Приемное устройство, способ приема, программа и приемная система
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в приемной системе, в частности в приемнике, который принимает OFDM-сигнал DVB-С2. Технический результат - улучшение характеристики приема в случае приема сигнала с переменным диапазоном частот. Приемное устройство включает в себя блок демодуляции, выполненный с возможностью преобразования принятого сигнала в сигнал основной полосы в случае, когда первая частота отличается от второй частоты, где первая частота является центральной частотой в полосе принятого сигнала, вторая частота является центральной частотой в полосе желательного сигнала, включенного в часть полосы принятого сигнала, и постоянная составляющая сигнала основной полосы должна представлять собой частоту, расположенную в непосредственной близости от второй частоты. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 27 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к приемному устройству, способу приема, программе и приемной системе, которая позволяет улучшить характеристики приема, особенно в случае приема сигнала с переменным диапазоном частот.
Уровень техники
В наземном цифровом широковещании, например, каналы (физические каналы) обычно определены как расположенные с постоянными интервалами по частоте для того, чтобы передавать независимый сигнал с полосой пропускания, предписанной законами и нормативными документами. Принимая во внимание межканальную интерференцию и тому подобное, между каналами устанавливается защитная полоса частот с заданной полосой пропускания.
Например, в случае стандарта DVB-T/T2, который представляет собой европейский стандарт наземного цифрового широковещания, полоса пропускания каждого канала равна 8 МГц, как показано на фиг. 1А. Приемник должен разрабатываться с учетом передачи сигнала с такой заданной полосой пропускания.
Например, в том случае, когда интерференционная волна существует в части некоторых каналов (физических каналов), операторы передачи, которые передают сигналы с использованием этого вида передающей системы, предпочитают не использовать весь диапазон, в котором существует интерференционная волна. Это приводит к расточительному использованию диапазона частот.
Между тем, DVB-C2, стандартизированный в 2010 году в качестве европейского стандарта кабельного цифрового широковещания второго поколения, включает в себя размещение, выполненное во избежание такого расточительного использования диапазона частот (непатентный документ 1).
Как показано на фиг. 1B, DVB-C2 поддерживает концепцию среза данных, и для конфигурирования системы С2 объединяют заданное число таких срезов данных. Каждый срез данных имеет полосу пропускания, равную 3408 несущих или менее, и их можно свободно объединять до тех пор, пока выполняются условия, заданные стандартом.
Кроме того, DVB-C2 поддерживает концепцию метки. Операторы передачи определяют, в качестве метки, полосу частот, недоступную из-за внешней интерференции и т.д., С2 система может включать в себя информацию относительно положения метки, выраженного в единицах поднесущих.
На фиг. 2А изображена схема, иллюстрирующая пример сигнала DVB-T/T2, и на фиг. 2В изображена схема, иллюстрирующая пример сигнала DVB-C2. На фиг. 2 по горизонтальной оси отложена частота. Далее описание будет приведено для сигнала DVB-С2.
Как показано в частях, обведенных линиями на фиг. 2, система С2 включает в себя символ преамбулы и символ данных. Согласно стандарту одна система С2 представляет собой сигнал с полосой пропускания вплоть до приблизительно 3,5 ГГц.
Символ преамбулы представляет собой символ, используемый для передачи информации управления передачей, которая называется как данные части 2 сигнализации L1 (информация L1). Информация L1 будет более подробно описана дальше. Подобная информация периодически передается в цикле из 3408 несущих (цикле из 3408 несущих OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов)) с использованием символа преамбулы. 3408 несущих соответствуют диапазону частот 7,61 МГц.
Символ данных представляет собой символ, который используется для передачи транспортных потоков (TS), таких как данные программы. Символ данных разделен для каждого среза данных. Например, срез 1 данных (DS1) и срез 2 данных (DS2) передают различные части данных программы. Параметры, которые относятся к каждому срезу данных, такие как число срезов данных, содержатся в информации L1.
Части, окрашенные на фиг. 2 в черный цвет показывают метки. Метки представляют собой диапазоны частот, используемые для FM широковещания, полицейской радиосвязи, военной радиосвязи и т.д., но не используются для передачи сигналов системы С2. В сигнале передачи, подаваемом из передатчика, периоды меток представляют собой периоды, свободные от сигналов. Существует два типа меток, то есть узкополосная метка, имеющая менее, чем 48 несущих в полосе пропускания, и широкополосная метка, имеющая 48 несущих или более в полосе пропускания. Параметры, которые относятся к соответствующим меткам, такие число меток и их полоса пропускания, содержатся в информации L1.
