專(zhuān)利名稱(chēng):利用時(shí)分復(fù)用預(yù)合并的匹配濾波器的制作方法
有關(guān)申請(qǐng)的相關(guān)參考本專(zhuān)利申請(qǐng)是1998年11月23日提交的編號(hào)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US09/197597題目為“減少功率的匹配濾波器”的后續(xù)申請(qǐng),該申請(qǐng)是1997年11月11日提交的編號(hào)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/967444題目為“在滑動(dòng)窗口上的高效率相關(guān)”的后續(xù)申請(qǐng),這兩個(gè)申請(qǐng)都在此引用作為參考。
本專(zhuān)利申請(qǐng)也是1999年6月30日提交的編號(hào)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US09/343468題目為“利用預(yù)計(jì)算的減少功率的匹配濾波器”的后續(xù)申請(qǐng),該申請(qǐng)也是上面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/967444的后續(xù)申請(qǐng),這該申請(qǐng)也在此引用作為參考。
本專(zhuān)利申請(qǐng)也是1999年4月6日提交的編號(hào)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US09/286503題目為“減少功率消耗的復(fù)合匹配濾波器”的后續(xù)申請(qǐng),該申請(qǐng)也是1996年11月14日提交的編號(hào)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US08/748755題目為“直接序列擴(kuò)頻通信信號(hào)的解擴(kuò)”的后續(xù)申請(qǐng),這兩個(gè)申請(qǐng)都在此引用作為參考。
本發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明總的涉及對(duì)于數(shù)字編碼信號(hào)的匹配濾波器,更具體地涉及在碼分多址(CDMA)信號(hào)無(wú)線電接收機(jī)中利用時(shí)分復(fù)用預(yù)合并減少功率消耗的一種匹配濾波器。
本發(fā)明背景蜂窩電話行業(yè)在美國(guó)以及世界其他地方已經(jīng)在商業(yè)運(yùn)營(yíng)上有顯著進(jìn)展。在主要大城市的增長(zhǎng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了預(yù)期并且正超出系統(tǒng)容量。如果該趨勢(shì)繼續(xù)下去,迅速增長(zhǎng)的影響將馬上波及甚至最小的市場(chǎng)。需要改進(jìn)方案以民族這些不斷增長(zhǎng)的容量需求以及保持高質(zhì)量服務(wù)和避免提高價(jià)格。
在全世界,蜂窩系統(tǒng)的一個(gè)主要步驟是從模擬改變?yōu)閿?shù)字傳輸。同等重要的是選擇有效的數(shù)字傳輸方案,以實(shí)現(xiàn)下一代蜂窩技術(shù)。此外,普遍認(rèn)為利用低成本、袖珍尺寸和無(wú)繩電話機(jī)的第一代個(gè)人通信網(wǎng)絡(luò)(PCN)將由蜂窩運(yùn)營(yíng)商使用下一代數(shù)字蜂窩系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施和蜂窩頻率來(lái)提供,該電話機(jī)可以舒適地?cái)y帶并且用于在家中、辦公室、街道、車(chē)內(nèi)等發(fā)出或接收呼叫。這些新系統(tǒng)所需要的關(guān)鍵特征是增加業(yè)務(wù)容量。
現(xiàn)在,利用頻分多址(FDMA)、時(shí)分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)方式實(shí)現(xiàn)信道接入。在FDMA系統(tǒng)中,一個(gè)通信信道是一個(gè)單獨(dú)無(wú)線電頻帶,在該頻帶上集中了信號(hào)的發(fā)射功率。通過(guò)利用只通過(guò)濾波器指定頻帶內(nèi)的信號(hào)能量的帶通濾波器限制相鄰信道的干擾。因此,對(duì)于分配給不同頻率的每個(gè)信道,系統(tǒng)容量由可使用頻率限制,以及由信道重復(fù)使用引起的極限所限制。
在TDMA系統(tǒng)中,一個(gè)信道包括在相同頻率上之間間隔的周期性序列內(nèi)的時(shí)隙。每個(gè)時(shí)隙周期稱(chēng)為一個(gè)幀。給定信號(hào)的能量被限制在這些時(shí)隙之一中。相鄰信道干擾通過(guò)使用只在適當(dāng)時(shí)間通過(guò)所接收信號(hào)能量的時(shí)間門(mén)或其它同步單元來(lái)限制。因此,來(lái)自不同相對(duì)信號(hào)強(qiáng)度電平的干擾問(wèn)題被減少。
TDMA系統(tǒng)的容量通過(guò)將傳輸信號(hào)壓縮到更短的時(shí)隙內(nèi)而增加。結(jié)果,信息必須以對(duì)應(yīng)更快的突發(fā)速率傳輸,這成比例地增加了所占用的頻譜數(shù)量。
對(duì)于FDMA或TDMA系統(tǒng)或混合FDMA/TDMA系統(tǒng),目的是保證兩個(gè)潛在干擾信號(hào)不同時(shí)占用相同頻率。相反,CDMA系統(tǒng)允許信號(hào)在時(shí)間和頻率上重疊。因此,所有CDMA信號(hào)共享相同頻譜。在頻率和時(shí)間域上,多個(gè)接入信號(hào)重疊。在例如由Gilhousen,Jacobs,Viterbi,Weaver和Wheatley所著“有關(guān)蜂窩CDMA系統(tǒng)的容量”中描述了CDMA通信的各個(gè)方面,見(jiàn)IEEE Trans.On Vehicular Technology,May 1991。
