Ofdm解调方法和ofdm解调器的制作方法

专利名称：Ofdm解调方法和ofdm解调器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种正交频分复用(OFDM)解调方法和一种通过OFDM传输系统用于数字广播的OFDM解调器，更具体地说，涉及在接收移动体的环境下用来改进接收性能的一种OFDM调解方法和一种oFDM解调器。
背景技术：
最近，一直在努力研究一种地面数字电视广播系统。在美国，利用一种VSB系统。在欧洲国家和日本，把一种正交频分复用(OFDM)系统用作传输系统。在英格兰和新加坡等，用于这样的系统的商业服务已经开始。OFDM系统把发送信号划分成彼此正交的大量载波，多路复用载波，并且发送它们。
OFDM信号因为使用大量载波可以具有较长符号间隔。为此，可以提供在其期间一部分信号循环拷贝并且然后发送的间隔，即可以提供所谓的保护间隔。在保护间隔内的延迟波不会发生符号之间的干扰。因而，能简单地构造OFDM解调器的均衡器。
按照用在欧洲国家和日本的OFDM系统，在接收端估计频道特性。因而，在发射端提供用来调制在规定相位和振幅下在符号时间和载波频率方向上周期分布的载波的散射导频信号(SP信号)。此外，把连续导频信号(CP信号)、传输参数信号(TMCC信号)、及辅助信息信号(AC信号)放置在规定的载波位置处，并且把数据信号放置在其它载波位置处。
通常，在接收端，提取散射的导频信号，并且按已知振幅和相位划分提取的导频信号。以这种方式，得到在散射导频信号的位置处的信道特性。通过在符号时间和载波频率方向上内插散射的导频信号计算在每个信息载波位置处的信道特性。
通常在地面数字广播时，一直主要考虑用来接收HDTV信号的固定接收器。在固定接收环境下，对于在符号方向上的内插，利用一个零阶保持滤波器以便减小电路的规模。
最近，作为用于地面数字广播的特性之一的移动体的接收已经引起注意。在接收移动体的环境下，信道变化显著。为此，有通过使用零阶保持滤波器按常规估计用于在符号方向上的散射导频信号的限制。因而，认为必须要求在符号时间方向上将散射导频信号内插。尽管如此，对于在接收移动体环境下的特性只有散射导频信号的内插是不够的。因而，已经研究同时使用差异性等。

发明内容
本发明提供一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的解调技术，该系统调制在每个符号期间其频率彼此正交的多个载波以便发射数字信息。
当散射导频信号和连续导频信号按照由在整个传输带中载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位进行调制时，在进行了FFT处理的接收信号Yn，l中，首先提取散射的导频信号SPn，k。其次，在时间方向和频率方向上内插散射的导频信号，由此估计信道特性Hn，l。以生成的信道特性Hn，l对Yn，l进行复数除，由此重新构成用于放置在各种载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l。
通过硬决定重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的初级映射向量X′n，l。然后，把Yn，l用X′n，l进行复数除，由此计算初级信道特性H′n，l。
生成的H′n，l在频率方向上被滤波，由此计算一个次级信道特性H″n，l。通过把Yn，l除以H″n，l，计算一个次级映射向量X″n，l。
通过重复这种均衡过程几次，特别是在接收移动体的环境下能改进信道特性的估计精度，同时能改进在接收移动体的环境下的接收性能。


图1是方块图，表示根据本发明第一实施例的OFDM解调器的整体结构；图2表明用于OFDM信号的载波的排列；图3是映射说明，表示用于本发明的OFDM解调器的接收信号的排列；图4表明用于计算在硬决定状态下的信道特性的映射点的阈值；图5A至5C表明由常规译码方法和本发明实施例的译码方法得到的接收信号的排列；图6是方块图，表示根据本发明第二实施例的OFDM解调器的整体结构；图7是方块图，表示根据本发明第三实施例的OFDM解调器的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B的结构；图8是方块图，表示根据本发明第三实施例的OFDM解调器的一个第三均衡器C的结构；图9是方块图，表示根据本发明第四实施例的OFDM解调器的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B的结构；图10是方块图，表示根据本发明第四实施例的OFDM解调器的一个第三均衡器C的结构；图11是方块图，表示根据本发明第五实施例的OFDM解调器的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B的结构；图12是方块图，表示根据本发明第五实施例的OFDM解调器的一个第三均衡器D的结构；图13是方块图，表示根据本发明第六实施例的OFDM解调器的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B的结构；图14是方块图，表示根据本发明第六实施例的OFDM解调器的一个第三均衡器E的结构；图15是方块图，表示根据本发明第七实施例的OFDM解调器的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B的结构；及图16是方块图，表示根据本发明第七实施例的OFDM解调器的一个第三均衡器F的结构。
具体实施例方式
在本发明实施例的详细描述之前，通过使用数学表达式描述本发明的基本原理。一个参数n标识符号序号，而一个参数k标识载波序号。参数Yn，k标识在FFT处理之后的接收OFDM信号。信道特性由Hn，k标识。参数Xn，k标识在每个载波位置处的接收信号(也称作映射向量)。接收信号Xn，k通过使用如下公式(1)均衡Xn，k＝Yn，k/Hn，k...(1)。
信道特性Hn，k的计算在各种参考资料中有所描述。这种计算在本发明的实施例中详细地描述。通过在时间方向和频率方向上内插散射导频信号计算信道特性。然而，在接收移动体的环境下，由散射导频信号计算的Hn，k可以不必是用于信道特性的准确估计值。
按照本发明，通过使用借助于使用散射导频信号计算的信道特性，首先重新构成接收信号Xn，k。然后，对于Xn，k按照在每个载波位置处的映射信息进行硬决定。如果离原始映射点的距离等于或小于阈值(Th)，则确定Xn，k具有可靠性。
其次，变换上述公式(1)，由此得到如下公式(2)H′n，k＝Yn，k/Xn，k...(1)。
如果确定Xn，k具有可靠性，则通过使用公式(2)和在原始信号点处经过硬决定的映射向量计算在载波位置处的新信道特性H′n，k。由于在载波位置处计算的H′n，k具有比在相同载波位置处的Hn，k高的可靠性，所以Hn，k用H′n，k代替。一个新信道特性在频率方向上滤波。新计算的信道特性因为上述过程具有较高可靠性。因而，通过再次使用公式(1)能得到更准确的接收数据。这样一种过程能够被重复。
