解码方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术是有关于一种解码方法和装置，且特别是一种能依据第二代数位卫星广播(DVB-S2)系统中帧头信号内的帧起始(Start of Frame，SOF)序列所受到的相位偏差影响来进行补偿，以进而解码出第二代数位卫星广播系统中的物理层信令码(Physical Layer Signaling Code)之7个位元信息的解码方法和装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种解码方法和装置，且特别是一种能依据第二代数位卫星广播(DVB-S2)系统中帧头信号内的帧起始(Start of Frame，SOF)序列所受到的相位偏差影响来进行补偿，以进而解码出第二代数位卫星广播系统中的物理层信令码(Physical Layer Signaling Code)之7个位元信息的解码方法和装置。
技术介绍
DVB-S2是在基于前一代DVB-S的基础下所发展出的第二代数位卫星广播标准。因此，相较于DVB-S系统，第二代数位卫星广播系统在传输容量、调制与纠错等能力表现上都具有更佳的性能提升。举例来说，在前向错误更正(Forward error correction，FEC)的技术上，第二代数位卫星广播系统所采用的核心技术为具有较高编码增益的低密度奇偶检查(Low-density parity-check，LDPC)码，因此其不仅大大地提升了接收装置的错误校正能力，亦可使得第二代数位卫星广播系统所提供出的数据传输容量，能够达到非常地逼近至夏农极限(Shannon Limit)所定义的理想数据传输容量。除此之外，在第二代数位卫星广播系统的标准规格中，所采用的LDPC码的长度则又可进一步地被区分为普通帧(Normal)与短帧(Short)的两种帧长度模式。另外一方面，在第二代数位卫星广播系统的传输过程中，主要是以帧(Frame)作为基本单位来进行传输。请参阅图1，图1是现有的第二代数位卫星广播系统的帧结构之示意图。因此每一帧皆是经由一帧头信号
(PL-Header)部份与一数据信号(Data)部份所构成，而帧头信号部份则又主要是经由两段特殊的同步码所组成，其中一段为26个符码且固定码字为(18D2E82)HEX的帧起始(SOF)序列，而另一段则为第二代数位卫星广播系统中7个位元(b1～b7)的物理层信令码在使用了雷德穆勒码(Reed-Muller code)进行编码运算后，所得到的64个符码的编码后物理层信令码。详细来说，编码前的物理层信令码的此7个位元(b1～b7)的信息包括为5个位元(b1～b5)的MODCOD信息及2个位元(b6～b7)的TPYE信息，其中MODCOD信息用以指示出当前帧的调制模式与码率，而TPYE信息中的位元b6则是用以指示出当前帧的LDPC码的长度为普通帧模式(64800位元)或短帧模式(16200位元)，TPYE信息中的位元b7则是用以指示出当前帧内是否有导频信号的插入。因此，帧头信号部份除了可用于作为接收装置的同步之外，当接收装置接收与解码出帧头信号部份内的物理层信令码的此7个位元(b1～b7)后，则将可以相对地获取知道发射装置所传输的当前帧的调制模式、码率与LDPC码长度等信息，以致于使得整个第二代数位卫星广播系统能够正常地运作。对此，由于第二代数位卫星广播系统中帧头信号部份的解码方法，仍会受到传输通道中所带来的相位偏差而有所影响。因此为了有效地解决现有技术中对其相位偏差较为敏感的问题，并且使得第二代数位卫星广播系统中的接收装置能够快速且精确地解码出当前帧头信号内的物理层信令码的此7个位元信息，需要一种新的第二代数位卫星广播系统物理层信令码的解码方法和装置。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种解码方法，用以解码出第二代数位卫星广播系统中的物理层信令码的7个位元。所述解码方法的步骤如下。首先，接收具有M个符码的帧头信号。其次，使用此M个符码中之帧起始序列的M1个符码进行相偏估计运算，以计算出相位补偿值。最后，使用此相位
