专利名称：频偏取得的方法及其相关装置的制作方法
技术领域：
本发明是指一种频偏取得的方法，尤指一种使一序列信号于频率域上位移多个不 同频率来决定一频偏估计值的方法。
背景技术：
一般来说，使用时域同步正交频分复用调制(time domain synchronousorthogonal frequency division multiplexing, TDS-0FDM)的通讯系统中， 发射机与接收机之间常有载波频率的偏差，而目前估计频率偏差的方式是采用时域同步正 交频分复用调制中所使用到的一特定虚拟随机序列信号(PN sequence)来进行估计，再经 由回路滤波器来控制数值控制振荡器(numerically controlledoscilIator，NC0)以调整 或补偿离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)的数据上的频率偏差；详细细 节可参阅中华人民共和国专利申请号200410003486。然而，上述的补偿方式却不适用于多 路径(multipath)的传输环境中，原因是经由上述方式所估计出的频偏估计值相当的不准 确。
发明内容
因此，本发明的目的之一在于提供一种能够在多路径的传输环境中估计出可靠频 偏的方法及相关装置。依据本发明的实施例，其揭露一种频偏取得(frequency offset acquisition)的 方法。该方法包含有接收通过一通道所传送的一特定序列信号；使该特定序列信号于频 率域上位移多个不同频率，以分别产生多个位移序列信号；以及依据该多个位移序列信号 来决定一发射机与一接收机之间的一频偏估计值。依据本发明的实施例，其还揭露一种频偏取得的装置。该装置包含有一接收单元、 一处理单元与一决定单元，其中该接收单元用来接收通过一通道所传送的一特定序列信 号，该处理单元耦接于该接收单元，并用来使该特定序列信号于频率域上位移多个不同频 率以分别产生多个位移序列信号，以及该决定单元耦接于该处理单元，并用来依据该多个 位移序列信号来决定一发射机与一接收机之间的频偏估计值。
图1为本发明第一实施例的频偏取得装置的方块示意图。图2为图1所示的装置的第一阶段操作流程图。图3为图ι所示的决定单元所产生的绝对值结果IR1GO ι |R3(k) ι的范例示意 图。图4为图2所示的处理单元所产生的多个频率位移序列信号的范例示意图。图5为本发明第二实施例的频偏取得装置的方块示意图。[主要元件标号说明]
100,500装置
105接收单元
110处理单元
115决定单元
120校正单元
125选取单元
130更新单元
具体实施例方式请参照图1，图1是本发明第一实施例的频偏取得的装置100。装置100包含有接 收单元105、处理单元110、决定单元115、校正单元120、选取单元125及更新单元130，在此 请注意到，本实施例的装置100是以两阶段操作来取得较佳的频偏估计值，在第一阶段操 作中利用接收单元105、处理单元110、决定单元115来得到初步的频偏估计值，该初步频偏 估计值可将接收机与发射机之间的载波频率误差缩小至一预定频率范围内，例如15KHz之 内，之后再利用校正单元120、选取单元125及更新单元130于第二阶段操作中利用该初步 频偏估计值进行校正再进行微调以得到最终较佳的频偏估计值。请搭配参照图2，图2是图1所示的装置100的第一阶段操作流程图。倘若大体 上可达到相同的结果，并不需要一定照图2所示的流程中的步骤顺序来进行，且图2所示 的步骤不一定要连续进行，亦即其它步骤亦可插入其中。详细来说，在步骤205中，接收 单元105接收经由一通道所传送的特定序列信号r(k)，并将特定序列信号r(k)储存于一 存储器(或存储单元)中，其中特定序列信号r(k)为一虚拟随机序列(Pseudo-random Noise sequence)。假设本发明的装置100是应用于符合时域同步正交频分复用调制(time domainsynchronous orthogonal frequency division multiplexing, TDS-0FDM)白勺通讯 系统中，因此，特定序列信号r(k)采用TDS-OFDM通讯系统中的虚拟随机序列；r(k)可利用 下列等式表示之
权利要求
一种频偏取得的方法，包含有接收通过一通道所传送的一特定序列信号，并将该特定序列信号储存于一存储单元中；使该特定序列信号于频率域上位移多个不同频率，以分别产生多个位移序列信号；以及依据该多个位移序列信号来决定一发射机与一接收机之间的一频偏估计值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中依据该多个位移序列信号来决定该频偏估计值的 步骤包含有对一原始序列信号与每一位移序列信号进行相关运算以分别产生多个运算结果；以及 依据该多个运算结果来决定该频偏估计值；其中该原始序列信号是由该发射机输出至该通道，且该原始序列信号对应于该特定序 列信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其中该原始序列信号为一虚拟随机序列信号。