(第一实施例)其次，参照附图将描述根据第一实施例的OFDM解调器。图1表示第一实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器配置成硬决定解调的接收信号并且然后再次计算信道特性。在图1中表示的接收系统中，一个接收的OFDM信号被进行FFT处理。然后，向一个由虚线表示的第一均衡器输入一个生成信号作为一个OFDM信号。第一均衡器A配置成包括一个第一信道估计块L、一个三符号延迟单元11和一个第二复数除法器(COMP DIV)16。第一均衡器A通过线性内插一个散射导频信号估计信道特性，并且然后均衡一个接收OFDM译码信号。
图2表示OFDM信号排列的一个例子。Mod是一个标识残余运算的符号，而p标识一个整数。如图2中所示，散射导频信号(SP信号)分布和排列在规定载波位置处。在对应段内，规定位置的每一个对于具有符号序号n的符号满足k＝3(n mod 4)+12p，其中k是载波序号。
参照图1，从OFDM信号提取一个散射导频信号。然后，在第一复数除法器12处，把散射导频信号复数除以从一个SP信号发生器(SPGEN)13输出的基准SP信号。散射导频信号是一个按照对于对应载波由在整个传输带中的载波序号k在其传输时间唯一确定的规定振幅和相位调制的信号。通过把传输的散射导频信号除以基准SP信号，散射导频信号的振幅和相位在一个方向上对准，并且能计算在散射导频信号的位置处的信道特性。
一个时间方向线性内插电路(T INTERPOLATION)14在符号时间方向上内插一个散射导频信号。因而，能估计在载波序号k＝3p的位置处的信道特性。由于在符号时间方向上进行线性内插，所以经过FFT处理的OFDM信号在三符号延迟单元11处延迟三个符号。
一个频率方向内插电路15(F INTERPOLATION)是一个用来在频率方向上内插信道特性的滤波器。因而，能估计在所有载波序号位置处的信道特性。在第一均衡器A中，SP信号发生器13、第一复数除法器12、时间方向线性内插电路14及频率方向内插电路15构成一个第一信道估计块L。一个第二复数除法器16把经过FFT处理的OFDM信号复数除以信道特性，以便重新构成OFDM信号的相位和振幅。
如上所述，常规OFDM信号的相位和振幅由图1中表示的第一均衡器A处理，并因而译码一个数据信号。如从表示在图2中的信号排列看到的那样，散射导频信号的数量较小。因而，在接收移动体的环境下，信道特性不能足够地仅由上述过程估计。
按照本实施例，如图1中所示，提供一个第二均衡器B。第二均衡器B根据映射信息，对于其振幅和相位已经在第一均衡器A处对于每个映射确定了的信号，进行硬决定过程。
图3表示星图，表示各个映射点。在映射点之间的欧几里得距离对于映射的每一个，即对于BPSK、QPSK、16QAM及64QAM的每一个不同。图4表明对于经受硬决定的数据用于本发明的BPSK和QPSK的阈值(Th)。尽管在图4中没有表示，但阈值分别用于16QAM和64QAM。在映射的信号点之间的距离越短，可以使用或不可以使用的阈值越小。按照本实施例，为每个映射提供一个阈值。
在图1中表示的硬决定块17处，把在一个硬决定单元17a处经受硬决定的数据供给到一个可靠性探测块17b。在可靠性探测块(RELIABILITY DET)17b处，根据上述阈值确定数据的可靠性。而且，把在硬决定单元17a处经受硬决定的数据供给一个映射向量发生器(MAPPING VC GEN)17c。在映射向量发生器17c处，选择在硬决定点处的一个映射向量。
一个第三复数除法器18把经过FFT处理的信号除以来自映射向量发生器17c的映射向量。通过除法得到的一个生成信号是在载波位置处的信道特性H′n，l。如果在可靠性探测块17b处确定信道特性H′n，l具有可靠性，则信道特性H′n，l在载波位置处具有比信道特性Hn，l高的可靠性。因此一个选择电路(SELECT)19用在频率方向内插电路15处得到的在载波位置处的信道特性H′n，l代替信道特性Hn，l。
如果在可靠性探测块17b处确定信道特性H′n，l不具有可靠性，则选择电路19选择由频率方向内插电路15计算的信道特性Hn，l。由选择电路19选择的信道特性在一个频率方向滤波器20处经受滤波器处理。
一个第四复数除法器21使用由频率方向滤波器20计算的一个第二信道特性H″n，l去除经过FFT处理的信号Yn，l，以得到一个具有新确定振幅和相位的信号。该信号称作第二映射向量X″n，l。在第二均衡器B中的第三复数除法器18、硬决定块17、选择电路19及频率方向滤波器20构成一个第二信道估计块M。因而，第二均衡器B由第二信道估计块M、硬决定块17及第四复数除法器21形成。
图5A至5C表示由本实施例得到的信号点的一个例子。图5A表示从图1中表示的均衡器A的复数除法器16输出的信号的分布。图5B表示从图1中表示的第二均衡器B的复数除法器21输出的信号的分布。在本实施例中利用16QAM。如从图看到的那样，图5B的星图的分布范围小于图5A的。以这种方式，改进译码数据的可靠性。
(第二实施例)下面描述根据本发明第二实施例的一种OFDM解调器。图6是第二实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器也配置成硬决定解调的接收信号并且然后再次计算信道特性。如在第一实施例中那样，第一均衡器A包括一个三符号延迟单元31、一个第一复数除法器32、一个SP信号发生器33、一个时间方向线性内插电路34、一个频率方向内插电路35及一个第二复数除法器36。第二均衡器B包括一个硬决定块37、一个第三复数除法器38、一个选择电路39、一个频率方向滤波器40及一个第四复数除法器41。硬决定块37包括一个硬决定单元37a、一个可靠性探测块37b及一个映射向量发生器37c。
第二实施例与第一实施例的不同之处在于当由可靠性探测块37b确定提供低可靠性时，那么输出一个停止信号，并且一个复数除法过程不由复数除法器38完成。即，在可靠性探测块37b处，为每种类型的映射提供一个预定阈值，并且确定映射向量Xn，l是否在一个预定阈值内。如果映射向量在一个预定阈值内，则选择电路39选择初级信道特性H′n，l。其它的过程与在第一实施例中的相同，并且能得到与第一实施例的那些相同的效果。
(第三实施例)下面描述根据本发明第三实施例的一种OFDM解调器。图7和图8是根据第三实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器配置成包括表示在图1中的第一均衡器A和第二均衡器B及表示在图8中的一个第三均衡器C。
如在第一实施例中那样，第一均衡器A带有一个第一信道估计块L、一个三符号延迟单元51及一个第二复数除法器56。第一信道估计块L配置成包括一个第一复数除法器52、一个SP信号发生器53、一个时间方向线性内插电路54及一个频率方向内插电路55。
