JP4834099B2 - Ofdm伝送に関するタイミング捕捉及びモードとガード検出 - Google Patents
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Description
"Digital Video Broadcasting (DVB); Framing Structure, Channel Coding and Modulation for Digital Terrestrial Television"ETSI EN 300 744 November 2004 January 2001 "Transmission System for Digital Terrestrial Television Broadcasting"ARIB STD-B31 July 2003
、モードと、ガード長とに基づいて決定される。該FFT窓は、該検出モードにより決定される幅を有し、該検出されたFAPとガード長とにより決定される位置に設置される。該FFT窓に基づいて処理するための諸サンプルが選択される。
T2,3=4096+256=4352。
r(k)=s(k−τ)・ej2π・ε・k/N+w(k) 数式(1)
ここに、s(k)はサンプル期間kの間に送信されるチップであり、
r(k)はサンプル期間kの間に受信されるサンプルであり、
τは受信信号のタイミング・オフセットであり、
εは受信信号に対する周波数誤差であり、そして
w(k)はサンプルr(k)により観測される雑音である。
“*”は複素共役を表し、そして
Cm,g(k)はサンプル期間kにおけるモードmとガード長gに関する相関関係評価結果である。
Em,g(k)はサンプル期間kにおけるモードmとガード長gに対するガード・エネルギーである。
Cm,g(k)=Cm,g(k−1)+cm(k)−cm(k−Lm,g) 数式(6)
Em,g(k)=Em,g(k−1)+em(k)−em(k−Lm,g) 数式(7)
数式(6)に示されるように、Cm,g(k)は、それぞれのサンプル期間kに対して、現在のサンプル期間kに対して計算された新しいcm(k)を加算し且つLm,gサンプル期間以前からの古いcm(k−Lm,g)を減算することにより、計算されることが出来る。Em,g(k)は、Cm,g(k)と同様な方法で計算されることが出来る。
Mm,g(k´)=|Cm,g(k)|−ρ・Em,g(k) 数式(9)
ここに、ρはスケーリング因子であり、
k´=k mod Tm,gは該メトリックに対する指標であり、そして
Mm,g(k´)は指標k´におけるモードmとガード長gに対するメトリック要素である。
ρ=SNR/(SNR+1) 数式(10)
ここに、SNRは、受信信号に対する信号対雑音比である。他の実施形態では、ρは、固定値又は高性能を与えるために選択されることが出来る設定可能な値に設定されることが出来る。例えば、ρは、0、1/4、1/2、1、或いは何か他の値に設定されることが出来る。ρは、該受信機に対して期待される動作SNRに対応する値に設定されることが出来る。
M〜 m,g(k´,L)はシンボル期間Lに対するフィルタ処理されたメトリックであり、そして
NcはM〜 m,g(k´,L)を求めるために平均処理するシンボル期間の個数である。
Dm,gはモードとガード長検出のために使用される改良されたメトリックである。
Dm∧,g∧は検出されたモードとガード長とに対するDm,gの最大要素であり、
Gは利得値であり、そして
THFAPはFAP検出のために使用される閾値である。
Claims (52)
- 相関関係評価結果を求めるために仮定されたガード・インターバルの間に相関関係評価を実行するためと、タイミング・オフセットに基づき雑音を推定するためと、該相関関係評価結果と該推定された雑音に基づいてメトリックを導出するためと、そして受信された伝送に関する少なくとも1つのパラメータの検出のために該メトリックを使用するために、構成される少なくとも1つのプロセッサ、及び
該少なくとも1つのプロセッサに接続されるメモリ
を具備する装置。 - 該少なくとも1つのプロセッサは、該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定するためと、そして該エネルギーに基づいて更に該メトリックを導出するために、構成される、請求項1の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定するためと、該相関関係評価結果と該エネルギーに基づいて第1メトリックを導出するためと、該第1メトリックをフィルタ処理するためと、該フィルタ処理された第1メトリックに対する諸要素の集合に基づいて該雑音を推定するためと、そして該フィルタ処理された第1メトリックと該推定された雑音とに基づいて該メトリックを導出するために、構成される、請求項1の装置。
- 仮定されたガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して、相関関係評価結果を求めること、
