TW502506B - Method and apparatus for determining transmission mode and synchronization for a digital audio broadcasting signal - Google Patents

Description

502506 五、發明說明（1) 本發明係 藉由數位語 置。 有關於廣 音傳真度 良法。該等 美國專利案 進行類比與 一具有第一 藉一類比節 該第一頻譜 該等數位調 調變。該等 譜内，並且 以調變。而 位於該第一 相位與同正 如該美國 廣播系統内 出，而同時 多重載波係 訊0 發明背景 有關於射頻信號傳輸與接收，更特別是 音廣播信號來控制資訊傳輸與接收之$法$1 播以數位方式編碼之語音信號俾提供經改 方面，近來各界深感興趣，且眚A良之 方法其中之一，即如兹併合為㈡改 號5, 588, 0 22内所提出乙款以標準AM廣播 ^ 數位信號同時性廣播之方法，其中可廣播^逼 頻譜之調幅射頻信號。該調幅射頻信&中== 目信號而調變之第一載波。同時，也會在^ 的頻帶内廣播出多個數位調變載波信號。^個 變載波信號均係以一數位節目信號之局部加以 數位調變載波信號的第一群組係位於該第一頻 以相對於該第一載波信號為正分相位之方式予 該等數位調變載波信號的第二與第三群組^是 頻譜之外，並且以相對於該第一載波信號為同 分相位之方式予以調變。 專利案號5，5 8 8，0 2 2中所述之A Μ相容數位語音 的波形，係列述以提供足夠的數位信號資料輸 需避免串因問題雜入該類比AM頻道裡。在此， 利用到正交劃頻多工（0FDM)技術來負載通信資 在AM相容數位語音廣播系統裡，數位編碼的語音資訊係

第7頁 五、發明說明（2) 與既存之類 技術來編碼 編碼來傳輸 以於覆蓋區 接收器必須 製數位編碼 交錯器碼框 復。故於此 可正確地接 本發明可 資訊的方法 多個控制位 式，而某第 該等多個控 錯器同步字 在此本發 決定數位語 包括接收多 器碼框具有 控制位元， 某第二控制 位元可進一 元。而處理 比AM信號 與發送。 數位資訊 域語音品 決定刻正 信號。此 同步，才 即需要某 收控制資 同時傳輸。 數位語音廣 ，而向前錯 質與頻道傷 使用何項語 外，接收器 能適當地進 種方法與裝 訊。 發明概 提供一種用以於數位 中包括在多 。該方法 元，其中 二控制位 制位元可 元。 明亦可提 音廣播信 個含有數 多個控制 其中某第 位元序列 步包含第 該等控制 某第一控制 元序列為控 進一步包含 该數位資訊係藉OFDM調變 播系統可利用各式的語音 誤校正速率可讓廣播者得 害防護之間加以取捨。而 音編碼傳輸速率，以便重 也必須得以正確地設定盥 行錯誤校正與數位信號修 置以達成該等目標，並且 Μ 語音廣播系統内傳輪控制 個控制碼框各個之内傳輸 位元序列表示某傳輪模 制資料同步字元等步驟。 第三位元序列，以代表交 供一種執行於某廣播接收器，而 號之傳輸模式與同步的方法。兮 位資訊之交錯器碼框，其中各；交錯 碼框等步驟。該等控制碼框包括夕= 一控制位元序列表示某傳輸模了: 為控制資料同步字元。古亥笔 -你；皮以 a寺多個控制 一位70序列，以代表交錯器同步〜 位元以識.別出表示控制資料同二;^一

第8頁 五、發明說明（3) 之諸控制位元。 ^ ^另外，亦含納可應用前述方法之各式射^ . 裔。 八射頻傳輸器與接收 , jl示簡 十於既已熟抢項技藐士，藉 本發明，其中：H 糟 > 酌隨附圖示即可明瞭 圖1為執行本發明方法時而可適用 i 數位廣播作$ 人^ 、用之先則技藝類比am與 G谓h娩組合的圖形表示； :士可執行本發明信號處理方法傳輸 圖3為可執行本發明信號處理方法接收器之區2 ; 圖4為如圖3之操收器的細部區塊圖示；以及Α 圖5為可按照本發明予以處理的資料其控制碼框之概略 表不。 較佳具體實施例之詳細；fej£ —本舍明可提供用以決定數位语音廣播信號的傳輸模式與 同步作業。在與類比A Μ信號相同的頻道上進行數位信號廣 播之技術’稱為「頻帶内-頻道上（IB0C)廣播」。這種廣 播方式係藉由多個正交劃頻調變（〇 F D Μ )載波來傳輸數位波 形所達成，其中部分的載波係以同正分（in —quadrature) 於該類比AM信號而調變，且被置於標準AM廣播信號上具有 顯著能量的頻譜區域之内。而其他的數位載波則是以對於 該類比AM信號為同相位及同正分相位的方式調變，並且置 放於與類比AM信號相同的頻道，但是類比AM信號卻並未在 該處具有顯著能量的頻譜區域之内。在美國，AM廣播站台