SP信号发生器53产生一个已知SP信号。第一复数除法器52把经过FFT处理的接收信号Yn，l的散射导频信号SPn，k复数除以SP信号发生器53的输出。时间方向线性内插电路54在时间方向内插第一复数除法器52的输出。频率方向内插电路55在频率方向内插时间方向线性内插电路54的输出，以便输出信道特性Hn，l。第二复数除法器56把Yn，l复数除以信道特性Hn，1，并因而输出一个映射向量Xn，l。
第二均衡器B具有一个第二信道估计块M、一个第一硬决定块57及一个第四复数除法器61。第二信道估计块M配置成包括一个第三复数除法器58、一个第一选择电路59及一个第一频率方向滤波器60。第三复数除法器58把一个接收信号Yn，l复数除以一个映射向量X′n，l。第一选择电路59依据可靠性探测块57b的输出选择第三复数除法器58的输出H′n，l或信道特性Hn，l。第一频率方向滤波器60滤波第一选择电路59的输出。
第一硬决定块57包括一个第一硬决定单元57a、一个第一可靠性探测块57b及一个第一映射向量发生器57c。第一硬决定单元57a硬决定第一均衡器A的输出Xn，l。第一可靠性探测块57b探测硬决定的结果的可靠性。第一映射向量发生器57c根据第一硬决定单元57a的决定结果计算一个初级映射向量X′n，l。第四复数除法器61通过把一个接收信号Yn，l复数除以第一频率方向滤波器60的输出H″n，l计算一个次级映射向量X″n，l。
表示在图8中的一个第三均衡器C具有一个第三信道估计块N、一个第二硬决定块62及一个第六复数除法器66。第三均衡器C重复由第二均衡器B进行的过程。第三信道估计块N配置成包括一个第五复数除法器63、一个第二选择电路64及一个第二频率方向滤波器65。第五复数除法器63把一个接收信号Yn，l复数除以一个映射向量Xn，l。第二选择电路64依据第二硬决定块62的输出选择第五复数除法器63的输出Hn，l或一个信道特性H″n，l。第二频率方向滤波器65滤波第二选择电路64的一个输出。
第二硬决定块62配置成包括一个第二硬决定单元62a、一个第二可靠性探测块62b及一个第二映射向量发生器62c。第二硬决定单元62a硬决定第二均衡器B的输出X″n，l。第二可靠性探测块62b探测硬决定的结果的可靠性。第二映射向量发生器62c根据第二硬决定单元62a的决定结果计算一个映射向量Xn，l。第六复数除法器66通过把一个接收信号Yn，l复数除以第二频率方向滤波器65的输出Hn，l计算一个四级映射向量X″″n，l。
第三均衡器C重复与在第二均衡器B中相同的过程。因而，如图5C中所示，接收信号的映射点能进一步会聚到符号点每一个的中央位置中。
(第四实施例)下面描述根据本发明第四实施例的一种OFDM解调器。图9和图10是第四实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器带有表示在图9中的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B及表示在图10中的一个第三均衡器C。
第一均衡器A如在第一至第三实施例中那样，包括一个三符号延迟单元71、一个第一复数除法器72、一个SP信号发生器73、一个时间方向线性内插电路74、一个频率方向内插电路75、及一个第二复数除法器76。
第二均衡器B包括一个第一硬决定块77、一个第三复数除法器78、一个第一选择电路79、一个第一频率方向滤波器80及一个第四复数除法器81。第一硬决定块77配置成包括一个第一硬决定单元77a、一个第一可靠性探测块77b及一个第一映射向量发生器77c。
第三均衡器C重复与由第二均衡器B进行的相同的过程。如图10中所示，第三均衡器C包括一个第二硬决定块82、一个第五复数除法器83、一个第二选择电路84、一个第二频率方向滤波器85、及一个第六复数除法器86。第二硬决定块82包括一个第二硬决定单元82a、一个第二可靠性探测块82b及一个第二映射向量发生器82c。
本实施例与第三实施例的不同之处仅在于输入到选择电路84的信号不是频率方向滤波器80的输出，而是选择电路79的一个输出。即，第二可靠性探测块82b把一个预定阈值应用于每种类型的映射，并且确定映射向量X″n，l是否在一个预定阈值内。如果确定映射向量在预定阈值内，则第二选择电路84选择Hn，l，如果确定映射向量在预定阈值外，则第二选择电路84选择选择电路79的输出。按照本实施例，能得到与在第三实施例的OFDM解调器中几乎相同的效果。
(第五实施例)其次，描述根据本发明第五实施例的一种OFDM解调器。图11和图12是第五实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器包括表示在图11中的第一均衡器A和第二均衡器B及表示在图12中的一个第三均衡器D。
第一均衡器A包括一个SP抽取单元110、一个三符号延迟单元111、一个第一信道估计块L及一个第二复数除法器116。SP抽取单元110从经过FFT处理的接收信号Yn，l抽取一个SP信号。第一信道估计块L包括一个SP信号发生器113、一个第一复数除法器112、一个时间方向线性内插电路114、及一个频率方向内插电路115。
SP信号发生器113产生一个已知SP信号。第一复数除法器112把经过FFT处理的接收信号Yn，l的分布分离信号SPn，k复数除以SP信号发生器113的输出。时间方向线性内插电路114内插第一时间方向复数除法器112的输出。频率方向内插电路115在频率方向内插时间方向线性内插电路114的输出，以便计算信道特性Hn，l。第二复数除法器116把接收信号Yn，l复数除以信道特性Hn，l，并因而输出一个映射向量Xn，l。
第二均衡器B包括一个硬决定块117和一个第二信道估计块M。硬决定块117包括一个硬决定单元117a、一个可靠性探测块117b及一个映射向量发生器117c。硬决定单元117a硬决定第一均衡器A的输出Xn，l。可靠性探测块117b探测硬决定的结果的可靠性。映射向量发生器117c根据硬决定单元117a的决定结果计算一个映射向量X′n，l。
第二信道估计块M配置成包括一个第三复数除法器118、一个选择电路119及一个频率方向滤波器120。第三复数除法器118把接收信号Yn，l复数除以映射向量X′n，l。选择电路119依据可靠性探测块117b的输出选择第三复数除法器118的输出H′n，l或信道特性Hn，l。频率方向滤波器120滤波选择电路119的输出，并且输出一个次级信道特性H″n，l。
如在图12中表示的那样，第三均衡器D包括一个SP抽取单元121、一个时间方向线性内插电路122、一个频率方向内插电路123、一个三符号延迟单元124、及一个第四复数除法器125。SP抽取单元121通过使用由第二均衡器B得到的信道特性Hn，l抽取在一个散射导频信号位置SPn，k处的SP信号。时间方向线性内插电路122在时间方向内插SP抽取单元121的输出。频率方向内插电路123在频率方向内插时间方向线性内插电路122的输出，以便计算一个三级信道特性Hn，l。第四复数除法器125把由三符号延迟单元124延迟的一个接收信号Yn，l复数除以信道特性Hn，1。
参照图11，为了把第三均衡器D与第一均衡器A相比较的目的，SP抽取单元110表示在第一均衡器A中。然而，SP抽取单元110没有表示在第一至第四实施例中。