タイミング・オフセットに基づき雑音を推定すること、
該相関関係評価結果と該推定された雑音とに基づいてメトリックを導出すること、及び
受信された伝送に関する少なくとも1つのパラメータの検出のために該メトリックを使用すること
を具備する方法。 - 該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定することを更に具備し、そしてここにおいて、該メトリックを導出することは、該相関関係評価結果と、該エネルギーと、そして該推定された雑音とに基づいて該メトリックを導出することを具備する、請求項4の方法。
- 相関関係評価結果を求めるために、仮定されたガード・インターバルの間に相関関係評価を実行するための手段、
タイミング・オフセットに基づき雑音を推定するための手段、
該相関関係評価結果と該推定された雑音とに基づいてメトリックを導出するための手段、及び
受信された伝送に関する少なくとも1つのパラメータの検出のために該メトリックを使用するための手段
を具備する装置。 - 該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定するための手段を更に具備し、そしてここにおいて、該メトリックを導出するための該手段は、該相関関係評価結果と、該エネルギーと、そして該推定された雑音とに基づいて該メトリックを導出するための手段を具備する、請求項6の装置。
- 仮定されたガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して、相関関係評価結果を求めるためと、
タイミング・オフセットに基づき雑音を推定するためと、
該相関関係評価結果と該推定された雑音とに基づいてメトリックを導出するためと、及び
受信された伝送に関する少なくとも1つのパラメータの検出のために該メトリックを使用するために、
動作可能な諸命令を記憶するためのプロセッサ可読媒体。 - 該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定するために動作可能な諸命令を更に記憶するためであり、そしてここにおいて、該メトリックを該導出することは、該相関関係評価結果と、該エネルギーと、そして該推定された雑音とに基づいて該メトリックを導出することを具備する、請求項8のプロセッサ可読媒体。
- タイミング・オフセットに基づき雑音を推定するためと、通信チャネルを介して受信されるOFDM伝送に関する諸サンプルと前記推定された雑音とに基づいて少なくとも1つのメトリックを導出するためと、該少なくとも1つのメトリックに基づいて該OFDM伝送に対するモードとガード長とを検出するためと、そして該検出されたモードとガード長とに従い該諸サンプルを処理するために、構成される少なくとも1つのプロセッサ、ここにおいて、該モードは、該OFDM伝送における各OFDMシンボルの有用部分の期間を示し、そして該ガード長は、各OFDMシンボルに対するガード・インターバルの期間を示す、及び
該少なくとも1つのプロセッサに接続されるメモリ
を具備する装置。 - 該少なくとも1つのプロセッサは、各仮定が該OFDM伝送のための仮定されるモードとガード長との異なる組合せに対応する複数の仮定に対して該少なくとも1つのメトリックを導出するためと、該少なくとも1つのメトリックに基づいて最も可能性の高い仮定を特定するためと、そして該OFDM伝送に対する検出されたモードとガード長として該特定された仮定に関するモードとガード長とを提供するために、構成される、請求項10の装置。
- 該複数の仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、各仮定に対するガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して各仮定に対する相関関係評価結果を求めるためと、各仮定に対する雑音を推定するためと、そして各仮定に対する該相関関係評価結果と該推定された雑音とに基づいて各仮定に対して該少なくとも1つのメトリックを導出するために、構成される、請求項11の装置。
- 該複数の仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、各仮定に対する該ガード・インターバルのエネルギーを決定するためと、そして該エネルギーに更に基づいて各仮定に対する該少なくとも1つのメトリックを導出するために、構成される、請求項12の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、該少なくとも1つのメトリックに基づいて該OFDM伝送に関する前記タイミング・オフセットを推定するためと、そして該推定されたタイミング・オフセットに更に基づいて該諸サンプルを処理するために、構成される、請求項10の装置。
- タイミング・オフセットに基づいて雑音を推定すること、
通信チャネルを介して受信されるOFDM伝送に関する諸サンプルと前記推定された雑音とに基づいて少なくとも1つのメトリックを導出すること、