第9頁 502506 五、發明說明（4) 的發射作業係按照「聯邦通訊委員會（FCC)」規定所管 制，必須位於如下所定義之遮罩内：由類比載波所移除之 1 0 · 2 k Η z到2 0 k Η z的發射作業，必須被衰減至少低於未加 調變之類比載波水準25 dB，由類比載波所移除之2〇 kHz 到30 kHz的發射作業，必須被衰減至少低於未加調變之類 比載波水準35 dB，而由類比載波所移除之3〇 kHz到6〇 k Η z的發射作業，必須被衰減至少低於未加調變之類比載 波水準[35 dB + ldB/kHz]。

圖1顯示一種可採行本發明的AM數位語音廣播信號頻譜 型怨。曲線1 0表示某一標準廣播調幅信號之強度頻譜，其 中該載波頻率為乙。FCC發射遮罩係由項號1 2所表示。該 〇FDM波形係由一系列位於L = 59· 5 3 5 · 106/(131〇72)或是

約454> Hz範圍的資料載波所組成。而彼等24個數位調變載 波的第一群紐是位於（f{) —121)至（;[。H2fi)的頻帶内，即 如圖1、中標號為1 4的包封所示。這些信號相對於未經調變 之錢載波信號的強度水準大多為低於39· 4 dB，藉以減低 與類比AM信號間的串音。可進一步藉由將該等數位資訊藉 =^可，證與類比AM波形之間正交性的方式來編碼以降低 曰門遞這種編碼方式稱之為互補性編碼（即互補性 BPSf、互補性QPSK或是互補性32 QAM)，並係進一步詳述 =前揭美國專利案號5 859876乙文内。互補性肿^調變係 二用於fQ ± L上的内部數位載波組對以便傳輸控制資訊。 攻些載波係設定為—28 dBc的水準上。而該第一群組内其 他的載波則為-39.4 dBc的水準，並以互補性32 48 502506 五、發明說明（5) 或疋32 kbps編碼速率進行調變。8 pSK調變方式則是用於

Ufi)f(fQ 〜2fD，以及由（fo + 21)至（fQ +11匕）的 範内之各' 波上’其編碼速率為1 6 kbps。而針對這三 種編碼速率，在（V12fi)以及（f。上的載波可負載 補充性資料，並且可以利㈣QAM予以調變。 數位載波的其他群組則是置放於該第一群組之外。藉由 限:匕A M仏唬的頻寬，該等數位波形即可無需相對於 該類比信號為同正分相位。纟第二與第三群組内的載波， 刀別由包封16與18所囊括，可藉例如像是32權對與“ kbps速率 >，以及8 PSK對16 kbps速率來加以調變。而這些 載波係經设定對於所有編碼速率來說均為—3〇 水準。 圖2為一根據本發明所建構之傳輸器的區塊圖。 行傳輸之類比節目信號（本利中彼者包含左端及右端立體 Π'施：於輸入終端28與28,處。該左端及右端頻道於 加L點29處合併後，即傳送經過類比語音處理器“ 該平均類比AM調變，而該者可顯著地擴增覆蓋^ 』 處理器常見於世界各地類比AM無線電站台。ς ;二。足種 經過濾之單聲類比即目信號。該濾波器3丨 之切阻頻率而高於5.5 kHz則為40 dB衰減。^附俄5 kHz 一 该類比語音處理器3 0内的語音處理作紫、| τ &擇令 功能。 1乍業達成該濾波器31之 對於那些傳輸彳§號的類比與數位部分且合 同節目内容的應用方面來說，該數位來9 ?用於载送相 求源編碼器34可實作

502506 五、發明說明（6) 信:將信號轉換成線 ί資料在頻道上受到脈迴— 正性’並於線路4。上產生數位信號。對於if;毁後的完 u並非類比節目信號之數位版 =上:傳輸的數位 料阜42來接收數位信號。 二^末况，可提供資