Таким образом, сигнал DVB-C2 включает в себя "срезы данных" и "метки", которые являются переменными в полосе пропускания. Необходимо, чтобы приемник производил демодуляцию OFDM-сигнала, чья полоса пропускания выбирается практически на усмотрение передающей стороны. В DVB-C2 существует случай, когда ширина желательного среза данных может быть меньше, чем 3408 несущих. Число несущих желательного среза данных получают из информации L1 во время сканирования канала.
Процесс приема в приемнике выполняется посредством приема сигнала в пределах окна настройки, которое имеет фиксированную полосу пропускания (3409 несущих), как показано на фиг. 3А. Центральное положение (центральная частота) окна настройки, подходящего для приема сигнала желательного среза данных, задается информацией L1, поступающей с передающей стороны.
В приемнике OFDM-сигнал демодулируется путем выполнения ортогональной демодуляции с использованием сигнала с частотой, задаваемой передающей стороной. Данные программы декодируются на основании информации L1, полученной вследствие демодуляции.
Перечень цитируемой литературы
Непатентный документ
Непатентный документ 1: стандарт DVB-C2 (цифровое видео широковещание (DVB); Кодирование и модуляция канала со структурой кадра для цифровой передающей системы второго поколения для кабельных систем (DVB-C2)) документ DVB А 138.
Сущность изобретения
Задачи, решаемые изобретением
В общем, OFDM-сигнал желательного среза данных можно демодулировать путем преобразования с понижением частоты OFDM-сигнала в сигнал основной полосы, чья частота была задана на передающей стороне. Это можно достичь с помощью демодуляции принятого сигнала и восстановления необходимой части, а именно OFDM-сигнала, в соответствии с информацией о размещении OFDM-сигнала, которая содержится в информации L1. OFDM-сигнал используется для передачи символа данных, который образует желательный срез данных.
Однако в случае, когда желательный срез данных представляет собой зависимый статический DS DVB-C2, и метка (широкополосная метка) включена в полосу частот принятого сигнала, демодуляция может иногда не выполняться. В данном случае, выражение "зависимый статический DS" относится, так сказать, к срезу данных, который является подчиненным по отношению к другому срезу данных, так как зависимый статический DS можно демодулировать только после получения информации L1 из полосы частот другого среза данных (DS).
Зависимый статический DS представляет собой данных, отдельный от группы других срезов данных, такой как DS8, показанный на фиг. 2В. Зависимый статический DS включает в себя иногда один срез данных и иногда группу срезов данных, включающих в себя множество срезов данных.
В случае приема зависимого статического DS, независимо от того, как выбрано окно настройки, существует широкополосная метка в пределах полосы частот принятого сигнала или части, расположенной за пределами полосы частот системы С2, как показано на фиг. 3В. Даже если полоса частот, включающая в себя зависимый статический DS, принимается и демодулируется, это не гарантирует, что информацию L1 можно декодировать. Между тем, следует отметить, что в DVB-C2 широкополосная метка в основном включается в полосу частот принятого сигнала только в случае, когда срез данных, который необходимо принимать, представляет собой зависимый статический DS.
Например, демодуляцию нельзя выполнить правильно в случае, когда полоса частот зависимого статического DS расположена в положении, смещенном в сторону диапазона высоких частот или диапазона низких частот в полосе частот принятого сигнала. Как будет описано позже, при демодуляции OFDM-сигнала, GI-корреляция вычисляется с использованием OFDM-символа для исправления ошибки по частоте несущей. Однако, если существует какая-либо ошибка по частоте тактового сигнала, когда полоса частот зависимого статического DS находится в смещенном положении, то нельзя получить правильное значение коррекции.
Настоящая технология была выполнена с учетом вышеизложенных обстоятельств и направлена на улучшение характеристик приема в случае приема сигнала с переменным диапазоном частот.
Решения задач
Приемное устройство согласно варианту осуществления настоящей технологии включает в себя блок демодуляции, выполненный с возможностью преобразования принятого сигнала в сигнал основной полосы в случае, когда первая частота отличается от второй частоты, где первая частота представляет собой центральную частоту в полосе принятого сигнала, вторая частота представляет собой центральную частоту в полосе желательного сигнала, которая содержится в части полосы принятого сигнала, и постоянная составляющая сигнала основной полосы должна представлять собой частоту около второй частоты.
Приемное устройство может представлять собой часть кристалла интегральной схемы (ИС), компонент, включающий в себя кристалл (ИС) или устройство, включающее в себя компонент, включающий в себя чип ИС.
