TWI446765B

TWI446765B - 接收設備、接收方法及非暫態電腦可讀取儲存媒體

Info

Publication number: TWI446765B
Application number: TW099122474A
Authority: TW
Inventors: Yuken Goto; Kenichi Kobayashi; Suguru Houchi
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2010-07-08
Publication date: 2014-07-21
Also published as: US20110019101A1; CN101964773B; JP2011029922A; CN101964773A; EP2282466B1; JP5294030B2; EP2282466A2; TW201138389A; EP2282466A3; US8509327B2; ES2560541T3

Description

接收設備、接收方法及非暫態電腦可讀取儲存媒體

本發明是關於接收設備、接收方法、及接收程式，且特別是關於被組態成在DVB-T2(數位視訊廣播-地面2)之OFDM(正交分頻多工)信號中，早期執行預期之PLP(實體層管路)的解碼之接收設備、接收方法、及接收程式。

地面廣播等使用OFDM來做資料(或信號)調變。

藉由OFDM，將多個正交副載波配置於傳輸帶，並執行諸如PSK(相移鍵控)或QAM(正交調幅)的數位調變，以將資料分配至這些副載波之每一者的振幅和相位。

為了由多個副載波來分割傳輸帶，各副載波(一個波)的頻帶很窄，且調變速度很低，但(所有副載波的)總傳輸速度實質上維持與相關技藝之調變相同。

如上所述，在OFDM中，資料被分配至兩個以上的副載波，使得可藉由執行IFFT(反快速傅立葉轉換)來執行調變。而可藉由FFT(快速傅立葉轉換)來執行由於該調變所獲得的OFDM信號之解調。

因此，可藉由使用IFFT計算電路來將被組態成傳輸OFDM信號的傳輸設備加以組態，而可藉由使用FFT計算電路來將被組態成接收OFDM信號的接收設備加以組態。

此外，對於OFDM，配置稱為保護區間(guard interval)的信號部份，以提高對多路徑的阻抗。另外，對於OFDM，針對同步化、傳輸路徑特性之估算等，將為已知信號(在接收設備那邊為已知)的引示信號不連續地插入於將由接收設備所使用的時間方向或頻率方向。

因為OFDM對多路徑具有高阻抗，故OFDM是由易受多路徑干擾所影響的地面數位廣播等所使用。使用OFDM的地面數位廣播包括例如DVB-T和ISDB-T(整合服務數位廣播-地面)。

對於OFDM，資料是以OFDM符號單位為基礎來加以傳輸。

OFDM符號一般來說是由有效符號和防護間隔所組態而成，該有效符號是在調變時執行IFFT的信號間隔，且此有效符號的後半之部份波形不變地被複製到該有效符號的開頭。

因此，在各OFDM符號的開頭配置防護間隔係允許提高多路徑阻抗。

應注意到，以OFDM為基礎的地面數位廣播標準界定被稱為訊框(OFDM傳輸訊框)的單位，其是由兩個以上的OFDM符號加以組態，且資料傳輸是以訊框為基礎來加以執行。

在如上述被組態成接收OFDM信號的接收設備中，藉由使用OFDM信號之載波來執行OFDM信號數位正交解調。

但應注意到，在接收設備中用於數位正交解調的OFDM信號載波通常與用於傳輸OFDM信號(包括誤差)的傳輸設備之OFDM信號載波不匹配。更具體來說，用於數位正交解調的OFDM信號載波之頻率會和由接收設備所接收到的OFDM信號之中央頻率(其IF(中頻)信號)有所偏差。

所以，該接收設備執行用以偵測用於數位正交解調之OFDM信號的載波偏移，也就是載波之誤差，的載波偏移偵測處理，以及用以校正該OFDM信號的校正(偏移校正)處理，以便藉由遵循該載波偏移來消除該載波之偏移。

在此應注意到，DVB-T2(第二代歐洲地面數位廣播標準)是針對使用OFDM的地面數位廣播標準所制定。

對於DVB-T2，請參照所謂的DVB藍皮書A122(「第二代數位地面電視廣播系統(DVB-T2)之訊框結構頻道編碼與調變」，DVB文件A122 2008年6月)。

DVB-T2(其藍皮書)定義稱為T2訊框之訊框。資料是以此T2訊框之單位加以傳輸。

T2訊框具有稱為P1和P2的兩種前文信號。這些前文信號包含例如OFDM信號的解調之處理所需的資訊。

P1符號是用以傳輸P1發信的符號。P1發信包括傳輸類型和基本傳輸參數。

更具體來說，P1發信(P1)包含參數S1、S2等。參數S1和S2指出型式、SISO(單輸入單輸出(代表一個傳輸和一個接收天線))和MISO(多輸入單輸出(代表多個傳輸天線但僅一個接收天線))P2被傳輸、用於P2之FFT計算的FFT大小(受到一回FFT計算的樣本(或符號)的數量)等。

因此，舉例來說，P2之解調需要藉由將P1正交解調來將對應於參數S1和S2的位列(bit train)解碼。

P2符號是用以傳輸L1預發信(pre-signaling)和L1後發信(post-signaling)的符號。

L1預發信包括被組態成接收T2訊框的接收設備之資訊，以接收並將L1後發信解碼。L1後發信包括接收設備用以存取實體層(其層管路)所需的參數。

應注意到，T2訊框可具有1至16個OFDM符號P2前文信號。

另外，P1和P2分別包括為已知信號的引示信號。換言之，對於P1，引示信號是被配置在副載波上的非週期性位置，而對於P2，引示信號是被配置在副載波上的週期性位置。在該等引示信號之中，針對各預定數量之副載波(或符號)而週期性地加以配置的被稱為SP(散佈引示)，而其他被配置在相同頻率之副載波上的被稱為CP(連續引示)。

此外，藉由該接收設備，對各OFDM符號執行OFDM信號的FFT計算。在DVB-T2中，將一個OFDM符號組態之符號(或副載波)的數量，也就是FFT大小有六種，1K、2K、4K、8K、16K和32K。

在此應注意到，OFDM符號的副載波間隔是與OFDM符號的FFT大小成反比。因此，DVB-T2中之FFT大小的規格等於副載波間隔的規格。

此外，DVB-T2具體指出，對於P1的OFDM符號，僅使用上述六種FFT大小中的1K，而對於其他的OFDM符號，也就是P2和其他，則指出可使用上述六種FFT大小中的任一者。

