[发明专利]用于多载波系统的新型帧和训练模式结构

说明书

技术领域

本发明针对一种用于多载波(multi-carrier)系统的新型帧和训练 模式结构。

背景技术

本发明由此主要是针对(但不限于)广播系统，诸如基于线缆的 (cable based)或地面数字广播系统，其中内容数据、信令数据 (signalling data)、导频信号等等被映射到多个频率载波上，这些载 波随后以给定的全部或完整的传输带宽传输。接收器典型地调谐到出 自(out of)完整的传输带宽的部分信道(全部传输带宽的一部分)(有 时被称为分段接收(segmented reception))以便仅接收相应接收器所 必需或想要的内容数据。例如，在ISDB-T标准中，全部信道带宽由 此被分为13个等长度的固定区段(等于频率载波的数量)。

发明内容

本发明的目的因此是提供一种用于多载波系统的传输设备和方 法以及信号结构，其允许接收器被灵活地调谐到全部传输带宽的任何 所需部分。

上面的目的是通过根据权利要求1的传输设备来实现的。根据本 发明的传输设备适合基于帧结构在多载波系统中传输信号，每个帧包 括至少两个在频率方向上彼此相邻的训练模式(training pattern)以及 至少两个数据模式，由此传输设备包括导频映射(pilot mapping)装 置、数据映射装置、变换装置和传输装置，导频映射装置适合在帧内 的所述至少两个训练模式中的每个训练模式的频率载波上映射相同 的导频信号序列，每个训练模式具有相同长度，数据映射装置适合在 帧内的所述至少两个数据模式的频率载波上映射数据，变换装置适合 将所述训练模式和所述数据模式从频域变换到时域内以便生成时域 传输信号，并且传输装置适合传输所述时域传输信号。

上面的目的还通过根据权利要求11的传输方法来实现。根据本 发明的传输方法适合基于帧结构在多载波系统中传输信号，每个帧包 括至少两个在频率方向上彼此相邻的训练模式以及至少两个数据模 式，由此该方法包括以下步骤：在帧内的所述至少两个训练模式中的 每个训练模式的频率载波上映射相同的导频信号序列，每个训练模式 具有相同长度，在帧内的所述至少两个数据模式的频率载波上映射数 据，将所述数据模式变换到时域内以便生成时域传输信号并且传输所 述时域传输信号。

上面的目的还通过根据权利要求21的帧模式来实现。本发明的 帧模式适合用于多载波系统并且包括至少两个数据模式和至少两个 在频率方向上彼此相邻的训练模式，其中在该帧内的所述至少两个训 练模式中的每个训练模式的频率载波上映射相同的导频信号序列，每 个训练模式具有相同长度，并且其中在该帧内的所述至少两个数据模 式的频率载波上映射数据。

本发明因此提出一种多载波系统，其使用在频域以及时域中的一 种帧结构或帧模式。在频域中，每个帧包括至少两个同样的训练模式 (该训练模式也可以被称为报头模式(preamble pattern))，这些训 练模式分别在频率载波上携载同样的导频信号并且分别具有相同的 长度(或带宽)。于是在转换到时域内以后，在所产生的时域信号中， 每个帧包括相应的报头(或训练)符号以及数据符号。每个帧模式覆 盖频率方向上的整个或全部传输带宽，从而使得全部传输带宽因此被 相应同样的训练模式均分。每个帧的数据模式随后在时间上跟随训练 模式。接收设备可以自由地并且灵活地调谐到传输带宽的任何想要的 部分，只要接收设备能够被调谐到的传输带宽的部分至少具有训练模 式之一的长度。据此，接收设备总能够接收整个训练模式的导频信号， 从而使得为了提供时间同步，即，为了限定同步点或下一帧的开始， 和/或频偏(frequency offset)计算和/或信道估算，有可能在接收设备 中对接收到的导频信号进行相关。

有利地，至少一些数据模式的长度彼此不同，并且每个数据模式 的长度小于或等于每个训练模式的长度。可替代地，所有数据模式的 长度相同并且小于或等于每个训练模式的长度。

据此，接收设备能够以灵活且不受局限的方式被调谐到传输带宽 的任何想要的部分，由此相关(correlation)及因此时间同步总是有可 能的，这是因为能够接收到整个训练模式的导频信号，从而接收设备 能够接收任何想要的数据模式。