CN102780673B - 用于ofdm传输的定时获取及模式和保护检测 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于OFDM传输的定时获取及模式和保护检测。本发明阐述用于检测OFDM传输的模式及保护长度及估计定时偏移的技术。对可能已用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合的多个假定进行评估。针对每一假定，对所假定的保护间隔的所接收样本实施相关以获得相关结果。确定所假定的保护间隔的能量。基于所述相关结果及所述能量导出第一度量。可对所述第一度量进行滤波(例如，平均)。例如，在由所述假定的估计的定时偏移确定的位置处基于所述经滤波的第一度量的一组元素估计噪声。基于所述经滤波的第一度量及所述估计的噪声导出第二度量。所有假定的所述第二度量可用于确定所述OFDM传输的模式、保护长度及定时偏移。

Description

用于OFDM传输的定时获取及模式和保护检测

分案申请的相关信息

本申请为发明名称为“用于OFDM传输的定时获取及模式和保护检测”的原中国发明专利申请的分案申请。原申请的申请号为200680042559.4；原申请的申请日为2006年9月20日。

相关申请案交叉参考

本发明主张优先于2005年9月20日申请的题为“OFDM中快速模式、保护及第一到达路径获取”(FAST MODE，GUARD AND FIRST ARRIVING PATHACQUISITION IN OFDM)的美国专利临时申请案第60/718,988号，其受让于本文的受让人并以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明一般来说涉及通信，且更特定来说涉及用于通信***的获取技术。

背景技术

正交频分多工(OFDM)是可提供某些无线环境的良好性能的多载波调制技术。OFDM可将整个***带宽划分成多个(K个)正交子频带，所述正交子频带通常也称为载波、子载波、引导等等。对于OFDM来说，每一子频带皆与可使用数据来调制的相应载波相关联。

在OFDM***中，发射机处理(例如，编码、交错及调制)业务数据以产生调制符号并进一步将所述调制符号映射到所述K个子频带。然后，发射机将所述调制符号变换到时域并产生OFDM符号。每一OFDM符号含有有用部分及保护间隔，所述保护间隔是所述有用部分的重复部分。OFDM***可支持不同K值的不同模式及不同保护间隔持续时间的不同保护长度。然后，发射机将根据经选择以供使用的模式及保护长度产生OFDM符号。发射机将所述OFDM符号传输到接收机。

接收机对从所述发射机所接收的OFDM符号实施互补处理。接收机通常首先检测由所述发射机所使用的模式及保护长度。然后，接收机根据所检测的模式及保护长度处理每一所接收的OFDM符号。可需要迅速并可靠地检测所述模式及保护长度以便尽可能快地着手所接收OFDM符号的处理。

因此，在此项技术中需要用以检测OFDM***中的模式及保护长度的技术。

发明内容

本文阐述用于迅速并可靠地检测模式及保护长度并估计所接收的OFDM传输的定时偏移的技术。所述模式指示每一OFDM符号的有用部分的持续时间。保护长度指示每一OFDM符号的保护间隔的持续时间。定时偏移指示每一所接收OFDM符号的起始。

在一个方面，导出经改良度量并将之用于模式检测、保护检测及/或定时偏移估计。如本文所使用，度量是一个或多个已知参数的函数且用于一个或多个未知参数的定量估算。在一个实施例中，获得所接收OFDM传输的样本，且对所假定保护间隔的样本实施相关(correlation)以获得相关结果(correlation result)。还确定所假定保护间隔的能量。基于所述相关结果及所述能量导出第一/初始度量。所述第一度量可(例如)通过平均而被滤波。基于(例如)一组由所估计定时偏移所确定的位置处的所述第一度量的要素估计噪声。然后，基于经滤波第一度量及所估计噪声导出第二/经改良度量。所述第二度量可用于检测所述OFDM传输的模式及保护长度以及估计所述OFDM传输的定时偏移。可如下文所述有效地计算所述相关、能量及第一度量。

在另一方面中，可有效地针对所接收OFDM传输实施模式及保护检测及定时偏移估计。基于所述样本并针对多个假定导出至少一个度量(其可以是所述第一及/或第二度量)。每一假定对应于针对所述OFDM传输所假定的模式及保护长度的特定组合。然后，基于所述度量检测所述OFDM传输的模式及保护长度，例如通过基于所述度量识别最可能的假定并将所述假定的模式及保护长度提供为所述OFDM传输的所检测模式及保护长度。也可基于所述度量估计所述OFDM传输的定时偏移。然后，根据所检测模式及保护长度及所估计定时偏移处理所述样本。

在再一个方面中，检测第一到达路径(FAP)并以某一方式放置快速傅立叶变换(FFT)窗口以实现良好性能。可基于用于检测所述OFDM传输的模式及保护长度的相同度量检测所述FAP。在一个实施例中，基于度量及指示所述FFT窗口的目标位置的增益计算阈值。然后，基于所述度量及所述阈值检测所述FAP。基于所述所检测FAP、模式及保护长度确定FFT。所述FFT窗口具有由所检测模式所确定的宽度且被放置于由所检测FAP及保护长度所确定的位置处。样本是针对基于FFT窗口的处理所选择。

下文将更详细地阐述本发明的各个方面及实施例。

附图说明

结合各个图示阅读下文所述的详细说明，人们将更易明了本发明的特征及性质，在所有图示中相同的参考字符对应地进行标识。

图1显示发射机及接收机的方块图。

图2显示发射机处的OFDM调制器的方块图。

图3显示接收机处的OFDM解调器的方块图。

图4显示四个保护长度的相关性的分段计算。

图5A及5B显示单路径及多路径信道的FAP检测。

图6显示定时获取及模式、保护及FAP检测单元的方块图。

图7显示保护间隔相关器、保护能量计算单元及度量计算单元的方块图。

图8显示用以导出用于模式及保护检测的度量的过程。

图9显示用以通过抽选导出度量的过程。

图10显示用以以分段方式计算参数的过程。

图11显示用以检测模式及保护长度的过程。

图12显示用以检测模式及保护长度并估计OFDM传输的定时偏移的过程。

图13显示用于FAP检测及FFT窗口放置的过程。

具体实施方式

本文所用“实例性”一词意味“用作实例、示例或例证”。在本文中，任何称为“实例性”的实施例或设计均未必应视为较其它实施例或设计为优选或有利。

本文所述获取技术可用于各种通信***，例如OFDM***、正交频分多址(OFDMA)***、单载波频分多址(SC-FDMA)***等等。OFDMA***利用OFDM。一般来说，通过OFDM在频域中及通过SC-FDMA在时域中发送调制符号。

为清晰起见，下文具体地针对实施手持式数字视频广播(DVB-H)及陆地电视广播的综合服务数字广播(ISDB-T)的两个实例性基于OFDM的***阐述所述获取技术。DVB-H及ISDB-T支持多媒体在陆地通信网络上的数字传输。DVB-H阐述于2004年11月2001年1月的题为“数字陆地电视的数字视频广播(DVB)、成帧结构、信道编码及调制”(Digital Video Broadcasting(DVB)；Framing Structure，Channel Codingand Modulation for Digital Terrestrial Television)的文献ETSI EN 300744中。ISDB-T阐述于2003年7月题为“数字陆地电视广播的传输***”(Transmission System forDigital Terrestrial Television Broadcasting)的文献ARIB STD-B31中。所述文件可公开获得。

