頻域OFDM符號的生成方法技術

本發明專利技術公開了一種頻域OFDM符號的生成方法，其中頻域OFDM符號的生成方法包括如下步驟：在頻域上分別生成固定序列和信令序列；將固定序列和信令序列填充至有效子載波上，且所述固定序列和信令序列之間呈奇偶交錯排列；在所述有效子載波兩側分別填充零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號，本技術方案解決了目前DVB_T2標準及其他標準中，前導符號在頻率選擇性衰落信道下低復雜度接收算法檢測出現失敗概率的問題。

【技術實現步驟摘要】
頻域OFDM符號的生成方法本申請是原案的分案申請，原案的申請號201410153040.X，申請日2014年4月16日，專利技術創造名稱《前導符號的生成方法及頻域OFDM符號的生成方法》。
本專利技術涉及無線廣播通信
，特別涉及一種物理幀中前導符號的生成方法及頻域OFDM符號的生成方法。
技術介紹
通常為了使OFDM系統的接收端能正確解調出發送端所發送的數據，OFDM系統必須實現發送端和接收端之間準確可靠的時間同步。同時，由于OFDM系統對載波的頻偏非常敏感，OFDM系統的接收端還需要提供準確高效的載波頻譜估計方法，以對載波頻偏進行精確的估計和糾正。目前，OFDM系統中實現發送端和接收端時間同步的方法基本是基于前導符號來實現的。前導符號是OFDM系統的發送端和接收端都已知的符號序列，前導符號做為物理幀的開始(命名為P1符號)，P1符號在每個物理幀內只出現一次，它標志了該物理幀的開始。P1符號的用途包括有：1)使接收端快速地檢測以確定信道中傳輸的是否為期望接收的信號；2)提供基本傳輸參數(例如FFT點數、幀類型信息等)，以使接收端可以進行后續接收處理；3)檢測出初始載波頻偏和定時誤差，進行補償后達到頻率和定時同步。DVB_T2標準中提出了基于CAB時域結構的P1符號設計，較好地實現了上述功能。但是，在低復雜度接收算法上仍然有一些局限。例如，在1024、542、或者482個符號的長多徑信道時，利用CAB結構進行定時粗同步會發生較大偏差，導致頻域上估計載波整數倍頻偏出現錯誤。另外，在頻率選擇性衰落信道時，DPSK差分解碼也可能會失效。
技術實現思路
本專利技術解決的是目前DVB_T2標準及其他標準中，前導符號在頻率選擇性衰落信道下低復雜度接收算法檢測出現失敗概率的問題。為解決上述問題，本專利技術實施例提供了一種頻域OFDM符號的生成方法，包括如下步驟：在頻域上分別生成固定序列和信令序列；將固定序列和信令序列填充至有效子載波上，且所述固定序列和信令序列之間呈奇偶交錯排列；在所述有效子載波兩側分別填充零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號。可選的，所述固定序列為復數序列，且該復數序列中各個復數的模為1。可選的，該復數序列中第n個復數為其中，ωn的取值依順序從左往右按行排列如下表所示：可選的，在頻域上生成信令序列包括如下步驟：生成基準序列；對該基準序列進行循環移位以生成信令序列。可選的，所述基準序列表示為：對所述基準序列進行循環移位后生成的信令序列表示為：其中ki為移位值，如下表所示：可選的，所述固定序列的長度與所述信令序列的長度相等，且該長度小于所述預定長度的1/2?？蛇x的，在所述有效子載波兩側分別填充零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號包括：在所述有效子載波兩側分別填充等長度的零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號?？蛇x的，每側填充的零序列子載波的長度大于臨界長度值，該臨界長度值由系統符號率和預定長度來確定?？蛇x的，所述預定長度為1024。本專利技術實施例還提供了一種物理幀中前導符號的生成方法，包括如下步驟：依照上述頻域OFDM符號的生成方法生成頻域OFDM符號；對所述頻域OFDM符號作離散傅里葉反變換以得到時域OFDM符號；生成所述時域OFDM符號的調制信號；基于所述時域OFDM符號與該調制信號生成前導符號?？蛇x的，所述生成所述時域OFDM符號的調制信號包括：設置一個頻移序列；將所述時域OFDM符號乘以該頻移序列以得到該時域OFDM符號的調制信號?？蛇x的，基于所述時域OFDM符號與該調制信號生成前導符號是指：將所述調制信號作為所述時域OFDM符號的保護間隔，并將其拼接在所述時域OFDM符號的前部以生成前導符號。可選的，所述生成所述時域OFDM符號的調制信號包括：設置一個頻移序列；分別將所述時域OFDM符號和該時域OFDM符號的移位序列乘以該頻移序列以得到該時域OFDM符號的第一調制信號和第二調制信號?？蛇x的，基于所述時域OFDM符號與該調制信號生成前導符號是指：將所述第一調制信號和第二調制信號作為所述時域OFDM符號的保護間隔，并將這兩個調制信號分別拼接在所述時域OFDM符號的前部和后部以生成前導符號。