TW415155B - Method of performing an echo phase offset correction in a multi-carrier demodulation system and echo phase offset correction device for a multi-carrier demodulation system - Google Patents

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415155 ^ -____： 五、發明說明（28) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [元件編號說 明 ] 100 MCH發射機 102 責 料 源 104 串 列 數 元 流 106 數 元 載 波 映 射 器 108 分 譜 序 列 110 倒 反 傅 立 葉 變 換 112 時 域 信 號 114 保 護 間 隔 插 入 装 置 115 MCM符號 1 16 基 準 符 號 加 入 裝 置 118 MCM信號结構 120 發 射 機 前 端 122 波 道 130 MCH接收機 132 接 收 機 前 端 134 符 號 成 框 /載波頻率同步化裝置 136 基 準 符 號 摘 取 裝 置 138 保 護 間 隔 去 除 裝 置 140 傅 立 葉 變 換 器 142 載 波 數 元 映 射 器 144 資 料 槽 200 MCM符號 202 副 載 波 符 202 本紙張尺度適用ΐ國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -31 - 修正頁 ----；----------M.---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 A7 經濟部中央標隼局β工消费合作社印狀 B7五、發明説明（1 ) [發明之領域] 本發明像關於多載f _系赛（MC Μ系統）中i行調變& 解調（解調變）之方法及裝置，而尤其關於上述糸統中之資 訊對多載波調變符號之載波上之差分映射及解映（解映射） ___I. 之方法及裝置者。此外，本發明係關於在多載波調變焦統 中煸碼於多載波調變符號之載波上之資訊被解碼時施行回 波相位偏移校正之方法及裝置者。 [發明之背景] 本發明概括關於數位資科對可移式接收機之透過隧時變 化之多路波道之廣播。更詳细而言，本發明特別有用於具 有低頻同調時間之多路環境，即迅速變化之波道。在較佳 之具體例之情況，本發明可應用於實行多載波調變方法之 系統。多載波調變（MCM)亦以正交分頻多工（OFDM)為人所 知。 在MCΗ傳輸系統中，Μ複譜，即Μ頻域内之特殊複數素 副載波符號之彤式表示二進資訊。在調變器中，藉分譜序 列表示一數元流。利用倒反之快速傅立葉變換（IF F Τ)時， 一 M C Μ時域信號則由此分譜序列產生。 圖7展示一 MCH系铳之概觀。其中>乂 100展示一 MCM發射機 。此種 MCM發射機例如在「W i 1 1 i am Υ . Ζ〇ιι , Υ ί yan Wii , "COPDH: An OVERVIEW" IEEEE Transactions on Broadcasting, vol. 41. No. 1. Mar ch 1995」中可找 到其說明。 資料源102將一串列数元流104供姶於該MCM發射機。進 ^^^1 - : ^ I1AI 1*I \flJ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標华（CNS ) AWJUM 210X 297公兑 4 - 415155 β Α7 Β7 五、發明說明（29 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 204 敍 述 編 碼 資 料 之 箭 頭 206 基 準 副 載 波 208 第 一 活 動 載 波 220 正 交 相 移 按 鐽 222 差 分 相 位 編 碼 器 224 反 饋 迴 路 226 基 準 載 波 相 位 228 開 關 230 求 和 點 232 產 生 複 數 副 載 波 之 裝 置 234 組 合 裝 置 236 變 換 器 400 顯 示 相 位 偏 移 之 區 塊 402 回 波 相 位 偏 wtn 移 校 正 裝 置 404 顯 示 被 編 碼 之 相 位 移 之區塊 500 消 除 裝 置 510 閥 值 判 定 裝 置 5 12 絕 對 值 計 算 裝 置 514 偏 nvi} 角 計 算 裝 置 516 判 定 電 路 518 恆 定 輪 出 之 提 供 裝 置 520 平 均 裝 置 522 保 持 裝 置 524 相 位 旋 轉 裝 置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - I —--- I 訂- - - ----I ·*^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 32 修正頁 415155 A7 經濟部中央標準局負工消费合作杜印¾ B7五、發明説明（2 ) 來之串列數元流104被施加至一數元-載波映射器1 0 6，在_ 此由進來之串列數元流104產生一分譜序列iy。在分譜序 列108上施行倒反之快速傅立葉變換（FFT)llO，Μ便產生 一 MCH時域信號112。該MCM時域信號形成間信虢之直· 用之MC Μ符號。為了避免多路失真所引起之符號間之干擾 (ISI)，設有一裝置114，被用以將一固定長度之保護間隔 插入在時間上蚍鄰之MCM符號之間。依照本發明之較佳具 * 體例，將有用之MCM符號之最後部分安置於該有用符號之 前面，Κ用作保護間隔。所得到之H C Μ符號Μ Π 5示於圖7 中 0 有一裝置116被設置Μ對指定數目之各MCM符號添加一基 準（參考）符號，Μ便產生一具有框構之HCM信號。利用此 一包括有用符號、保護間隔Μ及基準符號之框構時，有可 ..— · -—- - —>— ----- -- _ „ 一 啤在接收機側從MCM信號回收有用之育訊。 所得到之MCM信號，其具有圖7中Μ118所示之結構者， 被施加至該發射機前端120。約略而言，在該發射機前端 120施行MCM信號之數位/類比轉換及升頻（向上變頻）。然 後，藉由一波道1 2 2發射該M C Μ信號。 其次，在參照圖7之下，簡單說明一 HCM接收機130之操 作模態。MCM信號被接收於接收機前端132。在接收機前端 132中，使MCM信號降頻（向下變頻），然後進行該降頻信號 之數位/類比轉換。降頻HCM信號被供給於一標框同步化装 置134。搮框同步化裝置134決定MCM符號中之基準符號之 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標皁（CNS ) 格（210X297公筇） 5 吖⑴；A7 _I_ B7 五、發明說明（30) 5 26 軟式度量計算裝置 5 27 緩衝装置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210><297公釐） -3 3 -修正頁 415155 A7 B7 五、發明説明（3 ) 位置。根據標框同步化裝置134之決定，一基準符號摘取 裝置13 4從HC Μ符號來自接收機前端132者摘取其成框資訊 *即基準符號。在取出基準符號後，MCM信號被施加至一 保護間隔去除装置138。 至此，MC Μ接收機所行之信號處理之结果為有用之MC Μ符 號。從該保護間隔去除裝置138輸出之有用MC Μ符號乃被供 給於一快速傅立葉變換裝置140* Κ便由有用符號形成一 分譜序列。然後|該頻譜序列被供給於一載波-數元映射 器142，在其中回收串列數元流。此串列數元流被供給於 —資料槽144。 由圖7可清楚得知，每一 MCM發I機1 0 0必需包含一装置 Μ施行所發射之數元流在副麗波之振幅及/或枏位上之映 射。此外，在MCH接收機130需要一装置Μ施行倒反操作， 即根據副載波之振幅及/或相位來檢索所發射之數元流_。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印取 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 為了充分理解MCM映射方法，較佳的是，將映射法視為 一種指派一個Μ上之數元給時間-頻率平面中之一個Κ上 之副載波符號之方法。在下文中，術語”符號或信號點”被 用於代表等效基帶中之副載波之振幅及/或相位調變之複 數（素）。每當指定複數代表副載波符號時》緦是使用術語 ” M C Μ符號”。 [先前技術之描述] 在原則上，先前技術使用二種使數元流映人時間-頻率 平面之方法。 第一種方法為沿著時間蚰分映射方法。在使用沿著 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) Λ4ΐ)ί格（210Χ 2仏:）分 -6 - 415155 A1 經满部中央標隼局員工消费合作社印製 B7五、發明説明（4 ) 時間軸之差分映射時，一個K上之數元被編碼為相鄰MCM 符號中之同一中心頻率之二副載波間之相位及/或振幅之 位移。此種編碼方法被示於圖8中。副載波符號之間所示 之箭頭相當於被編碼為二副載波符號間之振幅及/或相位 之位移之資訊。 應用上述映射方法之一糸統被界定於歐洲電信標準ETS 300 40 1(EU147-DAB)。一糸統順從此一標準者使用差分正 交相軸按鐽（DQPSK)M編碼每二個數元為具有同一中心頻 率之二個副載波間之0,90,180或270度之相位差，該等副 載波位於時間上毗鄰之MCΜ符號中。 第二種使數元流映入時間-頻^平面之方法_為非j分映 射方法。在使兩非差分映射時，被載吃一個副載波上之資訊 則與傳輸至其他任一副載波上之資訊並無關聯|而其他1 載波可Μ在頻率上不同（即同一 MCM符號）或時間_上不同_(即 相鄰MC Μ符號）。應用上述映射方法之一系统被界定於歐洲 電信標準ETS 300 74 4 (DVB - Τ )。一系統順從此一標準者使 用4,16或64正交振幅調變（QAH)以指定數元铪副載波之振 幅或相位。 可在接收機回收之所發射之多載波調變信號之品質乃依 波道之特性而定。發射MC Μ信號時之最重要之特性為時間 間隔，依此使動態波道相當改變其特徵。波道同調時間Tc 通常被用以確定時間間隔，依此使動態波道相當改變其特 激者。Tc取決於最大之多卜劫偏移（Doppler shift)如下： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標孪（CNS )以規格（210X297公处） 7 415155 A7 B7 五、發明説明（5 f,

Ooppler,r •fca c (式l) 在此 fear :可移式接收機之速率[m/s] :RF信號之載波頻率[Hz] :光速（3.108 m/s)。 波道同調時間Tc常常被界定為 9 15⑽ 16Trf, or

T 9 (式2)

Doppler,!