Полоса желательного сигнала может включать в себя полосу сигнала, который необходимо будет принимать, и полосу соседнего сигнала, соседнего к полосе сигнала, который необходимо будет принимать.
В случае, когда первая частота отличается от второй частоты, блок демодуляции может преобразовывать принятый сигнал в сигнал основной полосы, когда один из двух концов сигнала, которые необходимо будет принимать, является соседним к соседнему сигналу.
Кроме того, блок установки можно выполнить для задания первой частоты и второй частоты на основании информации управления передачей, которая содержится в принятом сигнале, и установки частоты, которая должна представлять собой постоянную составляющую сигнала основной полосы. В этом случае, блок демодуляции может преобразовывать принятый сигнал в соответствии с установкой частоты блоком установки.
Кроме того, блок приема можно выполнить для приема сигнала с фиксированной полосой пропускания в предопределенном диапазоне частот, который включает в себя полосу пропускания сигнала, который используется для передачи информации и управления передачей. В этом случае, блок демодуляции может преобразовывать принятый сигнал, принятый с помощью блока приема, в сигнал основной полосы.
Кроме того, блок обработки можно выполнить для подавления сигнала в полосе, отличной от полосы желательного сигнала. В этом случае, блок демодуляции может преобразовывать принятый сигнал, для которого сигнал был подавлен блоком обработки в сигнал основной полосы.
Полоса, чья центральная частота равна первой частоте, может представлять собой полосу окна настройки DVB-C2, и полоса желательного сигнала может представлять собой полосу OFDM-сигнала, который включает в себя, по меньшей мере, частично OFDM-сигнал среза данных, который необходимо будет принимать.
В случае, когда полоса желательного сигнала расположена между полосой, расположенной за пределами системы С2, и полосой метки, блок демодуляции может преобразовывать принятый сигнал в сигнал основной полосы. Постоянная составляющая сигнала основной полосы должна представлять собой частоту, которая находится ближе к полосе, расположенному за пределами системы С2, чем центральная частота, расположенная в полосе желательного сигнала.
Эффекты изобретения
Настоящая технология позволяет улучшить характеристики в случае приема сигнала с переменным диапазоном частот.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схема, иллюстрирующая спектры сигналов DVB-T/T2 и DVB-C2.
Фиг. 2 - схема, иллюстрирующая примеры системы С2.
Фиг. 3 - схема, иллюстрирующая примеры принимаемых сигналов.
Фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая первую примерную структуру приемного устройства.
Фиг. 5 - схема, показывающая параметры, включенные в информацию L1.
Фиг. 6 - схема, иллюстрирующая примеры принятых сигналов.
Фиг. 7 - схема, описывающая трансформацию частоты сигнала.
Фиг. 8 - схема, иллюстрирующая пример сигнала передачи.
Фиг. 9 - схема, иллюстрирующая примерную полосу принятого сигнала.
Фиг. 10 - схема, иллюстрирующая другую примерную полосу принятого сигнала.
Фиг. 11 - последовательность операций, описывающая работу приемного устройства.
Фиг. 12 - блок-схема, подробно иллюстрирующая примерную структуру приемного устройства.
Фиг. 13 - блок-схема, иллюстрирующая примерную структуру блока вычисления корреляции GI.
Фиг. 14 - схема, иллюстрирующая примеры сигналов, наблюдаемых в соответствующих положениях, иллюстрированных на фиг. 13.
Фиг. 15 - схема, иллюстрирующая другие примеры сигналов, наблюдаемых в соответствующих положениях, иллюстрированных на фиг. 13.
Фиг. 16 - схема, иллюстрирующая формы OFDM-сигналов.
Фиг. 17 - схема, иллюстрирующая формы OFDM-сигналов без ошибки.
Фиг. 18 - схема, иллюстрирующая формы OFDM-сигналов с ошибками по частоте несущей.
Фиг. 19 - схема, иллюстрирующая формы OFDM-сигналов с ошибками по частоте тактового сигнала.
Фиг. 20 - схема, иллюстрирующая зависимость между частотой и разностью фаз.
Фиг. 21 - другая схема, иллюстрирующая зависимость между частотой и разностью фаз.
Фиг. 22 - еще одна схема, иллюстрирующая зависимость между частотой и разностью фаз.
Фиг. 23 - блок-схема, иллюстрирующая вторую примерную структуру приемного устройства.
Фиг. 24 - блок-схема, иллюстрирующая третью примерную структуру приемного устройства.