與現有技術相比，本專利技術技術方案具有以下有益效果：根據本專利技術實施例提供的頻域OFDM符號的生成方法，將固定序列和信令序列以奇偶交錯的方式填充至有效子載波上，通過這樣特定的頻域結構設計，其中固定序列可以作為物理幀中的導頻，從而便于接收端對接收到的物理幀中前導符號進行解碼解調。進一步地，固定序列采用復數序列，該復數序列中各個復數的模為1，這樣使得后續生成的前導符號具有較低的峰值平均功率比(PeaktoAveragePowerRatio，PAPR)，且提高了接收端檢測前導符號的成功概率。更進一步地，利用時域OFDM符號的調制信號與時域OFDM符號的結構(作為前導符號)保證了在接收端利用延遲相關可以得到明顯的峰值。并且，在生成該前導符號過程中，設計時域OFDM符號的調制信號可以避免接收端受到連續波干擾或者單頻干擾，或者出現與調制信號長度等長的多徑信道，或者接收信號中保護間隔長度和調制信號的長度相同時出現誤檢測峰值。附圖說明圖1是本專利技術的一種頻域OFDM符號的生成方法的具體實施方式的流程示意圖；圖2是利用本專利技術的頻域OFDM符號的生成方法生成的頻域OFDM符號的頻域載波分布示意圖；圖3是本專利技術的一種物理幀中前導符號的生成方法的具體實施方式的流程示意圖。具體實施方式專利技術人發現目前DVB_T2標準及其他標準中，前導符號在頻率選擇性衰落信道下低復雜度接收算法檢測出現失敗概率的問題。針對上述問題，專利技術人經過研究，提供了一種物理幀中前導符號的生成方法及頻域OFDM符號的生成方法，保證載波頻率偏差在-500kHz至500kHz范圍內接收端仍可以處理接收信號。為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式做詳細的說明。如圖1所示的是本專利技術的一種頻域OFDM符號的生成方法的具體實施方式的流程示意圖。參考圖1，頻域OFDM符號的生成方法包括如下步驟：步驟S11：在頻域上分別生成固定序列和信令序列；步驟S12：將固定序列和信令序列填充至有效子載波上，且所述固定序列和信令序列之間呈奇偶交錯排列；步驟S13：在所述有效子載波兩側分別填充零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號。具體來說，如步驟S11所述，在頻域上分別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來做載波頻率同步和定時同步的相關信息、所述信令序列包括各個基本傳輸參數。本實施例中，所述固定序列為復數序列，且該復數序列中各個復數的模為1。所述信令序列用來傳送P個比特的信息(例如各種信令)，共有2P個可能，每種可能被映射到一個長度為M的信令序列。序列組有2P個序列，且彼此之間不相關，同時與已知的固定序列也不相關。如步驟S12所述，將所述固定序列和信令序列填充至有效子載波上，且所述固定序列和信令序列之間呈奇偶交錯排列。在一個優選的實施方式中，所述固定序列的長度與所述信令序列的長度相等，且該長度小于所述預定長度的1/2。其中，所述預定長度為1024，但實際應用中也可以根據系統需求而改變。以預定長度為1024為例，設固定序列本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種頻域OFDM符號的生成方法，其特征在于，包括如下步驟：在頻域上分別生成固定序列和信令序列；將固定序列和信令序列填充至有效子載波上，且所述固定序列和信令序列之間呈奇偶交錯排列；在所述有效子載波兩側分別填充零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號，所述固定序列為復數序列，且該復數序列中各個復數的模為1，所述信令序列用于傳送P個比特的信息，共有2

【技術特征摘要】
1.一種頻域OFDM符號的生成方法，其特征在于，包括如下步驟：在頻域上分別生成固定序列和信令序列；將固定序列和信令序列填充至有效子載波上，且所述固定序列和信令序列之間呈奇偶交錯排列；在所述有效子載波兩側分別填充零序列子載波以形成預定長度的頻域OFDM符號，所述固定序列為復數序列，且該復數序列中各個復數的模為1，所述信令序列用于傳送P個比特的信息，共有2P個可能，每種可能被映射一個信令序列，序列組有2P個序列，且彼此之間不相關，同時與已知的固定序列也不相關。2.如權利要求1所述的頻域OFDM符號的生成方法，其特征在于，其中，所述固定序列的長度與所述信令序列的長度相等，且該長度小于所述頻域OFDM符號的預定長度的1/2。3....

【專利技術屬性】
技術研發人員：張文軍，徐洪亮，黃戈，
申請(專利權)人：上海數字電視國家工程研究中心有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31