专利名称：码元干扰移除方法与接收器的制作方法
技术领域：
本发明为一种干扰移除方法，特别是在一正交频分多工系统内的一码元干扰移除方法。
背景技术：
正交频分多工(orthogonalfrequency division multiplexing, OFDM)技术在处理多路径衰弱信道(multipath fading channels)时,对于减轻码元干扰移除是非常有效的。在已知技术中，OFDM码元是通过循环前缀(cyclic prefix, CP)来分隔，使得接收器在解调数据时变得相对的简单。近来，时域同步正交频分多工(TDS-OFDM)也引起越来越多的兴趣，其中伪噪声信号(pseudo-noise，PN)序列取代了循环前缀作为保护区间以及训练 码兀(training symbol)。中国的数字地面电视广播(Digital Terrestrial TelevisionBroadcasting, DTTB)标准也采用了 TDS-0FDM 技术。在TDS-OFDM系统内，插入的PN序列作为训练码元，是为了接收器的同步与信道估计(channel estimation)所设计,这使得其不用如DVB-T系统一样,在传送的信号频谱内加入前导信号。基于这个理由，基本上来说，TDS-OFDM系统可以较CP-OFDM系统得到较高的输量(channel throughout)。不过很多CP-OFDM内的算法包括了同步与信道估计的部分是无法被直接应用在TDS-OFDM系统内。因此，在本说明书中，会特别针对TDS-OFDM系统内的频道估计与均衡(equalization)进行讨论。
发明内容
本发明的一实施例为一种码元干扰移除方法，适用于一 OFDM系统的一接收器，用以移除该接收器接收到的信号的码元干扰，以估计搭载在该接收信号的一频率域的数据信号。该接收的信号的干扰包括由该接收信号的一已知信号造成的一第一干扰与由一未知信号造成的一第二干扰，该方法包括将该第一干扰自该接收信号中移除以产生一第一信号；根据该第一信号估计一第一频率域数据；根据该第一频率域数据产生一尾端信号(tailingsignal);根据该尾端信号与该接收信号估计一第二频率域数据。本发明的另一实施例为一种接收器，适用于一正交频分多工系统，可移除该接收器接收到的信号的码元干扰，以估计搭载在该接收信号的一频率域的数据信号。该接收器包括一前导信号移除单元、一码元干扰移除单元、一一阶均衡单元以及一尾端信号产生单元。该前导信号移除单元，接收一接收信号并自该接收信号移除多个前导信号，并跟据一时域信道脉冲响应产生一前导信号移除信号。该码元干扰移除单元，接收该前导信号移除信号，并自该前导信号移除信号移除一码元干扰以产生一第一信号。该一阶均衡单元，接收该第一信号以产生一第一频率域数据信号。该尾端信号产生单元，接收该第一频率域数据信号以产生一尾端信号，其中该第一信号是根据该尾端信号产生。
图I为一 TDS-0FDM信号的一巾贞架构不意图。图2a为在多路径信道环境下，连续的TDS-OFDM信号帧的示意图，其中延迟扩展的长度比前导信号的长度短。图2b与2c为在多路径信道且延迟扩展的长度比前导信号的长度短环境下，已知的重迭相加运算示意图。图3a为在多路径信道环境下，连续的TDS-OFDM信号帧的示意图，其中延迟扩展的长度比前导信号的长度长。图3b至图3d为在大延迟扩展的环境下，根据本发明的一迭代式均衡算法的示意图。
图4为根据本发明的一实施例的一迭代式均衡单元的示意图。图5为根据本发明的一实施例的一 ISI移除单元的示意图。图6为根据本发明的一实施例的一码元干扰移除方法的流程图。[主要元件标号说明]41 前导信号移除单元42 合并器43 重迭相加运算单元44a 第一 FFT单元44b 第二 FFT单元44c IFFT单元45 一阶均衡单元46 硬性决策单元47 尾端信号产生单元48 零点嵌入单元51 前导信号移除单元52 频率域信道脉冲响应产生单元53 ISI移除单元54 一阶均衡单元55 尾端信号产生单元
具体实施例方式有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。下文将会讨论两种供TDS-OFDM或ZP-OPDM系统在多个延迟扩展(delay spread)信道情况下的码元干扰移除方法。第一种码元干扰移除方法会着重在延迟扩展的多个信道的长度小于等于该前导信号的长度的情况。第二种码元干扰移除方法会着重在延迟扩展的多个信道的长度大于该前导信号的长度的情况。第一种码元干扰移除方法也可以应用在延迟扩展的多个信道的长度大于该前导信号的长度的情况，只是效能较差。图I为一 TDS-OFDM信号的一帧架构Ui,』G