所以，對於P1的OFDM符號，僅使用在由DVB-T2所指定之副載波間隔中，具有最寬之副載波間隔(對應於1K之FFT大小的間隔)的副載波。

對於P2和其他的OFDM符號，也就是除了P1以外的OFDM符號，也就是P2的OFDM符號和資料(常態)的OFDM符號，除了最寬之副載波間隔之外，可使用具有由DVB-T2所指定之除了最寬的副載波間隔以外之副載波間隔的任一者(也就是對應於2K、4K、8K、16K和32K之FFT大小的間隔)之副載波。

在此應注意到，P1的OFDM信號具有1K(=1024)個符號來作為有效符號。

P1的OFDM信號具有循環結構，其中，藉由在有效符號的起始側將部份B1頻移所獲得的信號B1'會被複製到該有效符號的前側，而藉由將部份B2頻移所獲得的信號B2'，也就是該有效符號的剩餘部份，會被複製到該有效符號的後側。

P1的OFDM信號具有853個副載波來作為有效副載波。在這853個副載波之中，DVB-T2將資訊定位至384個副載波。

DVB-T2建置指引(ETSI TR 102 831: IG)說明，若用以傳輸OFDM信號的傳輸帶為例如8 MHz，則可根據P1，藉由使用上述384個副載波的位置之間的相關性，來估算具有+/-500 KHz之最大準確度的「粗」載波頻率偏移。

另外，上述建置指引說明，可藉由P1的循環結構來估算具有+/-0.5個副載波間隔之準確度的「微」載波頻率偏移。

在此應注意到，藉由被組態成接收DVB-T2之OFDM信號的接收設備，P1發信之解調和防護間隔長度之估算是在T2訊框中被執行，其中會先在所謂的頻道掃描時偵測到P1。

接著，該接收設備辨認P2的FFT大小，藉此允許偵測下一個T2訊框之P2的FFT計算之起始位置。然後，該接收設備執行P2的FFT計算，以允許將P2中所包括之L1預發信解碼，並經由將L1後發信解碼，而將預期之PLP(實體層管路)解碼。

所以，舉例來說，可擷取MPEG串流來作為預定程式之資料。

然而，P2中所包括之L1預發信的解碼需要例如藉由將P1正交解調來將位列解碼。P1中所包括之資訊的正確解碼需要估算「粗」載波偏移。不進行「粗」載波偏移校正而將P1中所包括之資訊解碼，會造成極可能錯誤地偵測參數S1、參數S2等。

為了上述理由，直到已完成粗載波偏移的估算之前，可能無法將依此時序所接收到之訊框的預期之PLP加以解碼。舉例來說，粗載波偏移偵測(或估算)是每次在頻率被以預設間隔移位時，藉由計算相關值來加以執行，因此會花費相當長的時間。

因此，本發明的實施例著重於以上所認定及其他與相關技藝方法和設備有關的問題，並藉由提供被組態成在DVB-T2之OFDM信號中，早期執行預期之PLP的解碼之接收設備、接收方法、及接收程式，來解決所著重的問題。

關於實行本發明及根據其一模式，提供有一種接收設備。此接收設備具有：前文分析手段，被組態成接收由OFDM(正交分頻多工)信號所構成之DVB-T2(數位視訊廣播-地面2)的訊框，並分析接收到之訊框中所包含的前文；偏移偵測手段，被組態成根據經分析之前文來偵測微偏移和粗偏移；載波頻率校正手段，被組態成根據偵測到的微偏移和偵測到的粗偏移，在由正交解調所獲得的OFDM時域信號上執行載波頻率校正；判斷手段，被組態成判斷該粗偏移的偵測是否已完成；以及控制信號輸出手段，被組態成若判斷該粗偏移的偵測完成，則輸出控制信號，以將根據由FFT計算所獲得的OFDM頻域信號所偵測到之該微偏移回授至該載波頻率校正手段。

在上述接收設備中，若判斷該粗偏移的偵測完成，則該控制信號輸出手段進一步輸出控制信號，以將根據該OFDM頻域信號所偵測到的取樣誤差回授至被組態成將該OFDM時域信號取樣的取樣手段。

在上述接收設備中，若判斷該粗偏移的偵測完成，貝則該控制信號輸出手段進一步輸出控制信號，以在該OFDM頻域信號上開始與等化處理中之時間方向上的內插有關之處理。

在上述接收設備中，若由被獲得作為該偏移偵測手段之偵測結果的該微偏移和該粗偏移所構成之載波頻率校正量不同於預設載波頻率校正量，則在下一個以DVB-T2為基礎的訊框中重新分析該前文。

在上述接收設備中，以DVB-T2為基礎的訊框包含與該前文不同之前文，且在此不同之前文中所包含的預定發信資訊為預設。

在上述接收設備中，由被獲得作為過去接收之結果的該微偏移和該粗偏移所構成之載波頻率校正量進一步被預設。

關於實行本發明及根據其另一模式，提供有一種接收方法。此接收方法具有以下步驟：由前文分析手段所執行，接收由OFDM(正交分頻多工)信號所構成之DVB-T2(數位視訊廣播-地面2)的訊框，並分析接收到之訊框中所包含的前文；由偏移偵測手段所執行，根據經分析之前文來偵測微偏移和粗偏移；由判斷手段所執行，判斷該粗偏移的偵測是否已完成；以及若判斷該粗偏移的偵測完成，則由控制信號輸出手段所執行，輸出控制信號，以將根據由FFT計算所獲得的OFDM頻域信號所偵測到之該微偏移回授至用以在OFDM時域信號上執行載波頻率校正的載波頻率校正手段。

關於實行本發明及根據其又一模式，提供有一種電腦程式，其被組態成使電腦作用如接收設備。此接收設備具有：前文分析手段，用以接收由OFDM(正交分頻多工)信號所構成之DVB-T2(數位視訊廣播-地面2)的訊框，並分析接收到之訊框中所包含的前文；偏移偵測手段，用以根據經分析之前文來偵測微偏移和粗偏移；載波頻率校正手段，用以根據偵測到的微偏移和偵測到的粗偏移，在由正交解調所獲得的OFDM時域信號上執行載波頻率校正；判斷手段，用以判斷該粗偏移的偵測是否已完成；以及控制信號輸出手段，用以若判斷該粗偏移的偵測完成，則輸出控制信號，以將根據由FFT計算所獲得的OFDM頻域信號所偵測到之該微偏移回授至該載波頻率校正手段。