按照第五实施例，与在第一实施例中计算的信道特性相同，由SP抽取单元121从频率方向滤波器120的输出抽取在一个SP信号位置处的信道特性。然后，在时间方向上由时间方向线性内插电路122内插在SP信号位置处的信道特性。以这种方式，估计在载波序号k＝3p(其中p标识整数)的位置处的信道特性。因为在符号方向上进行线性内插，所以经过FFT处理的OFDM信号在三符号延迟单元124处进一步延迟三个符号。作为与在图11中表示的复数除法器112处的信道特性的比较，由SP抽取单元121抽取的信道特性具有噪声去除和高可靠性。以后时间方向线性内插电路122和频率方向内插电路123类似于在第一均衡器A中的内插电路114和内插电路115操作。
在复数除法器125处通过使用用作再次计算的频率方向内插电路123的输出的信道特性去除三符号延迟单元124的一个输出。结果，能以高精度重新构成在每个载波位置处的信号。
(第六实施例)下面，描述本发明第六实施例的一种OFDM解调器。图13和图14是根据第六实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器包括表示在图13中的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B及表示在图14中的一个第三均衡器E。
第一均衡器A包括一个第一信道估计块L、一个三符号延迟单元131、及一个第二复数除法器136。第一信道估计块L包括一个SP信号发生器133、一个第一复数除法器132、一个时间方向线性内插电路134、及一个频率方向内插电路135。
SP信号发生器133产生一个已知SP信号。第一复数除法器132把经过FFT处理的接收信号Yn，l的散射导频信号SPn，k复数除以SP信号发生器133的输出。时间方向线性内插电路134在时间方向上内插第一复数除法器132的输出。频率方向内插电路135在频率方向内插时间方向线性内插电路134的输出，以便计算信道特性Hn，l。第二复数除法器136把接收信号Yn，l复数除以信道特性Hn，l，并因而输出一个映射向量Xn，l。
第二均衡器B包括一个硬决定块137和一个第二信道估计块M。硬决定块137包括一个硬决定单元137a、一个可靠性探测块137b及一个映射向量发生器137c。硬决定单元137a硬决定第一均衡器A的输出Xn，l，可靠性探测块137b探测硬决定的结果的可靠性。映射向量发生器137c计算硬决定单元137a的输出的一个映射向量X′n，l。
第二信道估计块M包括一个第三复数除法器138、一个选择电路139及一个频率方向滤波器140。第三复数除法器138把接收信号Yn，l复数除以映射向量X′n，l。选择电路139依据可靠性探测块137b的输出选择第三复数除法器138的输出H′n，l或信道特性Hn，l。频率方向滤波器140滤波选择电路139的输出，并且输出一个次级信道特性H″n，l。
第三均衡器E包括一个两符号延迟单元141、一个时间方向滤波器142、一个一符号延迟单元143、及一个第四复数除法器144。
两符号延迟单元141把由第二均衡器B得到的信道特性H″n，l延迟两个符号。时间方向滤波器142在时间方向内插两符号延迟单元141的输出H″n-2，l和不经受符号延迟的信道特性H″n，l，以便得到一个三级信道特性Hn-1，l。一符号延迟单元143把从第一均衡器A得到的一个接收信号Yn，l延迟一个符号。第四复数除法器144把延迟一个符号的信号Yn-1，l复数除以时间方向滤波器142的输出Hn-1，l。
按照第六实施例，从在第二均衡器B中的频率方向滤波器140输出的信道特性在两符号延迟单元141处延迟两个符号。延迟两个符号的信道特性和在相同载波位置处没有延迟的信道特性由时间方向滤波器142平均。然后，由如下公式(3)计算在中间符号位置处的信道特性H(n-1，k)＝[H(n，k)+H(n-2，k)]/2...(3)。
一符号延迟单元143进一步把经过FFT处理的信号延迟一个符号，以便使该过程与一个延迟时间相对应。
(第七实施例)下面，描述本发明第七实施例的一种OFDM解调器。图15和图16是第七实施例的OFDM解调器的结构视图。OFDM解调器包括表示在图15中的一个第一均衡器A和一个第二均衡器B及表示在图16中的一个第三均衡器F。
第一均衡器A包括一个第一信道估计块L、一个三符号延迟单元151、及一个第二复数除法器156。第一信道估计块L包括一个第一复数除法器152、一个SP信号发生器153、一个时间方向线性内插电路154、及一个频率方向内插电路155。
SP信号发生器153产生一个已知SP信号。第一复数除法器152把经过FFT处理的接收信号Yn，l的散射导频信号SPn，k复数除以SP信号发生器153的输出。时间方向线性内插电路154在时间方向上内插第一复数除法器152的输出。频率方向内插电路155在频率方向内插时间方向线性内插电路154的输出，以便计算信道特性Hn，l。第二复数除法器156把接收信号Yn，l复数除以信道特性Hn，l，并因而输出一个映射向量Xn，l。
第二均衡器B包括一个硬决定块157和一个第二信道估计块M。硬决定块157配置成包括一个硬决定单元157a、一个可靠性探测块157b及一个映射向量发生器157c。硬决定单元157a硬决定第一均衡器A的输出Xn，l。可靠性探测块157b探测硬决定的结果的可靠性。映射向量发生器157c根据硬决定单元157a的决定结果计算一个映射向量X′n，l。
第二信道估计块M配置成包括一个第三复数除法器158、一个选择电路159及一个频率方向滤波器160。第三复数除法器158把接收信号Yn，l复数除以映射向量X′n，l。选择电路159依据可靠性探测块157b的输出选择第三复数除法器158的输出H′n，l或信道特性Hn，l。频率方向滤波器160滤波选择电路159的输出，并因而输出一个次级信道特性H″n，l。
第三均衡器F包括用作串级延迟单元的一符号延迟单元161和162、一个时间方向滤波器163、一个一符号延迟单元164、及一个第四复数除法器165。串级符号延迟单元把由第二均衡器B得到的信道特性H″n，l分别延迟一个符号和两个符号。时间方向滤波器163在时间方向内插串级符号延迟单元的输出H″n-2，l和H″n-1，l及不经受符号延迟的信道特性H″n，l，并因而输出一个三级信道特性Hn-1，l。一符号延迟单元164把从第一均衡器A供给的接收信号Yn，l延迟一个符号。第四复数除法器165把通过把接收信号延迟一个符号得到的信号Yn-1，l复数除以时间方向滤波器163的输出Hn-1，l。
按照本实施例，一符号延迟单元161和162把从在第二均衡器B中的频率方向滤波器160输出的信道特性分别延迟一个符号。然后，时间方向滤波器163由在相同载波位置处的以前和以后符号的信道特性及在对应符号位置处的信道特性再次计算在符号位置处的信道特性。按照本实施例，通过使用如下公式(4)计算信道特性H(n-1，k)＝[H(n-2，k)+2H(n-1，k)+H(n，k)]/4...(4)。
