抑制突发噪声的方法与装置转让专利

申请号 : CN200510132643.2

文献号 : CN1988394B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 杨育菁江家贤

申请人 : 凌阳科技股份有限公司

摘要 :

一种抑制突发噪声的方法,用以接收抽样数据串流x[n],检测并抑制突发噪声对抽样数据的干扰,其中抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,而n代表离散时间独立变量。此抑制突发噪声的方法包括将第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和与第一临界值比较。当第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和大于第一临界值时,将第k个抽样数据的能量与乘上第二常数的第k+1个抽样数据的能量二者之和与第二临界值比较,并且在当第k个抽样数据的能量与乘上第二常数的第k+1个抽样数据的能量大于第二临界值时,以第一置换数据取代第k个抽样数据并输出。

权利要求 :

1.一种抑制突发噪声的方法,用以接收一抽样数据串流x[n],检测并抑制突发噪声对该抽样数据串流x[n]的干扰,其中该抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,而n代表离散时间独立变量,该抑制突发噪声的方法包括:将一第k-1个抽样数据的能量与乘上一第一常数的一第k个抽样数据的能量二者之和与一第一临界值比较,其中k为正整数,该第k个抽样数据延迟一抽样周期即该第k-1个抽样数据;

当该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和小于该第一临界值时,输出该第k个抽样数据;

当该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和大于该第一临界值时,将该第k个抽样数据的能量与乘上一第二常数的一第k+1个抽样数据的能量二者之和与一第二临界值比较,其中该第k+1个抽样数据延迟该抽样周期即该第k个抽样数据;

当该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和大于该第一临界值,且该第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的该第k+1个抽样数据的能量二者之和小于该第二临界值时,输出该第k个抽样数据;以及当该第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的该第k+1个抽样数据的能量二者之和大于该第二临界值时,以一第一置换数据取代该第k个抽样数据并输出。

2.如权利要求1所述的抑制突发噪声的方法,更包括:

当该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和大于该第一临界值,且该第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的该第k+1个抽样数据的能量二者之和大于该第二临界值时,将该第k+1个至一第k+m个抽样数据的能量分别与一第三临界值比较,其中m为大于1的正整数;以及当该第k+1个至该第k+m个抽样数据的能量至少其中之一大于该第三临界值时,以一第二置换数据取代该第k+1个抽样数据并输出;

当该第k+1个至该第k+m个抽样数据的能量皆小于该第三临界值时,输出该第k+1个抽样数据。

3.如权利要求1所述的抑制突发噪声的方法,其中该第一置换数据为具有数字数值的数据。

4.如权利要求2所述的抑制突发噪声的方法,其中该第二置换数据为具有数字数值的数据。

5.如权利要求1所述的抑制突发噪声的方法,其中该第一与该第二临界值相同。

6.如权利要求1所述的抑制突发噪声的方法,适用于中频或基带系统。

7.如权利要求1所述的抑制突发噪声的方法,适用于正交频分复用(OFDM)或编码正交频分复用(COFDM)系统。

8.一种抑制突发噪声的装置,用以接收一抽样数据串流x[n],检测并抑制突发噪声对该抽样数据串流x[n]的干扰,其中该抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,所述多个抽样数据是根据一抽样周期对信号抽样而得,而n代表离散时间独立变量,该抑制突发噪声的装置包括:一第一延迟器,依序接收该抽样数据串流x[n]的所述多个抽样数据,并将所述多个抽样数据中的每一个延迟该抽样周期后输出;

一第一取能器,依序接收该抽样数据串流x[n]的所述多个抽样数据,并输出所述多个抽样数据中的每一个的能量;

一第二延迟器,接收该第一取能器的输出,并将该第一取能器的输出延迟该抽样周期后输出;

一加法器,接收该第一取能器与该第二延迟器的输出,以输出该第一取能器与该第二延迟器的输出的能量和;

一比较器,将该第一取能器与该第二延迟器的输出的能量和依序与一第一临界值和一第二临界值比较,并依序输出一第一比较结果和一第二比较结果;

一第三延迟器,接收该第一比较结果,并将该第一比较结果延迟该抽样周期,以输出延迟后的该第一比较结果;