Dopper j 經濟部中央標隼局員工消t合作社印製 由一個M上之定義之存在而變得清楚的是，頻道同調時 間Tc祗不過是波道固定用之靠經驗估計（經驗法則）之數值 而已。如上所說明*先前技術之時間軸差分映射法需要使 --- — — 動態波道在數個M^H符號周期（循環）時期保持準固定狀態 ，即需要波道同-時間> M CMw號II。先前技術之非_ 差_分MCM映射法僅需要使動琴頻道在一個HCM符號時隔_锣J 準固定狀態，即需要頻道同調時間会MC Μ符號周期。 因此，兩種先前技術映射法均具有特定之缺點。為了映_ 入時間軸方向，波道必需保持準固定狀態，即在時間上毗 -— ____ — --- m …… — 郯之i MCH符號之傳輸期間必需使波I不變。若i符合 此一條件，波道所引g之在MC Μ符號間之相位及振幅之f 化則會發生較元誤差率之增^。 關於非差分映射法需要各副載波之相位之正確消息（即 同調接收）。關於多路波道，若已知波道脈波響懕，則祗 能得到同調接收。因此，波道估計必需為接收機演算法之 IV. 1— —4^^ ^^^^1 ^^^^1 ^^^^1 ^pipt 1『 * J TP (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) ΛΊ规梢（210X 297公錄） 五、發明説明（6 A7 B7 經濟部中央標萆局負工消費合作社印奴 一部分。波道估計通常在不承載資訊之傳輸波形方面需要 追加之程序。在迅速變更波道之情況•其需要按短間隔之 波道估計之更新，增加之間接費用會很快造成非差分映射 法之不適用。 [發明之概逑] 本發明之一目的為提供被用於多載波調變系統中使資訊 映成副載波符號之方法及裝置，其可正確回收藉由一波道 發_射後之資訊，即fjE該波..道於持壤數個符號之期間 並非固定之情況亦然。 本發明之另一目的為提供被用於數位廣播發射機中施行 數元流έ多載波調變之方法及装置，其可正確回收由一波 道發射後之數@，卽使在該波道_於持讀_數個MCM符fjg 間並非固定之情況亦然。 本發明之另一目的為提供被用於責訊之解映以正JS回# 該資訊之方法及裝置，即使在皮道藉以實行發射者在持 壤數個HC Μ符號期間並非固定之情況亦_然。 本發明之另一目的為提供被用於數位廣播％_統中施行f 載波調變信號之解調从彳更正確I收被_編碼於多載波調變隻 號中之數元流之方法及裝置，卽使在一波道.藉Μ實行發 者在持壤數個MC Μ符號期間# ^懷ySLM-M。 本發明之另一目的為提供被用於多載波解調系統中施行 回波相位偏移校正之方法及裝置。 依照第一態樣，本發明提供一種在多載波調變系統中使 資訊映射到至少二個同時存在之具有不同頻率之載波之方 _ — _ Π _ 本紙張尺度適用中國國家標苹（CNS ) A4ML格（2I0X297公焓） {諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 9 415155 A7 B7五、發明説明（7 ) i法丄其包括Μ可按差分編碼該資訊之方式控制該等至少二 個載波之各參數之步驟者。 依照第二態樣，本發明提供一棰 行數元流之多載波調變之方法，其 使各相移與個以上 在數位廣播發射機中胞 包括： 之數元结合以施行該數 經濟部中央標隼局貝工消t合作社印狀

Hi之相移按鐽之步Μ及 根據同時存在之第二載波之相位 波之相位Κ里分相J[编碼該等相移 及第二載波係具有不同之頻率者。 依照第三態樣，本發明提供一種 據至少U同_1編^^具有同頻 方法，其包括藉該等至少二個載波 回牧該資訊之步驟者。 依照第四態樣，本發明提供一種 多載波調變信號之解調之方法，其 根據時在之具_有不同葱^之 相移之差分相位解碼之步翠；Μ及 由該，相移一數流之_數元 依照第五態樣，本發明提供一種 行回波相位偏移校正之方法|其包 根據同_時存在之具I不同規垄之 相移之差分相位解碼之步驟； 從該項解碼之相移消除相當於可|碼相移相移不1因 素Μ確定i解碼祖_趁客回波相位偏移之步驟； 及該相移*控制第一載 之步驟*其中該等第一 在多載 率之載 之各參

波解調系統中根 波使資訊解映之 ----- —---.. _之差^分解ji西 廣播系統中施行 之損_^差，施行 之步驟者。 一 — 在多載波解調糸統中施 括： 載波間之，胞行 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4圯格（2IOX2V7公芹） 10 - A7 B7 經满部中央標涞局貝工消资合作社印奴

五、發明説明 (8 1 1 1 平 均 該 ..蔓 IlJOg 位 二 星 均 偏 移 之 步 囅 >λ 及 1 [ 1 根 據 該 平二 均 偏 移一 ί 校 正 各 解 碼 相 —— 移 之 步 驟— β 0 t I 依 照 第 > - 態 樣 r 本 發 明 提 供 _. 種 在 多 載 波 解 調 % 统 中 施 請 1 1 聞 行 回 波 相 位 偏 移 校 正 之 方 法 其 包 括 讀 背 I 1 根 據 同 時 存 在 之 具 有 不 同 頻 率 之 載 波 間 之 相 位 差 跑 行 \ 1 意 翁 J 相 移 之 差 分 相 位 解 〜之 步 Μ 其 中 該 等 相 移 界 定 一 複 數 素 事 項 1 I 再 平 面 中 之 信 號 點 ψ 本 裝 將 該 等 信 σ必 —點 預 先 旋 λ Μ 複 數_ ‘平 _-45 ° 與+ 45 □ 間 之 頁 1 I 扇 m 區 中 之 步 驟 1 1 確 定 一 直 Μ -之 # 之 驟 盲 線 掎 }fr 該 項預先 旋 人 該 1 1 複 數 素 平 面 中 之 信 號 點 之 位 置 1 訂 根 據 該 等 參 數 確 Μ — 相— 旦 偏 rnfl 移 之 步 驟 Μ 及 I | 根 據 該 相 位 偏 移 校 正 各 解 碼 相 移 之 步 驟 者 〇 1 | 依 照 第 七 ί"樣 本 發 明 提 供 一 種 映 射 裝 置 被 用 多 載 1 f r 波 調 變 統 中 Μ 將 資一 JI 映 射 到 至 少 二 個 同 時 存 在 之 具 有 不 1 同 頻 率 之 載 波 該 裝 置 包 括 >x 可 按 差 分 編 碼 Μ 訊 之 方 式 1 I 1 控 制 該 等 至 少 二 涸 載 波 之 各 參 數 之 機 構 者 〇 1 1 依 照 第 八 態 樣 本 發 明 提 供 一 棰 多 載 波 調 變 器 被 用 於 I j 數 位 廣 播 發 射 Μ 中 以 施 行 數 元 流 之 多 載 波 調 變 該 調 變 器 1 1 1 包 括 ： 1 1 使 各 相 移 與 該 數 元 流 之 個 VX 上 之 數 元 结 合 施 行 該 數 1 元 流 之 相 移 按 鐽 之 4Ά m 構 J 以 及 i | 根 據 同 時 存 在 之 第 三 載 m 之 相 位 及 該 相 η t 控 制 第 一 載 t I 波 之 相 位 t 藉 以 差 分 枏 位 編 碼 該 等 枏 移 _· 差 1 4a. 1 ί§ m 1 I 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4规格（210X297公# ) 11 415155 A7 B7 五、發明説明（9 ) 之一差分相位 等相j回一 第二載波 發明提供 至少二個 I映裝S 解g而回 發明提供 調變信號 有J同頻^ 解碼器； 係具有不同之頻率者 器， 依照 波解調 載波使 〜 — 載裨之 依照 播系統 根據 移-碼 由該 依照 中該等 第九態 系統中 資訊解 各參數 第十態 中K將 同時存 第一及 樣，本 Μ根據 映一：該 之差@ 樣，本 多載波 在之具 一種解 同時編 包括被 收該資 一種解 予以解 率之載 _ ——— K及 Μ裝置，被用於多載 碼之具有不麗1^之 _用K Jg該二個 訊之機構者。 調器，被用於數位廣 調，該j調器包括： 波間之相位差，使相 數上之機辑者。 