前导符号的接收方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种前导符号的接收方法及装置，适用于发送端满足预定发送规则时，其特征在于：对处理得到的基带信号判断是否存在前导符号；确定前导符号在物理帧中位置并解析出该前导符号携带的信令信息，其中进行确定解析包含：将每个时域符号的时域主体信号进行傅里叶变换后提取出有效子载波；将每个有效子载波与该时域符号的已知频域信令集中每一频域已知序列对应的已知子载波进行预定数学运算后反傅里叶变换，对应于每一个频域已知序列得到一个反傅里叶结果；以及每个时域符号基于以第一预定选定规则从一个或多个反傅里叶结果中所选出的反傅里叶选定结果，再将多个时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出信令信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于广播通信领域，具体涉及一种前导符号的接收方法及相应装置。
技术介绍
目前，OFDM系统中实现发送端和接收端时间同步的方法基本是基于前导符号来实现的。前导符号是OFDM系统的发送端和接收端都已知的符号序列，前导符号标志了物理帧的开始(命名为P1符号)，在每个物理帧内只出现一个P1符号或连续出现多个P1符号，P1符号的用途包括有：1)使接收端快速地检测以确定信道中传输的是否为期望接收的信号；2)提供基本传输参数(例如FFT点数、帧类型信息等)，使接收端可进行后续接收处理；3)检测出初始载波频偏和定时误差，用以补偿后达到频率和定时同步；4)紧急警报或广播系统唤醒。通常前导符号在发送端中的发送方法，出于提高系统传输效率的目的，存在这样技术考虑，基于不同的序列生成式产生不同序列或基于同一序列生成式再进行时域中循环移位或频域中调制频偏来生成时域主体信号再进一步处理生成得到时域符号，将具有此结构的时域符号来用以传输信令，应对于此，在接收端一侧，初步判读定位存在期望接收的时域符号后，对前后符号频域直接差分来解析信令，然而接收端中这样解析做法却存在以下弊端：多径信道和低信噪比下所具有鲁棒性不高；在信道估计不太准确或者各种原因出现干扰径时较易出现误判。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是，已有技术中前导符号的接收方法及装置，在有效子载波进行时域中循环移位或频域中调制频偏来生成时域符号以传输信令的发送前提下，在初步判读定位期望接收的时域符号后利用对前后符号频域直接差分来解析信令，导致多径信道和低信噪比下所具有鲁棒性不高；在信道估计不太准确或者各种原因出现干扰径时较易出现误判这样的问题。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种前导符号的接收方法，适用于发送端满足预定发送规则时，其特征在于，包括如下步骤：对处理得到的基带信号判断是否存在前导符号；确定前导符号在物理帧中位置并解析出该前导符号携带的信令信息，其中，在该进行确定和解析的步骤中，包含：将每个时域符号的时域主体信号进行傅里叶变换后提取出有效子载波；将每个有效子载波与该时域符号的已知频域信令集中每一频域已知序列对应的已知子载波进行预定数学运算后反傅里叶变换，对应于每一个频域已知序列得到一个反傅里叶结果；以及每个时域符号基于以第一预定选定规则从一个或多个反傅里叶结果中所选出的反傅里叶选定结果，再将多个时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出信令信息。可选地，其中，预定发送规则：发送的每个时域符号中时域主体信号对应的频域主体序列进行处理得到生成预生成子载波后，在频域中以预定频偏值S对每个有效子载波进行相位调制或反傅里叶变换后在时域中进行循环移位。可选地，还包括，对反傅里叶选定结果进行取绝对值或取绝对值平方，再来以第一预定选定规则选出反傅里叶选定结果。可选地，其中，第一预定选定规则包含以峰值最大进行选定和/或者以峰均比最大进行选定。可选地，还包括滤噪处理步骤，该滤噪处理步骤包括：可将每个时域符号的反傅里叶结果进行滤噪处理，将大值保留，小值全部置零。可选地，其中，所解析出的信令信息包含：不同频域序列传送信令和/或频域调制频偏即时域循环移位值所传信令。可选地，其中，已知频域信令集指每个时域符号对应的主体时域信号在频域子载波调制相位前填充至子载波的频域序列的所有可能序列。可选地，其中，当时域符号的已知频域序列集仅有1个已知序列，则第一预定选定规则为直接取其每个时域符号的唯一反傅里叶结果作为反傅里叶选定结果，再将多个时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出信令信息。可选地，其中，预定数学运算包含：共轭相乘或除法运算。可选地，其中，将多个时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出信令信息的步骤中，包含：将后一个时域符号进行循环移位，与前一个时域符号进行相乘或共轭相乘并累加得到累加值，找出对应于所有预定频偏值或循环位移值中累加值最大的移位值，由该移位值推算出信令信息。本专利技术实施例还提供了一种前导符号的接收装置，适用于发送装置满足预定发送规则时，其特征在于，包括：处理判断部，用于对处理得到的基带信号判断是否存在前导符号；以及定位解析部，用于确定前导符号在物理帧中位置并解析出该前导符号携带的信令信息，其中，定位解析部包含：载波提取单元，用于将每个时域符号的时域主体信号进行傅里叶变换后提取出有效子载波；运