在本發明的一模式中，接收由OFDM信號所構成之DVB-T2訊框。分析接收到之訊框中所包含的前文。根據經分析之前文，偵測微偏移和粗偏移。判斷該粗偏移的偵測是否已完成。若判斷該粗偏移的偵測已完成，則輸出控制信號，以將根據由FFT計算所獲得之OFDM頻域信號所偵測到的該微偏移回授至被組態成執行OFDM時域信號之載波頻率校正的載波頻率校正手段。

如上所述及根據本發明的實施例，可在以DVB-T2為基礎的OFDM信號中早期執行預期之PLP的解碼。

將參照附圖，將藉由其實施例來更詳細地說明本發明。

首先，說明DVB-T2(第二代歐洲地面數位廣播標準)被指定為使用OFDM的地面數位廣播之標準。由於OFDM對多路徑具有高阻抗，故將OFDM使用於易受多路徑干擾影響的地面數位廣播等。

現在，參照第1圖，顯示有DVB-T2訊框的示範性組態。如圖所示，在DVB-T2中，資料是以稱為T2訊框之傳輸訊框的單位來加以傳輸。應注意到，在此圖中，橫軸表示時間。

應注意到，將以DVB-T2加以傳輸的資料在傳輸之前會經OFDM調變。且經調變之資料是以OFDM符號為基礎來加以傳輸。換言之，第1圖所示之各T2訊框是由兩個以上的OFDM符號所組成之傳輸訊框(或OFDM傳輸訊框)。

在OFDM中，將多個正交副載波配置於傳輸帶，並執行諸如PSK(相移鍵控)和QAM(正交調幅)的數位調變，以將資料分配至這些副載波之每一者的振幅和相位。

在OFDM中，傳輸帶會由多個副載波所分割，使得每個副載波(或波)的頻帶相當窄，且調變速度相當低；但(所有副載波的)總傳輸速度維持與相關技藝之技術相同。

如上所述，在OFDM中，將資料分配給兩個以上的副載波，使得該調變可由IFFT(反快速傅立葉轉換)計算所執行。此外，獲得作為調變結果的OFDM信號之解調可由FFT(快速傅立葉轉換)計算所執行。

一個OFDM符號是由該等副載波之每一者的IQ星象圖(IQ constellation)上之符號(或由一副載波所傳輸的資料)所組態而成。DVB-T2將1K、2K、4K、8K、16K、和32K這六種指定為構成一個OFDM符號的符號(或副載波)之數量，也就是FFT大小。第1圖顯示FFT大小為8K之T2訊框的範例；在此情況中，一個T2訊框最大為250 ms。

一般來說，OFDM符號是由有效符號和防護間隔所組態而成，該有效符號是在調變時執行IFFT的信號週期，而在該防護間隔中，此有效符號的後半之部份波形會不變地被複製到此有效符號的開頭。應注意到，第1圖所示之「GI」表示防護間隔。

各T2訊框是由稱為P1和P2的OFDM符號、稱為「常態」的OFDM符號、和稱為FC(訊框閉合)的OFDM符號來加以組態。這些OFDM符號的每一者皆被組態成包含為已知信號的引示信號。

P1和P2為含有OFDM信號解調等所需之資訊的前文信號。

P1符號是用以傳輸包含傳輸類型和基本傳輸參數之P1發信的符號。

因此，舉例來說，P2之解調需要藉由將P1正交解調來將對應於參數S1和S2的位列解碼。

P2符號是用以傳輸L1預發信和L1後發信的符號。

L1預發信包括被組態成接收T2訊框的接收設備之資訊，以接收並將L1後發信解碼。L1後發信包括接收設備存取實體層(其層管路)所需的參數。

被組態成接收DVB-T2之OFDM信號的接收設備會在T2訊框中執行P1發信解調和防護間隔長度估算，其中在所謂的頻道掃描時會先偵測到P1。

接著，該接收設備辨認P2的FFT大小，使得該接收設備可偵測下一個T2訊框之P2的FFT計算之起始位置。然後，該接收設備執行P2的FFT計算，藉此將P2中所包含的L1預發信解碼，並經由L1後發信之解碼而將預期之PLP(實體層管路)解碼。

應注意到，PLP為一單位，其中將由各T2訊框所傳輸的酬載資料會被多工。在該接收設備中，該酬載資料被多工而使得對各PLP執行誤差校正。PLP是根據各T2訊框中被稱為常態的OFDM符號和被稱為P2的OFDM符號中所包含之符號而被解碼。

舉例來說，將預期之PLP解碼係允許取得MPEG串流來作為預定程式之資料。

應注意到，在第1圖所示之範例中，各T2訊框中配置有兩個P2；但在各T2訊框中可配置有1至16個OFDM符號之P2。

DVB-T2的建置指引(ETSI TR 102 831:IG)說明，若用以傳輸OFDM信號的傳輸帶為例如8 MHz，則可根據P1，藉由使用P1之OFDM信號的384個副載波之位置之間的相關性，來估算具有+/-500 KHz之最大準確度的「粗」載波頻率偏移。

另外，上述建置指引說明，可藉由P1的循環結構來估算具有±0.5個副載波間隔之準確度的「微」載波頻率偏移。

換言之，在該接收設備中的T2訊框之接收中，希望能估算具有±0.5×副載波間隔之準確度的「微」載波頻率偏移和具有±500 KHz之最大準確度的「粗」載波頻率偏移，藉此校正這些偏移。「微」載波頻率偏移被稱為微偏移，而「粗」載波頻率偏移被稱為粗偏移。這些微偏移和粗偏移的校正被稱為載波頻率校正。

參照第2圖，顯示有說明OFDM中之載波頻率校正的圖式。

第2圖顯示對用來作為範例之具有1K之FFT大小的P1所執行之載波頻率校正。橫軸表示各副載波的頻率。具有1K之FFT大小的P1之OFDM符號具有1024個符號來作為有效符號。P1具有循環結構，其中藉由將一部份有效符號之起始側頻移所獲得的信號會被複製到該有效符號的前側，而藉由將該有效符號之剩餘部份頻移所獲得的信號會被複製到該有效符號的後側。P1的循環結構允許估算在±0.5×副載波間隔之間的載波移位。