該少なくとも1つのメトリックに基づいて該OFDM伝送に対するモードとガード長とを検出すること、ここに、該モードは該OFDM伝送における各OFDMシンボルの有用部分の期間を示し、そして該ガード長は各OFDMシンボルに対するガード・インターバルの期間を示す、及び
該検出されたモードとガード長とに従い該諸サンプルを処理すること
を具備する方法。 - 該少なくとも1つのメトリックを該導出することは、各仮定が該OFDM伝送に対して仮定されるモードとガード長の異なる組合せに対応する複数の仮定に対して該少なくとも1つのメトリックを導出することを具備し、
そしてここにおいて、該モードと該ガード長とを該検出することは、
該少なくとも1つのメトリックに基づいて最も可能性の高い仮定を特定すること、及び
該特定された仮定に対する該モードとガード長とを該OFDM伝送に対して該検出されたモードとガード長として提供すること
を具備する、請求項15の方法。 - 前記複数の仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのメトリックを該導出することは、
各仮定に対するガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して各仮定に対する相関関係評価結果を求めること、
各仮定に対する該雑音を推定すること、及び
各仮定に対する該相関関係評価結果と該推定された雑音とに基づいて各仮定に対して該少なくとも1つのメトリックを導出すること
を具備する、請求項16の方法。 - タイミング・オフセットに基づき雑音を推定する手段、
通信チャネルを介して受信されるOFDM伝送に関する諸サンプルと該推定された雑音とに基づいて少なくとも1つのメトリックを導出するための手段、
該少なくとも1つのメトリックに基づいて該OFDM伝送に対するモードとガード長とを検出するための手段、ここに、該モードは該OFDM伝送における各OFDMシンボルの有用部分の期間を示し、そして該ガード長は各OFDMシンボルに対するガード・インターバルの期間を示す、及び
該検出されたモードとガード長とに従い該諸サンプルを処理するための手段
を具備する装置。 - 該少なくとも1つのメトリックを導出するための該手段は、複数の仮定に対して該少なくとも1つのメトリックを導出するための手段を具備し、ここに、各仮定は該OFDM伝送に対して仮定されるモードとガード長との異なる組合せに対応する、
そしてここにおいて、該モードと該ガード長とを検出するための該手段は、
該少なくとも1つのメトリックに基づいて最も可能性の高い仮定を特定するための手段、及び
該特定された仮定に対する該モードとガード長とを該OFDM伝送に対して該検出されたモードとガード長として与えるための手段
を具備する、請求項18の装置。 - 該少なくとも1つのメトリックを導出するための該手段は、
各仮定に対するガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して各仮定に対する相関関係評価結果を求めるための手段、
各仮定に対する該雑音を推定するための手段、及び
各仮定に対する該相関関係評価結果と該推定された雑音とに基づいて各仮定に対する該少なくとも1つのメトリックを導出するための手段
を具備する、請求項19の装置。 - 通信チャネルを介して受信されるOFDM伝送に関する諸サンプルに基づいて複数の仮定のそれぞれに対する第1メトリックを導出するためと、ここに各仮定は該OFDM伝送に対して仮定されるモードとガード長との異なる組合せに対応する、各仮定に対する該第1メトリックに基づいて各仮定に対するタイミング・オフセットを推定するためと、該推定されたタイミング・オフセットに基づき雑音を推定するためと、各仮定に対する該第1メトリックと該推定されたタイミング・オフセットと該推定された雑音とに基づいて各仮定に対する第2メトリックを導出するためと、そして該第2メトリックに基づいて該OFDM伝送に対するモードとガードとを検出するために、構成される少なくとも1つのプロセッサ、及び
該少なくとも1つのプロセッサに接続されるメモリ
を具備する装置。 - 該複数の仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、各仮定に対するガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して各仮定に対する相関関係評価結果を求めるためと、各仮定に対する該ガード・インターバルのエネルギーを決定するためと、そして各仮定に対する該相関関係評価結果と該エネルギーとに基づいて各仮定に対する該第1メトリックを導出するために、構成される、請求項21の装置。
- 該複数の仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、該仮定に対する該第1メトリックをフィルタ処理するためと、そして各仮定に対する該フィルタ処理された第1メトリックと該推定された雑音とに基づいて各仮定に対する該第2メトリックを導出するために構成され、該推定された雑音はさらに該フィルタ処理された第1メトリックに基づく、請求項21の装置。
