前导符号的生成方法技术

本发明专利技术公开了一种前导符号的生成方法，其中前导符号的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：生成所述时域OFDM符号的调制信号；基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号，本技术方案解决了目前DVB_T2标准及其他标准中，前导符号在频率选择性衰落信道下低复杂度接收算法检测出现失败概率的问题。

Generation method of preamble symbol

The invention discloses a method for generating preamble symbols, the preamble generating method which is characterized by comprising the following steps: generating the modulation signal time domain OFDM symbols; the time domain OFDM symbols with the modulation signal generation based on the preamble, the technical proposal to solve the current DVB_T2 standards and other standards channel, low complexity receiver detection algorithm appear failure probability problem of pilot symbols in frequency selective fading.

【技术实现步骤摘要】
前导符号的生成方法
本专利技术涉及无线广播通信
，特别涉及一种物理帧中前导符号的生成方法及频域OFDM符号的生成方法。
技术介绍
通常为了使OFDM系统的接收端能正确解调出发送端所发送的数据，OFDM系统必须实现发送端和接收端之间准确可靠的时间同步。同时，由于OFDM系统对载波的频偏非常敏感，OFDM系统的接收端还需要提供准确高效的载波频谱估计方法，以对载波频偏进行精确的估计和纠正。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，前导符号做为物理帧的开始(命名为P1符号)，P1符号在每个物理帧内只出现一次，它标志了该物理帧的开始。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)，以使接收端可以进行后续接收处理；3)检测出初始载波频偏和定时误差，进行补偿后达到频率和定时同步。DVB_T2标准中提出了基于CAB时域结构的P1符号设计，较好地实现了上述功能。但是，在低复杂度接收算法上仍然有一些局限。例如，在1024、542、或者482个符号的长多径信道时，利用CAB结构进行定时粗同步会发生较大偏差，导致频域上估计载波整数倍频偏出现错误。另外，在频率选择性衰落信道时，DPSK差分解码也可能会失效。
技术实现思路
本专利技术解决的是目前DVB_T2标准及其他标准中，前导符号在频率选择性衰落信道下低复杂度接收算法检测出现失败概率的问题。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种频域OFDM符号的生成方法，包括如下步骤：在频域上分别生成固定序列和信令序列；将固定序列和信令序列填充至有效子载波上，且所述固定序列和信令序列之间呈奇偶交错排列；在所述有效子载波两侧分别填充零序列子载波以形成预定长度的频域OFDM符号。可选的，所述固定序列为复数序列，且该复数序列中各个复数的模为1。可选的，该复数序列中第n个复数为其中，ωn的取值依顺序从左往右按行排列如下表所示：可选的，在频域上生成信令序列包括如下步骤：生成基准序列；对该基准序列进行循环移位以生成信令序列。可选的，所述基准序列表示为：对所述基准序列进行循环移位后生成的信令序列表示为：其中ki为移位值，如下表所示：可选的，所述固定序列的长度与所述信令序列的长度相等，且该长度小于所述预定长度的1/2。可选的，在所述有效子载波两侧分别填充零序列子载波以形成预定长度的频域OFDM符号包括：在所述有效子载波两侧分别填充等长度的零序列子载波以形成预定长度的频域OFDM符号。可选的，每侧填充的零序列子载波的长度大于临界长度值，该临界长度值由系统符号率和预定长度来确定。可选的，所述预定长度为1024。本专利技术实施例还提供了一种物理帧中前导符号的生成方法，包括如下步骤：依照上述频域OFDM符号的生成方法生成频域OFDM符号；对所述频域OFDM符号作离散傅里叶反变换以得到时域OFDM符号；生成所述时域OFDM符号的调制信号；基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号。可选的，所述生成所述时域OFDM符号的调制信号包括：设置一个频移序列；将所述时域OFDM符号乘以该频移序列以得到该时域OFDM符号的调制信号。可选的，基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号是指：将所述调制信号作为所述时域OFDM符号的保护间隔，并将其拼接在所述时域OFDM符号的前部以生成前导符号。