冗述。其次，在步骤S901中，接收装置将会先依序对所计算出的各度量峰值进行比较，藉此以直观地找到出所有度量峰值中的最大者，并且将此最大者直接设定作为最大峰值。接着，在步骤S903中，接收装置初始化此最大峰值所对应的符码长度值为零，并且依序对此最大峰值之后的每一度量峰值的符码长度值进行计数运算。在步骤S905中，接收装置则会依序地对此最大峰值之后的每一度量峰值的符码长度值进行检查，并且藉此以判断是否有符码长度值等于至少一帧长度值。最后，同样地图9的步骤S609与图6的步骤S609相同，故于此不再多加冗述。

因此，根据以上内容的教示，本技术领域中具有通常知识者应可理解到，相较于图6的流程步骤，图9的最大差异之处乃在于，将图6中的步骤S605与步骤S607的主要精神改采用以步骤S901与步骤S903所取代。换句话说，在获得到所有的度量峰值之后，接收装置将可以先不需透过来对各符码长度值进行检查，而直观地找到出所有度量峰值中的最大者，来作为第一帧头的所在位置。接着，接收装置便能够直接地依据已知的帧长度信息，以进一步地找到出第二帧头的多个可能的所在位置。总而言之，本发明并不限制帧头检测方法中找到出第一与第二帧头的所在位置的详细实现方式，本技术领域中具有通常知识者可依据实际需求或应用来进行设计。

另外一方面，根据前面所述内容的教示可知，即便是以所有度量峰值中的最大者来预设作为第一帧头的所在位置，也是可能会有错误的发生。因此为了确保说接收装置能够更有效地成功捕获得到符码信号中的依序两帧头，本发明进一步地提供其帧头检测方法的另一种实施方式。请参阅图10，图10是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法的流程示意图。

首先，在步骤S101中，接收装置会是基于一个滑动窗来依序对于所接收到的符码信号进行峰值计算，以获得到对应于滑动窗的多个不同移动索引的多个度量峰值。另外，其获得到各度量峰值的细部流程可采用如前面实施例所述的详细步骤，故于此不再多加冗述。其次，在步骤S103中，接收装置将会依序地对所有度量峰值进行比较，藉此找出所有度量峰值中的最大者与次大者来分别作为第一路径峰值与第二路径峰值，并且在第一路径峰值之后的每一度量峰值对应进行有第一路径符码长度值的计数运算，以及在第二路径峰值之后的每一度量峰值对应进行有第二路径符码长度值的计数运算。

接着，在步骤S105中，接收装置将会依序地对于第一路径峰值之后的每一度量峰值的第一路径符码长度值和/或第二路径符码长度值进行检查，并且接收装置判断第一路径峰值之后的每一度量峰值的第一路径符码长度值和/或第二路径符码长度值是否有等于至少一帧长度值。最后，在步骤S107中，若第一路径峰值之后的度量峰值中的第Q个度量峰值的第一路径符码长度值和/或第二路径符码长度值等于任何一个帧长度值时，则进一步地依据此第一路径峰值和/或此第二路径峰值以及第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有符码信号中的两个帧头，其中Q为正整数。

另外，为了更进一步说明关于步骤S105与步骤S107的技术手段，以下将详述步骤S105与步骤S107结合后的其中一种详细实现方式，其并非用以限制本发明。请参阅图11，图11是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法中判定出是否成功捕获有符码信号中的两个帧头的流程示意图。图11中部分与图10相同的流程步骤以相同的图号标示，因此在此不再详述其细节。

请同时参阅图10与图11，图11中包括有步骤S111～步骤S117。首先，在步骤S111中，接收装置将会先判断第Q个度量峰值的第一路径符码长度值是否等于任何一个帧长度值。在步骤S113中，若第Q个度量峰值的第一路径符码长度值等于任何一个帧长度值时，接收装置则依据第一路径峰值与第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有符码信号中的两帧头。在步骤S115中，若是第一路径符码长度值并不等于任何一个帧长度值时，又或者若是接收装置判定出第一路径峰值与第Q个度量峰值无法成功捕获有符码信号中的两帧头时，接收装置则会进一步地判断第Q个度量峰值的第二路径符码长度值是否等于任何一个帧长度值。最后，在步骤S117中，若是第Q个度量峰值的第二路径符码长度值等于任何一个帧长度值时，接收装置则进一步依据第二路径峰值与第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有符码信号中的两帧头。