图1显示基于OFDM***100中的发射机110及接收机150的方块图，所述***可实施DVB-H、ISDB-T及或某些其它设计。在发射机110处，发射(TX)数据处理器120处理(例如格式化、编码、交错及符号映射)业务数据并产生数据符号。如本文所使用，数据符号是业务数据的调制符号，导频符号是导频的调制符号(其是发射机及接收机两者先验地知道的数据)，且零符号是零值信号。OFDM调制器130接收数据符号及导频符号并将之多路复用于正确子频带上，如下文所述实施OFDM调制，并于每一OFDM符号周期内提供一个OFDM符号。OFDM符号周期(或简单地称为符号周期)是一个OFDM符号的持续时间。发射机单元(TMTR)132接收并处理(例如，转换为模拟信号、放大、滤波及上变频)所述OFDM符号并产生经调制信号，所述经调制信号经由天线134进行传输。

在接收机150处，天线152从发射机110接收所述经调制信号并将所接收信号提供到接收机单元(RCVR)154。接收机单元154调节(例如滤波、放大、下变频及数字化)所接收信号并提供样本。OFDM解调器160(Demod)检测所述OFDM传输的模式及保护长度并进一步估计定时偏移以正确地将FFT窗口放置于每一OFDM符号周期中。OFDM解调器160进一步如下文所述处理所述样本并提供数据符号估计，所述数据符号估计是由发射机110所发送的数据符号的估计。接收(RX)数据处理器170处理(例如符号解映射、解交错、及解码)所述数据符号估计并提供经解码数据。一般来说，OFDM解调器160及RX数据处理器170所进行的处理分别与发射机110处的OFDM调制器130及TX数据处理器120所进行的处理互补。

控制器/处理器140及180分别控制发射机110及接收机150处的各处理单元的操作。存储器142及182分别存储发射机110及接收机150的数据及程序码。

图2显示图1中发射机110处的OFDM调制器130的方块图。在OFDM调制器130中，符号到子频带映射单元210接收数据符号及导频符号并将之映射到K个可用子频带，将零符号映射到N-K个未用子频带，并向总计N个子频带提供N个传输符号。每一传输符号可以是数据符号、导频符号、或零符号。在每一OFDM符号周期中，单元212通过N点逆快速傅立叶变换(IFFT)或逆离散傅立叶变换(IDFT)将所述N个传输符号变换到时域并提供含有N个时域码片的经变换符号。每一码片是拟在一个码片周期内传输的复数值。并行到串行(P/S)转换器214将每一经变换符号的所述N个码片串行化。然后，保护间隔***单元216重复每一经变换符号的一部分(或L个码片)以形成含有N+L个码片的OFDM符号。每一OFDM符号含有N个码片作为可用部分及L码片作为保护间隔。所述保护间隔用于抵挡由通信信道的延迟扩展所导致的符号间干扰(ISI)及载波间干扰。DVB-H支持2K、4K及8K大小的三种FFT操作模式。ISDB-T也支持256、512及1K大小的三种FFT操作模式。DVB-H及ISDB-T还支持1/4、1/8、1/16及1/32的OFDM符号的四种不同保护长度。表1给出了DVB-H及ISDB-T的三种模式的某些密钥参数值。

在表1中，行3及4分别地给出了DVB-H及ISDB-T的三种模式的FFT大小(以样本数据)及可用子频带/载波的数量。行5到8给出了DVB-H及ISDB-T的三种模式的1/4、1/8、1/16及1/32的保护长度的保护间隔持续时间(以样本的数量)。在下述说明中，m是模式的索引且g是保护长度的索引，其中m∈{1，2，3}且g∈{1，2，3，4}。更具体来说，g＝1代表保护长度为1/4，g＝2代表保护长度为1/8，g＝3代表保护长度为1/16，且g＝4代表保护长度为1/32。如表1中所示，有用部分的持续时间(或FFT大小)表示为N_m且其仅取决于模式m。保护间隔的持续时间表示为L_m，g且其取决于模式m及保护长度g两者。模式m及保护长度g的OFDM符号持续时间L_m，g等于模式m的FFT大小加上保护长度g的保护间隔持续时间L_m，g或T_m，g＝N_m+L_m，g。举例来说，在DVB-H中模式2以及保护长度1/16的OFDM符号大小是T_2，3＝4096+256＝4352。

表1的列7给出了DVB-H的模式1以及不同保护长度的OFDM符号大小T_1，g(以样本数量)。行11给出了ISDB-T的模式1以及不同保护长度的OFDM符号大小T_1，g。

表1

图3显示图1中接收机150处的OFDM解调器160的一个实施例的方块图。在OFDM解调器160中，定时获取及模式、保护及FAP检测单元310基于来自接收机单元154的所接收样本估计定时偏移及检测模式及保护长度。单元310还产生FFT窗口，所述FFT窗口确定将针对每一所接收OFDM符号处理哪些样本。

预处理器320处理所接收样本并提供输入样本。预处理器320可实施自动增益控制(AGC)、定时获取、滤波、取样率转换、直流(DC)偏移移除、频率错误估计及移除、及/或其它功能。单元322基于所述FFT窗口移除每一所接收OFDM符号中的保护间隔并提供所述OFDM符号的N个输入符号。这对每一所接收OFDM符号，FFT单元324对所述N个输入符号实施N点FFT并提供N个频域所接收符号。信道估计器328基于所接收导频符号导出信道估计。所述信道估计可以是时域信道脉冲响应估计及/或频域信道频率响应估计。数据解调器326通过所述信道估计对所接收数据符号实施数据解调/检测并提供数据符号估计。虽然为简明起见未显示于图3中，OFDM解调器160可包括用于帧检测、帧同步化、时间跟踪、频率跟踪及/或其它功能的其它处理器单元。

接收机处的所接收信号可表述为：

r(k)＝s(k-τ)·e^{j2π·ε·k/N}+w(k)，                方程式(1)

其中s(k)是样本周期k的所传输码片，

r(k)是样本周期k的所接收样本，

τ是所接收信号的定时偏移，

ε是所接收信号的频率错误，及

w(k)是由样本r(k)所观测的噪声。

为简明起见，下述说明假设r(k)的取样率等于s(k)的码片速率。本文未阐述用以估计并校正频率错误的频率获取。

如方程式(1)中所示，所接收信号是所传输信号的经延迟版本。所传输信号是由一系列OFDM符号组成。每一OFDM符号是由T＝N+L个样本组成，其中N及L是由所述OFDM传输以及所述***(例如，DVB-H或ISDB-T)所使用的模式及保护长度所确定。所述接收机可不知道所述***、所述模式及所述保护长度(例如，当正被上电时)且将需要查实所述参数以正确地处理所接收的信号。

一般来说，接收机可评估任一数量的模式及保护假定。每一模式及保护假定对应于假定已用于所接收信号的特定模式及特定保护长度。因此，假定(m，g)对应于使用模式m及保护长度g的假定。对于完全搜索来说，可针对DVB-H或ISDB-T评估3种模式及4种保护长度的所有12种假定。对于部分搜索来说，可评估所述假定的一个子组。对于具体搜索来说，仅评估一个假定(例如，针对最后所获取的模式及保护长度)。