一第一与(AND)门,接收该第二比较结果与延迟后的该第一比较结果并进行逻辑与运算,以输出一第一控制信号;以及一第一选择器,根据该第一控制信号,决定选择该第一延迟器的输出与一第一置换数据二者其中之一,以作为一第一输出信号输出。

9.如权利要求8所述的抑制突发噪声的装置,更包括:

一第一延迟器组,接收一抽样数据串流x[n-1]且该抽样数据串流x[n-1]落后该抽样数据串流x[n]该抽样周期,并将该抽样数据串流x[n-1]的所述多个抽样数据延迟m-1个该抽样周期后输出,其中m为大于1的正整数;

一第二取能器,接收该抽样数据串流x[n-1]的所述多个抽样数据,并输出所述多个抽样数据的能量;

一第二延迟器组,接收该第二取能器的输出,并将该第二取能器的输出延迟,以输出m-1个延迟抽样数据的能量,其中该第1个延迟抽样数据的能量为该第二取能器的输出延迟该抽样周期,该第i个延迟抽样数据的能量为该第i-1个延迟抽样数据的能量延迟该抽样周期,而i为大于1且小于等于m的整数;

一比较器组,接收该第二取能器的输出、所述多个延迟抽样数据的能量与一第三临界值,并将该第二取能器的输出及所述多个延迟抽样数据中的每一个的能量皆与该第三临界值比较,以输出一相比结果;

一或(OR)门,接收所述多个相比结果并进行逻辑或运算,以输出一第三控制信号;

一第二与(AND)门,接收该第一与该第三控制信号并进行逻辑与运算,以输出一第二控制信号;以及一第二选择器,根据该第二控制信号,决定选择该第一延迟器组的输出与一第二置换数据二者其中之一,以作为一第二输出信号输出。

10.如权利要求8所述的抑制突发噪声的装置,其中该第一置换数据皆为具有数字数值的数据。

11.如权利要求9所述的抑制突发噪声的装置,其中该第二置换数据为具有数字数值的数据。

12.如权利要求8所述的抑制突发噪声的装置,其中该第一与该第二临界值相同。

13.如权利要求8所述的抑制突发噪声的装置,适用于中频或基带系统。

14.如权利要求8所述的抑制突发噪声的装置,适用于正交频分复用(OFDM)或编码正交频分复用(COFDM)系统。

15.一种抑制突发噪声的装置,用以接收一抽样数据串流x[n],检测并抑制突发噪声对该抽样数据串流x[n]的干扰,其中该抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,而n代表离散时间独立变量,该抑制突发噪声的装置包括:一比较器,将一第k-1个抽样数据的能量与乘上一第一常数的一第k个抽样数据的能量二者之和与一第一临界值比较,并输出一第一比较结果,以及将一第k个抽样数据的能量与乘上一第二常数的一第k+1个抽样数据的能量二者之和与一第二临界值比较,并输出一第二比较结果,其中k为正整数,该第k个抽样数据延迟一抽样周期即该第k-1个抽样数据,该第k+1个抽样数据延迟该抽样周期即该第k个抽样数据;以及一第一选择器,根据该第一与该第二比较结果,决定是否以一第一置换数据取代该第k个抽样数据输出;

其中,当该第一比较结果表示该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和大于该第一临界值,且该第二比较结果表示该第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的该第k+1个抽样数据的能量二者之和大于该第二临界值时,该第一选择器决定以该第一置换数据取代该第k个抽样数据输出,当该第一比较结果表示该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和小于该第一临界值时,该第一选择器决定以该第k个抽样数据输出,当该第一比较结果表示该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和大于该第一临界值,且该第二比较结果表示该第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的该第k+1个抽样数据的能量二者之和小于该第二临界值时,该第一选择器决定以该第k个抽样数据输出。

16.如权利要求15所述的抑制突发噪声的装置,更包括:

一比较器组,当该第一比较结果表示该第k-1个抽样数据的能量与乘上该第一常数的该第k个抽样数据的能量二者之和大于该第一临界值,且该第二比较结果表示该第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的该第k+1个抽样数据的能量二者之和大于该第二临界值时,该比较器组将该第k+1个至一第k+m个抽样数据的能量分别与一第三临界值比较,并输出一第三比较结果,其中m为大于1的正整数;以及一第二选择器,根据该第三比较结果,决定是否以一第二置换数据取代该第k+1个抽样数据输出;