本，或是供應給資料阜42之1===號;數位版 外資料的例子，亦提供有—補充性辅以納入額 可將部份的辅助資料輸入至數：：源編 碼器7反轉部分的輸出位元以轉送該辅助；料：源： 果該浯音來源並不要求來源編碼器的全速 ，°守J 在非複雜的音樂段落裡’該編碼器根據其可用狀二=二 助資料。@當來源編碼器並不要求全速除” 經反轉之辅助資料外亦可傳送輔助資訊 ； 器=輔助資料來源送出一信號以指明這== 緊ί資訊、股市行情、氣象預報= = 歌曲彳示過的浯音郎目内容之資訊等各式信號。 資料剖析器46接收該數位信號，並且於^路仙上 個輸出。用於d12fl)以及（Vl2fi)载波上的之補充性資 f，會被輸入到線路43。由資料剖析器46之線對48而來的 k唬可構成複數係數，而又另行施於區塊5〇處的「逆快速 傅利葉轉換(IFFT)」演算法，自此可分別於線路52盘“上 產生貧料信號的基頻同相位ί、以及正分相位卩等元件。另 502506 五、發明說明（7) 由處理器53KIFFT的輸出上施加_ ^ 輸出包含有對每個IFFT運算為〗 禾濩邊τ。當該IFF丁的 即包含7個樣本。藉由週H 個樣本時，該保護邊帶 護邊帶，或換言之，取出样 省1輸出而施加該保 本值129到135。在該保護邊"*到7然後將其分別複製為樣 透窗功能可藉由降低傳輪頻；的：：對該資料施以透窗。 個或是第三個相鄰站台的干擾。邊瓣，而得以減少對第二 不傳輸經編碼節目資料或^助 式來送出一項係屬既知資料又 貝；:：’而是藉週期性方 列。該訓練序列可讓接收哭為則導貧訊的訓練序 取得信號並且跟上高速變化艇、地理态，如等化器，快速 存放於裝置55處或是由此產項運狀況。該訓練序列可為 框的方式週期地被選以作為傳：波二且：：如每第Π)個竭 序列的資訊可存放於頻域、/ /、另一方面，該訓練 而，將該訓練序列的資訊广亚鈿用為1 FFT的輸入項。然 IFFT運算次數。雖然既知^ =時，内，確可降低所需之 送，不過專用於傳輪補#降二9以母第1 0個碼框的方式傳 (叫叫或將無法!料的各個載波（ww以及 時，需以每第1 〇個碼框傳 ^框來，迗既知資料。此 訓練序列的波形產生器=、衫充性貧料，會被輸入到該 分加添進該既知資料;j结且將用於補充性資料的載波部 差異，在於補充性資料心f =性資料和辅助性資料間的 作為處理數位編碼節目= ::係與來源編碼FEC，以及 經處理過的基頻類交錯作業完全獨立。 1 °就會被類比數位轉換器6 〇轉換 第13頁 502506 五、發明說明（8) 成數位信號，並經延遲裝置6 1予以延遲。在傳輸器上的類 比信號延遲可提供該頻道上類比與數位信號之間的時間分 集功能。時間分集功能可提供機會產生類比與數位信諕之 混合強固性。經廷遲之類比信號會於加總點6 2處與數位 D A B波形的同相位部分相混合，以於線路6 4上產生合成信 號。線路6 4上的該合成信號會被數位類比轉換器6 6轉換為 一類比信號，經低通濾波器6 8過濾然後再通過混合器7 0， 在此會被本地震盪器74乘上由線路7 2處所產生之射頻信 號。而線路5 7上的正分信號會被數位類比轉換器7 6轉換為 類比信號，經低通濾波器7 8過濾以產生經過濾之信號，然 後再由第二混合器8 0並藉線路8 2上的信號予以乘法處理。 線路7 2上的信號係經如區塊84處予以相位移位，以產生線 路8 2上的信號。混合器7 0與8 0的輸出會經線路8 6及8 8而被 遞送到加總點9 0，以產生線路9 2上的合成波形。而該假性 混合乘積會被帶通濾波器9 4加以閉鎖，其結果DAB信號即 後續由功率放大器9 6放大以遞送至傳輸天線9 8處。 系統控制資訊會被傳輸到最靠近於AM載波頻率的OF DM載 波組對。這些載波，其一位在低於AM載波頻率處，而另一 則位在等頻量高於該AM載波頻率處，係以BPSK調變技術加 以調變。該B PSK載波可構成一互補性組對，意味著當BPSK 載波經加總後，其結果相對於A Μ載波係屬正分相位。可藉 由選取某一載波調變為另一載波調變之負共軛，而讓這些 BPSΚ載波成為正分相位。這表示雖然有兩個BPSΚ載波，不 過載波上的資訊卻非相互獨立，且該等載波每一個OF DM碼

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^上傳运全僅為1位元的控制資訊。對於AM相容數位語音 廣播系統的較佳具體實施例’其符號速率係約為430 66 bps，意思是每秒鐘傳輸430.66位元的系統控制資訊·。而 最接近AM載波頻率的諸載波，會以高於其他麵載波的功 率加以傳？。由於彼等為最靠近頻道中心者…匕起離頻 迢=心較逖的諸載波而言，接收器内的等化器必須對其調 適車乂 v些因為該數位信號的參考相位係正規化成頻道 中心處的相位’而該數位信號的強度係由接收到的卯^載 波功率所予正規化。此外，由於該奶£載波係屬互補性， 故造成信號雜訊比會增加，這是因為該些載波係合併於接 收益處。而且，那些最靠近頻道中心的載波會是最不敏感 於系統計時或是鮑率復原迴路錯誤者。合併這些因素即 讓該控制資訊變得極為強固。 再^根據本發明如圖2所示，該等控制位元係由模式控 制與資料同步序列產生器1 00所產生。該產生器可包含^ 内存放有該序列的記憶體裝置。而利用FEC與交錯處理器 38在線路1 02上傳來的信號，來對模式控制與資料同步序 列進行同步處理，以便自交錯器擷取資料。該數位來源編 碼器在線路1 04上送出信號給該模式控制與資料同步序列 產生杰，以載負刻正使用中的語音編碼作業速率。該模式 控制與資料同步序列會被提供給線路1 〇 6上的11? F T。該 IFFT利用線路1 〇6上的資料作為可載負該模式控制與資料 同步序列之數位載波的輸入項。在一較佳具體實施例中， FEC與交錯處理器包含一外部數碼，其後緊隨一外部交

