CN101969574B - 用来检测一数字数据串流的电路及相关方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种用来检测一数字数据串流的电路。该用来检测一数字数据串流的电路包含有一第一、第二检测电路以及一判断单元，其中该数字数据串流包含有一特定符号，且该特定符号包含有一第一数据及一第二数据。该第一、第二检测电路分别用来检测该第二数据与一第一频率偏移后数据以及一第二频率偏移后数据的关联性，以分别产生一第一、第二关联性数据，其中该第一、第二频率偏移后数据是分别由对该第一数据进行一第一、第二频率偏移运算所产生；以及该判断单元用来依据至少该第一关联性数据以及该第二关联性数据以判断该数字数据串流的信号状态。

Description

用来检测一数字数据串流的电路及相关方法

技术领域

本发明有关一种用来检测一数字数据串流的电路及相关方法，尤指一种可以检测一数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置(IQ swap)，并可以检测该数字数据串流的一载波频率偏移量的电路及相关方法。

背景技术

在数字视讯广播(Digital Video Broadcasting over Terrestrial 2、DVB-T2)***中，由于在信号处理过程中会进行许多频谱翻转的操作，接收器从天线所接收到的信号可能是一正确频谱或是一翻转后的频谱，其中翻转后的频谱在时域上相当于将正确频谱中的的余弦分量以及正弦分量倒置。为了避免解调器因为信号有频谱翻转而造成在后续数据在解调变操作上的错误，接收器会先判断所接收到的信号是正确频谱或是翻转后的频谱，之后再依据信号频谱的状态来切换多路复用器(multiplexer)的接线模式，以将正确的信号传送至后端的处理电路，会需要较长的检测时间，而影响到接收器在信号处理时的效能。

此外，因为DVB-T2***中是使用正交频分多路复用(OrthogonalFrequency-Division Multiplexing，OFDM)技术，因此载波与载波之间会具有较严重的载波间相互干扰(Inter-Carrier Interference，ICI)。为了降低此一现象，接收器会使用一电路来改善载波频率偏移(Carrier Frequency Offset，CFO)的问题。然而，如何使用最低成本的电路以及最快速的方式来改善载波频率偏移现象，仍为一重要课题。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提供用来检测一数字数据串流的电路及相关方法，其可以快速地检测一数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置(IQswap)，且同时可以用来检测该数字数据串流的一载波频率偏移量，以解决上述的问题。

依据本发明一方面提供一种用来检测一数字数据串流的电路，其中该数字数据串流包含有一特定符号，该特定符号包含有一第一数据及一第二数据，且该第一数据是由该第二数据通过一频率偏移运算所产生，该电路包含有一第一检测电路、一第二检测电路以及一判断单元。该第一检测电路用来检测一第一频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第一关联性数据，其中该第一频率偏移后数据是对该第一数据进行一第一频率偏移运算所产生；该第二检测电路用来检测一第二频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第二关联性数据，其中该第二频率偏移后数据是对该第一数据进行一第二频率偏移运算所产生；以及该判断单元用来依据至少该第一关联性数据以及该第二关联性数据以判断该数字数据串流的信号状态。

依据本发明的另一方面提供一种用来检测一数字数据串流的方法，其中该数字数据串流包含有一特定符号，该特定符号包含有一第一数据及一第二数据，且该第一数据是由该第二数据通过一频率偏移运算所产生，该方法包含有：估测一第一频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第一关联性数据，其中该第一频率偏移后数据是对该第一数据进行一第一频率偏移运算所产生；估测一第二频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第二关联性数据，其中该第二频率偏移后数据是对该第一数据进行一第二频率偏移运算所产生；以及依据至少该第一关联性数据以及该第二关联性数据以判断该数字数据串流的信号状态。

本发明相较于现有技术的有益技术效果是：在本发明的检测一数字数据串流的电路及相关方法中，可以同时检测P1符元于数字数据串流中的位置、判断数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否有倒置、以及估计数字数据串流的载波频率偏移量，且仅需要较短的检测时间，如此一来，便可以确实改善接收器在信号处理时的效能。

