数字信号发射方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明揭示了一种数字信号发射方法及装置，其包括将待传输信息分割并转换为数据符号；在数据符号前添加帧头形成信号帧，其中所述帧头包括第一同步头、信令符号和第二同步头，所述第二同步头是所述第一同步头的频移序列，所述信令符号位于第一同步头和第二同步头之间，并且所述信令符号包括用于解调所述数据符号的基础信令信息；将连续的信号帧合并成数据流进行发射。采用了本发明的技术方案，可以在广播系统中得到一种具有新的帧头结构的信号帧，简化了帧结构，改善了系统同步性能，同时不失灵活性。
【专利说明】数字信号发射方法及装置
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种通信方法及装置，更具体地说，涉及一种用于广播系统的数字信号发射方法及装置。
[0003]【背景技术】
[0004]在DVB-T2中，一个T2帧包括P1、P2和数据符号，其中Pl具有“C_A_B”结构，不仅用于初步同步，还用于承载解调P2的信令，结构较复杂，且PAPR较高。在中国地面数字电视标准中(GB2006-20600)，一个信号帧包括PN序列、系统信令和数据符号，PN序列不承载任何用于解调其他部分的信令，但可用于系统同步，然而同步性能不足，系统信令设计不够灵活。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的旨在提供一种数字信号发射方法及装置，来解决现有广播系统中信号帧结构复杂， 并且帧头同步性能不佳的问题。
[0007]依据上述目的，实施本发明的一种数字信号发射方法，其包括以下步骤:将待传输信息分割并转换为数据符号；在数据符号前添加帧头形成信号帧，其中所述帧头包括第一同步头、信令符号和第二同步头，所述第二同步头是所述第一同步头的频移序列，所述信令符号位于第一同步头和第二同步头之间，并且所述信令符号包括用于解调所述数据符号的基础信令信息；将连续的信号帧合并成数据流进行发射。
[0008]依据上述目的，实施本发明的一种数字信号发射装置，其包括:数据符号生成模块，将待传输信息分割并转换为数据符号；第一同步头生成模块，生成第一同步头；第二同步头生成模块，将所述第一同步头做频率偏移，从而生成第二同步头；信令符号生成模块，生成信令符号，所述信令符号包括用于解调所述数据符号的基础信令信息；帧头生成模块，将所述第一同步头、信令符号和所述第二同步头组成帧头，其中信令符号位于第一同步头和第二同步头之间；组帧模块，在所述数据符号前添加所述帧头形成信号帧；发射模块，将连续的信号帧合并成数据流进行发射。
[0009]优选的，第一同步头为Sn，其可以是PN序列、CAZAC序列、m序列或正交互补序列
等；第二同步头为其中fSH为第二同步头相对于第一同步头的频率偏移量。
[0010]优选的，相邻两个信号帧帧头中的fSH的符号相同或相反。
[0011]优选的，第一同步头和第二同步头不承载任何信息，用于系统同步、时钟恢复、初步的信道估计。[0012]优选的,信令符号为至少ー个OFDM符号,OFDM符号包括信令符号循环前缀和信令符号主体，并且信令符号循环前缀和信令符号主体的长度可变。
[0013]优选的，基础信令信息包括本帧数据符号的长度、循环前缀大小、FFT大小、调制模式、交织模式和信道编码模式、导频图案模式等信息。
[0014]优选的，数据符号为至少ー个OFDM符号，所述OFDM符号包括数据符号循环前缀和数据符号主体。
[0015]采用了本发明的技术方案，可以在广播系统中得到ー种具有新的帧头结构的信号帧，简化了帧结构，改善了系统同步性能，同时不失灵活性。
[0016]
【专利附图】
【附图说明】
[0017]在本发明中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中:
图1是本发明数字信号发射装置的结构示意图；
图2是本发明信号帧的结构示意图；
图3是多个信号帧的结构示意图；
图4是信号帧帧头的另ー种等效表达方式的示意图。
[0018]
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例进ー步说明本发明的技术方案。
[0020]如图1所示，本发明首先公开ー种数字信号发射装置10，其核心为四层结构，按照信号帧生成和发送的顺序，第一层结构是数据符号生成模块11、第一同步头生成模块12、信令符号生成模块13、第二同步头生成模块14，第二层结构是帧头生成模块15，第三层结构是组巾贞模块16,第四层结构是传输模块17。
[0021]本发明的传输方法的总体流程是:
数据符号生成模块11将待传输信息分割并转换为数据符号。同时，第一同步头生成模块12和信令符号生成模块分别生成同步头I和信令符号，随后第二同步头生成模块14将同步头I做频率偏移，从而生成同步头2。因此，同步头2是同步头I的频移序列。
[0022]帧头生成模块15将同步头1、信令符号和同步头2组成帧头，组帧模块16将每ー个帧头配上若干个数据符号，从而组成ー个个信号帧，随后传输模块17将多个信号帧连续地合并成数据流进行传输。
[0023]数字信号发射装置10的核心单元是帧头生成模块15生成的帧头，如图2所示，每ー个信号帧均包括一个帧头，而每一个帧头由3部分组成，即同步头1、信令符号和同步头2。冋步头2是冋步头I的频移序列，右将冋步头I表不为Sn，则冋步头2可以表不为
