数字广播接收系统及其信号处理方法技术方案

本发明专利技术提供一数字广播接收系统及其信号处理方法。本发明专利技术的数字广播接收系统的一接收模块接收M个符号。该M个符号各自包含承载一控制信号的N个副载波。一转换模块分别针对M个符号中的第i符号与第(i+1)符号各自包含的第k副载波进行快速傅利叶转换程序，以产生第(i,k)转换值与第(i+1,k)转换值。一解调模块针对该第(i,k)转换值与该第(i+1,k)转换值进行差分解调程序，以产生第(i,k)解调值。一组合模块将该第(i,1)解调值至该第(i,N)解调值软性组合，以产生对应于该第i符号的第i预测值。一判断模块根据该第一预测值至该第(M-1)预测值寻找该控制信号中的一同步区段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与数字广播技术相关，且尤其相关于如何寻找数字广播系统中的副载波控 制信号所包含的同步区段。
技术介绍
随着通信技术的进步，数字电视广播的发展渐趋成熟。除了经由电缆线路传送外， 数字电视信号也可透过基站或人造卫星等设备以无线信号的型态被传递。综合服务数字地 面广播（ISDB-T)便是目前该领域中被广泛采用的标准之一。 ISDB-T信号中的每个数据巾贞（frame)各自包含204个正交分频多工（orthogonal frequency division multiplexing, OFDM)符号（symbol)，而每个符号又各自包含多个副 载波（subcarrier)承载的内容位元。根据ISDB-T标准的规定，各符号中的传输及多工组 态控制（TMCC)副载波用以传递调制类型、编码率、加扰长度、多工方案等资讯，供接收端参 考。易言之，各符号中的一个或多个副载波专用于承载TMCC信号，且每一个数据帧中的每 一个TMCC副载波各自载有204位元的资讯。在这204位元的资讯中，第2到第17个位元 (共16位元）为同步区段。 在将收到的数据串流解码前，ISDB-T接收端首先必须找出TMCC信号中的同步区 段，以确认各个数据帧之间的边界，进而判定TMCC资讯的所在位置及内容。该同步区段的 标准内容有两种可能：0011010111101110和1100101000010001。在先前技术中，ISDB-T接 收端针对输入串流中的某个特定TMCC副载波，监看其中是否有与上述两种序列的一相符 的内容。为求提高正确性，在找到符合条件的16位元序列之后，ISDB-T接收端还必须进一 步确认，相隔204位元是否再次出现符合条件的另外16位元序列。经过确认有连续多个符 合条件的序列后，ISDB-T接收端才会接着对TMCC资讯进行解码程序。这种做法的缺点在 于，ISDB-T接收端通常必须监看很长的一段时间才能确认帧边界的所在位置，导致ISDB-T 接收端的使用者在开机后必须经过长时间的等待始能观看传送端提供的内容。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出新的接收系统及其信号处理方法。藉由将根据多个 副载波控制信号产生的符号预测值软性组合（soft combining)，根据本专利技术的接收系统及 信号处理方法能产生可靠度较高的预测结果，因而无需长时间监看输入串流便能找到资讯 帧的边界。 根据本专利技术的一具体实施例为一种数字广播接收系统，其中包含一接收模块、一 转换模块、一差分解调模块、一组合模块及一判断模块。该接收模块用以接收包含于一待测 区段中的Μ个符号。该Μ个符号各自包含用以承载一控制信号的N个副载波。Μ与N各自为 大于1的整数。该转换模块分别针对该Μ个符号中的一第i符号与一第（i+1)符号各自所 包含的一第k副载波进行一快速傅利叶转换程序，以产生一第（i，k)转换值与一第（i+1，k) 转换值。该第k副载波包含于该N个副载波内。i为范围在1到（M-1)间的整数指标，k为 范围在1到N间的整数指标。该差分解调模块用以针对该第（i，k)转换值与该第（i+1，k) 转换值进行一差分解调程序，以产生一第（i，k)解调值。