CN1463146A - 能提高发送效率的正交频分复用发送器及其信号处理方法 - Google Patents
能提高发送效率的正交频分复用发送器及其信号处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1463146A CN1463146A CN02144309A CN02144309A CN1463146A CN 1463146 A CN1463146 A CN 1463146A CN 02144309 A CN02144309 A CN 02144309A CN 02144309 A CN02144309 A CN 02144309A CN 1463146 A CN1463146 A CN 1463146A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ofdm
- signal
- pattern
- unit
- transmitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/2634—Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J13/00—Code division multiplex systems
- H04J13/0007—Code type
- H04J13/004—Orthogonal
- H04J13/0048—Walsh
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
- H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2602—Signal structure
- H04L27/2605—Symbol extensions, e.g. Zero Tail, Unique Word [UW]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/2628—Inverse Fourier transform modulators, e.g. inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators
- H04L27/263—Inverse Fourier transform modulators, e.g. inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators modification of IFFT/IDFT modulator for performance improvement
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Discrete Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
一种OFDM发送器,包括:FEC单元,用于将串行输入的信号编码;S/P转换单元,用于转换从FEC单元输出的编码的信号;IDFT单元,用于将从S/P转换单元输出的频域中的并行编码的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域OFDM信号;P/S转换单元,用于将从IDFT单元输出的并行时域OFDM信号转换成串行OFDM信号;GI插入单元,用于在串行OFDM信号中插入GI,以抑制在串行OFDM信号中的OFDM符号之间的符号间干扰;同步插入单元,用于在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于插入了GI的OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括PN序列和发送参数;滤波单元,用于滤波插入了同步信息的OFDM信号;和RF单元,用于将滤波了的OFDM信号上变频成RF信号,并将RF信号发送出去。
Description
技术领域
本发明涉及OFDM(正交频分复用)发送器,更具体地说,涉及能够提高发送效率的OFDM发送器。
背景技术
通常,HDTV(高清晰度电视)的广播系统可以被大致分为图像编码单元和调制单元。图像编码单元将从图像源得到的具有高图像质量的大约1Gbps(吉比特每秒)的数字数据压缩成15兆比特每秒到16兆比特每秒。调制单元通过6MHz到8MHz的有限的带宽信道,将约几十兆比特每秒的数字数据发送到接收机。数字方式的高清晰度广播选择了地面同时广播方式,其中的地面同时广播方式采用了现存的分配给广播使用的VHF(甚高频)/UHF(超高频)信道。所以,使用在HDTV广播系统中的调制方法应当满足下述条件。
首先,应用于HDTV广播的调制方法应当具有高的频谱效率,以便通过6MHz到8MHz的有限的带宽信道传送约几十兆比特每秒的数字数据。其次,应用于HDTV广播系统的调制方法具有因建筑物和结构而引起的多径衰减,这样,它应当是强抗衰减的。第三,应用于HDTV广播系统的调制方法必然具有因现有模拟电视信号而引起的同信道(co-channel)干扰,这样,它应当是强抗同信道干扰的。另外,应用于HDTV广播系统的调制方法应当能将传统的电视接收机的干扰最小化。
