[发明专利]用于正交频分多路复用系统的前导码发送和接收方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及正交频分多路复用(OFDM)系统，并且，具体而言，涉及用于OFDM系统的发送和接收具有序列信息的前导码的方法和装置。

背景技术

正交频分多路复用(OFDM)是带宽有效的数字调制技术，其已经被诸如数字视频地面广播(DVB-T)之类的各种先进广播标准所采用。第二代有线数字视频广播(DVB-C2)(经由电缆的广播发送新标准)也已经选择OFDM作为其调制技术以提供高度的效率和灵活性。

DVB-C2系统通过将各种相邻信道组合到单个宽带信道来支持灵活和动态的带宽分配的特征。在单个信道实施方案的情况下，DVB-C2的带宽变为8MHz，等于DVB-C的带宽。因此，当组合N个信道时，与DVB-C相比，DVB-C2系统的带宽增加了N倍。这意味着DVB-C2具有N×8MHz的带宽。

现在将在DVB-C中的信道组合和DVB-C2中的信道组合之间进行比较。在DVB-C系统中，由于保护频带(guard bands)要求确保信道之间的分离，保护频带的数量与组合的信道数量成比例。在组合4个信道的示范性情况中，数据传送可用的总带宽等于通过从整个24MHz带宽(4×8MHz)中减去5个保护频带而获得的值。

相反，使用OFDM发送信号的DVB-C2系统除了在边缘(edges)处的保护频带之外，不需要在信道之间的保护频带。因此，当4个信道被组合时，数据传送可用的总带宽等于通过从整个24MHz带宽(4×8MHz)中减去2个保护频带而获得的值。根据上述比较，很明显在频谱效率方面DVB-C2系统优于DVB-C系统。

图1是示出利用固定调谐窗口的传统DVB-C2系统的帧格式的示图。

在图1中，两个信道101和102占据两个不同的频带，并且每个信道由不同的广播数据(即用于第一信道101的PLP 1105和PLP 2106以及用于第二信道102的PLP 3107、PLP 4108和PLP 5109)组成。帧由前导码103和104开始，前导码包含用于各自的信道101和102的控制信息。在这种情况下，接收器被调谐到信道1101或信道2102以接收在相应信道上发送的广播数据。

为了提高资源分配效率，在整个信道带宽上调度(schedule)广播数据。图2是示出另一传统DVB-C2系统的帧格式的示图。在图2中，每个前导码块的带宽与由参考标号220表示的8MHz的接收带宽相同。请注意，广播数据213被分配而不考虑信道的边界(boundary)。在这种情况下，在两个前导码202和203内发送相同的控制信息。接收器可调准(align)其调谐窗口220以接收目标广播数据而不需要与前导码调准。这里，每个广播数据的最大频率带宽不能大于接收器的最小接收带宽(在图2中，8MHz)。

可以考虑给前导码块分配比接收器的接收带宽更窄的带宽，这不同于图2的示范性情况，在图2中的示范性情况中每个前导码块的带宽与接收器的接收带宽相同。在这种情况下，可以在接收带宽(8MHz)内接收前导码而不被分割。

图3是示出另一传统DVB-C2系统的帧格式的示图。在图3中，前导码块的带宽比接收器的接收带宽更窄。当前导码的带宽比接收器的带宽更窄时，接收器可以在其接收带宽内接收未分割的前导码块302。然而，在这种情况下，由于调谐到携带前导码块302的信道的带宽，特定的前导码块303被接收。这是因为频带303以外的频带是另一系统带宽，例如，分配给不同于DVB-C2的通信系统的频率带宽。

图4是示出当在接收带宽中接收到分割的前导码时，在传统的DVB-C2系统中的接收器的操作原理的示图。如图4所示，当调准由参考标号420表示的接收带宽以接收广播数据(PLP 2)时，在接收带宽内接收由参考标号401表示的前导码信息。在这种情况下，由于在两个前导码块410和411内接收前导码信息，由前导码块410和411携带的信息必须被重新排序(reorder)以获得由参考标号430表示的完整信息。

因此，为了在上述传统的DVB-C2系统中获得完整的控制信息，接收器必须估计边界频率425，并基于边界频率425对由前导码携带的信息进行重新排序，从而处理等待时间(latency)。具体地，当由于频率偏移而导致边界频率被错估时，接收器很可能不能从前导码获得完整的控制信息，导致在整个帧内的数据的接收失败。

发明内容

技术问题

为了克服至少现有技术的问题，本发明提供用于在基于OFDM的广播系统中发送和接收对频率偏移具有鲁棒性(robust)的前导码的方法和装置。