[发明专利]接收装置

说明书

本发明涉及一种用于通过正交频分多路传输(OFDM)系统接收诸如数字广播的接收装置。

最近已提出一种称作正交频分多路传输(OFDM)系统的调制系统，在这一系统中它的发送频带包含大量的副载波(sub-carrier)，数据被分配到每一副载波的相位和幅度中，依照相移键控(PSK)和正交幅度调制(QAM)来实现数字调制。

这种正交频分多路传输(OFDM)系统有一个特征就是虽然它的每一个副载波的频带很窄因而调制的速度减慢了，但由于发送频带被分为大量的副载波，它总体的发送速度和传统的调制系统相比并没有改变。这一系统还有一个特征就是由于大量的副载波同时并行发送的，所以码元率被降低了。因此利用这一OFDM系统，相对应于码元的时间长度的多次传递的时间长度就缩短了，因此也更不容易受到多条通路之间的干涉。而且，正交频分多路传输(OFDM)系统还有一个特征就是由于数据是分布在多个副载波上的，因此可以用逆快速傅里叶变换调制、用快速傅里叶变换(FFT)解调来实现发送/接收电路，从而形成发送/接收电路系统。

如图1所示，正交频分多路传输(OFDM)系统的发送信号是以称作正交频分多路传输码元的码元为单位发送的。这一正交频分多路传输(OFDM)码元由有效码元和防护区间(guard interval)组成，在发送过程中逆快速傅里叶变换(IFFT)作用于有效码元，而防护区间执行拷贝了有效码元的末尾的一部分波形。这一防护区间是作为正交频分多路传输(OFDM)码元的正式的一部分提供的。

由于以上的特点，正交频分多路传输(OFDM)系统因而被广泛地调查应用于被严重的多路干扰影响的地面数字广播系统的可能性。在地面数字广播系统中，已经提出数字地面视频广播(DVB-T)和综合地面数字广播服务(ISDB-T)。

在每个应用正交频分多路传输(OFDM)系统的诸如数字地面视频广播(DVB-T)和综合地面数字广播服务(ISDB-T)的广播标准中，防护区间相对于有效码元的长度比例(防护区间长度比例)通常可以依照信息广播的内容的不同或者根据发送的路由的特性在多个值之间选择。

例如，在综合地面数字广播服务(ISDB-T)标准中，认可用1/4、1/8、1/16、1/32等数值中的一个作为防护区间的比例系数。

如何设定防护区间的比例系数可以随许多情况而改变，比如从一个频道到另外一个频道，一个节目到另外一个节目，或从一个广播时间到另外一个广播时间，而且也可以被广播设备端所任意设定。

在每一个应用正交频分多路传输(OFDM)系统的广播标准中，正交数据调制的载波调制处理、在时间轴上提高抗衰变性能的数据交错以及具有打孔卷积码(punctured convolutional code)的编码都得到了运用。在每一个广播系统中，可以选用多个调制方案中的一种，也可以选用多个时间交错模式的一种，还可以选用多个码元率中的一种，这取决于广播的信息的内容的不同和发送的路由的特性。

例如，在ISDB-T标准中，可以采用DQPSK、QPSK、16QAM和64QAM的一个作为载波的调制方案，时间交错模式可以在延迟码元的数量为0个码元、2个码元、4个码元、8个码元和16个码元之间选择，卷积码的码率可以在1/2,2/3,3/4,5/6和7/8之间选择。

如何设置这些载波的调制方案、时间频谱交错模式和卷积码的码率可以改变，例如从一个频道变到另一个、从一个节目变到另一个、从一个广播时间变到另一个，也可以在广播设备端任意设定。

同时，正交频分多路传输(OFDM)接收装置执行称之为窗口同步控制的同步控制来决定快速傅里叶变换(FFT)操作的频段。由于这一窗口同步控制实现从正交频分多路传输(OFDM)码元中删除防护区间长度的采样数据，所以接收设备需要知道接收的OFDM信号的的防护区间的比率系数。但是这一比率系数是广播设备端任意设定的，接收方不能明确决定。

因此传统的办法是试图取得窗口同步，相继利用标准设定的各种防护区间的比率系数来找出一个能和已观察到的解调信号一样的被精确地解调的防护区间的比率系数。

这样作的结果是加长了从得到指令开始接收到输出画面/声音的初始上升时间(initial rising time)。