经过FFT处理的信号在一符号延迟单元164处延迟一个符号，以便使这样一个过程与一个延迟时间相对应。
如上所述，按照上述实施例，硬决定经过解调的接收数据。然后，通过使用经过硬决定的映射向量去除经过FFT处理的接收数据。作为结果，能新计算一个信道特性。
而且，按照上述实施例，通过使用确定为可靠的所有接收数据能计算信道特性。因而，与仅通过散射导频信号的信道的常规估计相比，显著提高信道特性的估计精度，特别是在接收移动体的环境下。
进而，按照上述实施例，对于每个映射能改变确定为可靠的一个阈值。为此，即使在例如单层次QPSK的情况下，也可以认为，散射导频信号、连续导频信号、传输参数信号、及辅助信息信号散射在QPSK信号中。因而，与仅提供QPSK的情况相比，信道特性的可靠性较高。
在日本ISDB-T系统中，把QPSK、16QAM及64QAM的信号频率交织成同步信号。在16QAM的情况下，作为QPSK频率交织。由此在译码信号时，认为包括QPSK具有高可靠性的导频信号。因而，与仅提供16QAM的情况相比能改进信道估计的可靠性。
类似地，在64QAM的情况下，认为包括16QAM和QPSK的导频信号。因而，与仅提供64QAM的情况相比改进了信道估计的可靠性。
尽管本发明在单层次的情况呈现足够的效果，但本发明呈现提高64QAM的性能的效果，特别当进行频率交织和各种映射存在时。
要理解，尽管相对于其最佳实施例已经描述了本发明，但对于熟悉本技术的专业人员可能想到各种其它实施例和变形，这些在本发明的范围和精神内，并且这样的其它实施例和变形由如下权利要求书覆盖。
提出于2001年11月15日的日本优先权申请No.2001-349886和提出于2002年7月12日的日本优先权申请No.2002-203839的文本在这里作为参考。
权利要求
1.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X′n，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以所述初级映射向量X′n，l，计算一个初级信道特性H′n，l；通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l，计算一个次级信道特性H″n，l；及通过把所述接收信号Yn，l除以所述次级信道特性H″n，l，计算一个次级映射向量X″n，l，由此译码所述数据信号。
2.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的所述载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X′n，l；在所述硬决定时刻为每个映射类型提供一个预定阈值，用通过使用在预定阈值内的信号点得到的初级信道特性H′n，l代替在所述载波位置处的所述信道特性Hn，l，并在频率方向滤波生成的信道特性H′n，l，由此计算一个次级信道特性H″n，l；及通过把所述接收信号Yn，l除以所述H″n，l，计算一个次级映射向量X″n，l，由此译码所述数据信号。
3.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X′n，l；通过把所述所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l，计算一个初级信道特性H′n，l；通过在频率方向上滤波所述信道特性H′n，l，计算一个次级信道特性H″n，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以次级信道特性H″n，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的次级映射向量X″n，l；通过硬决定所述映射向量X″n，l，计算在每个载波位置处的一个三级映射向量Xn，l；通过把所述所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量Xn，l，计算一个三级信道特性Hn，l；通过在频率方向上滤波所述Hn，l，计算一个四级信道特性H″″n，l；及通过把所述接收信号Yn，l除以四级信道特性H″″n，l，计算一个四级映射向量X″″n，l，由此译码所述数据信号。
4.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X′n，l；在所述硬决定时刻为每个映射类型提供一个第一预定阈值、用通过使用在预定阈值内的信号点得到的初级信道特性H′n，l代替在所述载波位置处的所述信道特性Hn，l、及在频率方向滤波所述信道特性H′n，l，由此计算一个次级信道特性H″n，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性H″n，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的次级映射向量X″n，l；通过硬决定所述映射向量X″n，l，计算在每个载波位置处的一个三级映射向量Xn，l；在所述硬决定时刻为每个映射类型提供一个第二预定阈值，并且用通过使用在预定阈值内的信号点得到的三级信道特性Hn，l代替在所述载波位置处的所述信道特性H″n，l；通过在频率方向上滤波所述信道特性Hn，l，计算一个四级信道特性H″″n，l；及通过把所述接收信号Yn，l除以所述信道特性H″″n，l，计算一个四级映射向量X″″n，l，由此译码所述数据信号。
5.根据权利要求1至4任一项所述的OFDM解调方法，进一步包括如下步骤通过利用所述信道特性得到放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号；通过硬决定生成信号得到映射向量；及通过利用所述映射向量重复得到新的信道特性，由此译码所述数据信号。
6.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X′n，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l，计算一个初级信道特性H′n，l；通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l，计算一个次级信道特性H″n，l；从所述次级信道特性H″n，l抽取所述散射导频信号SPn，k的一个信道特性；通过在时间方向和频率方向上内插所述抽取信道特性，计算一个三级信道特性H″n，l；及通过把所述接收信号Yn，l除以所述三级信道特性Hn，l，计算一个映射向量X″n，l，由此译码所述数据信号。
7.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X ′n，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l，计算一个初级信道特性H′n，l；通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l，计算一个次级信道特性H″n，l；把所述次级信道特性H″n，l延迟两个符号，并且由延迟两个符号的信道特性H″n-2，l和没有符号延迟的信道特性H″n，l，计算在这样的符号之间的符号的一个三级信道特性H″n，l；及通过把所述接收信号Yn-1，l除以所述三级信道特性Hn-1，l，计算一个次级映射向量X″n-1，l，由此译码所述数据信号。