4.根据权利要求2所述的方法，其中对该原始序列信号与每一位移序列信号进行相关 运算以分别产生该多个运算结果的步骤包含有针对每一位移序列信号将该原始序列信号与该位移序列信号进行循环相关运算以产生包含多个相关值的一 运算结果；以及依据该多个运算结果来决定该频偏估计值的步骤包含有对每一运算结果中所包含的多个相关值进行绝对值运算以产生相对应的多个绝对值， 并自该多个绝对值选取一特定绝对值，其中该特定绝对值为该多个绝对值中的一极值；以 及依据该多个运算结果所分别对应的多个特定绝对值中的一极值来决定该频偏估计值。
5.根据权利要求4所述的方法，其还包含有利用该频偏估计值对该特定序列信号进行频偏校正以产生一校正后的序列信号； 自该校正后的序列信号中选取多个部分序列信号；以及 依据该多个部分序列信号与该原始序列信号，更新该频偏估计值。
6.根据权利要求5所述的方法，其中该特定绝对值所对应的一相关值是依据一参考点 对该原始序列信号与该位移序列信号进行循环相关运算所产生，以及更新该频偏估计值的 步骤包含有依据该参考点来分别对该多个部分序列信号与该原始序列信号进行循环相关运算以 产生相对应的多个计算结果；以及依据该多个计算结果来更新该频偏估计值。
7.根据权利要求5所述的方法，其中自该校正后的序列信号中选取该多个部分序列信 号的步骤包含有自该初步校正后的序列信号r’ (k)中选取出一第一部分序列信号r’ (nl)与一第二部 分序列信号r’ (n2)；其中k为不大于K且不小于零的整数，nl为不大于K-m且不小于零的整数，n2为不大 于K且不小于K-m的整数，且K为正整数，参数m为该预定数值。
8.根据权利要求1所述的方法，其中依据该多个位移序列信号来决定该频偏估计值的 步骤包含有依据该多个位移序列信号来决定符合一时域同步正交频分复用调制的该发射机与该 接收机之间的该频偏估计值。
9.一种频偏取得的装置，其包含有一接收单元，用来接收通过一通道所传送的一特定序列信号；一处理单元，耦接于该接收单元，用来使该特定序列信号于频率域上位移多个不同频 率，以分别产生多个位移序列信号；以及一决定单元，耦接于该处理单元，用来依据该多个位移序列信号来决定一发射机与一 接收机之间的一频偏估计值。
10.根据权利要求9所述的装置，其中该决定单元对一原始序列信号与每一位移序列 信号进行相关运算以分别产生多个运算结果，并依据该多个运算结果来决定该频偏估计 值；以及该原始序列信号是由该发射机输出至该通道，且该原始序列信号对应于该特定序 列信号。
11.根据权利要求10所述的装置，其中该原始序列信号为一虚拟随机序列信号。
12.根据权利要求10所述的装置，其中，针对每一位移序列信号，该决定单元将该原 始序列信号与该位移序列信号进行循环相关运算以产生包含多个相关值的一运算结果；以 及，针对每一运算结果，该决定单元对每一运算结果中所包含的多个相关值进行绝对值运 算以产生相对应的多个绝对值，并自该多个绝对值选取一特定绝对值，该特定绝对值为该 多个绝对值中的一极值，以及依据该多个运算结果所分别对应的多个特定绝对值中的一极 值来决定该频偏估计值。
13.根据权利要求12所述的装置，其还包含有一校正单元，耦接于该决定单元，利用该频偏估计值对该特定序列信号进行频偏校正 以产生一校正后的序列信号；一选取单元，耦接于该校正单元，自该校正后的序列信号中选取多个部分序列信号；以及一更新单元，耦接于该选取单元，依据该多个部分序列信号与该原始序列信号，更新该 频偏估计值。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，该特定绝对值所对应的一相关值为该决定单 元依据一参考点对该原始序列信号与该位移序列信号进行循环相关运算所产生；以及该更 新单元依据该参考点来分别对该多个部分序列信号与该原始序列信号进行循环相关运算 以产生相对应的多个计算结果，并依据该多个计算结果来更新该频偏估计值。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，该选取单元自该初步校正后的序列信号r’(k) 中选取出一第一部分序列信号r’(Ii1)与一第二部分序列信号r’(ri2)，k为不大于K且不小 于零的整数，H1为不大于K-m且不小于零的整数，n2为不大于K且不小于K-m的整数，且K 为正整数，参数m为该预定数值。
16.根据权利要求9所述的装置，其中该特定序列信号可符合一时域同步正交频分复 用调制。
全文摘要
本发明提供一种频偏取得的方法，其包含有接收通过一通道所传送的特定序列信号；使该特定序列信号于频率域上位移多个不同频率，以分别产生多个位移序列信号；以及依据该多个位移序列信号来决定发射机与接收机之间的频偏估计值。
文档编号H04B7/26GK101938443SQ200910152338
公开日2011年1月5日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者何维鸿 申请人:瑞昱半导体股份有限公司