第15頁 發明說明（10) _ ==其後緊隨-FEC數崎，再其後緊隨_ :核式控制與資料同步序列的長度可設定為讓心曰：。 ΐ:;=Γ數蝴，而該鮑率數係等於内 =該模式控制與資料同步序列而來決定出内

在一較佳具體實施例中，每個内部交錯器碼框合 0個OFDM碼框，其中，—個内部交錯器碼框是二1 ' 滿該内部2錯器之資#。由☆是一個交肖器碼㉟傳送二 立=的控制貧訊，故每個交錯器碼框傳送400個位元的控 制資訊。因此，如果該模式控制與資料同步序列的長度1 4 0 0位70 ’則該序列每内部交錯器碼框就會重複一次。這、 4 0 0個位元會被切成1〇個4〇位元的段落，其中各個4〇位元 的段落稱為控制碼框。這包含有一控制碼框丨8 4的4 〇位元 格式，即如圖5所示。 圖3乃建構為接收如圖1合成數位與類比信號之接收器的 區塊圖。天線11 〇收到該包含有數位與類比信號的合成波 形’並將該信號傳交予傳統輸入階段丨丨2，在此可包括射 頻預選器、放大器、混合器以及本地震盪器。而輸入階段 會於線路1 1 4上產生中頻信號。該中頻信號會傳經自動增 益控制迴路11 6而到.1 /Q信號產生器11 8。該I /Q信號產生器 於線路1 2 0上產出同相位信號而在線路1 2 2上產出正分相位 信號。該項輸出於線路丨2 〇上的同相位頻道會被輸入至一 類比數位轉換器1 2 4。同樣地，該項輸出於線路1 2 2上的正

第16頁 502506 五、發明說明（11) 分相位頻道會被輪入至一類比數位轉換器丨2 6。線路丨2 〇與 線路1 2 2上的回饋信號會被用來控制該自動增益控制迴路 116。線路120上的信號包含由如圖示區塊140處分離出來 的類比AM h號’並會被傳經輸出階段丨42而後續送往喇叭 144或是其他輸出裝置。 可另加用=選擇性高通濾波器丨4 6以過濾線路丨2 8上的同 1位兀件、，藉此消除類比AM信號的能量並且在線路丨48上 提仏^過濾之k號。如果不使用該高通濾波器，線路1 ^的L號έ和線路丨2 8上的相同。解調變器1 5 〇接收到線路 8 3 0上的數位信號，並且產生輸出信號於線路1 5 4 德。广些ΐ出信號會通過等化器1 56，而該等化器輸出會 至’切換=1 58。而該切換器的輸出會被送往解交錯器迴 性，誤校正解碼器164 ’以便改善資料的完整 _ it、a w向前錯誤校正迴路的輸出再被送往來源 1貝傳輸态上的類比作缺Μ、两〜Ώ^ 1又 位信號的時間對齊。妾，器端的類比與數 :換以6。轉換成類比信號，以產 比 出階段142。 J 1口風叩則往輪 圖4為進一步說明本發明；

R , / 、 運作的細部功能性區塊圖干 间相位（I)與正分相位（Q)兩去尸味在、^日 尼α不。 玉3 0，以作為透囪與保護邊器 曼遠▼間隔移除迴路170的輸入Jg 可利用類似於如圖3說明的下彳+ M i % > # + ^铷八項。 σ, _ 卜订轉換為兀件來提供這此# 遽。施加該透61之目的，俜葬μ % ‘ ^ 加稭此讓該等數位載波保持其正

502506 五、發明說明（12) __ Π ί是至少ΐ等數位載波之間缺少正交性的問題可伴 η，而不會影響到系、統效能。將該⑽ 2 步於經傳輪之鮑率間隔，並且各個 。戒冋 ^^172 , 業然後再由高通濾波器146處理會較為有利。^盥二作 邊帶間隔移除迴路170的輸出會被輪入到FFT /、保^ 補性載波獲取到較高的信號雜訊比值（SN ^為讓互 載波組對輸出會被加以合併。該FFT‘上 的互2性 至係數乘法W74。該係數乘法器針路154而輸入 資料的強度與相位，以補償頻道效’位載波調整 渡以及其他會影響到所接=與f收器過 因素。該係數乘法器的輸出會被用二；；與相二的諸多 既經傳輸之星座點图。考 衣作付唬決策，決定 域星座。這些決策：伴：；π決定所傳輸者為何項頻 各項係數。該區塊丨78可利用諸如「 二，b寺化态 「遞迴最少平方（RLS)蓉τ立am ^句方（LMS)」或是 係數。 」 眾〇凟鼻法來更新等化器各項