其中,当该第三比较结果表示该第k+1个至该第k+m个抽样数据的能量至少其中之一大于该第三临界值时,该第二选择器决定以该第二置换数据取代该第k+1个抽样数据输出,当该第三比较结果表示该第k+1个至该第k+m个抽样数据的能量皆小于该第三临界值时,该第二选择器决定以该第k+1个抽样数据输出。

17.如权利要求15所述的抑制突发噪声的装置,其中该第一置换数据为具有数字数值的数据。

18.如权利要求16所述的抑制突发噪声的装置,其中该第二置换数据为具有数字数值的数据。

19.如权利要求15所述的抑制突发噪声的装置,其中该第一与该第二临界值相同。

20.如权利要求15所述的抑制突发噪声的装置,适用于中频或基带系统。

21.如权利要求15所述的抑制突发噪声的装置,适用于正交频分复用(OFDM)或编码正交频分复用(COFDM)系统。

说明书 :

技术领域

本发明是有关于一种抑制突发噪声(impulse noise)的方法,且特别是有关于一种将抽样数据串流(sample stream)中的多个抽样数据的能量和与临界值比较以检测并抑制突发噪声的方法与装置,其适用于各种数字通讯接收机(receiver)。 

背景技术

突发噪声包括一个或多个具有高振幅(或能量)与短周期的脉冲(pulse)。而突发噪声可能发生在例如电线管路装置、中央暖气调温器、灯光开关或点火系统中。这些突发噪声会干扰通讯系统对于传输符号(symbol)的决策,进而造成整个通讯系统的效能下降。举例来说,在数字地面电视(DTT)系统中,欧洲的地面数字视讯广播(DVB-T)标准采用编码正交频分复用(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称COFDM)作为数字位串流的传输调变技术,其易受突发噪声影响。 
因此,在接收机部份抑制突发噪声已是一种提升系统效能的重要方法。在欧洲专利第1,043,874号中,利用模拟数字转换器(ADC)的饱和电压准位(clipping level)作为临界值。当信号经ADC转换后的数据的准位高于正饱和电压准位或低于负饱和电压准位时,判定此笔数据受到突发噪声干扰,并且以一数字数值(digital value)取代此笔数据后输出。在这里,数字数值可以是零或该信号的长时间平均值(long-termaverage)。 
在欧洲专利第1,180,851号中,则利用临界值产生器根据数字串流动态地产生临界值并提供给比较器。比较器比较该临界值与数字数据,以决定数字数据是否受到突发噪声干扰而需以一数字数值取代。在这里,数字数值可以是零或信号的移动平均值(moving average)。 
此外,在欧洲专利第1,309,095号中,利用延迟器串链将信号中数笔连续的数字数据与临界值比较,根据比较结果判定这数笔数字数据是否受到突发噪声干扰而需以数字数值取代。例如,八笔数字数据中同时有四笔以上的数字数据的值大于临界值时,表示信号开始受到突发噪声干扰,此时开始以一数字数值取代数字数据后输出,直到八笔数字数据中同时有一笔以下的数字数据的值小于临界值为止。 