8.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调方法，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中在一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识的情况下，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod 4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；及所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调方法包括如下步骤从经过FFT处理的一个接收信号Yn，l(其中l是整数)提取所述散射导频信号SPn，k；通过在时间方向和频率方向上内插所述散射导频信号，估计信道特性Hn，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以得到的信道特性Hn，l，重新构成放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号的映射向量Xn，l；通过硬决定所述重新构成的映射向量Xn，l，计算在每个载波位置处的一个初级映射向量X′n，l；通过把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l，计算一个初级信道特性H′n，l；通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l，计算一个次级信道特性H″n，l；把所述信道特性H″n，l延迟一个符号和两个符号；由延迟两个符号的所述信道特性H″n-2，l、延迟一个符号的所述信道特性H″n-1，l和没有符号延迟的信道特性H″n，l，计算在这样的符号之间的符号的一个三级信道特性Hn-1，l；及通过把借助于把所述接收信号延迟一个符号得到的接收信号Yn-1，l除以所述Hn-1，l，计算一个次级映射向量X″n-1，l，由此译码所述数据信号。
9.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调器，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中当一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识时，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；并且所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调器包括一个第一均衡器，通过使用所述散射导频信号SPn，k均衡一个接收OFDM信号Yn，l(其中l标识一个整数)，并且计算放置在各位置处的信号的信道特性Hn，l和映射向量Xn，l；和一个第二均衡器，硬决定由所述第一均衡器A得到的映射向量Xn，l，通过使用由所述硬决定得到的一个初级映射向量X′n，l和所述接收信号Yn，l计算一个初级信道特性H′n，l，通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l计算一个次级信道特性H″n，l，通过使用所述次级信道特性H″n，l重新均衡所述接收信号Yn，l，及计算一个次级映射向量X″n，l。
10.根据权利要求9所述的OFDM解调器，其中所述第一均衡器包括一个第一信道估计块，具有一个产生已知SP信号的SP信号发生器；一个第一复数除法器，把所述经过FFT处理的接收信号Yn，l的散射导频信号SPn，k复数除以所述SP信号发生器的一个输出；一个时间方向内插块和一个频率方向内插块，分别在时间方向和频率方向上内插所述第一复数除法器的一个输出，以便计算一个信道特性Hn，l；和一个第二复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性Hn，l以便输出一个映射向量Xn，l，并且所述第二均衡器包括一个硬决定块，具有一个硬决定所述第一均衡器的输出Xn，l的硬决定单元、一个根据所述决定单元的决定结果计算一个映射向量X′n，l的映射向量发生器、及一个探测硬决定结果的可靠性的可靠性探测块；一个第二信道估计块，具有一个把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l的第三复数除法器、一个依据所述可靠性探测块的输出选择所述第三复数除法器的输出H′n，l和所述信道特性Hn，l之一的选择电路、及一个滤波所述选择电路的一个输出的频率方向滤波器；及一个第四复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以从所述频率方向滤波器输出的所述次级信道特性H″n，l以便计算一个次级映射向量X″n，l。
11.根据权利要求10所述的OFDM解调器，其中所述可靠性探测块把一个预定阈值应用于每种映射类型，并且确定映射向量Xn，l是否在一个预定阈值内；并且在所述映射向量在预定阈值内的情况下，所述选择电路选择所述初级信道特性H′n，l。
12.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调器，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中当一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识时，散射导频信号SPn，k放置在在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；并且所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调器包括一个第一均衡器，通过使用所述散射导频信号SPn，k均衡一个接收OFDM信号Yn，l(其中l标识一个整数)，并且计算放置在各位置处的信号的信道特性Hn，l和映射向量Xn，l；一个第二均衡器，硬决定由所述第一均衡器A得到的映射向量Xn，l，通过使用由所述硬决定得到的一个初级映射向量X′n，l和所述接收信号Yn，l计算一个初级信道特性H′n，l，通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l计算一个次级信道特性H″n，l，通过使用所述次级信道特性H″n，l重新均衡所述接收信号Yn，l，及计算一个次级映射向量X″n，l；及一个第三均衡器，硬决定在所述第二均衡器处得到的映射向量X″n，l，通过使用由硬决定得到的一个三级映射向量Xn，l和所述接收信号Yn，l计算一个三级信道特性Hn，l，通过在频率方向上滤波所述信道特性Hn，l计算一个四级信道特性H″″n，l，通过使用所述信道特性H″″n，l重新均衡所述接收信号Yn，l，及计算一个四级映射向量X″″n，l。