P1具有853個副載波來作為有效副載波。在這853個副載波之中，DVB-T2將資訊定位至384個副載波。參照第2圖，各實線箭頭表示副載波。

在P1之FFT大小為1K的情況中，相鄰副載波之頻率之間的間隔約為8929 Hz。因此，±0.5×副載波間隔約為±4.4 KHz。

舉例來說，若在圖中之虛線箭頭處偵測到副載波，則在箭頭11之頻率和0 Hz之間的差異之頻率即為此副載波的頻率偏移。在此情況中，有約為0.3個副載波的頻率偏移。此一頻率偏移可被偵測為微偏移。

此外，舉例來說，若在圖中所示之虛線箭頭12處偵測到副載波，則在箭頭12之頻率和0 Hz之間的差異之頻率即為此副載波的頻率偏移。在此情況中，有約為2.3個副載波的頻率偏移。

在此情況中，從箭頭12到最靠近的副載波之頻率差，也就是0.3個副載波的頻率偏移，會被偵測為微偏移。然後，兩個副載波的頻率偏移會被偵測為粗偏移。舉例來說，該粗偏移偵測是在每次頻率被以預定間隔移位時，藉由計算相關值來加以執行約數百次。

因此，藉由在該接收設備中於接收到T2訊框時執行載波頻率校正，可準確地接收由各副載波所傳輸的資料。

第3圖和第4圖說明將在該接收設備中允許將預期之PLP解碼所需的時間。應注意到，在第3圖和第4圖，橫軸表示時間，且各三角形表示預定之時間點。

第3圖顯示由該接收設備所接收到之T2訊框的第一個訊框。第4圖顯示由該接收設備所接收到之T2訊框的第二個訊框。

第3圖所示之三角形31表示觸發偵測時間點，也就是緊接著P1之符號(也就是P2)的起始位置。應注意到，幾乎同時間偵測到觸發位置，而完成微偏移的偵測。

第3圖所示之三角形32-1和32-2表示已完成粗偏移偵測的時間點。應注意到，舉例來說，粗偏移的偵測是在每次頻率被以預定間隔移位時，藉由計算相關值來加以執行約數百次，所以，不同於微偏移的情況，該偵測之完成會花費時間。另外，根據設備的安裝方式，粗偏移偵測所需的時間會有所不同。所以，在最早的情況中，粗偏移的偵測是完成於時間點32-1，而在最晚的情況中，粗偏移的偵測是完成於時間點32-2。

應注意到，從符號31至符號32-1所花費的時間為P1之FFT計算所需的時間。

第3圖所示之符號33表示完成P1之正交解調和位列之解碼，並完成取得包含參數S1、參數S2等之資訊的時間點。換言之，在符號33之時間點，取得指出型式、SISO和MISO、P2被傳輸、用於P2之FFT計算的FFT大小等之資訊。

如上所述，為了正確地接收由各副載波所傳輸的資料，必須進行載波頻率校正。所以，P1的正交解調和位列的解調是在完成粗偏移偵測之後，於通過預定時間後即完成。應注意到，第3圖所示之符號33被顯示為指出在符號32-2的時間點上之粗偏移偵測的完成。

第3圖所示之符號34表示完成防護間隔(GI)之估算的時間點。如上所述，在該接收設備中，防護間隔長度估算是在已偵測到P1的T2訊框中加以執行。GI長度估算是完成於取得FFT大小之後，然後接收到n個OFDM符號。應注意到，n表示依照該接收設備的規格和性能所需之OFDM符號的數量。在第3圖所示之範例中，假設在取得FFT大小之後和接收到兩個OFDM符號之後已完成GI長度估算。

如上所述，因為直到符號34之時間點之前，GI長度估算尚未完成，故由該接收設備所接收到之T2訊框的第一個訊框之P2可能無法被解調。這是因為除了觸發位置偵測之外，P2之解調還需要藉由執行GI長度估算來執行P2之有效符號的FFT計算。

為此緣故，在由該接收設備所接收到之T2訊框的第二個訊框上執行P2之解調。

第4圖所示之符號35表示由該接收設備所接收到之T2訊框的第二個訊框之觸發位置的偵測時間點。

在第4圖所示之範例的情況中，因已在第3圖所示之符號34的時間點完成GI長度估算，故可將P2解調。

如上所述，P2包含L1預發信。L1預發信包含用以接收T2訊框的接收設備之資訊，以執行L1後發信的接收及解調。

在第4圖所示之符號36的時間點，完成P2之解調以取得L1預發信，然後允許取得L1後發信。應注意到，在第4圖所示之符號36的左側之箭頭表示將第二個P2解調及取得L1預發信所需的時間。

因此，在符號36的時間點之後，可以說已完成將預期之PLP解調的準備。但在符號36的時間點，已經通過第二個訊框的P1、第一個P2、第二個P2和一部份的常態OFDM符號。如上所述，PLP是根據T2訊框中所包括的稱為常態之OFDM符號和稱為P2之OFDM符號的某些符號來加以解碼，所以可能無法在第二個訊框上將PLP解碼。

所以，在第三個訊框上允許預期之PLP的解碼。被允許的預期之PLP的解碼被稱為同步之引入(pull-in)。換言之，在相關技藝之技術中，DVB-T2的同步之引入需要兩個訊框。

然而，預先將同步之引入所需的資訊儲存在該接收設備中亦為可行的。將此資訊儲存在接收到之設備中，於下文中被稱為預設。

第5圖和第6圖顯示說明DVB-T2的同步之引入所需的資訊、此資訊之來源、以及此資訊之預設是否被允許的表格。

第5圖是與P2之解調所需的資訊有關的表格。

如圖所示，P2之解調需要FFT大小。如上所述，FFT大小可藉由將P1解調而獲得。此外，FFT大小是包含於L1預發信中。

另外，P2之解調需要資訊SISO/MISO，其中指出SISO或MISO P2被傳輸。如上所述，可藉由將P1正交解調而獲得SISO/MISO資訊來將位列解碼。此外，SISO/MISO資訊是包含於L1預發信中。

此外，P2之解調需要資訊「混合/未混合」，其中指出「混合」或「未混合」P2被傳輸。可藉由將P1正交解調而獲得「混合/未混合」資訊來將位列解碼。此外，「混合/未混合」資訊是包含於L1預發信中。