发明内容

有鉴于此,本发明的目的就是在提供一种抑制突发噪声的方法,用以依序接收抽样数据,检测突发噪声的发生点,再行抑制对抽样数据的干扰。 
本发明的再一目的是提供一种抑制突发噪声的装置,用以依序接收抽样数据,检测突发噪声的发生点,再行抑制对抽样数据的干扰。 
基于上述及其它目的,本发明提出一种抑制突发噪声的方法,用以接收抽样数据串流x[n],检测并抑制突发噪声对抽样数据串流x[n]的干扰,其中抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,而n代表离散时间独立变量。此抑制突发噪声的方法包括将第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和与第一临界值比较。当第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和小于第一临界值时,输出该第k个抽样数据;当第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和大于第一临界值时,将第k个抽样数据的能量与乘上第二常数的第k+1个抽样数据的能量二者之和与第二临界值比较,当第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和大于第一临界值时,并且在当第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的第k+1个抽样数据的能量二者之和小于第二临界值时,输出该第k个抽样数据,而在当第k个抽样数据的能量与乘上该第二常数的第k+1个抽样数据的能量二者之和大于第二临界值时,以第一置换数据取代第k个抽样数据并输出。其中,k为正整数,而第一临界值与第二临界值可为相同的值,第k个抽样数据延迟一抽样周期即第k-1个抽样数,第k+1个抽样数据延迟该抽样周期即第k个抽样数。 
依照本发明的优选实施例所述抑制突发噪声的方法,更包括当第k-1个抽样数据的能量与乘上第一常数的第k个抽样数据的能量二者之和大于第一临界值,且第k个抽样数据的能量与乘上第二常数的第k+1个抽样数据的能量二者之和大于第二临界值时,将第k+1个至第k+m个抽样数据的能量分别与第三临界值比较,并且在当第k+1个至第k+m 个抽样数据的能量至少其中之一大于第三临界值时,以第二置换数据取代第k+1个抽样数据并输出,当第k+1个至第k+m个抽样数据的能量皆小于第三临界值时,输出该第k+1个抽样数据。其中,m为大于1的正整数。 
本发明另提出一种抑制突发噪声的装置,用以接收抽样数据串流x[n],检测并抑制突发噪声对抽样数据串流x[n]的干扰,其中抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,这些抽样数据系根据抽样周期对信号抽样而得,而n代表离散时间独立变量。此抑制突发噪声的装置包括第一、第二与第三延迟器、第一取能器、加法器、比较器、第一与(AND)门以及第一选择器。在一实施例中,第一选择器可以是一多任务器。 
其中,第一延迟器依序接收这些抽样数据串流x[n]的抽样数据,并将每一抽样数据延迟一个抽样周期后输出。第一取能器依序接收这些抽样数据串流x[n]的抽样数据,并输出每一抽样数据的能量。第二延迟器接收第一取能器的输出,并将第一取能器的输出延迟一个抽样周期后输出。加法器接收第一取能器与第二延迟器的输出,以输出第一取能器与第二延迟器的输出的能量和。比较器将第一取能器与第二延迟器的输出的能量和与第一临界值或一第二临界值比较,并分别输出第一比较结果或第二比较结果。第三延迟器接收第一比较结果,并将第一比较结果延迟一个抽样周期,以输出延迟后的第一比较结果。第一与(AND)门接收第二比较结果与延迟后的第一比较结果并进行逻辑与运算,以输出第一控制信号。第一选择器根据第一控制信号,决定选择第一延迟器的输出与第一置换数据其中之一,以作为第一输出信号输出。 
依照本发明的优选实施例所述抑制突发噪声的装置,更包括第一与第二延迟器组、第二取能器、比较器组、或(OR)门、第二与(AND)门以及第二选择器。在一实施例中,第二选择器可以是一多任务器。 
其中,第一延迟器组接收落后抽样数据串流x[n]一个抽样周期的抽样数据串流x[n-1],并将这些抽样数据串流x[n-1]的抽样数据延迟m-1个抽样周期后输出,其中m为大于1的正整数。第二取能器接收这些抽样数据串流x[n-1]的抽样数据,并输出这些抽样数据的能量。第二延迟器组接收第二取能器的输出,并将第二取能器的输出延迟,以输出m-1个延迟抽样数据的能量,其中第1个延迟抽样数据的能量系第二取能器的输出延迟一个抽样周期,第i个延迟抽样数据的能量系第i-1个延迟抽样数据的能量延迟一个抽样周期,而i为整数且1<i≤m。比较器组接收第二取能器的输出、延迟抽样数据的能量与第三临界值,并将第二取能器的输出及每一延迟抽样数据的能量皆与第三临界值比较,以输出相比结果。或(OR)门接收相比结果并进行逻辑或运算,以输出第三控制信号。第二与(AND)门接收第一与第三控制信号并进行逻辑与运算,以输出第二控制信号。第二选择器根据第二控制信号,决定选择第一延迟器组的输出与第二置换数据其中之一,以作为第二输出信号输出。 
本发明采用将多个抽样数据的能量和与临界值比较,以判定抽样数据是否受到突发噪声干扰,并抑制受突发噪声干扰的抽样数据,其架构简单易实施。另外,本发明的方法与装置除了可以采用一段式的检测与抑制,更可以采用二段式的检测与抑制以得到更低的比特差错率(bit error rate,简称BER)。 
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举优选实施例,并配合附图,作详细说明如下。 