第十一態樣*本發明提供一種被用於多載波解調系 ^—^1 ^^—^1，I -·ΙΊ ^^—^1 k— tJJH \ 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標嗥局^:工消费合作枉印焚 使該等信號點 統之回波相位偏移校正装置，其包括： 根據同時存在之具有不同頻g之载波間之相位差*使相 移_解碼之一差分相i解i器; 從該項解碼之相移消除相當於可編碼相移之相移不定因 素以確定各解碼相移之回波相位偏移之機構； —-— · — ____ 平，該等回波相位偏移以產生一平均偏移之機構；以及 根據該平均偏移*校正各解碼相移之機構者。 τ ---- - -- 依照第十二態漾，本發明提供一種被用於多載波解調系 統之回波相位僑移校正裝置•其包括： 根據If時存在之具有不i頻率之載波間之相位差，使相 移解碼之一差分相位解碼器，其中該等相移界定一複数素 平面中之信號點； 轉人該複黻素平面之姓5 0與+45°間 本紙張尺度適用中國國家棉隼（CNS ) A4i見彳M 210X29D始 12 - 415155 經濟部中喪標準局負工消资合作社印焚 A7B7五、發明説明（l〇 ) 之扇形之機構； 確定一直線之參數之機構*該直線接近該項預旋轉人該 ___ _ —™^ 複數素^面中之信屬； 棍據該互參數，確定_一』位偏移，_機構;Μ及 根據該相位偏移，校正各解碼相移之機構者。 本發明提供一種映射方法，其適於透過迅速變化之多路 波道之多載波（0 F D Η )权__位廣播，包括沿著頻軸之資料i差 分編碼，因此不需要多於一個之多載波符號之波道固定性。 * ------ -- _ _ 在使用該發明之沿著頻軸之映射方法時，較佳的是，利 用一種接收機t算法」I可由波道回波所引起之符號 相位之偏移。 本發明提供一種供多載波調變用之映射法，其在未用很 — -m 多間接費用Μ 波道估計之下，與多路波道之迅速變化 無關地，進行發射至一定之程度。尤其是具有高載波頻率 及/或高動態速率之系統，承載接收裝置者，可得益於本 發明。 因此，本發明提供一種映射法|其未顯示上述先前技術 系統之二種問題。依照本發明之映射法，關於可能在高頻 及/盡可移式機變丨Θ多j波,像 穩定之方法。 依照本發明之較佳態樣，副_載波之受控制之參數為其相 ^ ——-- -»· 位丄_因此位j編碼。但，副載波3受^制 之，此時」資i %差分〜振1之Μ ? 編碼，_ 本紙張尺度適用中國國家標皁（CNS ) Λ4^枋（2ΙΟ·Χ2<?7公筇） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1^^^· ^^^^1 ^^^^1 ..... Γ 1 .1、--*—^ϋ ^^^^1 ^^^^1 0¾-a -13 - A7 B7 經满部中央標準局员工消Φ：合作社印狀 五、發明説明 (1 1) 1 i | 狀 >、、》 而 t 依 照 本 發 明 9 映 射 亦 有 差 別 其 未 沿 著 時 間軸方 1 1 1 向 9 而 係 沿 著 頻 軸 方 向 0 因 此 資 訊 並 未 被 包 含 於 時間上 & 1 I 毗 鄰 之 副 載 相— 位 軸 而 被 ----- a. 率上並鄰'之 -· '——~~ 請 先 閱 1 f 副 載 波 間 之 相 位 軸 內 0 與 先 前 技 術 之 映 射 法 相 較 沿著頻 讀 背 1 l —^ ώ i 軸 之 差 分 映 射 法 具 有 二 個 儍 點 〇 由 K差分 映 射 不 需要副 之 注 [ 1 — 意 1 載 波 之 絕 對 相 位 之 估戈 0 因 此 不又要 波— 道 估 計 及 有關間 章 項 1 再 1 接 費 用 〇 選 擇 頻 軸 為 資 訊 數 元 流 之 差 分 編 碼 之 方 向 時，波 填 裝 寫 本 道 必 需 在 持 續 數 個 MCM符號期間保持固定狀態之條件則會 頁 、· 1 I 被 降 低 〇 波 道 僅 必 需 於 巨 前 之 MCM符號持續期間維持不變 i i I 〇 因 此 如 同 非 差 分 映 射 法 保 持 其 需 要 之 波 道 同 調時間 1 1 HCM符號持繼期間 > 1 訂 本 發 明 又 提 供 相 位 失 真 校 正 用 之 方 法 及 裝 置 -—· 該 項失真 1 l 係 會 由 波 道 回 波 發 生 者 0 如 上 所 述 沿 著 頻 軸 方 向 之差分 ί I 映 射 法 解 決 關 於 波 道 固 定 性 之 問 M- 〇 m /MV 而 沿 頻 軸H 1 1 1 之 差 分 映 射 法 可 能 產 生 一 個 新 問 題 〇 在 多 路 環 境 中 ，接著 I 或 先 於 主 路 發 生 之 路 回 波 會 導 致 H __. M C Μ符遝中之副載波 —— - —---— . i 1 間 之 Ά 統 相 位 之 偏 移 —- 〇 關 於 此 點 主 路 被 視 為 具 有 最大能 ! I 量 之 路 回 波 〇 主 路 回 波 會 確 定 MCM系統之接收機中之FFT1 I I 之 位 置 〇 I I J 在 本 發 明 之 較 佳 具 體 例 中 » 資 訊 被 包 含 於 同 一 M CM符號 1 1 之 毗 郯 副 載 波 間 之 相 移 内 0 若 對 此 未 予 校 正 路 回 波所引 Γ 起 之 二 個 副 載 波 間 之 相 位 偏 移 則 會 導 致 數 元 誤 差 率 之增加 1 I 0 因 此 f 在 多 路 波 道 之 情 況 9 trtxi 愿 用 本 發 明 所 供 之 MCM映射 1 | 法 時 1 最 好 能 與 系 統 副 載 波 相 位 偏 移 之 校 正 處 理 結 合使用 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) /\4規枋（210X2叮:Μί ) -14 - 415155 A7 B7 經濟部中央標S?-局另工消費合作社印掣 五、發明説明 (12) 1 1 1 之 0 1 1 I 所 引 起 之 相位偏 移 可 根 據 雛 散 傅 立 葉 變 換 (DFT)之移動 I I 特 性 解 釋 之 ： 請 先 1 j 閲 I 讀 1 I x[((n-m))N] — DFT ->X[k]e'J ( 3) τέ 1 | 意 1 在 此 9 事 項 1 再 1 X [ η ] 所取樣之時間域信號（0 S η N- 1) 9 填 马 本 裝 X [k] DFT 變換之 頻 域 信 (0 k运N -1 ) 頁 1 I N DPT之長度 9 ] 1 ( .) Ν : 該時間内之DFT窗 之 循 環 移 動 1 1 m 該時間域中之D FT移 動 長 度 〇 i 訂 式 3展示 在多路波道中 跟随主路Z回會產Jfe副載„ 1 1 m 相 關 之 相 位偏移 0 在 接 收 機 施 行 沿 m 頻 軸 方 向 β 分 解 • —^, 1 I 映 後 留 下 二毗鄰 付 號 間 之 相 位 偏 移 0 由 於 波 道 所 引 起 之 1 1 差 分 解 調 符 號間之 相 位 偏 移 為 % 統 誤 差 此 等 偏 移 可 藉 演 1 π 法 予 校 正。 