同理可知，在步骤S115中，若是第Q个度量峰值的第二路径符码长度值亦并不等于任何一个帧长度值，接收装置则应重新返回至执行步骤S105。另外，在步骤S117中，若是接收装置判定出第二路径峰值与第Q个度量峰值无法成功捕获到符码信号中的两帧头时，接收装置则同样地应重新返回至执行步骤S105。

更进一步来说，在步骤S113与步骤S117中，接收装置依据第一路径峰值和/或第二路径峰值以及第Q个度量峰值来判定出是否成功捕获有符码信号中的两帧头的详细实现方式，可采用如前面实施例所述的方程式(16)～方程式(19)的详细步骤，故于此不再多加冗述。

值得注意的是，请参阅图12，图12是本发明另一实施例所提供的帧头检测方法的运作过程的示意图。可以发现，即便是在第二路径峰值与第Q个度量峰值之间皆能够符合方程式(16)～方程式(19)的条件判断时，但仍有可能此第二路径峰值与第Q个度量峰值并非为第一与第二帧头的实际所在位置，因此在图10的帧头检测方法的步骤S107中，增加了考虑最大度量峰值与第Q个度量峰值之间的某种相对强度关系。以图12的例子来说，虽然第二路径峰值与第Q个度量峰值之间皆符合方程式(16)～方程式(19)的条件判断，但第Q个度量峰值并不大于第一路径峰值(即最大度量峰值)与一个第三参数值相乘的结果，因此在本发明的帧头检测方法中，将不会把第二路径峰值与第Q个度量峰值误断为第一与第二帧头的实际所在位置。

综上所述，本发明实施例另所提供的帧头检测方法，不仅可适用于CCM模式外，同时亦可以适用于ACM模式。因此，本发明实施例所提供的上述各方法，可以在第二代数位卫星广播系统的帧同步过程中，有效地协助接收装置能够快速且精确地成功捕获出每一帧头的所在位置，从而降低帧同步过程的运算时间与运算量，并且提升其帧头捕获成功的可能。

以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的专利范围。

符号说明

Header：帧头

SOF：帧起始序列

S301～S303、S601～S609、S801～S811、S901～S905、S101～S107、S111～S117：流程步骤

5：峰值计算装置

51：接收与运算模块

53：处理模块

Threshold_1～Threshold_4：第一门槛值～第四门槛值

H_1～H_4：第一帧头～第四帧头

P₁～P_M：度量峰值

Cnt₁～Cnt_M：符码长度值

Max：最大峰值

Claims (15)

1.一种在帧同步过程中改善一滑动窗内峰值计算的方法，且该方法适用于一第二代数位卫星广播系统的一接收装置中，其特征在于，该方法包括：

(a)基于该滑动窗的一移动索引，来对接收到的一符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数；以及

(b)对该些运算量值进行相加运算，以计算出对应于该滑动窗的该移动索引的一度量峰值；

其中在该M组的共轭差分检测算法中，是将对应于该滑动窗的该移动索引的该符码信号中的该90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行一自相关运算以获得出该些运算量值；

其中该移动索引为滑动窗的位移次数；

其中在每一组该些共轭差分检测算法中，是将对应于该滑动窗的该移动索引的一第一段相关性度量值与一第二段相关性度量值的相加及相减结果的绝对值最大者来作为对应该移动索引的该运算量值，其中在每一组该些共轭差分检测算法中，该第一段相关性度量值是计算对应于该滑动窗的该移动索引的该90个符码中的前26个符码与该第二代数位卫星广播系统的一帧起始序列间的自相关性，以及在每一组该些共轭差分检测算法中，该第二段相关性度量值是计算对应于该滑动窗的该移动索引的该90个符码中的后64个符码与该第二代数位卫星广播系统的一编码后的物理层信令码间的自相关性。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该接收装置还依据对应于多个不同移动索引的多个度量峰值来进行一帧头检测，藉此以判定出该接收装置是否成功捕获到该符码信号中的至少一帧头。

3.一种在帧同步过程中改善一滑动窗内峰值计算的装置，其特征在于，该装置包括：

一接收与运算模块，用以基于该滑动窗的一移动索引，来对接收到的一符码信号中的90个符码，使用M组的共轭差分检测算法来进行运算以获得到M个运算量值，其中M为大于2且小于等于5的正整数；以及