附图说明

图1为依照本发明优选实施例所示出的抑制突发噪声的方法的流程图。 
图2A为依照本发明一优选实施例所示出的抑制突发噪声的装置的框图。 
图2B为在图2A中的第一与第二阶段检测抑制装置分别对抽样数据串流作用的示意图。 
图2C为抽样数据x[k+4]~x[k-1]的示意图。 
图2D为抽样数据串流x[n]与x[n-1]的示意图。 
图3A与图3B分别为在图2A中的第一阶段检测抑制装置与第二阶段检测抑制装置的框图。 
图4为依照本发明另一优选实施例所示出的抑制突发噪声的装置的框图。 
图5为依照本发明再一优选实施例所示出的抑制突发噪声的装置的框图。 

具体实施方式

请参照图1,图1为依照本发明优选实施例所示出的抑制突发噪声的方法的流程图。在图1中,抑制突发噪声的方法可以包括两大阶段,即第一阶段S110与第二阶段S120。而图2A为依照图1所示方法所示 出的抑制突发噪声的装置200的框图,其包括对应到第一阶段S110的第一阶段检测抑制装置210、对应到第二阶段S120的第二阶段检测抑制装置220以及其它输入/输出或控制信号。此外,图2B为图1的第一阶段S110(或图2A的第一阶段检测抑制装置210)以及第二阶段S120(或图2A的第二阶段检测抑制装置220)分别对抽样数据串流作用的示意图。 
在各种数字系统(例如采用COFDM技术的DVB-T系统)接收机中,会将所接收到的模拟信号以抽样周期进行抽样,以产生抽样数据串流x[n]。抽样数据串流x[n]包括多个抽样数据,其中第1个抽样数据以x[1]表示、第2个抽样数据以x[2]表示,依此类推第k个抽样数据以x[k]表示,k为正整数。另外,抽样数据x[1]的能量以E[1]表示、抽样数据x[2]的能量以E[2]表示,依此类推抽样数据x[k]的能量以E[k]表示。 
而且,如图2C所示,抽样数据x[k+4]延迟一个抽样周期T即抽样数据x[k+3],抽样数据x[k+3]延迟一个抽样周期T即抽样数据x[k+2],…,抽样数据x[k]延迟一个抽样周期T即抽样数据x[k-1],其中延迟器251~255皆具有时间长度为一个抽样周期T的延迟时间。同样地,能量E[k+4]延迟一个抽样周期T即能量E[k+3],能量E[k+3]延迟一个抽样周期T即能量E[k+2],…,能量E[k]延迟一个抽样周期T即能量E[k-1]。 
请同时参照图1与图2B,此抑制突发噪声的方法在第一阶段S110时,针对相邻的三个抽样数据(即x[k-1]、x[k]与x[k+1])进行处理。在步骤S111,首先将抽样数据x[k-1]的能量E[k-1]与抽样数据x[k]的能量E[k]相加,但是由于抽样数据x[k-1]与x[k]二者的能量的权重不一定相等,因此二者的能量和一般可用E[k-1]+C1×E[k]表示,其中第一常数C1代表抽样数据x[k]与x[k-1]二者的能量的权重比值。然而,为了实施例方便说明起见,以下第一常数以1为例,因此接着将抽样数据x[k-1]与x[k]的能量和E[k-1]+E[k]与第一临界值TH1比较。 
在步骤S112,判断能量和E[k-1]+E[k]是否大于临界值TH1。当能量和E[k-1]+E[k]大于临界值TH1时,则到步骤S113。在步骤S113,将抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和E[k]+C2×E[k+1]与第二临界值TH2比较,其中第二常数C2代表抽样数据x[k+1]与x[k]二者的能量的权重 比值。然而,为了实施例方便说明起见,以下第二常数以1为例。因此接着在步骤S114,判断能量和E[k]+E[k+1]是否大于临界值TH2。在一实施例中,临界值TH1可与临界值TH2相等。 
在步骤S114,当能量和E[k]+E[k+1]大于临界值TH2时,表示抽样数据x[k]与其前一个抽样数据x[k-1]的能量和,以及与其后一个抽样数据x[k+1]的能量和,皆超出临界值。此时,抽样数据x[k]受到突发噪声的干扰的机率非常的高,因此到步骤S115进行突发噪声的抑制,以第一置换数据DA1取代极可能受干扰的抽样数据x[k]。 
所以,抽样数据x[k-1]、x[k]与x[k+1]依序经过第一阶段S110处理后,将依序输出抽样数据x[k-1]、置换数据DA1与抽样数据x[k+1]。在这里,置换数据DA1可以是信号的长时间平均值或移动平均值,亦可以是一数字数值(digital value)或数值为零的数字数值。 
至于在步骤S112时能量和E[k-1]+E[k]小于临界值TH1,或是在步骤S112时能量和E[k-1]+E[k]大于临界值TH1但却在步骤S114时能量和E[k]+E[k+1]小于临界值TH2,这两种情况下判断抽样数据x[k]未受突发噪声的干扰,故不需要置换抽样数据x[k]。亦即,抽样数据x[k-1]、x[k]与x[k+1]依序经过第一阶段S110处理后,仍然依序输出原本的抽样数据x[k-1]、x[k]与x[k+1]。 
若在第一阶段S110判断出抽样数据x[k]受到突发噪声的干扰,则其接下来的几个抽样数据(即x[k+1]、x[k+2]、…、x[k+m],其中m为大于1的正整数)有极大的机率亦会受到突发噪声的干扰。因此,此抑制突发噪声的方法在第二阶段S120时,针对抽样数据x[k+1]~x[k+m]进行处理。在此实施例中,以m=4为例。 
在步骤S121,将抽样数据x[k+1]的能量E[k+1]、抽样数据x[k+2]的能量E[k+2]、抽样数据x[k+3]的能量E[k+3]以及抽样数据x[k+4]的能量E[k+4]分别与第三临界值TH3比较。在步骤S122,判断抽样数据x[k+1]~x[k+4]中是否至少有一个抽样数据的能量大于临界值TH3。当至少有一个抽样数据的能量大于临界值TH3时,表示抽样数据x[k+1]受到突发噪声的干扰的机率非常高。此时,到步骤S123进行突发噪声的抑制,以第二置换数据DA2取代极可能受干扰的抽样数据x[k+1]。所以,抽样数据x[k+1]~x[k+4]依序经过第二阶段S120处理后,将依 序输出置换数据DA2与抽样数据x[k+2]~x[k+4]。在一实施例中,置换数据DA2可与置换数据DA1相同。 
请参照图2A,此抑制突发噪声的装置200包括第一阶段检测抑制装置210与第二阶段检测抑制装置220,其中第一阶段检测抑制装置210接收抽样数据串流x[n]、第一临界值TH1及第二临界值TH2,并输出第一输出信号OUT1与第一控制信号CTRL1。第二阶段检测抑制装置220接收抽样数据串流x[n-1]、第一控制信号CTRL1与第三临界值TH3,并输出第二输出信号OUT2。其中,抽样数据串流x[n]与x[n-1]的示意图如图2D所示,抽样数据串流x[n]领先抽样数据串流x[n-1]一个抽样周期T。检测抑制装置210与220的详细电路框图分别如图3A与图3B所示。 
请参照图3A,第一阶段检测抑制装置210包括第一延迟器301、第二延迟器303、第三延迟器306、第一取能器302、加法器304、比较器305、第一与门307以及第一选择器308。在一实施例中,第一选择器308可以是一多任务器。 
以检测抑制装置210接收到抽样数据串流x[n]中的抽样数据x[k]为例。延迟器301接收抽样数据x[k],并将其延迟一个抽样周期T而输出抽样数据x[k-1]。取能器302接收抽样数据x[k],并输出抽样数据x[k]的能量E[k]。延迟器303接收抽样数据x[k]的能量E[k],并将其延迟一个抽样周期T而输出能量E[k-1],即抽样数据x[k-1]的能量。加法器304接收抽样数据x[k]与x[k-1]的能量,其分别为E[k]与E[k-1],并输出两者能量和E[k-1]+E[k]。比较器305将能量和E[k-1]+E[k]与临界值TH1比较,并输出第一比较结果COMP1。延迟器306接收第一比较结果COMP1,并将其延迟一个抽样周期T后,而比较器305输出第二比较结果COMP2,即能量和E[k]+E[k+1]与临界值TH2的比较结果。而能量和E[k]+E[k+1]与临界值TH2的比较结果依照上述分析方式,其为检测抑制装置210在接收到抽样数据串流x[n]中的抽样数据x[k+1]时所产生的,此时延迟器301的输出为抽样数据x[k]。 