所以,在欧洲,OFDM方法被用作HDTV地面广播方法,其中的HDTV地面广播方法是一种数字调制方法,能够提高每个带宽的传送速度且能防止干扰。
OFDM方法是一种这样的方法,能以预定块为单元将作为串行类型输入的符号行转换成并行数据,并且,执行将并行符号复用到彼此互不相同的子载波频率的操作。OFDM方法采用多载波,与传统的信号载波方法有适当的差别。多载波在各载波之间具有正交性。正交特点是指,当两个载波相乘时,得到的值是零,这是对允许使用的多载波的要求。OFDM方法是通过FFT(快速傅立叶变换)和IFFT(逆快速傅立叶变换)实现的,而且,通过载波之间的正交性和FFT的定义,可以容易地获得OFDM方法。
另一方面,OFDM方法的优点如下所述。在电视地面传输方法中,传送质量所依赖的因素有在信号传送中所产生的诸如反射波、同信道干扰和邻近信道干扰,这样,指定传送系统的条件非常困难。然而,OFDM具有强抗多信道的特点。换句话说,由于使用了多个载波,符号的传送时间就可以被扩展。而且,OFDM对多信道的干扰信号不是相当敏感,这样,即使有长时间的回波信号,效率也不会恶化。而且OFDM还是强抗现存信号的,所以,与同信道干扰相关的影响不到值得考虑的程度。在这里,单频网络是指在全国范围内使用单一频率进行单一广播。所以,当同频率干扰变得严重时,就可以采用OFDM方式,因为,它可以强抗上述情况。当采用单频网络时,有限的频率就可以被有效地使用。
同时,OFDM信号是由多载波组成的,并且,每个多载波具有很窄的带宽。所以,整个频谱的形状几乎是方形的,这样,其频率效率比单载波的频率效率相对增加。相应地,在OFDM方法中,对每个载波调制方法可以不同,所以,传送可以在不同层操作。
通常,使用时分同步来传送OFDM信号的OFDM发送器,重新排列关于频率轴而形成的OFDM信号,以提供关于已经建立的基于时间轴的频带而被分配的单一服务。OFDM发送器在沿时间轴形成的OFDM信号前插入保护间隔(GI),以防止信号之间的干扰。另外,同步信息被插入在GI之前,并被传送。
用于插入同步信息的同步插入单元在GI之前插入用于预测信道的定时同步信号和帧同步,并且相应地,如图1中所示,信号帧是由帧同步和帧段组成的,其中的帧段是由GI和预定数目的样本(sample)数据组成的。
图1示出了普通的OFDM信号的格式,即,在图1中,示出了本发明的物理信道帧结构。帧结构是有分层的,基本的帧结构被称为信号帧。帧组被定义为一组信号帧,帧组的第一帧被定义为帧组首标。超帧被定义为一套帧组。帧结构的顶层被称为超帧组。如所示的,一个超帧组包括478个超帧,一个超帧包括512个帧组,一个帧组包括255个信号帧。物理信道是周期性的,且与绝对时间是同步的。
信号帧是用于下行链路物理信道的基本单元。一个信号帧是由两部分组成的,一部分是帧同步段,另一部分是帧段。用于帧同步段和帧段的基带符号速率是一样的,被规定为7,56MSps。帧同步段是用二相相移键控(BPSK)调制的,以便获得稳定的同步。同步段包括前同步信号(preamble)缓冲、PN(伪噪声)序列和后同步信号(preamble)缓冲。在同步段中的符号数目取决于前同步信号缓冲和后同步信号缓冲中的符号的数目,如表1中所示。
表1,在同步段中的符号数目。
在同步段中的符号数目 | 在前同步信号缓冲中的符号数目 | 在PN序列中的符号数目 | 在后同步信号缓冲中的符号数目 |
256 | 0 | 255 | 1 |
304 | 24 | 255 | 25 |
384 | 25 | 255 | 104 |
对帧段采用OFDM调制方法。离散傅立叶变换(DFT)块具有3780个符号且保持550微秒。保护间隔被选择为DFT块的1/6、1/9、1/12、1/20、或1/30,如表2中所示。
表2,在一个OFDM块中的符号数目。
在OFDM块中的符号数目 | 保护间隔在DFT中的比例 | 在保护间隔中的符号数目 |
4410 | 1/6 | 630 |
4200 | 1/9 | 420 |
4095 | 1/12 | 315 |
3969 | 1/20 | 189 |
3906 | 1/30 | 126 |
根据所选择的帧同步段和OFDM保护间隔,一个信号帧将具有不同的符号数目,如表3中所示。表3也列出了与信号帧相对应的时间。
表3,在信号帧中的符号的数目。
帧同步段的时间(微秒) | 在信号帧中的符号的数目 | 在帧同步段中的符号的数目 | 在OFDM块中的符号的数目 |
617.2 | 4666 | 256 | 4410 |
623.5 | 4717 | 304 | 4410 |
634.1 | 4794 | 384 | 4410 |
589.4 | 4456 | 256 | 4200 |
595.8 | 4504 | 304 | 4200 |
606.3 | 4584 | 384 | 4200 |
575.5 | 4351 | 256 | 4095 |
581.9 | 4399 | 304 | 4095 |
592.5 | 4479 | 384 | 4095 |
558.9 | 4225 | 256 | 3969 |
