用于多载波系统的新的帧和信令模式结构技术方案

本发明专利技术涉及用于多载波系统的新的帧和信令模式结构。本发明专利技术涉及接收设备，用于在多载波系统中根据传输带宽中的帧结构来接收信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以及具有数据的至少一个数据模式，每个信令模式都具有信令数据和导频信号，所述至少两个信令模式中的每一个具有相同的长度。接收设备包括：接收装置，适于被调谐到并且接收所述传输带宽的选定部分，所述传输带宽的选定部分至少具有所述信令模式之一的长度并且覆盖待接收的至少一个数据模式；和频偏检测装置，适于根据包含在所接收到的信令模式中的导频信号来检测频偏。本发明专利技术还涉及对应的接收方法以及用于在多载波系统中根据帧结构来传送和接收信号的系统和方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于多载波系统的新的帧和信令模式(pattern )结构。 因此本专利技术主要涉及(但不限于)广播系统，例如像基于电缆的 或地面数字广播系统，其中内容数据、信令数据、导频信号等等被映 射到多个频率载波上，其然后在给定的整个或全部传输带宽中被传 送。接收机通常调谐到全部信道带宽中的部分信道(整个传输带宽的 一部分)(有时称作分段(segmented)接收)以便只接收相应接收机 所必需的或所希望的内容数据。例如，在ISDB-T标准中，整个信道带 宽因此被分成13个固定的等长(相等数量的频率载波)分段(segment)。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供接收设备和方法、以及用于在多载波系统中 传送和接收信号的系统和方法，其允许灵活调谐到传输带宽的任何所 需部分并且其具有低开销。上述目的是通过根据权利要求l所述的接收设备来实现的。根据 本专利技术的接收设备适于在多载波系统中根据传输带宽中的帧结构来 接收信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以 及具有数据的至少一个数据模式，每个信令模式都具有信令数据和导 频信号，所述至少两个信令模式中的每一个具有相同的长度，所述接 收设备包括接收装置，适于被调谐到并且接收所述传输带宽的选定 部分，所述传输带宽的所述选定部分至少具有所述信令模式之一的长 度并且覆盖待接收的至少一个数据模式；以及频偏(frequency offset) 检测装置，适于根据包含在所接收到的信令模式中的导频信号来检测 频偏。上述目的另外通过根据权利要求10所述的接收方法来实现。本发 明的接收方法适于根据传输带宽中的帧结构来接收在多载波系统中 所传送的信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模 式以及具有数据的至少一个数据模式，每个信令模式都具有信令数据 和导频信号，所述至少两个信令模式中的每一个具有相同的长度，所述接收方法包括以下步骤接收所述传输带宽的选定部分，所述传输带宽的所述选定部分至 少具有所述信令模式之一的长度并且覆盖待接收的至少 一个数据模 式；以及根据包含在所接收到的信令模式中的导频信号来检测频偏。上述目的另外通过根据权利要求19所述的用于传送和接收信号 的系统来实现，该系统包括用于在多载波系统中根据帧结构来传送信 号的传送设备，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模 式以及至少一个数据模式，所述传送设备包括帧形成装置，适于将 信令数据和导频信号安排在帧中所述至少两个信令模式中的每一个 中，每个信令模式具有相同的长度，并且适于将数据安排在帧中所述 至少一个数据模式中；变换装置，适于将所述信令模式和所述数据模 式从频域变换到时域以便生成时域传输信号；以及传送装置，适于传 送所述时域传输信号，所述系统进一步包括根据本专利技术的适于从所述 传送设备接收所述时域传输信号的接收设备。