当抽样数据x[k-1]与x[k]的能量和E[k-1]+E[k]大于临界值TH1,即比较结果COMP1例如为“1”的情况下,当抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和E[k]+E[k+1]亦大于临界值TH2,即比较结果COMP2亦为“1” 的时候,与门307输出的控制信号CTRL1将为“1”,表示抽样数据x[k]受到突发噪声的干扰。此时,控制信号CTRL1为“1”并控制选择器308选择置换数据DA1作为输出信号OUT1输出。至于当能量和E[k-1]+E[k]小于临界值TH1,或是当能量和E[k-1]+E[k]大于临界值TH1但能量和E[k]+E[k+1]却小于临界值TH2,这两种情况表示抽样数据x[k]未受突发噪声的干扰。此时,控制信号CTRL1为“0”并控制选择器308选择延迟器301输出的抽样数据x[k]作为输出信号OUT1输出。 
请参照图3B,第二阶段检测抑制装置220包括第一延迟器组310、第二延迟器组320、第二取能器340、比较器组330、或门350、第二与门360以及第二选择器370。在一实施例中,第二选择器370可以是一多任务器。其中,延迟器组310与320皆可延迟其输入m-1个抽样周期T,亦即延迟器组310与320皆可由m-1个可延迟一个抽样周期T的延迟器串联耦接来构成。而比较器组330包括m个比较器。在此实施例中,以m=4为例。因此,延迟器组310包括延迟器312~314,延迟器组320包括延迟器322~324,而比较器组330包括比较器331~324。 
以检测抑制装置220接收到抽样数据串流x[n-1]中的抽样数据x[k+4]为例。延迟器组3 10接收抽样数据x[k+4],并将其延迟三个抽样周期T而输出抽样数据x[k+1]。取能器340接收抽样数据x[k+4],并输出抽样数据x[k+4]的能量E[k+4]。延迟器组320接收抽样数据x[k+4]的能量E[k+4],并将其延迟以输出三个延迟抽样数据的能量,其中由延迟器322输出的第1个延迟抽样数据x[k+3]的能量E[k+3]为取能器340的输出E[k+4]延迟一个抽样周期T,由延迟器323输出的第2个延迟抽样数据x[k+2]的能量E[k+2]为第1个延迟抽样数据x[k+3]的能量E[k+3]延迟一个抽样周期T,由延迟器324输出的第3个延迟抽样数据x[k+1]的能量E[k+1]为第2个延迟抽样数据x[k+2]的能量E[k+2]延迟一个抽样周期T。 
取能器340的输出E[k+4]及这些延迟抽样数据的能量E[k+3]~E[k+1]分别由比较器组330中相应的比较器331~334所接收,以分别与临界值TH3比较并输出相比结果。或门350接收这些相比结果并进 行逻辑或运算,以输出第三控制信号CTRL3。当这些能量E[k+4]~E[k+1]其中至少有一个大于临界值TH3,例如能量E[k+3]大于临界值TH3,则比较器331输出的相比结果例如为“1”,其将使得或门350输出的控制信号CTRL3为“1”。此时,如果控制信号CTRL1亦为“1”(即抽样数据x[k]受突发噪声干扰),则与门360根据控制信号CTRL1与CTRL3而输出第二控制信号CTRL2,控制选择器370选择置换数据DA2以作为第二输出信号OUT2输出。 
至于当能量E[k+4]~E[k+1]皆小于临界值TH3时,表示抽样数据x[k+1]受突发噪声干扰的机率极低,此时比较器331~334输出的相比结果例如皆为“0”,其将使得或门350输出的控制信号CTRL3为“0”。所以不论控制信号CTRL1为何,与门360输出的控制信号CTRL2皆为“0”,其控制选择器370选择比较器组310输出的抽样数据x[k+1]以作为输出信号OUT2输出。 
事实上,图1所示抑制突发噪声的方法可以只由第一阶段S110达成,但是若搭配第二阶段S120则能够有更好的效能,例如使比特差错率下降ldB左右。同样地,在图2A中,采用图1所示方法的抑制突发噪声的装置200亦能够只由第一阶段检测抑制装置210达成,但是若搭配第二阶段检测抑制装置220则能够有更好的效能。此外,本发明的方法与装置适用于抽样数据串流x[n]为复数信号的中频(intermediate frequency),但是亦适用于抽样数据串流x[n]为实数信号的基带(baseband)系统。再者,本发明的方法与装置适用于正交频分复用(OFDM)或编码正交频分复用(COFDM)系统。 