附图说明

图1为依据本发明一实施例的用来检测一数字数据串流的电路的示意图。

图2为符合DVB-T2规格的数字数据串流以及P1符元的示意图。

图3为一符合DVB-T2规格的一接收器的示意图。

图4a、图4b为依据本发明一实施例的检测数字数据串流的流程图。

图5为第一检测电路或是第二检测电路所输出的相关性数据的示意图。

具体实施方式

请参考图1，图1为依据本发明一实施例的用来检测一数字数据串流的电路100的示意图。如图1所示，电路100包含有一第一检测电路110、一第二检测电路120以及一判断单元130，其中第一检测电路110包含有一频率偏移器111、三个延迟单元112、115、116、两个关联器113、117、两个滤波器114、118以及一乘法器119；第二检测电路120则包含有一频率偏移器121、三个延迟单元122、125、126、两个关联器123、127、两个滤波器124、128以及一乘法器129。此外，于本实施例中，电路100是应用于一数字视讯广播(Digital Video Broadcasting over Terrestrial2，DVB-T2)***，且频率偏移器111的频率偏移量为f_sh，而频率偏移器121的频率偏移量为(-f_sh)，其中f_sh为(1/1024T)，且T为该数字数据串流的取样周期。

此外，于本发明的一实施例中，第一检测电路110中的延迟单元112、115、116的延迟量、滤波器114、118的时间窗长度(window length)、以及第二检测电路120中的延迟单元122、125、126的延迟量、滤波器124、128的时间窗长度可以依据DVB-T2规格的数字数据串流以及P1符元的格式来决定。请参考图2，图2为符合DVB-T2规格的数字数据串流以及P1符元的示意图。如图2所示，一数据帧包含有一P1符元、一P2符元以及数据部份，其中P1符元中主要是由3笔数据所组成，这三笔数据依序为数据C(具有542个样本数，时间长度为T_C)、数据A(具有1024个样本数，时间长度为T_A)以及数据B(具有482个样本数，时间长度为T_B)，且数据C是数据A前半部的数据(数据C’)作一频率偏移之后所产生的数据，且数据B是数据A后半部的数据(数据B’)作一频率偏移之后所产生的数据。P1符元p₁(t)的详细公式如下所示：

$p_1\left(t\right)=\left\{\begin{array}{cc}{p}_{1A}\left(t\right)e^{i\frac{2\mathrm{\&pi;}}{1024T}t}& 0\&le;t<542T\\ p_{1A}(t-542T)& 542T\&le;t<1566T\\ p_{1A}(t-1024T)e^{i\frac{2\mathrm{\&pi;}}{1024T}t}& 1566T\&le;t\&le;2048T\\ 0& \mathrm{otherwise}\end{array}\right.$

其中p_1A为数据A的内容，T为数字数据串流的取样周期。举例来说，延迟单元112、122的延迟量为T_C(亦即P1符元中数据C的542个样本数的时间)、延迟单元116、126的延迟量为T_B(亦即P1符元中数据B的482个样本数的时间)、延迟单元115、125的延迟量为2*T_B(亦即P1符元中数据B的482个样本数时间的两倍)；此外，滤波器114、124的时间窗长度大致上可以等于P1符元中数据C的样本数，亦即滤波器114、124的时间窗长度可以为542或是任何接近542的一整数，或是2的幂次方(例如256、512、1024)；类似地，滤波器118、128的时间窗长度T_R大致上等于P1符元中数据B的样本数，亦即滤波器118、128的时间窗长度可以为482或是任何接近482的一整数，或是2的幂次方(例如256、512、1024)。