如图2中所示，每一OFDM符号含有有用部分及保护间隔。由于大量随机独立数据符号的N点IFFT所致所述有用部分展示复杂高斯过程的特性。在***保护间隔之后，所述OFDM符号不是自色过程(white process)并展示周期平稳性统计特性，所述特性可经开发以检测模式及保护长度并估计定时偏移τ。特定来说，OFDM符号的重复部分可与相距N个样本的原始部分相关。可基于相关结果导出各种度量并将之用于确定所接收信号的模式、保护长度及定时偏移。

可如下对模式m及保护长度g的所接收样本实施相关：

c_m(k)＝r(k)·r^*(k-N_m)，及                 方程式(2)

$C_{m,g}\left(k\right)=\underset{i=0}{\overset{L_{m,g}-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_m(k-i),$ 方程式(3)

其中c_m(k)是r(k)与r^*(k-N_m)的乘积。

‘*’表示复共轭，及

C_m，g(k)是样本周期k内模式m及保护长度g的相关结果。

可如下计算模式m及保护长度g的保护间隔的能量：

e_m(k)＝`r(k)|²+|r(k-N_m)|²，及             方程式(4)

$E_{m,g}\left(k\right)=\underset{i=0}{\overset{L_g-1}{\mathrm{\Σ}}}{e}_m(k-i),$ 方程式(5)

其中e_m(k)是样本r(k)及r(k-N_m)的能量，且

E_m，g(k)是样本周期k中模式m及保护长度g的保护能量。

如方程式(2)到(5)中所示，C_m，g(k)及E_m，g(k)均取决于模式m及保护长度g两者。模式m确定哪一样本将用于计算。保护长度g确定将累加以获得C_m，g(k)及E_m，g(k)的样本数量。对于每一假定(m，g)来说，在每一样本周期k中可获得C_m，g(k)的新值且可获得E_m，g(k)的新值。

可如下以递归方式计算C_m，g(k)及E_m，g(k)：

C_m，g(k)＝C_m，g(k-1)+c_m(k)-c_m(k-L_m，g)，及             方程式(6)

E_m，g(k)＝E_m，g(k-1)+e_m(k)-e_m(k-L_m，g)                 方程式(7)

如方程式(6)中所示，可通过加上为当前样本周期k计算的新c_m(k)并从较早L_m，g个样本周期中减去旧c_m(k-L_m，g)来计算每一样本周期的C_m，g(k)。可以与C_m，g(k)类似的方式计算E_m，g(k)。

在一个实施例中，如方程式(3)及(5)中所示，通过在L_m，g上分别地累加c_m(k)及e_m(k)的值计算C_m，g(k)及E_m，g(k)。对于每一假定(m，g)来说，将要累加的c_m(k)及e_m(k)的数量L_m，g取决于模式m及保护长度g。

在称为保护抽选法的另一个实施例，基于一小部分的可用样本计算C_m，g(k)及E_m，g(k)。对于这一实施例来说，可通过分别累加少于L_m，g值的c_m(k)及e_m(k)计算C_m，g(k)及E_m，g(k)。可将累加所用的c_m(k)及e_m(k)值扩展于整个所假定保护间隔上。举例来说，可通过累加每一c_m(k)值或c_m(k)到c_m(k-L_m，4-1)计算最短保护长度1/32的C_m，4(k)。可通过累加每隔一个c_m(k)值或c_m(k)、c_m(k-2)、...、c_m(k-L_m、3-2)计算保护长度1/16的C_m，3(k)。可通过累加每隔四个c_m(k)值或c_m(k)、c_m(k-4)、...、c_m(k-L_m、2-4)计算保护长度1/8的C_m，2(k)。可通过累加每隔八个c_m(k)值或c_m(k)、c_m(k-8)、...、c_m(k-L_m、1-8)计算保护长度1/4的C_m，1(k)。也可以与C_m，g(k)类似的方式通过抽选法计算E_m，g(k)。C_m，g(k)及E_m，g(k)的抽选计算可降低接收器的计算要求同时提供所有保护长度的具有可比性的检测性能。DVB-H的C_m，g(k)及E_m，g(k)可经抽选以匹配ISDB-T的C_m，g(k)及E_m，g(k)。

如表1中所示，在DVB-H中模式1的FFT大小及保护长度是ISDB-T中模式1的FFT大小及保护长度的8倍。因此，对于可与ISDB-T相比的检测性能来说，可以按最大为8的因数对DVB-T抽选C_m，g(k)及E_m，g(k)。一般来说，可将任何抽选因数用于C_m，g(k)及E_m，g(k)的计算中。

在称为分段计算的实施例中，可针对既定模式以分段方式计算不同保护长度的C_m，g(k)及E_m，g(k)以降低计算量。如方程式(2)到(5)中所示，通过模式m确定计算C_m，g(k)及E_m，g(k)所用的样本，同时进一步通过保护长度g确定计算间隔。因此，可计算最短保护长度1/32的C_m，g(k)及E_m，g(k)，且可将这一保护长度的结果用于计算更长保护长度1/16、1/8及1/4的C_m，g(k)及E_m，g(k)。

举例来说，可如下计算两个保护长度g1及g2的C_m，g(k)，其中L_g1＝2L_g2：

$C_{m,g1}\left(k\right)=\underset{i=0}{\overset{L_{g1}-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_m(k-i)$

$=\underset{i=0}{\overset{L_{g1}/2-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_m(k-i)+\underset{i=L_{g1}/2}{\overset{L_{g1}-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_m(k-i)$ 方程式(8)

$=\underset{i=0}{\overset{L_{g2}-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_m(k-i)+\underset{i=L_{g2}}{\overset{2L_{g2}-1}{\mathrm{\Σ}}}{c}_m(k-i)$

$=C_{m,g2}\left(k\right)+C_{m,g2}(k-L_{g2}).$

如方程式(8)中所示，可基于样本周期k的较短保护长度的C_m，g2(k)及早L_g2个样本周期的C_m，g2(k-L_g2)计算较长保护长度的C_m，g1(k)。

图4显示基于最短保护长度1/32的C_m，4(k)分段计算针对模式m的四个保护长度的C_m，g(k)的实施例。对于这一实施例来说，如方程式(6)中所示，基于c_m(k)计算每一样本周期k的C_m，4(k)。然后，基于新计算的C_m，4(k)及已存储C_m，4(k-L_m，4)计算C_m，3(k)。同样地，基于新计算的C_m，3(k)及已存储的C_m，3(k-L_m，3)计算C_m，2(k)。最后，基于新计算的C_m，2(k)及已存储的C_m，2(k-L_m，2)计算C_m，1(k)。对于这一实施例来说，接收机可存储C_m，4(k)的最后L_m，4个元素，C_m，3(k)的最后L_m，3个元素，及C_m，2(k)的最后L_m，2个元素。

可以存储器有效方式实施分段计算。可通过仅存储C_m，4的最后L_m，1个值(也就是，最小保护相关值的数量等于最大保护大小的长度)并行评估所有四个保护假定。图4指示可以分级方式从C_m，4导出C_m，1、C_m，2及C_m，3中每一者的所有分量。由于仅实施总和以下移所述分级，故可仅将C_m，4值存储于存储器中并与每一步骤仅存储C_m，4值。从C_m，4起始并向下沿所述分级阶梯移动，可借助各总和级获得每一个下一C_m，x值。