1 在 下 述 說 明之範 圍 内 幫 助 相 位 偏 移 校 正 之 演 算 法 被 稱 1 I 為 回 波 相 位 偏移校 正 (EP0C) 演 算 法 〇 為 了 校 正 可 由 波 道 回 1 1 I 波 發 生 之 相 位失真 有 二 種 該 演 算 法 以 較 佳 具 體 例 被 敘 述 1 I 0 此 等 演 算 法產生 一 充 分 之 檢 測 可 靠 性 給 MCM頻軸映射 1 即 使 在 具 有 回波之 波 道 接 近 保 護 間 隔 限 度 時 亦 然 0 ί 原 則 上 E P 0 C 演 算 法 必 需 在 差 分 解 調 後 由 信 號 間 隔 構 象 1 I 計 算 回 波 所 引起之 相 位 偏 移 1 然 後 校 正 此 相 位 偏 移 0 1 1 I [圖式之Μ單說明] 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4坭格（210X 297公兑） -15 - ΑΊ Β7 經濟部中央標準局員工消贽合作社印災 五、發明説明（13 ) 1 1 1 Μ下根據附圖詳细說明本發明之較佳具體例 在附圖中， 1 1 I 圖1展示一描繪發明之映射 法之 略 圖 1 I 圖2展示一依照本發明之映 射装 置 一 具 體 例 之 方 塊 圖 4 請 閱 1 J | 圖3Α及圖3Β展示一 HCM接收 機之 差 分 解 映 器 之 輸 出 之 散 背 1 1 #1 布 圖，被用以例示回波相位偏移校正之效果者 1 I 意 1 圖4展示一概略方塊圖*被 用Μ 例 示 —- 回 波 相 位 偏 移 校 事 項 ί I 1 正 裝置之位置及功能度者； 本 裝 圖5展示一依照本發明之回 波相 位 偏 rW 移 校 正 裝 置 具 體 頁 w 1 t 例 之概略方塊圖； 1 1 圖6展示藉依照本發明之回 波相 位 偏 移 校 正 装 置 另 一 具體 1 1 例 所行之投影之例示用之略圖； 1 訂 圖7展示一般多載波調變系 統之 概 略 方 塊 圖 而 1 j 圖δ展示一描繪先前技術差 分映 射 法 之 略 圖 〇 I [ [較佳具體例之詳细說明] 1 1 I 雖然在主要參照一種如概括示於圖7 中 之 利 用 差 分 m 碼 1 ^. 之 MC Μ系統之下說明本發明， 但顯 然 的 是 本 發 明 可 1 1 同 之發射系__唾」例如利用差分 振幅 編 碼 或 利 用 合 併 之 差 分 1 I 振 幅/相位編碼者）结合使用 1 I 在其較佳具體例中，本發明被應用於- -種如圃7所 示 之 1 I I MCM系铳。在此HCM系統方面 ，本發明關於MCM 發 射 機 100之 1 1 數 元載波映射器106暨MC Μ接收機130 — — ___ _ ,_ 之 載 波 數 元 映 射 器 14 2、 1 此等映射器係Μ影線背景被描繪於圖7 中 0 1 I 該數元戢波映射器106所用 之一 獨 釗 映 射 方 法 之 一 較 佳 1 I 具 體例被描繪於画1中。多個 MCM符號20 0被 示 於 圖 1中 )各 I 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4坭估（210X29"/公筇 -16 - 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 415155 A7 B7五、發明説明（14 ) MC Μ符號200包括多個副載波符號202。_ 1中之箭頭204例 示被編碼於二個副載波符號202之間之資訊。由箭頭204可 知，數元載波映射器106使用一種沿著頻軸方向映入一 HCM 符號之差分映射法。 在圖1所示之具體例中，一 MCM符號200中之第一副載被 (k=0)被用作一基準（參考）副載波206(影聋）· Μ便資訊- 、 被I碼势該基準副載足與第一活動。一 MCM符 號200中之其他資訊各別被編碼於二活動_載波1間= ^—- 因此，每一MCM符號均i 在。依照 圖1，此絕對相位基準係由插人每一 MCM符號（k = 0)中之基 準（參考）符號所供給者。基準符號可具有對所有MC Μ符號 不變之相位，或因MCH符號而異之相位。由時間上優先之 MC Μ符號之最後副載波重現相位即可得到變化之相位。 在圖2中*展示一種被用Μ胞行沿著頻軸之差分映射之 裝置之較佳具體例。茲在參照圖2之下|關於依照本發明 使兩沿著頻軸之差分映射法之M C Μ符號在頻域内之組合， 加Μ說明。 圖2展示一 MCM符號與下述參數之組合： H fft 各別指示離散傅立葉變換之複數素係數之數目及 副載波之數目。 K 指示活動載被之數目。基準載波並未包括在K之得 數在内。 依照圖2，一種正交相移按鍵（QPSK)被用於數元流之映 成複數素符號。但*其他之Μ元映射方法（HPSK)如2-PSK， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4^格（210Χ 297公始） _ , 7 _ m .-1.¾ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 415155 A7 B7 五、發明説明（is 經濟部中央標隼局負工消費合作社印狀 8-PSK > 16-QAN » 16-APSK - 64-APSK等亦有可行性。 此外*為了容易滹波及使高頻消失作用最小化，在圖2 所示之裝置中，將若干副載波未用於資訊之編《。此等副 載波被設定為零者P成MC Η信號譜之上邊界及下邊界i之 所謂保護帶。 在圖2所示之映射裝置之輸入端*有一輸入數元流之複 數素信號對bO[k]，bl[k]被接收。K複數素信號對被組合 Μ形成一個M C Μ符號。信號對被編碼為一個M C Μ符號之組合 所需要之Κ差分相移遣[k]。在此具體例中 ，從數元映射 至0,90,180及270度相移係在一正交相移按鍵裝置220中使 用格銳（Gray)映射法所行者。 格銳映射法被用K防止，差分檢測相位誤差小於1 3 5度 時在接收機發生之雙重數元誤差。 K相位之差分相位編碼係在差分相位編碼器222進行者。 在此處理階段，QPSK格銳映射器所產生之K相位0 [k]被差 分编碼。原則上，一反饋迴路224計算所有K相位之累積和 。為最初計算（k = 0)之起始點使用基準載波226之相位。一 開關2 2 8被設置以提供基準載波2 2 6之絕對相位或被編碼在 位於求和點2 3 0之前之居先（即z — 1 ，該z - 1代表單位延 遲算子）副載波上之相位資訊。在差分相位編碼器222之輸 出端提供各副載波編碼用之相位資訊Θ [ k ]。在本發明之 較佳具體例中一個M C Μ苻號之|!1載波互相沿著頻軸方（¾均 等隔開。 差分相位編碼器222之輪出端被連接至一装置232*其被 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（210X297公兑） 18 415155 A7 B7 五、發明説明（16 ) 用以使用相位賣訊Θ [k]來產生複數素副載波符號者。為 此，將K差分編碼相位乘Μ下式4 Μ轉換為複數素符號。 係數 * ejMMpiythetaO〕+ ΡΗΙ)] (式 4) 式中之係數指示一標度因子而PHI指示一輔助角。該標度 因子及該輔助角PHI均為任選者。在選擇PHI=45°之場合 ，可得到旋轉之DQPSK信號之構象。 最後，在一組合裝置2 3 4完成MC Μ符號之組合。一個MC Μ 符號包括：由π零”之N FFT - Κ - 1保護帶符號組成之nfft副載 波；一基準副載波符號；以及K D Q P S K副載波符號。因此 ，所組㉝之MCM符號包含編碼資訊，位於 H FFT複值兩側之二保護帶Μ及一基準副載波符號）所構成。 該HCM符號在頻域内被組合完成。為了變換於時域内， 藉一變換器23 6施行該組合裝置23 4之輸出之倒反雛散傅立 葉變換（IDFT)。在本發明之較佳具體例中，變換器236為 適於施行快速傅立葉變換（FFT)者。 MCM信號在發射機及接收機中之進一步之處理乃如上述 參照圖7之說明。 經濟部中央標準局員工消费合作社印51 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在接收機需要一解映裝置142(圖7) Μ倒反上述參照圖2 之映射装置操作。解映裝置之執行過程簡單明瞭*因而在 此不需要予Μ詳细說明。 然而，在多路環境中由回波所引起之糸統相移可能_產生 —— — 於^同一 MCM符號之_副載波2間/此項相位偏移在接收楗施 行MCM符號之解調時會產生數元誤差。 