專利名稱：一種同步方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于DMB-TH發(fā)射機(jī)領(lǐng)域，更具體地，涉及DMB-TH發(fā)射 機(jī)中準(zhǔn)確時間組幀的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在地球表面不同地點的同步是我們想要的，特別是和地面通信相 關(guān)的系統(tǒng)或裝置。舉例來說，在最新發(fā)布的中國數(shù)字地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn) (GB20600-2006 )中，同步是其中的一個必備條件。典型的，在一 個通信系統(tǒng)中，不同的時鐘裝置用于需要同步的不同的子系統(tǒng)中。而 同步這些時鐘裝置就是一個挑戰(zhàn)，特別是當(dāng)這些裝置被分布在一個廣 闊的地理區(qū)域周圍。因此，我們需要一個裝置使用一個全局定時系統(tǒng) 去同步這個通信系統(tǒng)中分布在一個廣闊的地理區(qū)域周圍的多個相關(guān) 聯(lián)的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決在一個廣泛的地理區(qū)域內(nèi)多個子系統(tǒng)之間的時鐘同步 問題，提出了本發(fā)明所述的方法和裝置。
本發(fā)明提供一個同步方法。這個方法包括以下步驟提供一個至 少有2個相鄰脈沖的時鐘信號；在傳輸中以 一組幀的形式提供信息； 在2個相鄰脈沖之間加入一組整數(shù)幀，這組幀的起始點和這2個相鄰 脈沖的第 一 個脈沖的起始點 一 致。
本發(fā)明提供一個發(fā)射機(jī)，包括 一個對輸入數(shù)字信息進(jìn)行編碼的 數(shù)字編碼器; 一個將編碼后的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成模擬信息的數(shù)模轉(zhuǎn)換
器。發(fā)射機(jī)進(jìn)一步包含一個準(zhǔn)確時間組幀的模塊，這個模塊傾向于放 置在數(shù)字編碼器和數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器之間。這個準(zhǔn)確時間組幀模塊接 收數(shù)字編碼信息，同時完成一個同步方法。這個方法包括以下幾步提供一個至少有2個相鄰脈沖的時鐘信號；在傳輸中以一組幀的形式 提供信息；在2個相鄰脈沖之間加入一組整數(shù)幀，這組幀的起始點和 這2個鄰近脈沖的第一個脈沖的起始點一致。
在由多個發(fā)射機(jī)構(gòu)成的單頻網(wǎng)(SFN)情況中，釆用本發(fā)明提出 的方法和裝置同步所有發(fā)射機(jī)的成幀射頻輸出，從而使得單頻網(wǎng)的組 網(wǎng)變得很簡單，因為任何帶有這種裝置的發(fā)射機(jī)在單頻網(wǎng)內(nèi)都是同步 的，不需要進(jìn)一步的測量和調(diào)整發(fā)射機(jī)之間的時延。


附圖中的參考數(shù)字指相同或功能相似的基本單元，附圖和下面的 詳細(xì)描述一起抅成了一個整體，成為說明書的要素，并用于進(jìn)一步圖 示各種具體實施例和解釋本發(fā)明的各種原理與優(yōu)點
圖l是本發(fā)明一些實施例中發(fā)射機(jī)的示意圖。
圖2是本發(fā)明一些實施例中幀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是本發(fā)明一些實施例中和圖2中幀結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的全局時鐘 脈沖的示意圖。
專業(yè)人士需要的是將圖中的基本單元簡單明了地表示出來，是否 按比例描繪并不是必要的。例如，為了更好地幫助理解本發(fā)明的具體 實施例，圖中某些基本單元的尺寸大小相對于其它單元可能被夸大。
具體實施例方式
在詳細(xì)描述本發(fā)明實施例之前，應(yīng)當(dāng)注意，本實施例存在于方法 步驟和裝置部件的組合之中，它涉及到在發(fā)射端的幀同步使用了一個 被全體接受的全局時鐘。相應(yīng)地，圖例中使用常規(guī)的符號來描述這些 設(shè)備和方法步驟，僅詳細(xì)說明了與本發(fā)明具體實施例相關(guān)的關(guān)鍵細(xì) 節(jié)，幫助大家清晰地、充分地理解本方案，以免對這些細(xì)節(jié)產(chǎn)生誤解， 使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易明白，并從中收益。