也可以以其它方式分段计算C_m，g(k)。可以以与C_m，g(k)类似的方式分段计算E_m，g(k)。

可基于C_m，g(k)及/或E_m，g(k)定义各种度量。在一个实施例中，如下定义一个度量：

M_m，g(k′)＝|C_m，g(k)|-ρ·E_m，g(k)，                   方程式(9)

其中ρ是比例因数。

k′＝kmod T_m，g是所述度量的索引，及

M_m，g(k′)是索引k′处模式m及保护长度g的度量元素。

由于所接收信号是由一系列OFDM符号组成，故预期度量M_m，g(k′)将在每一OFDM符号周期内重复。因而，可针对T_m，g次假定计算模式m及保护长度g的M_m，g(k′)，其中索引k′＝0，...，T_mg-1。所述T_m，g次假定对应于所接收OFDM符号的起始处的T_m，g个可能位置。

在一个实施例中，可如下定义比例因数ρ。

$\mathrm{\ρ}=\frac{\mathrm{SNR}}{\mathrm{SNR}+1},$ 方程式(10)

其中SNR是所接收信号的信噪比。在其它实施例中，可将ρ设置为可经选择以提供良好性能的固定或可配置值。举例来说，可将ρ设置为0、1/4、1/2、1或某些其它值。可将ρ设置为对应于所述接收机的所预期操作SNR的值。

由于衰落信道所致，相关结果C_m，g(k)可随着时间变化。在方程式(9)中，从所述相关结果中减去保护能量E_m，g(k)以计及衰落信道的影响。

可基于一个OFDM符号周期的样本导出度量M_m，g(k′)。为改良的检测性能起见，可在多个OFDM符号周期上滤波度量M_m，g(k′)。在一个实施例中，可通过如下进行平均来实施滤波：

${\tilde{M}}_{m,g}(k^{\′},l)=\underset{i=0}{\overset{N_c-1}{\mathrm{\Σ}}}{M}_{m,g}(k^{\′},l-i),$ 方程式(11)

其中M_m，g(k′，1)是符号周期1的度量，

是符号周期1的经滤波度量，且

N_c是用以进行平均以获得的符号周期的数量。

对于所有模式及保护长度来说，N_c可以是固定值。举例来说，可将N_c设置为1、2、4、8、16等等。或者，N_c可以是取决于模式m、保护长度g、信道及噪声条件等等的可配置值。举例来说，可将较大值的N_c用于短保护间隔，且将较小值的N_c用于长保护间隔。

在另一个实施例中，可如下通过无限脉冲响应(IIR)滤波器实施所述滤波：

${\tilde{M}}_{m,g}(k^{\′},l)=\mathrm{\α}\·{\tilde{M}}_{m,g}(k^{\′},l-1)+(1-\mathrm{\α})\·M_{m,g}\left(k^{\′}l\right),$ 方程式(12)

其中α是确定平均量的系数。一般来说，0＜α＜1，其中较大α对应于更多平均且反之亦然。为清晰起见，在下述说明中略去符号索引1，且表示当前符号周期的经滤波度量。

在一个实施例中，针对每一模式及保护假定，存储度量的T_m，g个元素，其中k′＝0、...、T_m，g-1。对于这一实施例来说，可针对不同模式及保护假定存储不同数量的元素。

在称为时间抽选法的另一个实施例中，针对假定(m，g)仅存储度量的所述T_m，g个元素中的一小部分。通过仅存储所述T_m，g个元素的子组降低可能的定时偏移(或时间假定)的数量。时间抽选法可用于具有较大FFT大小的模式(例如，模式2及3)。可跨整个OFDM符号选择将要存储的元素。

在一个实施例中，可存储模式1的所有T_1，g个元素，以每隔一个定时偏移的方式存储模式2的T_2，g/2个元素，且以每隔四个定时偏移的方式存储模式3的T_3，g/4个元素。对于这一实施例来说，可针对既定包含长度g为所有三个模式存储相同数量的元素。对于DVB-H来说，接收机可针对保护长度1/4为所述三个模式中的每一者存储的2568个元素，针对保护长度1/8存储2304个元素，针对保护长度1/16存储2192个元素，且针对保护长度1/32存储2112个元素，如表1中所示。

时间抽选法降低了的计算及存储要求，同时为所有模式提供具有可比性的时间分辨率(相对于OFDM符号大小)。可将时间抽选法用于DVB-H以匹配ISDB-T的时间分辨率。

如表1中所示，在DVB-H中模式1的FFT大小是ISDB-T中模式1的FFT大小的8倍。在一个实施例中，在DVB-H中可以以因数8将时间抽选法用于所述三个模式中的每一者。对于这一实施例来说，DVB-H及ISDB-T两者的模式1具有相同的时间分辨率，两个***的模式2具有为模式1的两倍的时间分辨率，且两个***的模式3具有为模式1的四倍的时间分辨率。在另一个实施例中，将时间抽选法用于DVB-H及ISDB-T以使所述两个***的所有模式均具有相对于OFDM符号大小的相同时间分辨率。对于这一实施例来说，在ISDB-T中可分别地以因数2及4将时间抽选法用于模式2及3，且在DVB-H中可分别地以因数8、16及32将时间抽选法用于模式1、2及3。一般来说，可将任一时间抽选量用于任一模式及***。

每一模式及保护假定的度量的元素可由向量表示。每一向量中元素的数量取决于模式m、保护长度g及是否使用时间抽选法。

在一个实施例中，度量用于检测模式及保护长度及估计定时偏移。对于这一实施例来说，可如下确定所述模式、保护长度及定时偏移：

$(\hat{m},\hat{g},\widehat{\mathrm{\τ}})=\arg \left(\underset{m,g,k^{\′}}{\max }\right\{{\tilde{M}}_{m,g}\left(k^{\′}\right)\left\}\right),$ 方程式(13)

其中是所检测的模式，是所检测的保护长度，且是所估计的定时偏移。在方程式(13)中，识别所有模式及保护长度的的最大元素。将的这一最大元素的索引m、g及k′分别地提供为所检测的模式所检测的保护长度及所估计的定时偏移如下文所述，所述所估计的定时偏移指示所接收OFDM符号的起始处。

度量可提供定时偏移τ的良好估计。然而，在某些操作情景中度量可提供模式及保护长度的不可靠检测。举例来说，在衰落信道中模式2及3的最短保护长度1/32及低于5dB的SNR的情景中，度量经常声明为模式1。这是因为由于通过在最少数量的样本(对于ISDB-T来说仅8个样本且对于DVB-H来说64个样本)上进行累加来产生C_m，g(k)及E_m，g(k)导致模式1具有所有三个模式中噪声最大的统计。

在另一个实施例中，以多个步骤确定模式、保护长度及定时偏移。对于这一实施例来说，度量是用于估计定时偏移的初始度量。首先如下识别每一模式及保护假定的的最大元素。

${\mathrm{\τ}}_{m,g}=\arg \left(\underset{k^{\′}}{\max }\right\{{\tilde{M}}_{m,g}\left(k^{\′}\right)\left\}\right),$ 方程式(14)

其中τ_m，g是假定(m，g)的的最大元素的索引。τ_m，g用作假定(m，g)的所估计定时偏移。

在一个实施例中，可如下定义用于模式及保护长度检测的经改良度量：

$D_{m,g}={\tilde{M}}_{m,g}\left({\mathrm{\τ}}_{m,g}\right)-W_{m,g},$ 方程式(15)