该组合模块用以将该第（i，1)解 调值至该第（i，N)解调值软性组合，以产生对应于该第i符号的一第i预测值。该判断模 块用以根据该第一预测值至该第（M-1)预测值寻找该控制信号中的一同步区段。 根据本专利技术的另一具体实施例为一种应用于一数字广播接收系统的信号处理方 法。该方法首先执行一接收步骤，接收包含于一待测区段中的Μ个符号。该Μ个符号各自 包含用以承载一信号的Ν个副载波。Μ与Ν各自为大于1的整数。该方法随后执行一转换 步骤，分别针对该Μ个符号中的一第i符号与一第（i+1)符号各自所包含的一第k副载波 进行一快速傅利叶转换程序，以产生一第（i，k)转换值与一第（i+l，k)转换值。该第k副 载波包含于该N个副载波内。i为范围在1到（M-1)间的整数指标，k为范围在1到N间的 整数指标。接着，该方法执行一解调步骤，针对该第（i，k)转换值与该第（i+l，k)转换值进 行一差分解调程序，以产生一第（i，k)解调值。随后，该第（i，l)解调值至该第（i，N)解调 值被软性组合，以产生对应于该第i符号的一第i预测值。随后，该方法执行一寻找步骤， 根据该第一预测值至该第（M-1)预测值寻找该控制信号中的一同步区段。 关于本专利技术的优点与精神可以藉由以下专利技术详述及附图得到进一步的了解。 【附图说明】 图1为根据本专利技术的一实施例中的ISDB-T接收系统的方块图。 图2为ISDB-T的信号内容配置范例。 图3为根据本专利技术的信号处理方法的流程图。 符号说明 100 :ISDB-T接收系统 11:接收模块 12 :转换模块 13 :差分解调模块 14:组合模块 15 :判断模块 S31?S35:流程步骤 【具体实施方式】 根据本专利技术的一具体实施例为一综合服务数字地面广播（ISDB-T)接收系统，其 功能方块图如图1所示。ISDB-T接收系统100包含接收模块11、转换模块12、差分解调 (differential demodulation)模块13、组合模块14和判断模块15。于实际应用中，传输 及多工组态控制（TMCC)副载波的数量会随ISDB-T系统当时采用的传输模式变化。在多数 情况下，每一个符号中皆包含有多个TMCC副载波。根据本专利技术的ISDB-T接收系统100尤 其适用于此类情况。 图2为ISDB-T的信号内容配置范例，其横轴为频率，纵轴为符号编号（编号愈大 者的发送时间愈晚）。如图2所示，频率指标为3的倍数（例如0、3、6、...）的副载波每隔 一段特定时间会承载一个分散引导信号，而频率指标为P1、P2的副载波为TMCC副载波。 接收模块11用以接收包含于一待测区段中的Μ个符号，而该Μ个符号各自包含用 以承载TMCC信号的Ν个副载波。Μ与Ν各自为大于1的整数。以图2所绘示的情况为例， 该Μ个符号可以是编号0?16的十七个符号（Μ=17)，而各符号至少包含两个TMCC副载波 PI、P2(N 3 2)。以下说明主要以N等于2的情况为例，但本专利技术所属
中具有通常 知识者可理解，N的大小不以此为限。 转换模块12用以分别针对该Μ个符号中的第i符号与第（i+1)符号各自所包含的 一第k副载波进行快速傅利叶转换（FFT)程序，以产生第（i，k)傅利叶转换值与第（i+1，k) 傅利叶转换值。该第k副载波包含于该N个副载波内。i为范围在1到（M-1)间的整数指 标，k为范围在1到N间的整数指标。随后，差分解调模块13负责针对该第（i，k)傅利叶转 换值与该第（i+l，k)傅利叶转换值进行差分解调程序，以产生一第（i，k)差分解调值。举 例而言，当Μ等于17、N等于2,贝U i=l?16且k=l?2。转换模块12会针对符号0?符 号17各自包含的副载波PI、P2分别产生一个傅利叶转换值，而差分解调模块13会根据这 三十四个傅利叶转换值产生总共三十二个差分解调值。 