13.根据权利要求12所述的OFDM解调器，其中所述第一均衡器包括一个第一信道估计块，具有一个产生已知SP信号的SP信号发生器；一个第一复数除法器，把经过FFT处理的接收信号Yn，l的所述散射导频信号SPn，k复数除以所述SP信号发生器的一个输出；一个时间方向内插块和一个频率方向内插块，分别在时间方向和频率方向上内插所述第一复数除法器的一个输出，以便计算一个信道特性Hn，l；和一个第二复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性Hn，l以便输出一个映射向量Xn，l，所述第二均衡器包括一个硬决定块，具有一个硬决定所述第一均衡器的输出Xn，l的第一硬决定单元、一个计算所述第一硬决定单元的输出的一个映射向量X′n，l的第一映射向量发生器、及一个探测所述第一硬决定单元的可靠性结果的第一可靠性探测块；一个第二信道估计块，具有一个把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l的第三复数除法器、一个依据所述可靠性探测块的输出选择所述第三复数除法器的输出H′n，l和所述信道特性Hn，l之一的第一选择电路、及一个滤波所述第一选择电路的一个输出的第一频率方向滤波器；及一个第四复数除法器，通过把所述接收信号Yn，l复数除以从所述频率方向第一滤波器输出的所述次级信道特性H″n，l计算一个次级映射向量X″n，l；并且所述第三均衡器包括一个第二硬决定块，具有一个硬决定所述第二均衡器的输出X″n，l的第二硬决定单元、一个计算所述第二硬决定单元的输出的一个映射向量Xn，l的第二映射向量发生器、及一个探测所述硬决定结果的可靠性的第二可靠性探测块；一个第三信道估计块，具有一个把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量Xn，l的第五复数除法器、一个依据所述第二可靠性探测块的输出选择所述第五复数除法器的输出Hn，l和所述信道特性H″n，l之一的第二选择电路、及一个滤波所述第二选择电路的一个输出的第二频率方向滤波器；及一个第六复数除法器，通过把所述接收信号Yn，l复数除以所述第二频率方向滤波器的输出Hn，l计算一个四级映射向量X″″n，l。
14.根据权利要求13所述的OFDM解调器，其中所述第二可靠性探测块把一个预定阈值应用于每种映射类型，并且确定映射向量是否在一个预定阈值内；并且在映射向量X″n，l在预定阈值内的情况下，所述第二选择电路选择H′n，l或Hn，l。
15.根据权利要求9至14之一所述的OFDM解调器，其中提供多个均衡器，从而通过利用所述信道特性得到放置在各载波位置处的传输参数信号、辅助信息信号及数据信号，硬决定得到的信号以便得到映射向量，通过使用所述映射向量得到一个新信道特性并且重复这样的过程，由此译码所述数据信号。
16.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调器，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中当一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识时，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；并且所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调器包括一个第一均衡器，通过使用所述散射导频信号SPn，k均衡一个接收OFDM信号Yn，l(其中l标识一个整数)，并且计算放置在各位置处的信号的信道特性Hn，l和映射向量Xn，l；一个第二均衡器，硬决定由所述第一均衡器A得到的映射向量Xn，l，通过使用由所述硬决定得到的一个初级映射向量X′n，l和所述接收信号Yn，l计算一个初级信道特性H′n，l，及通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l计算一个次级信道特性H″n，l；及一个第三均衡器，从在所述第二均衡器处得到的信道特性H″n，l抽取用于所述散射导频信号SPn，k的信道特性，在时间和频率方向上内插所述抽取信道特性，由此计算一个三级信道特性Hn，l，并且把所述接收信号Yn，l除以所述三级信道特性Hn，l，由此计算一个映射向量X″n，l。
17.根据权利要求16所述的OFDM解调器，其中所述第一均衡器包括一个第一信道估计块，具有一个产生已知SP信号的SP信号发生器；一个第一复数除法器，把经过FFT处理的接收信号Yn，l的所述散射导频信号SPn，k复数除以所述SP信号发生器的一个输出；一个时间方向内插块和一个频率方向内插块，分别在时间方向和频率方向上内插所述第一复数除法器的一个输出，以便计算一个信道特性Hn，l；和一个第二复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性Hn，l以便输出一个映射向量Xn，l，并且所述第二均衡器包括一个硬决定块，具有一个硬决定所述第一均衡器的输出Xn，l的硬决定单元、一个根据所述硬决定单元的决定结果计算一个映射向量X′n，l的映射向量发生器、及一个探测硬决定结果的可靠性的可靠性探测块；一个第二信道估计块，具有一个把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l的第三复数除法器、一个依据所述可靠性探测块的输出选择所述第三复数除法器的输出H′n，l和所述信道特性Hn，l之一的选择电路、及一个滤波所述选择电路的一个输出并输出一个次级信道特性H″n，l的频率方向滤波器；及所述第三均衡器包括一个SP抽取单元，通过使用由所述第二均衡器得到的信道特性H″n，l抽取在散射导频信号SPn，k的位置处的一个SP信号；在时间和频率方向上的内插块，在时间和频率方向上内插所述SP信号抽取单元的一个输出，以便计算一个三级信道特性Hn，l；及一个第四复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性Hn，l。
