| 主权项 |
1.一种正交分频多工系统之频率同步装置,至少包含:一数位混频器,运用一本地频率来获得一基频讯号,且因应一整数频率偏移値及一分数频率偏移値而调整该本地频率;一第一同步器,在时间域之中从该基频讯号取一序列的接收取样以估算该分数频率偏移値,且将该分数频率偏移値传送回给该数位混频器,该第一同步器至少包含:一第一缓冲储存器,存放该接收取样序列里之N个先前的取样,以提供一第N个先前取样,其中N系一第一正整数;一第二缓冲储存器,存放L个先前的计算乘积,以提供一第L个先前计算乘积,其中L系一第二正整数且L≦N;以及一控制器,从该接收取样序列取出一目前的取样来乘以该第N个先前取样的共轭値以产生一目前的乘积,将该目前取样存进该第一缓冲储存器以当作一先前的取样,取该目前乘积与该第L个先前计算乘积来求得最近L个计算乘积之一行进总和,将该目前乘积存进该第二缓冲储存器以当作一先前的计算乘积,并且根据该行进总和估算该分数频率偏移値;一第二同步器,在频率域之中从该基频讯号取一序列的解调符元,经由一粗略搜寻阶段和一细密搜寻阶段来求出该整数频率偏移値,且将该整数频率偏移値传送回给该数位混频器。2.如申请专利范围第1项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述第二同步器于上述粗略以及上述细密搜寻阶段,分别在一第一既定范围、一第二既定范围求取上述整数频率偏移値,其中该第一既定范围大于该第二既定范围。3.如申请专利范围第2项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中第二同步器以下列式子为该正交分频多工系统之一组连贯性引导载{CP0,…,CPw}找出次载波之一索引偏移値k0:其中,-M及M定义了一搜寻窗格,而Dn,k则系:Dn,k=Cn,k .C*n-1,k……………………(2)其中,上标*表示共轭复数运算,而Cn,k及Cn-1,k则系在次载波索引k上以如下(3)、(4)式求得:Cn-1,k=Rn-1,k.R*n-2,k…………………(3)以及Cn,k=Rn,k.R*n-1,k……………………(4)其中,Rn,k、Rn-1,k与Rn-2,k分别代表上述解调符元的序列中在时间n之一目前符元、在时间n-1之一先前符元及在时间n-2之一第二先前符元。4.如申请专利范围第3项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述第二同步器根据次载波之上述索引偏移値k0估算上述整数频率偏移値。5.如申请专利范围第3项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述第二同步器在上述粗略搜寻阶段采用与上述第一既定范围相符的上述M搜寻窗格,以求出次载波之上述索引偏移値k0。6.如申请专利范围第3项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述第二同步器在上述细密搜寻阶段采用与上述第二既定范围相符的上述M搜寻窗格,以求出次载波之上述索引偏移値k0。7.如申请专利范围第1项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述第一同步器估算上述分数频率偏移値,如下:其中,r[n]表示上述接收取样序列里之上述目前取样,r[n-N]表示从上述第一缓冲储存器读取的上述第N个先前取样,r[n].r*[n-N]则系存进上述第二缓冲储存器的上述目前乘积,而上标*表示共轭复数运算。8.如申请专利范围第1项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述第一缓冲储存器的大小等于该正交分频多工系统的FFT运算长度。9.如申请专利范围第1项所述正交分频多工系统之频率同步装置,更至少包含一耦接于上述第一和上述第二缓冲储存器之间之处理单元,以N点FFT运算来将上述基频讯号从时间域转换到频率域。10.加申请专利范围第1项所述正交分频多工系统之频率同步装置,其中上述基频讯号遵循数位电视地面广播(Digital Video Broadcasting for Terrestrial,DVB-T)标准。11.一种正交分频多工系统之频率同步方法,至少包含下列步骤:在时间域之中,从一基频讯号取一序列的接收取样;根据该接收取样序列,估算一分数频率偏移値;在频率域之中,从该基频讯号取一序列的解调符元;于一粗略搜寻阶段,根据该解调符元序列中之一目前符元、一先前符元及一第二先前符元,在一第一既定范围内找出次载波之一索引偏移値;在该粗略搜寻阶段结束之后,于一细密搜寻阶段,根据该解调符元序列中之该目前符元、该先前符元及该第二先前符元,在一第二既定范围内再找出次载波之该索引偏移値;以及依据次载波之该索引偏移値,估算一整数频率偏移値;其中,该第一既定范围大于该第二既定范围。