CN110086735A - 接收器及相关的信号处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种接收器，其包含有一增益调整电路以及一时间控制电路，其中该增益调整电路用以根据一增益值来调整一输入信号的强度以产生一调整后输入信号；以及该时间控制电路用以根据该输入信号或该调整后输入信号以产生一控制信号，以决定该增益调整电路改变该增益值的一时间点。

Description

接收器及相关的信号处理方法
技术领域
本发明是有关于接收器，尤指一种应用在接收器中的增益控制及信号处理方法。
背景技术
在一般的正交分频多工(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing，OFDM)接收器中，通常会设置一增益调整电路以将输入信号的强度调整至一适合的电平，以利后端电路的处理。然而，若是该增益调整电路在切换增益值的时间点刚好位于一符号在传输的期间内时，则会导致子载波间干扰(Inter-Carrier Interference，ICI)的产生，造成后续信号处理上的问题。
发明内容
因此，本发明的目的之一在于提出一种接收器，其可以控制增益调整电路在特定时间点进行增益的改变/切换，以避免产生子载波间干扰，以解决先前技术中所述的问题。
在本发明的一个实施例中，公开了一种接收器，其包含有一增益调整电路以及一时间控制电路，其中该增益调整电路用以根据一增益值来调整一输入信号的强度以产生一调整后输入信号；以及该时间控制电路用以根据该输入信号或该调整后输入信号以产生一控制信号，以决定该增益调整电路改变该增益值的一时间点。
在本发明的另一个实施例中，公开了一种信号处理方法，其包含有以下步骤：根据一增益值来调整一输入信号的强度以产生一调整后输入信号；以及根据该输入信号或该调整后输入信号以产生一控制信号，以决定改变该增益值的一时间点。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1为根据本发明一实施例的接收器的方块图。
图2所示为根据本发明一实施例的输入信号或是调整后输入信号的示意图。
图3为时间控制电路产生控制信号的示意图。
图4为根据本发明一实施例的增益调整电路的示意图。
图5为根据本发明一实施例的信号处理方法的流程图。
符号说明：
100 接收器
110 增益调整电路
120 时间控制电路
410 乘法器
420 电平估算电路
430 误差计算电路
440 增益设定电路
450 多工器
500～508 步骤
Vc 控制信号
Vin 输入信号
Vin’ 调整后输入信号
Vref 参考电平
G-cur 目前使用的增益值
G-new 新的增益值
具体实施方式
图1为根据本发明一实施例的接收器100的方块图。如图1所示，接收器100包含了一增益调整电路110以及一时间控制电路120。在接收器100的操作中，增益调整电路110接收一输入信号Vin，并使用一增益值来调整输入信号Vin的强度以产生一调整后输入信号Vin’，以供后续电路使用；此外，时间控制电路120是用来根据调整后输入信号Vin’来产生一控制信号Vc至增益调整电路110，以决定出增益调整电路110改变/切换该增益值的时间点。举例来说，控制信号Vc是可用来表示出一特定时间点，其中该增益调整电路110在该特定时间点对该增益值进行改变不会造成子载波间干扰。
在本实施例中，接收器100是为一正交分频多工接收器，且可以符合地面数码视频广播(Digital Video Broadcasting-Terrestrial，DVB-T)、DVB-T2、地面数字多媒体广播(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast，DTMB)、或是综合数码服务广播(Integrated Services Digital Broadcasting)规格的其中任一。图2所示为根据本发明一实施例的输入信号Vin或是调整后输入信号Vin’的示意图，如图2所示，输入信号Vin或是调整后输入信号Vin’为OFDM信号，且包含了多个符号(symbol)，且两个符号之间具有一循环前缀(cyclic prefix，CP)，其中每一个符号可对应到一快速傅立叶转换视窗(FFTwindow)，而每一个循环前缀可视为一防护间隔(guard interval)。由于本领域具有通常知识者应能了解输入信号Vin或是调整后输入信号Vin’的架构，故相关的细节不再赘述。