当抑制突发噪声的装置包括第一阶段与第二阶段检测抑制装置时,本发明的抑制突发噪声的装置可以适当地改变电路设计以使架构更为简单,例如图4与图5所示出的抑制突发噪声的装置。 
请参照图4,实现抑制突发噪声的装置400的前提为第一阶段与第二阶段检测抑制装置所分别使用的第一与第二置换数据须相同(皆为DA1)。当或门409输出“0”时,选择器470选择延迟器组410的输出作为输出;反之,当或门409输出“1”时,选择器470选择置换数据DA1作为输出以抑制突发噪声。其中,或门409所接收的控制信号CT1与CT2其中之一为“1”时,或门409输出为“1”。 
在这里,控制信号CT1为“1”代表抽样数据x[k-1]与x[k]的能量和大于临界值TH1且抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和大于临界值TH2,这可以藉由假设延迟器组410输入为抽样数据x[k+3]而输出为抽样数据x[k]而推论。当延迟器组410输入为抽样数据x[k+3]而输出为抽样数据x[k]时,加法器404a输出抽样数据x[k-1]与x[k]的能量和并透过比较器405a与临界值TH1比较,而加法器404b输出抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和并透过比较器405b与临界值TH2比较。当抽样数据x[k-1]与x[k]的能量和大于临界值TH1,且抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和大于临界值TH2时,与门407输出控制信号CT1为“1”,进而使或门409输出“1”以控制选择器470选择置换数据DA1。 
另外,控制信号CT2为“1”必须控制信号CT1’与CT3皆为“1”。其中,控制信号CT1’为“1”代表抽样数据x[k]曾被置换数据DA1取代,而控制信号CT3为“1”代表抽样数据x[k+1]~x[k+4]其中至少一个的能量大于临界值TH3,这可以藉由假设延迟器组410输入为抽样数据x[k+4]而输出为抽样数据x[k+1]而推论。 
当延迟器组410输入为抽样数据x[k+4]而输出为抽样数据x[k+1]时,比较器405a将抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和与临界值TH1比较,而比较器405b将抽样数据x[k+1]与x[k+2]的能量和与临界值TH2比较。当抽样数据x[k]与x[k+1]的能量和大于临界值TH1且抽样数据x[k+1]与x[k+2]的能量和大于临界值TH2时,与门407输出为“1”。这时,与门407的输出再经过延迟器408延迟一个抽样周期则为控制信号CT1’,其代表抽样数据x[k-1]与x[k]的能量和大于临界值TH1且抽样数据x[k]与x[k+]的能量和大于临界值TH2,即抽样数据x[k]曾被置换数据DA1取代。再者,比较器组430与或门450用来判断抽样数据x[k+1]~x[k+4]其中至少一个的能量是否大于临界值TH3,若上述成立则或门450输出的控制信号CT3为“1”。 
请参照图5,实现抑制突发噪声的装置500的前提为第一阶段与第二阶段检测抑制装置所分别使用的第一与第二置换数据须相同(皆为DA1),且第一与第二临界值须相同(皆为TH1)。根据图4所示抑制突发噪声的装置400的分析方法分别假设延迟器组510的输出为抽样数据x[k]与x[k+1],本领域技术人员应可轻易分析抑制突发噪声的装置 500,故在此不再详述。 
综上所述,本发明采用将多个抽样数据的能量和与临界值比较,以判定抽样数据是否受到突发噪声干扰,并抑制受突发噪声干扰的抽样数据,其架构简单易实施。另外,本发明的方法与装置除了可以采用一段式的检测与抑制,更可以采用二段式的检测与抑制以得到更低的比特差错率。 
虽然本发明已以优选实施例揭露如上,然而优选实施例并非用来限定本发明,任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许更动与润饰,因此本发明的保护范围应以权利要求界定的范围为准。