Фиг. 25 - схема, иллюстрирующая другой пример полосы принятого сигнала.
Фиг. 26 - схема, иллюстрирующая примерную структуру приемной системы.
Фиг. 27 - схема, иллюстрирующая примерную структуру компьютера.
Подробное описание изобретения
Варианты осуществления изобретения
Далее приводятся описания вариантов осуществления настоящей технологии. Описание будет приведено в следующем порядке.
1. Конфигурация и работа приемного устройства
2. Эффекты
3. Модифицированные примеры
Конфигурация и работа приемного устройства
Примерная структура приемного устройства
На фиг. 4 изображена блок-схема, иллюстрирующая первую примерную структуру приемного устройства согласно первому варианту осуществления настоящей технологии.
Приемное устройство 1, иллюстрированное на фиг. 4, представляет собой приемник с низкой промежуточной частотой (ПЧ), который может принимать сигнал DVB-C2. Приемное устройство 1 включает в себя РЧ-тюнер 11, блок 12 демодуляции и MPEG-декодер 13.
РЧ-тюнер 11 включает в себя блок 21 преобразования частоты и гетеродин 22. Блок 12 демодуляции блок 31 ортогональной демодуляции, гетеродин 32, блок 33 вычисления быстрого преобразования Фурье (БПФ), блок 34 коррекции, блок 35 обработки кода с исправлением ошибок (ЕСС) и блок 36 установки частоты. РЧ-сигнал, представляющий собой OFDM-сигнал DVB-C2, который подается в приемное устройство 1 через кабельную схему, вводится в блок 21 преобразования частоты, находящийся в РЧ-тюнере 11.
Блок 21 преобразования частоты в РЧ-тюнере 11 принимает входной РЧ-сигнал и преобразует частоту РЧ-сигнала на основании сигнала, подаваемого из гетеродина 22. Блок преобразования частоты выводит, в блок 31 ортогональной демодуляции, ПЧ-сигнал, полученный в результате преобразования частоты.
Гетеродин 22 генерирует сигнал заданной частоты в соответствии с окном настройки для вывода сигнала в блок 21 преобразования частоты.
Блок 31 ортогональной модуляции в блоке 12 демодуляции ортогонально демодулирует ПЧ-сигнал, поданный из блока 21 преобразования частоты на основании сигнала, поданного из гетеродина 32. Блок 31 ортогональной демодуляции выводит, в блок 33 вычисления БПФ, сигнал основной полосы, полученный в результате выполнения ортогональной демодуляции. Сигнал основной полосы представляет собой сигнал во временной области, представляющий собой соответствующие символы, такие как символ преамбулы и символ данных, конфигурирующие систему С2.
Гетеродин 32 генерирует сигнал с частотой, установленной блоком 36 установки частоты, и выводит сигнал в блок 31 ортогональной демодуляции.
Блок 33 вычисления БПФ выполняет вычисление БПФ для сигнала основной полосы, поданного из блока 31 ортогональной демодуляции, и выводит сигнал в частотной области в блок 34 коррекции.
Блок 34 коррекции извлекает пилот-символ из сигнала в частотной области, поданного из блока 33 вычисления БПФ, и оценивает характеристики канала передачи на основании извлеченного пилот-символа. Блок 34 коррекции устраняет искажение из канала на основании оцененных характеристик канала передачи и корректирует сигнал в частотной области, поданный из блока 33 вычисления БПФ, и затем выводит откорректированный сигнал в блок 35 обработки ЕСС.
Блок 35 обработки ЕСС выполняет декодирование с коррекцией ошибок для данных каждого символа на основании кодов ВСН и LDPC, которые содержатся в откорректированном сигнале, поданном из блока 34 коррекции, и затем выводят декодированные данные с коррекцией ошибок. Информация L1 и данные TS, полученные с помощью декодирования с коррекцией ошибок, выводятся из блока 35 обработки ЕСС и подаются в блок 36 установки частоты и MPEG-декодер 13.
Например, в случае, где OFDM-сигнал охватывает всю полосу принятого сигнала, всю полосу принятого сигнала, блок 36 установки частоты выводит, в гетеродин 32, информацию о центральной частоте желательного среза данных на основании информации L1, поданной из блока 35 обработки ЕСС. Желательный срез данных представляет собой срез данных, который подлежит приему.
На фиг. 5 изображена схема, иллюстрирующая параметры, включенные в информацию L1. Далее приводится описание для основных параметров.