在本实施例中，时间控制电路120是透过检测调整后输入信号Vin’来决定出循环前缀(防护间隔)的时间点，并据以产生控制信号Vc至增益调整电路110，而依据控制信号Vc，增益调整电路110只有在图2所示的循环前缀(防护间隔)期间才会改变增益值，以改变针对输入信号Vin的强度调整程度，而在图2所示的符号传输期间则不会改变增益值。
在一实施例中，时间控制电路120对调整后输入信号Vin’进行关联性运算以决定出循环前缀(防护间隔)的时间点，并据以决定出控制信号Vc。具体来说，参考图3，由于循环前缀的内容相同于其后的符号的最后一段的内容，因此，时间控制电路120可以将一时间区间的资料与一段时间之后的时间区间的资料进行关联性运算(例如将资料分别相乘后再相加)以产生一关联性运算结果，其中该段时间为循环前缀与其后的符号的最后一段之间的时间差。如图3所示，透过依序移动该时间区间来进行关联性运算，其关联性运算结果在时间轴上会具有一峰值，而该峰值可以反映出循环前缀(防护间隔)的起始时间点。接着，时间控制电路120便可以在循环前缀(防护间隔)的起始时间点产生具有一脉冲的控制信号Vc，以通知增益调整电路110此时为调整后输入信号Vin’的循环前缀的起始时间点，且增益调整电路110可据以改变增益值。在其他实施例中，控制信号Vc未必要在循环前缀(防护间隔)的起始时间点产生，只要控制信号Vc能够控制增益调整电路110据以只在循环前缀的区间内改变增益值，皆属本发明的涵盖范围。此外，虽然在本实施例中，时间控制电路120是依据调整后输入信号Vin’决定出循环前缀(防护间隔)的时间点，然而在其他实施例中，时间控制电路120亦可直接依据输入信号Vin来决定出循环前缀(防护间隔)的时间点。无论是依据输入信号Vin或是调整后输入信号Vin’，只要能供时间控制电路120据以进行运算并决定出循环前缀(防护间隔)的时间点，皆属本发明的涵盖范围。
图4为根据本发明一实施例的增益调整电路110的示意图。如图4所示，增益调整电路110包含了一乘法器410、一电平估算电路420、一误差计算电路430一增益设定电路440以及一多工器450。在增益调整电路110的操作中，乘法器410是用来将输入信号Vin乘以来自多工器450的增益值以产生调整后输入信号Vin’；电平估算电路420估算调整后输入信号Vin’的一电平，举例来说，电平估算电路420可以计算调整后输入信号Vin’的移动平均强度值或是峰值来作为该电平；接着，误差计算电路430计算调整后输入信号Vin’的该电平与一参考电平Vref的一差异值，其中该参考电平Vref可使视为调整后输入信号Vin’的该电平的一理想值或目标值；增益设定电路440接着根据该差异值以产生一新的增益值G-new；最后，多工器450根据时间控制电路120所产生的控制信号Vc以选择性地将增益值G-new或是增益值G-cur传送至乘法器410，其中增益值G-cur为乘法器410目前所使用的增益值。详细来说，同时参考第3、4图，当调整后输入信号Vin’处于符号传送期间时，由于控制信号Vc是为低电压电位(对应到逻辑值“0”)，故多工器450会输出目前所使用的增益值G-cur给乘法器410以进行强度调整，亦即此时乘法器410所使用的增益值不会改变(维持增益值G-cur)；而当调整后输入信号Vin’进入循环前缀的传送期间时，由于控制信号Vc是为高电压电位(对应到逻辑值“1”)，故多工器450会输出新的增益值G-new给乘法器410以进行强度调整。虽然在本实施例中是透过多工器450来依据控制信号Vc改变提供给乘法器410所使用的增益值，然而本发明并不在此限。只要能依据控制信号Vc只于循环前缀的传送期间改变乘法器410所使用的增益值，皆属本发明的涵盖范围。
在本实施例中，增益调整电路110以及时间控制电路120是设置于一解调器(demodulator)中；而在本发明的另一个实施例，增益调整电路110可以设置于调谐器(tuner)中，而时间控制电路120设置于解调器中。
图5为根据本发明一实施例的信号处理方法的流程图。参考以上实施例所述，流程叙述如下。
步骤500：流程开始。
步骤502：根据一增益值来调整一输入信号的强度以产生一调整后输入信号。
步骤504：计算出一新的增益值。在本实施例中，是依据该调整后输入信号的一电平与一参考电平Vref计算出一差异值，再依据该差异值计算出该新的增益值。
步骤506：对该调整后输入信号进行关联性运算以决定出一循环前缀(防护间隔)的时间点。
步骤508：在该循环前缀(防护间隔)的期间改变使用该新的增益值来调整该输入信号的强度。
