处理频域插值的方法及其频域插值器的制造方法
【专利摘要】一种频域插值器，用来估测对应于多个子载波的多个信道，包含有一边界导频估测单元，用来根据多个输入导频、一导频间隔比值及一复杂度参数，产生多个导频；一第一选择单元，用来根据该导频间隔比值及该复杂度参数，从该多个导频选出多个导频群组；一第二选择单元，用来根据一信道设定档及一使用的导频间隔，产生对应于该多个信道的多个系数群组，其中该多个系数群组中每个系数群组对应于该多个信道中一组信道；以及一滤波器单元，用来根据该多个导频群组、该多个系数群组及其对应关系，产生该多个信道。
【专利说明】处理频域插值的方法及其频域插值器
【技术领域】
[0001]本发明关于一种处理频域插值的方法及频域插值器，尤指一种可兼顾复杂度及效能，以及可用于多种导频间隔的频域插值的方法及频域插值器。
【背景技术】
[0002]由于正交分频多工(orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)技术具有高频谱使用效率以及可抵抗多路径衰减(multipath fading),近代通讯系统皆采用正交分频多工来传送及接收信号，以提通讯系统的输出率(throughput)，例如非对称式数字用户回路(asymmetric digital subscriber line, ADSL)系统及电力通讯(power linecommunication, PLC)系统等有线通讯系统,或者是区域无线网路(wireless local areanetwork, WLAN)、数字视讯广播(Digital Video Broadcasting, DVB)系统及先进长期演进(Long Term Evolution-advanced, LTE-A)系统等无线通讯系统。
[0003]一般而言，使用正交分频多工的通讯系统在运作时，会将部分的子载波(subcarriers)使用于信道估测，使接收端可以透过这些子载波获得所有子载波所对应的信道(如信道频率响应(channel frequency response)),以使用估测的信道来还原传送于子载波上的数据。详细来说，传送端会配置接收端已知的导频(Pilot)于部分的子载波(称为导频子载波(pilot subcarriers))上,例如可以相同导频间隔(pilot interval)平均地分配导频于可用的子载波上以及配置数据(data)于其余的子载波(称为数据子载波(datasubcarriers))上。因此，在传送端传送所有子载波所形成的一正交分频多工信号时，导频及数据会一起被传送至接收端。于接收该正交分频多工信号后，接收端不仅可使用导频来估测导频子载波所对应的信道，亦可使用导频来估测数据子载波所对应的信道。因此，于估测数据子载波所对应的信道后，接收端可将估测的信道使用于等化(equalization)、解调(demodulation)等信号处理技术，以还原数据子载波上的数据。
[0004]然而，当接收端执行信道估测时，特别是在执行信道估测中的频域插值(frequency-domain interpolation)时,会难以解决硬件成本及边界效能间的取舍,此处所说的边界效能是指子载波的边缘部分，在这些边缘部分，很容易受到干扰。举例来说，为了降低频内(inband)干扰及频外(outband)干扰,接收端必须增加频域插值的阶数,但如此一来会增加硬件成本及降低边界效能。相反地，若要减少硬件成本及增加边界效能，接收端就必须降低频域插值的阶数，但如此一来会增加频内干扰及频外干扰。因此，接收端难以兼顾频内干扰及频外干扰、硬件成本及边界效能。另一方面，根据不同的信道设定档(channel profile)及冗余(overhead)数量等原因，传送端可改变导频间隔(即导频的密度)。举例来说，虽然地面数字视讯广播系统(DVB-TerreStrial，DVB-T)系统中的导频间隔为3，即每隔3个数据配置I个导频，但新版地面数字视讯广播系统(DVB-T2)系统中的导频间隔可为3、6、12及24。对应地，接收端需能处理使用不同导频间隔来传送的正交分频多工信号。因此，在此情形下，接收端如何以较低的复杂度实现频域插值，成为待解决的问题。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的主要目的即在于提供一种处理频域插值的方法及频域插值器，以解决上述问题。
