BRPI0721774A2 - aparelhagem e mÉtodo para remoÇço de erro de fase caracterÍstico em um receptor tipo dvb-t/h - Google Patents

Abstract

APARELHAGEM E MÉTODO PARA REMOÇçO DE ERRO DE FASE CARACTERÍSTICO EM UM RECEPTOR TIPO DVB-T/H Tem-se um receptor consistindo de um receptor para Radiodifusão Global Digital de Vídeo/Portátil (DVB-T/H>. O receptor DVB-T/H compreendendo de uma transformada rápida de Fourier (FFT) operando junto a um sinal para o fornecimento de um sinal de saída FFT contendo uma quantidade de amostras; um componente desviador de espectro para a reordenação das amostras no sinal de saída FFT para o fornecimento de um sinal com espectro desviado; e um corretor de fase para a estimativa de um erro de fase a partir do sinal de saída FFT para a correção de uma fase do sinal de espectro desviado de acordo com o erro de fase estimado.

Description

"APARELHAGEM E MÉTODO PARA REMOÇÃO DE ERRO DE FASE CARACTE- RÍSTICO EM UM RECEPTOR TIPO DVB-T/H"

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

A presente invenção está voltada, em termos gerais, a sistemas de comunicações, sendo que mais particularmente, a sistemas sem fio, como por exemplo, radiodifusão global, celulares, equipamentos de Alta-Fidelidade sem Fio (Wi-Fi), satélites, etc.

A Radiodifusão Global Digital por Vídeo (DVB-T) (consulte-se, por exemplo o do- cumento ETSI EN 300 744 V1.4.1 (2001-01), Radiodifusão Digital por Vídeo (DVB)·, Estrutu- ra de sincronização, codificação e modulação de canal para televisionamento global digitali- zado), compreende um dos quatro tipos de padrões de radiodifusão digital de televisiona- mento (DTV) presentes nõ~mundcrr sendo que o DVB-H consiste em um padrão voltado à utilizações portáteis com base no tipo DVB-T (também referido neste relatório como DVB- T/H). O padrão DVB-T faz emprego da tecnologia de Multiplexação Ortogonal Por Divisão de Freqüência (OFDM), ou seja, o padrão DVB-T faz uso de um formato de transmissão multi-condutora contendo muitos sub-condutores com baixa taxa de indicadores que se a- presentam ortogonais.

Um receptor DVB-T/H consiste de uma antena e de um sintonizador. A antena for- nece os sinais de rádio-frequência (RF) para o sintonizador, que é sintonizado junto a uma faixa de freqüência selecionada, ou a um canal selecionado. Este sintonizador procede em converter o sinal RF recebido rebaixando-o para o canal selecionado para posterior proces- samento através do receptor DVB-T/H, por exemplo, no sentido de se restabelecer um pro- grama de televisão (TV) a ser exibido a um usuário. Tipicamente, o sintonizador executa a conversão de rebaixamento tendo anexados um mixer e um Oscilador com Voltagem Con- trolada (VCO). O VCO constitui em um elemento de importância junto ao sintonizador. Infe- lizmente, o VCO representa o principal contribuidor para o ruído de fase (PHN).

Em termos gerais, o PHN não consiste em um grande problema quando se trata de sistemas analógicos de TV. Entretanto, para sistemas DTV que fazem uso do OFDM, o im- pacto gerado pelo PHN na operação de recepção apresenta-se muito mais significativo. Em particular, o PHN introduz um erro de fase característico (CPE), que vem a gerar uma rota- ção da constelação de sinais; criando ainda um termo de interferência entre os condutores (ICI) que vem a ser inserido em qualquer ruído de canal. Resultando em que tanto o CPE quanto o ICI interferem com a desmodulação do sinal DVB-T recebido concluindo-se que é muito importante se remover o PHN presente em um receptor DVB-T/H.

Com respeito ao CPE, um receptor DVB-T pode estimar a ocorrência do CPE e cor- rigi-la pela utilização de guias (subcondutores pré-definidos (ou seja, freqüências) assumin- do uma certa amplitude e fase) que se encontrem presentes em cada indicador OFDM. No padrão DVB-T ocorrem dois tipos de guias: guias dispersos (SP) e guias contínuos (CP). Os guias contínuos apresentam localizações fixas no interior dos indicadores OFDM e são em- pregados para a remoção do CPE.