565.2 | 4273 | 304 | 3969 |
575.8 | 4353 | 384 | 3969 |
550.5 | 4162 | 256 | 3906 |
556.9 | 4210 | 304 | 3906 |
567.5 | 4290 | 384 | 3906 |
一个帧组包括255个信号帧,其中,第一个信号帧被定义为帧组首标。在帧组中的信号帧分别具有唯一的帧号,并且,帧号是从0到254。信号帧号(FN)被编码到当前信号帧的帧同步PN序列。帧组的时长(duration)取决于其信号帧中样本的数目,并且,其范围是从140.4毫秒到161.7毫秒。
超帧被编号成是从0到最大的帧组号。超帧号(SFN),和超帧组号(SFGN)一起,被编码到超帧的第一帧组首标中。
超帧组号(SFGN)被定义为用于对超帧组传输的数据。超帧组在一个自然日中周期性地重复,并且,被编码成下行链路超帧组中的超帧的第一帧组首标的前两个字节,其编码格式是月、日和年,例如,十进制数字MMDDYY,如表4中所示的。在太平洋标准时间(PST)0:0:0:上午(AM),物理信道帧结构就被重置,并开始一个新超帧组。在每个超帧组中的超帧的数目大约为1130到1044。在重置时,每个超帧组的最后一个超帧可能是不完整的。
下行链路上传送的符号组序号(SSN),是基于符号组的定义而命名的。
如上所述,分层的同步信道结构的较低的层被包含在下行链路的帧中。作为分层的同步信道结构的较高的层的SFGN和SFN,被编码到超帧的第一个帧组首标中。SFGN包和DFN包,被定义为超帧同步包,如表4中所示的。
表4,下行链路超帧同步包。
D3 | D2 | D1 | D0 | M3 | M2 | M1 | M0 |
Y6 | Y5 | Y4 | Y3 | Y2 | Y1 | Y0 | D4 |
SFGN7 | SFGN6 | SFGN5 | SFGN4 | SFGN3 | SFGN2 | SFGN1 | SFGN0 |
SFN7 | SFN6 | SFN5 | SFN4 | SFN3 | SFN2 | SFN1 | SFN0 |
SFGN8 | SFN8 | FNG8 | BS4 | BS3 | BS2 | BS1 | BS0 |
[M3…M0]:月:从1到12
[D4…D0]:日:从1到31
[Y6…Y0]:年:从0到99
[SFGN8…SFGN0]:超帧组号
[SFN8…SFN0]:超帧号
[BS4…BS0]:基站的标识符,缺省值0。
如图1中所示的,255个信号帧形成一个信号帧组。帧同步具有被增加的PN序列和沃尔什代码的二进制数据。
在这里,帧同步是具有被增加的PN序列和第16沃尔什代码的二进制数据值,其中的PN序列是由图2A的方框图输出的255个数据值,其中的沃尔什代码是如图2B中所示出的。
图2A是用于产生普通PN序列的传统的线性反馈移位寄存器(LFSR)的方框图。
基带帧同步信号是由前同步信号缓冲、PN序列和后同步信号缓冲而组成的。前同步信号缓冲可以被定义为0、24个和25个符号,后同步信号缓冲可以被定义为1个、25个和104个符号,而PN序列具有255个符号。对于信号帧组中的不同信号帧,具有不同的帧同步信号。所以,为了识别,帧同步段可以被用作用于信号帧的特定同步特征。前同步信号缓冲和后同步信号被定义为PN序列的循环扩展。
PN序列被定义为一个8阶的m序列,并且,由斐波纳契(Fibonacci)线性反馈移位寄存器(LFSR)来实现。其特征多项式是x8+x6+x5+x+1。得到的m序列的状态决定于初始条件模块(module)。
通过将数值“0”映射到+1和将“1”映射到“-1”,PN序列可以被转化成非归零二进制信号。第N阶沃尔什代码可以通过Hadamard(哈达码)矩阵来产生。N阶Hadamard矩阵可以被递归地建立。
二阶Hadamard矩阵H(2)被定义成:
0 0
0 1
四阶Hadamard矩阵H(4)被定义成:
0 0 0 0
0 1 0 1
0 0 1 1
0 1 1 0
由于N=2k,N阶Hadamard矩阵H(N)被定义成:
H(N)=H(2)×H(N/2)
N阶沃尔什代码可以被定义成N阶Hadamard矩阵的一个行。沃尔什代码字是Hadamard矩阵的一个行。沃尔什代码的符号可以被定义成在代码字中从0到1和从1到0转换的次数。
图2B是示出了第16沃尔什代码的结构的示意图,左边的列表示沃尔什代码字的符号。
为了实现多个基站的识别,用16阶沃尔什代码字对帧同步序列进行编码。用于识别基站而沃尔什编码一个PN序列的步骤如下:
(1)通过CDTVN网络管理器,为基站选择一个16阶沃尔什代码。
(2)根据PN序列的前同步信号缓冲/后同步缓冲,代码字的每个“1”和每个“0”被重复16/19/24次,这样,16位的沃尔什代码被扩展成256/304/384位的矢量。
(3)将编码的帧同步序列,与在步骤(2)中产生的矢量逐位进行异或(XOR)操作,以建立沃尔什编码的帧同步序列。
相应地,PN序列的16个数据被加上一个比特的沃尔什代码。在这里,沃尔什代码被用于识别发送数据的基站,即,沃尔什代码是用于识别基站的发送标识符。
