[发明专利]一种应用于多载波接收机的抗多径干扰系统及方法

说明书

本发明公开了一种应用于多载波接收机的抗多径干扰系统及方法，该系统包括：联合处理单元，利用确知序列估计信道，同时消去确知序列对信息帧的干扰，输出一个具有零填充保护间隔的OFDM信息帧；信号循环卷积重构单元，利用信道估计信息对接收数据进行信号循环卷积重构；多径估计调整单元，便于对前径和后径处理均有最佳性能，及最大限度地使用有限长度的FIR横向滤波器估计多径扩展；FFT和频域均衡单元，用于实现时域信号到频域的转换和频域均衡；解交织单元，用于完成解信号交织，把长的连续误码分散到期望的纠错范围；解码单元，用于完成软解码纠错处理。本发明消除小于保护间隔长度的各种多径干扰，且有效地抗大于保护间隔长度的超长多径干扰。

技术领域

本发明属于数字信息传输技术领域，特别涉及一种有限长度确知保护序列作为保护间隔的多载波接收机中抗多径干扰系统及方法。

背景技术

在无线通信信道中，特别是地面无线电视广播传输信道中存在着各种长延时的静态和动态多径干扰。为了有效地抗多径干扰，目前的无线多载波接收系统均在传输的信号帧中插入保护间隔序列。

欧标DVB-T采用了OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用)循环前缀结构，插入了长达224微秒的保护间隔，使其能对抗近224微秒的0dB回波干扰。国标DTMB在信号帧中插入确知PN序列，既作为帧同步、又作为OFDM的保护间隔，具有高的传输效率。DVB-T用10％的子载波传送用于同步和信道估计等的导频信号，同时存在循环前缀的保护间隔，而DTMB将时间保护间隔同时用于传输信道估计信号，因此DVB-T系统的传输效率只能达到国标DTMB系统的90％。为了保持高的传输效率，通常在信号帧中插入有限长度的确知保护序列，如国标DTMB的多载波模式插入的PN序列最多只能到125微秒，虽然可以把几个OFDM帧的PN(Pseudo-randomNoise，伪随机序列)序列联合处理，使抵抗多径干扰的延时长度不受保护间隔长度的限制，但其不适于快速时变信道。在已有的低复杂度的数字接收系统中，多径处理常被限止在保护间隔长度内，当实际的多径长度大于保护间隔长度时，系统性能将严重下降(任何强度大于-12dB的多径扩展都会影响系统性能)，因而有必要提出一种有效的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于多载波接收机的抗多径干扰系统及方法，在有限长度确知保护序列作为保护间隔的多载波接收机中，借助于信道纠错编码和有效的系统参数设计，不仅能消除小于保护间隔长度的各种多径干扰，而且能有效地抗大于保护间隔长度的超长多径干扰。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种应用于多载波接收机的抗多径干扰系统，该系统包括：联合处理单元、信号循环卷积重构单元、第一FFT(FastFourierTransformation，快速傅氏变换)单元、频域均衡单元、多径估计调整单元、第二FFT单元、解交织单元、解码单元；

所述联合处理单元，其输入端接收确知保护序列作为保护间隔的编码的OFDM信号、其第一输出端连接到信号循环卷积重构单元、其第二输出端连接到多径估计调整单元；该联合处理单元用于利用确知保护序列估计信道，同时消去确知保护序列对信息帧的干扰，输出一个具有零填充保护间隔的包含多径干扰的OFDM信息帧至信号循环卷积重构单元，并输出信道估计序列到多径估计调整单元；

所述信号循环卷积重构单元，其第一输入端接收来自所述联合处理单元的OFDM信息帧、第二输入端与多径估计调整单元连接、其输出端连接到第一FFT单元的输入端，用于利用信道估计信息对接收数据进行信号循环卷积重构，其处理后的信息帧输出至第一FFT单元；

所述多径估计调整单元，其输入端连接至所述联合处理单元、第一输出端连接至信号循环卷积重构单元、第二输出端连接至第二FFT单元的输入端；