此外，电路100可以应用于如图3所示的一符合DVB-T2规格的一接收器300。如图3所示，接收器300包含有一混波器310、一多路复用器300、一解调器330以及如图1所示的电路100。在接收器300的操作上，混波器310接收一输入信号Vin并输出一余弦分量I以及一正弦分量O至多路复用器320以及电路100，接着，电路100判断出余弦分量I以及正弦分量Q是否有倒置(IQ swap)，并产生一输出信号V_{out_1}至多路复用器320以切换传输路径，举例来说，若是电路100判断出余弦分量I以及正弦分量Q没有倒置，则余弦分量I通过路径P1传送至解调器330且正弦分量Q通过路径P2传送至解调器330；而若是电路100判断出余弦分量I以及正弦分量Q有倒置，则余弦分量I通过路径P2传送至解调器330且正弦分量Q通过路径P1传送至解调器330。此外，电路100亦可以依据余弦分量I以及正弦分量Q来判断出输入信号Vin的载波频率偏移，并产生一输出信号V_{out_2}至混波器310中的振荡器(未绘示)以调整所输出的载波频率。

若是该数字数据串流中的P1符元输入至电路100时，则第一检测电路110与第二检测电路120其中之一会产生一强度较强的波峰，详细来说，若是该数字数据串流中的余弦分量I以及正弦分量Q没有倒置，则第二检测电路120会产生一强度较强的波峰，而第一检测电路110的输出没有明显变化；反之，若是该数字数据串流中的余弦分量I以及正弦分量Q有倒置，则第一检测电路110会产生一强度较强的波峰，而第二检测电路120的输出则没有明显变化。因此，通过比较第一检测电路110与第二检测电路120的输出信号强度，便可以判断出该数字数据串流中的余弦分量I以及正弦分量Q是否倒置。以下将详细说明电路100的操作。

请同时参考图1以及图4a、图4b，图4a、图4b为依据本发明一实施例的检测数字数据串流的流程图。请注意，若是有实质上相同的结果，本发明的流程并不以图4a、图4b所示的步骤顺序为限，参考图4a、图4b，现对流程叙述如下：

首先，于步骤400中，第一检测电路110中的频率偏移器111对一数字数据串流进行一频率偏移作业，以下说明是假设电路100目前正处理到数字数据串流中的P1符元数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)，其中f₀为数字数据串流的载波频率偏移量，而频率偏移器111对数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)进行频率偏移作业以产生一频率偏移后数据p_{1_up}(t)，且其频率偏移量f_sh为(1/1024T)，其中T为数字数据串流的取样周期。假设此时的数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q有倒置，亦即P1符元数据实际上是j[P₁(t)*exp(j2πf₀t)]^*，则频率偏移后数据p_{1_up}(t)的数学表示式为：

$P_{1\_\mathrm{up}}\left(t\right)=j{P}_1^{*}\left(t\right)e^{j2\mathrm{\&pi;}(-f_0+f_{\mathrm{sh}})t}...\left(1\right)$

接着，于步骤402中，延迟单元112对频率偏移后数据P_{1_up}(t)进行延迟操作以产生一延迟后数据P_{1_up_TC}(t)，其中延迟量为T_C(亦即542个样本数)，且延迟单元116对P1符元数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)进行延迟操作以产生一延迟后数据P_{1_TB}(t)，其中延迟量为T_B(亦即482个样本数)。延迟后数据P_{1_up_TC}(t)及延迟后数据P_{1_TB}(t)的数学表示式分别为：

$P_{1\_\mathrm{up}\_\mathrm{TC}}\left(t\right)=j{P}_1^{*}(t-T_c)e^{j2\mathrm{\&pi;}(-f_0+f_{\mathrm{sh}})(t-T_c)}...\left(2\right)$

$P_{1\_\mathrm{TB}}\left(t\right)=j{P}_1^{*}(t-T_B)e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_0(t-T_B)}...\left(3\right)$

接着，于步骤404中，关联器113对数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)以及延迟后数据P_{1_up_TC}(t)进行关联性运算以产生一关联性数据D_{cor_1}，且关联器117对频率偏移后数据P_{1_up}(t)以及延迟后数据P_{1_TB}(t)进行关联性运算以产生一关联性数据D_{cor_3}。关联性数据D_{cor_1}及关联性数据D_{cor_3}的数学表示式分别为：