通常,由于基站在一个接收区中的影响是有限的,很难进行超过8个基站的识别。所以,由于将传统的16阶沃尔什代码替换成8阶的沃尔什代码,使用最少的8阶沃尔什代码的区域,正确的传输会更有效率,以至于可以发送用于信道接收所要求的信息。
发明内容
本发明致力于克服上面所提到的先前技术中的问题。相应地,本发明的目的是提供一种正交频分复用(OFDM)发送器,用于发送带有被插入到帧同步中的有用信息的OFDM信号,以便接收机更好地接收。
通过根据本发明的OFDM发送器,可以实现上述目的。该OFDM发送器包括:前向纠错(FEC)单元,用于将串行输入的信号编码;串行/并行(S/P)转换单元,用于转换从所述的FEC单元输出的编码的信号;逆离散傅立叶变换(IDFT)单元,用于将从所述的S/P转换单元输出的频域中的并行编码的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域OFDM信号;并行/串行(P/S)转换单元,用于将从所述的IDFT单元输出的所述的并行时域OFDM信号转换成串行OFDM信号;保护间隔(GI)插入单元,用于在串行OFDM信号中插入GI,以抑制在串行OFDM信号中的OFDM符号之间的符号间干扰;同步插入单元,用于在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于插入了GI的OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括伪噪声(PN)序列和发送参数;滤波单元,用于滤波插入了同步信息的OFDM信号;和射频(RF)单元,用于将滤波了的OFDM信号上变频成RF信号,并将所述的RF信号发送出去。
根据本发明,提供了一种用于OFDM发送器的发送方法。该方法包括步骤:(a)将串行输入的信号编码;(b)将在所述的步骤(a)中产生的被编码的信号转换成并行编码的信号;(c)将在步骤(b)中产生的频域信号中的并行编码的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域OFDM信号;(d)将在所述的步骤(c)中产生的所述的并行的时域OFDM信号转换成串行的OFDM信号;(e)在串行OFDM信号中插入GI,以抑制在所述的串行信号中OFDM符号之间的符号间干扰;(f)在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于插入了GI的OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括:伪噪声(PN)序列和发送参数;(g)滤波插入了同步信息的OFDM信号;和(h)将滤波了的OFDM信号上变频成RF信号,并将所述的RF信号发送出去。
而且,根据本发明,提供了一种在OFDM发送器中的信号处理方法。该信号处理方法包括步骤:将频域中的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域中的数据;将保护间隔(GI)插入到逆离散傅立叶变换了的OFDM信号,以抑制在OFDM信号中的OFDM符号之间的符号间干扰;和在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括伪噪声(PN)序列和信道信息。
附图说明
通过参考附图对本发明优选实施例的描述,上面提到的本发明的目的和优点将更加清楚,其中:
图1是示出了普通OFDM信号的数据格式的示意图;
图2A是产生普通PN序列的方框图;
图2B是示出了16阶沃尔什代码的结构的示意图;
图3是概略地示出了根据本发明的OFDM发送器的方框图;
图4示出了图3的同步插入单元的一个优选实施例的方框图;
图5是示出了图3的同步插入单元的另一个优选实施例的方框图;
图6A是示出了8阶沃尔什代码的结构的示意图;
图6B和图6C是示出了与保护间隔模式和符号映射模式相关的某些数据的示意图;和
图7是示出了图3的OFDM发送器中的信号处理方法。
具体实施方式
以下,将参考附图更详细地描述根据本发明的优选实施例。
图3是示出了根据本发明的OFDM发送器的优选实施例的方框图。该OFDM发送器具有:FEC(前向纠错)单元100、串行/并行(S/P)转换单元200、IDFT(逆离散傅立叶变换)单元300、并行/串行(P/S)转换单元、GI(保护间隔)插入单元500、同步插入单元600、滤波单元700、和RF单元800。
FEC单元100通过关于OFDM符号的建立的错误检测方法,将输入数据比特流编码,以便校正在接收机中的错误。
串行/并行转换单元200在将串行数据进行纠错编码之后输出并行数据。
IDFT单元300将频域中的N个数据逆傅立叶变换成时域中的N个样本数据。
从IDFT单元300输出作为并行数据的N个样本数据在并行/串行转换单元400中被转换成串行数据之后而被输出。
对与输出的串行数据相关的N个样本数据的单元GI插入单元500插入GI。提供GI是为了防止如图1中所示的与由255个帧段组成的信号帧相邻近的帧段之间的干扰。
同步插入单元600在由GI插入单元500插入了GI的OFDM信号的前面,插入用于在OFDM接收机进行信道预测的同步信息。同步信息是具有增加的PN序列、沃尔什代码和信道信息的二进制数据的信息。