18.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调器，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中当一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识时，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；并且所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输频带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调器包括一个第一均衡器，通过使用所述散射导频信号SPn，k均衡一个接收OFDM信号Yn，l(其中l标识一个整数)，并且计算放置在各位置处的信号的信道特性Hn，l和映射向量Xn，l；一个第二均衡器，硬决定由所述第一均衡器A得到的映射向量Xn，l，通过使用由所述硬决定得到的一个初级映射向量X′n，l和所述接收信号Yn，l计算一个初级信道特性H′n，l，通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l计算一个次级信道特性H″n，l，以便输出一个次级信道特性H″n，l；及一个第三均衡器，把在所述第二均衡器处得到的信道特性H″n，l延迟两个符号，由延迟两个符号的信道特性H″n-2，l和没有符号延迟的信道特性H″n，l，计算用于在这样的符号之间的符号的一个四级信道特性H″″n-1，l，并且把所述接收信号Yn，l除以所述信道特性H″″n-1，l，由此计算一个次级映射向量X″n-1，l。
19.根据权利要求18所述的OFDM解调器，其中所述第一均衡器包括一个第一信道估计块，具有一个产生已知SP信号的SP信号发生器；一个第一复数除法器，把经过FFT处理的接收信号Yn，l的所述散射导频信号SPn，k复数除以所述SP信号发生器的一个输出；一个时间方向内插块和一个频率方向内插块，分别在时间方向和频率方向上内插所述第一复数除法器的一个输出，以便计算一个信道特性Hn，l；和一个第二复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性Hn，l以便输出一个映射向量Xn，l；所述第二均衡器包括一个硬决定块，具有一个硬决定所述第一均衡器的输出Xn，l的硬决定单元、一个根据所述硬决定单元的输出计算一个映射向量X′n，l的映射向量发生器、及一个探测硬决定的可靠性结果的可靠性探测块；和一个第二信道估计块，具有一个把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l的第三复数除法器、一个依据所述可靠性探测块的输出选择所述第三复数除法器的输出H′n，l和所述信道特性Hn，l之一的选择电路、及一个滤波所述选择电路的一个输出以便输出一个次级信道特性H″n，l的频率方向滤波器；及所述第三均衡器包括一个两符号延迟单元，把由所述第二均衡器得到的信道特性H″n，l延迟两个符号一个时间方向滤波器块，在时间方向内插所述两符号延迟单元的一个输出H″n-2，l和没有符号延迟的信道特性H″n，l；及一个第四复数除法器，把通过延迟所述接收信号一个符号得到的信号Yn-1，l复数除以所述时间方向滤波器块的输出Hn，l。
20.一种用于正交频分复用(OFDM)传输系统的OFDM解调器，该系统调制在每个符号周期期间其频率彼此正交的多个载波以便传输数字信息，其中当一个符号序号由n标识、一个残余运算由mod标识及一个整数由p标识时，散射导频信号SPn，k放置在所述传输系统的OFDM信号中，对于具有符号序号n的符号，位于载波信号k满足k＝3*(n mod4)+12p的一个片段内的载波位置处；连续导频信号、传输参数信号及辅助信息信号放置在规定载波位置处，而数据信号放置在其它载波位置处；并且所述散射导频信号和所述连续导频信号按照由在一个传输带中所述载波的载波序号k唯一确定的规定振幅和相位调制；所述OFDM解调器包括一个第一均衡器，通过使用所述散射导频信号SPn，k均衡一个接收OFDM信号Yn，l(其中l标识一个整数)，并且计算放置在各位置处的信号的信道特性Hn，l和映射向量Xn，l；一个第二均衡器，硬决定由所述第一均衡器A得到的映射向量Xn，l，通过使用由所述硬决定得到的一个初级映射向量X′n，l和所述接收信号Yn，l计算一个初级信道特性H′n，l，通过在频率方向上滤波所述初级信道特性H′n，l计算一个次级信道特性H″n，l；及一个第三均衡器，把由所述第二均衡器得到的所述信道特性H″n，l分别延迟一个符号和两个符号，由延迟一个个符号的信道特性H″n-1，l、延迟两个符号的信道特性H″n-2，l及没有符号延迟的所述信道特性H″n，l，计算用于在这样的符号之间的符号的一个Hn-1，l，并且把通过把所述接收信号延迟一个符号得到的Yn-1，l除以一个三级信道特性Hn-1，l，由此计算一个次级映射向量X″n-1，l。
21.根据权利要求20所述的OFDM解调器，其中所述第一均衡器包括一个第一信道估计块，具有一个产生已知SP信号的SP信号发生器；一个第一复数除法器，把经过FFT处理的接收信号Yn，l的所述散射导频信号SPn，k复数除以所述SP信号发生器的一个输出；一个时间方向内插块和一个频率方向内插块，分别在时间方向和频率方向上内插所述第一复数除法器的一个输出，以便计算一个信道特性Hn，l；和一个第二复数除法器，把所述接收信号Yn，l复数除以所述信道特性Hn，l以便输出一个映射向量Xn，l；所述第二均衡器包括一个硬决定块，具有一个硬决定所述第一均衡器的输出Xn，l的硬决定单元、一个根据所述硬决定单元的输出计算一个映射向量X′n，l的映射向量发生器、及一个探测硬决定的可靠性结果的可靠性探测块；和一个第二信道估计块，具有一个把所述接收信号Yn，l复数除以所述映射向量X′n，l的第三复数除法器、一个依据所述可靠性探测块的输出选择所述第三复数除法器的输出H′n，l和所述信道特性Hn，l之一的选择电路、及一个滤波所述选择电路的一个输出以便输出一个次级信道特性H″n，l的频率方向滤波器；及所述第三均衡器包括串级符号延迟单元，把由所述第二均衡器得到的所述次级信道特性H″n，l分别延迟一个符号和两个符号一个时间方向滤波器块，在时间方向上内插所述串级符号延迟单元的所述信道特性H″n-2，l和H″n-1，l及没有符号延迟的所述信道特性H″n，l，以便得到一个三级信道特性Hn-1，l；及一个第四复数除法器，把通过延迟所述接收信号一个符号得到的信号Yn-1，l复数除以从所述时间方向滤波器块输出的所述三级信道特性Hn-1，l。
全文摘要
本发明提供了OFDM解调方法和OFDM解调器。在一个第一均衡器A处，在时间方向和频率方向上内插一个散射导频信号，由此得到一个信道特性H。通过把经过FFT处理的一个接收信号Y复数除以信道特性，重新构成各信号。在一个第二均衡器B处，硬决定生成的信号，由此得到一个映射向量X。然后，通过把接收信号Y除以X，再次计算一个信道特性。具有可靠性的计算信道特性代替原始信道特性。在频率方向上滤波所代替的信道特性。以这种方式，再次计算一个信道特性H′，并且重新构成一个信号点。
文档编号H04L27/26GK1420648SQ0215047
公开日2003年5月28日 申请日期2002年11月14日 优先权日2001年11月15日
发明者木曾田晃, 森良辅, 谷口友彦, 林大介 申请人:松下电器产业株式会社