因此，較佳的是*利用演算法去校正多路環境中由回波 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規栴（2Ι0Χ 297公筇） _ , _ 415155 A7 B7 經濟部中央標準局貞工消f合作社印裝 五、發明説明 (17) 1 1 所 引 起 之 系 統 相 移 ύ Μ 下 在 參 昭 鬮 3至6之 下 說 明 回波相 1 1 位 偏 移 校 正 演 算 法 之 較 佳 具 體 例 〇 1 1 在 圖 3A及 圖 3B中 展 示 一 MC Μ接收機之差分解映器輸出 請 先 1 1 端 之 散 布 fg? 麵 〇 由 圖 3Α可 知 同 一 MCM符號之副載波間之系 閱 讀 皆 1 I ιέ 1 f 統 相 移 引 起 解 調 相 移 之 Μ 複 數 素 坐 標系軸 線 為 基 準 之轉動 之 1 1 0 在 圖 3B 中 描 繪 其 施 行 回 波 相 位 偏移校 正 後 之 解 調相移 意 事 項 1 〇 現 在 信 號 點 之 位 置 實 質 在 複 數 素坐標 之 軸 媒 上。此 再 寫 士 裝 1 等 位 置 各 別 相 當 於 0° 90 0 180 ° Μ及 270。 之調變相 冬 頁 移 〇 1 1 回 波 相 位 饈 ΓΓΠΙ 移 校 正J (/EP0OJI 算法） 必 需 至 差 分解調 1 | 後 由 信 號 空 間 計 π 回 波 所 引 起 之相位 偏 移 m 後校正 I 訂 此 相 位 偏 移 〇 1 ί 為 了 舉 例 說 明 吾 人 可 考虐.則載 波 之全部 相 位 之 平 均計算 1 I 前 之 m 取 簡 單 演 W 法 有 可 能 消 除 付 號相位 者 0 為 例 示此種 1 ί EPOC 演 算 法 之 效 果 可 提 及 圖 3A及 圖3Β中 之 一 個 MCM符號 I 所 含 之 副 載 波 Λ-Λ- 付 號 之 二 種 散 布 圖 〇 此等散 布 圖 係 由 — MCM i 1 模 擬 試 驗 之 结 果 所 得 到 者 〇 為 了 該 模擬試 驗 使 用 一可能 1 1 I 在 典 型 上 出 琨 於 單 頻 網 路 中 之 波 道 。此一 波 道 之 回 波延伸 1 1 至 M C Μ保護間隔之界限 3該保護間隔在此情況被選擇為HCΜ 1 1 付 號 持 m 時 間 之 25¾ 1 1 圖 4表示- -方塊圖 ，被用Μ例示- - MCM接 收 機 中 之 回波相 1 I 位 偏 移 校 正 裝 置 之 位 置 及 功 能 1* 度 者 。一 MCM發射機之信號 1 1 I 藉 由 波 道 122 ( 圖 4及圖7)傳輸而被接收於該MCM接 收 機之接 1 i 收 機 前 端 132 >在圖4中 省 略 該 接 收 機前端 與 快 速 博 立葉變 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) 現牯（21(rx2W公耷） 415155 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作枉印狀 五、發明説明（is) 1 1 換 器 140間之信號處理。該抉速傅立葉變換器之輸出 被施 1 ! 加 至 解 映 器 ，在 此進行沿著頻軸之差分解映。該 解映器之 1 1 輸 出 為 對 副 載波 之各相移。此項相移之由多路環 境中之回 請 1 | 先 閱 \ 波 所 引 起 之 相位 偏移•藉圖4中之一區段400予Μ 形象化（ 讀 背 1 I 使 可 看 得 見 )，在此展示尚未經過回波相位偏移校正 之副 面 之 ί I 載 波 Κ-ΛΤ 付 號 之 散布 圖之一例。 意 事 項 1 i 1 解 映 器 142之輸出被施加至一回波相位偏移校正装 置402 再 填 1 之 輸 入 端 〇 該回 波相位偏移校正裝置402使用EP0C演 算法 寫 本 頁 裝 1 VX 便 消 除 該 解映 器142之輸出中之回波相位偏移 >其 结果 1 1 被 示 於 圖 4之區段404中*即，僅有被編碼之相移 0° • 90° 1 1 180° 或 270 ° 出現於該校正裝置402之輸出端1 校 正裝 I I 訂 置 402之輸出形成度量計算用之信號，施行該項計算 之目 1 的 為 回 收 其 代表 所發射之資訊之數元流。 ! 1 茲 在 參 昭 圖5之下敘述EP0C演算法之第一具體例及 該演 i 1 算 法 施 行 用 之裝 置。 [ EP0C 演 算 法之 第一具體例乃Μ下述設想為出發 點 '所收 i r 到 之 每 — 個 差分 解碼複數素符號均因多路波 里波而旋各 1 i m 一 角_ m 0 對副 載波假定迄__頻率相等之^間隔， — "~1 ^ --- 因為此項 --、 1 1 間 隔 代 表 發明 之一較佳具體例。若副載波在頻_ f - 率上並非 1 i 均昱_1__間 〇 1 I 圖 5展示被用以施行EP0C演算法第一具體例之校正 裝置 I I 402 (圖 4) 0 1 1 首 先 必 需 從含 有回波相位偏移（例如圖3 A所示） 之解映器 1 ! 1 4 2之輸出除去所發射之資訊有關之相移。為此 將 解映 1 1 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Λ4規枯（21〇><297公筇） -21- 415155 A7 B7 五、發明説明（I9) 器142之輸出施加至消除装置500。在DQPSK映射之情況| 消除装置5 0 0可施行一種”4 ”運算（操作装置5 0 0將 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 所收到之所有符號投影於第一象限内。因此*從代表副載 波符號之相移中除去所發射之資訊有關之相移。用四元運 算亦可達到相同之效果。 在裝置5 00除去該資訊有關之符號相位後，獲得估計之 第一途徑可能為簡單計算一個MCM符號之全部符號相位之 平均值。然而，較佳的是，在確定一個MCM符號之全部符 號枏位之平均值之前，先行閟值之判定。由於端立衰落（ Rayleigh fading)，若干之收到符號可能提供不可靠之資 訊給回波相位偏移之確定。因此*依靠一符號之絕對值， 施行一間值之判定，Μ便確定該符號是否有助於相位偏移 之估計。 經濟部中央標準局負工消资合作社印奴 因此，在圖5所示之具體例中，包括有一閑值判定裝置 510。在該裝置500後，在各計算裝置512及51 4計算一差分 解碼符號之絕對值及偏角。依靠各符號之_對埴，產生一 控制信號。在判定電路516中，施行此控制信號與一闯值 之比較。若絕對值即其控制信號小於某一間值，該判定電 路5 1 6則更換角度值，進入藉等於零之一數值所行之平均 運算。為此，設有一開關，以使偏角計算裝置5U之輸出 端從其後處理段之輸入端斷開，而使後處理段之蝓入端與 提供一恒定之”零”輸出之裝置5 1 S連接。 有一平均裝置520被設置Κ根據關於一 MCM符號之各副載 波苻號所確定之相位偏移φ i計算一平均值如下： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4坭格（2丨OX 2叮公灯） 415155 A7 經濟部中央標準局只工消费合作社印奴 B7五、發明説明（20) K f = Χ/Κ Σ f i (式 5) i=l 在平均装置520中，施行K個被加數全體之求和，該等被 加數係在裝置516未被設定為零者。平均裝置520之輸出被 供給至一保持装置522*在此將平均裝置520之輸出保持Κ 次。保持裝置522之輸出端與相位旋轉裝置524連接，該装 置524根據平均值φ腌行Κ複數素信號點之相位偏移校正。 相位旋轉裝置524在利用下式（式6)之下施行相位偁移之 校正： = e—(式 6) 在此式中》νκ ’指示K相位校正之差分解碼符號，被用 Κ輸人軟式度量計算者，而νκ指示輸入符號。祗要可假 定一波道在一個MCM符號持鑛期間保持準固定狀態，使用 一個M C Μ符號之全部副載波之平均值時可達到正確之结果。 —緩衝裝置527可以設置Μ緩衝複數素信號點·直至一 個MCM符號之相位偏移之平均值被確定。