接下来,滤波单元700对OFDM信号进行滤波,然后,在RF单元800中,已滤波的OFDM信号被上变频处理成RF(射频)信号,并被发送到信道上。
在下文,将参考图4和图5来描述本发明的优选实施例。将描述通过同步单元60插入提高接收效率而要求的信息。
图4示出了根据本发明的图3的同步插入单元600的优选实施例。图4是示出了同步信号产生的方框图,同步信号是通过将8阶沃尔什代码和发送参数数据的混合数据与PN序列相结合而产生的,其中,8阶沃尔什代码的混合数据是用作识别基站的发送标识符。
如图1中所示,帧同步被插入到具有在在IDFT 300中逆傅立叶变换了的数据前插入了GI的帧段的前面。帧同步是同步信息,是通过异或门619,将PN序列611、图6A中所示的8阶沃尔什代码和发送参数数据615通过复用器(MUX)617混合之后而产生的。在这里,发送参数数据是用于同步和信道预测的内码速率数据、保护间隔模式数据、和符号映射模式数据的至少一种。
为了将PN序列的长度(16位)与MUX 617混合输出的长度相匹配,在MUX 617与异或门619之间设置了一个重复器(未示出)。
另一方面,图5是示出了图3的同步插入单元的另一个优选实施例的方框图。由于从基站发送的信息通常可以被接收机检测到,同步信息,是通过异或门629,只将发送参数数据625和PN序列621混合,而不包括8阶沃尔什代码。发送参数数据是内码速率、或GI模式、或符号映射模式、或是内码速率、GI模式和符号映射模式的结合。例如,图6B和图6C是示出了基于星座(constellation)与GI模式(1/4、1/6、1/9、1/12、1/20和1/30)和符号映射模式(QPSK、16QAM和64QAM)相关的某代码的示意图。在图6C中,在右侧增加了两个零比特,以隔离GI模式和符号映射模式。在图6B中,8比特数据选择代码,以便最小化数据之间的关系,而在图6C中,6比特数据也可以选择代码,以最小化数据之间的相关性。
当使用具有图5的结构的同步插入单元时,发送参数数据的长度为16比特。相应地,就更容易区别与15个模式中的一个相对应的信号帧。这样一来,就可以省略经常被使用的用于发送系统的全球定位系统(GPS)。
所以,当所要求的信息被增加到PN序列时,在接收器中,就可以容易地检索信道所需要的信息,这样一来,就可以提高接收效率。
图7描述了一种根据本发明的处理信号的方法,用于在OFDM发送器中,将信道信息数据插入到PN序列中。
在FEC 100中纠错编码了的串行数据在串行/并行转换单元200中被输出,以作为并行数据(步骤S10)。
在IDFT 300中,并行转换了的数据被逆傅立叶变换成时域中的样本数据(步骤S20)。然后,时域中的逆傅立叶变换了的样本数据,在并行/串行转换单元400中被变换成串行数据之后而被输出(步骤S30)。
GI插入单元500以帧段为单位在输出的串行数据中插入GI(步骤S40)。当OFDM信号在GI插入单元500中被插入了GI以后,同步插入单元600将同步信息插入到已插入了GI的OFDM信号中,用于接收侧的同步和信道估计(步骤S50)。
同步信息可以是PN序列、八阶沃尔什代码613和发送参数数据615的结合数据,如图4中所示,或可以是PN序列621和发送参数数据623的结合数据。信道信息数据可以变成内码速率或在接收机上用于接收OFDM信号的同步和信道预测的GI模式,或根据星座的符号映射模式,或可以是内码速率、GI模式和符号映射模式的结合。
接下来,OFDM被滤波单元700滤波,然后,通过RF单元800被发送到无线信道(步骤S60)。
如上所述,通过将包括内码速率、GI、和符号映射模式中的至少一个的发送参数与PN序列相结合,来用作帧同步,即,同步信息,可以提高接收机的接收效率。
根据本发明,在数字广播系统中,PN序列被插入且增加用于接收端的必要信息。由于接收机可以容易地检索到用于信道的必要信息,接收效率就可以提高很多。
尽管已经描述了本发明的优选实施例,那些本领域的专业技术人员应当理解,本发明并不限于所描述的优选实施例,在本发明的实质和范围之内,可以有各种变化和修改。相应地,本发明的范围并不限于所描述的范围,而是限于所附的权利要求。
Claims (22)
1.一种正交频分复用(OFDM)发送器,包括:
前向纠错(FEC)单元,用于将串行输入的信号编码;
串行/并行(S/P)转换单元,用于转换从所述的FEC单元输出的编码的信号;
逆离散傅立叶变换(IDFT)单元,用于将从所述的S/P转换单元输出的频域中的并行编码的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域OFDM信号;
并行/串行(P/S)转换单元,用于将从所述的IDFT单元输出的所述的并行时域OFDM信号转换成串行OFDM信号;
保护间隔(GI)插入单元,用于在串行OFDM信号中插入GI,以抑制在串行OFDM信号中的OFDM符号之间的符号间干扰;
同步插入单元,用于在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于插入了GI的OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括伪噪声(PN)序列和发送参数;