訓練飽；也f :::;::變’接收器必須識別何時接收到 千 田接收到訓練鮑率時，聱外毋μ , 人 J =號決策處理器(.包紛 …：”入 f鮑率資訊不是作為獲取數 ：：f内）’因為該訓 “妾收到訓練鉋率時 ：：曰即目之用。並且， 調適常數。此外，當接；；同的收敛因數或是 要收到騎鮑率時，輸入到雜訊功率 第18頁 502506 、發明說明（13) ^ 估計處的資料會按不同方式加以處理。而當接收到训 率以及決定出正常鮑率的符號決策確已收訖時，节$跑 策/即資料區塊176則回應於該訓練鮑率而輸出理想的，決 料。如圖4所示，該係數乘法器輸出乃處理器丨65 ^貝 該處理器可決定正常的訓練同步作業。 〗入， 如圖3與4所示，由係數乘法器而來的資料串流合 至模式控制與資料處理器163。該處理 曰皮^入 ^„, Λ ^的Λ 制tm，並決定語音編碼速率及内部交伊 器的邊界。將信號送往線路167上之解交錯器與F路曰 1 64，以指出内部交錯器的邊界。這路 料同步於内邱夺供哭、喜w 、， i 使付接收裔知的資 FEC迴路64= ;ί 亚且提供適當的解交錯器與 碼語音資率㈣也送出信號給來源解碼器以指出編 次本發明可提供龍相容數位語音廣播系统内 貝訊的傳輸格式與接 ’、、’ 為糸，、先控制 ;、交錯器同步與同=傳輸模 體實施例中，該項資1J 2 ; 5fl寻。在本發明較佳具 波所傳輸。而當出；近於該AM載波的〇刚載 來提供強固性效能。=與干擾時，則利用卯以調變格式 為產生較低的自相關邊辦水準。 ”選取原則係 圖5為某_^敕从 個位元186係二;=制碼框184。如圖5所示，該前面12 使用。而後4個位元=，亚可於未來系統另需更新時加以 8則是傳輸模式資訊位元。這些位元 五、發明說明（U) I說明應用在迴旋編碼器内的語音編碼速率以及向前錯誤 ，正速率。在該AM數位語音廣# ,系統之較佳具體實施例 碼哭Ϊί義kh有3ΪΪ輸作業模式’包括按照3/5速率迴旋編 2 的48 kbps b a編碼、按照2/5速率之迴旋編碼器的32 語音編碼、以及按照1/3速率迴旋編碼器的16以”語 二編碼。而選擇該4個傳輸模式資訊位元 最多數量的不同位元。 1/、兩 =收器端，在接收到完整的交錯器碼框之前，都不會 傳輸模式貧訊。因此，接收器最好是可利用交錯器内 式===來決定其傳輸模式。-種決定傳輸模 式的方法疋什鼻所接收到傳輪模式位元内為1值的數目。 =圖4所示之位元數碼，對於3/5數碼、2/5數碼與μ數 的理力:總Ϊ別為°、20與4〇。而最接近加總數值 定所傳輸者究係何種模式。用以決定 因：：1之凟异法核擬作業據本圖所示確屬實用及可靠， y =連BPSK載波送來的模式位元都無法復原 他載波上調變格式更形複雜的資料。此外， 個可基Γ，式位兀可相關於所有可能傳輸模式數碼。而這 關性社果ΪΪ輸出的相關性即可被選為其傳輸模式。該相 =生'經，_理並加入磁滞，藉以減低雜訊 ^二之Γ目』性可貫作成所接收到具有可能傳輸模式數碼 負互m 〇R)項。這些由對各個傳輸模式數碼進行 負X⑽運所致生的諸位元可予加總以表示其相關值。 者四固位TC190乃為組成交錯器同步字元194之4〇個位

第20頁 502506 五、發明說明（15) το中的一部份。該4〇個位元的交錯器 碼，過程裡，1。個控制碼框傳輸的過程二收 器處理交錯器同步資訊以決定交錯器碼框邊；該= y;::按具有較高的訊峰對邊瓣自相關性來選取，以 獲付可罪的父錯器邊界決定結果。更明確地說，取用之 元模型為 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1() 1{)1(]()1()⑽⑽ 1(m ⑽， 當序列係經對齊時彼具有40之自相關性，而 齊時其訊峰邊瓣水準為+ /_ 4。注意，其自相關性]係未藉&由對 將泫序列相關至其自身之一週期延伸所得，並且利用工表 不1位元與―丨表示〇位元的方式而獲得這些數值。當接收 器處理完該交錯器碼框後，即可藉合併各10個控制碼框内 的四個位元序列而組合成完整的交錯器同步字元。所接收 到的父錯器同步字元可相關聯至既知之傳輸交錯器字元， 以便尋出交錯器邊界。更明確地說，每一次接收5完整的 控制褐框，所接收到最後40個接收到的交錯器同步位元可 與既知之模型相關聯。將該關聯結果與一門檻值相比較以 決定交錯器同步。 為達到適切的相關性，必須要先行完成BPSK控制碼框同 步作業。如圖5所示，控制碼框的最後2 0個字元1 9 2包含 BPSK同步獨特字元。該位元序列的目的在於讓接收器得以 同步於控制碼框的位元模型，以便彼可選出傳輸模式與交 錯裔同步資訊的諸適當位元。如同交錯器同步字元，該字 元亦係按具有較高的訊峰對邊瓣自相關性來選取。更明確