相位旋轉装置524 之輸出被施加至後處理段526，以胞行軟式度最計算。 關於上述回波相位僑移校正之結果*請再參照圖3Α及3Β 。二標繪圖產生於包括上述回波相位偏移校正演算法第一 具體例之模擬試驗。在圖3Α所示之散布圖記錄之情況下， 波道顯然在構象上稍微變形，即（為其原因）> 單純之角旋 轉為有效之假定。如圖3Β所示*將差分檢測符號之旋轉用 之確定平均值予Μ胞加時，信號構象則會轉回至軸線上。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )六4坭格（2〗0Χ 297公垃） 0 „ r J^衣 _ 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 415155 A7 B7 五、發明説明（2 1 在下文敘述回波相位偏移校正演算法之第二具體例。此 第二具體例可適用於具有至多二個強大之路回波之多路波 道方面。第二具體例之演算法比第一具體例之演算法為複 雜。 Μ下是回波相位偏移校正方法第二具體例之數學求導。 可做出下述假定，以便容易說明EPOC演算法之第二具體例 在此具體例中* MCH信號之保護間隔被設定Μ具有至少 與多路波道之脈衝響應h[o]，q=0,l____，Qh-1相等之長 度。 在發射機使用如上述之頻軸映射法使每一 HCH符號組合 。基準副載波之符號等於1，即0度相移。任選之相移PHI 等於0，即DQPSK信號構象並未旋轉。 在使用一式之下*可將此表示為 , _ Λ inc = ak-iak (式7) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝' -Φ 經濟部中央標準局負工消费合作社印" 在此I k :活動副載波之指標k= 1 , 2 ......K ； = ••複數素相位增量符號；m=0. 1,2, 3為由2數元 之格銳編碼對導出之QPSK符號數； a n = 1 :基準副載波之符號。 在接收機之DFT輸出端得到判定變數 ek = akHk (式 8 ) 在此，

Hk = Eh[i]·' (式9) 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规掊{ 210X 297公筇） 2 4 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印奴 415155 A7 B7五、發明説明（22) 其為位置k之波道脈衝響應h〔q]之DFT。 關於lak I2 =1，差分解調提供 vk=e乂 sanViL (K 10) 為了接收機，引導一附加之相位項φκ ，用以校正由波 道引起之系統相位偏移。因此，在接收機之最後判定變數 為 vr = vk ej(p^ = ajnC ej^ · Hk · hJ_1 ( K 11) 由式11可知，有用之資訊a vinc被加權以一積 · (波道之旋轉及有效轉移函數）。此乘積必需 被實數值化K用於無誤差之檢測。考慮此骷時，最佳的是 ，決定旋轉角為等於負偏角。為了導出所希望 之2路波道用之演算法*在下一節研討 之性質。 假定2路波道顯示二個具有不等於零之能量之回波，即 至少二域之回波。此項假定引出脈衝響應 h[q] = c,50[q] + c250[q - q〇] (式' 12) 在此， c i，c 2 :代表路回波之複數素係數； q □ :第二路回波對第一路回波之遲延； δ □:狄悅克（Dirac)哌衝：δ a[k]=l適於k=0 δ d [ it ] = 〇 其他 由一 DFT(式9)應用於式12而得到波道轉移函數： i^i 11^1 - I -, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（2IOX 297公犮） 25 415155 A7 B7 五、發明説明（23)

Η, =H :c] +c2 .e -j'rrfeqo (^ 13) 關於式13，沿頻軸之差分解調用之有效轉移函數為：

H.-H ca+cbco^—q0(2k~\)j (ίΧ 14) 假定一個無雜訊之2路波道時*由式14可知，在符號1 + j〇被發射（參照上述假定）之情況接收機側之符號位於一直 線上。此一直線之特徵可在於一點 c, -e -<ϊύ 15) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Κ及確定其方向之向量 cb = 2c,c2 (^ 16) 經濟部中央標準局員工消費合作社印狀 關於上述假定，可施行下述幾何汞導。若將複數素平面 之實部指定為x=Re{z)，並將虛部指定為y=Im(2}·即z ==X + j y，則得到更適合之記號*用於E P 0 C運算法之第二具 體例之幾何求導者。關於此新記號，在無雜訊之2路波道 之情況，接收之符號所取位（存在）之直線為 f ( X ) = a + b * x (式 17) 在此 (式 18) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4说格（2]ΟΧ2π公;^ ) 26 415155 A7 B7 五、發明説明（24 K及 (K 19) 外加之雜訊將使符號在式1 7至1 9所給之_直線之周圍伸展 。在此情況，式19為符號群之酒歸曲線。 為了 EPOC運算法之第二具體例之幾何求導，來自式11之 角Ψ k被選為所設想之符號與原點之距離之平方之函數： φ k = f κ ( | Z | 2 ) (式 20) 式20展示整個信號空間發生失真（杻轉）> 但保持從原點 起之距離。 為了第二具體例之運算法之求導，必需確定f K ( * ) Μ 便所有之判定變數ν \ (假定無雜訊）均可位於實軸上（如 式2 1所示）： -----^---^--裝-- (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印" (K 21) 由式21之進一步變換，產生一個二次方程式，此式必需 予Μ求解Κ得到Ψ k之解。 在2路波道之情況，對所指定之一判定變数νκ之回波相 位偏移校正值為 本紙张尺度適用中國國家摞準（CNS ) /\4规枯（210Χ 297公攰） 27 415155 A7 B7 五、發明説明（25 vk vk · J(Pk (式 22) 在此 -αίαη a-l· WW2(1+b”-a2 -aZj+JvJIl + b2) —a2 atcm\ il於k丨2 通於hi > 1十b2 2 a 1 + b' (^ 23) 經濟部中央標隼局貝工消費合作杜印取 根據上述二次方程式之二個可能之解，式23為不能發生 更多之180度相移之一個解。 圖6中之二標繪圖展示第二具體例之P0C演算法之投影法 ，被用於複數素平面之一象限者。在此描繪的是，扇形區 I a「g(z)l S π_/4 中之方格 * 以及直線 y=f(x)=a + b* X， 其中a=-l.〇且b=0.5(虛線）。在無雜訊波道之情況，若 發射1 + j 0，所收到之全部符號則會位於此直線上。標繪圖 中所示之圓圏確定該式23之二種情況之界線。圖6在左部 展示投影前之狀態，而在右部展示施加投影演算法後之狀 態。観察該左部即可得知，該直線現在M2 + j0為投影固定 點位於實軸上。因此*可結論的是，依照第二具體例之回 波相位偏移校正演算法達到設計目標。 在EP0C演算法之第二具體例可被應用之前，必需藉所接 收之符號來確定近（M腺，即必需估計參數a及b。為此假定 tit tji I 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS )八4圯格（210X297公筇） 28 - 415155 A7 B7 五、發明説明（26 ) ，在1十j 0被發射時，接收之符號則位於扇形區丨a r g ( z ) S π / 4内。若1 + j Ο Μ外之符號被發射，則可施加一種模數運 算（modulo operatioiOM將全部符號投影於所希望之扇形 區内。