滤波单元,用于滤波插入了同步信息的OFDM信号;和
射频(RF)单元,用于将滤波了的OFDM信号上变频成RF信号,并将所述的RF信号发送出去。
2.如权利要求1的OFDM发送器,其中,所述的同步插入单元包括:
复用器,用于混合发送器标识符和所述的发送器参数,以产生组合的信息;和
异或(XOR)门,用于将从所述的复用器产生的组合信息与所述的PN序列进行异或操作。
3.如权利要求2的OFDM发送器,其中,所述的同步插入单元还包括一个重复器,用于重复所述的组合信息的比特,以便将所述的组合信息的长度与所述的PN序列的长度相匹配,和用于将所述的组合信息输出给所述的XOR门。
4.如权利要求2的OFDM发送器,其中,所述的发送器识别符是用于基站识别的沃尔什代码。
5.如权利要求1的OFDM发送器,其中,所述的同步插入单元包括一个XOR门,用于将所述的PN序列与所述的PN序列进行异或操作。
6.如权利要求1到5中的任何一个权利要求的OFDM发送器,其中,所述的发送参数包括GI模式、内码速率和符号映射模式中的至少一个。
7.如权利要求6的OFDM发送器,其中,GI模式包括1/4、1/6、1/9、1/12、1/20和1/30模式中的一个。
8.如权利要求6的OFDM发送器,其中,符号映射模式包括二相相移键控(QPSK)模式、16正交幅度调制(16QAM)模式和64QAM模式中的一个。
9.一种用于OFDM发送器的发送方法,该方法包括步骤:
(a)将串行输入的信号编码;
(b)将在所述的步骤(a)中产生的被编码的信号转换成并行编码的信号;
(c)将在步骤(b)中产生的频域信号中的并行编码的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域OFDM信号;
(d)将在所述的步骤(c)中产生的所述的并行的时域OFDM信号转换成串行的OFDM信号;
(e)在串行OFDM信号中插入GI,以抑制在所述的串行信号中OFDM符号之间的符号间干扰;
(f)在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于插入了GI的OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括:伪噪声(PN)序列和发送参数;
(g)滤波插入了同步信息的OFDM信号;和
(h)将滤波了的OFDM信号上变频成RF信号,并将所述的RF信号发送出去。
10.如权利要求9的用于OFDM发送器的发送方法,其中,所述的步骤(f)包括子步骤:
(f1)将发送器标识符与发送器参数组合;和
(f2)将在步骤(f1)中产生的组合信息与所述的PN序列进行异或操作。
11.如权利要求9的用于OFDM发送器的发送方法,其中,所述的步骤(f)包括将所述的PN序列与所述的发送参数进行异或操作的步骤。
12.如权利要求10的用于OFDM发送器的发送方法,其中,所述的发送器标识符是用于基站识别的沃尔什代码。
13.如权利要求9到12中的任何一个权利要求的用于OFDM发送器的发送方法,其中,所述的发送参数包括GI模式、内码速率和符号映射模式中的至少一个。
14.如权利要求13的用于OFDM发送器的发送方法,其中,GI模式包括1/4、1/6、1/9、1/12、1/20和1/30模式中的一个。
15.如权利要求13的用于OFDM发送器的发送方法,其中,符号映射模式包括QPSK模式、16QAM模式和64QAM模式中的一个。
16.一种在OFDM发送器中的信号处理方法,该方法包括步骤:
将频域中的OFDM信号逆离散傅立叶变换成时域中的数据;
将保护间隔(GI)插入到逆离散傅立叶变换了的OFDM信号,以抑制在OFDM信号中的OFDM符号之间的符号间干扰;和
在插入了GI的OFDM信号中插入同步信息,用于OFDM信号的同步和信道评估,其中,同步信息包括伪噪声(PN)序列和信道信息。
17.如权利要求16的用于OFDM发送器的信号处理方法,其中所述的步骤(f)包括子步骤:
(f1)将发送器标识符与发送器参数进行组合;和
(f2)将在步骤(f1)中产生的组合信息与所述的PN序列进行异或操作。
18.如权利要求16的用于OFDM发送器的信号处理方法,其中,所述的步骤(f)包括将所述的PN序列与所述的发送参数进行异或的子步骤(f3)。
19.如权利要求17的用于OFDM发送器的信号处理方法,其中,所述的发送器标识符是用于基站识别的沃尔什代码。
20.如权利要求16到权利要求19的用于OFDM发送器的信号处理方法,其中,所述的发送参数包括GI模式、内码速率和符号映射模式中的至少一个。
21.如权利要求20的用于OFDM发送器的信号处理方法,其中,GI模式包括1/4、1/6、1/9、1/12、1/20和1/30模式中的一个。
22.如权利要求20的用于OFDM发送器的信号处理方法,其中,符号映射模式包括QPSK模式、16QAM模式和64QAM模式中的一个。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR30395/2002 | 2002-05-30 | ||