- 該複数の仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、各仮定に対する該推定されたタイミング・オフセットにより決定される位置で該フィルタ処理された第1メトリックに対する諸要素の集合に基づいて各仮定に対する該雑音を推定するために、構成される、請求項23の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、該第2メトリックに基づいて該OFDM伝送に関する別のタイミング・オフセットを推定するために構成される、請求項21の装置。
- 通信チャネルを介して受信されるOFDM伝送に関する諸サンプルに基づいて複数の仮定のそれぞれに対する第1メトリックを導出するための手段、ここに、各仮定は該OFDM伝送に対して仮定されるモードとガード長との異なる組合せに対応する、
各仮定に対する該第1メトリックに基づいて各仮定に対するタイミング・オフセットを推定するための手段、
各仮定に対する該推定されたタイミング・オフセットに基づき雑音を推定する手段、
各仮定に対する該第1メトリックと該推定されたタイミング・オフセットと該推定された雑音とに基づいて各仮定に対する第2メトリックを導出するための手段、及び
該第2メトリックに基づいて該OFDM伝送に対するモードとガードとを検出するための手段
を具備する装置。 - 該第1メトリックを導出するための該手段は、
各仮定に対するガード・インターバルの間に相関関係評価を実行して各仮定に対する相関関係評価結果を求めるための手段、
各仮定に対する該ガード・インターバルのエネルギーを決定するための手段、及び
各仮定に対する該相関関係評価結果と該エネルギーとに基づいて各仮定に対する該第1メトリックを導出するための手段
を具備する、請求項26の装置。 - 該第2メトリックを導出するための該手段は、
各仮定に対する該第1メトリックをフィルタ処理するための手段、及び
各仮定に対する該フィルタ処理された第1メトリックと該推定された雑音とに基づいて各仮定に対す該第2メトリックを導出するための手段
を具備し、該推定された雑音はさらに該フィルタ処理された第1メトリックに基づく、請求項26の装置。 - 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、
該受信された伝送に関する諸サンプルに基づいて複数の仮定のそれぞれに対する検出のためのメトリックを使用するために構成され、ここにおいて、少なくとも1つの仮定に対して、該諸サンプルの小部分は該少なくとも1つのパラメータを計算するために使用される或いは該メトリックに対して利用可能な諸要素の小部分は記憶される、
請求項1の装置。 - 該少なくとも1つの仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、各仮定に対して利用可能な諸サンプルの該小部分を使用して該相関関係評価を実行するために構成される、請求項29の装置。
- 該少なくとも1つの仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、各仮定に対して仮定されたガード・インターバル全体から抜き取られる諸サンプルの該小部分を使用して該相関関係評価を実行するために構成される、請求項29の装置。
- 該複数の仮定は、少なくとも2つの異なるガード長を包含する、そしてここにおいて、該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該複数の仮定に対して等しい数のサンプルについて該相関関係評価を実行するために構成される、請求項29の装置。
- 該少なくとも1つの仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該仮定に対して可能なタイミング・オフセットの小部分に対するメトリックを導出するために構成される、請求項29の装置。
- 該少なくとも1つの仮定のそれぞれに対して、該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該複数の仮定に対するOFDMシンボル・サイズに関連して等しい時間分解能でメトリックを導出するために構成される、請求項29の装置。
- 該使用するための手段は、該受信された伝送に関する諸サンプルに基づいて複数の仮定のそれぞれに対し該検出のためのメトリックを使用し、
少なくとも1つの仮定に対して、該諸サンプルの小部分は、該少なくとも1つのパラメータを計算するために使用される、或いは該メトリックに対して利用可能な諸要素の小部分は、記憶される、
請求項6の装置。 - 該実行するための手段は、各仮定に対して利用可能な諸サンプルの該小部分を使用して該相関関係評価を実行するための手段を具備する、請求項35の装置。