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502506 五、發明說明（16) 地說’所採用的位元模型是1 1 1丨丨〇 1丨〇 〇丨〇丨〇丨j 〇 〇 〇丨，當序 列係經對齊時彼具有2〇的自相關性，而當序列未經對^日士 其訊峰邊瓣水準為+ /— 4。可利用該等位元的已知傳輪才 =，來將其與接收器端所接收之控制字元位元模型别果 :猫2於控制字元的其他2°個位元偶爾也會產生與㈣“ Π ί字ί較高的相關性而降低雜訊的影響性，則針= 的相關位置藉由個別方式來低通處:； 用:=:”:；。而低通遽波器的輸出，或是如果未使 決定何二κΐ則為相關性’可與-門檻值加以比較俾 决疋何日守遠BPSK同步作業確已完成。 於供一種用以於調幅相容數位語音廣播”内傳 本發明之較佳實作與^二^。别述之規格雖說明數種 按後返申請專利範圍之範_而得以實作。H月亦w

502506 life la -e I號 89112413 圖式簡單 藏充 修正 圖式元件符號之簡要說明 10 標準廣播調幅信號的振幅頻譜 12 FCC發射遮罩 14 包封 16 包封 18 包封 28 輸入端 28’ 輸入端 2 9 加總點 30 類比語音處理器 31 低通濾波器 32 過濾後單聲道類比節目信號 34 數位源編碼器 3 6 數位信號 38 向前誤差校正（FEC) /交錯器 40 數位信號 42 資料埠 43 補充資料 44 補充和輔助資料源 46 資料剖析器 48 數位信號 50 反快速傅立葉轉換（IFFTT) 5 2 |同相成分 53 保護間隔和視窗處理器

O:\64\64883-910606.ptc 第23頁 502506 _案號89112413_fY年g月乙日 絛正_· 圖式簡單說明_ 54 正交相位成分 55 訓練序列波形產生器 60 類比數位轉換器（A/D) 61 延遲裝置 6 2 加總點 64 複合信號 66 數位類比轉換器（D/A) 6 8 低通濾波器 7 0 混波器 72 信號 7 4 本地震盈器 g 7 6數位類比轉換器 7 8 低通濾波器 80 混波器 82 信號 84 移相區塊 86 混波器7 0的輸出 88 混波器8 0的輸出 9 0 加總點 9 2 複合波形 94 帶通濾波器 9 6 功率放大器 _ 98 發射天線 1 0 0 '模式控制和資料同步序列產生器 1 0 2 信號 -

O:\64\64883-910606.ptc 第24頁 502506 _案號89112413 f/年/月4曰 修正 圖式簡單說明 1 0 4 信號 1 0 6資料 1 1 0 天線 1 1 2輸入階段 1 1 4中頻信號 116自動增益控制（AGC)電路 118 I/Q信號產生器 1 2 0同相信號 1 2 2 正交相位信號 1 2 4 類比數位轉換器 1 2 6 類比數位轉換器 1 2 8 線路 1 3 0 線路 1 4 0 帶通濾波器 1 4 2 輸出階段 144揚聲器 1 4 6 高通濾波器 1 4 8 濾波後信號 1 5 0 解調器 1 5 4 輸出信號 1 5 6 等化器 1 5 8 切換器 1 6 0 數位類比轉換器 1 6 2 |類比信號 1 6 3 模式控制和資料同步處理器

O:\64\64883-910606.ptc 第25頁 502506 _案號89112413 外年6月6曰 修正 圖式簡單說明 164 解交錯電路和向前誤差校正解碼器 1 6 5 常/訓練同步處理器 1 6 6 源解碼器 1 6 7位信號 168 遲電路 1 7 0 窗和保護間隔移除電路 172 速傅立葉轉換（FFT)電路 1 7 4 數乘法器 176 號決策/普萊理（priori)資料處理器 1 7 8 化器係數更新 180 波信號雜訊比（SNR)估計 1 8 2 化器收斂因素調整 1 8 4 制訊框

186 TBD 188 trans 模式 1 9 0 I L同步獨特字元 192 BPSK同步獨特字元 194 交錯器同步字元

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Claims (1)

1. 502506 f /年 < 月厶曰 案號 89112413 修正 1. 一種用以於數位語音廣播系統内傳輸控制資訊之方 法，其中該方法包括如下步驟： 在多個控制碼框各個之内傳輸多個控制位元，而該等控 制位元之第一序列係表示一傳輸模式，而其第二序列係表 示一控制資料同步字元。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中更包括如下步 驟·· 傳輸多個交錯器碼框，而各個該等交錯器碼框内含有多 個該等控制碼框。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該等控制位元係 由數位語音廣播信號中兩個位在相鄰於某類比AM載波之互 補性載波所傳輸。 其中該多個控制位元 交錯器同步字元。 其中該互補性載波係 其中該互補性載波係 4. 如申請專利範圍第1項之方法 更包含某第三控制位元序列，表示 5. 如申請專利範圍第3項之方法 屬正交劃頻多工載波。 6. 如申請專利範圍第3項之方法 利用二位元相位移位鍵所調變。 7. 一種用以決定數位語音廣播信號之傳輸模式與同步 作業的方法，其中該方法包括下列各步驟： 接收多個包含有數位資訊的交錯器碼框，該等交錯器碼 框各個包括多個控制碼框，而該些控制碼框又包含多個控 制位元，該等控制位元的第一序列表示傳輸模式，而該等 控制，位元的第二序列表示控制資料同步字元；以及 ___|_隱| 隱誦·ι_ιι ___ 画 _ O:\64\64883-910606.ptc 第27頁 502506 案號 89112413 fY年/月< a 修正 六、申請專利範圍 處理該等多個控制位元，以識別出表示該控制資料同步 字元的諸控制位元。 8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中處理該等多個控 制位元，以識別出表示該控制資料同步字元的諸控制位元 的步驟包括： 將該多個控制位元的諸位元關聯到表示該控制位元序列 之預定資料字元；以及 將該關聯步驟的結果與一預訂之門檻值進行比較。 9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中更包括如下步 驟· 在將該關聯步驟的結果與一預訂門檻值進行比較之前， 先行對該關聯步驟的結果，按照該控制碼框中控制資料同 步字元位元的多個可能位置來進行過濾。 10. 如申請專利範圍第7項之方法，其中更包括如下步 驟： 對該等交錯器碼框其中之一而將其第一序列内的控制位 元予以加總，以產生加總數值； 將該加總數值與多個表示多種傳輸模式的預定數值其中 之一進行比較；以及 對應於該項最接近該加總數值之預定數值，選取出一傳 輸模式。 11.如申請專利範圍第7項之方法，其中更包括如下步 驟： 將該第一控制位元序列之控制位元關聯到多個預定傳輸