Uma disposição convencional para a remoção do CPE é apresentada nas Figuras 1 e 2. No padrão DVB-T ocorrem dois modos operacionais, um modo 2K - correspondendo ao uso de 2048 subcondutores - e um modo 8K - correspondendo ao uso de 8192 subcondu- tores. Neste exemplo, assume-se que o receptor encontra-se operando no modo 8K. A ope- ração no modo 2K é semelhante e não será descrita neste relatório. A disposição para re- moção do CPE da Figura 1 consiste de um elemento de Transformada Rápida de Fourier (FFT) 105, de um elemento de espectro desviado 110, de um elemento de remoção de CPE 115 e de um elemento de equalização e estimativa de canal (CHE) 120. O elemento FFT 105 faz o processãmentoOè um sinal de banda básica 104 recebido. Este último é fornecido através, por exemplo, de um sintonizador (não apresentado) sintonizado a partir de um ca- nal RF selecionado. O elemento FFT 105 faz a transformação do sinal de banda básica 104 recebido a partir do domínio temporal junto a um domínio de freqüência proporcionando o sinal de saída FFT 106 para o elemento de espectro desviado 110. Deve-se observar que o sinal de saída FFT 106 representa os sinais complexos apresentando componentes em fase e de quadratura. Tipicamente, o elemento FFT 105 desempenha cálculos recomputados conhecidos da área fornecendo os dados liberados de forma reordenada (8192 amostras complexas em um modo 8k de operação). Para tanto, o elemento de espectro desviado 110 processa adicionalmente o sinal de saída FFT 106 rearranjando, ou desviando, o dado de saída FFT. Em particular, o elemento de espectro desviado 110 faz a compensação de um guia OFDM direcionando as localizações do subcondutor para atendimento ao padrão DVB- T mencionado acima e desviando ainda os subcondutores a partir do intervalo [0,2π] ao in- tervalo [-π, +π] para fornecimento do sinal de espectro desviado 111. O elemento de remo- ção CPE 115 processa o sinal de espectro desviado 111 para a remoção de qualquer CPE (descrito adiante) proporcionando um sinal com CPE corrigido 116 junto ao elemento CHE 120. O elemento CHE 220 faz o processamento do sinal com CPE corrigido 116 para a (a) determinação da informação quanto ao estado de canal (CSI) para fornecimento do sinal CSI 122; e faz a (b) equalização do sinal de banda básica recebido para a compensação de qualquer distorção no canal de transmissão para o fornecimento do sinal equalizado 121. Conforme do conhecimento da técnica, o sinal CSI 122 pode ser utilizado na obtenção de métricas de bits empregadas na decodificação (não apresentadas na Figura 1). O sinal e- qualizado 121 é uma vez mais processado pelo receptor no sentido, por exemplo, de fazer a recuperação do conteúdo transportado pelo mesmo (áudio, vídeo, etc.) (igualmente sem estar representado na Figura 1).

Voltando atenção agora para a Figura 2, a operação referente ao elemento de re- moção CPE 115 é apresentada em maiores detalhes. O elemento de remoção CPE 115 consiste de: compensador de retardo 155, componente de extração CP 160, elemento de localizações CP 165, memória CP 170, multiplicador do conjugado complexo 175, acumula- dor 180, calculador de fase 185, acumulador de fase e calculador de senos e cosenos 190, e rotor 195 (também referido como um multiplicador). O compensador de retardo 155 arma- zena um indicador OFDM no modo 8k viabilizando uma indicação OFDM com retardo tem- poral para a determinação de uma estimativa do CPE. Para o modo 8K de operação, o ta- manho do compensador de retardo 155 consiste de 8192 χ 2 χ N bits, aonde N representa a extensão de bits do dado, enquanto que 2 representa os componentes em fase e de quadra- tura dos sinais complexos. O indicador de retardo é aplicado junto ao rotor 195 juntamente com o sinal de CPE estimado 191. O rotor 195 faz a correção do CPE através da rotação do indicadoFde retardo a partir do compensador de retardo 155 na direção oposta de acordo com o sinal de CPE estimado 191 proporcionando o sinal com CPE corrigido 116.

Em geral, a disposição apresentada na Figura 2 opera de tal maneira que o sinal de CPE estimado 191 seja determinado a partir do auto correlacionamento de CPs ocorrendo em diferentes pontos no tempo. Em particular, o componente de extração CP 160 extrai os CPs a partir do sinal de espectro desviado 111 em subcondutores particulares, conforme definidos pelo elemento de localizações CP 165. Este último simplesmente armazena as localizações CP, de acordo com o padrão DVB-T mencionado acima referente ao modo 8K de operação (por exemplo, consulte-se a Tabela 7, do mencionado padrão DVB-T). Os CPs extraídos são fornecidos tanto a uma memória CP 170 quanto a um multiplicador do conju- gado complexo 175. A memória 170 viabiliza também um retardo de um indicador OFDM. O multiplicador do conjugado complexo 175 faz a multiplicação dos conjugados complexos dos CPs apresentando as mesmas freqüências, mas ocorrendo em dois pontos diferentes no tempo (ou seja, nas vizinhanças dos indicadores OFDM). Os produtos resultantes são pon- derados (via o acumulador 180) a partir de onde calcula-se um erro de fase (via um calcula- dor de fase 185) para cada indicador OFDM. O acumulador de fase e o calculador de senos e cosenos 190 acumulam ainda os erros de fase calculados para cada indicador OFDM de- terminando-uma estimativa do CPE para o fornecimento do sinal de CPE estimado 191, o qual é aplicado junto ao rotor 195 para a correção do CPE presente no sinal, conforme des- crição anterior.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Determinou-se ser possível o aperfeiçoamento adicional quanto a operacionalidade e eficiência na remoção do CPE junto a um receptor com base OFDM. Em particular, e de acordo com os princípios da invenção, um receptor determina um erro de fase a partir do sinal de saída FFT fazendo a correção de um sinal com espectro desviado de acordo com o erro de fase determinado.