KR1020020030395A KR100864709B1 (ko) | 2002-05-30 | 2002-05-30 | 수신성능을 향상시킬 수 있는 오에프디엠송신기 및 그의신호처리방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1463146A true CN1463146A (zh) | 2003-12-24 |
CN1206856C CN1206856C (zh) | 2005-06-15 |
Family
ID=29774918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CNB021443092A Expired - Fee Related CN1206856C (zh) | 2002-05-30 | 2002-10-09 | 能提高发送效率的正交频分复用发送器及其信号处理方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100864709B1 (zh) |
CN (1) | CN1206856C (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101127748A (zh) * | 2006-08-15 | 2008-02-20 | 大唐移动通信设备有限公司 | Ofdm移动通信系统中上行同步命令字的发送方法及装置 |
CN1925474B (zh) * | 2005-08-29 | 2010-11-10 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 基于多子带滤波器组的单载波频分多址发射、接收装置及其方法 |
CN1885844B (zh) * | 2005-06-20 | 2011-09-07 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 基于正交复用多载波传输降低峰均比的装置及其方法 |
CN101312360B (zh) * | 2007-05-25 | 2012-08-29 | 华为技术有限公司 | 一种滤波方法及其装置以及串扰抵消方法及其系统 |
TWI666886B (zh) * | 2005-03-24 | 2019-07-21 | 英特爾股份有限公司 | 傳送裝置、接收裝置及應用於正交分頻多工分碼多重存取系統中的方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100927142B1 (ko) * | 2002-10-07 | 2009-11-18 | 삼성전자주식회사 | 전송효율을 높일 수 있는 다중반송파 전송시스템 및 그 방법 |
KR100945340B1 (ko) * | 2003-12-31 | 2010-03-08 | 엘지노텔 주식회사 | 다중 표준을 수용하는 기지국 시스템에서의 데이터인터페이스 동기방법 |
CN101064707B (zh) * | 2006-04-28 | 2010-05-12 | 北京泰美世纪科技有限公司 | 一种带限随机序列生成方法及其装置 |
JP5403995B2 (ja) * | 2007-12-10 | 2014-01-29 | キヤノン株式会社 | 信号伝送システム及び信号変換回路 |
KR100977096B1 (ko) * | 2008-05-26 | 2010-08-23 | 광운대학교 산학협력단 | Ofdm 시스템을 위한 프레임 동기 방법 및 장치 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5751774A (en) * | 1996-04-04 | 1998-05-12 | Lucent Technologies Inc. | Transmission system for digital audio broadcasting |
JP2000244441A (ja) * | 1998-12-22 | 2000-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ofdm送受信装置 |
KR20000074899A (ko) * | 1999-05-27 | 2000-12-15 | 박태진 | 주파수도약/직교주파수분할다중방식 통신시스템 |
KR100342520B1 (ko) * | 2000-08-18 | 2002-06-28 | 윤종용 | 이동통신시스템의 보호구간 마스킹장치 및 방법 |
-
2002
- 2002-05-30 KR KR1020020030395A patent/KR100864709B1/ko active IP Right Grant
- 2002-10-09 CN CNB021443092A patent/CN1206856C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI666886B (zh) * | 2005-03-24 | 2019-07-21 | 英特爾股份有限公司 | 傳送裝置、接收裝置及應用於正交分頻多工分碼多重存取系統中的方法 |