在本說明書中，相關(guān)的術(shù)語，例如第一和第二、頂部和底部，以 及相似的術(shù)語，可能會單獨使用，以區(qū)別不同的實體或處理，并不表示必須需要或暗示這些實體或處理之間的關(guān)系或順序。術(shù)語"包括"、 "由.....組成"，或是任何與之相關(guān)的其他變形，意指包含非排它的結(jié) 果。所以，由一系列基本單元組成的處理、方法、文章或裝置不僅僅 包含那些已經(jīng)指明了的基本單元，也可能包含其它的基本單元，雖然 這些單元沒有明確列在或?qū)儆谏鲜龅奶幚?、方法、文章或裝置。被"包 括"所引述的基本單元，在沒有更多限制的情況下，不排除在由基本 單元構(gòu)成的處理、方法、文字或裝置中存在另外相同的基本單元。
這里所描述的本發(fā)明的具體實施例由一個或多個通常的處理器 和唯一的存儲程序指令構(gòu)成，程序指令控制一個或多個處理器，配合 一定的非處理器電路，去實現(xiàn)某些、大部分或全部的所述的在發(fā)射端 的幀同步使用了一個被全體接受的全局時鐘功能。非處理器電路可能 包括但不限于無線接收機(jī)、無線發(fā)射機(jī)、信號驅(qū)動器、時鐘電路、電 源電路和用戶輸入設(shè)備。同樣的，這些功能可以解釋為完成在發(fā)射端 的幀同步使用了一個被全體接受的全局時鐘功能的方法步驟。作為替 換選擇，某些或所有功能可以用沒有儲存程序指令的狀態(tài)機(jī)實現(xiàn)，或
者使用一個或多個專用集成電路(ASIC ， Application Specific Integrated Circuit),在這些ASIC中 一個功能或 一些功能的某種組合作 為定制邏輯來實現(xiàn)。當(dāng)然，這兩種方法也可以組合使用。因此，這里 描述了實現(xiàn)這些功能的方法和手段。更進(jìn)一步，期望普通的技術(shù)人員 經(jīng)過努力和許多設(shè)計選擇后，例如有效的開發(fā)時間、當(dāng)前的技術(shù)和經(jīng) 濟(jì)方面的考慮，在這里所揭示的概念和原理指導(dǎo)下，能夠容易通過 最少的實驗得到所述的軟件指令、程序和集成電路(IC， Integrated Circuit )。
參照圖1 -3 ，表示了 一個DMB-TH發(fā)射機(jī)中準(zhǔn)確時間組幀的設(shè)備 和方法。在圖l中，提供一個發(fā)射機(jī)IO， 10接收來自12的用于傳輸?shù)?視頻和音頻信息。12中包含的幀結(jié)構(gòu)可能是MPEG-x傳輸流(TS), 其中x等于l， 2, 4,或其他合適的幀結(jié)構(gòu)。IO產(chǎn)生一個適用于無線傳輸?shù)纳漕l(RF)信號14。
回到12,它提供給10的不同類型的數(shù)字信號在提供給編碼器16 進(jìn)行數(shù)字編碼之前，首先在接口15中進(jìn)行認(rèn)證和處理。15包含的接口 可能和數(shù)字視頻廣播異步串行接口 (DVB-ASI))或數(shù)字視頻廣播同 步并行接口 (DVB-SPI) —樣。16包含一個平方根升余弦(SRRC) 濾波器18,和與之相匹配的不同類型的裝置(圖中未示出)對12中的 信息(例如TS流)進(jìn)行數(shù)字處理或編碼。
編碼后的TS流送給準(zhǔn)確時間組幀模塊20。在圖2-3中，展示了準(zhǔn) 確時間組幀20。首先，按時間組建一組幀，并且要求和一個時鐘信號 相關(guān)聯(lián)。第二，這個時鐘信號，精確的全局時鐘信號或序列，用于廣 大地理區(qū)域的同步。相鄰時鐘脈沖之間需要適合或適應(yīng)整數(shù)個幀。這 個進(jìn)行了精確調(diào)整的編碼的TS流提供給數(shù)模轉(zhuǎn)換器22。轉(zhuǎn)換后的信息 依次送到10的模擬部分進(jìn)行處理。
舉例來說，DMB-TH發(fā)射機(jī)10中集成一個GPS接收機(jī)(圖中未示 出)。GPS接收機(jī)把GPS時鐘信號21饋送到20。這個廣播網(wǎng)可能是一個 單頻網(wǎng)(SFN),或者一個多頻網(wǎng)(MFN)。 10需要GPS的lpps (每秒 一個脈沖)時鐘源或者一個全局的或公共的實時時鐘源。