[0006]本发明揭露一种频域插值器，用于一正交分频多工(orthogonalfrequency-division multiplexing)系统的一接收端中，用来估测对应于多个子载波(subcarriers)的多个信道,该频域插值器包含有一边界导频(pilot)估测单元,用来接收该多个子载波上多个输入导频，以根据该多个输入导频、一导频间隔比值及一复杂度参数，产生多个导频，其包含有该多个输入导频及多个边界导频；一第一选择单元，耦接于该边界导频估测单元，用来接收该多个导频，以及根据该导频间隔比值及该复杂度参数，从该多个导频选出多个导频群组；一第二选择单元，用来根据一信道设定档及一使用的导频间隔，产生对应于该多个信道的多个系数群组，其中该多个系数群组中每个系数群组分别对应于该多个信道中一组信道；以及一滤波器单元，耦接于该第一选择单元及该第二选择单元，用来接收该多个导频群组及该多个系数群组，以根据该多个导频群组、该多个系数群组及其对应关系，产生该多个信道。
[0007]本发明另揭露一种处理频域插值的方法，用于一正交分频多工(orthogonalfrequency-di vision multiplexing)系统的一接收端中，用来估测对应于多个子载波(subcarriers)的多个信道，该方法包含有接收该多个子载波上多个输入导频，以根据该多个输入导频、一导频间隔比值及一复杂度参数，产生多个导频，其包含有该多个输入导频及多个边界导频；接收该多个导频，以及根据该导频间隔比值及该复杂度参数，从该多个导频选出多个导频群组；根据一信道设定档及一使用的导频间隔，产生对应于该多个信道的多个系数群组，其中该多个系数群组中每个系数群组分别对应于该多个信道中一组信道；以及接收该多个导频群组及该多个系数群组，以根据该多个导频群组、该多个系数群组及其对应关系，产生该多个信道。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例一通讯系`统的示意图。
[0009]图2为本发明实施例一频域插值器的示意图。
[0010]图3为本发明实施例子载波的一配置示意图。
[0011]图4为本发明实施例导频子载波的一配置不意图。
[0012]图5为本发明实施例导频群组的一配置示意图。
[0013]图6为本发明实施例系数群组的一配置示意图。
[0014]图7为本发明实施例一频域插值器的示意图。
[0015]图8为本发明实施例一流程的示意图。
[0016]图9为本发明实施例子载波的一配置不意图。
[0017]图10为本发明实施例导频子载波的一配置示意图。
[0018]图11为本发明实施例导频群组的一配置示意图。
[0019]图12为本发明实施例系数群组的一配置示意图。
[0020]【主要元件符号说明】
【权利要求】
1.一种频域插值器，用于一正交分频多工(orthogonal frequency-divisionmultiplexing)系统的一接收端中，用来估测对应于多个子载波(subcarriers)的多个信道，该频域插值器包含有: 一边界导频(pilot)估测单元，用来接收该多个子载波上多个输入导频，以根据该多个输入导频、一导频间隔比值及一复杂度参数，产生多个导频，其包含有该多个输入导频及多个边界导频； 一第一选择单元，耦接于该边界导频估测单元，用来接收该多个导频，以及根据该导频间隔比值及该复杂度参数，从该多个导频选出多个导频群组； 一第二选择单元，用来根据一信道设定档及一使用的导频间隔，产生对应于该多个信道的多个系数群组，其中该多个系数群组中每个系数群组对应于该多个信道中一组信道；以及 一滤波器单元，耦接于该第一选择单元及该第二选择单元，用来接收该多个导频群组及该多个系数群组，以根据该多个导频群组、该多个系数群组及其对应关系，产生该多个信道。