上述目的另外通过根据权利要求20所述的用于传送和接收信号 的方法来实现，该方法包括用于在多载波系统中根据帧结构来传送信 号的传送方法，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模 式以及至少一个数据模式，所述传送方法包括以下步骤将信令数据 和导频信号安排在帧中所述至少两个信令模式中的每一个中，每个信 令模式具有相同的长度；将数据安排在帧中所述至少 一 个数据模式中；将所述信令模式和所述数据模式从频域变换到时域以便生成时 域传输信号；以及传送所述时域传输信号，所述方法进一步包括根据本专利技术的适于接收所述时域传输信号 的接收方法。更多有利的特征在从属权利要求中被限定。本专利技术因此提出 一种多载波系统，其使用频域中以及时域中的帧 结构或帧模式。在频域中，每个帧包括至少两个信令模式，所述信令 模式分别包括信令数据以及导频信号并且分别具有相同的长度(或带 宽)。在转换到时域中之后，在所得到的时域信号中，每个帧于是包 括一个(或多个)相应的信令符号以及数据符号。每个帧模式覆盖频7率方向上的全部或整个传输带宽，以使得整个传输带宽因此被分别具 有相同长度的信令模式所均分。每个帧的数据模式于是在时间上跟在 信令模式之后。倘若接收设备能够被协调到的传输带宽部分至少具有 信令模式之一的长度，则接收设备能够被自由地、灵活地而且快速地 调谐到传输带宽的任意希望部分。因此，接收设备总是能够接收整个 信令模式的信令数据，这样基于此并且使用包括对于接收后继的(succeeding)数据模式所必需的物理层信息的信令数据，能够在接 收设备中接收数据模式。此外，因为每个信令模式不但包括信令数椐， 而且包括映射在频率载波上的导频信号，所以没有必要提供仅仅包括 导频信号的专用前导(preamble)或训练模式，这是因为包含在信令 模式中的导频信号允许在接收设备中进行必要的频偏检测和补偿以 及对帧始端(beginning)的检测，以使得与利用具有导频信号的专用 前导或训练模式的系统相比整体开销较低。本专利技术在具有相当高的信 号噪声比的系统(例如但不限于基于电缆的系统)中是特别有利的。 此外，新的帧结构使得接收设备能够快速调谐到传输带宽的希望部 分。虽然接收机能够被灵活地调谐到传输带宽的任何希望部分，但是 由于本专利技术所提出的新的帧结构的缘故，总是可以接收整个信令模式 的信令数据。有利地，所述频偏检测装置包括相关(correlation)装置，适于对 包含在所接收到的信令模式中的导频信号执行相关。根据第 一有利的 方面，被安排在帧中所述至少两个信令模式中的所述导频信号形成导 频信号序列，其中所述导频信号被存储在包含在所述接收设备中的存 储装置中，其中所述导频信号序列被所述相关装置使用来执行所述相 关。因此，所述相关装置有利地适于根据在所述存储装置中存储的与 所述传输带宽的所述选定部分相对应的所述导频信号序列的部分来 执行所述相关。可替换地，已知的导频信号序列可以在接收设备中在 对应的生成装置中被生成。根据第二有利的方面，所述至少两个信令 模式中的每一个中的所述导频信号形成导频信号序列，其中所述频偏检测装置包括适于计算所述导频信号序列的计算 装置，其中所述导频信号序列被所述相关装置使用来执行所述相关。有利地，导频信号被映射到所述至少两个信令模式的每第m个(every m-th)频率载波上，m是大于l的整数，其中所述频偏;险测装 置适于根据所述导频信号来检测频偏。此外有利地，所述至少两个信令模式中的每一个包括含有所述导 频信号的至少一个导频带，其中所述频偏检测装置适于根据所述导频 信号来检测频偏。此外有利地，所述接收设备包括时间同步装置，其适于根据保护 间隔对比(guard interval correlation)来执行时间同步。此外有利地，所述接收设备包括另外的频偏检测装置，其适于根 据保护间隔对比来执行小数(fractional)频偏检测。有利地，接收设备包括重建(reconstructing)装置，所述重建装 置适于根据所述传输带宽的所述接收的选定部分来重建原始信令模 式。因此，所述重建装置可以适于在接收装置被调谐到的所述传输带 宽的选定部分与信令模式结构不匹配的情况下将所接收到的信令信 号重新安排(rearrange)到原始信令模式中。因此，即使接收机被调 谐到的传输带宽的选定部分不与信令模式之一完全且正确地匹配(在 本文档来自技高网...