}示意图。其中Xi,』表是第i个巾贞的第j个码元。巾贞包括了一个巾贞标头(frame header)与一巾贞本体。巾贞标头(Xi,」=Bijj, j G
}是一个长度为p的BPSK调制的时域PN序列。帧本体Ixi,」=Sijj_p,j G [p，p+n-1]} = IDFTn(Sij k, k G
}为具有多个频域数据码元Si,,的一长度为n的反相离散傅立叶转换码元，其中k为副载波索引(subcarrier index)。我们假设离散时间射频信道(discrete-time radio channel)是会随着时间改变,且可以作为一有限脉冲
响应器+] = ；^二 t的蓝图，其中d表示延迟扩展的长度。因此，该接收信号可以被以数学式表示如下
权利要求
1.一种码元干扰移除方法，用于一正交频分多工系统内的一接收器的一接收信号，用以估计搭载在该接收信号的一频率域数据，其中该接收的信号的干扰包括由该接收信号的一已知信号造成的一第一干扰与由一未知信号造成的一第二干扰，该方法包括 将该第一干扰自该接收信号中移除以产生一第一信号； 根据该第一信号估计一第一频率域数据； 根据该第一频率域数据产生一尾端信号；以及 根据该尾端信号与该接收信号估计一第二频率域数据。
2.根据权利要求I所述的码元干扰移除方法，还包括 根据一时域信道脉冲响应产生一频率域信道频率响应；以及 根据该接收信号与该频率域信道频率响应估计该第一频率域数据。
3.根据权利要求I所述的码元干扰移除方法，还包括 通过一重迭相加运算自该接收信号移除一前导信号以产生一前导信号移除信号；以及 自该前导信号移除信号移除该第一干扰。
4.根据权利要求I所述的码元干扰移除方法，还包括 对该前导信号移除信号执行一快速傅立叶转换以产生一第一频率域信号；以及 根据该第一频率域信号以及一频率域信道频率响应产生该第一频率域数据。
5.根据权利要求I所述的码元干扰移除方法，还包括 对该第一信号执行一硬性决策运算以产生一第二频率域信号； 对该第二频率域信号执行一反向快速傅立叶运算以产生一第一时域信号；以及 根据该第一时域信号产生该尾端信号。
6.一种接收器，用于一正交频分多工系统，包括 一前导信号移除单元，接收一接收信号并自该接收信号移除多个前导信号，并根据一时域信道脉冲响应产生一前导信号移除信号； 一码元干扰移除单元，接收该前导信号移除信号，并自该前导信号移除信号移除一码元干扰以产生一第一信号； 一一阶均衡单元，接收该第一信号以产生一第一频率域数据信号；以及一尾端信号产生单元，接收该第一频率域数据信号以产生一尾端信号，其中该第一信号是根据该尾端信号产生。
7.根据权利要求6所述的接收器，还包括 一频率域信道频率响应产生单元，接收该时域信道脉冲响应以产生一频率域信道频率响应，且该第一频率域数据信号的产生还根据该频率域信道频率响应。
8.根据权利要求6所述的接收器，其中该尾端信号产生单元还包括一反向快速傅立叶转换单元，根据该第一频率域数据信号产生一第一时域信号，且该尾端信号的产生还根据该第一时域信号。
9.根据权利要求6所述的接收器，其中该尾端信号产生单元还包括 一硬性决策单元，接收该第一频率域数据信号以产生一第二频率域信号；以及一反向快速傅立叶转换单元，接收并转换该第二频率域信号为一第一时域信号，其中该尾端信号是根据该第一时域信号产生。
10.根据权利要求6所述的接收器，其中该码元干扰移除单元还包括一合并器，用以合并该第一频率域数据信号与该前导信号移除信号以产生一第二信号; 一重迭相加运算单元，对该第二信号执行一重迭相加运算以产生一第三信号；以及 一快速傅立叶转换单元，对该第三信号执行一快速傅立叶转换以产生该第一信号。
全文摘要
本发明为一种码元干扰移除方法，适用于一OFDM系统的一接收器，用以移除该接收器接收到的信号的码元干扰，以估计搭载在该接收信号的一频率域的数据信号。该接收的信号的干扰包括由该接收信号的一已知信号造成的一第一干扰与由一未知信号造成的一第二干扰，该方法包括将该第一干扰自该接收信号中移除以产生一第一信号；根据该第一信号估计一第一频率域数据；根据该第一频率域数据产生一尾端信号(tailing signal)；根据该尾端信号与该接收信号估计一第二频率域数据。
文档编号H04L27/26GK102739598SQ20111034684
公开日2012年10月17日 申请日期2011年11月7日 优先权日2011年3月30日
发明者倪庆升, 李曜男 申请人:承景科技股份有限公司