Em uma modalidade ilustrativa da invenção, um receptor consiste de um receptor DVB-T/H. O receptor DVB-T/H consiste de uma transformada rápida de Fourier (FFT) ope- rando em função de um sinal fornecendo um sinal de saída FFT contendo uma quantidade de amostras; de um componente desviador de espectro para a reordenação das amostras no sinal de saída FFT para o fornecimento de um sinal com espectro desviado; e de um cor- retor de fase para a estimativa de um erro de fase a partir do sinal de saída FFT e para a correção de uma fase do sinal de espectro desviado de acordo com o erro de fase estimado.

Em vista do exposto acima, e conforme evidenciado pela leitura da descrição deta- lhada, outras modalidades e fatores são igualmente viáveis e se enquadram dentro dos princípios da invenção. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

^As Figuras 1 e 2 apresentam a remoção do erro de fase característico do estado anterior da técnica;

a Figura 3 apresenta uma modalidade ilustrativa de uma aparelhagem de acordo com os princípios da invenção; a Figura 4 apresenta uma modalidade ilustrativa de uma porção de um receptor de

acordo com os princípios da invenção;

a Figura 5 apresenta uma modalidade ilustrativa do corretor de fase 215 de acordo com os princípios da invenção;

as Figuras de 6-14 apresentam uma tabela do índice de espectro desviado ilustrati- va associada com o elemento FFT 205;

as Figuras 15 e 16 apresentam as tabelas de localização de guias contínuos (CP) relacionados com o corretor de fase 215, operando de acordo com os princípios da inven- ção;

a Figura 17 apresenta um programa matlab ilustrativo para a conversão da Terceira Tabela para a Quarta Tabela de acordo com a Primeira Tabela ; e

as Figuras 18 e 19 apresentam os fluxogramas ilustrativos para uso em um receptor de acordo com os princípios da invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA

À parte do conceito inventivo, os elementos apresentados nas figuras são bem co- nhecidos e não serão descritos em detalhes. Por exemplo, à parte do conceito inventivo, assume-se que haja familiaridade com a transmissão de Multitons Discretos (DMT) (também referidos como Multiplexação Ortogonal Por Divisão de Freqüência (OFDM) ou Multiplexa- ção Ortogonal Por Divisão de Freqüência Codificada (COFDM)), e isto não será discutido pelo relatório presente. Ainda, assume-se familiaridade com a radiodifusão por televisiona- mento, receptores e codificação por vídeo e não serão descritos os detalhes neste relató- rios. Por exemplo, à parte do conceito inventivo, assume-se que haja familiaridade com as recomendações correntes e propostas para os padrões de TV, tal como o padrão NTSC (Comitê Nacional de Sistemas Televisivos), PAL (Linhas para Alternação de Fase), SECAM (Seqüência de Cores com Memória), ATSC (Comitê de Sistemas Televisivos Avançados) (ATSC), Radiodifusão Digital de Vídeo (DVB) e o Sistema de Televisionamento Digital Chi- nês (GB) 20600-2006 (Radiodifusão Global Digital de Multimídia/Portátil (DMB-T/H)). Infor- mação adicional pode ser encontrada para o DVB-T/H, por exemplo, no documento ETSI EN 300 744 V1.4.1 (2001-01), Radiodifusão Digital por Vídeo (DVB); Estrutura de sincroniza- ção, codificação e modulação de canal para o televisionamento global digital·, e o documento ETSI EN 302 304 V1.1.1 (2004-11), Radiodifusão Digital por Vídeo (DVB); Sistema de Transmissão para Terminais Portáteis (DVB-H). Da mesma maneira, à parte do conceito inventivo, assume-se conhecimento de outros conceitos de transmissão, tais como banda ~ lateral de oito nível de vestígios (8-VSB), Modulação por Quadratura da Amplitude (QAM), e componentes de receptor, tais como um receptor de rádio freqüência integral, ou por seção, tal como um bloco de baixo ruído, sintonizadores, e conversores de rebaixamento; junta- mente com elementos de transformada rápida de Fourier (FFT), componentes desviadores de espectro, estimadores de informação de estado de canal (CSI), equalizadores, desmodu- ladores, correlacionadores, integradores e discretizadores de perdas. Além disso, à parte do conceito inventivo, assume-se familiaridade com os sinais de processamento, tais como formação da informação do estado de canal, e não far-se-á descrição dos mesmos no pre- sente relatório. De modo análogo, à parte do conceito inventivo, os métodos de formatação e codificação (tal como o Padrão de Sistemas por Grupo de Especialistas em Imagens (MPEG)-2 (ISO/IEC 1318-1)) para geração dos fluxos de transporte de bits são bem conhe- cidos na área e não serão presentemente descritos. Deve-se observar que o conceito inven- tivo pode ser implementado fazendo-se uso de técnicas convencionais de programação (tal conforme a representada pelo matlab), que, portanto, não será descrita neste relatório. A este respeito, as modalidades aqui descritas podem ser implementadas nos domínios ana- lógico e digital. Além do mais, os especialistas da área poderão reconhecer que parte do processamento pode envolver trajetos complexos para o sinal, caso necessário. Finalmente, os numerais dos componentes nas figuras representam elementos semelhantes da inven- ção.