$D_{\mathrm{cor}\_1}={P_1^{*}\left(t\right)P}_1(t-T_c)e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_c}{e}^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{sh}}(t-T_c)}...\left(4\right)$

$D_{\mathrm{cor}\_3}={P_1^{*}\left(t\right)P}_1(t-T_B)e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{sh}}t}{e}^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_B}...\left(5\right)$

接着，于步骤406中，滤波器114对关联性数据D_{cor_1}进行一低通滤波操作以产生一滤波后关联性数据D_{cor_1_fil}，且滤波器118对关联性数据D_{cor_3}进行一低通滤波操作以产生一滤波后关联性数据D_{cor_3_fil}。滤波后关联性数据D_{cor_1_fil}在t∈[2T_C，T_C+T_R]及滤波后关联性数据D_{cor_3_fil}在t∈[2T_C+2T_B，2T_C+T_B+T_R]的数学表示式分别为：

$D_{\mathrm{cor}\_1\_\mathrm{fil}}=c_1\&CenterDot;e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_C}{+N}_{i1}...\left(6\right)$

$D_{\mathrm{cor}\_3\_\mathrm{fil}}=c_2\&CenterDot;e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_B}{+N}_{i2}...\left(7\right)$

其中c₁、c₂为一常数，且N_i1、N_i2为噪声。

接着，于步骤408中，滤波后关联性数据D_{cor_1_fil}经过延迟单元115延迟2T_B的时间之后，再与滤波后关联性数据D_{cor_3_fil}相乘以得到一关联性数据D_{cor_5}。关联性数据D_{cor_5}在t∈[2T_C+T_A，2T_C+T_R+T_A]的值可以表示为：

$D_{\mathrm{cor}\_5}=c_1{c}_2\&CenterDot;e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_0(T_C+T_B)}+N_{i3}...\left(8\right)$

其中N_i3为噪声。

接着，于步骤410中，第二检测电路120中的频率偏移器121对数字数据串流中的P1符元数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)进行一频率偏移作业，其中第二检测电路120与第一检测电路110是同步，亦即第二检测电路120与第一检测电路110在同一时间是接受相同的信号，而频率偏移器121对数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)进行频率偏移作业以产生一频率偏移后数据P_{1_down}(t)，且其频率偏移量f_sh为(-1/1024T)，其中T为数字数据串流的取样周期。假设此时的数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q没有倒置，亦即P1符元数据为P₁(t)*exp(j2πf₀t)，则频率偏移后数据p_{1_down}(t)的数学表示式为：

$P_{1\_\mathrm{down}}\left(t\right)=P_1\left(t\right)e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_0-f_{\mathrm{sh}})t}...\left(9\right)$

接着，于步骤412中，延迟单元122对频率偏移后数据P_{1_down}(t)进行延迟操作以产生一延迟后数据P_{1_down_TC}(t)，其中延迟量为T_C(亦即542个样本数)，且延迟单元126对P1符元数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)进行延迟操作以产生一延迟后数据P_{1_TB}(t)，其中延迟量为T_B(亦即482个样本数)。延迟后数据P_{1_down_TC}(t)及延迟后数据P_{1_TB}(t)的数学表示式分别为：

$P_{1\_\mathrm{down}\_\mathrm{TC}}\left(t\right)=P_1(t-T_c)e^{j2\mathrm{\&pi;}(f_0-f_{\mathrm{sh}})(t-T_c)}...\left(10\right)$

$P_{1\_\mathrm{TB}}\left(t\right)=P_1(t-T_B)e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_0(t-T_B)}...\left(11\right)$

接着，于步骤414中，关联器123对数据P₁(t)*exp(j2πf₀t)以及延迟后数据P_{1_up_TC}(t)进行关联性运算以产生一关联性数据D_{cor_2}，且关联器127对数据频率偏移后数据P_{1_down}(t)以及延迟后数据P_{1_TB}(t)进行关联性运算以产生一关联性数据D_{cor_4}。关联性数据D_{cor_2}及关联性数据D_{cor_4}的数学表示式分别为：

