[发明专利]多载波调制接收器的峰均功率比降低方法及装置

说明书

本申请是申请号为200980155018.6，申请日为2009年11月13日，发明名称为“多载波调制接收器的信道估计与峰均功率比降低”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及数字视频广播(digital video broadcasting，简称DVB)。更具体地说，本发明涉及降低多载波调制的DVB系统的峰均功率比(Peak to Average Power Ratio，简称PAPR)。

背景技术

本领域技术人员众所周知，DVB是欧洲联盟标准数字地面电视的广播传输。DVB系统传输压缩的数字音频/视频流，采用多载波调制方法，例如正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，以下简称OFDM)。另一种常用的传输信号方法是数字视频广播-地面(digital video broadcasting-terrestrial，以下简称DVB-T)。当广播公司使用这种方法时，传输信号没有通过电缆行进。相反的，信号从空中天线至空中天线移动，并从信号冲击波至家用接收器。

DVB-T广播业者使用压缩数字音频-视频流来传输数据，以及整个过程是基于运动图像压缩(Moving Picture Expert Group，简称MPEG)-2标准。这些传输可以包括所有种类的数字广播，包括高分辨率电视(high definition television，简称HDTV)和其它高强度的方法。这是一种改进旧的模拟信号，所以需要单独的传输流。

在DVB-T传输中，脉冲噪声(impulse noise)是日益的受到关注，因为它对传输数字化有负面的影响，并且常见于OFDM系统之中。虽然OFDM DVB-T系统接收机提供对脉冲噪声有一定的免疫程度，按照适用的标准，这种免疫是不足以确保可靠的数字电视信号传输。例如，OFDM系统包括同时在多载波上的数据传输。在现实生活中，当数据 传输时，它是通过数据信道，然后，当接收端接收到此载波时，该数据信道在一个或多个载波上会显示出其乘法缺陷(如脉冲噪声(impulse noise))。

虽然在北美电视接收器市场中，脉冲噪声历来被忽视，在欧洲市场，有几个标准/规格需要对脉冲噪声具有高耐受性。另一个棘手的方面是OFDM系统的峰均功率比(peak to average power ratio，以下简称PAPR)，它对脉冲噪声的存在和影响造成巨大冲击。通过降低PAPR，脉冲噪声的影响可以相对地减少。

在OFDM系统中，一些传统技术对于降低PAPR包括，例如，音调预留、音调注入或自适应星座图扩展。熟习该项技艺的人士很容易可理解这些技术，因而不在此深入讨论。但是，所有的这些技术会造成数据速率的损失或是增加接收端所需的信号噪声比(signal-to-noise ratio，简称SNR)。因此，这些技术只具有有限的效用。

为了协助接收端克服多路径失真(multi-path distortion)，将传输导频信号与已知的数据模式。该导频信号(pilot signal)有时也被称为导频音调(pilot tone)或简单的称为导频，用于支持信道估计(channel estimation)运作。传统的信道估计运作试图估计通讯信道所产生的振幅和相位失真，所以可以补偿以上所讨论的SNR损失。虽然较许多其它技术更为有效，但是信道估计运作仍然不够精确完全补偿所有SNR损失。

因此，有必要改进其方法和在OFDM DVB-T系统接收器中减少PAPR，以补偿相应的SNR损失。

发明内容

在此，本发明一致的原则为具体和广泛的描述，本发明包括一种方法来执行OFDM信号的信道估计。该方法包括基于使用预留信号信道载波来执行信道估计。

与以上传统技术相比较，本发明实施例提供降低PAPR的方法。但是，在本发明实施例中，SNR损失补偿的精确度提高了信道估计过程。

例如，OFDM系统的工作是将宽带数字信号分割成多个较慢的数 字流，然后在紧密相邻区间的载波频率(即音调信号)上，传输所有的数字流。每一数字流包括不同类型的信号。例如，典型的数字流(例如，符号(symbol))可能包括数据载波，预留音调，连续导频和分散导频。本领域技术人员理解这些音调的一些可以保留以降低PAPR。一旦数据载波具有数据，额外数据的适当的值(即，信道估计数据)插入预留的载波，以降低PAPR的时域信号。