算处理单元，将每个有效子载波与该时域符号的已知频域信令集中每一频域已知序列对应的已知子载波进行预定数学运算后反傅里叶变换，对应于每一个频域已知序列得到一个反傅里叶结果；以及选定解析单元，每个时域符号基于以第一预定选定规则从一个或多个反傅里叶结果中所选出的反傅里叶选定结果，再将多个时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出信令信息。与现有技术相比，本专利技术技术方案具有以下有益效果：根据本专利技术实施例提供的前导符号的接收方法及装置，由于采用相干解调在多径信道和低信噪比下均能实现非常鲁棒的性能，因而相比于利用前后符号频域直接差分解析方法，避免了放大噪声，另外进一步利用前后符号的运算结构的相对位移，解决了在信道估计不太准确或者各种原因出现干扰径时的误判问题，提高系统准确性。附图说明图1是本专利技术的实施例一中前导符号的接收方法的流程示意图；图2是本专利技术的实施例一中前导符号的接收方法中解析信令的流程示意图；图3是本专利技术的实施例中物理帧的时域结构示意图；图4是本专利技术的实施例中包含格式控制部分和内容控制部分的物理帧结构示意图；图5是本专利技术的实施例的前导符号中一个时域符号所对应的频域示意图；图6是本专利技术的实施例中第一种三段结构的示意图；图7是本专利技术的实施例中第二种三段结构的示意图；图8是本专利技术的实施例一中一个时域主体信号的反傅里叶结果在AWGN下的波形图；图9是本专利技术的实施例一中一个时域主体信号的反傅里叶结果在0dB两径的信道下的波形图；图10(a)是本专利技术的实施例一中滤噪处理前的前一个时域符号中时域主体信号的反傅里叶结果在0dB两径的信道下的波形图；图10(b)是本专利技术的实施例一中滤噪处理前的后一个时域符号中时域主体信号的反傅里叶结果在0dB两径的信道下的波形图；图11(a)是本专利技术的实施例一中滤噪处理后的前一个时域符号中时域主体信号的反傅里叶结果在0dB两径的信道下的波形图；图11(b)是本专利技术的实施例一中滤噪处理后的后一个时域符号中时域主体信号的反傅里叶结果在0dB两径的信道下的波形图；图12是本专利技术的实施例二中前导符号的接收方法中解析信令的流程示意图；图13是本专利技术的实施例二中一个时域主体信号的反傅里叶结果在AWGN下的波形图；以及图14是本专利技术的实施例三中前导符号的接收方法中解析信令的流程示意图。具体实施方式专利技术人发现已有技术中前导符号的接收方法及装置，在有效子载波进行时域中循环移位或频域中调制频偏来生成时域符号以传输信令的发送前提下，在初步判读定位期望接收的时域符号后利用对前后符号频域直接差分来解析信令，导致多径信道和低信噪比下所具有鲁棒性不高；在信道估计不太准确或者各种原因出现干扰径时较易出现误判这样的问题。针对上述问题，专利技术人经过研究，提供了一种前导符号的接收方法，适用于发送端满足预定发送规则时，其特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前导符号的接收方法，适用于发送端满足预定发送规则时，其特征在于，包括如下步骤：对处理得到的基带信号判断是否存在前导符号；确定前导符号在物理帧中位置并解析出该前导符号携带的信令信息，其中，在该进行确定和解析的步骤中，包含：将每个所述时域符号的所述时域主体信号进行傅里叶变换后提取出有效子载波；将每个所述有效子载波与该时域符号的已知频域信令集中每一频域已知序列对应的已知子载波进行预定数学运算后反傅里叶变换，对应于每一个所述频域已知序列得到一个反傅里叶结果；以及每个所述时域符号基于以第一预定选定规则从一个或多个所述反傅里叶结果中所选出的反傅里叶选定结果，再将多个所述时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出所述信令信息。

【技术特征摘要】
1.一种前导符号的接收方法，适用于发送端满足预定发送规则时，其特征在于，包括如下步骤：对处理得到的基带信号判断是否存在前导符号；确定前导符号在物理帧中位置并解析出该前导符号携带的信令信息，其中，在该进行确定和解析的步骤中，包含：将每个所述时域符号的所述时域主体信号进行傅里叶变换后提取出有效子载波；将每个所述有效子载波与该时域符号的已知频域信令集中每一频域已知序列对应的已知子载波进行预定数学运算后反傅里叶变换，对应于每一个所述频域已知序列得到一个反傅里叶结果；以及每个所述时域符号基于以第一预定选定规则从一个或多个所述反傅里叶结果中所选出的反傅里叶选定结果，再将多个所述时域符号之间进行预定处理操作，基于所得的符号间处理结果解出所述信令信息。2.如权利要求1所述的前导符号的接收方法，其特征在于，其中，所述预定发送规则：发送的每个时域符号中时域主体信号对应的频域主体序列进行处理得到生成预生成子载波后，在频域中以预定频偏值S对每个有效子载波进行相位调制或反傅里叶变换后在时域中进行循环移位。3.如权利要求1所述的前导符号的接收方法，其特征在于，还包括，对所述反傅里叶选定结果进行取绝对值或取绝对值平方，再来以所述第一预定选定规则选出反傅里叶选定结果。4.如权利要求1所述的前导符号的接收方法，其特征在于，其中，所述第一预定选定规则包含以峰值最大进行选定和/或者以峰均比最大进行选定。5.如权利要求1所述的前导符号的接收方法，其特征在于，还包括，滤噪处理步骤，包括：可将每个时域符号的反傅里叶结果进行滤噪处理，将大值保留，小值全部置零。6.如权利要求1所述的前导符号的接收方法，其特征在于，其中，所解析出的信令信息包含：不同频域序列传送信令和/或频域调制频偏即时域循环移位值所传信令。7.如权利要求1所述的前导符号的接收方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄戈，邢观斌，徐洪亮，郭序峰，张文军，管云峰，何大治，
申请(专利权)人：上海数字电视国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31