CN1885844B (zh) * | 2005-06-20 | 2011-09-07 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 基于正交复用多载波传输降低峰均比的装置及其方法 |
CN1925474B (zh) * | 2005-08-29 | 2010-11-10 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 基于多子带滤波器组的单载波频分多址发射、接收装置及其方法 |
CN101127748A (zh) * | 2006-08-15 | 2008-02-20 | 大唐移动通信设备有限公司 | Ofdm移动通信系统中上行同步命令字的发送方法及装置 |
CN101312360B (zh) * | 2007-05-25 | 2012-08-29 | 华为技术有限公司 | 一种滤波方法及其装置以及串扰抵消方法及其系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR100864709B1 (ko) | 2008-10-23 |
CN1206856C (zh) | 2005-06-15 |
KR20030092660A (ko) | 2003-12-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2337496C1 (ru) | Способ и устройство для упорядочивания тонов пилот-сигнала в системе мобильной связи | |
CA2344117C (en) | Method and system for tiered digital television terrestrial broadcasting services using multi-bit-stream frequency interleaved ofdm | |
CN101573999B (zh) | 基站、用户装置及方法 | |
US8428160B2 (en) | Multi-carrier digital mobile multimedia broadcast system and the digital information transmission method thereof | |
CN100596129C (zh) | 一种多载波数字卫星广播系统及其数字信息传输方法 | |
US8345610B2 (en) | Method and apparatus for mapping pilot signals in multiplexing mode of unicast and broadcast/multicast services | |
CN107113093B (zh) | 广播信号发送设备和方法以及广播信号接收设备和方法 | |
CN100499630C (zh) | 一种多载波数字移动多媒体广播的数字信息传输方法 | |
CN1647477A (zh) | 符号交织 | |
CN105794166A (zh) | 用于发送和接收广播信号的方法和设备 | |
CN112217760A (zh) | 收发广播信号的装置和方法 | |
CN111510250A (zh) | 发送和接收广播信号的装置和方法 | |
KR20060063632A (ko) | 이동통신 시스템에서 파일럿 톤 전력 할당 장치 및 방법 | |
CN101800724A (zh) | 移动多媒体广播发送系统 | |
CN1525674A (zh) | 多个发送/接收正交频分多路复用系统和方法 | |
CN101800722B (zh) | 移动多媒体广播发送系统 | |
CN1206856C (zh) | 能提高发送效率的正交频分复用发送器及其信号处理方法 | |
CN105794179A (zh) | 广播系统中处理至少一个pdu(协议数据单元)的装置、广播系统中处理至少一个pdu(协议数据单元)的方法 | |
RU2005106874A (ru) | Символьное перемежение | |
CN1332556A (zh) | 地面数字多媒体电视广播系统中的信道传输方法 | |
CN100493179C (zh) | 用于无线多媒体广播系统的传输方法及其系统 | |
CN101800723B (zh) | 移动多媒体广播发送系统 | |
CN1487741A (zh) | 具有频域导频和隐藏导频信号的多载波发送系统及方法 | |
CN1199451C (zh) | 使用时分方式发送正交频分复用信号的发送机及其方法 | |
CN101800725B (zh) | 移动多媒体广播发送系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20050615 Termination date: 20191009 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |