TWI401981B - 通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置與方法 - Google Patents

通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置與方法 Download PDF

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Description

通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置與方法
本發明是有關於一種通信系統，且特別是有關於一種基於差別相關性(differential correlation)的框架同步(frame synchronization)裝置與方法。
通信系統(例如DVB-S或DVB-S2)可以使用多種不同的框架型態(frame type)。通信系統的框架同步(frame synchronization)裝置用於偵測出實體層框架標頭(physical layer frame header,PLHeader)之位置，以使後續的頻偏修正(frequency offset correlation)與前向糾錯解碼器(FEC decoder)能夠運作。不同於DVB-S的是，DVB-S2的框架長度更長，同時訊雜比(Signal to Noise Ratio,SNR)更低。例如，以帶有前導信號(pilot)四相相移鍵控(Quaternary Phase Shift Keying,QPSK)的框架型態為例，其框架長度為33282個符元(symbol)，而訊雜比為-2.35dB(for 1/4 code rate)。因此，有效利用DVB-S2的框架結構以快速鎖定PLHeader的位置是非常重要的。
例如，Sun、Jiang與Lee等發表的論文「Frame Synchronization and Pilot Structure for Second Generation DVB via Satellite」(International Journal of Satellite Communications and Networking,2004;22:319-339)，此先前技術在搜尋窗(search window)中計算出多個相關值(correlation)，並從這些相關值中找出最大值。假設第K種框架型態的第T個搜尋窗WK,T 長度為LK 。此先前技術利用同步字元(sync word)對每個符元進行差別檢測(differential detection)，以在搜尋窗WK,T 當中多個相關值中找出最大值之索引值(index)IK,T 。重覆此法在連續多個搜尋窗WK,T 、WK,T+1 、WK,T+2 、...中各自找到最大相關值之索引值為IK,T 、IK,T+1 、IK,T+2 、...。若IK,T =IK,T+1 =IK,T+2 =...，即可確認前述索引值IK,T 、IK,T+1 、IK,T+2 、...的對應位置為標頭位置，也就是PLHeader位置。然而，此先前技術未利用前導信號的資訊，而且在低雜訊(low noise)情況下偵測漏失(mis-detection)機率過高，導致同步時間過久。
美國專利公告號第US 7,308,064號專利案利用「sync word correlation」步驟以及「multi-step correlation test」兩大步驟搜尋PLHeader的位置。在「sync word correlation」步驟中，只要PLHeader的相關值大於臨界值(thresbold)Γ1 ，即進入「multi-step correlation test」步驟。在「multi-step correlation test」步驟中，計算前導信號的相關值大於臨界值Γ2 ，則測試成功次數I累進加1(即I=I+1)。當I=PN 即判定同步成功。然而，「sync word correlation」步驟使用臨界值進行判斷，在低訊雜比條件下易造成假警報(false-alarm)。「multi-step correlation test」步驟針對每個前導信號進行判斷，然而PN 大易造成偵測漏失，反之易造成假警報。再者，此習知技術未考慮到衛星通道中的頻譜反轉(spectrum inversion)現象，導致此現象產生時「multi-step correlation test」步驟會失效。另外，此習知技術未考慮無前導信號的框架(non-pilot frame)。
本發明提供一種通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置與方法，以快速搜尋標頭位置。
本發明實施例提出一種框架同步方法，包括下述步驟。使用同步字元(sync word)於前搜尋窗與後搜尋窗中各自進行相關性分析(correlation analysis)，以分別獲得多個前窗相關值(correlation)與多個後窗相關值。於這些前窗相關值中選取N個最大相關值，其中這些最大相關值的索引值分別為I1 ~IN ，而N為大於0的整數。將這些後窗相關值與第一臨界值(threshold)進行比較。若這些後窗相關值其中一個相關值大於第一臨界值，則將此相關值於該後搜尋窗的索引值定義為J。若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者，則使用該索引值J進行一檢查步驟，以確認該索引值J的對應位置為一標頭位置。
本發明實施例提出一種框架同步裝置，包括差別檢測器以及框架搜尋單元。差別檢測器接收基頻信號，而於前搜尋窗與後搜尋窗中使用同步字元進行相關性分析，以分別獲得多個前窗相關值與多個後窗相關值。框架搜尋單元於這些前窗相關值中選取N個最大相關值，其中這些最大相關值的索引值分別為I1 ~IN ，而N為大於0的整數。框架搜尋單元將這些後窗相關值與第一臨界值進行比較。若這些後窗相關值其中一個相關值大於第一臨界值，則將此相關值於後搜尋窗的索引值定義為J。框架搜尋單元判斷所述索引值J是否等於所述索引值I1 ~IN 其中一者。其中，所述框架搜尋單元包含一檢查功能單元，當所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者時，所述檢查功能單元使用索引值J以確認該索引值J的對應位置是否為標頭位置。
基於上述，本發明實施例於前搜尋窗中搜尋一個或多個最大相關值，以及在後搜尋窗中找出大於第一臨界值的相關值。然後，比較前搜尋窗的最大相關值之索引位置I1 ~IN 與後搜尋窗中大於第一臨界值的相關值之索引位置J。依據前述索引位置J與I1 ~IN 的關係，可以快速搜尋標頭位置。然後，使用索引值J進行檢查步驟，以確認該索引值J的對應位置為標頭位置。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依據本發明實施例說明一種通信系統(例如DVB-S或DVB-S2)中基於差別相關性的框架同步裝置100。框架同步裝置100於基頻信號中搜尋框架標頭(frame header)，然後將標頭位置告知信號處理單元10以完成框架同步。此信號處理單元10可以依據框架同步裝置100所提供的標頭位置，對基頻信號進行後續的頻偏修正與/或前向糾錯解碼等操作。框架同步裝置100包括差別檢測器110以及框架搜尋單元120。
圖2是依據本發明實施例說明一種通信系統中基於差別相關性的框架同步方法。請參照圖1與圖2，本框架同步方法可分為兩部分：獲取步驟(Acquisition Step) S10與檢查步驟(Check Step) S20。獲取步驟S10定義第T個搜尋窗為WT ，每個搜尋窗WT 的長度為L，並定義搜尋窗中的時間索引值(time index)為I，而第T個搜尋窗PLHeader的相關值(correlation)為TT,I 。在搜尋窗WT-1 找出各相關值中N個最大值，並儲存其索引值為IT-1,1 、...、IT-1,N 。設搜尋窗WT 中相關值超過第一臨界值CTH1 的索引值為J。若J符合以下條件：
(J==IT-1,1 )or(J==IT-1,2 )or...or(J==IT-1,N )
則檢查步驟S20開始。
例如，圖3是依照本發明實施例說明相關值與時間索引值的關係示意圖。差別檢測器110接收基頻信號，於前搜尋窗WT-1 與後搜尋窗WT 中使用同步字元(sync word)對基頻信號進行相關性分析，以分別獲得多個前窗相關值與多個後窗相關值(步驟S210)。在某些實施例中，前搜尋窗WT-1 與後搜尋窗WT 可能是在時間上不相鄰接的兩個搜尋窗。應用本實施例者可以視其設計需求而以任何方式實現差別檢測器110，例如可以使用ETSI TR 102 376 V1.1.1標準規格書關於second generation system of Digital Video Broadcasting(DVB-S2)中User guidelines C3.1章節(page 77~page 78)所述技術來實現差別檢測器110。
框架搜尋單元120耦接至差別檢測器110，以接收多個相關值。框架搜尋單元120於前搜尋窗WT-1 期間的多個相關值(即前窗相關值)中選取並儲存N個最大相關值，其中這些最大相關值的索引值I1 ~IN ，而N為大於0的整數(步驟S220)。此N值須視設計需求而定，例如N為2。圖3的前搜尋窗WT-1 期間僅繪出最大的2個相關值，且此2個最大相關值的索引值分別為註記為IT-1,1 與IT-1,2 ，表示此2個索引值I1 與I2 是屬於第T-1個搜尋窗WT-1 的索引值。
接下來，框架搜尋單元120將後搜尋窗WT 期間的多個相關值(即後窗相關值)與第一臨界值CTH1 進行比較(步驟S230)。若該些後窗相關值其中一個相關值大於第一臨界值CTH1 ，則將所述相關值於後搜尋窗WT 的索引值定義為J。若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者(步驟S240)，則框架搜尋單元120使用該索引值J進行檢查步驟S20，以確認該索引值J的對應位置為一標頭位置。反之，若後搜尋窗WT 的所有索引值J皆不符合步驟S240的判斷條件，則框架搜尋單元120將以上述相同方法搜尋下一個搜尋窗WT+1 期間的多個相關值。
以圖3為例，差別檢測器110依序輸出相關值串，因而框架搜尋單元120可以在前搜尋窗WT-1 期間儲存2個最大相關值的索引值IT-1,1 與IT-1,2 。隨著差別檢測器110依序輸出相關值串，框架搜尋單元120會在搜尋窗WT 期間找到第1個大於第一臨界值CTH1 的相關值(其索引值註記為JT,1 )。由於索引值JT,1 既不等於索引值IT-1,1 ，也不等於索引值IT-1,2 ，因此判定索引值JT,1 的對應位置不是標頭位置。所以，框架搜尋單元120捨棄索引值JT,1 而找到第2個大於第一臨界值CTH1 的相關值(其索引值註記為JT,2 )。由於索引值JT,2 既等於索引值IT-1,2 ，表示索引值JT,2 的對應位置是標頭位置的可能性很高。因此，框架搜尋單元120使用該索引值JT,2 進行檢查步驟S20，以確認該索引值JT,2 的對應位置是否為標頭位置。
檢查步驟S20在低訊雜比的條件下可提升同步速度，降底偵測漏失(mis-detection)機率。檢查步驟S20可以針對帶有前導信號的框架以及沒有前導信號的框架兩種不同情況進行檢查。以下將以基頻信號框架不含前導信號的情況下，說明檢查步驟S20的實現範例。圖4是依照本發明實施例說明圖2中檢查步驟S20的細部流程。檢查步驟S20包括步驟S410~S470。框架搜尋單元120進行步驟S410，以便依據索引值J對下一個標頭(例如PLHeader)進行相關性分析，而獲得標頭相關值ΓT+1 。詳細而言，步驟S410自索引值J位置始，經L個符元(symbol)後使用同步字元進行相關性分析，以獲得標頭相關值ΓT+1 。前述L為搜尋窗的長度。若沿用前述圖3之範例，則步驟S410會從索引值JT,2 位置開始，經L個符元(symbol)後進行相關性分析而獲得標頭相關值ΓT+1 。若標頭相關值ΓT+1 大於第四臨界值CU (步驟S420)，則第二計數值NSCS 累進加1(即 NSCS =NSCS +1，步驟S440)。第二計數值NSCS 表示檢查成功次數。
若步驟S420判斷結果為否，則判斷標頭相關值ΓT+1 是否小於第六臨界值CL (步驟S430)。前述第四臨界值CU 大於第六臨界值CL 。若標頭相關值ΓT+1 是介於第四臨界值CU 與第六臨界值CL 之間，則回到步驟S410以對在下一個標頭進行相關性分析而獲得下一個標頭相關值ΓT+2 ，並重複上述操作。若步驟S430判斷結果為是，則第三計數值NFAIL 累進加1(即NFAIL =NFAIL +1，步驟S450)。第三計數值NFAIL 表示檢查失敗次數。
在步驟S460判斷第二計數值NSCS 是否等於第五臨界值NSCS-TH 。若第二計數值NSCS 達第五臨界值NSCS-TH ，則確認索引值J的對應位置為該標頭位置。若步驟S460判斷結果為否，則判斷第三計數值NFAIL 是否達第七臨界值NFAIL-TH (步驟S470)。若第三計數值NFAIL 達第七臨界值NFAIL-TH ，則確認該索引值J的對應位置不是標頭位置。若第二計數值NSCS 未達第五臨界值NSCS-TH ，且第三計數值NFAIL 未達第七臨界值NFAIL-TH ，則回到步驟S410以對在下一個標頭進行相關性分析而獲得下一個標頭相關值ΓT+2 ，並重複上述操作。
經過L個符元(symbol)後，若相關值ΓT,I 大於上限門檻(第四臨界值CU )，則成功次數累進加1(即NSCS =NSCS +1)。反之，若相關值ΓT,I 小於下限門檻(第六臨界值CL )，則失敗次數累進加1(即NFAIL =NFAIL +1)。設定上下兩個門檻CU 與CL 的功用是保留未決區域(non-decision area)，使得在低訊雜比的情況下可同時降低偵測漏失(mis-detection)與假警報(false alarm)的機率。
以下將以基頻信號框架含有前導信號的情況下，說明檢查步驟S20的實現範例。圖5是依照本發明另一實施例說明圖2中檢查步驟S20的細部流程。檢查步驟S20包括步驟S510~S520。框架搜尋單元120進行步驟S510，以便依據索引值J於後搜尋窗WT 中對NPLT 個前導信號進行相關分析，以獲得前導信號相關累積值NPLT-SCS 。若前導信號相關累積值NPLT-SCS 達第三臨界值NPLT-SCS-TH (步驟S520)，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。例如，沿用前述圖3的範例，則該索引值J為JT,2 。由於前導信號在框架中的位置，以及前導信號的內容均屬已知，因此框架搜尋單元120在步驟S510中可以依據索引值JT,2 的位置往後找到一個或多個前導信號，並且對這些前導信號進行相關分析，然後累計分析成功次數(即前導信號相關累積值NPLT-SCS )。若前導信號相關累積值NPLT-SCS 大於第三臨界值NPLT-SCS-TH 則判定為同步成功。NPLT 是依據設計需求而決定的可調整參數。NPLT 增加則判定的準確度越高，但同步所需時間也越久。
圖6是檢查功能單元，位於框架搜尋單元120之內，為依照本發明實施例說明圖5中步驟S510的示意圖。第一延遲器605將基頻信號延遲後輸出至第一乘法器615。共軛器610將基頻信號的共軛複數輸出給第一乘法器615。第一乘法器615接收第一延遲器605與共軛器610的輸出並進行乘法運算。第一相關分析單元620與第二相關分析單元660的實施方式相仿。考慮到衛星通道中的頻譜反轉(spectrum inversion)現象，第二相關分析單元660被用來分析頻譜反轉的前導信號。以下將說明第一相關分析單元620的實施細節，而第二相關分析單元660可以參照第一相關分析單元620的說明。
於第一相關分析單元620中，第二乘法器625將乘法器615的輸出乘上係數Cp(即前導信號的樣本)，以將相關值輸出給加法器630。加法器630將第二延遲器640所輸出的相關累積值以及第二乘法器625所輸出的相關值進行加總，然後將新的相關累積值傳送給多工器635。第一多工器635依據第一控制信號S1的控制而決定是否將加法器630所輸出的新相關累積值傳送給第二延遲器640。因此，當前導信號來臨時，藉由將控制信號S1設為1，而使前導信號段(pilot segment)的相關值可以進行加總。當不在前導信號期間內時，藉由將控制信號S1設為0，而避免將非前導信號的相關值加入相關累積值中。第三乘法器645計算前述相關累積值的平方(或是求取前述相關累積值的絕對值)。第二多工器650依據第二控制信號S2的控制而決定是否將第三乘法器645所輸出的前導信號相關累積值傳送給第三多工器670。此控制信號S2與前述前導信號個數NPLT 有關。當完成NPLT 個前導信號的相關分析後，控制信號S2會被設為1而將前導信號相關累積值NPLT1 傳送給第三多工器670。
第二相關分析單元660相似於第一相關分析單元620，不同之處在於第二相關分析單元660內乘法器665是接收係數Cp’(即頻譜反轉後的前導信號樣本)，而不是係數Cp。因此相關分析單元660可以分析頻譜反轉的前導信號，然後將前導信號相關累積值NPLT2 傳送給第三多工器670。當前導信號相關累積值NPLT1 大於前導信號相關累積值NPLT2 時，控制信號S3會被設為1，否則控制信號S3會被設為0。因此第三多工器670可以選擇前導信號相關累積值NPLT1 與NPLT2 二者較大者，並將較大者輸出為前導信號相關累積值NPLT-SCS ，以供圖5步驟S520進行判斷。所以，不論通道是否發生頻譜反轉現象，步驟S510均可以對這些前導信號進行相關分析，然後累計分析成功次數(即前導信號相關累積值NPLT-SCS )。
圖7是依照本發明另一實施例說明一種通信系統中基於差別相關性的框架同步方法。圖7所示方法大致上相同於圖2所示方法，不同之處在於圖7所示方法更於獲取步驟S10內包含步驟S710~S760。為提高搜尋效率，在進入檢查步驟S20的同時，獲取步驟S10繼續進行步驟S710。
請參照圖7，若步驟S240判斷所述索引值J等於索引值I1 ~IN 其中一者，則進行步驟S710以判斷第一計數值NACQ 是否為初始值0。若第一計數值NACQ 為0，則P=JT (步驟S720)，以及第一計數值累進加1(即NACQ =NACQ +1，步驟S730)。接下來進行步驟S760以判斷第一計數值NACQ 是否達第二臨界值CACQ_FRM 。若步驟S760的判斷結果為否，則框架搜尋單元120將回到步驟S210以搜尋下一個搜尋窗WT+1 期間的多個相關值。
若步驟S710判斷第一計數值NACQ 不等於初始值0，則進行步驟S740以判斷索引值JT 是否等於P。若步驟S740的判斷結果為是，則進行步驟S730，即NACQ =NACQ +1。若步驟S740的判斷結果為否，則進行步驟S750，即P=JT 。完成步驟S750後接著進行步驟S760，以判斷第一計數值NACQ 是否達第二臨界值CACQ_FRM 。若第一計數值NACQ 達第二臨界值CACQ_FRM ，則確認該索引值J的對應位置為標頭位置，因此判定為搜尋成功。
綜上所述，本實施例於前搜尋窗中搜尋一個或多個最大相關值，以及在後搜尋窗中找出大於第一臨界值的相關值。然後，比較前搜尋窗的最大相關值之索引位置I1 ~IN 與後搜尋窗中大於第一臨界值的相關值之索引位置J。依據前述索引位置J與I1 ~IN 的關係，可以快速搜尋標頭位置。然後，使用索引值J進行檢查步驟S20，以確認該索引值J的對應位置為標頭位置。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10．．．信號處理單元
100．．．框架同步裝置
110．．．差別檢測器
120．．．框架搜尋單元
605、640．．．延遲器
610．．．共軛器
615、625、645、665．．．乘法器
620、660．．．相關分析單元
630．．．加法器
635、650、670．．．多工器
CTH1 ．．．第一臨界值
IT-1,1 、IT-1,2 、JT,1 、JT,2 、JT,3 、JT,4 ．．．索引值
S10．．．獲取步驟
S20．．．檢查步驟
S210~S240、S710~S760．．．獲取步驟的子步驟
S410~S470、S510~S520．．．檢查步驟的子步驟
WT-1 、WT ．．．搜尋窗
圖1是依據本發明實施例說明一種通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置。
圖2是依據本發明實施例說明一種通信系統中基於差別相關性的框架同步方法。
圖3是依照本發明實施例說明相關值與時間索引值的關係示意圖。
圖4是依照本發明實施例說明圖2中檢查步驟S20的細部流程。
圖5是依照本發明另一實施例說明圖2中檢查步驟S20的細部流程。
圖6是檢查功能單元，依照本發明實施例說明圖5中步驟S510的示意圖。
圖7是依照本發明另一實施例說明一種通信系統中基於差別相關性的框架同步方法。
S10．．．獲取步驟
S20．．．檢查步驟
S210~S240．．．獲取步驟的子步驟

Claims (12)

  1. 一種通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，包括：於一前搜尋窗與一後搜尋窗中使用一同步字元進行一相關性分析，以分別獲得多個前窗相關值與多個後窗相關值；於該些前窗相關值中選取N個最大相關值的索引值I1 ~IN ，其中N為大於0的整數；將該些後窗相關值與一第一臨界值進行比較；若該些後窗相關值其中一個相關值大於該第一臨界值，則將所述相關值於該後搜尋窗的索引值定義為J；以及若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者，則使用該索引值J進行一檢查步驟，以確認該索引值J的對應位置為一標頭位置，其中該檢查步驟包括：依據該索引值J於該後搜尋窗中進行至少一個前導信號分析，以獲得一前導信號相關累積值；以及若該前導信號相關累積值達一第三臨界值，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，更包括：若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者，則一第一計數值累進加1；以及 若該第一計數值達一第二臨界值，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，其中該檢查步驟包括：自該索引值J位置始，經L個符元後使用該同步字元進行該相關性分析，以獲得一標頭相關值，其中L為該前搜尋窗或該後搜尋窗的長度；若該標頭相關值大於一第四臨界值，則一第二計數值累進加1；以及若該第二計數值達一第五臨界值，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，其中該檢查步驟更包括：若該標頭相關值小於一第六臨界值，則一第三計數值累進加1，其中該第六臨界值小於該第四臨界值；以及若該第三計數值達一第七臨界值，則確認該索引值J的對應位置不是該標頭位置。
  5. 一種通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，包括：於一前搜尋窗與一後搜尋窗中使用一同步字元進行一相關性分析，以分別獲得多個前窗相關值與多個後窗相關值；於該些前窗相關值中選取N個最大相關值的索引值I1 ~IN ，其中N為大於0的整數； 將該些後窗相關值與一第一臨界值進行比較；若該些後窗相關值其中一個相關值大於該第一臨界值，則將所述相關值於該後搜尋窗的索引值定義為J；以及若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者，則使用該索引值J進行一檢查步驟，以確認該索引值J的對應位置為一標頭位置，其中該檢查步驟包括：自該索引值J位置始，經L個符元後使用該同步字元進行該相關性分析，以獲得一標頭相關值，其中L為該前搜尋窗或該後搜尋窗的長度；若該標頭相關值大於一第四臨界值，則一第二計數值累進加1；以及若該第二計數值達一第五臨界值，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  6. 如申請專利範圍第5項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，更包括：若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者，則一第一計數值累進加1；以及若該第一計數值達一第二臨界值，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  7. 如申請專利範圍第5項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，其中該檢查步驟包括：依據該索引值J於該後搜尋窗中進行至少一個前導信號分析，以獲得一前導信號相關累積值；以及 若該前導信號相關累積值達一第三臨界值，則確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  8. 如申請專利範圍第5項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步方法，其中該檢查步驟更包括：若該標頭相關值小於一第六臨界值，則一第三計數值累進加1，其中該第六臨界值小於該第四臨界值；以及若該第三計數值達一第七臨界值，則確認該索引值J的對應位置不是該標頭位置。
  9. 一種通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置，包括：一差別檢測器，接收一基頻信號，於一前搜尋窗與一後搜尋窗中使用一同步字元進行一相關性分析，以分別獲得多個前窗相關值與多個後窗相關值；以及一框架搜尋單元，於該些前窗相關值中選取N個最大相關值的索引值I1 ~IN ，其中N為大於0的整數；將該些後窗相關值與一第一臨界值進行比較；若該些後窗相關值其中一個相關值大於該第一臨界值，則將所述相關值於該後搜尋窗的索引值定義為J，並判斷所述索引值J是否等於所述索引值I1 ~IN 其中一者；其中，該框架搜尋單元包含一檢查功能單元，當所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者時，使用該索引值J以確認該索引值J的對應位置為一標頭位置，其中該檢查功能單元包括：一第一延遲器，將一基頻信號延遲並輸出之；一共軛器，計算該基頻信號的共軛複數並輸出之； 一第一乘法器，接收該第一延遲器與該共軛器的輸出並進行乘法運算；以及一第一相關分析單元，接收該第一乘法器的輸出並進行多個前導信號的相關分析，以輸出一第一前導信號相關累積值。
  10. 如申請專利範圍第9項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置，其中若所述索引值J等於所述索引值I1 ~IN 其中一者，則該框架搜尋單元將一第一計數值累進加1；以及若該第一計數值達一第二臨界值，則該框架搜尋單元確認該索引值J的對應位置為該標頭位置。
  11. 如申請專利範圍第9項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置，其中該第一相關分析單元包括：一第二乘法器，將該第一乘法器的輸出乘上一前導信號樣本；一加法器，將一相關累積值以及該第二乘法器的輸出進行加總；一第一多工器，依據一第一控制信號而決定是否將該加法器的輸出通過該第一多工器；一第二延遲器，該第二延遲器的輸入端連接至該第一多工器的輸出端，該第二延遲器的的輸出端提供該相關累積值給該加法器；一第三乘法器，計算前述第二延遲器之輸出的平方；以及 一第二多工器，依據一第二控制信號而決定是否將該第三乘法器的輸出通過該第二多工器，其中該第二多工器輸出該第一前導信號相關累積值。
  12. 如申請專利範圍第9項所述通信系統中基於差別相關性的框架同步裝置，其中該檢查功能單元更包括：一第二相關分析單元，接收該第一乘法器的輸出並進行多個頻譜反轉後之前導信號的相關分析，以輸出一第二前導信號相關累積值；以及一第三多工器，選擇該第一前導信號相關累積值與該第二前導信號相關累積值二者較大者，並將較大者輸出。
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