一处理模块，耦接于该接收与运算模块，该处理模块用以对该些运算量值进行相加运算，以计算出对应于该滑动窗的该移动索引的一度量峰值；

其中在该M组的共轭差分检测算法中，是将对应于该滑动窗的该移动索引的该符码信号中的该90个符码分别使用互不相同的2的幂作分组，来进行一自相关运算以获得出该些运算量值；

其中该移动索引为滑动窗的位移次数；

其中在每一组该些共轭差分检测算法中，是将对应于该滑动窗的该移动索引的一第一段相关性度量值与一第二段相关性度量值的相加及相减结果的绝对值最大者来作为对应该移动索引的该运算量值，其中在每一组该些共轭差分检测算法中，该第一段相关性度量值是计算对应于该滑动窗的该移动索引的该90个符码中的前26个符码与第二代数位卫星广播系统的一帧起始序列间的自相关性，以及在每一组该些共轭差分检测算法中，该第二段相关性度量值是计算对应于该滑动窗的该移动索引的该90个符码中的后64个符码与该第二代数位卫星广播系统的一编码后的物理层信令码间的自相关性。

4.根据权利要求3所述的装置，其中该处理模块还依据对应于多个不同移动索引的多个度量峰值来进行一帧头检测，藉此以判定出该接收与运算模块是否成功捕获到该符码信号中的至少一帧头。

5.一种在帧同步过程中进行帧头检测的方法，且该方法适用于一第二代数位卫星广播系统的一接收装置中，其特征在于，该方法包括：

(a)基于一滑动窗来依序对于接收到的一符码信号进行峰值计算，以获得到对应于该滑动窗的多个不同移动索引的多个度量峰值，其中每一该些度量峰值则是通过根据权利要求1项所述的各步骤而取得，且每一该些度量峰值对应具有一用来进行计数运算的符码长度值；

(b)依序地对每一该些符码长度值进行检查，并且藉此以判断该符码长度值是否等于至少一帧长度值；

(c)若在该符码长度值并不等于该至少一帧长度值时，则进一步地根据该符码长度值所对应的该度量峰值与一最大峰值的比较结果，来评估是否以对该符码长度值进行初始化，其中步骤(c)中更进一步包括：

(c1)若在该符码长度值所对应的该度量峰值大于该最大峰值时，则初始化该符码长度值为零，以及将该符码长度值所对应的该度量峰值更新作为该最大峰值，并且依序对该最大峰值之后的每一该些度量峰值的该符码长度值进行计数运算后，再返回至执行步骤(b)；以及

(c2)若在该符码长度值所对应的该度量峰值并不大于该最大峰值时，则直接返回至执行步骤(b)；以及

(d)若在该符码长度值等于该至少一帧长度值时，则进一步地依据该最大峰值与该符码长度值所对应的该度量峰值来判定出是否成功捕获有该符码信号中的两个帧头。

6.根据权利要求5所述的方法，其中步骤(d)中包括：

(d1)基于一第一参数值，根据该符码长度值所对应的该度量峰值来评估是否返回至执行步骤(b)；

(d2)基于一第二参数值，根据该最大峰值以及该符码长度值所对应的该度量峰值来评估是否返回至执行步骤(b)；以及

(d3)分别使用一幅角函数来对该最大峰值以及该符码长度值所对应的该度量峰值进行运算以获得到一第一幅角值与一第二幅角值，并且依据该第一幅角值与该第二幅角值相减结果的绝对值来判断是否小于一幅角门槛值，以决定出是否成功捕获有该符码信号中的该两个帧头；

其中该第一参数值为大于0的自然数，而该第二参数值为介于0至1之间的自然数，且该幅角门槛值则为大于0度且小于等于360度的角度值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中步骤(d1)中进一步包括：