其中W_m，g模式m及保护长度g的所估计或平均噪声，且

D_m，g是模式及保护长度检测所使用的经改良度量。

在方程式(15)中，通过获得的最大元素并减去噪声W_m，g而获得D_m，g。

可针对每一假定(m，g)计算D_m，g。在各种信道环境中(包括衰落信道及低SNR)，D_m，g可提供模式及保护长度两者的精确检测。

在一个实施例中，可如下估计噪声W_m，g：

$W_{m,g}=\frac{1}{N_a\·L_{m,g}}\·\underset{i=1}{\overset{N_a}{\mathrm{\Σ}}}{\tilde{M}}_{m,g}\left(({\mathrm{\τ}}_{m,g}-T_{m,g}/2+i)\mathrm{mod}{T}_{m,g}\right),$ 方程式(16)

其中N_a是估计所述噪声所使用的元素的数量。在方程式(16)中，通过对从长度T_m，g的所接收OFDM符号的中部所取得的的N_a个元素求和而获得W_m，g。假定(m，g)的OFDM符号的中部是T_m，g/2个远离所述OFDM符号的起始处(其由τ_m，g指示)的元素。以循环方式取得所述N_a，且总和的索引i包绕模T_m，g。N_a可以是固定值(例如，N_a＝64)或取决于模式m或保护长度g的可配置值。举例来说，可将N_a设置为N_m/4、N_m/8等等。

可如下基于度量D_m，g检测模式及保护长度：

$(\hat{m},\hat{g})=\arg \left(\underset{m,g}{\max }\right\{D_{m,g}\left\}\right).$ 方程式(17)

在方程式(17)中，识别所有模式及保护假定的D_m，g的最大元素。然后，将D_m，g的最大元素的索引m及g分别提供为所检测的模式及所检测的保护长度然后，可如下基于产生D_m，g的最大元素的索引k′估计定时偏移τ：

$\widehat{\mathrm{\τ}}=\arg \left(\underset{k^{\′}}{\max }\right\{{\tilde{M}}_{\hat{m},\hat{g}}\left(k^{\′}\right)\left\}\right).$ 方程式(18)

代替在方程式(18)中进行搜索，可存储每一假定(m，g)的定时偏移τ_m，g。然后，可将对应于D_m，g的最大元素的定时偏移τ_m，g提供为所估计的定时偏移

从方程式(13)或(18)所获得的所估计定时偏移分别是产生或D_m，g的最大元素的信号路径。接收器可经由多个信号路径接收所传输信号的多个复本。每一信号路径具有由传播环境确定的特定复杂增益及特定延迟。可需要放置FFT窗口以便捕捉所有信号路径的所有或大多数有用能量并消除或最小化ISI的影响。

在一个实施例中，在模式及保护检测之后实施FAP检测，并将所检测的FAP用于放置所述FFT窗口。可以以各种方式实施FAP检测。为清晰起见，下文将阐述FAP检测的一个具体实施例。

对于这一FAP检测实施例来说，首先如下计算阈值：

${\mathrm{TH}}_{\mathrm{FAP}}={\tilde{M}}_{\hat{m},\hat{g}}\left(\widehat{\mathrm{\τ}}\right)-D_{\hat{m},\hat{g}}\·G,$ 方程式(19)

其中是所检测模式及保护长度的的最大元素。

是所检测模式及保护长度的D_m，g的最大元素。

G是增益值，且

TH_FAP是FAP检测所使用的阈值。

如下文所述，增益G影响所述FFT窗口的放置。增益G可以是固定值或可编程值且可经选择以实现良好性能。举例来说，可将增益G设置为7/8、1/2、1/4、1/8、1/16、0或某些其它值。

图5A显示根据本发明所述实施例的FAP检测。对于图5A中所示的实例来说，通过曲线510显示所检测模式及保护长度的的元素，所述曲线在所估计定时偏移处具有峰值。W_m，g指示所估计噪声，且D_m，g指示所述峰值与所述噪声之间的距离。如方程式(9)中所示计算阈值TH_FAP并由水平线512表示。

为检测FAP识别所估计定时偏移紧接向左及所估计定时偏移处的的个元素，并表示为到从索引k′起始从0到以循环方式获得所述个元素，以使是在后所选择的下一元素。所述个元素在时间上早于最大元素且表示于其上检测FAP的搜索范围。

将所述个元素与阈值THFAP相比较，时间起始处的一个元素是最早元素并朝移动。超过所述阈值的第一个元素声明为所述FAP的元素，且这一元素的索引表示为k_FAP。确定索引k_FAP与所估计定时偏移之间的距离并将之称为FFT窗口补偿BO_WIN或如果仅有一个元素(其为超过所述阈值，则所述窗口补偿具有为0的最小值。如果最早选择元素(其为超过所述阈值，则所述窗口补偿具有为的最大值。

然后，可如下计算所述FFT窗口的起始处：

方程式(20)

如方程式(20)及图5A中所示，从所检测FAP的右侧的一个保护间隔处开始放置所述FFT窗口。

图5A显示了在单信号路径下的情况。在没有噪声的情况下，在整个保护间隔与其原始复本相关时获得的峰值，这出现于索引k′对应于所接收OFDM符号的起始处/结束处时，因而是所接收OFDM符号的起始处的估计。的值随着k′索引逐渐地进一步远离而单调减小，这是因为正在相关所述保护间隔的逐渐地变小的部分。

如果在处仅存在一个信号路径且在没有噪声的情况下，在如图5A中所指示，在处具有峰值并从的两侧单调减小直至在近似及(其远离所述峰值位置处个样本周期)处达到最小值。是所述峰值与平均噪声之间的距离且与有关。

增益G确定阈值TH_FAP，其影响所述FAP的检测及所述FFT窗口的放置。举例来说，如果G＝1/4，则所述阈值设置于所述峰值之下的处，对于图5A中所示波形来说将于约处检测到所述FAP，且所述FFT窗口将经放置而起始于处(其距所述有用部分的起始处为因而G＝x的增益导致将所述FFT窗口放置于距所述有用部分的起始处为处。因而，可将增益G视为“保护分数”补偿参数。

如果在处仅存在一个信号路径，则可将所述FFT窗口放置于到的范围内的任一处，且所述FFT窗口捕捉这一信号路径的所有有用能量且不产生ISI。然而，可存在多个信号路径。此外，噪声可导致的所计算值的随机波动。所述FAP检测及FFT窗口放置可经实施以便可计及多路径以及由于噪声所致的的不确定性。

图5B显示单路径信道及三种不同多路径信道的FAP检测及FFT窗口放置。对于图5B中所示的实例来说，保护长度是L＝1024个样本。曲线520显示单路径信道的且于所估计定时偏移处(其是在索引k′＝512处)具有峰值。曲线522显示在L/4或256个样本延迟扩展的情况下双路径信道的曲线522具有从到的平稳段。曲线524显示在L/2或512样本延迟扩展的情况下双路径信道的曲线524具有从到的平稳段。曲线526显示在7L/8或896样本延迟扩展的情况下双路径信道的曲线526具有从到的平稳段。

一般来说，在存在多路径的情况下，方程式(2)及(3)中所示的保护相关产生具有对应于所述信道的延迟扩展的大小的平直区域。在存在噪声的情况下，可将所述平直区域内的任一点检测为峰值。因此，对于某些信道来说仅基于所检测峰值放置FFT窗口可不是优选的且可导致降级的性能。如下文所述，FAP检测及窗口补偿可用于计及所估计定时偏移以及不同信道轮廓长度的不精确性。