$D_{\mathrm{cor}\_2}=P_1\left(t\right)P_1^{*}(t-T_c)e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_c}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{sh}}(t-T_c)}...\left(12\right)$

$D_{\mathrm{cor}\_4}=P_1\left(t\right)P_1^{*}(t-T_B)e^{-j2\mathrm{\&pi;}{f}_{\mathrm{sh}}t}{e}^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_B}...\left(13\right)$

接着，于步骤416中，滤波器124对关联性数据D_{cor_2}进行一低通滤波操作以产生一滤波后关联性数据D_{cor_2_fil}，且滤波器128对关联性数据D_{cor_4}进行一低通滤波操作以产生一滤波后关联性数据D_{cor_4_fil}。滤波后关联性数据D_{cor_2_fil}在t∈[2T_C，T_C+T_R]及滤波后关联性数据D_{cor_4_fil}在t∈[2T_C+2T_B，2T_C+T_B+T_R]的数学表示式分别为：

$D_{\mathrm{cor}\_2\_\mathrm{fil}}=c_1\&CenterDot;e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_C}+N_{i1}...\left(14\right)$

$D_{\mathrm{cor}\_4\_\mathrm{fil}}=c_2\&CenterDot;e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_0{T}_B}+N_{i2}...\left(15\right)$

其中c₁、c₂为一常数，且N_i1、N_i2为噪声。

接着，于步骤418中，滤波后关联性数据D_{cor_2_fil}经过延迟单元125延迟2T_B的时间之后，再与滤波后关联性数据D_{cor_4_fil}相乘以得到一关联性数据D_{cor_6}。关联性数据D_{cor_6}在t∈[2T_C+T_A，2T_C+T_R+T_A]的值可以表示为：

$D_{\mathrm{cor}\_6}=c_1{c}_2\&CenterDot;e^{j2\mathrm{\&pi;}{f}_0(T_C+T_B)}+N_{i3}...\left(16\right)$

其中N_i3为噪声。

关于第一检测电路110以及第二检测电路120所产生的关联性数据D_{cor_5}以及D_{cor_6}，假设输入至电路100的数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q没有倒置，则第二检测电路120所输出的关联性数据D_{cor_6}在时间点t＝2T_C+2T_B会有如图5所示的一波峰产生(假设时间t＝0时，电路100正开始接收数字数据串流中P1符元数据p₁(t)的起始数据)，其波峰的强度值如公式(16)所示，而第一检测电路110所输出的关联性数据D_{cor_5}的振幅则没有显著的变化；反之，若是输入至电路100的数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q有倒置，则第二检测电路120所输出的关联性数据D_{cor_6}的振幅则没有显著的变化，而第一检测电路110所输出的关联性数据D_{cor_5}在时间点t＝2T_C+2T_B会有一波峰产生，其波峰的强度值如公式(8)所示。

如此一来，于步骤420中，判断单元130便可以比较关联性数据D_{cor_5}以及D_{cor_6}的强度大小，来判断数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q是否有倒置，并据以产生输出信号V_{out_1}至多路复用器320以决定传输路径。

此外，在判断单元130决定出该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置之后，于步骤422中，判断单元130选取关联性数据D_{cor_5}以及D_{cor_6}的其一，并依据P1符元中数据C、B的样本数，以及所选取的关联性数据D_{cor_5}以及D_{cor_6}的相位角，来判断该数字数据串流的该载波频率偏移量(亦即上述的f₀)。