2.如权利要求1所述的频域插值器，其中该导频间隔比值为该使用的导频间隔及一实际的导频间隔的一比值，其中该使用的导频间隔大于或等于该实际的导频间隔。
3.如权利要求1所述的频域插值器，其中该多个导频群组的一数量为该多个信道的一数量及该使用的导频间隔的一比值，该多个导频群组中该每个导频群组的导频的一数量相关于该复杂度参数。
4.如权利要求1所述的频域插值器，其中该滤波器单元分别使用该多个导频群组中每一导频群组及该多个系数群组，以产生对应于该多个子载波中每一组子载波的一组信道，其中该组信道中每一信道分别对应于该多个系数群组中每一系数群组。
5.如权利要求1所述的频域插值器，其中于该多个导频群组中该每个导频群组中，每个导频间的一间隔为该导频间隔比值。
6.如权利要求1所述的频域插值器，其中该多个系数群组的一数量为该使用的导频间隔，以及该多个系数群组中每个系数群组的系数的一数量相关于该复杂度参数。
7.如权利要求1所述的频域插值器，其中该复杂度参数相关于该频域插值器中多个乘法器的一数量。
8.如权利要求1所述的频域插值器，另包含有: 一储存单元，耦接于该第二选择单元，用来储存可用的系数群组，以提供该第二选择单元根据该信道设定档及该使用的导频间隔，从该可用的系数群组选出该多个系数群组。
9.如权利要求1所述的频域插值器，另包含有: 一边界补偿单元，耦接于该滤波器单元，用来对对应于该多个子载波中边界子载波的多个信道执行线性内插，以补偿该边界子载波的该多个信道。
10.一种处理频域插值的方法，用于一正交分频多工(orthogonalfrequency-division multiplexing)系统的一接收端中，用来估测对应于多个子载波(subcarriers)的多个信道,该方 法包含有: 接收该多个子载波上多个输入导频，以根据该多个输入导频、一导频间隔比值及一复杂度参数，产生多个导频，其包含有该多个输入导频及多个边界导频；接收该多个导频，以及根据该导频间隔比值及该复杂度参数，从该多个导频选出多个导频群组； 根据一信道设定档及一使用的导频间隔，产生对应于该多个信道的多个系数群组，其中该多个系数群组中每个系数群组对应于该多个信道中一组信道；以及 接收该多个导频群 组及该多个系数群组，以根据该多个导频群组、该多个系数群组及其对应关系，产生该多个信道。
11.如权利要求10所述的方法，其中该导频间隔比值系该使用的导频间隔及一实际的导频间隔的一比值，其中该使用的导频间隔系大于或等于该实际的导频间隔。
12.如权利要求10所述的方法，其中该多个导频群组的一数量为该多个信道的一数量及该使用的导频间隔的一比值，该多个导频群组中该每个导频群组的导频的一数量相关于该复杂度参数。
13.如权利要求10所述的方法，其中接收该多个导频群组及该多个系数群组，以根据该多个导频群组、该多个系数群组及其对应关系，产生该多个信道的步骤包含有: 分别使用该多个导频群组中每一导频群组及该多个系数群组，以产生对应于该多个子载波中每一组子载波的一组信道，其中该组信道中每一信道分别对应于该多个系数群组中每一系数群组。
14.如权利要求10所述的方法，其中于该多个导频群组中该每个导频群组中，每个导频间的一间隔为该导频间隔比值。
15.如权利要求10所述的方法，其中该多个系数群组的一数量为该使用的导频间隔，以及该多个系数群组中每个系数群组的系数的一数量相关于该复杂度参数。
16.如权利要求10所述的方法，其中该复杂度参数相关于该频域插值方法所使用多个乘法器的一数量。
17.如权利要求10所述的方法，其中根据该信道设定档及该使用的导频间隔，产生对应于该多个信道的该多个系数群组的步骤包含有: 根据该信道设定档及该使用的导频间隔，从可用的系数群组选出该多个系数群组。
18.如权利要求10所述的方法，另包含有: 对对应于该多个子载波中边界子载波的多个信道执行线性内插，以补偿该边界子载波的该多个信道。
【文档编号】H04L25/03GK103685085SQ201210324105
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月4日 优先权日:2012年9月4日
【发明者】杨勇 申请人:扬智电子科技(上海)有限公司