对于图5B中所示的实例来说，将G设置于1/4，且目标窗口补偿是约1/4的所述保护间隔。对于单路径信道来说，如上文所述计算所述阈值，于k_FAP＝260处检测所述FAP，且FFT窗口起始于260+1024＝1284处。对于在L/4延迟扩展情况下的双路径信道来说，所述阈值因更低的峰值而更低，在k_FAP＝304处检测所述FAP，且FFT窗口起始于304+1024＝1328处。对于在L/2延迟扩展情况下的双路径信道来说，在k_FAP＝344处检测所述FAP，且FFT窗口起始于344+1024＝1368处。对于在7L/8延迟扩展情况下的双路径信道来说，在k_FAP＝392处检测所述FAP，且FFT窗口起始于392+1024＝1416处。如由这一实例所图解说明，在更长延迟扩展的情况下针对更长的信道轮廓将所述FFT更靠近有用部分放置。如图5B中所示，针对更长的信号延迟缩短窗口补偿(其为FFT窗口的起始处与有用部分的起始处之间的距离)。窗口补偿随信道轮廓长度的动态缩放是非常合乎需要的且允许捕捉更多的有用能量同时提供FFT窗口放置的合适安全余量。

图6显示图3中的OFDM解调器160内的定时获取及模式、保护及FAP检测单元310的一个实施例的方块图。在单元310中，样本缓冲器602从接收机单元154接收样本r(k)并存储所述样本以供后续处理。

例如，如方程式(2)及(3)或方程式(6)中所示，保护间隔相关器610对所述样本实施相关，并提供正在评估的所有模式及假定的相关结果C_m，g(k)。例如，如方程式(4)及(5)或方程式(7)中所示，保护能量计算单元620计算保护间隔的能量及其原始部分，并提供所有模式及保护假定的E_m，g(k)。例如，如方程式(8)及图4中所示，单元610及620可以分段方式对既定模式的不同保护长度实施相关及能量计算。例如，如方程式(9)中所示，单元630基于关键结果C_m，g(k)及保护能量E_m，g(k)计算所有模式及保护假定的度量M_m，g(k′)。缓冲器/累加器640对度量M_m，g(k′)实施滤波(例如方程式(11)中所示的非相干累加或方程式(12)中所示的IIR滤波)，并获得所有模式及保护假定的经滤波度量缓冲器640存储的元素并如缓冲器控制642所指导提供适当元素。

初始定时偏移检测器650(例如)通过识别如方程式(14)中所示的的最大元素估计每一模式及保护假定的定时偏移。检测器650提供每一模式及保护假定的所估计定时偏移τ_m，g以及最大元素

例如，如方程式(15)中所示，单元660基于来自检测器650的最大元素及所估计噪声W_m，g(k)计算每一模式及保护假定的度量D_m，g。例如，如方程式(16)中所示，单元660可基于由所述假定的所估计定时偏移τ_m，g所确定的位置处的的一组元素估计每一模式及保护假定的噪声W_m，g。例如，如方程式(17)中所示，检测器670基于度量D_m，g检测模式及保护长度，并提供所检测模式及所检测保护长度最终定时偏移检测器652接收所有模式及保护假定的定时偏移τ_m，g并将选定模式及保护假定的定时偏移提供为所接收OFDM传输的所估计定时偏移

FAP检测器680实施FAP检测。例如，如方程式(19)中所示，检测器680可计算阈值THFAP。例如，如上文针对图5A所述，检测器680可然后基于所述阈值及所检测模式及保护长度的的元素检测FAP。检测器680提供所检测FAP的索引k_FAP。FFT窗口产生器690基于来自检测器680的索引k_FAP及来自检测器670的所检测模式及保护长度产生FFT窗口。例如，如方程式(20)中所示，产生器690可计算所述FFT窗口的起始处且可基于所检测模式计算所述FFT窗口的大小。缓冲器控制器642产生用于缓冲器640的地址(1)以在缓冲器640中的正确位置处累加、平均或滤波M_m，g(k)，及(2)从缓冲器640检索的正确元素。为定时偏移估计，缓冲器640将所有模式及保护假定的的所有元素提供给检测器650。为模式及保护检测，缓冲器640将噪音测量窗口内每一模式及保护假定的的元素提供给单元660，如由所述假定的所估计定时偏移τ_m，g所确定。为FAP检测，缓冲器640将所述搜索窗口内所检测模式及保护长度的的元素提供给FAP检测器680。

图7显示保护间隔相关器610、保护能量计算单元620及度量计算单元630的一个实施例的方块图。在相关器610内，单元710接收并共轭样本r(k-N_m)。乘法器712将样本r(k)乘以共轭样本r^*(k-N_m)并将输出c_m(k)提供给延迟单元714及加法器716。延迟单元714提供L_m，g个样本周期的延迟并输出c(k-L_mg)。可借助可初始化为零的移位寄存器实施延迟单元714。加法器716将c_m(k)与寄存器718的输出相加并将其输出提供给寄存器718及加法器720。加法器716及寄存器718形成累加来自乘法器712的所有c_m(k)输出的累加器。加法器720从加法器716的输出减去c(k-L_m，g)并提供相关结果C_m，g(k)。在每一样本周期k中，通过加法器716累加c_m(k)并通过加法器720减去c(k-L_m，g)。单元714到720共同地对保护间隔实施滑动相关。

在计算单元620内，单元730a计算样本r(k)的平方量值，且单元730b计算样本r(k-N_m)的平方量值。加法器732将单元730a及730b的输出求和并将输出e_m(k)提供给延迟单元734及加法器736。延迟单元734提供L_m，g个样本周期的延迟并输出e(k-L_m，g)。加法器736将e_m(k)加上寄存器728的输出并将其输出提供给寄存器738及加法器740。加法器736及寄存器738形成累加来自加法器732的所有e_m(k)输出的累加器。加法器740从加法器736的输出减去e(k-L_m，g)并提供保护能量E_m，g(k)。在每一样本周期k中，通过加法器736累加e_m(k)并通过加法器740减去e(k-L_m，g)。单元734到740共同地实施保护间隔的滑动能量计算。

在计算丢哪样630中，单元742确定来自相关器610的C_m，g(k)的量值。乘法器744将来自单元620的E_m，g(k)乘以比例因数ρ。加法器746从单元742的输出减去乘法器744的输出并提供度量M_m，g(k)。

对于保护抽选法来说，可以以抽选因数D将所接收样本r(k)降采样(例如，通过在样本缓冲器中每隔D个样本取样)以获得经抽选样本r_dec(k)，其中r_dec(k)＝r(D.k)。然后，可对所抽选样本实施所有上文所述计算(包括递归)。

对于时间抽选法来说，因为C_m，g(k)及E_m，g(k)的递归计算，可以样本速率操作保护间隔相关器610及保护能量计算单元620中的单元。然而，可以所述样本速率的一小部分操作度量计算单元630。

在一个实施例中，在ISDB-T中可将时间抽选法用于模式2及3以匹配模式1的时间分辨率(相对于OFDM符号大小)。在一个实施例中，可降保护抽选法及时间抽选法两者用于DVB-H中的所有三种模式。也可以其它方式降保护及时间抽选法应用于所述两种***中的各种模式。