Com referência agora a Figura 3, apresenta-se uma modalidade ilustrativa de um

dispositivo 10 de acordo com os princípios inventivos. O dispositivo 10 consiste de uma re- presentação de uma plataforma baseada em processador, por exemplo, um PC, um servi- dor, um conjunto de periféricos de linha, um assistente digital personalizado (PDA), um tele- fone celular, uma televisão digital portátil (DTV)1 um DTV, etc. A este respeito, o dispositivo 10 inclui um, ou mais processadores com memória associada (não apresentada), compre- endendo ainda o receptor 15. Este último recebe um sinal de radiodifusão 1 via uma antena (não apresentada). Para as finalidades deste exemplo, assume-se que o sinal de radiodifu- são 1 seja representativo de um serviço DVB-T/H, ou seja, de um fluxo de transporte DTV1 que inclua vídeo, áudio e/ou sistema de informação, para, pelo menos, um canal de TV, em que o sinal de radiodifusão 1 conduza esta informação fazendo uso, pelo menos, de uma modulação de multi-condutor, tal como a multiplexação ortogonal por divisão de freqüência (OFDM). Entretanto, o conceito inventivo não se faz limitado dessa forma e tem capacidade de ser aplicado junto a qualquer receptor que processe os sinais com base no OFDM. De acordo com os princípios da invenção, o receptor 15 executa a correção de erro de fase em um sinal em função da informação do estado de canal (CSI) recuperando a partir daí o sinal de saída 16 para aplicação junto a um dispositivo de saída 20, que pode, ou não, ser parte -10 do dispositivo 10, da maneira conforme representada no formato em linha pontilhada. No contexto deste exemplo, o dispositivo de saída 20 consiste de um visualizador que permite com que o usuário observe um programa de TV selecionado.

Voltando agora atenção para a Figura 4, apresenta-se uma porção ilustrativa do re- ceptor 15. Apresenta-se somente aquela porção de receptor 15 relevante ao conceito da invenção. A parte do conceito inventivo, os elementos apresentados na Figura 4 são conhe- cidos e não são descritos no relatório. Neste exemplo, assume-se que o receptor 15 encon- tra -se operando no modo 2K. Deve-se observar que a operação no modo 8K é semelhante e, portanto, não será descrita neste relatório. O receptor 15 consiste do conversor de rebai- xamento 200, do elemento da transformada rápida de Fourier (FFT) 205, do elemento de espectro desviado 210, do corretor de fase 215 e do equalizador e estimação de canal (CHE) 220. Além disso, o receptor 15 consiste de um sistema com base no processador e inclui um, ou mais, processadores e memória associada, conforme representado pelo pro- cessador 290 e memória 295 mostrada na forma de caixas pontilhadas na Figura 4. Neste contexto, os programas computacionais, ou softwares, encontram-se armazenados na me- mória 295 para serem executados pelo processador 290. Este último é representativo de um, ou mais, processadores de controle de programa armazenado e estes não tem de estar dedicados a uma função de receptores, por exemplo, o processador 290 pode igualmente controlar outras funções de receptor 15. Por exemplo, caso o receptor 15 consista de uma parte de um dispositivo maior, o processador 290 pode efetuar o controle de outras funções deste dispositivo. A memória 295 é representativa de qualquer dispositivo de armazenagem, por exemplo, memória de acesso aleatório (RAM), memória fixa (ROM), etc.; pode se apre- sentar interna e/ou externamente ao receptor 15; e ser volátil e/ou não-volátil conforme seja necessário.