补偿值与此M个符码中之帧起始序列之后的M2个符码来决定出物理层信令码的7个位元。其中M、M1与M2皆为正整数，且M等于M1与M2之和。本专利技术实施例另提供一解码装置，用以解码出第二代数位卫星广播系统中的物理层信令码的7个位元。所述解码装置包括接收模块、相偏估计模块以及处理模块。接收模块用以接收具有M个符码的帧头信号。相偏估计模块使用此M个符码中之帧起始序列的M1个符码进行相偏估计运算，以计算出相位补偿值。处理模块则使用此相位补偿值与此M个符码中之帧起始序列之后的M2个符码来决定出物理层信令码的7个位元。其中M、M1与M2皆为正整数，且M等于M1与M2之和。综上所述，本专利技术实施例所提供的一种解码方法和装置，可以有效地解决现有技术中第二代数位卫星广播系统的物理层信令码容易受相位偏差影响的问题。另外，在第二代数位卫星广播系统的物理层信令码的编码过程中，其编码方式有一定的特性规律，因此，本专利技术实施例所提供的解码方法和装置可以利用此编码方式中的特性规律作为已知信息，进而快速且精确地解码出当前帧头信号内的物理层信令码的7个位元信息，从而降低解码运算时间与运算量，并且提升其解码性能。为使能更进一步了解本专利技术之特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术之详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅系用来说明本专利技术，而非对本专利技术的权利范围作任何的限制。附图说明图1是现有的第二代数位卫星广播系统的帧结构之示意图。图2A是本专利技术实施例所提供的物理层信令码的编码方式之示意图。图2B是本专利技术另一实施例所提供的物理层信令码的编码方式之示意图。图3是本专利技术实施例所提供的解码方法之流程示意图。图4是本专利技术实施例所提供的解码方法中计算出相位补偿值之流程示意图。图5A是本专利技术实施例所提供的解码方法中使用相位补偿值以及决定出物理层信令码的7个位元之流程示意图。图5B是本专利技术另一实施例所提供的解码方法中使用相位补偿值以及决定出物理层信令码的7个位元之流程示意图。图6是本专利技术另一实施例所提供的解码方法之流程示意图。图7是本专利技术另一实施例所提供的解码方法中决定出物理层信令码的第6个位元的位元值之流程示意图。图8是本专利技术实施例所提供的解码装置之功能方块示意图。具体实施方式在下文中，将藉由图式说明本专利技术之各种实施例来详细描述本专利技术。然而，本专利技术概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述之例示性实施例。此外，在图式中相同参考数字可用以表示类似的组件。本专利技术实施例所提供的解码方法和装置，可以适用于第二代数位卫星广播系统的任何接收装置中，换言之，本专利技术并不限制第二代数位卫星广播系统的具体实现方式。除此之外，一般情况下编码后的物理层信令码还
需要经过加扰以及调制的处理，才可以经由第二代数位卫星广播系统的发送装置来进行传输，然本专利技术并不限制第二代数位卫星广播系统所传输的物理层信令码在加扰以及调制的详细实现方式，本
中具有通常知识者可依据实际需求或应用来进行设计。请参阅图2A，图2A是本专利技术实施例所提供的物理层信令码的编码方式之示意图。详细来说，第二代数位卫星广播系统的物理层信令码b1～b7，为总长度7个位元的二进制码，其中此物理层信令码的前6个位元b1～b6，则会经由一个习知的6×32编码矩阵G进行运算，以产生出总长度为32个位元的码字y1～y32，而码字y1作为输出的第一个码字。码字y1再经过1位元的延迟后，会与此物理层信令码的第7个位元b7进行异或(XOR)运算，以产生码字y1⊕b7作为输出的第二个码字，接着，码字y2被作为输出的第三个码字，其他输出的第4～64个码字则可以此类推。有此可知，此物理层信令码b1～b7在经过编码后，将会产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解码方法，用以解码出一第二代数位卫星广播(DVB‑S2)系统中的一物理层信令码(Physical Layer Signaling Code)的7个位元，其特征在于，该解码方法包括：(a)接收具有M个符码的一帧头信号；(b)使用该M个符码中之一帧起始(Start of Frame)序列的M1个符码进行一相偏估计运算，以计算出一相位补偿值；以及(c)使用该相位补偿值与该M个符码中之该帧起始序列之后的M2个符码来决定出该物理层信令码的该7个位元；其中M、M1与M2皆为正整数，且M等于M1与M2之和。