12.如申请专利范围第11项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述粗略搜寻阶段的寻找步骤至少包含:取上述解调符元的序列中在时间n之上述目前符元Rn,k、在时间n-1之上述先前符元Rn-1,k及在时间n-2之上述第二先前符元Rn-2,k,分别计算在次载波索引k上之复数乘积的序列Cn,k及Cn-1,k,如下:Cn-1,k=Rn-1,k.R*n-2,k…………………(6)以及Cn,k=Rn,k.R*n-1,k……………………(7)其中上标*表示共轭复数运算;(8)式来计算一序列的复数二阶乘积Dn,k;Dn,k=Cn,k.C*n-1,k……………………(8)根据(9)式,为该正交分频多工系统之一组连贯性引导载波{CP0,…,CPw}决定次载波之上述索引偏移値k0:其中,-M及M定义了一粗略搜寻窗格。13.如申请专利范围第12项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述粗略搜寻阶段之中的决定步骤至少包含:在-M及M之间的上述粗略搜寻窗格内,找出 之一有效最小値;倘若对应于该有效最小値之索引ki和上一回找到的索引相同,则递增一有效寻找计数;当该有效寻找计数连续递增达到一既定数目时,输出对应于该有效最小値之索引ki以当作是次载波之上述索引偏移値k0。14.如申请专利范围第13项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述粗略搜寻阶段采用的上述M的粗略搜寻窗格,系与上述第一既定范围相符。15.如申请专利范围第11项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述细密搜寻阶段的寻找步骤至少包含:取上述解调符元的序列中在时间"之上述目前符元Rn,k、在时间n-1之上述先前符元Rn-1,k及在时间n-2之上述第二先前符元Rn-2,k,分别计算在次载波索引k上之复数乘积的序列Cn,k及Cn-1,k,如下(10)a(11)式:Cn-1,k=Rn-1,k.R*n-2,k…………………(10)以及Cn-k=Rn,k.R*n-1,k…………(11),其中上标*表示共轭复数运算;用(12)式来计算一序列的复数二阶乘积Dn,k;Dn,k=Cn,k.C*n-1,k…………………(12)根据(13)式,为该正交分频多工系统之一组连贯性引导载波{CP0,…,CPw}决定次载波之上述索引偏移値k0:其中,-M及M定义了一细密搜寻窗格。16.如申请专利范围第15项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述细密搜寻阶段之中的决定步骤至少包含:在-M及M之间的上述细密搜寻窗格内,找出 之一有效最小値;倘若对应于该有效最小値之索引ki与上一回找到的索引不一致,则重新回到上述细密搜寻阶段的寻找步骤;倘若找到该有效最小値,且对应于该有效最小値之索引ki和上一回找到的该索引相同,则进行下列步骤:递增一有效寻找计数;倘若该有效寻找计数小于一既定数目,则重新进行上述细密搜寻阶段的寻找步骤;当该有效寻找计数连续递增达到该既定数目时,则:若是对应于该有效最小値之索引ki和一参考索引相同,则重新进行上述细密搜寻阶段的寻找步骤;以及若是对应于该有效最小値之索引ki与该参考索引不一致,则输出对应于该有效最小値之索引ki以当作是次载波之上述索引偏移値k0,且重新进行上述粗略搜寻阶段的寻找步骤。17.如申请专利范围第16项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述细密搜寻阶段采用的上述M的细密搜寻窗格,系与上述第二既定范围相符。18.如申请专利范围第11项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述上述分数频率偏移値,系以(14)式求得:其中,r[n]表示在时间n之一目前接收取样,r[n-N]表示在时间n-N之一第N个先前接收取样,而上标*表示共轭复数运算。19.如申请专利范围第11项所述正交分频多工系统之频率同步方法,更至少包含一处理步骤以N点FFT运算来将上述基频讯号从时间域转换到频率域。20.如申请专利范围第11项所述正交分频多工系统之频率同步方法,其中上述基频讯号遵循数位电视地面广播(Digital Video Broadcasting for Terrestrial,DVB-T)标准。图式简单说明:第1图系根据本发明OFDM接收器之方块示意图;第2图系第1图中初级同步器之方块示意图;第3图系模拟结果以说明第1图中微调同步器所计算之∣arg(Dn,k)∣;第4图系微调同步器在粗略搜寻阶段所执行之主要步骤流程图;以及第5图系微调同步器在细密搜寻阶段所执行之主要步骤流程图。 |