组合模块14将该第（i，1)差分解调值至该第（本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字广播接收系统，包含：一接收模块，用以接收包含于一待测区段中的M个符号，该M个符号各自包含用以承载一控制信号的N个副载波，M与N为大于1的整数；一转换模块，分别对该M个符号中的一第i符号与一第(i+1)符号各自所包含的一第k副载波进行一快速傅利叶转换程序，以产生一第(i,k)傅利叶转换值与一第(i+1,k)傅利叶转换值，该第k副载波包含于该N个副载波内，i为范围在1到(M‑1)间的整数指标，k为范围在1到N间的整数指标；一差分解调模块，对该第(i,k)转换值与该第(i+1,k)转换值进行一差分解调程序，以产生一第(i,k)差分解调值；一组合模块，用以将该第(i,1)差分解调值至该第(i,N)差分解调值软性组合，以产生对应于该第i符号的一第i预测值；以及一判断模块，用以根据该第一预测值至该第(M‑1)预测值判断该控制信号中的一同步区段。

【技术特征摘要】
1. 一种数字广播接收系统，包含： 一接收模块，用以接收包含于一待测区段中的Μ个符号，该Μ个符号各自包含用以承载 一控制信号的Ν个副载波，Μ与Ν为大于1的整数； 一转换模块，分别对该Μ个符号中的一第i符号与一第（i+1)符号各自所包含的一第 k副载波进行一快速傅利叶转换程序，以产生一第（i，k)傅利叶转换值与一第（i+l，k)傅 利叶转换值，该第k副载波包含于该N个副载波内，i为范围在1到（M-1)间的整数指标，k 为范围在1到N间的整数指标； 一差分解调模块，对该第（i，k)转换值与该第（i+1，k)转换值进行一差分解调程序，以 产生一第（i，k)差分解调值； 一组合模块，用以将该第（i，1)差分解调值至该第（i，N)差分解调值软性组合，以产生 对应于该第i符号的一第i预测值；以及 一判断模块，用以根据该第一预测值至该第（M-1)预测值判断该控制信号中的一同步 区段。2. 如权利要求1所述的数字广播接收系统，其特征在于： 该数字广播接收系统进一步针对另一待测区段中的Μ个符号产生（M-1)个预测值，做 为（Μ-1)个对照值； 该另一待测区段与该待测区段各自的起始位置相隔一数据帧包含的符号数； 该判断模块包含： 一减法单元，自该第i预测值减去该（Μ-1)个对照值中的一第i对照值，以产生一第i 差异值；以及 一比较单元，用以比较一参考序列与该第一差异值至该第（M-1)差异值构成的一待测 序列，以判定该Μ个符号中的第一符号至第（M-1)符号是否对应于该同步区段。3. 如权利要求2所述的数字广播接收系统，其特征在于，该比较单元针对该参考序列 及该待测序列进行一相关性运算，以产生一相关性，若该相关性高于一门槛值，该比较模块 即判定该Μ个符号中的第一符号至第（Μ-1)符号对应于该同步区段。4. 如权利要求1所述的数字广播接收系统，其特征在于： 该数字广播接收系统进一步针对另一待测区段中的Μ个符号产生（Μ-1)个预测值，做 为（Μ-1)个对照值； 该另一待测区段与该待测区段各自的起始位置相隔一数据帧包含的符号数； 该判断模块包含： 一减法单元，针对一第一部分的i值，以该第i预测值减去该（Μ-1)个对照值中的一第 i对照值，以产生一第i差异值； 一加法单元，针对一第二部分的i值，将该第i预测值与该第i对照值相加，以产生一 第i加总值；以及 一比较单元，该多差异值与该多加总值构成一待测序列，该比较单元比较一参考序列 与该待测序列，以判定该Μ个符号中的第一符号至第（M-1)符号是否对应于该同步区段。5. 如权利要求4所述的数字广播接收系统，其特征在于，该比较单元针对该参考序列 及该待测序列进行一相关性运算，以产生一相关性，若该相关性高于一门槛值，该比较模块 即判定该Μ个符号中的第一符号至第（Μ-1)符号对应于该同步区段。6. 如权利要求1所述的数字广播接收系统，其特征在于，该组合模块将该第（i，1)解调 值的实部至该第（i，N)解调值的实部软性组合，以产生该第i预测值。7. -种应用于一数字广播接收系统的信号处理方法，包含： (...

【专利技术属性】
技术研发人员：蓝景赋，郭欣铨，林东昇，童泰来，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71