為了說明準(zhǔn)確時間組幀20，這個SRRC濾波器的輸出或者在22之 前的點選作參考點。在DMB-TH系統(tǒng)中， 一個超幀(125ms周期)定 義為在這個點和一個lpps/8同步，見圖2-3。換句話說，定義的這個超 幀作為一個幀與自然時間精確吻合。舉例來說，超幀的起始時間是自 然時間的某個時間點，它的系統(tǒng)時鐘和易于獲取的定時源保持一致。 這就是說，當(dāng)lpps/8的準(zhǔn)確時間時，在SRRC濾波器的輸出或22之前， 送出超幀的第一個符號的最強(qiáng)取樣。這里，第一個符號是指符號沖激 響應(yīng)的最強(qiáng)取樣。
在這個例子中，SRRC濾波器的輸出上釆樣的數(shù)字I信號和Q信號， 典型的上釆樣因子是4或更多。這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)分別是28比特或更多比特的并行數(shù)據(jù)，可以是有符號的也可以是無符號的。在20中，釆樣時
鐘的頻率等于符號速率乘以上采樣因子。在DMB-TH系統(tǒng)中，帶寬為 8MHz,符號碼率為7.56符號/秒，上采樣因子為4，所以這個采樣時 鐘為30,24MHz。這個時鐘和GPS的lpps/8同步。
SRRC濾波器的輸出需要足夠大的存儲器做數(shù)據(jù)緩沖。在最壞的 情況下，存儲器必須能夠存儲一個完整的超幀。另外，較小的存儲器 也是需要的。因此，保留存儲量等于
7.56MSymbol/s (符號率)*4 (上釆樣因數(shù))*32 (比特/符號) * 0.125ms= 120.96Mbits=15.12Mbytes
在單頻網(wǎng)(SFN)情況中，用一個具有全局時鐘源的設(shè)備同步所 有發(fā)射機(jī)的成幀RF輸出。用這種方法，單頻網(wǎng)的組網(wǎng)是很簡單的， 因為任何帶有這種設(shè)備的發(fā)射機(jī)都是同步的，而不需要進(jìn)一步的測量 和調(diào)整時延。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明 并不限制于上述實施例，在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求的精神和范圍情 況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可作出各種修改或改變。因此，本說明 書和框圖是說明性而非限制性的，同時，所有修改都包含在本發(fā)明的 范圍中。好處、優(yōu)點、問題的解決方案以及可能產(chǎn)生好處、優(yōu)點或產(chǎn) 生解決方案或者變得更明確的解決方案的任何基本單元，都不會作為 任何或全部權(quán)利要求中重要的、必需的或者本質(zhì)的特性或原理來加以 解釋。后面的權(quán)利要求，包括本申請未定期間的任何改正以及頒布的 那些權(quán)利要求的所有的等同權(quán)利，單獨地定義了本發(fā)明。
在這片文章中使用的術(shù)語或短語以及它的變化，除非特殊說明， 可以被解釋為開放的相對于封閉的或有限制的。前述的一個例子術(shù) 語為"包括"應(yīng)該被解釋為"包括，沒有限制"或者相似意思；術(shù)語 "例子"是用于提供在討論的項目中可仿效的實例，而不是其中一個 詳盡的或有限制的列表；形容詞例如"常規(guī)的"，"傳統(tǒng)的"，"一般的"，"標(biāo)準(zhǔn)的"，和有相近意思的術(shù)語不應(yīng)該被解釋為描述的給定時期內(nèi) 的限制條款或有可能做為給定時期內(nèi)的條款，而應(yīng)該是圍繞著常規(guī)的 傳統(tǒng)的一般的或者現(xiàn)在或者將來某一個時刻可用標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)。同樣 的， 一組使用"和"連接的術(shù)語不應(yīng)被理解為需要這個語句里術(shù)語的 每一個，除非特珠說明，應(yīng)該被理解為"和/或者"。同樣的， 一組使 用"或者"連接的術(shù)語不應(yīng)被理解為在這個語句里相互排斥其它，除 非特殊說明，應(yīng)該被理解為"和/或者"。
權(quán)利要求