图6及7显示定时获取及模式、保护及FAP检测单元310的具体实施例。可评估任一数量的模式及保护假定以确定所接收OFDM传输所使用的模式保护长度。可依次(例如，通过时分多路复用硬件并可能以更高时钟速率操作所述硬件)及/或并行(例如，通过复制某些或所有所述硬件)评估所述假定。

图8显示用于导出模式及保护检测、定时偏移估计及/或其它目的所使用的度量的过程800的一个实施例。可对每一将要评估的模式及保护假定实施过程800。对于过程800来说，针对所假定保护间隔对样本实施相关以获得相关结果(方块812)。还确定所假定保护间隔的能量(方块814)。例如如方程式(9)中所示，基于所述相关结果及所述能量导出第一/初始度量(方块816)。例如，通过如方程式(11)中所示的平均或借助如方程式(12)中所述的IIR滤波器滤波所述第一度量(方块818)。如方程式(16)中所示，例如，基于由所估计定时偏移所确定位置处的第一度量的一组元素估计噪声(方块820)。然后，如方程式(15)中所示，基于经滤波第一度量及所估计噪声导出第二/经改良度量(方块822)。所述第二度量用于检测所接收传输的至少一个参数(例如，模式、保护长度、定时偏移等等)。

也可以其它方式导出所述度量。举例来说，可略去所假定保护间隔的能量。作为另一个实例，可略去所述滤波。所述度量也可并入上文未针对图8阐述的额外信息。

图9显示用以借助抽选法计算度量的过程900的一个实施例。基于所接收OFDM传输的样本计算若干假定中每一者的至少一个参数(方块912)。所述参数可包含C_m，g(k)、E_m，g(k)及/或某些其它参数。对于既定假定来说，可基于一小部分的可用样本计算所述参数(914)。对于保护抽选法来说，可一小部分的可用于既定假定的样本实施相关及能量计算。可跨所假定保护间隔取得相关及能量计算所使用的样本。也可针对所有正在评估的假定以相等数量的样本实施相关及能量计算。

基于多个假定中每一者的参数导出用于所述假定度量(方块916)。所述度量可以是M_m，g(k′)或某些其它度量。对于既定假定来说，可计算一小部分的可用于所述度量的元素并为所述假定进行存储(方块918)。对于时间抽选法来说，可针对既定假定可能的定时偏移中的一小部分导出所述度量。也可导出所述度量以实现所有正在评估的假定相同时间分辨率(相对于OFDM符号大小)。

图10显示用于以分段方式计算多个假定的参数的过程1000的一个实施例。对于过程1000来说，对所接收OFDM传输的样本实施相关以获得在第一保护长度下第一假定的第一相关结果(方块1012)。所述第一相关结果经组合以获得具有长于(例如，两倍)所述第一保护长度的第二保护长度的第二假定的第二相关结果。可通过组合较短保护长度的相关结果获得更长保护长度的相关结果。计算第一假定的第一保护间隔的能量(方块1016)。所述第一保护间隔的能量经组合以获得第二假定的第二保护间隔的能量(方块1018)。可通过组合较短保护间隔的能量获得更长保护间隔的能量。

图11显示用于检测所接收OFDM传输的模式及保护长度的过程1100的一个实施例。基于所述OFDM传输的样本导出至少一个度量(方块1112)。所述度量可以是上文所述度量(例如，M_m，g(k′)、及D_m，g)及/或某些其它度量中的一者或其任一组合。可导出多个模式及保护假定的所述度量。

然后基于所述度量检测OFDM传输的模式及保护长度(方块1114)。基于所述度量识别最可能的假定，且可将这一假定的模式及保护长度提供为所述OFDM传输的所检测模式及保护长度。可基于所述度量估计所述OFDM传输的定时偏移(方块1116)。可基于所述度量在一个或多个步骤中实施所述模式及保护检测及定时偏移估计。举例来说，如上文所述，可确定每一假定的定时偏移，可使用所述假定的所述定时偏移检测模式及保护长度，并在所述模式及保护检测之后估计所述OFDM传输的定时偏移。然后，根据所检测模式及保护长度及所估计定时偏移处理所述样本(方块1118)。

图12显示用于实施所接收OFDM传输的定时获取及模式和保护检测的过程1200的一个实施例。基于所述OFDM传输的样本导出多个模式及保护假定中每一者的第一/初始度量(例如，M_m，g(k′))(方块1212)。基于所述假定的所述第一度量估计每一假定的定时偏移(方块1214)。基于每一假定的所述第一度量及所估计定时偏移导出所述假定的第二/经改良度量(例如，D_m，g)(方块1216)。每一假定的所述第一度量及定时偏移可用于估计所述假定的噪声，其又可用于导出所述假定的第二度量。基于所述第二度量检测所述OFDM传输的模式及保护长度(方块1218)。然后，基于所述第一或第二度量及所检测模式及保护长度估计所述OFDM传输的定时偏移(方块1220)。

图13显示用于实施FAP检测及FFT窗口放置的过程1300的一个实施例。基于检测所接收OFDM传输的模式及保护长度所使用的至少一个度量检测FAP(方块1312)。所述度量可以是上文所述度量及/或某些其它度量中的一者或任一组合。举例来说，可导出所述OFDM传输的不同可能定时偏移的度量M_m，g(k′)的各个元素，可识别M_m，g(k′)的最大元素，可基于所述最大元素及所估计噪声确定阈值，可选择早于所述最大元素的多个元素，可识别超过所述阈值并在选定元素中为最早的元素，可基于所识别元素检测FAP。也可基于指示FFT窗口的目标位置的增益确定所述阈值。

然后，基于所检测FAP、模式及保护长度确定FFT窗口(方块1314)。所述FFT窗口具有由所检测模式确定的宽度且放置于由所检测FAP及保护长度确定的位置处(比所检测FAP晚一个保护间隔处)。基于所述FFT窗口选择供处理样本(方块1316)。

本文所述获取技术可通过各种方法来实施。举例来说，所述技术可实施于硬件、软件或其组合中。对于硬件实施方案，估计定时偏移、检测模式及保护长度、检测FAP并产生FFT窗口所使用的处理单元可实施于一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、其它设计用于实施本文所述功能的电子单元、或其组合中。

对于固件及/或软体实施方案来说，可借助实施本文所述功能的模块(例如程序、功能等等)来实施所述技术。固件及/或软件代码可存储于存储器(例如，图1中的存储器182)内并由处理器(例如，处理器180)执行。所述存储器既可实施于处理器内部也可实施于处理器外部。

提供对所揭示实施例的上述说明以使所属技术领域的技术人员能够制作或使用本发明。所属技术领域的技术人员将易于明了所述实施例的各种修改，且本文所定义的一般原理也可适用于其它实施例，这并未背离本发明的精神或范围。因而，本发明并不希望限定为本文所示实施例，而应符合与本文所揭示原理及新颖特征相一致的最大范围。

Claims (19)

1.一种用于针对OFDM传输检测模式及保护长度并估计定时偏移的方法，其包含：

基于经由通信信道接收的OFDM传输的样本导出至少一个度量，其中导出所述至少一个度量包含为多个假定导出所述至少一个度量，每一假定对应于假定用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合；

基于所述至少一个度量检测所述OFDM传输的模式及保护长度，所述模式指示所述OFDM传输中每一OFDM符号的有用部分的持续时间且所述保护长度指示每一OFDM符号的保护间隔的持续时间，且其中检测所述模式及保护长度包含：

基于所述至少一个度量识别最可能的假定；及

提供经识别的假定的所述模式及保护长度作为所述OFDM传输的所检测模式及保护长度；

为所述多个假定中的每一假定基于所述至少一个度量估计对应的定时偏移；及

为所述多个假定中的每一假定基于所述至少一个度量及所估计的定时偏移导出至少一个对应的进一步度量；及

根据所述所检测模式、保护长度以及所述至少一个对应的进一步度量处理所述样本。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述导出所述至少一个度量包含：

对所述假定的保护间隔实施相关以获得所述假定的相关结果，

估计所述假定的噪声，及

基于所述假定的所述相关结果及所述估计的噪声导出所述假定的所述至少一个度量。

3.一种用于针对OFDM传输检测模式及保护长度并估计定时偏移的设备，其包含：

用于基于经由通信信道接收的OFDM传输的样本导出至少一个度量的装置，其包含用于为多个假定导出所述至少一个度量的装置，每一假定对应于假定用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合；

用于基于所述至少一个度量检测所述OFDM传输的模式及保护长度的装置，所述模式指示所述OFDM传输中每一OFDM符号的有用部分的持续时间且所述保护长度指示每一OFDM符号的保护间隔的持续时间；

用于为所述多个假定中的每一假定基于所述至少一个度量估计对应的定时偏移的装置；及

用于为所述多个假定中的每一假定基于所述至少一个度量及所估计的定时偏移导出至少一个对应的进一步度量的装置；及

用于根据所检测模式、保护长度以及所述至少一个对应的进一步度量处理所述样本的装置。

4.如权利要求3所述的设备，其中所述用于检测所述模式及所述保护长度的装置包含：

用于基于所述至少一个度量识别最可能的假定的装置，及

用于提供所述经识别的假定的所述模式及保护长度作为所述OFDM传输的所述所检测模式及保护长度的装置。

5.如权利要求3所述的设备，其中所述用于导出所述至少一个度量的装置包含：

用于对所述假定的保护间隔实施相关以获得所述假定的相关结果的装置，

用于估计所述假定的噪声的装置，及

用于基于所述假定的所述相关结果及所述估计的噪声导出所述假定的所述至少一个度量的装置。

6.一种用于针对OFDM传输检测模式及保护长度并估计定时偏移的设备，其包含：

用于基于经由通信信道接收的OFDM传输的样本为多个模式和保护假定中的每一者导出第一度量的装置，每一假定对应于假定用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合；

用于基于每一假定的所述第一度量估计所述假定的定时偏移的装置；

用于基于每一假定的所述第一度量及所述估计的定时偏移导出所述假定的第二度量的装置；及

用于基于所述第二度量检测所述OFDM传输的模式及保护长度的装置；

用于基于所述第一度量或所述第二度量、所检测的模式及保护长度，针对所述OFDM传输估计所述定时偏移。

7.如权利要求6所述的设备，其中所述用于导出所述第一度量的装置包含：

用于对所述假定的保护间隔实施相关以获得所述假定的相关结果的装置，

用于确定所述假定的所述保护间隔的能量的装置，及

用于基于所述假定的所述相关结果及所述能量导出所述假定的所述第一度量的装置。

8.如权利要求6所述的设备，其中所述用于导出所述第二度量的装置包含：

用于对所述假定的所述第一度量进行滤波的装置，

用于基于所述假定的所述经滤波的第一度量及所述估计的定时偏移估计所述假定的噪声的装置，及

用于基于所述假定的所述经滤波的第一度量及所述估计的噪声导出所述假定的所述第二度量的装置。

9.一种用于针对OFDM传输检测模式及保护长度并估计定时偏移的设备，其包含：

用于基于经由通信信道接收的OFDM传输的样本为多个假定中的每一者计算至少一个参数的装置，其中每一假定对应于假定用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合；及

用于基于所述假定的所述至少一个参数为所述多个假定中的每一者导出一度量的装置，其中针对至少一个假定，使用所述样本的一小部分来计算所述至少一个参数或存储可用于所述度量的元素的一小部分，

用于为所述多个假定中的每一假定基于所述度量估计对应的定时偏移的装置；及

用于为所述多个假定中的每一假定基于所述度量及所估计的定时偏移导出对应的进一步度量的装置。

10.如权利要求9所述的设备，其中所述用于计算所述至少一个参数的装置包含用于实施相关的装置，所述用于实施相关的装置使用可用于所述假定的样本的一小部分。

11.如权利要求9所述的设备，其中所述用于导出所述度量的装置包含用于为所述假定可能的定时偏移的一小部分导出所述度量的装置。

12.一种用于针对OFDM传输检测模式及保护长度的方法，其包含：

对经由通信信道接收的OFDM传输的样本实施相关以获得具有第一保护长度的第一假定的第一相关结果，及组合所述第一相关结果以获得具有第二保护长度的第二假定的第二相关结果，所述第二保护长度长于所述第一保护长度，

为所述第一假定和所述第二假定中的每一假定基于至少一个度量估计对应的定时偏移，及

为所述第一假定和所述第二假定中的每一假定基于所述至少一个度量及所估计的定时偏移导出至少一个对应的进一步度量，

其中所述第一假定和所述第二假定中的每一假定对应于假定用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述第二保护长度是所述第一保护长度的两倍长。

14.如权利要求12所述的方法，其进一步包括组合所述第二相关结果来获得具有第三保护长度的第三假定的第三相关结果，所述第三保护长度长于所述第二保护长度。

15.如权利要求12所述的方法，其进一步包括计算所述第一假定的第一保护间隔的能量，及组合所述第一保护间隔的所述能量以获得所述第二假定的第二保护间隔的能量。

16.一种用于针对OFDM传输检测模式及保护长度并估计定时偏移的设备，其包含：

用于基于至少一个度量检测第一到达路径FAP的装置，为多个模式中的每一模式和保护假定基于为经由通信信道接收的OFDM传输的样本导出第一度量，每一假定对应于假定用于所述OFDM传输的模式及保护长度的不同组合；

用于基于所述经检测的FAP确定FFT窗口的装置；及

用于基于所述FFT窗口选择样本供处理的装置，

其中所述用于检测第一到达路径FAP的装置包含：

用于为所述多个假定中的每一假定基于所述至少一个度量估计对应的定时偏移的装置；及

用于为所述多个假定中的每一假定基于所述至少一个度量及所估计的定时偏移导出至少一个对应的进一步度量的装置。

17.如权利要求16所述的设备，其进一步包含：

用于对所假定的保护间隔的所述样本实施相关以获得相关结果的装置；

用于确定所述所假定的保护间隔的能量的装置；

用于估计噪声的装置；及

用于基于所述相关结果、所述能量及所述估计的噪声导出所述至少一个度量的装置。

18.如权利要求16所述的设备，其中所述用于检测所述FAP的装置包含：

用于基于所述至少一个度量及指示所述FFT窗口的目标位置的增益确定阈值的装置，及

用于基于所述至少一个度量及所述阈值检测所述FAP的装置。

19.如权利要求16所述的设备，其中所述用于确定所述FFT窗口的装置包含用于将所述FFT窗口放置于由所述经检测的FAP及所述保护长度确定的位置处的装置。