P2之解調需要GI長度。如上所述，在已偵測到P1的T2訊框中，估算GI長度。在取得FFT大小之後，GI長度估算是在取得FFT大小之後，於接收到n個符號後即完成。換言之，GI長度是藉由計算各OFDM符號之防護間隔的相關值來加以估算。但應注意到，GI長度亦被包含於L1預發信中。

此外，P2之解調需要觸發位置。如上所述，觸發位置是緊接著P1之符號(也就是P2)的起始位置，且會由已接收到T2訊框的接收設備所偵測到。

此外，P2之解調需要微偏移。如上所述，微偏移是根據P1的循環結構而由已接收到T2訊框的接收設備來加以偵測。

另外，P2之解調需要粗偏移。如上所述，舉例來說，粗偏移是在每次頻率被以預定間隔移位時，由已接收到T2訊框的接收設備藉由計算相關值來加以偵測。

第5圖所示之FFT大小、SISO/MISO、混合/未混合、及GI長度亦可被預設。這是因為這些資訊項目從開始就被包含在L1預發信中。

另一方面，可能無法預期第5圖所示之觸發位置和微偏移提供預設效果。這是因為這些資訊項目是由已接收到T2訊框的接收設備來加以偵測。

更具體來說，微偏移典型上會因接收設備的溫度特性等而造成微小的差異，使得即使預設微偏移，仍必須重新偵測該微偏移。

同樣的，粗偏移亦是由已接收到T2訊框的接收設備所偵測到。然而，如上所述，粗偏移會提供成為載波間隔的整數倍之值。相較於微偏移，粗偏移之值將會因接收設備的狀況而改變的機率被視為很低。舉例來說，在DVB-T2的廣播頻道中，已一次完成同步之引入的廣播頻道之粗偏移值將在之後改變的機率被認為很低。

換言之，若在完成同步之引入時，預設值和實際誤差之間的偏差不超出±4.4 KHz的範圍，則粗偏移會被視為無誤差，因而可在許多情況中預期預設效果。

以上考量指出，第5圖所示之粗偏移原則上是藉由已接收到T2訊框的接收設備來加以偵測，但亦可預設此偏移。舉例來說，在過去所接收到之DVB-T2的廣播頻道中，已一次完成同步之引入的廣播頻道之粗偏移可預設。但應注意到，該預設粗偏移未必為正確值。

第6圖顯示與將T2訊框之所有OFDM符號解調所需之資訊有關的表格。圖中所示之資訊項目、FFT大小到粗偏移實質上是和以上參照第5圖所述者相同，因此略過其說明。

各T2訊框的所有OFDM符號之解調需要指出延伸頻帶之存在或不存在、資料符號之數量、引示樣式、以及頻帶保留(tone reservation)的資訊。這些資訊項目亦被包含於L1預發信中，且因此可被預設。

因此，舉例來說，預設L1預發信中所包含的資訊係在以上參照第3圖所述之由符號32-1所表示的時間點至由符號32-2所表示的時間點完成同步之引入。換言之，若L1預發信中所包含的資訊為已知，則該接收設備可從第二個訊框開始將所有的OFDM符號解調，並從第二個訊框開始將預期之PLP解碼。

此外，除了L1預發信中所包含的資訊之外，預設粗偏移係允許在以上參照第3圖所述之由符號31所表示的時間點完成同步之引入。此允許所有OFDM符號之解調從第一個訊框開始，且預期之PLP的解碼從第一個訊框開始。

但應注意到，如上所述，該預設粗偏移未必正確。

第7圖是說明在該接收設備中允許將預期之PLP解碼所需的時間之圖式。第7圖對應於第3圖，其中橫軸表示時間，而三角形表示預定之時間點。

在此假設，在除了L1預發信中所包含的資訊之外亦預設粗偏移的情況中，舉例來說，已在由第7圖所示之符號32-1所表示的時間點(下文中稱之為時間A)完成粗偏移的偵測。在此範例中，假設預設粗偏移不正確。

在該接收設備中，可能無法在時間A之前執行載波頻率校正，如第7圖所示；但在時間A之後，可執行載波頻率校正。

因此，在由該接收設備所接收到的T2訊框之中，第二個P2之後的OFDM符號可在載波頻率校正之後被FFT計算，藉此正確地執行解調。另一方面，在由該接收設備所接收到的T2訊框之中，P1和第一個P2的OFDM符號可能無法在載波頻率校正之後被FFT計算。因此，若將P1和第一個P2解調，則該解調之結果不正確。

在該接收設備中，傳輸頻道之特性的等化處理是根據各OFDM符號中所包含的引示符號來加以執行。另外，執行微偏移的回授和取樣誤差的回授。舉例來說，若根據不正確之解調結果來執行等化處理或微偏移和取樣誤差的回授，則後續OFDM符號之解調會變得困難。更具體來說，若根據不正確之解調結果來執行等化處理或微偏移和取樣誤差的回授，則舉例來說，必須從頭重做同步之引入。

如上所述，除了L1預發信中所包含的資訊之外，預設粗偏移可增加同步之引入的速度。另一方面，若該預設粗偏移不正確，則必須從頭重做同步之引入，因而產生降低處理速度的風險。

因此，在本發明的實施例中，除了L1預發信中所包含的資訊之外，粗偏移為預設，而與等化和回授有關之處理的部份則被暫停直到完成該粗偏移的偵測為止。

應注意到，實際上，粗偏移之值本身非預設，但由微偏移和粗偏移所構成的載波頻率校正量為預設。亦應注意到，如上所述，因微偏移典型上會因接收設備的溫度特性等而造成微小的差異，若已預設微偏移，則該微偏移的再偵測會變得不可或缺。

第8圖是解說被實踐為本發明一實施例的接收設備之示範性組態的方塊圖。舉例來說，圖中所示之接收設備100是被組態為用以接收以DVB-T2為基礎之數位廣播的接收設備。

對於接收設備100的未顯示之正交解調方塊，從傳輸設備供應OFDM信號(其IF(中頻)信號)。該正交解調方塊藉由使用具有預定頻率(或載波頻率)之載波(理想上是與該傳輸設備所使用之相同的載波)和正交於此載波之信號，將所供應之OFDM信號數位正交解調，藉此輸出作為結果的基頻OFDM信號來作為解調結果。

