[发明专利]用于在低信噪比下感测ATSC信号的装置和方法

说明书

背景技术

本发明总地涉及通信系统，并且更具体而言涉及无线系统，例如地面 广播、蜂窝无线系统、无线保真(WiFi)、卫星无线系统等。

无限区域网(WRAN)系统正在由IEEE 802.22标准组进行研究。 WRAN系统意图在无干扰的基础上使用TV频谱中未被使用的电视(TV) 广播频道来在与服务于城市和市郊地区的宽带接入技术的性能类似的性能 水平的情况下将农村和偏远地区以及低人口密度的缺乏服务的市场作为主 要目标。另外，WRAN系统还可以扩大规模以服务于频谱可用的较密集人 口地区。由于WRAN系统的一个目标是不干扰TV广播，因此，关键过程 是稳健且精确地感测存在于由WRAN服务的地区(WRAN地区)中的经 授权TV信号。

在美国，TV频谱目前包括与NTSC(国家电视系统委员会)广播信号 共同存在的ATSC(高级电视系统委员会)广播信号。ATSC广播信号也 称为数字TV(DTV)信号。目前，NTSC传输将在2009年停止，到那 时，TV频谱将只包括ATSC广播信号。

如上面所提到的，由于WRAN系统的一个目标是不干扰存在于特定 WRAN地区中的TV信号，因此，WRAN系统能够检测ATSC广播是很重 要的。一种检测ATSC信号的已知方法是寻找作为ATSC信号一部分的小 导频信号。这种检测器较简单并且包括具有用于提取ATSC导频信号的非 常窄频带的滤波器的锁相环。在WRAN系统中，该方法提供了一种容易 的方式以通过简单地检查ATSC检测器是否提供了提取出来的ATSC导频 信号来检查广播频道现在是否被使用。不幸的是，该方法可能不精确，尤 其是在非常低的信噪比(SNR)环境中。实际上，如果频带中存在在导频 载波位置处具有频谱分量的干扰信号，则可能出现ATSC信号的错误检 测。

发明内容

为了提高在极低信噪比(SNR)环境下检测ATSC广播信号的精确 度，将嵌入在ATSC DTV信号中的段同步符号和场同步符号用来提高检测 概率，同时减少错误报警概率。具体地，根据本发明的原理，一种装置包 括收发机和信号检测器，收发机用于通过多个信道之一与无线网络通信， 而信号检测器用于在多个时隙内对信道之一上的信号采样以形成整体统计 测量，并且用于作为整体统计测量的函数来判定在用信号(incumbent signal)是否存在。

在本发明的例示性实施例中，收发机是无线区域网络(WRAN)收发 机，在用信号是ATSC广播信号，并且信号检测器在多个时隙内对信道采 样以形成与ATSC数据段同步信号的呈现有关的整体统计测量。

在本发明的另一例示性实施例中，接收机是无线区域网络(WRAN) 接收机，并且在用信号是ATSC广播信号。WRAN执行包括以下步骤的方 法：将寻找ATSC数据段同步信号的总的观察时间划分为多片；计算各片 的至少一个统计；根据计算出的各片的统计来计算至少一个整体统计；判 定至少一个整体统计是否大于阈值；并且如果整体统计大于阈值，则确定 ATSC信号存在，否则，确定ATSC信号不存在。

鉴于上面的描述，并且如从阅读详细描述将清楚的，其它实施例和特 征也是可能的并且落在本发明的原理内。

附图说明

图1示出了列出电视(TV)频道的表1；

图2和3示出了ATSC DTV信号的格式；

图4示出了根据本发明原理的例示性WRAN系统；

图5示出了根据本发明原理的在图4的WRAN系统中使用的例示性 流程图；

图6示出了根据本发明原理的另一例示性流程图；

图7示出了根据本发明原理的在图4的WRAN系统中使用的例示性 接收机；以及

图8示出了根据本发明原理的例示性信号检测器。

具体实施方式