【技术特征摘要】
1.一种解码方法，用以解码出一第二代数位卫星广播(DVB-S2)系统中的一物理层信令码(Physical Layer Signaling Code)的7个位元，其特征在于，该解码方法包括：(a)接收具有M个符码的一帧头信号；(b)使用该M个符码中之一帧起始(Start of Frame)序列的M1个符码进行一相偏估计运算，以计算出一相位补偿值；以及(c)使用该相位补偿值与该M个符码中之该帧起始序列之后的M2个符码来决定出该物理层信令码的该7个位元；其中M、M1与M2皆为正整数，且M等于M1与M2之和。2.如权利要求1所述的解码方法，其中于步骤(b)中，将该帧起始序列的该M1个符码的符码值调整至第一象限后进行累加运算以获得一向量偏差值，并且使用一反正切(arctan)函数来对该向量偏差值进行运算，藉此计算出对应该向量偏差值的一相位偏差值作为该相位补偿值。3.如权利要求2所述的解码方法，其中步骤(c)中包括：(c1)对该M2个符码进行解扰以产生出一第一编码序列，并且使用一阿达马(Hardamard)解码算法来对该第一编码序列进行运算，以获得到对应该第一编码序列的1×M2的一第一解码向量；(c2)根据该第一解码向量中的所有元素之绝对值平方最大者的一列索引值来决定出该物理层信令码的该7个位元中的第1至第5与第7个位元的位元值；以及(c3)使用该相位补偿值来对该列索引值所对应的元素进行相位补偿，并且藉此决定出该物理层信令码的该7个位元中的第6个位元的位元值。4.如权利要求3所述的解码方法，其中于步骤(c3)中，将依据相位补偿后的该列索引值所对应元素的实部与虚部之和，来决定出该物理层信令码的该7个位元中的第6个位元的位元值。5.如权利要求2所述的解码方法，其中步骤(c)中包括：(c1)使用该相位补偿值来对该M2个符码进行相位补偿，并且对相位补偿后的该M2个符码值进行解扰以产生出一第一编码序列，以及使用一阿达马解码算法来对该第一编码序列进行运算，以获得对应该第一编码序列的1×M2的一第一解码向量；(c2)根据该第一解码向量中的所有元素之绝对值平方最大者的一列索引值决定出该物理层信令码的该7个位元中的第1至第5与第7个位元的位元值；以及(c3)根据该列索引值所对应元素的实部与虚部之和，来决定出该物理层信令码的该7个位元中的第6个位元的位元值。6.如权利要求1所述的解码方法，其中于步骤(b)中，将该帧起始序列的该M1个符码的符码值调整至第一象限后，并且进行累加以计算出一向量偏差值作为该相位补偿值。7.如权利要求6所述的解码方法，其中步骤(c)中包括：(c1)对该M2个符码进行解扰以产生出一第一编码序列，并且使用一阿达马解码算法来对该第一编码序列进行运算，以获得对应该第一编码序列的1×M2的一第一解码向量；(c2)根据该第一解码向量中的所有元素之绝对值平方最大者的一列索引值来决定出该物理层信令码的该7个位元中的第1至第5与第7个位元的位元值；以及(c3)使用该相位补偿值来对该列索引值所对应的元素进行加减运算，并且藉此决定出该物理层信令码的该7个位元中的第6个位元的位元值。8.如权利要求7所述的解码方法，其中步骤(c3)中进一步包括：(c31)使用该相位补偿值来对该列索引值所对应的元素分别进行一加法运算以及一减法运算，并且对该加法及该减法运算的结果取绝对值平方，藉此分别获得到一第一度量值与一第二度量值；(c32)判断该第一度量值是否大于该第二度量值；(c33)若该第一度量值大于该第二度量值，则决定该物理层信令码的该7个位元中的第6个位元的位元值为0；以及(c34)若该第一度量值小于或等于该第二度量值，则决定该物理层信令码的该7...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐子龙，
申请(专利权)人：扬智科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71