O elemento FFT 205 processa um sinal de banda básica recebido 204. Este último é fornecido através do conversor de rebaixamento 200, que compreende de uma parte de um sintonizador (não apresentado) do receptor 15 sintonizado junto a um canal de RF sele- cionado associado com o sinal de radiodifusão 1 da Figura 3. O elemento FFT 205 trans- forma o sinal de banda básica 204 recebido do domínio temporal para o domínio da fre- qüência e viabiliza o sinal de saída FFT 206 junto ao elemento de espectro desviado 210. Deve-se observar que o sinal de saída FFT 206 representa os sinais complexos apresen- tando componentes de quadratura e em fase. Tipicamente, o elemento FFT 205 desempe- nha cálculos recomputados, conforme do conhecimento na área e fornece dados de saída reordenados (2048 amostras complexas em um modo 8k de operação). Para tanto, o ele- mento de espectro desviado 210 processa ainda o sinal de saída FFT 206 para rearranjar, ou desviar, o dado de saída FFT. Em particular, o elemento de espectro desviado 210 com- pensa um indicador OFDM e direciona as localizações do subcondutor para atendimento ao padrão DVB-T mencionado anteriormente, desviando ainda os subcondutores a partir do intervalo [0,2π] ao intervalo [-π, +π] para fornecimento do sinal de espectro desviado 211. De acordo com os princípios da invenção (descritos mais adiante), o corretor de fase 215 processa o sinal de espectro desviado 211 para remover quaisquer deslocamentos de fase, por exemplo, os deslocamentos associados com o CPE, proporcionando um sinal de fase corrigido 216 junto ao elemento CHE 220. O elemento CHE 220 processa o sinal de fase corrigido 216 para a (a) determinação da informação de estado de canal (CSI) viabilizando o sinal CSI 222; e para a (b) equalização do sinal de banda básica recebido para a compen- sação em função de qualquer distorção no canal de transmissão viabilizando o sinal equali- zado 221. Conforme do conhecimento da técnica, o sinal CSI 222 pode ser utilizado para a obtenção de métricas de bits utilizadas na decodificação (não apresentadas na Figura 4). Entretanto, e de acordo com os princípios da invenção, o CSI é igualmente empregado para a correção do erro de fase. Finalmente, o sinal equalizado 221 é adicionalmente processado (não apresentado) pelo receptor 15, por exemplo, no sentido de restabelecer o conteúdo ali conduzido (áudio, vídeo, etc.) (por exemplo, consulte-se o sinal de saída 16 da Figura 3). Atenção deve ser dirigida agora para a Figura 5, que apresenta uma modalidade i-

Iustrativa do corretor de fase 215 de acordo com os princípios da invenção. O corretor de fase 215 consiste no elemento de correção CP 305, no elemento de localização CP pré- desviado 310, na memória 315, no multiplicador do conjugado complexo 320, acumulador 325, calculador de fase e calculador de seno e coseno 330 e rotor 335 (ou multiplicador). À parte do conceito inventivo, os elementos apresentados na Figura 5 já são conhecidos e não serão descritos neste relatório. No conjunto, deve-se observar que o conceito inventivo faz uso vantajoso do fato de que o elemento de espectro desviado 210 já faz a compensação de um indicador OFDM. Em particular, e conforme pode ser observado a partir da Figura 5, o corretor de fase 215 faz uso de um sinal de saída FFT 206 para a estimativa do erro de fase corrigindo o sinal com espectro desviado 211 para o erro de fase. Assim, uma vantagem da invenção consiste em que ela pode ser implementada em tal maneira que um receptor ve- nha a necessitar de menos memória - e saia mais barato. Com respeito a correção referente ao erro de fase, e conforme já mencionado ante- riormente, o corretor de fase 215 corrige a fase do sinal com espectro desviado 211. Em particular, o sinal com espectro desviado 211 é aplicado junto ao rotor 335 e simultanea- mente a um sinal com erro de fase estimado 331. O rotor 335 faz a correção do erro de fase, por exemplo, o CPE, através da rotação do sinal com espectro desviado 211 na direção o- posta de acordo com o sinal com erro de fase estimado 331 proporcionando o sinal com fase corrigida 216. Idealmente, o sinal com erro de fase estimado 331 corrige substancial- mente todo o erro de fase presente, ou seja, pelo menos, parte, se não a totalidade do erro de fase é removida do sinal através do rotor 335. Conforme empregado neste relatório, quaisquer referências quanto a remoção do erro de fase significam, pelo menos, a redução, senão a eliminação, deste erro de fase.