可选的，所述生成所述时域OFDM符号的调制信号包括：设置一个频移序列；分别将所述时域OFDM符号和该时域OFDM符号的移位序列乘以该频移序列以得到该时域OFDM符号的第一调制信号和第二调制信号。可选的，基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号是指：将所述第一调制信号和第二调制信号作为所述时域OFDM符号的保护间隔，并将这两个调制信号分别拼接在所述时域OFDM符号的前部和后部以生成前导符号。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频域OFDM符号的生成方法，将固定序列和信令序列以奇偶交错的方式填充至有效子载波上，通过这样特定的频域结构设计，其中固定序列可以作为物理帧中的导频，从而便于接收端对接收到的物理帧中前导符号进行解码解调。进一步地，固定序列采用复数序列，该复数序列中各个复数的模为1，这样使得后续生成的前导符号具有较低的峰值平均功率比(PeaktoAveragePowerRatio，PAPR)，且提高了接收端检测前导符号的成功概率。更进一步地，利用时域OFDM符号的调制信号与时域OFDM符号的结构(作为前导符号)保证了在接收端利用延迟相关可以得到明显的峰值。并且，在生成该前导符号过程中，设计时域OFDM符号的调制信号可以避免接收端受到连续波干扰或者单频干扰，或者出现与调制信号长度等长的多径信道，或者接收信号中保护间隔长度和调制信号的长度相同时出现误检测峰值。附图说明图1是本专利技术的一种频域OFDM符号的生成方法的具体实施方式的流程示意图；图2是利用本专利技术的频域OFDM符号的生成方法生成的频域OFDM符号的频域载波分布示意图；图3是本专利技术的一种物理帧中前导符号的生成方法的具体实施方式的流程示意图。具体实施方式专利技术人发现目前DVB_T2标准及其他标准中，前导符号在频率选择性衰落信道下低复杂度接收算法检测出现失败概率的问题。针对上述问题，专利技术人经过研究，提供了一种物理帧中前导符号的生成方法及频域OFDM符号的生成方法，保证载波频率偏差在-500kHz至500kHz范围内接收端仍可以处理接收信号。为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。如图1所示的是本专利技术的一种频域OFDM符号的生成方法的具体实施方式的流程示意图。参考图1，频域OFDM符号的生成方法包括如下步骤：步骤S11：在频域上分别生成固定序列和信令序列；步骤S12：将固定序列和信令序列填充至有效子载波上，且所述固定序列和信令序列之间呈奇偶交错排列；步骤S13：在所述有效子载波两侧分别填充零序列子载波以形成预定长度的频域OFDM符号。具体来说，如步骤S11所述，在频域上分别生成固定序列和信令序列。其中，所述固定序列包括接收端可用来做载波频率同步和定时同步的相关信息、所述信令序列包括各个基本传输参数。本实施例中，所述固定序列为复数序列，且该复数序列中各个复数的模为1。所述信令序列用来传送P个比特的信息(例如各种信令)，共有2P个可能，每种可能被映射到一个长度为M的信令序列。序列组有2P个序列，且彼此之间不相关，同时与已知的固定序列也不相关。如步骤S12所述，将所述固定序列和信令序列填充至有效子载波上，且所述固定序列和信令序列之间呈奇偶交错排列。在一个优选的实施方式中，所述固定序列的长度与所述信令序列的长度相等，且该长度小于所述预定长度的1/2。其中，所述预定长度为1024，但实际应用中也可以根据系统需求而改变。以预定长度为1024为例，设固定序列的长度为N(即承载固定序列的有效子载波的个数为N)、信令序列的长度为M(即承载信令序列的有效子载波的个数为M)，在本实施例中，M＝N。在其他实施例中，N也可以略大于M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前导符号的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：生成所述时域OFDM符号的调制信号；基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号。

【技术特征摘要】
1.一种前导符号的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：生成所述时域OFDM符号的调制信号；基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号。2.如权利要求1所述的前导符号的生成方法，其特征在于，其中，所述生成所述时域OFDM符号的调制信号包括：设置一个频移序列；将所述时域OFDM符号乘以该频移序列以得到该时域OFDM符号的调制信号。3.如权利要求1所述的前导符号的生成方法，其特征在于，其中，基于所述时域OFDM符号与该调制信号生成前导符号是指：将所述调制信号作为所述时域OFDM符号的保护间隔，并将其拼接在所述时域OFDM符...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文军，徐洪亮，黄戈，
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