"START_FREQUENCY" в третьей строке представляет собой частоту в качестве исходного положения системы С2. Исходное положение выражается абсолютной частотой, начинающейся с 0 Гц. "C2_BANDWIDTH" в четвертой строке представляет собой полосу пропускания системы С2.
"NUM_DSLICE" в восьмой строке представляет собой число срезов данных, которые содержатся в кадре С2. "NUM_NOTCH" в девятой строке представляет собой число меток, которое содержится в кадре С2. Параметры с 10-ой по 45-ую строки представляют собой параметры для соответствующих срезов данных.
"DSLICE_ID" в 11-ой строке представляет собой идентификатор (ID) среза данных в системе С2. "DSLICE_TUNE_POS" в 12-ой строке представляет собой центральную частоту среза данных на основании частоты, представленной параметром "START_FREQUENCY".
Параметры с 46-ой по 50-ую строки приведены для соответствующих меток. "NOTCH_START" в 47-ой представляет собой положение метки на основании частоты, представленной позицией "START_FREQUENCY". "NOTCH_WIDTH" в 48-ой строке представляет собой полосу пропускания метки.
Блок 36 установки частоты выполняет процессы, такие как задание центральной частоты желательного среза данных, который подлежит приему, на основании параметра DSLICE_TUNE_POS.
MPEG-декодер 13 декодирует данные, которые хранятся в пакете TS, конфигурирующим TS, который подается из блока 35 обработки ЕСС, и выводит декодированные данные в следующий каскад. Данные, которые хранятся в пакете TS, сжимаются в предопределенном способе сжатия, таком как MPEG2.
Обсуждение трансформации частоты сигнала
В данном случае приводится описание для трансформации частоты принятого сигнала в случае, когда OFDM-сигнал охватывает всю полосу.
Принятый сигнал в случае, когда OFDM-сигнал охватывает всю полосу, показан на фиг. 6А. На фиг. 6А ось вдоль основания трапеции показывает частоту, и указывающая вверх стрелка показывает центральную частоту в полосе. В полосе принятого сигнала на фиг. 6А, включен только OFDM-сигнал, и метка не включена. OFDM-сигнал на фиг. 6А включает в себя OFDM-сигнал желательного среза данных.
В примере, показанном на фиг. 4, РЧ-сигнал, включающий в себя OFDM-сигнал, по всей полосе вводится в блок 21 преобразования частоты. Частота РЧ-сигнала, которая будет вводиться в блок 21 преобразования частоты, составляет 666 МГц, например, и РЧ-сигнал имеет предопределенную полосу пропускания, такую как 8 МГц, и проходит через полосовой фильтр (не показан), выполненный внутри РЧ-тюнера 11. Блок 21 преобразования частоты преобразует РЧ-сигнал на частоте 666 МГц, например, в ПЧ-сигнал с частотой 5 МГц, и выводит ПЧ-сигнал в блок 31 ортогональной демодуляции. Далее описание будет приведено с предположением, что полоса пропускания окна настройки, а именно полоса пропускания принятого сигнала составляет 8 МГц.
В случае, когда OFDM-сигнал охватывает всю полосу принятого сигнала, блок 36 установки частоты устанавливает, в гетеродине 32, частоту, заданную параметром DSLICE_TUNE_POS в соответствии с параметром DSLICE_TUNE_POS желательного среза данных, включенного в информацию L1.
Блок 31 ортогональной демодуляции выполняет ортогональную демодуляцию ПЧ-сигнала на основании сигнала, выработанного гетеродином 32, и затем выполняет преобразование с понижением частоты ПЧ-сигнала в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту желательного среза данных. Блок 31 ортогональной демодуляции выводит сигнал основной полосы, полученный в результате ортогональной демодуляции. На фиг. 4 центральная частота сигнала, который будет выводиться из блока 31 ортогональной демодуляции, составляет 0 МГц. Это показывает, что сигнал является сигналом основной полосы.
Таким образом, в случае, когда OFDM-сигнал охватывает всю полосу принятого сигнала, демодуляция выполняется таким образом, чтобы принятый сигнал преобразовывался с понижением частоты в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой частоту, заданную параметром DSLICE_TUNE_POS желательного среза данных.
Далее приведено описание для трансформации частоты принятого сигнала в случае, когда OFDM-сигнал включен только в часть полосы.