Com respeito a estimativa do erro de fase, conforme já mencionado anteriormente, o corretor de fase 215 faz uso do sinal de saída FFT 206 para a estimação do erro de fase. Contudo, conforme observado inicialmente, o elemento FFT 205 referente a Figura 4 execu- ta cálculos recomputados, conforme do conhecimento da área e fornece uma reordenação dos dados liberados (2048 amostras complexas em um modo 2k de operação). Resultando em que, qualquer utilização referente as localizações CP, definida conforme o padrão DVB- T em função do sinal de saída FFT 206, não necessita de ser adicionalmente ajustada para levar em conta esta reordenação do FFT. Assim, o elemento de localização do CP pré- desviado 310 armazena os valores CP pré-desviados, os quais são apresentados na Quarta Tabela da Figura 16. Estes valores CP são "pré-desviados" no sentido de que isto represen- ta a localização dos CPs, conforme o padrão DVB-T, porém com respeito a ordenação for- necida através do elemento FFT 205. Em particular, para um FFT, representado de acordo com o elemento FFT 205 no modo 2k de operação, apresenta-se uma tabela de índices de espectro desviado associado. Esta tabela de índices de espectro desviado ilustrativa para um modo 2k de operação é apresentada na Primeira Tabela nas Figuras de 6-14. Por e- xemplo, para um índice de amostra, k, aonde 1 D k D 2048, a Figura 6 ilustra os primeiros 240 valores da freqüência com espectro desviado para os primeiros 240 k valores referentes ao elemento FFT 205. Em particular, quando k=1, o valor do índice com espectro desviado associado apresenta um valor de freqüência de 1024; enquanto que para k=16, o valor do índice com espectro desviado associado apresenta um valor de freqüência de 832, e para k=240, o valor do índice com espectro desviado associado apresenta um valor de freqüência de 884, e assim por diante, até o valor de 1023 para a freqüência com espectro desviado quando k=2048, conforme mostrado na Figura 14. Assim, em vista da Primeira Tabela, é possível se desviar as localizações CP, de acordo com o padrão DVB-T para as suas locali- zações no sinal de saída FFT 206. Isto é ilustrado na Segunda, Terceira e Quarta Tabelas presentes nas Figuras 15 e 16. A Segunda Tabela da Figura 15 apresenta simplesmente as localizações do sub- condutor dos 45 CPs1 conforme presentemente definidos no padrão DVB-T no modo 2k de operação. Por exemplo, consulte-se a Tabela 7, referente ao padrão DVB-T. De acordo com o apresentado pela Segunda Tabela, o primeiro CP ocorre na forma de um valor nulo para o subcondutor, e assim por diante. Contudo, no padrão DVB-T, embora estejam presentes 2048 subcondutores, somente se encontram ativos 1705 subcondutores. Existem 172 sub- condutores inativos antecedendo aos subcondutores ativos e 171 subcondutores inativos dando seqüência aos subcondutores ativos. Isto é ilustrado através do indicador OFDM 81 à Figura 15 (sem estar em escala). Em função disto, uma vez que o corretor de fase 215 faça a estimação do erro de fase advindo do sinal de saída FFT 206 - e não do sinal com espec- tro desviado - todos os 2048 subcondutores devem ser levados em consideração. Portanto, a Segunda Tabela deve ser transladada para uma Terceira Tabela aonde cada um dos valo- res da Segunda Tabela encontram-se desviados para a etapa 172. Conforme ilustrado pela linha pontilhada 91, o subcondutor ativo CP localizado em 0 corresponde presentemente ao subcondutor 172, quando se leva em consideração os subcondutores inativos. A partir dos valores expostos na Terceira Tabela, e fornecidos os valores dos índices com espectro des- viado mostrados na Primeira Tabela, referente as Figuras de 6-14, é possível, então, fazer- se o cálculo das localizações pré-desviádas de todos os CPs, ou seja, suas localizações no sinal de saída FFT 206. Os resultados destes cálculos são apresentados na Quarta Tabela à Figura 16 para o modo 2k de operação para os quarenta e cinco CPs. Por exemplo, o CP localizado no subcondutor 976 encontra-se associado com o número* de amostra 63 (inici- ando a partir do valor 0), conforme ilustrado através da linha pontilhada 92. Isto pode ser verificado pela Primeira Tabela, que se inicia a partir de k=1, aonde pode-se observar a par- tir da Figura 6, que k=64 está associado com o subcondutor 976. Da mesma forma, e de acordo com a ilustração através da linha pontilhada 93, o CP localizado no subcondutor 1141 representa a amostra de número 744 (uma vez mais, iniciando-se a partir do valor 0) (por exemplo, consulte-se a Primeira Tabela, Figura 9, k=745). Voltando rapidamente aten- ção para a Figura 17, apresenta-se um programa matlab ilustrativo que faz a conversão da Segunda Tabela na Terceira Tabela e daí formando a Quarta Tabela a partir da Terceira Tabela, de acordo com a Primeira Tabela. Resultando em que, o elemento de localização CP pré-desviado 310 armazena as localizações CP, conforme definido na Quarta Tabela da Figura 16.

