[发明专利]OFDM信号传输设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种正交频分复用(OFDM)信号传输设备和方法，更具体地，涉及一种当发送数字广播时提高了数据传输率的OFDM信号传输设备和方法。

背景技术

欧洲采用的用于地面数字广播的地面数字视频广播(DVB-T)标准使用正交频分复用(OFDM)技术。

OFDM是一种多载波调制，并在多径和便携式接收环境两者中都具有较好的性能。因此，OFDM作为适合于地面数字电视和数字音频广播的调制方法而著名。

已经主要在通信领域中研究了OFDM，但是由于OFDM已经被欧洲广播联盟(EBU)采用作为数字音频广播系统调制方法，故已经将研究引入广播领域。

通过将多个数字调制波组合来产生OFDM传输信号。各个载波调制使用正交相移键控(QPSK)用于音频广播，使用多级调制(诸如64正交幅度调制(QAM))用于地面数字电视广播。

当使用OFDM发送数据时，基本单位是符号。每个符号包括有效符号间隔和保护间隔(GI)。有效符号间隔用于发送数据，而需要保护间隔来减少多径信道之间的干扰。

如果保护间隔足够长，则减少多径信道之间的干扰。由于数据不在保护间隔内发送，故如果每个符号中的保护间隔的比例大于有效符号间隔的比例，则增加数据率的丢失。

保护间隔的长度应被保持与信道环境相应，以减少由保护间隔的使用引起的数据传输率的恶化。

发明内容

技术问题

本发明提供了一种用于发送正交频分复用(OFDM)信号的设备和方法，其中，通过减少快速傅里叶变换/快速傅里叶逆变换(FFT/IFFT)的大小来降低数据中的保护间隔的比例，从而提高了数据传输率。

技术方案

根据本发明的一个示例性方面，提供了一种正交频分复用(OFDM)信号传输设备，所述设备包括：傅里叶逆变换(IFT)单元，根据4K、16K和32K的传输模式中的一个将频域OFDM信号变换为时域OFDM信号；保护间隔插入单元，根据预定的保护间隔插入率将保护间隔插入到变换的时域OFDM信号；发送单元，发送具有保护间隔的OFDM信号。

IFT单元可使用根据4K、16K和32K的传输模式中的一个的IFT系数对频域OFDM信号执行IFT。

如果传输模式是4K，则IFT系数是4×1024，如果传输模式是16K，则IFT系数是16×1024，如果传输模式是32K，则IFT系数是32×1024。

保护间隔插入率可以是1/4、1/8、1/16、1/32和1/64中的一个。

如果传输模式是4K，则IFT单元可使用1705×2个载波来处理频域OFDM信号，如果传输模式是16K，则IFT单元可使用6817×2个载波来处理频域OFDM信号，如果传输模式是32K，则IFT单元可使用6817×4个载波来处理频域OFDM信号。

如果使用8MHz的带宽并且传输模式是4K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是224×2μs，如果使用8MHz的带宽并且传输模式是16K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是896×2μs，如果使用8MHz的带宽并且传输模式是32K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是896×4μs。

如果使用6MHz的带宽并且传输模式是4K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是298.667×2μs，如果使用6MHz的带宽并且传输模式是16K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是1194.667×2μs，如果使用6MHz的带宽并且传输模式是32K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是1194.667×4μs。

如果使用7MHz的带宽并且传输模式是4K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是256×2μs，如果使用7MHz的带宽并且传输模式是16K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是1024×2μs，如果使用7MHz的带宽并且传输模式是32K，则IFT单元处理频域OFDM信号，使得符号持续时间是1024×4μs。

所述设备还可包括：数模转换器(DAC)，将从保护间隔插入单元输出的具有保护间隔的OFDM信号转换为模拟信号。

根据本发明的一个示例性方面，提供了一种用于发送正交频分复用(OFDM)信号的方法，所述方法包括：根据4K、16K和32K的传输模式中的一个将频域OFDM信号变换为时域OFDM信号；根据预定的保护间隔插入率将保护间隔插入到变换的时域OFDM信号；发送具有保护间隔的OFDM信号。