Принятый сигнал в случае, когда OFDM-сигнал включен только в часть полосы, показан на фиг. 6В. В принятом сигнале, иллюстрированном на фиг. 6В, затененная часть представляет собой метку. В принятом сигнале на фиг. 6В, метка включена в полосу частоты, которая выше, чем центральная частота. OFDM-сигнал, включенный в принятый сигнал на фиг. 6В, представляет собой OFDM-сигнал зависимого статического DS, и OFDM-сигнал желательного среза данных включен в него, по меньшей мере, частично.
Как показано на фиг. 7, РЧ-сигнал, включающий в себя OFDM-сигнал только в части полосы, подается в блок 21 преобразования частоты. Частота РЧ-сигнала, который будет подаваться в блок 21 преобразования частоты, составляет 666 МГц. Блок 21 преобразования частоты преобразует РЧ-сигнал на частоте 666 МГц в ПЧ-сигнал на частоте 5 МГц и выводит ПЧ-сигнал в блок 31 ортогональной демодуляции.
В случае, когда OFDM-сигнал включен только в часть полосы принятого сигнала, блок 36 установки частоты задает на основании информации L1 центральную частоту всей полосы OFDM-сигнала, включенного в принятый сигнал. Здесь и далее, вся часть OFDM-сигнала DVB-C2, включенная в принятый сигнал, будет при необходимости называться как желательный OFDM-сигнал.
Блок 36 установки частоты устанавливает, в гетеродине 32, заданную центральную частоту желательного OFDM-сигнала.
Блок 31 ортогональной демодуляции выполняет ортогональную демодуляцию ПЧ-сигнала на основании сигнала, выработанного с помощью гетеродина 32, и выполняет преобразование с понижением частоты ПЧ-сигнала в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту в полосе желательного OFDM-сигнала. Блок 31 ортогональной демодуляции выводит сигнал основной полосы, полученный с помощью ортогональной демодуляции. В сигнале основной полосы на фиг. 7, стрелка указывает верх в центре полосы желательного OFDM-сигнала, за исключением полосы метки. Это показывает, что сигнал основной полосы представляет собой сигнал, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту в полосе желательного OFDM-сигнала.
Таким образом, в случае, когда OFDM-сигнал включен только в часть полосы принятого сигнала, демодуляция выполняется таким образом, чтобы принятый сигнал преобразовывался с понижением частоты в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту в полосе желательного OFDM-сигнала, включающего в себя желательный срез данных, но не частоту, заданную параметром DSLICE_TUNE_POS желательного среза данных.
Можно считать, что передающая сторона устанавливает в информации L1 информацию, которая относится в оптимальной частоте для приема каждого среза данных. Однако частота, которая считается оптимальной на передающей стороне, может отличаться от частоты, оптимальной для демодуляции. Поэтому предпочтительно вычислить оптимальную частоту для демодуляции на приемной стороне и затем выполнить преобразование с понижением частоты с использованием вычисленной частоты. В приемном устройстве 1 в случае, когда OFDM-сигнал включен только в часть полосы принятого сигнала, оптимальная центральная частота вычисляется в качестве центральной частоты в полосе желательного OFDM-сигнала для того, чтобы принимать сигнал, использующий вычисленную оптимальную частоту.
Это приводит к улучшению характеристик приема в случае, когда желательный срез данных включен в весь или в часть зависимого статического DS, и OFDM-сигнал включен только в часть полосы принятого сигнала. Далее описание приводится по причине того, почему характеристики приема можно улучшить с помощью преобразования понижения частоты ПЧ-сигнала в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту в полосе желательного OFDM-сигнала, а не центральную частоту в полосе принятого сигнала.
Между тем, следует отметить, что информация L1, используемая при вычислении оптимальной центральный частоты, представляет собой информацию L1, принятую во время приема среза данных (нормального среза данных), который не является зависимым статическим DS. В DVB-C2 в случае, когда желательный срез данных включен в весь или в часть зависимого статического DS, нормальный срез данных принимается первым. Во время приема нормального среза данных, информацию L1 можно декодировать, и зависимый статический DS принимается с использованием информации L1, полученной во время приема нормального среза данных. Как описано выше, информацию L1 не всегда можно декодировать даже в случае, если сигнал в полосе, включающей в себя зависимый статический DS, принят и демодулирован.
Конкретные примеры
Далее будут описаны некоторые конкретные примеры процесса декодирования.
На фиг. 8 изображена схема, иллюстрирующая пример сигнала передачи на передающей стороне.