應注意到，被輸出作為該解調結果的信號是在執行將於稍後加以說明之藉由FFT計算方塊124的FFT計算之前的時域中之信號(緊接著傳輸設備中之IQ星象圖上的符號(將由一個副載波所傳輸的資料)上之IFFT計算之後)。此信號在下文中亦被稱為OFDM時域信號。

OFDM時域信號為複信號，其是由包括I(同相位)分量和Q(正交相位)分量的複數所表示。

將被輸出作為解調結果的OFDM時域信號供應至未顯示之A/D轉換方塊，以將其轉換為數位信號，而該數位信號會被供應至再取樣器121。再取樣器121將獲得作為轉換結果的數位信號加以微調，以便使取樣率與傳輸設備的時脈同步。

載波頻率校正方塊122在從再取樣器121所輸出的信號上執行載波頻率校正。將來自載波頻率校正方塊122的經校正之信號供應至P1處理方塊123和FFT計算方塊124。

P1處理方塊123為功能方塊，其被組態成取得從載波頻率校正方塊122所輸出的信號，也就是對應於P1之OFDM符號的信號，並偵測觸發位置、微偏移、和粗偏移。

P1處理方塊123亦被組態成輸出控制信號，該等控制信號控制將於稍後加以說明的開關129、開關130、及時間方向內插方塊142。

FFT計算方塊124為功能方塊，其被組態成根據從P1處理方塊123所供應之代表觸發位置的信號，在各OFDM符號上執行FFT計算。根據所供應的觸發位置，FFT計算方塊124從OFDM時域信號萃取針對FFT大小的OFDM時域信號(其樣本)，以執行FFT計算。

所以，理想上，從FFT部份之OFDM時域信號萃取具有藉由從構成OFDM時域信號中所包括之一OFDM符號的符號減去防護間隔(其符號)所獲得之有效符號長度的符號，且所萃取之信號會被FFT計算。

藉由利用FFT計算方塊124在OFDM時域信號上的FFT計算，可獲得由副載波所傳輸的資訊，也就是代表在IQ星象圖上之符號的OFDM信號。

應注意到，藉由在OFDM時域信號上之FFT計算所獲得的OFDM信號為頻域信號，且在下文中亦被稱為OFDM頻域信號。

由FFT計算方塊124所獲得的計算結果被供應至等化處理部份140、微誤差偵測方塊125、以及取樣誤差偵測方塊126。

根據由FFT計算所獲得的OFDM頻域信號，微誤差偵測方塊125重新偵測微偏移，並將所偵測到的微偏移供應至校正控制方塊127。

根據由微誤差偵測方塊125所偵測到的微偏移，校正控制方塊127校正由P1處理方塊123所偵測到的微偏移之誤差，並將載波頻率校正量供應至載波頻率校正方塊122。

應注意到，開關129被配置在微誤差偵測方塊125和校正控制方塊127之間。

根據由FFT計算所獲得的OFDM頻域信號，取樣誤差偵測方塊126偵測取樣誤差，並將所偵測到的取樣誤差供應至校正控制方塊128。

根據由取樣誤差偵測方塊126所偵測到的取樣誤差，校正控制方塊128控制再取樣器121的作業。

應注意到，開關130被配置在取樣誤差偵測方塊126和校正控制方塊128之間。

等化處理部份140為功能方塊，其被組態成根據OFDM頻域信號之各OFDM符號中所包含的引示符號，依照傳輸頻道的特性來執行等化處理。

接收設備100使用引示符號來估算傳輸特性；舉例來說，將稱為SP(散佈引示)的散佈引示符號分配至副載波。

第9圖至第11圖說明各OFDM符號中的SP之配置及等化處理。應注意到，在第9圖至第11圖，橫軸表示頻率，而縱軸表示時間。

在第9圖至第11圖，一個圓圈表示由一個副載波所傳輸的符號。因此，沿著橫軸的一列圓圈對應於一個OFDM符號。每個白色圓圈表示待被傳輸的資料(或載波)。每個黑色圓圈表示SP。每個陰影線圓圈或每個虛線圓圈表示內插之SP。

第9圖所示之各SP為具有已知振幅和相位的複向量。一SP和另一者之間配置有待被傳輸的資料載波。在接收設備100中，於傳輸路徑特性之影響所造成的失真狀態獲得各SP。藉由將此在接收時之SP與在傳輸時之已知SP做比較，可獲得在該SP位置的傳輸路徑特性。

根據在該SP位置的傳輸路徑特性，等化處理部份140沿著時間方向執行內插，以產生內插之SP，如第10圖所示。藉由將在接收時之資料與內插於時間方向之SP做比較，等化處理部份140估算各符號的傳輸路徑特性。

另外，藉由執行頻率內插濾波，等化處理部份140沿著頻率方向執行內插，以產生沿著頻率方向內插之SP，如第11圖所示。所以，估算出所有副載波之頻率方向的傳輸路徑特性。

更具體來說，在沿著時間方向的內插中，根據各SP將內插執行於由與兩個以上之OFDM符號的每一者中之SP相同的副載波所傳輸之符號。在沿著頻率方向的內插中，根據各SP來內插相同OFDM符號中由各副載波所傳輸的符號。

藉由利用所估算出之傳輸路徑特性，在經FFT計算之信號上執行複數分割(complex division)，等化處理部份140可將傳輸至該處的信號加以等化。

現在，再次參照第8圖，等化處理部份140是由引示分離(pilot separation)方塊141、時間方向內插方塊142、頻率方向內插方塊143、以及複數分割方塊144加以組態而成。

引示分離方塊141被組態成從由FFT計算方塊124之處理所獲得的OFDM頻域信號萃取其上傳輸有引示符號的副載波信號。然後，引示分離方塊141將其上傳輸有引示符號的副載波信號供應至時間方向內插方塊142，並將其他副載波信號供應至複數分割方塊144。

時間方向內插方塊142為功能方塊，其被組態成在參照第9圖至第11圖的上述等化處理作業之中，執行與時間方向上之內插有關的處理。

頻率方向內插方塊143為功能方塊，其被組態成在參照第9圖至第11圖的上述等化處理作業之中，執行與頻率方向上之內插有關的處理。

複數分割方塊144藉由所估算之傳輸路徑特性，將除了在其上傳輸有引示符號之副載波以外的副載波信號複數分割，如上所述。此複數分割允許將傳輸至等化處理部份140的各個信號加以等化。

