[发明专利]信号处理设备、信号处理方法和接收系统

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理设备、信号处理方法和接收系统。更具体而言，本发明涉及用于快速并以所需精度来估计例如用于解调OFDM(正交频分复用)信号的载波的误差的信号处理设备、信号处理方法和接收系统。

背景技术

地面数字广播等广播方案采用OFDM(正交频分复用)作为它们的数据(即，信号)调制方法。

根据OFDM，在传输频带内提供多个正交子载波，每个子载波针对数字调制(例如PSK(相移键控)和QAM(正交幅度调制))在其幅度和相位上分派数据。

根据OFDM，传输频带被划分成大量子载波。这意味着对于每个子载波，带宽很窄并且调制率很低。但是，(所有子载波的)总传输速度与普通调制方法的情况相同。

由于在上述OFDM下数据被分配给多个子载波，因此数据调制可以通过IFFT(逆快速傅立叶变换)计算来执行。从调制产生的OFDM信号可以通过FFT(快速傅立叶变换)计算而被解调。

将会理解，用于发送OFDM的发送装置可以使用执行IFFT计算的电路来构成，用于接收OFDM信号的接收装置可以使用实现FFT计算的电路来构成。

在OFDM下，提供被称为保护间隔(guard interval)的信号分段，来提高对多路径干扰的抵抗力。而且，根据OFDM，在时间方向上以及频率方向上离散地插入导频信号(pilot signal)(即，接收装置已知的信号)。这些导频信号被接收装置用于同步并用于估计传输信道特性。

由于其对多径干扰的高抵抗力，OFDM尤其被易受这种多路径干扰影响的地面数字广播所采用。采用OFDM的地面数字广播标准例如包括DVB-T(数字视频广播-地面)和ISDB-T(集成服务数字广播-地面)。

在OFDM下，数据以被称为OFDM符号的单位来发送。

一般而言，OFDM符号由构成信号时段的有效符号和保护间隔构成，在信号时段中，调制时执行IFFT，保护间隔由有效符号的后半部分的部分波形构成，有效符号的后半部分被未经修改地拷贝到有效符号的开始。

附接到OFDM符号的开始的保护间隔帮助增强对多路径干扰的抵抗力。

采用OFDM的地面数字广播表面定义被称为帧(OFDM传输帧)的单位，帧由多个OFDM符号构成。数据随后以帧为单位发送。

用于接收上述OFDM信号的接收装置使用OFDM信号载波来实现OFDM信号的数字正交解调。

但是，一般而言，接收装置用于数字正交解调的OFDM信号载波与发送OFDM信号的发送装置所采用的OFDM信号载波不一致；载波包含误差。就是说，用于数字正交解调的OFDM信号的频率被从接收装置所接收的OFDM信号(即，其IF(中频)信号)的中心频率移位。

因此，接收装置被布置为执行两个处理：载波移位量检测处理，用于检测作为用于数字正交解调的OFDM信号载波的误差的载波移位量；和校正处理(即，偏移校正)，用于以消除载波移位量的方式来校正OFDM信号。

同时，DVB-T2(数字视频广播-第二代欧洲地面)被制订，作为采用OFDM的地面数字广播标准。

所谓的蓝皮书(DVB BlueBook A122)描述了DVB-T2(“Framestructure channel coding and modulation for a second generation digitalterrestrial television broadcasting system(DVB-T2)”，DVB文献A122，2008年6月；下文称之为非专利文献1)。

在DVB-T2(如在蓝皮书中所提出的)下，定义了被称为T2帧的帧。数据以T2帧为单位发送。

T2帧(代表OFDM信号)包括被称为P1和P2的两个前序信号，它们包含诸如OFDM信号解调之类的处理所需的信息。

图1是示出T2帧格式的示意图。T2帧按顺序包含P1符号、P2符号和数据符号。

P1符号是用于发送包括传输类型和基本传输参数的P1信令的符号。

更具体而言，P1信令(P1)符号包括参数S1和S2，它们指示出P2符号是通过SISO(单输入单输出(意思是一个发送天线和一个接收天线))方法还是MISO(多输入单输出(意思是多个发送天线和一个接收天线))方法发送的。这些参数还指示出用于执行P2的FFT计算的FFT大小(即，进行单次FFT计算的样本(符号)的数目)。

将得到，要想解调P2，可能需要预先解调P1。