详细来说，假设数字数据串流中具有载波频率偏移量f₀，且数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q有倒置时，则第一检测电路110所输出的关联性数据D_{cor_5}在时间点t＝(2T_C+2T_B)为c₁*exp(-2πf₀(T_C+T_B))，因此，数字数据串流的载波频率偏移f₀为： $f_0=-\frac{\mathrm{\&theta;}}{2\mathrm{\&pi;}(T_C+T_B)},$ 其中θ为关联性数据D_{cor_5}在时间点t＝(2T_C+2T_B)的相位角。反之，假设数字数据串流中具有载波频率偏移量f₀，且数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q没有倒置时，则第二检测电路120所输出的关联性数据D_{cor_6}在时间点t＝(2T_C+2T_B)为c₁*exp(2πf₀(T_C+T_B))，因此，数字数据串流的载波频率偏移f₀为： $f_0=\frac{\mathrm{\&theta;}}{2\mathrm{\&pi;}(T_C+T_B)},$ 其中θ为关联性数据D_{cor_6}在时间点t＝(2T_C+2T_B)的相位角。

此外，电路100亦可以用来快速地自数字数据串流中撷取出P1符元，详细来说，假设数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q有倒置时，则第一检测单元110所输出的关联性数据D_{cor_5}在时间点t＝(2T_C+2T_B)会有一波峰，则可以先检测第一检测单元110所输出的关联性数据D_{cor_5}在波形上波峰发生的时间点，再通过将所检测到的时间往回(2T_C+2T_B)以决定出P1符元数据p₁(t)的起始位置，并据以将P1符元撷取出后传送至后端的处理单元进行解调变的动作；反的，若系数字数据串流的余弦分量I以及正弦分量Q没有倒置时，则第二检测单元120所输出的关联性数据D_{cor_6}在时间点t＝(2T_C+2T_B)会有一波峰，则可以先检测第二检测单元120所输出的关联性数据D_{cor_6}在波形上波峰发生的时间点，再通过将所检测到的时间往回(2T_C+2T_B)以决定出P1符元数据p₁(t)的起始位置，并据以将P1符元撷取出后传送至后端的处理单元进行解调变的动作。

需注意的是，在上述图1所示的实施例中，是应用于DVB-T2***，且电路100用来检测DVB-T2***中数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是有倒置，且用来估计数字数据串流的载波频率偏移量。然而，本发明的电路亦可应用于其它任何处理具有类似图2所示的P1符元结构的数字数据串流的***中，亦即，本发明的电路可以用来检测一数字数据串流，其中该数字数据串流包含有多个数据帧(frame)，且每一个数据帧的起始位置是一特定符元，且该特定符元与P1符元类似，具有循序相连的一第一数据、一第二数据、一第三数据以及一第四数据，且该第一数据是由该第二数据通过一特定运算所产生，以及该第四数据是由该第三数据通过一特定运算所产生；该特定符元包含有该数字数据串流于解调变时所需要的信息，例如数据作调变时所采用的快速傅立叶转换模式(FFT mode)、天线收发模式为多端输入或是单端输入信息等等。

此外，于本发明的其它实施例中，第一检测单元110以及第二检测单元120亦可以仅使用单一路径来输出相关性数据。举例来说，于本发明的一实施例中，图1中的第一检测单元110的延迟单元112、115、关联器113、滤波器114以及乘法器119可以移除，且第二检测单元120的延迟单元122、125、关联器123、滤波器124以及乘法器129亦可以移除，而判断单元130直接依据滤波器118所输出的关联性数据D_{cor_3_fil}以及滤波器128所输出的关联性数据D_{cor_4_fil}来判断数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否有倒置。此外，于本发明的另一实施例中，图1中的第一检测单元110的延迟单元115、116、关联器117、滤波器118以及乘法器119可以移除，且第二检测单元120的延迟单元125、126、关联器127、滤波器128以及乘法器129可以移除，而判断单元130直接依据滤波器114所输出的关联性数据D_{cor_1_fil}以及滤波器124所输出的关联性数据D_{cor_2_fil}来判断数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否有倒置。这些设计上的变化均应隶属于本发明的范畴。

简要归纳本发明，在本发明的检测一数字数据串流的电路及相关方法中，可以同时检测P1符元于数字数据串流中的位置、判断数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否有倒置、以及估计数字数据串流的载波频率偏移量，且仅需要较短的检测时间，如此一来，便可以确实改善接收器在信号处理时的效能。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (12)