舉例來說，在從複數分割方塊144所輸出將被處理為影像資料或聲頻資料的信號上執行正向錯誤校正(FEC)等。

另外，當已完成粗偏移的偵測時，上述P1處理方塊123在控制開關129、開關130、及時間方向內插方塊142的控制信號之間切換。

更具體來說，直到粗偏移的偵測完成之前，由P1處理方塊123將開關129打開，而在該偵測完成之後，由P1處理方塊123將開關129關閉。

直到粗偏移的偵測完成之前，由P1處理方塊123將開關130打開，而在該偵測完成之後，由P1處理方塊123將開關130關閉。

此外，P1處理方塊123控制時間方向內插方塊142不執行內插直到完成粗偏移的偵測為止，並在完成粗偏移的偵測之後執行內插。應注意到，直到粗偏移的偵測完成之前，時間方向內插方塊142將從引示分離方塊141所供應的信號不變地輸出至頻率方向內插方塊143。

更具體來說，直到粗偏移的偵測完成之前，接收設備100會作用如第12圖所示。應注意到，第12圖為對應於第8圖之方塊圖。參照第12圖，與先前參照第8圖所述者類似之元件被標以相同的元件符號。

在第12圖中，開關129、開關130、及時間方向內插方塊142被打×。

更具體來說，因為開關129會打開直到粗偏移的偵測完成之前，故與微偏移之校正有關的迴路打開。因此，由FFT計算所獲得之根據OFDM頻域信號的微偏移不會反映在將由載波頻率校正方塊122所執行的處理上。

這麼做，即使預設粗偏移不正確，仍可防止微偏移根據不正確之解調結果而回授。

此外，因為開關130會打開直到粗偏移的偵測完成之前，故與取樣誤差之校正有關的迴路打開。因此，由FFT計算所獲得之根據OFDM頻域信號所偵測到的取樣誤差不會反映在將由再取樣器121所執行的處理上。

這麼做，即使預設粗偏移不正確，仍可防止取樣誤差根據不正確之解調結果而回授。

另外，因為直到完成粗偏移的偵測之前，時間方向內插方塊142並不會執行內插，故藉由等化處理部份140之等化處理是僅由沿著頻率方向之內插所執行。

更具體來說，如以上參照第10圖所述，於兩個以上的OFDM符號上執行沿著時間方向的內插，所以，若根據引示符號之內插被獲得作為不正確之解調結果，則之後所接收到的OFDM符號之等化處理會失敗。也就是說，較早所接收到的一個OFDM符號之解調結果會不利地影響之後所接收到的兩個以上之OFDM符號的解調結果。

所以，如第12圖所示，僅藉由沿著頻率方向的內插來執行藉由等化處理部份140之等化處理。因此，即使一個OFDM符號的解調結果不正確，此不正確之結果將不會不利地影響其他OFDM符號的解調結果。

這麼做，即使預設粗偏移不正確，仍可防止根據不正確之解調結果來執行等化處理。

以下參照第13圖所示之流程圖來說明，在由第8圖所示之接收設備100接收到DVB-T2廣播時，由P1處理方塊123和校正控制方塊127所執行之P1處理。應注意到，如上所述，假設L1預發信中所包含的資訊和粗偏移在接收設備100上為預設。舉例來說，假設在過去所接收到之DVB-T2廣播頻道中具有一次完成的同步之引入的廣播頻道之粗偏移為預設。

應注意到，實際上，粗偏移值本身非預設，但由微偏移和粗偏移所構成的載波頻率校正量為預設。但如上所述，因微偏移典型上會因接收設備的溫度特性等之影響而造成微小的差異，故即使預設微偏移，仍須進行該微偏移的再偵測。

在步驟S101，P1處理方塊123分析由該接收設備所接收到之T2訊框中所包含的P1。

在步驟S102，P1處理方塊123偵測微偏移和粗偏移。

在步驟S103，判斷微偏移和粗偏移的偵測是否完成。此判斷會持續直到已完成該偵測為止。如上所述，因為舉例來說，粗偏移是在每次頻率被以預定間隔移位時，藉由計算相關值來加以偵測，故直到完成之前，此偵測會花費預定時間。

應注意到，微偏移的偵測幾乎和步驟S102的處理之執行同時完成，且校正控制方塊127會立刻將載波頻率校正量供應至載波頻率校正方塊122。

在步驟S103，若判斷微偏移和粗偏移的偵測完成，則程序前進至步驟S104。

在步驟S104，校正控制方塊127判斷載波頻率校正是否為必需。舉例來說，若發現由步驟S102之處理所偵測到的粗偏移與預設粗偏移不同，則在步驟S104判斷載波頻率校正為必需。另一方面，若發現由步驟S102之處理所偵測到的粗偏移與預設粗偏移相同，則在步驟S104判斷載波頻率校正為非必需。

若在步驟S104發現載波頻率校正為必需，則程序前進至步驟S105。

在步驟S105，校正控制方塊127將作為結果的載波頻率校正量供應至載波頻率校正方塊122，藉此反映載波頻率之校正。換言之，在此情況中，舉例來說，因由步驟S102之處理所偵測到的粗偏移與預設粗偏移不同，故重新執行載波頻率校正處理。

應注意到，在上述情況中，如以上參照第7圖所述，在執行載波頻率校正之後，P1和第一個P2的OFDM符號可能無法被FFT計算。因此，P1和第一個P2的解調將導致不正確之解調。

若已執行步驟S105之處理，則在接收設備100中重置該處理，並在之後的T2訊框中重新執行P1之解調。

或是，若步驟S105之處理被執行，則可繼續該處理而不在接收設備100中加以重置。

在上述情況中，因為L1預發信中所包含的資訊為預設，所以不需將P2解調來取得L1預發信。在此亦應注意到，可藉由將在等化處理部份140的處理之後所執行的誤差校正處理來恢復P1和第一個P2的解調結果。在此情況中，考量到在接收設備100中繼續接收DVB-T2數位廣播並不會造成任何特殊問題，所以可繼續該處理而不需加以重置。

另一方面，若在步驟S104判斷載波頻率校正為非必需，則略過步驟S105之處理，因此程序前進至步驟S106。

更具體來說，在上述情況中，舉例來說，因由步驟S102之處理所偵測到的粗偏移與預設粗偏移相同，故不需重新執行載波頻率校正，所以在接收設備100中繼續接收DVB-T2數位廣播而不需加以改變。