Para cada CP, são fornecidos os correspondentes valores de amostras do CP pré- desviado associado junto ao elemento de correção 305 advindo da memória 310. (Deve-se lembrar que para cada CP existe uma dada amplitude e fase). O elemento de correção de CP 305 modifica, ou faz a correção, de cada valor CP, por exemplo, de um valor de fase, de acordo com a informação CSI fornecida a partir do CHE 220 via o sinal CSI 222. À parte do conceito inventivo, a informação CSI é conhecida na área e não será descrita neste relató- rio. Em termos gerais, a informação CSI leva em conta a capacidade de confiabilidade de cada um dos subcondutores em função de serem afetados pelo canal de transmissão. De acordo com os princípios da invenção, através da correção dos valores CP pré-desviados levando em conta a informação da resposta de canal, estes efeitos derivados do canal po- dem ser eliminados durante o processamento de remoção de erro de fase, e, resultando em ser possível se obter um bom desempenho de estimativas. O elemento de correção C|P 305 fornece a seqüência CSI-CP 306 advindo da memória 315 para armazenagem. O multiplica- dor do conjugado complexo 320 multiplica os conjugados complexos da seqüência CSI-CP armazenada (a partir da memória 315) com o sinal de saída FFT 206. Os produtos resultan- tes são ponderados (através do acumulador 325) para cada indicador OFDM. O calculador de fase e o calculador de senos e cosenos 330 fazem cálculos adicionais de uma estimativa do erro de fase e geram valores em fase e de quadraturas fornecendo o sinal estimado 331 com erro de fase, o qual é aplicado junto ao rotor 335 para a correção do erro de fase no sinal. Deve-se observar que o elemento de correção de erro de fase ilustrado na Figura 5 correlaciona em cruzamento a seqüência CSI-CP com o sinal de saída FFT 206 (em função da técnica de auto correlação entre as amostras com tempo desviado do mesmo sinal, de acordo com a ilustração da técnica convencional da Figura 2).

Voltando atenção agora para as Figuras 18 e 19, apresenta-se os fluxogramas ilus- trativos para uso em um receptor para desempenho de correção de erro de fase, de acordo com os princípios da invenção. Na etapa 405, um receptor faz a conversão de rebaixamento de um sinal de radiodifusão recebido (por exemplo, receptor 15 da Figura 3). Na etapa 410, o receptor faz a estimação do erro de fase no sinal convertido rebaixado, de acordo com os princípios da invenção. E, na etapa 415, o receptor corrige o sinal convertido rebaixado para o erro de fase estimado.

A etapa 410 da figura 18 é apresentada em maiores detalhes no fluxograma da Fi- gura 19. Na etapa 505, o receptor restabelece as localizações de CP pré-desviado (por e- xemplo, a partir de uma memória, conforme representada pelo elemento 310 da Figura 5). Na etapa 510, o receptor corrige os CPs pré-desviados como o CSI para viabilizar uma se- quência CSI-CP, ou seja, uma seqüência de valores CP pré-desviados corrigidos. Na etapa 515, a seqüência CSI-CP é correlacionada em cruzamento com o sinal de saída FFT (repre- sentativo do sinal convertido rebaixado), tais resultados são utilizados para a determinação de uma estimativa do erro de fase na etapa 520.

Conforme descrito anteriormente, e de acordo com os princípios da invenção, um receptor desempenha a correção de erro de fase em um sinal, por exemplo, em função do CPE, e em função da informação do estado de canal (CSI). A este respeito, pelo menos, podem ser observadas duas vantagens em comparação com o elemento de remoção CPE convencional 115 da Figura 2. Primeiramente, em comparação com a Figura 2, não é preci- so um compensador de retardo separado 155 para cada indicador OFDM. Isso reduz de forma significativa os requisitos quanto a memória em vista do conceito inventivo, especial- mente para o modo 8k de operação. Em segundo lugar, em comparação com a Figura 2, não é necessária a função do acumulador de fase do elemento 190. Assim, o conceito in- ventivo simplifica ainda mais o processamento de erro de fase. Contudo, o conceito inventi- vo não é limitado dessa forma e os especialistas da área podem planejar elementos de re- moção de erro de fase de acordo com os princípios da invenção sem tirarem vantagem des- tes benefícios, por exemplo, através da inclusão de um compensador de indicador OFDM. Além disso, deve-se observar que o conceito inventivo não se faz limitado a corrigir somente um tipo de erro de fase, como o caracterizado pelo CPE. Adicionalmente, deve-se observar que muito embora o conceito inventivo tenha sido ilustrado no contexto de um sinal de ra- diodifusão no padrão DTV-T, o conceito inventivo não se faz assim limitado tendo capacida- de de aplicação junto a outros tipos de receptores que desempenham a recepção OFDM, tal como um software definido para receptor de rádio, um receptor DMB-T/H, etc.