1. 一種同步方法，其特征在于，包括以下步驟提供一個至少有兩個相鄰脈沖的時鐘信號；在傳輸中以一組幀的形式提供信息；同時在2個相鄰脈沖之間加入一組整數(shù)幀，該組整數(shù)幀的起始點和所述2個相鄰脈沖的第一個脈沖的起始點一致。
2、 如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述的時鐘信 號是一個全球定位系統(tǒng)GPS信號。
3、 如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述的2個相 鄰脈沖間隔一秒。
4、 如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述的幀由在 地面/手持?jǐn)?shù)字多媒體廣播DMB-TH中定義的超幀組成。
5、 如權(quán)利要求4所述的同步方法，其特征在于，所述的每一個 超幀的長度是125ms。
6、 如權(quán)利要求1所述的同步方法，其特征在于，所述的一組整 數(shù)幀由單個幀組成。
7、 一種發(fā)射機(jī)，其特征在于，包括 一個對輸入的數(shù)字信息進(jìn)行編碼的數(shù)字編碼器； 一個將編碼后的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成模擬信息的數(shù)模轉(zhuǎn)換器；和 一個在數(shù)字編碼器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器之間的準(zhǔn)確時間組幀模塊，所述準(zhǔn)確時間組幀模塊接收編碼后的數(shù)字信息，并提供一個有至少2個相 鄰脈沖的時鐘信號，在傳輸中以一組幀的形式提供信息，同時在2個相鄰脈沖之間加 入一組整數(shù)幀。
8、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述的發(fā)射機(jī)包 含DMB-TH發(fā)射機(jī)。
9、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述的時鐘信號是一個GPS信號。
10、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述的2個相鄰 脈沖間隔一秒。
11、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述的幀由在 DMB-TH中定義的超幀組成。
12、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述的每一個超 幀的長度是125ms。
13、 如權(quán)利要求7所述的發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述的一組整數(shù) 幀由單個幀組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及DMB-TH發(fā)射機(jī)中準(zhǔn)確時間組幀的方法和裝置，屬于DMB-TH發(fā)射機(jī)領(lǐng)域。發(fā)射機(jī)包括一個對輸入數(shù)字信息進(jìn)行編碼的數(shù)字編碼器；一個將編碼后的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成模擬信息的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，進(jìn)一步包含一個準(zhǔn)確時間組幀模塊，這個模塊傾向于放置在數(shù)字編碼器和數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器之間。這個準(zhǔn)確時間組幀的模塊接收數(shù)字編碼信息，同時包含一種同步方法。該方法包括以下步驟提供一個至少有2個相鄰脈沖的時鐘信號；在傳輸中以一組幀的形式提供信息；在2個相鄰脈沖之間加入一組整數(shù)幀。
文檔編號H04L7/00GK101299658SQ20081008929
公開日2008年11月5日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月4日
發(fā)明者宏 俞, 林 楊, 楊海耘, 劍 王 申請人:北京凌訊華業(yè)科技有限公司