在步驟S106，P1處理方塊123在控制開關129、開關130、及時間方向內插方塊142的控制信號之間切換。

更具體來說，在執行步驟S106之處理之前，將開關129打開，而在執行步驟S106之處理之後，將開關129關閉。

在執行步驟S106之處理之前，將開關130打開，而在執行步驟S106之處理之後，將開關130關閉。

此外，在執行步驟S106的處理之前，時間方向內插方塊142作業為不執行內插，而在執行步驟S106的處理之後，時間方向內插方塊142作業為執行內插。

如上所述，執行P1處理。

這麼做，可以高速來執行DVB-T2的同步之引入，如以上參照第3圖至第7圖所述。

更具體來說，若執行該同步之引入而無預設，則該同步之引入需要兩個訊框，且所有OFDM符號之解調是從第三個訊框起被允許，藉此允許將預期之PLP解碼。

另一方面，預設L1預發信中所包含的資訊係完成一個訊框的同步之引入，並允許從第二個訊框起將所有的OFDM符號解調，藉此允許將預期之PLP解碼。

另外，除了L1預發信中所包含的資訊之外，預設粗偏移係允許從第一個訊框將所有的OFDM符號解調，藉此允許將預期之PLP解碼。但該預設粗偏移未必正確。

根據本發明的實施例，在接收設備100中，可從第一個訊框開始將所有的OFDM符號解調，以將預期之PLP解碼。若預設粗偏移不正確，則從頭重做同步之引入，以便可防止降低處理速度的風險。

應注意到，假設在接收設備100中預設在過去接收時根據同步之引入所獲得的粗偏移，藉此來說明第13圖所示之處理；但此粗偏移未必為預設。舉例來說，在第13圖所示之處理開始時，可假設粗偏移為0來執行該處理。在此情況中，若由處理步驟S102所偵測到的粗偏移不為0，則判斷載波頻率校正處理在步驟S105為必需。

應注意到，上述處理作業之序列可由軟體以及硬體來加以執行。當由軟體來執行上述處理作業之序列時，從網路或記錄媒體將構成該軟體的程式安裝至內建於專用硬體配備的電腦，或是從網路或記錄媒體將構成該軟體的程式安裝至例如可安裝各種程式以執行各種功能的一般用途之個人電腦700。

參照第14圖，CPU(中央處理單元)701是依照儲存於ROM(唯讀記憶體)702或從儲存方塊708載入至RAM(隨機存取記憶體)703的電腦程式之指示而執行各種處理作業。RAM 703亦視情況而儲存有CPU 701用以執行各種處理作業所需的資料。

CPU 701、ROM 702、及RAM 703是經由匯流排704而互連。此匯流排亦與輸入/輸出介面705連接。

輸入/輸出介面705是連接於具有例如鍵盤和滑鼠的輸入方塊706、以及具有以LCD(液晶顯示器)為基礎之顯示監視器和揚聲器的輸出方塊707。此外，輸入/輸出介面705是連接於具有例如硬碟的儲存方塊708、以及具有數據機和諸如LAN卡之網路介面卡的通訊方塊709。通訊方塊709被組態成經由包括網際網路的網路來執行通訊處理。

另外，輸入/輸出介面705是視需要而連接於驅動器710，其上視情況裝載有諸如磁碟、光碟、磁光碟、或半導體記憶體的可移式媒體711。視情況將從可移式媒體711所讀取到的電腦程式儲存在儲存方塊708中。

為了藉由例如軟體來執行上述處理作業之序列，舉例來說，構成此軟體的程式是從諸如網際網路的網路或諸如可移式媒體711的記錄媒體來加以安裝。

應注意到，如第14圖所示，這些記錄媒體不僅是由磁碟(包括軟性磁碟)、光碟(包括CD-ROM(唯讀光碟記憶體)和DVD(數位光碟))、磁光碟(包括MD(迷你光碟)(商標))、或與該設備本身分開分佈的半導體記憶體所組成之可移式媒體711所構成，還有ROM 702或儲存程式且是預先併入於設備本身而提供給使用者的儲存方塊708中之硬碟。

在此應注意到，上述處理作業之序列不僅包括以時間相依方式而循序地執行之處理作業，亦包括同時或不連續地執行之處理作業。

雖已使用特定用語來敘述本發明的較佳實施例，但此種敘述僅用以解說，且應了解可在不脫離以下申請專利範圍的精神或範疇下，進行變更及修改。

本申請案包含與2009年7月24日於日本專利局申請之日本優先權專利申請案JP2009-173592中所揭示者相關之標的，其完整內容係併入此處以供參考。

100．．．接收設備

121．．．再取樣器

122．．．載波頻率校正方塊

123．．．P1處理方塊

124．．．FFT計算方塊

125．．．微誤差偵測方塊

126．．．取樣誤差偵測方塊

127、128．．．校正控制方塊

129、130．．．開關

140．．．等化處理部份

141．．．引示分離方塊

142．．．時間方向內插方塊

143．．．頻率方向內插方塊

144．．．複數分割方塊

700．．．個人電腦

701．．．CPU(中央處理單元)

702．．．ROM

703．．．RAM

704．．．匯流排

705．．．輸入/輸出介面

706．．．輸入方塊

707．．．輸出方塊

708．．．儲存方塊

709．．．通訊方塊

710．．．驅動器

711．．．可移式媒體

第1圖是說明DVB-T2之訊框結構的圖式；

第2圖是說明OFDM中之載波頻率校正的圖式；

第3圖是說明在接收設備中允許將預期之PLP解碼所需的處理時間之圖式；

第4圖是說明在接收設備中允許將預期之PLP解碼所需的處理時間之另一圖式；

第5圖顯示DVB-T2同步之鎖定所需的資訊；

第6圖顯示DVB-T2同步之鎖定所需的資訊；

第7圖是說明當預設開啟時，允許將預期之PLP解碼所需的處理時間之圖式；

第8圖是解說被實踐為本發明一實施例的接收設備之示範性組態的方塊圖；

第9圖是說明OFDM符號中之SP配置和等化處理的圖式；

第10圖是說明OFDM符號中之SP配置和等化處理的圖式；

第11圖是另一說明OFDM符號中之SP配置和等化處理的圖式；

第12圖是說明第8圖所示之接收設備的作業之圖式；

第13圖是表示P1處理的流程圖；以及

第14圖是解說個人電腦之示範性組態的方塊圖。