无线接收装置及其信号处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种无线接收装置，包含：一时域信道估计电路，用来在时域中依据一接收信号的一部分以产生一信道信息；一快速傅立叶转换电路，耦接该时域信道估计电路，用来将该接收信号的另一部分及该信道信息转换至频域以产生多个接收数据；一均衡器，耦接该快速傅立叶转换电路，用来调整该多个接收数据以产生多个复数型态的均衡数据；一调整单元，耦接该均衡器，用来调整该多个均衡数据，使一调整后的均衡数据更接近复数平面的原点；以及一决策电路，耦接该调整单元，用来依据该多个调整后的均衡数据产生多个二进制数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于无线接收装置，尤其是关于无线接收装置的决策反馈信道估计电路与信号处理方法，以及基于决策反馈的信道估计方法。
技术介绍
地面数字多媒体广播(Digital Terrestrial Multimedia Broadcast，以下简称DTMB)可区分为单载波模式与多载波模式。多载波模式的DTMB是一种基于时域同步(Time Domain Synchronous，TDS)正交分频多工(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)的传输规范。DTMB信号的一个数据帧(data frame)包含帧标头(frame header)与帧本体(frame body)。帧标头包含伪噪声(pseudo noise，PN)序列，可以用来在时域进行信道估计与信号同步。请参阅图1，其是已知DTMB信号接收器的功能方块图。由天线接收的接收信号经模拟数字转换器110转换为数字格式后，由自动增益控制电路120调整其增益。之后经混频电路130降频，再由时域信道估计电路140在时域中依据决策反馈信息与一数据帧的帧标头进行信道估计。估计所得到的信道信息与该数据帧的帧本体经由快速傅立叶转换(Fast Fourier Transform，FFT)电路150转换至频域后，均衡器160在频域依据该信道信息对帧本体进行处理，以减少多路径信道的干扰并产生多个均衡数据。之后决策电路170将均衡数据转成二进制数据后，由后级处理电路190进行解调制、解码、解交织等程序，以得到传输串流。决策电路170可以例如是硬决策(hard decision)电路或是软决策(soft decision)电路。一般而言，时域信道估计电路140通常基于最小均方(Least Mean Square，LMS)演算法以迭代(iteration)方式来计算低密度奇偶校验(Low Density Parity Check，LDPC)码，因此上述的二进制数据另一方面由快速傅立叶逆转换(Inverse Fast Fourier Transform，IFFT)电路180转换至
时域，作为时域信道估计电路140对后续的数据帧进行迭代运算时所需的决策反馈信息。下面的方程式表示快速傅立叶转换电路150所输出的接收数据Rn,k(对应第n个符号的第k个子载波)： R n , k = | H n , k | · | X n , k | · e j θ n , k + N n , k - - - ( 1 ) ]]>其中，Xn,k为第n个符号的第k个子载波的传送数据，Hn,k为第n个符号的第k个子载波的信道增益，Nn,k为第n个符号的第k个子载波的加成性白高斯噪声(Additive White Gaussian Noise，AWGN)。均衡器160将接收数据Rn,k除以信道增益Hn,k以得到均衡数据 X ^ n , k = R n , k H n , k ( | H n , k | . | X n , k | . e j θ n , k + N n , k ) / H n , k - - - ( 2 ) ]]>上述的信道有可能是一般的多路径信道(multipath channel)，其信道脉冲响应(Channel Impulse Response，CIR)如图2A所示；然而也有可能是0-dB回音信道(0-dB echo channel)，其信道脉冲响应如图2B所示，两组信道的能量相当，因此具有相近似的脉冲响应。图2B所示的信道脉冲响应在其对应的频率响应上将出现周期性的凹口(notch)，凹口处的信道增益Hn,k极小，使得方程式(2)中的噪声成分(Nn，k)被放大，影响均衡数据的正确性。而且当信道的长度愈长，凹口数就愈多，均衡数据受噪声影响的几率也随之增加。请参阅图3，其是均衡数据位于星座图(constellation diagram)上的位置示意图。图中以16-QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅调制)为例，虚线圆圈代表星座点的位置，实心圆点310则代表均衡数据在星座图上的位置。由方程式(2)可知，当快速傅立叶转换电路150所输出的接收数据Rn,k除以极小的信道增益Hn,k时，会造成均衡数据的值变大，也就是均衡数据在星座图上的位置会远离星座图的原点，导致原本可能会被判断为星座点320的均衡数据(例如在实心圆点340的位置)，因偏移至实心圆点310的位置而被决策电路170误判为星座点330。当这类的错误数据愈多时(例如因为0-dB回音信道的长度较长所导致的凹口数增加)，时域信道估计电路140
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【技术保护点】
一种无线接收装置，包含：一时域信道估计电路，用来在时域中依据一接收信号的一部分以产生一信道信息；一快速傅立叶转换电路，耦接该时域信道估计电路，用来将该接收信号的另一部分及该信道信息转换至频域以产生多个接收数据；一均衡器，耦接该快速傅立叶转换电路，用来调整该多个接收数据以产生多个复数型态的均衡数据；一调整单元，耦接该均衡器，用来调整该多个均衡数据，使一调整后的均衡数据更接近复数平面的原点；以及一决策电路，耦接该调整单元，用来依据该多个调整后的均衡数据产生多个二进制数据。

【技术特征摘要】
1.一种无线接收装置，包含：一时域信道估计电路，用来在时域中依据一接收信号的一部分以产生一信道信息；一快速傅立叶转换电路，耦接该时域信道估计电路，用来将该接收信号的另一部分及该信道信息转换至频域以产生多个接收数据；一均衡器，耦接该快速傅立叶转换电路，用来调整该多个接收数据以产生多个复数型态的均衡数据；一调整单元，耦接该均衡器，用来调整该多个均衡数据，使一调整后的均衡数据更接近复数平面的原点；以及一决策电路，耦接该调整单元，用来依据该多个调整后的均衡数据产生多个二进制数据。2.如权利要求1所述的无线接收装置，其特征在于，该调整单元是依据一第一参考值决定是否调整该多个均衡数据，当该多个均衡数据的实数部分的绝对值及虚数部分的绝对值的其中之一大于该第一参考值，则调整该多个均衡数据。3.如权利要求2所述的无线接收装置，其特征在于，该调整单元是将该多个均衡数据的实部与虚部同时依据一第二参考值调整，其特征在于，该多个均衡数据于调整后及调整前具有相同的相位。4.如权利要求3所述的无线接收装置，其特征在于，该调整单元是将该多个均衡数据的实部与虚部同时乘上该第二参考值，其中该第二参考值是为介于0与1之间的正数。5.如权利要求3所述的无线接收装置，更包含：一监控单元，耦接该时域信道估计电路及该调整单元，用来依据该接收信号的一调制模式及该信道信息产生该第一参考值及该第二参考值。6.如权利要求3所述的无线接收装置，其特征在于，该信道信息包含一信道长度及一信道能量。7.如权利要求6所述的无线接收装置，其特征在于，该第一参考值是与该
\t信道长度成反比。8.如权利要求6所述的无线接收装置，其特征在于，该第二参考值是依据该信道能量调整。9.如权利要求1所述的无线接收装置，其特征在于，该接收信号是为一多载波模式的地面数字多媒体广播信号。10.如权利要求1所述的无线接收装置，更包含：一快速傅立叶逆转换电路，耦接该决策电路及该时域信道估计电路，用来将该多个二进制数据进行快速傅立叶逆转换以产生一决策反馈信息；其中该时域信道估计电路更依据该决策反馈信...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏逢时，王仁信，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71