Сигнал передачи, показанный на фиг. 8, представляет собой сигнал с полосой пропускания 8 МГц, и существует зависимый статический DS, расположенный между широкополосными метками в диапазоне частот этого сигнала. В широкополосной метке, расположенной в диапазоне низких частот на одной стороне зависимого статического DS, содержится локальная интерференционная волна. Кроме того, в качестве интерференционной волны в широкополосной метке, расположенной в диапазоне высоких частот на другой стороне зависимого статического DS, содержится сигнал, соответствующий другому стандарту, такой как DVB-C.
На фиг. 8 полоса пропускания зависимого статического DS равна 2 МГц и включает в себя пять срезов данных DS0-DS4, имеющих одинаковую полосу пропускания. Зависимый статический DS складывается с блоком L1, который представляет собой блок символа преамбулы, который передает информацию L1. Информация L1, полученная во время приема нормального среза данных, включает в себя информацию о частотах f0-f4, которые представляют собой, соответственно, центральные частоты срезов данных DS0-DS4.
Далее будет описан случай, когда желательный срез данных, который необходимо принять, представляет собой крайний левый срез данных DS0. Левый край среза данных DS0 соприкасается с широкополосной меткой, и правый его край соприкасается с группой соседних срезов данных DS1-DS4. Центральная частота желательного среза данных будет отличаться от центральной полосы в полосе желательного OFDM-сигнала, включающего в себя желательный срез данных. Полоса пропускания желательного OFDM-сигнала составляет 2 МГц.
На фиг. 9 изображена схема, иллюстрирующая пример принятого сигнала, чья частота была сдвинута таким образом, чтобы центральная частота в полосе принятого сигнала могла быть такой же, как и центральная частота желательного среза данных DS0. В этом случае, ПЧ-сигнал преобразуется с понижением частоты в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая представляет собой частоту f0, а именно центральную частоту DS0.
Полоса желательного OFDM-сигнала, показанная на фиг. 9, находится в положении, смещенном в правую сторону (высокочастотную сторону) в полосе принятого сигнала.
Если полоса желательного OFDM-сигнала находится в смещенном положении принятого сигнала, характеристики приема могут ухудшиться. В случае, когда фильтр для устранения интерференции выполнен для подавления OFDM-сигнала среза данных, а не DS0, как показано на фиг. 9, во избежание ухудшения характеристик приема, вызванных смещенным положением желательного OFDM-сигнала, число постоянных получаемых пилот-сигналов будет уменьшаться, и это может затруднить выполнение самого процесса демодуляции. В символе данных DVB-C2, пилот-символ, такой как рассеянный пилот-сигнал и постоянный пилот-сигнал, вставляется и используется для оценки характеристик канала передачи во время демодуляции.
На фиг. 10 изображена схема, иллюстрирующая пример принятого сигнала, чья частота была сдвинута таким образом, чтобы центральная частота в полосе принятого сигнала могла быть такой же, как и центральная частота в полосе желательного OFDM-сигнала. В этом случае, ПЧ-сигнал преобразуется с понижением частоты в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая представляет собой частоту f2, а именно центральную частоту DVB-C2, включенную в полосу желательного OFDM-сигнала.
Полоса желательного OFDM-сигнала на фиг. 10 будет располагаться в центре полосы принятого сигнала.
Это позволяет избежать ухудшения характеристик приема, вызванных смещенным положением желательного OFDM-сигнала. Кроме того, даже в случае, если фильтр для устранения интерференции будет установлен для подавления сигнала, отличного от OFDM-сигнала DS0-DS4, то можно будет получить такие многочисленные непрерывные пилот-сигналы, которые включены в полосу 2 МГц, и нетрудно будет выполнить сам процесс демодуляции.
На центральной частоте в полосе принятого сигнала, можно использовать частоту вблизи центральной частоты DS2 вместо центральный частоты DS2. Если частота находится ближе к центральной частоте DS2 по сравнению с центральной частотой DS0, то можно уменьшить смещенное положение OFDM-сигнала в полосе принятого сигнала.
Полосу принятого сигнала можно сдвинуть таким образом, чтобы центральная частота в полосе принятого сигнала была такой же, как и центральная частота в полосе желательного OFDM-сигнала только в случае, когда желательный срез данных включен в крайнюю часть полосы желательного OFDM-сигнала, как показано на фиг. 10, или также в случае, когда желательный срез данных включен в положение, которое отличается от крайней части полосы желательного OFDM-сигнала.
Работа приемного устройства
В данном случае будет описано то, как приемное устройство 1 работает для приема зависимого статического DS со ссылкой на последовательность операций, иллюстрированную на фиг. 11.
