前导符号信号长度的选取方法技术

本发明专利技术提供了一种前导符号信号长度的选取方法，用于前导符号具有的采样频率和相应数据符号具有的采样频率不同的多采样率系统，其特征在于，包括：所述前导符号中与时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的未进行采样频率变换时的长度基于所述多采样率系统内所有不同的所述采样频率进行选取，从而保证所选取得到的时域结构能够在多重采样率的广播通信系统中进行采样率转换时，避免了因为采样点数不整除而造成的信号失真。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及广播通信系统中物理帧的前导符号，更具体地说，涉及适用于多重采样频率下的前导符号的时域结构的选取方法，尤其是信号长度的选取方法。
技术介绍
前导符号在广播与通信系统中具有重要作用，是进行系统发现、定时同步、信道估计及信令传输中不可或缺的部分。因此需要前导符号具有很高的鲁棒性与极低的检测门限。DVB-T2使用了一种三段结构的时域符号，但由于没有循环前缀，不能适用于相干检测。因此，相关
的人员提出一种具有循环前缀结构的三段式时域结构，能解决上述不足。该种三段结构的时域符号在用于多重采样频率广播通信系统时，前导符号与系统内其他数据符号的采样率不同。在生成前导符号后，需要先进行采样率转换使前导符号和其他符号的采样率统一，然后再送至数模转换器输出。然而，由于三段式时域结构设计中未考虑到，因采样率不同而需进行转换处理这一过程，因此，可能会导致采样率转换后的采样点个数非整数，从而需要对采样点数进行取整运算，一旦取整运算，那么则会引发信号失真的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种前导符号中信号长度的选取方法，目的在于使经设计得到的具体时域结构即时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀在进行采样率转换时避免上述失真问题，使其适合利用在多重采样频率广播通信系统中。本专利技术提供了一种前导符号信号长度的选取方法，用于前导符号具有的采样频率和相应数据符号具有的采样频率不同的多采样率系统，其特征在于，包
括：前导符号中与时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的未进行采样频率变换时的长度基于多采样率系统内所有不同的采样频率进行选取。进一步地，其中，对未进行采样率变换前三部分相对应的信号的长度进行选取时，包括以下步骤：根据多采样率系统内所有不同的采样频率，使得预设的基础频率基于以下条件得确定：所有不同的采样频率能够均由与同一个基础频率乘以相应的若干个整数倍数得到；从若干个整数倍数中选取出与前导符号的采样频率相对应的整数倍数，作为基准倍数；以及将未进行采样率变换的前导符号中与时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的长度均设计为该基准倍数的整数倍。进一步地，其中，与同一预定基础频率相乘的全部若干个整数倍数之间最大公约数为大于等于1的正整数。进一步地，其中，时域主体信号的长度选为数值2的整数次幂。进一步地，其中，后缀或超前缀的长度小于等于前缀的长度。进一步地，其中，前导符号包含：基于具有经过选取长度的信号所分别形成的时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀，以实现需将前导符号的采样频率变换为与数据符号的采样频率时，使得采样率变换后的前导符号中时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀的信号长度均为整数。进一步地，其中，时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀的长度分别对应取值为2048点、496点以及528点。进一步地，其中，前导符号包含至少一个三段结构时域符号，该三段结构时域符号包含作为时域主体信号的第一部分信号、基于部分时域主体信号生成作为第一部分信号的后缀或超前缀的第二部分信号、及基于部分时域主体信号生成作为第一部分信号的前缀的第三部分信号。进一步地，其中，通过以下方法将具有第一采样率的前导符号处理为第
二采样率的等效信号，与具有第二采样率的数据符号实现时域上的拼接：时域重采样法：前导符号的采样信号进行重采样；或频域直接变换法：将具有第一采样率的频域主体信号的两侧填零后再作IFFT得到具有第二采样率的需采样的时域主体信号；然后按原有前缀、后缀或超前缀的选取规则分别从需采样的时域主体信号内选取特定长度的采样点，经过适当的相移后与该时域主体信号拼接形成前导符号，特定长度为：原有前缀、后缀或超前缀的长度除以第一采样率，再乘以第二采样率。进一步地，在时域重采样法中：进行重采样时所使用的内插系数和抽取系数分别为前导符号的采样频率所对应的整数倍数和数据符号的采样频率对应的整数倍数，使得重采样后得到的波形个数为整数；在频域直接变换法中：进行填零的零的个数基于时域主体信号的长度乘以预定系数得到，且为正整数，该预定系数由数据符号的采样频率减去前导符号的采样频率所得的差值和前导符号的采样频率之间的比值确定；采样频率变换后的前缀、后缀或超前缀的长度为采样频率变换前的相应长度除以第一采样率，再乘以第二采样率，且采样频率变换前后的长度均为正整数。本专利技术的作用和效果根据本专利技术所提供的前导符号中信号长度的选取方法，能够考虑到多采样率系统内所有不同的采样频率，兼顾到前导符号的采样频率和数据符号的采样频率，用于确定前导符号三段结构即时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀的时间长度(即点数)，从而保证所设计得到的时域结构能够在多重采样率的广播通信系统中进行采样率转换时，避免了因为采样点数不整除而造成的信号失真。