如此處理之方法免除在較早階段判定符號之必要而 可為一個MCM符號之全部信號點求平均值（M代替僅為1/4 之全部信號點求平均值）。 為了第二具體例之E P 0 C演算法之下述計算規則，）ί !被 用Μ表示第i個信號點之實部*而？^表示其虛部2, .....K)。同時* K值可用於確定。選擇最小二乘法時，可 由下式24之最小化得到必需避定之直線： (a, b) = argminYiy. - (a + b ·: ㈣ i=l (式 24) 在公開之文獻中可找到式24之解。其為 1=1 y-x-b (式 25) 丨._„------.--- ·裝------訂------麵 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在此，平均值為 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (式 26) 必要時可應用一種具有高度穩定性（robustness)之估計 法。但折衷之方法將會造成更高之計算複雜性。 為了避免關於投影可懕用之範圍之問題 > 理應將直線之 確定方法分為二部分。首先使線群之重心移至軸線上*繼 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -29 - 415155 ΑΊ B7 五、發明説明（27 之•使信號空間變形。假定a及b為直線之原參數且α為旋 轉角，f k (.)則必需被施加變換之參數（如下） b-cos(a)-sin(g) cos(a) + b · sin(a) ’ :.(cos(a) - b sin(a)) (K 27) 除了上一節所說明之二種EPOC演算法外，可設計不同之 演算法，但其最有可能顯示高度之計算複雜性。 在此提供之多載波調變法用之新映射方法主要在於二個 重要態樣之主題。沿著頻軸方向以差分映入一個MC Η符號 以及在接收機側校正副載波上之波道有關之相位偏移 。此項新映射法之優點為*關於可能在高頻及/或高速之_ 可移式接收機f生迅速f化之多路波道，具有穩定性 I 省 1 ^ - Jn^ *n^i 一·· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局負工消f合作社印" 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) Λ4^格（210X29?公兑） 30 415155 ^ -____： 五、發明說明（28) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [元件編號說 明 ] 100 MCH發射機 102 責 料 源 104 串 列 數 元 流 106 數 元 載 波 映 射 器 108 分 譜 序 列 110 倒 反 傅 立 葉 變 換 112 時 域 信 號 114 保 護 間 隔 插 入 装 置 115 MCM符號 1 16 基 準 符 號 加 入 裝 置 118 MCM信號结構 120 發 射 機 前 端 122 波 道 130 MCH接收機 132 接 收 機 前 端 134 符 號 成 框 /載波頻率同步化裝置 136 基 準 符 號 摘 取 裝 置 138 保 護 間 隔 去 除 裝 置 140 傅 立 葉 變 換 器 142 載 波 數 元 映 射 器 144 資 料 槽 200 MCM符號 202 副 載 波 符 202 本紙張尺度適用ΐ國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -31 - 修正頁 ----；----------M.---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 415155 β Α7 Β7 五、發明說明（29 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 204 敍 述 編 碼 資 料 之 箭 頭 206 基 準 副 載 波 208 第 一 活 動 載 波 220 正 交 相 移 按 鐽 222 差 分 相 位 編 碼 器 224 反 饋 迴 路 226 基 準 載 波 相 位 228 開 關 230 求 和 點 232 產 生 複 數 副 載 波 之 裝 置 234 組 合 裝 置 236 變 換 器 400 顯 示 相 位 偏 移 之 區 塊 402 回 波 相 位 偏 wtn 移 校 正 裝 置 404 顯 示 被 編 碼 之 相 位 移 之區塊 500 消 除 裝 置 510 閥 值 判 定 裝 置 5 12 絕 對 值 計 算 裝 置 514 偏 nvi} 角 計 算 裝 置 516 判 定 電 路 518 恆 定 輪 出 之 提 供 裝 置 520 平 均 裝 置 522 保 持 裝 置 524 相 位 旋 轉 裝 置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - I —--- I 訂- - - ----I ·*^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 32 修正頁 吖⑴；A7 _I_ B7 五、發明說明（30) 5 26 軟式度量計算裝置 5 27 緩衝装置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210><297公釐） -3 3 -修正頁

Claims (1)

1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 415155 AS 89. 6. 13 D8 修正本 六、申請專利範圍 1. 一種在多載波解調變系統中施行回波相位偏移校正之 方法*其包括下列步驟： 根據同時存在之具有不同頻率之載波間之相位差，施行 相移之差分相位解碼（142); 藉由將相關於所傳送資訊的相移不定因素由該解碼相移 中消除，以確定各解碼相移之回波相位偏移； 平均（520)該等回波相位偏移Μ產生一平均偏移；以及 根據該平均偏移，校正（524)各解碼相移。 2. 如申請專利範園第1項之方法*其中，該差分相位解 碼之步驟包括下逑步驟：根據同時存在之沿著頻軸方向毗 鄰之載波間之相位差，施行相移之差分相位解碼。 3. 如申請專利範圍第1或2項之；，其中，該差分相位 解碼之步驟包括下述步驟：根據至少三個同時存在之沿著 頻軸方向均等隔開之載波之間之相位差，施行相移之差分 相位解碼。 4. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中，又包括各解 碼相移所結合之符號絕對值與一閥值之比較（516)之步驟 ，其中僅下述相移被用於該回波相位偏移之平均之該歩驟 ，而該相移係所結合之符號具有一個超過該閥值之絕對值。 5. —種在多載波解調變糸統中施行回波相位偏移校正之 方法，其包括下列步驟： 根據同時存在之具有不同頻率之載波間之相位差，施行 栢移之差分相位解碼之步驟*其中該等相移界定一複數素 平面中之信號點： 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公釐） ---.1!--------- 我--------訂---------線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 415155 AS 89. 6. 13 D8 修正本 六、申請專利範圍 1. 一種在多載波解調變系統中施行回波相位偏移校正之 方法*其包括下列步驟： 根據同時存在之具有不同頻率之載波間之相位差，施行 相移之差分相位解碼（142); 藉由將相關於所傳送資訊的相移不定因素由該解碼相移 中消除，以確定各解碼相移之回波相位偏移； 平均（520)該等回波相位偏移Μ產生一平均偏移；以及 根據該平均偏移，校正（524)各解碼相移。 