简要归纳本发明，在本发明的接收器及信号处理方法中，由于增益调整电路是在输入信号或是调整后输入信号的防护间隔内进行增益值的改变，而在符号传输期间内所使用的增益值则维持不变，故可以避免先前技术中所述的子载波间干扰，以利后端的信号处理。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (18)

1.一种接收器，包含有：
一增益调整电路，用以根据一增益值调整一输入信号的强度以产生一调整后输入信号；以及
一时间控制电路，用以根据该输入信号或该调整后输入信号产生一控制信号，以决定该增益调整电路改变该增益值的一时间点。
2.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，该增益调整电路只有在该时间点才能改变该增益值。
3.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，该输入信号与该调整后输入信号包含了多个符号，每两个连续的符号之间具有一防护间隔，且该时间点位于该防护间隔的期间内。
4.如权利要求3所述的接收器，其特征在于，该防护间隔所包含的资料内容相同于所相邻的多个连续的符号的一部分资料内容，且该时间控制电路是依据该防护间隔所包含的资料内容与该部分资料内容进行关联性运算以计算出该防护间隔的位置，并据以产生该控制信号。
5.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，该时间控制电路是对该输入信号或该调整后输入信号进行关联性运算以产生该控制信号。
6.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，该增益调整电路包含有：
一乘法器，用以将该输入信号乘以该增益值以产生该调整后输入信号；
一电平估算电路，耦接于该乘法器，用以估算该调整后输入信号的一电平；
一误差计算电路，耦接于该电平估算电路，用以计算该调整后输入信号的该电平与一参考电平的一差异值；以及
一增益设定电路，耦接于该误差计算电路，用以根据该差异值以产生该增益值；其中
该乘法器是根据该控制信号改变该增益值。
7.如权利要求6所述的接收器，其特征在于，该增益调整电路更包含有：
一多工器，用以根据该控制信号于该时间点自提供该增益值至该乘法器改变为提供该改变后的增益值至该乘法器。
8.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，该增益调整电路与该时间控制电路是设置于一解调器中。
9.如权利要求1所述的接收器，其特征在于，该增益调整电路是设置于一调谐器中，且该时间控制电路是设置于一解调器中。
10.一种信号处理方法，包含有：
根据一增益值调整一输入信号的强度以产生一调整后输入信号；以及
根据该输入信号或该调整后输入信号以产生一控制信号，以决定改变该增益值的一时间点。
11.如权利要求10所述的信号处理方法，另包含有：
只有在该时间点才能改变该增益值。
12.如权利要求10所述的信号处理方法，其特征在于，该输入信号与该调整后输入信号包含了多个符号，每两个连续的符号之间具有一防护间隔，且该时间点位于该防护间隔的期间内。
13.如权利要求12所述的信号处理方法，其特征在于，该防护间隔所包含的资料内容相同于所相邻的多个连续的符号的一部分资料内容，且根据该输入信号或该调整后输入信号以产生该控制信号的步骤包含有：
依据该防护间隔所包含的资料内容与该部分资料内容进行关联性运算以计算出该防护间隔的位置，并据以产生该控制信号。
14.如权利要求10所述的信号处理方法，其特征在于，根据该输入信号或该调整后输入信号以产生该控制信号的步骤包含有：
对该输入信号或该调整后输入信号进行关联性运算以产生该控制信号。
15.如权利要求10所述的信号处理方法，其特征在于，该调整后输入信号是由一乘法器将该增益值乘以该输入信号所产生，且该信号处理方法另包含有：
估算该调整后输入信号的一电平；
计算该调整后输入信号的该电平与一参考电平的一差异值；以及
根据该差异值以产生该增益值；
其中该乘法器是根据该控制信号改变该增益值。
16.如权利要求15所述的信号处理方法，另包含有：
使用一多工器以根据该控制信号于该时间点自提供该增益值至该乘法器改变为提供该改变后的增益值至该乘法器。
17.如权利要求10所述的信号处理方法，是应用于一解调器中。
18.如权利要求10所述的信号处理方法，其特征在于，产生该调整后输入信号的步骤是由一调谐器来执行，且产生该控制信号步骤是由一解调器来执行。
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