1.一种用来检测一数字数据串流的电路，其中该数字数据串流包含有一特定符号，该特定符号包含有一第一数据及一第二数据，且该第一数据是由该第二数据通过一频率偏移运算所产生，其特征在于，该用来检测一数字数据串流的电路包含有：

一第一检测电路，用来检测一第一频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第一关联性数据，其中该第一频率偏移后数据是对该第一数据进行一第一频率偏移运算所产生；

一第二检测电路，用来检测一第二频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第二关联性数据，其中该第二频率偏移后数据是对该第一数据进行一第二频率偏移运算所产生；以及

一判断单元，用来依据至少该第一关联性数据的一波峰强度以及该第二关联性数据的一波峰强度，以判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置，当该第一关联性数据的该波峰强度小于该第二关联性数据的该波峰强度时，该判断单元判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量并未倒置，从而判断该数字数据串流的信号状态。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，该第二频率偏移运算的偏移量是该第一频率偏移运算的偏移量的共轭。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于：

该第一检测电路，包含有：

一第一频率偏移器，用来对该第一数据进行该第一频率偏移运算，以产生一第一频率偏移数据；

一第一关联器，用来对该第一频率偏移数据以及该第二数据进行关联性运算，以产生该第一关联性数据；以及

一第一滤波器，用来依据一第一时间窗长度对该第一关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第一关联性数据；

该第二检测电路，包含有：

一第二频率偏移器，用来对该第一数据进行该第二频率偏移运算，以产生 一第二频率偏移数据；

一第二关联器，用来对该第二频率偏移数据以及该第二数据进行关联性运算，以产生该第二关联性数据；以及

一第二滤波器，用来依据该第一时间窗长度对该第二关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第二关联性数据；

其中该判断单元依据至少该滤波后第一关联性数据以及该滤波后第二关联性数据以判断该数字数据串流的信号状态。

4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，该特定符号还包含有一第三数据及一第四数据，且该第四数据是由该第三数据通过一频率偏移运算所产生，且该第一检测电路中的该第一频率偏移器用于对该第四数据进行该第一频率偏移运算，以产生一第三频率偏移数据，其中该第一检测电路还包含有：

一第三关联器，用来对该第三数据以及该第三频率偏移数据进行关联性运算，以产生一第三关联性数据；以及

一第三滤波器，用来依据一第二时间窗长度对该第三关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第三关联性数据；

且该第二检测电路中的该第二频率偏移器用于对该第四数据进行该第二频率偏移运算，以产生一第四频率偏移数据，其中该第二检测电路还包含有：

一第四关联器，用来对该第三数据以及该第四频率偏移数据进行关联性运算，以产生一第四关联性数据；以及

一第四滤波器，用来依据该第二时间窗长度对该第四关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第四关联性数据；

其中该判断单元依据至少该滤波后第一关联性数据、该滤波后第二关联性数据、滤波后第三关联性数据以及该滤波后第四关联性数据，以判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置。

5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于：

该第一检测电路另包含有：

一第一延迟单元，用来将该滤波后第一关联性数据作延迟操作以产生一延迟后第一关联性数据；以及

一第一乘法器，用来将该延迟后第一关联性数据与该第三关联性数据相 乘，以得到一第五关联性数据；

该第二检测电路另包含有：

一第二延迟单元，用来将该滤波后第二关联性数据作一延迟操作以产生一延迟后第二关联性数据；以及

一第二乘法器，用来将该延迟后第二关联性数据与该第四关联性数据相乘，以得到一第六关联性数据；

其中该判断单元依据该第五关联性数据以及该第六关联性数据，以判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置，并依据该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置的判断结果，选取该第五关联性数据与该第六关联性数据的其一，并依据该第一数据或该第二数据的样本数以及该第三数据或该第四数据的样本数，以及所选取的该第五关联性数据或该第六关联性数据的相位角，来判断该数字数据串流的一载波频率偏移量。