- 該メトリックを導出するための該手段は、各仮定に対して可能なタイミング・オフセットの小部分に対するメトリックを導出するための手段を具備する、請求項35の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該受信された伝送に関する諸サンプルについて相関関係評価を実行して第1ガード長を有する第1仮定に対する第1相関関係評価結果を求めるためと、そして該諸第1相関関係評価結果を結合して該第1ガード長よりも長い第2ガード長を有する第2仮定に対する第2相関関係評価結果を求めるために、構成される、
請求項1の装置。 - 該第2ガード長は、該第1ガード長の2倍の長さである、請求項38の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、複数の該第2相関関係評価結果を結合して該第2ガード長よりも長い第3ガード長を有する第3仮定に対する第3相関関係評価結果を求めるために構成される、請求項38の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、該第1仮定に対する第1ガード・インターバルの間の複数のエネルギーを計算するためと、そして該第1ガード・インターバルの間の該複数のエネルギーを結合して該第2仮定に対する第2ガード・インターバルの間の複数のエネルギーを求めるために、構成される、請求項38の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該受信された伝送のモードとガード長とを検出するために使用される該メトリックに基づいて第1到着経路(first arriving path)(FAP)を検出するためと、該検出されたFAPに基づいてFFT窓を決定するためと、そして該FFT窓に基づいて処理するために諸サンプルを選択する、
請求項1の装置。 - 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該仮定されたガード・インターバルの間に該諸サンプルについて相関関係評価を実行して相関関係評価結果を求めるためと、該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定するためと、そして該相関関係評価結果と、該エネルギーと、そして該推定された雑音とに基づいて該メトリックを導出するために、構成される、請求項42の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該メトリックに基づいて閾値を決定するためと、そして該メトリックと該閾値とに基づいて該FAPを検出するために構成される、請求項42の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該FFT窓の目標位置を示す利得に更に基づいて該閾値を決定するために構成される、請求項44の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該受信された伝送に対して可能な複数のタイミング・オフセットに対して第1メトリックに対する複数の要素を導出するためと、該第1メトリックに対する最大の要素を決定するためと、該第1メトリックに対する該最大の要素と推定された雑音とに基づいて閾値を決定するためと、該最大の要素よりも前の該第1メトリックの複数の要素を選択するためと、該閾値を超え且つ該複数の要素の中で最も前の要素を特定するためと、そして該特定された要素に基づいて該FAPを検出するために、構成される、請求項42の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該検出されたFAPと該ガード長とにより決定される位置に該FFT窓を設置するために構成される、請求項42の装置。
- 該少なくとも1つのプロセッサは、さらに、該検出されたFAPより1ガード長後ろに該FFT窓を設置するために構成される、請求項42の装置。
- 該受信された伝送のモードとガード長とを検出するために使用される該メトリックに基づいて第1到着経路(FAP)を検出するための手段、
該検出されたFAPに基づいてFFT窓を決定するための手段、及び
該FFT窓に基づいて処理するために諸サンプルを選択するための手段
をさらに具備する、請求項6の装置。 - 該仮定されたガード・インターバルの間に該諸サンプルについて相関関係評価を実行して該相関関係評価結果を求めるための手段、
該仮定されたガード・インターバルの間のエネルギーを決定するための手段、及び
該相関関係評価結果と、該エネルギーと、そして該推定された雑音とに基づいて該メトリックを導出するための手段
をさらに具備する、請求項49の装置。 - 該FAPを検出するための該手段は、
該メトリック及び該FFT窓の目標位置を示す利得に基づいて閾値を決定するための手段、及び
該メトリック及び該閾値に基づいて該FAPを検出するための手段を具備する、請求項49の装置。 - 該FFT窓を決定するための該手段は、該検出されたFAP及び該ガード長により決定される位置に該FFT窓を設置するための手段を具備する、請求項49の装置。
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