,其中fSH为同步头2相对于同步头I的频率偏移量，其具体取值可以由系统
自定义。同步头I和同步头2不承载任何信令信息，用于系统同步、时钟恢复、初歩的信道估计。本发明的同步头I和同步头2可以是PN序列(伪随机噪声序列，Pseudo-noiseSequence)、CAZAC 序列(恒包络零自相关序列，Constant Amplitude Zero AutoCorrelation)、!!!序列或正交互补序列等各种类型的序列，均可以使本发明的数字信号发射方法和数字信号发射装置成立，因此不对同步头I和同步头2所选择的具体序列做限定。另外，同步头I和同步头2可以采用恒幅序列，对于降低峰均比(PAPR, peak-to-averagepower ratio)性能更优。
[0024]在第一同步头生成模块12和第二同步头生成模块14分别生成同步头I和同步头2之后，帧头生成模块15在同步头I和同步头2之间插入信令符号生成模块13生成的信令符号，信令符号包括用于解调数据符号的基础信令信息。本发明的基础信令信息包括但不限于指示本帧(即当前信号帧)数据符号的长度、循环前缀模式、FFT (快速傅立叶变换，Fast Fourier Transformation)大小、调制模式、交织模式和信道编码模式、导频图案模式等相关信息。
[0025]继续参照图2,信令符号由至少一个OFDM (正交频分复用，Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)符号构成,并且所述OFDM符号是定长或可变长的。构成信令符号的每一个OFDM符号均包括信令符号主体和信令符号循环前缀，因此，信令符号所述携带的基础信令信息实际上是由上述各个OFDM符号的信令符号主体所携带的。在本实施例中，定长或可变长表示信令符号循环前缀的长度和信令符号主体的长度(或者说FFT的长度)都是可变的，例如，FFT大小可以为4k，8k，16k，32k等，信令符号循环前缀长度可以是FFT长度的
【权利要求】
1.一种数字信号发射方法，其特征在于，包括: 将待传输信息分割并转换为数据符号； 在数据符号前添加帧头形成信号帧，其中所述帧头包括第一同步头、信令符号和第二同步头，所述第二同步头是所述第一同步头的频移序列，所述信令符号位于第一同步头和第二同步头之间，并且所述信令符号包括用于解调所述数据符号的基础信令信息； 将连续的信号帧合并成数据流进行发射。
2.如权利要求1所述的数字信号发射方法，其特征在于，第一同步头为Sn，其可以是PN序列、CAZAC序列、m序列或正交互补序列等；第二同步头为
3.如权利要求2所述的数字信号发射方法，其特征在于，相邻两个信号帧帧头中的fSH的符号相同或相反。
4.如权利要求1所述的数字信号发射方法，其特征在于，所述第一同步头和第二同步头不承载任何信息，用于系统同步、时钟恢复、初步的信道估计。
5.如权利要求1所述的数字信号发射方法，其特征在于，所述信令符号为至少一个OFDM符号，所述OFDM符号包括信令符号循环前缀和信令符号主体，并且所述信令符号循环前缀和信令符号主体的长度可变。
6.如权利要求5所述的数字信号发射方法，其特征在于，所述基础信令信息包括本帧数据符号的长度、循环前缀大小、FFT大小、调制模式、交织模式和信道编码模式、导频图案模式等信息。
7.如权利要求1所述的数字信号发射方法，其特征在于，所述数据符号为至少一个OFDM符号，所述OFDM符 号包括数据符号循环前缀和数据符号主体。
8.一种数字信号发射装置，其特征在于，包括: 数据符号生成模块，将待传输信息分割并转换为数据符号； 第一同步头生成模块，生成第一同步头； 第二同步头生成模块，将所述第一同步头做频率偏移，从而生成第二同步头； 信令符号生成模块，生成信令符号，所述信令符号包括用于解调所述数据符号的基础信令信息； 帧头生成模块，将所述第一同步头、信令符号和所述第二同步头组成帧头，其中信令符号位于第一同步头和第二同步头之间； 组帧模块，在所述数据符号前添加所述帧头形成信号帧； 发射模块，将连续的信号帧合并成数据流进行发射。
9.如权利要求8所述的数字信号发射装置，其特征在于，第一同步头为Sn，其可以是PN序列、CAZAC序列、m序列或正交互补序列等；第二同步头为Snej2;Z%l|n
10.如权利要求9所述的数字信号发射装置，其特征在于，相邻两个信号帧帧头中的fSH的符号相同或相反。
11.如权利要求8所述的数字信号发射装置，其特征在于，所述第一同步头和第二同步头不承载任何信息，用于系统同步、时钟恢复、初歩的信道估计。
12.如权利要求8所述的数字信号发射装置，其特征在于，所述信令符号为至少ー个OFDM符号，所述OFDM符号包括信令符号循环前缀和信令符号主体，并且所述信令符号循环前缀和信令符号主体的长度可变。
13.如权利要求12所述的数字信号发射装置，其特征在于，所述基础信令信息包括本帧数据符号的长度、循环前缀大小、FFT大小、调制模式、交织模式和信道编码模式、导频图案模式等信息。
14.如权利要求8所述的数字信号发射装置，其特征在于，所述数据符号为至少ー个OFDM符号，所述OFDM符号包括数据符号循环前缀和数据符号主体。
【文档编号】H04B1/04GK103532573SQ201310358002
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2013年8月16日
【发明者】张文军, 管云峰, 何大治, 史毅俊, 徐胤, 郭序峰 申请人:上海数字电视国家工程研究中心有限公司