   O:\64\64883-910606.ptc 第28頁 502506 _案號 89112413_fY 年莒月 6 a___ 六、申請專利範圍 模式位元序列；以及 利用該關聯步驟的結果以決定傳輸模式。 12. 如申請專利範圍第7項之方法，其中更包括如下步 驟： 對該等交錯器碼框其中之一而將其第二序列内的控制位 元予以合併，以產生控制資料同步字元； 將該控制資料同步字元關聯到多個預定之控制資料字 元。 13. 一種用以於數位語音廣播系統内傳輸控制資訊之裝 置，其中該裝置包括： 用以在多個控制碼框各個之内產生多個控制位元的裝 置，而該等控制位元之第一序列係表示傳輸模式，而其第 二序列係表示控制資料同步字元； 利用控制位元以調變數位語音廣播信號内的互補性副載 波組對之裝置；以及 用以傳輸該互補性副載波組對之裝置。 14. 如申請專利範圍第1 3項之裝置，其中更包括： 用以傳輸多個交錯器碼框之裝置，而各個該等交錯器碼 框内含有多個該等控制碼框。 15. 如申請專利範圍第1 4項之裝置，其中該等控制位元 係難由兩個位在數位語音廣播信號内鄰接於某類比AM載波 之互補性載波所傳輸。 16. 如申請專利範圍第1 3項之裝置，其中該多個控制位 元更，包含某第三控制位元序列，表示一交錯器同步字元。f

   O:\64\64883-910606.ptc 第29頁 502506 案號 89112413 年 < 月石曰 修正 六、申請專利範圍 17. 如申 係屬正交劃 18. 如申 係按二位元 19. 作業之 用以 等交錯 包含多 式，而 以及 用以 同步字20. 多個控 制位元 用以 該控制 用以21. 用以 前，先 料同步 一種 裝置 接收 器碼 個控 該等 處理 元的 如申 制位 之裝 將該 位元 將該 如申 在將 行對 字元 請專 頻多 請專 相位 用以 ，其 多個 框各 制位 控制 利範圍 工載波 利範圍 移位鍵 決定數 中該裝 包含有 個包括 元，該 位元的 該等多個控 諸控制位元 請專利範圍 元，以識別 置包括： 多個控制位 序列的資料 關聯步驟的 請專利範圍 該關聯步驟 該關聯步驟 位元的多個 第1 5項之裝置，其中該互補性載波 〇 第1 5項之裝置，其中該互補性載波 的方式所調變。 位語音廣播信號之傳輸模式與同步 置包括： 數位資訊的交錯器碼框之裝置，該 多個控制碼框，而該些控制碼框又 等控制位元的第一序列表示傳輸模 第二序列表示控制資料同步字元； 制位元，以識別出表示該控制資料 之裝置。 第1 9項之裝 出表示該控 置，其中用以處理該等 制貧料同步字元的諸控 關聯到某預定並可表示 ；以及 結果與一預訂門檻值進行比較之裝 元的諸位元 字元之裝置 第20項之裝置，其中更包括： 預訂門權值進行比較之 照該控制碼框中控制資 進行過濾、之裝置。 的結果與一 的結果’按 可能位置來

   O:\64\64883-910606.ptc 第30頁 502506 案號 89112413 修正 六、申請專利範圍 22. 如申 元更包含某 該裝置更包 用以對該 制位元予以 用以將該 其中之一進 用以對應 一傳輸模式 23. 用以 傳輸模 用以24. 元更包 其中該 用以 制位元 用以 元之裝 用以 裝置。25. 驟：， 如申 將該 式位 利用 如申 含某 裝置 對該 予以 將該 置； 將該 請專利 第三控 括： 等交錯 加總， 加總數 行比較 於該項 之裝置 請專利 第一控 元序列 該關聯 請專利 第三控 更包括 等交錯 合併， 控制資 以及 關聯結 範圍第1 9項之裝置，其中該多個控制位 制位元序列，表示一交錯器同步字元， 器碼框其中之一而將其第一序列内的控 以產生加總數值之裝置； 值與多個表示多種傳輸模式的預定數值 之裝置；以及 最接近該加總數值之預定數值，選取出 〇 範圍第19項之裝置，其中更包括： 制位元序列之控制位元關聯到多個預定 之裝置；以及 步驟的結果以決定傳輸模式之裝置。 範圍第1 9項之裝置，其中該多個控制位 制位元序列，表示一交錯器同步字元， 器碼框其中之一而將其第二序列内的控 以產生控制資料同步字元之裝置； 料同步字元關聯到多個預定控制資料字 果與一預定之交錯器門榼值進行比較的 如申請專利範圍第1項之方法，其中更包括如下步

   O:\64\64883-910606.ptc 第31頁 502506 六、申請專利範圍 傳輸表示一 2 6. 如申請 驟： 傳輸表示一 27. 如申請 元更包括： 案號 89112413 表示 28. 元更包 表示 29. 置，其 一用 練序列 輸模式 一利 副載波 一用 30. 一用 器碼框 31. 波係位 32. 修正 交錯器同步字元之第三控制位元序列。 專利範圍第7項之方法，其中更包括如下步 交錯器同步字元之第三控制位元序列。 專利範圍第1 3項之裝置，其中該多個控制位 一交錯器同步字元之第三控制位元序列。 如申請專利範圍第1 9項之裝置，其中該多個控制位 括： 一交錯器同步字元之第三控 一種用以於數位語音廣播系 中該裝置包括： 以在多個控制碼框各個之内 波形產生器，而該等控制位 ，而其第二序列係表示控制 用該控制位元以調變數位語 組對之調變器；以及 以傳輸該互補性副載波組對 如申請專利範圍第2 9項之裝 以產生多個交錯器碼框之交 内含有多個該等控制碼框。 如申請專利範圍第2 9項之裝 於數位語音廣播信號内鄰接 如申專利範圍第2 9項之裝置 制位元序列。 統内傳輸控制資訊之裝 產生多個控制位元的訓 元之第一序列係表示傳 資料同步字元； 音廣播信號内的互補性 之天線。 置，其中更包括： 錯器，而各個該等交錯 置，其中該互補性副載 於一類比AM載波。 ，其中該多個控制位元

   O:\64\64883-910606.ptc 第32頁 502506 案號 89112413 年6月厶曰 六、申請專利範圍 更包含某第 3 3· 如申 波組對係按 3 4· —種 作業之裝置 一用來對 數位 包括 ，該 元的 以處 字元 如申 括： 一交 一種 中該 含有 練序 係表 包含有 框各個 制位元 控制位 一用 料同步 35. 框更包 表示 36. 統，其 一包 元的訓 一序列 步字元；一 互補性副載 一包含有 出該1多個控 三控制 請專利 二位元 用以決 ，其中 數位語 資訊的 多個控 等控制 第二序 理該等 的諸控 請專利 錯器 用以 系統 用以 列波 示傳 利用 波組 用來 制位 位元 範圍 相位 定數 該裝 音廣 交錯 制碼 位元 列表 多個 制位 範圍 同步 傳輸 包括 在多 形產 輸模 該控 對之 對數 元的 序歹*J ，第29項 移位鍵 位語音 置包括 播信號 器碼框 框，而 的第一 示控制 控制位 元之處 第34項 表示 之裝 的方 廣播 進行 之解 該些 序列 資料 元， 理器 之裝 字元 與接 個控 生器 式， 制位 調變 位語 解調 之第三控 收數位語 制碼框各 之傳輸器 而其第二 元以調變 器；以及 _修正__ 一交錯器同步字元。 置，其中該互補性副載 式所調變。 信號之傳輸模式與同步 解調變，以擷取出多個 調變器，該等交錯器碼 控制碼框又包含多個控 表示傳輸模式，而該等 同步字元；以及 以識別出表示該控制資 〇 置，其中該等交錯器碼 制位元序列。 音廣播控制資訊之系 個之内產生多個控制位 ，而該等控制位元之第 序列係表示控制資料同 數位語音廣播信號内的 音廣播信號進行解調變，以擷取 變器之接收器；以及一用以處理

   O:\64\64883-910606.ptc 第33頁 502506 案號 89112413 f7年厶月β 曰 修正 六、申請專利範圍 該等多個控制 諸控制位元之 37 法， 在 波形 式， 利 載波 傳 對 位元 處 字元 .一種用 該方法包 多個控制 產生器， 而其第二 用該控制 組對； 輸該互補 數位語音 ;以及 理該等多 的諸控制 位元，以識別出表示該控制資料同步字元的 處理器。 以傳輸與接收數位語音廣播控制資訊之方 括下列步驟： 碼框各個之内產生多個控制位元的訓練序列 而該等控制位元之第一序列係表示傳輸模 序列係表示控制資料同步字元； 位元以調變數位語音廣播信號内的互補性副 性副載波組對； 廣播信號進行解調變，以擷取出該多個控制 個控制位元，以識別出表示該控制資料同步 位元。

   O:\64\64883-910606.ptc 第34頁