На этапе S1, приемное устройство 1 принимает нормальный срез данных в соответствующих блоках. Трансформация частоты сигнала в соответствующих блоках приемного устройства 1 в этом случае является такой, как в случае, описанном со ссылкой на фиг. 4.
То есть блок 21 преобразования частоты в РЧ-тюнере 11 преобразует РЧ-сигнал в ПЧ-сигнал. Блок 31 ортогональной демодуляции в блоке 12 демодуляции выполняет ортогональную демодуляцию ПЧ-сигнала на основании сигнала, поданного из гетеродина 32. Так как объект, который подлежит приему, представляет собой срез данных, ортогональная демодуляция с помощью блока 31 ортогональной демодуляции выполняется таким образом, чтобы ПЧ-сигнал преобразовывался с понижением частоты в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту в полосе принятого сигнала. Кроме того, блок 33 вычисления БПФ выполняет вычисление БПФ для сигнала основной полосы во временной области. Блок 34 коррекции корректирует сигнал во временной области. Блок 35 обработки ЕСС выполняет декодирование с коррекцией ошибок для каждых из откорректированных данных символов и выводит декодированные данные с исправленными ошибками.
На этапе S2, блок 36 установки частоты получает информацию L1, которая выводится из блока 35 обработки ЕСС в качестве декодированных данных с исправленными ошибками во время приема нормального среза данных.
На этапе S3, блок 36 установки частоты определяет, в качестве центральной частоты в полосе желательного OFDM-сигнала, центральную частоту в полосе принятого сигнала для приема зависимого статического DS, как было описано со ссылкой на фиг. 10.
На этапе S4, приемное устройство 1 принимает зависимый статический DS в соответствующих блоках. Трансформация частоты сигнала в соответствующих блоках приемного устройства 1 является таким же случаем, который был описан со ссылкой на фиг. 7.
Иными словами, блок 21 преобразования частоты в РЧ-тюнере И преобразует РЧ-сигнал в ПЧ-сигнал. Блок 31 ортогональной демодуляции в блоке 12 демодуляции демодулирует ПЧ-сигнал на основании сигнала, поданного из гетеродина 32. Так как объект, подлежащий приему, представляет собой зависимый статический DS, ортогональная демодуляция с помощью блока 31 ортогональной демодуляции выполняется таким образом, чтобы ПЧ-сигнал преобразовывался с понижением частоты в сигнал основной полосы, чья постоянная составляющая должна представлять собой центральную частоту в полосе желательного OFDM-сигнала. Кроме того, блок 33 вычисления БПФ выполняет вычисление БПФ для сигнала основной полосы во временной области. Блок 34 коррекции корректирует сигнал в частотной области. Блок 35 обработки ЕСС выполняет декодирование с коррекцией ошибок для каждых откорректированных данных символов и выводит декодированные данные с исправленными ошибками.
С помощью приведенного выше ряда процессов приемное устройство 1 позволяет улучшить характеристики приема во время приема зависимого статического DS.
Эффекты
В данном случае описание приведено по причине того, почему характеристики приема можно улучшить путем сдвига полосы принятого сигнала во время приема зависимого статического DS, как описано выше.
На фиг. 12 изображена блок-схема, подробно иллюстрирующая примерную структуру приемного устройства 1. Компоненты, показанные на фиг. 12 и идентичные тем, которые изображены на фиг. 4, обозначены теми же самыми ссылочными позициями. Поэтому их повторное описание, при необходимости, будет опущено.
Блок 12 демодуляции на фиг. 12 включает в себя, помимо компонентов, показанных на фиг. 4, блок 51 коррекции частоты тактового сигнала, блок 52 коррекции несущей частоты, блок 53 вычисления корреляции GI, блок 54 выработки оценки коррекции несущей частоты, блок 55 обнаружения ошибки частоты тактового сигнала и блок 56 выработки значения коррекции частоты тактового сигнала. OFDM-сигнал во временной области, который представляет собой сигнал основной полосы, полученный с помощью ортогональной демодуляции в блоке 31 ортогональной демодуляции, подается в блок 51 коррекции частоты тактового сигнала. Кроме того, OFDM-сигнал в частотной области, полученной с помощью вычисления БПФ в блоке 33 вычисления БПФ, подается в блок 55 обнаружения ошибки частоты тактового сигнала.
Блок 51 коррекции частоты тактового сигнала исправляет ошибку частоты тактового сигнала (ошибку частоты дискретизации), которая содержится в OFDM-сигнале во временной области, которая подается из блока 31 ортогональной демодуляции в соответствии со значением коррекции частоты тактового си