Em vista do exposto anteriormente, pretendeu-se meramente uma apresentação dos princípios da invenção e será apreciado que especialistas estejam habilitados a conce- berem numerosas disposições alternativas que, muito embora não tenham sido explicita- mente descritas no presente relatório, personificam os princípios da invenção e se inserem dentro do seu espírito e escopo. Por exemplo, embora ilustrada no contexto de elementos funcionais em separado, estes elementos funcionais podem ser personificados em um, ou mais, circuitos integrados (ICs). De maneira similar, embora apresentados como elementos separados, qualquer ou todos esses elementos podem ser implementados em um proces- sador com programa armazenado controlado, por exemplo, um processador de sinal digital, que faz a execução do software associado, por exemplo, correspondendo a uma, ou mais, das etapas aqui apresentadas, por exemplo, através das Figuras 18-19, etc. Ainda mais, os princípios da invenção são aplicáveis junto a outros tipos de sistemas de comunicação, por exemplo, satélites, sistemas de Alta-Fidelidade sem Fio (Wi-Fi), celulares, etc. De fato, o conceito inventivo é igualmente aplicável junto a receptores móveis ou estacionários. Por- tanto, deve-se compreender que numerosas modificações podem ser feitas junto as modali- dades ilustrativas e que outras disposições podem ser concebidas sem ocorrer desvios quanto ao espírito e escopo da presente invenção definida de acordo com as reivindicações apensas.

Claims (19)

1. Método para uso em um receptor, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: realização de uma transformada rápida de Fourier (FFT) em um sinal para o forne- cimento de um sinal de saída FFT; desvio de espectro do sinal de saída FFT para o fornecimento de um sinal com es- pectro desviado; determinação de um erro de fase a partir do sinal de saída FFT; e correção do sinal de espectro desviado de acordo com o erro de fase determinado para o fornecimento de um sinal corrigido.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de com- preender a etapa de: — converter rebaixando um sinal recebido para o fornecimento do sinal.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato do erro de fase ser representativo de um erro de fase característico.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da etapa de determinação compreender ainda: modificação dos guias contínuos pré-desviados (CPs) como uma função da infor- mação de estado de canal (CSI) para o fornecimento de uma seqüência CP-CSI pré- desviada; correlação cruzada do sinal de saída FFT com a seqüência CP-CSI pré-desviada para o fornecimento dos resultados da correlação cruzada; e determinação do erro de fase a partir dos resultados da correlação cruzada.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de com- preender ainda as etapas de: processamento do sinal corrigido para o fornecimento da informação CSI.

6. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de com- preender ainda as etapas de: equalização do sinal corrigido para o fornecimento de um sinal equalizado de ma- neira tal a que seja gerada a informação CSI.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da etapa de correção incluir a etapa de: rotacionar o sinal de acordo com o erro de fase determinado.

8. Aparelhagem, CARACTERIZADA pelo fato de compreender: transformada rápida de Fourier (FFT) operacionalizando um sinal para fornecimento de um sinal de saída FFT contendo uma quantidade de amostras; componente desviador de espectro para a reordenação das amostras no sinal de saída FFT para o fornecimento de um sinal de espectro desviado; e corretor de fase para a estimativa de um erro de fase de um sinal de saída FFT e para a correção de uma fase do sinal de espectro desviado de acordo com o erro de fase estimado.

9. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato do erro de fase ser representativo de um erro de fase característico.

10. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato do corretor de fase compreender: memória para armazenagem de localizações de guias contínuos pré-desviados (CPs) no sinal de saída FFT; memória para armazenagem de CPs pré-desviados modificados, em-que os CPs pré-desviados modificados são derivados dos CPs pré-desviados éHa informação de estado de canal (CSI); e correlator cruzado para uso na estimativa do erro de fase, em que o correlator cru- zado faz o correlacionamento cruzado dos CPs pré-desviados modificados com o sinal de saída FFT.

11. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda: rotor para a correção da fase do sinal com espectro desviado de acordo com o erro de fase estimado.

12. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda: equalizador para a equalização do sinal com espectro desviado de fase corrigida e para o fornecimento do CSI.

13. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda um conversor de rebaixamento para fazer a conversão de rebaixamento de um sinal recebido viabilizando o sinal.

14. Aparelhagem, CARACTERIZADA pelo fato de compreender: componente conversor de rebaixamento para o fornecimento-de um sinal convertido por rebaixamento; e processador operando um primeiro sinal que é representativo de uma transformada rápida de Fourier do sinal convertido por rebaixamento para a estimação de um erro de fase a partir do primeiro sinal e para a correção de uma fase de um segundo sinal de acordo com o erro de fase estimado, em que o segundo sinal é representativo de uma versão de espec- tro desviado do primeiro sinal.

15. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADA pelo fato de compreender ainda; memória para armazenagem de localizações de guias contínuos pré-desviados (CPs) no primeiro sinal; em que o processador (a) forma CPs modificados correspondendo as localizações armazenadas de acordo com a informação de estado de canal (CSI) e (b) correlaciona cru- zando os CPs modificados com o primeiro sinal para a estimação do erro de fase.

16. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADA pelo fato do processador processar o segundo sinal para a determinação da informação CSI.

17. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADA pelo fato do processador equalizar o segundo sinal em tal maneira que seja gerada a informação CSI.

18. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADA pelo fato do processador corrigir a fase do segundo sinal através da rotação da segundo sinal de a- cordo com o erro de fase estimado. —

19. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADA pelo fato do erro de fase estimado ser representativo de um erro de fase característico.