附图说明图1是本专利技术实施例中前导符号中信号长度的设计流程图；图2是本专利技术实施例中第一种前导符号的时域结构图；以及图3是本专利技术实施例中第二种前导符号的时域结构图。具体实施方式专利技术人发现已有技术中,对前导符号的三段式时域结构即、时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀的设计中未考虑到采样率转换后的采样点个数非整数需要对采样点数进行取整运算而引发的信号失真的问题。针对上述问题，专利技术人经过研究，提供了一种前导符号信号长度的选取方法，用于前导符号具有的采样频率和相应数据符号具有的采样频率不同的多采样率系统，其特征在于，包括：前导符号中与时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的未进行采样频率变换时的长度基于多采样率系统内所有不同的采样频率进行选取。为了使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。图2是本专利技术实施例中第一种前导符号的时域结构图。图3是本专利技术实施例中第二种前导符号的时域结构图。如图2和图3所示，基于一段时域主体信号(图2和图3中标记为A)，可以分别生成两种普通前导符号，图2显示了具有第一种三段结构的前导符号；图3显示了具有第二种三段结构的前导符号。本专利技术并非仅包含图2或图3显示的单个三段结构时域符号，前导符号包含至少一个三段结构时域符号，前导符号可包含第一种三段结构、或第二种三段结构或者任意多个第一种三段结构和第二种三段结构不分先后顺序的自由组合。三段结构时域符号包含作为时域主体信号A的第一部分信号、基于部分时域主体信号A生成作为第一部分信号A的后缀或超前缀的第二部分信号B、及基于部分时域主体信号生成作为第一部分信号A的前缀的第三部分信号C。具体地，从A的后部取出一部分作为前缀(该前缀在图2和图3中标识为C)，进行必要的处理并复制到A的前部；同时从A的后部取出一部分作为后
缀或者超前缀(图2和图3中标识为B)，可以看出，图2的第一种三段结构的前导符号中B部分作为前缀；图3的第二种三段结构的前导符号中B部分则作为后缀。那么，所设计的具有第一种三段结构的前导符号包含所得到的如图2所示的C-A-B的信号组合，相应的，还可以如图3所示按照B-C-A的顺序进行组合。其中，在对C部分和B部分进行必要的处理时，可以对信号的每个采样乘以一个固定的系数，或每个采样乘以一个不同的系数。将A部分、B部分和C部分的长度分别记为NA,NB和NC，显然N本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前导符号信号长度的选取方法，用于前导符号具有的采样频率和相应数据符号具有的采样频率不同的多采样率系统，其特征在于，包括：所述前导符号中与时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的未进行采样频率变换时的长度基于所述多采样率系统内所有不同的所述采样频率进行选取。

【技术特征摘要】
1.一种前导符号信号长度的选取方法，用于前导符号具有的采样频率和相应数据符号具有的采样频率不同的多采样率系统，其特征在于，包括：所述前导符号中与时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的未进行采样频率变换时的长度基于所述多采样率系统内所有不同的所述采样频率进行选取。2.如权利要求1所述的前导符号信号长度的选取方法，其特征在于：其中，对未进行采样率变换前所述三部分相对应的信号的长度进行选取时，包括以下步骤：根据所述多采样率系统内所有不同的采样频率，使得预设的所述基础频率基于以下条件得确定：所述所有不同的采样频率能够均由与同一个基础频率乘以相应的若干个整数倍数得到；从所述若干个整数倍数中选取出与所述前导符号的采样频率相对应的所述整数倍数，作为基准倍数；以及将未进行采样率变换的前导符号中与所述时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀该三部分相对应的信号的长度均设计为该基准倍数的整数倍。3.如权利要求2所述的前导符号信号长度的选取方法，其特征在于：其中，与同一预定基础频率相乘的全部所述若干个整数倍数之间最大公约数为大于等于1的正整数。4.如权利要求2所述的前导符号信号长度的选取方法，其特征在于：其中，所述时域主体信号的长度选为数值2的整数次幂。5.如权利要求2所述的前导符号信号长度的选取方法，其特征在于：其中，所述后缀或超前缀的长度小于等于所述前缀的长度。6.如权利要求2所述的前导符号信号长度的选取方法，其特征在于：其中，所述前导符号包含：基于具有经过选取长度的信号所分别形成的所述时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀，以实现需将前导符号的采样频率变换为与数据符号的采样频率时，使得采样率变换后的所述前导符号中所述时域主体信号、后缀或超前缀以及前缀的信号长度均为整数。7.如权利要求2所述的前导符号信号长度的选取方法，其特征在于，其中，所述时域主体信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文军，徐洪亮，史毅俊，管云峰，郭序峰，
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