(d11)基于该符码长度值所对应的该度量峰值，找出关联于一搜寻范围窗内的所有该些度量峰值中的最大者；

(d12)将该第一参数值与该搜寻范围窗内的所有该些度量峰值的最大者进行相乘运算，以获得到一第一门槛峰值；

(d13)判断该符码长度值所对应的该度量峰值是否皆大于该第一门槛峰值与一第二门槛峰值，其中该第二门槛峰值为大于0的自然数；

(d14)若该符码长度值所对应的该度量峰值皆大于该第一门槛峰值与该第二门槛峰值时，则依序执行步骤(d2)；以及

(d15)若该符码长度值所对应的该度量峰值并不大于该第一门槛峰值或该第二门槛峰值时，则返回至执行步骤(b)。

8.根据权利要求7所述的方法，其中步骤(d2)中进一步包括：

(d21)判断该符码长度值所对应的该度量峰值是否大于该最大峰值与该第二参数值相乘的结果；

(d22)若该符码长度值所对应的该度量峰值大于该最大峰值与该第二参数值相乘的结果时，则依序执行步骤(d3)；以及

(d23)若该符码长度值所对应的该度量峰值并不大于该最大峰值与该第二参数值相乘的结果时，则返回至执行步骤(b)。

9.根据权利要求8所述的方法，其中在步骤(d3)中，若该第一幅角值与该第二幅角值相减结果的绝对值并不小于该幅角门槛值时，则返回至执行步骤(b)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中在步骤(b)中，若在该符码长度值大于一最大帧长度值时，则将重新执行该方法。

11.一种在帧同步过程中进行帧头检测的方法，且该方法适用于一第二代数位卫星广播系统的一接收装置中，其特征在于，该方法包括：

(a)基于一滑动窗来依序对于接收到的一符码信号进行峰值计算，以获得到对应于该滑动窗的多个不同移动索引的多个度量峰值，其中每一该些度量峰值则是通过根据权利要求1项所述的各步骤而取得；

(b)将该些度量峰值进行比较，藉此找出该些度量峰值中的最大者与次大者来分别作为一第一路径峰值与一第二路径峰值，并且在该第一路径峰值之后的每一该些度量峰值对应进行有一第一路径符码长度值的计数运算，以及在该第二路径峰值之后的每一该些度量峰值对应进行有一第二路径符码长度值的计数运算；

(c)依序地对于该第一路径峰值之后的每一该些度量峰值的该第一路径符码长度值和/或该第二路径符码长度值进行检查；以及

(d)若在该第一路径峰值之后的该些度量峰值中的第Q个度量峰值的该第一路径符码长度值和/或该第二路径符码长度值等于至少一帧长度值时，则进一步地依据该第一路径峰值和/或该第二路径峰值以及该第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有该符码信号中的两个帧头；

其中Q为正整数。

12.根据权利要求11所述的方法，其中步骤(d)中进一步包括：

(d1)判断该第Q个度量峰值的该第一路径符码长度值是否等于该帧长度值；

(d2)若在该第Q个度量峰值的该第一路径符码长度值等于该帧长度值时，则依据该第一路径峰值与该第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有该符码信号中的该些帧头；

(d3)若在该第一路径符码长度值并不等于该帧长度值时，或者是若在判定该第一路径峰值与该第Q个度量峰值无法成功捕获有该符码信号中的该些帧头时，则进一步地判断该第Q个度量峰值的该第二路径符码长度值是否等于该帧长度值；以及

(d4)若在该第Q个度量峰值的该第二路径符码长度值等于该帧长度值时，则进一步依据该第二路径峰值与该第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有该符码信号中的该些帧头。

13.根据权利要求12所述的方法，其中在步骤(d3)中，若在该第Q个度量峰值的该第二路径符码长度值并不等于该帧长度值时，则重新执行步骤(c)。

14.根据权利要求13所述的方法，其中在步骤(d4)中，若在判定该第二路径峰值与该第Q个度量峰值无法成功捕获到该符码信号中的该些帧头时，则重新执行步骤(c)。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，“依据该第一路径峰值和/或该第二路径峰值以及该第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有该符码信号中的两个帧头”的步骤包括：

(S1)基于一第一参数值，根据该第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有该符码信号中的该些帧头；

(S2)基于一第二参数值，根据该第一路径峰值和/或该第二路径峰值以及该第Q个度量峰值来判定是否成功捕获有该符码信号中的该些帧头；

(S3)基于一幅角门槛值，根据该第一路径峰值和/或该第二路径峰值以及该第Q个度量峰值分别使用一幅角函数进行运算的结果，来判定是否成功捕获有该符码信号中的该些帧头；以及

(S4)判断该第Q个度量峰值是否大于该第一路径峰值与一第三参数值相乘的结果；

其中该第一参数值为大于0的自然数，而该第二参数值与该第三参数值皆为介于0至1之间的自然数，且该幅角门槛值则为大于0度且小于等于360度的角度值。