2. 如申請專利範園第1項之方法*其中，該差分相位解 碼之步驟包括下逑步驟：根據同時存在之沿著頻軸方向毗 鄰之載波間之相位差，施行相移之差分相位解碼。 3. 如申請專利範圍第1或2項之；，其中，該差分相位 解碼之步驟包括下述步驟：根據至少三個同時存在之沿著 頻軸方向均等隔開之載波之間之相位差，施行相移之差分 相位解碼。 4. 如申請專利範圍第1或2項之方法，其中，又包括各解 碼相移所結合之符號絕對值與一閥值之比較（516)之步驟 ，其中僅下述相移被用於該回波相位偏移之平均之該歩驟 ，而該相移係所結合之符號具有一個超過該閥值之絕對值。 5. —種在多載波解調變糸統中施行回波相位偏移校正之 方法，其包括下列步驟： 根據同時存在之具有不同頻率之載波間之相位差，施行 栢移之差分相位解碼之步驟*其中該等相移界定一複數素 平面中之信號點： 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公釐） ---.1!--------- 我--------訂---------線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 A8 B8 C8 D8 415155 、申請專利範圍 使該等信號點預旋轉入該複數素平囿之-45°與+45°間 之扇肜區中； 確定一直線之參數（a, b)之步驟 > 該直線接近該項預旋 轉入該複數素平面中之信號點之位置； 根據該等參數（a,b)*確定一相位偏移；K及 根據該相位偏移，校正各解碼相移。 6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中，該同時存在之 載波為沿著頻軸方向均等隔開。 7. 如申請專利範圍第5或6項之方法，其中*該皤定該等 參數（a,b)之步驟包括最小二乘法，被用Μ選擇使該等預 先旋轉之信號點對該直線之偏差最小化之參數。 8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中，該等參數（a，b) 被確定如下： -------------- 表--------訂·--------, , (请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Σ(χ! -^)y； ΐ=Ι__Σ(χ；-^)2 (式 25) χ · b 1 ^ 1 K x = —，V = —y.Ne y Ntry, (式 26) 式中* x及y指示複數素平面中之信號點之坐標，i為1至H 之指搮，K為信號點之數目。 本紙張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規烙（2】0 X 297公釐） 2 415155 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 9.如申請專利範圍第8項之方法，其中該相位偏移（f tc )被確定如下： -atan α + Ww2(i+b:)_a! atan\ — 適於 適於 kl2 l + b3 (式 23) l + b: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 式中* vk為所指定之一判定變數。 10,—種用於多載波解調變系統之回波相位偏移校JE裝 置，其包括： 一差分相位解碼器（142)，其係根據同時存在之具有不 同頻率之載波間之相位差，使相移解碼； 確定機構，用以確定各解碼相移之回波相位偏移，其包 括消除機構（500)*用以將相關於所傳送資訊的相移不定 因素由該解碼相移中消除； 平均機構（520 ) *用Μ平均該等回波相位偏移K產生一 平均偏移；Κ及 校正機構（524) *其係根據該平均偏移，校正各解碼相 移。 11 .如申請專利範圍第J 0填之裝置，其中，該差分相位 I n h — -- J— ί^Λ.ώ n n 一 n I _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -3 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 415155 蔻 C8 D8 、申請專利範圍 解碼器為適於根據同峙存在之沿著頻軸方向毗鄰之載波間 之相位差，使該等相移解碼。 12.如申請專利範圍第10或11項之裝置 j中，又包括 比較機構（5 1 6 )，其係將被用於各解碼相移所结合之符號 絕對值與一閥值枏比較，其中用來平均該相位偏移之該平 均機構僅用下述相移，即該相移係所結合之符號具有一個 超過該閥值之絕對值。 1 3 .如申請專利範圍第1 0或11項之裝置_，其中，該差分 相位解碼器為適於根據至少三個同時存在之沿著頻軸方向 均等隔開之載波之間之相位差，使該等相移解碼。 14. 一種被用於多載波解調變糸統之回波相位偏移校正 裝置，其包括： 一差分相位解碼器，其係根據同時存在之具有不同頻率 之載波間之相位差，使相移解碼*其中該等相移界定一複 數素平面中之信號點； 預旋轉機構，用Μ使該等信號點預旋轉入該複數素平面 之45°與+ 45°間之扇形區中； 參數確定機構*用以確定一直線之參數（a,b)*該直線 接近該項預旋轉入該複數素平面中之信號點之位置； 相位偏移確定機構，其條根據該等參數（a, b}>確定一 相位偏移；Μ及 校正機構，其係根據該相位偏移，校正各解碼相移。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之裝置，其中，該差分相位 解碼器包括相移解碼機構，用於至少三個同時存在之沿著 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --I Γ K--J------- 衣.-------訂.--------線- (請先閱讀背面之ii意事項再填寫本頁) AS B8 C8 D8 六、申請專利範圍 頻軸方向均等隔開之載波之相移之解碼。 16.如申請專利範圍第14或15項之裝置，其中，用來確 定該等參數（a,b)之該參數確定機構包括最小二乘法施行 機構，用K施行下述參數選擇用之最小二乘法，即該項參 數係使該等預先旋轉之信號點之對該直線之偏差最小化。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之楚詈，其中*該等參數 (a,b)確定用之該機構計算該等參數（a,b)如下： Σ(χ； -x)y,· i=i_Σ(χ；-χ)2 (式 25) y-x*l (式 26) n .^1 n It . I lt> 一OJI n n n LI I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 式中，χ及y指示複數素平面中之信號點之坐標* ί為丨至Ν之 指標，Κ為信號點之數目者。 1δ.如申請專利範圍第17項之装置，其中，該相位偏移（ ytc )確定用之該機構計算該相位偏移k )如下： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） 5 415155 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 a-l· 一 αίαη ^Vht| (l + b2)-a3 適於 <pk -ain- (l + b2)-aJ aianl 適於 kh w 2 a 2 a < 1+b: 2 l + bJ (式 23) 式中vk為所指定之一判定變數者。 ---I--,------- Ά--------訂---------線* (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 297公釐） 6 _ a _