[发明专利]多载波系统中的频域符号同步和帧同步的方法和系统

说明书

本发明公开了用于多载波通信系统的频域符号同步和帧同步的方法和系统。接收信号(104)被采样(108)并转换成和所述多载波通信信号内的子载波相关联的频率成分(304)。通过执行接收信号的频率成分和频域同步符号之间的相关，符号同步(306)在频域中被执行。在符号同步之后，在频域中，帧同步相关也在接收信号的频率成分和频域同步符号之间被执行。所公开的实施例特别是对电力线通信(PLC)系统和/或其它恶劣噪音通信环境的多载波接收信号中的符号同步和帧同步有用。

技术领域

本发明的技术领域涉及关于多载波通信的接收信号内的帧的符号同步和帧同步。

背景技术

在多载波系统中，数据在多个子载波上被传输并且在多载波系统的接收器处被收集。OFDM(正交频分多路复用)符号被一些多载波系统使用，其中在该多载波系统中，传输数据在许多紧密相间的正交子载波上被调制。进一步，一些多载波系统利用标准的传输协议以便于接收符号的检测和同步。例如，预先确定的前同步码(preamble)可以被用于关于数据传输来允许接收器执行信号同步和帧同步两者以确定开始解调传输信号的参考点。例如现代电力线通信(PLC)系统，利用参考前同步码和OFDM信号在传送器和接收器之间的电力线上进行多载波通信。

符号同步通常被接收器所需要以及时了解数据在传输介质上是可用的精确瞬间。对于现有接收器中的符号同步，接收符号的时域相关通常针对参考符号被执行，例如，在PLC系统的G3-PLC标准的前同步码内的P符号(SYNCP)。然而，在出现干扰信号的情况下，例如，在PLC信道的音干扰的情况下，符号同步性能可以被显著降低。特别是，脉冲噪声和窄带干扰会导致PLC接收器的欠佳的符号同步性能。此外，PLC信道通常包括音干扰，并有超过了人们在其它通信环境，例如，UART(通用异步收发器)、USB(通用串行总线)和其它串行总线以及RF(射频)通信系统中看到的显著信道和感应噪声水平。因此，PLC信号代表了对于PLC接收器中的符号同步的特别恶劣环境。

除了符号同步，帧同步通常被接收器所需要以解调从通过传输介质的多载波信号接收的调制数据。一些多载波通信系统利用了参考前同步码内的一个或多个独特符号以用于帧同步，例如，在PLC系统的 G3-PLC标准的前同步码内的SYNCM符号。在现有接收器系统中，帧同步通常使用时域相关被执行。然而，时域相关在帧同步符号(例如，SYNCM符号)被通信信道内的噪声或窄带干扰显著恶化的情况下，并没有提供帧同步的精确结果。此外，这样的噪声和窄带干扰是 PLC信道的共同特点，从而当噪声恶化了帧同步符号的时候，使得帧同步困难或无法实现。

附图说明

注意附图仅说明了示例实施例，并且不被认为限定了本发明的范围。附图中的元素为了简便以及清晰而示出，而且不一定按比例绘制。

图1是包括了频域符号同步和帧同步的接收器系统的示例实施例的方块图。

图2是包括了如在G3-PLC系统中使用的参考符号的多载波的示例实施例的信号图。

图3是使用频域符号同步和帧同步块处理多载波输入信号的示例实施例的方块图。

图4是使用频域符号同步和帧同步处理多载波输入信号的示例实施例的信号处理图。

图5是使用频域符号同步和帧同步处理多载波输入信号的示例实施例的工艺流程图。

图6是处理多载波输入信号的频域符号同步块的示例实施例的详细方块图。

图7是处理多载波输入信号的频域帧同步块的示例实施例的详细方块图。

图8是比较使用和不使用频域符号同步和帧同步的结果的典型图的示例实施例。

具体实施方式