【技术保护点】
接收设备（６３），用于在多载波系统中根据传输带宽中的帧结构来接收信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以及具有数据的至少一个数据模式，每个信令模式都具有信令数据和导频信号，所述至少两个信令模式中的每一个具有相同的长度，　 　所述接收设备（６３）包括：　接收装置（６５），适于被调谐到并且接收所述传输带宽的选定部分，所述传输带宽的所述选定部分至少具有所述信令模式之一的长度并且覆盖待接收的至少一个数据模式，以及　频偏检测装置（７４），适于根据包含在所接 收到的信令模式中的导频信号来检测频偏。

【技术特征摘要】
EP 2008-8-14 08162370.4;EP 2008-11-17 08169269.1;E1.接收设备(63)，用于在多载波系统中根据传输带宽中的帧结构来接收信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信令模式以及具有数据的至少一个数据模式，每个信令模式都具有信令数据和导频信号，所述至少两个信令模式中的每一个具有相同的长度，所述接收设备(63)包括接收装置(65)，适于被调谐到并且接收所述传输带宽的选定部分，所述传输带宽的所述选定部分至少具有所述信令模式之一的长度并且覆盖待接收的至少一个数据模式，以及频偏检测装置(74)，适于根据包含在所接收到的信令模式中的导频信号来检测频偏。2. 根据权利要求l所述的接收设备(63),其中所述频偏检测装置(74)包括相关装置，其适于对包含在所接收到的信令模式中的导频信号执行相关。3. 根据权利要求2所述的接收设备(63)，其中帧中所述至少两个信令模式中的所述导频信号形成导频信号序列，并且其中所述导频信号序列被存储在包含在所述接收设备(63)中的存储装置中，其中所述导频信号序列被所述相关装置使用来执行所述相关。4. 根据权利要求3所述的接收设备(63),其中所述相关装置适于根据在所述存储装置中存储的与所述传输带宽的所述选定部分相对应的所述导频信号序列的部分来执行所述相关。5. 根据权利要求2所述的接收设备(63 ),其中所述至少两个信令模式中的每一个中的所述导频信号形成导频信号序列，并且其中所述频偏检测装置(74)包括适于计算所述导频信号序列的计算装置，其中所述导频信号序列被所述相关装置使用来执行所述相关。6. 根据权利要求l所述的接收设备(63)，其中导频信号被映射到所述至少两个信令模式的每第m个频率载波上，m是大于l的整数，并且其中所述频偏检测装置(74 )适于根据所述导频信号来检测频偏。7. 根据权利要求l所述的接收设备(63),其中所述至少两个信令模式中的每一个包括至少一个导频带，所 述至少一个导频带包括所述导频信号，并且其中所述频偏检测装置(74 )适于根据所述导频信号来检测频偏。8. 根据权利要求l所述的接收设备(63),包括时间同步装置(66),其适于根据保护间隔对比来执行时间 同步。9. 根据权利要求l所述的接收设备(63),包括另外的频偏检测装置(67),其适于根据保护间隔对比来执 4亍小凄丈频偏;险测。10. 接收方法，用于根据传输带宽中的帧结构来接收在多载波系 统中所传送的信号，每个帧包括在频率方向上彼此邻近的至少两个信 令模式以及具有数据的至少一个数据模式，每个信令模式都具有信令 数据和导频信号，所述至少两个信令模式中的每一个具有相同的长 度，所述接收方法包括以下步骤接收所述传输带宽的选定部分，所述传输带宽的所述选定...

【专利技术属性】
技术研发人员：L斯塔德尔迈耶，D希尔，J罗伯特，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]