6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，该判断单元依据该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置的判断结果，选取该第五关联性数据与该第六关联性数据的其一，并依据该第一数据以及该第三数据的样本数的总合，以及所选取的该第五关联性数据或该第六关联性数据的相位角，来判断该数字数据串流的该载波频率偏移量。

7.一种用来检测一数字数据串流的方法，其中该数字数据串流包含有一特定符号，该特定符号包含有一第一数据及一第二数据，且该第一数据是由该第二数据通过一频率偏移运算所产生，其特征在于，该方法包含有：

估测一第一频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第一关联性数据，其中该第一频率偏移后数据是对该第一数据进行一第一频率偏移运算所产生；

估测一第二频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生一第二关联性数据，其中该第二频率偏移后数据是对该第一数据进行一第二频率偏移运算所产生；以及

依据至少该第一关联性数据的一波峰强度以及该第二关联性数据的一波峰强度，以判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置，当该第一关联性数据的该波峰强度小于该第二关联性数据的该波峰强度时，判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量并未倒置，从而该数字数据串流的信号状态。 

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该第二频率偏移运算的偏移量是该第一频率偏移运算的偏移量的共轭。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，

估测该第一频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生该第一关联性数据的步骤包含有：

对该第一数据进行该第一频率偏移运算，以产生一第一频率偏移数据；

对该第一频率偏移数据以及该第二数据进行关联性运算，以产生该第一关联性数据；以及

依据一第一时间窗长度对该第一关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第一关联性数据；

估测该第二频率偏移后数据与该第二数据的关联性，以产生该第二关联性数据的步骤包含有：

对该第一数据进行该第二频率偏移运算，以产生一第二频率偏移数据；

对该第二频率偏移数据以及该第二数据进行关联性运算，以产生该第二关联性数据；以及

依据该第一时间窗长度对该第二关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第二关联性数据；

判断该数字数据串流的信号状态的步骤包含有：

依据至少该滤波后第一关联性数据以及该滤波后第二关联性数据以判断该数字数据串流的信号状态。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该特定符号还包含有一第三数据及一第四数据，且该第四数据是由该第三数据通过一频率偏移运算所产生，该方法另包含有：

对该第四数据进行该第一频率偏移运算，以产生一第三频率偏移数据；

对该第三数据以及该第三频率偏移数据进行关联性运算，以产生一第三关联性数据，并依据一第二时间窗长度对该第三关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第三关联性数据；

对该第四数据进行该第二频率偏移运算，以产生一第四频率偏移数据； 

对该第三数据以及该第四频率偏移数据进行关联性运算，以产生一第四关联性数据，并依据该第二时间窗长度对该第四关联性数据进行滤波作业，以产生一滤波后第四关联性数据；

其中判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置的步骤包含有：

依据至少该滤波后第一关联性数据、该滤波后第二关联性数据、滤波后第三关联性数据以及该滤波后第四关联性数据，以判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，另包含有：

将该滤波后第一关联性数据作一延迟操作以产生一延迟后第一关联性数据；

将该延迟后第一关联性数据与该第三关联性数据相乘，以得到一第五关联性数据；

将该滤波后第二关联性数据作一延迟操作以产生一延迟后第二关联性数据；以及

将该延迟后第二关联性数据与该第四关联性数据相乘，以得到一第六关联性数据；

其中判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置的步骤包含有：

依据该第五关联性数据以及该第六关联性数据，以判断该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置，并依据该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置的判断结果，选取该第五关联性数据与该第六关联性数据的其一，并依据该第一数据或该第二数据的样本数以及该第三数据或该第四数据的样本数，以及所选取的该第五关联性数据或该第六关联性数据的相位角，来判断该数字数据串流的一载波频率偏移量。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，判断该数字数据串流的一载波频率偏移量的步骤包含有：

依据该数字数据串流中的余弦分量以及正弦分量是否倒置的判断结果，选取该第五关联性数据与该第六关联性数据的其一，并依据该第一数据以及该第三数据的样本数的总合，以及所选取的该第五关联性数据或该第六关联性数据的相位角，来判断该数字数据串流的该载波频率偏移量。 

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