在典型CDMA系統(tǒng)中,要傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)流被加到由偽隨機(jī)噪聲碼(PN碼)發(fā)生器產(chǎn)生的高得多的比特?cái)?shù)據(jù)流上。該信息數(shù)據(jù)流一般與更高比特速率碼數(shù)據(jù)流相乘。將較低比特速率信息數(shù)據(jù)流與較高比特速率碼數(shù)據(jù)流合并成為對(duì)信息數(shù)據(jù)流信號(hào)編碼或擴(kuò)頻。每個(gè)信息數(shù)據(jù)流或信道被分配唯一擴(kuò)頻碼。多個(gè)被編碼信息信號(hào)在射頻載波上發(fā)射并且在接收機(jī)中被聯(lián)合接收成為合成信號(hào)。每個(gè)被編碼信號(hào)在頻率和時(shí)間兩方面與所有其他被編碼信號(hào)以及噪聲有關(guān)信號(hào)重疊。通過(guò)利用唯一擴(kuò)頻碼之一對(duì)合成信號(hào)相關(guān),相應(yīng)信息信號(hào)可以分離并且解碼。
有關(guān)CDMA通信技術(shù)有著大量?jī)?yōu)點(diǎn)。由于寬帶CDMA特性例如改善的編碼增益/解調(diào)強(qiáng)度、話音激活選通、扇區(qū)化和每個(gè)小區(qū)內(nèi)相同頻譜的重復(fù)使用等,使基于CDMA的蜂窩系統(tǒng)容量極限計(jì)劃達(dá)到現(xiàn)有模擬技術(shù)的二十倍。CDMA實(shí)際上避免多徑干擾,并且消除了衰落和天電干擾以增強(qiáng)城市地區(qū)的性能。通過(guò)高比特速率編碼器的CDMA話音傳輸保證優(yōu)良、逼真的話音質(zhì)量。CDMA也提供各種數(shù)據(jù)速率來(lái)允許提供許多不同級(jí)別的話音質(zhì)量。CDMA的擾碼信號(hào)格式消除了串音和是偷聽(tīng)和跟蹤通話非常困難和高成本,極大地保證了通話人的隱私并且避免通話期間的欺騙。在按照CDMA或“擴(kuò)頻”原理的通信系統(tǒng)中,信息數(shù)據(jù)流的頻譜利用與數(shù)據(jù)信號(hào)碼非相關(guān)的代碼進(jìn)行擴(kuò)頻。該代碼對(duì)每個(gè)用戶(hù)也是唯一的。這是知道所希望發(fā)射機(jī)代碼的接收機(jī)能夠選擇所希望信號(hào)的原因。
有幾個(gè)不同的擴(kuò)展信號(hào)技術(shù)。對(duì)普遍的兩個(gè)是直接序列(DS)和跳頻(FH),這兩個(gè)都是本領(lǐng)域公知的。按照DS技術(shù),數(shù)據(jù)信號(hào)乘以非相關(guān)偽隨機(jī)碼(即,前面描述的PN碼)。PN碼是數(shù)值為-1和1(有極性)或0和1(無(wú)極性)一系列碼片(比特)并且具有象噪聲一樣的特性。一種產(chǎn)生PN碼的方式是依靠至少一個(gè)移位寄存器。當(dāng)這種移位寄存器的長(zhǎng)度是N時(shí),由公式TDS=2N-1給出周期TDS。
在CDMA系統(tǒng)的接收機(jī)中,所接收信號(hào)再次乘以相同(同步地)PN碼。由于該碼包括+1`和-1`(有極性),該操作從信號(hào)中消除了該碼并且留下原有數(shù)據(jù)信號(hào)。換句話說(shuō),解擴(kuò)操作與擴(kuò)頻操作相同。
參照
圖1,表示了現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)器10的示意圖,該相關(guān)器被用于計(jì)算所接收最新M個(gè)信號(hào)采樣與M比特碼字之間的相關(guān)性。一個(gè)M單元延遲線11存儲(chǔ)所接收信號(hào)采樣并且隨后通過(guò)M級(jí)的每級(jí)將它們移位。因此,延遲線存儲(chǔ)器單元包含至少所接收的M個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值。在每個(gè)新的信號(hào)采樣被移位和每個(gè)舊信號(hào)采樣被移出后,M個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值從延遲線讀出到M個(gè)符號(hào)變換器13,在那里M個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值按照存儲(chǔ)在碼存儲(chǔ)器12中利用來(lái)計(jì)算相關(guān)性的預(yù)定碼比特b1……bN乘以+1或-1。該符號(hào)變換器數(shù)值然后在加法器14中求和以產(chǎn)生相關(guān)性結(jié)果。
總之,將M單位矢量A=(a1,a2……aM)與M單位矢量B=(b1,b2……bM)相關(guān)的過(guò)程包括形成內(nèi)積A·B=(a1·b1,a2·b2……aM·bM)。當(dāng)矢量之一的單位(例如,B)只包括二進(jìn)制數(shù)值時(shí)(算術(shù)上的+1或-1),該乘積例如a1·b1簡(jiǎn)化為±a1,但是當(dāng)它必須對(duì)每個(gè)所接收的新數(shù)值“a”執(zhí)行時(shí)將M個(gè)數(shù)值±a1,±a2……±aM相加的過(guò)程仍然有明顯成果。該現(xiàn)有技術(shù)包括圖1所示相關(guān)器的許多改變。例如,信號(hào)采樣可以單一位或只為+1或-1的“硬限量”數(shù)字而不是多比特?cái)?shù)字。則被使用的符號(hào)變換器13一般是簡(jiǎn)單的異或門(mén)。在此情況下,加法器14可以首先相加幾對(duì)單一比特?cái)?shù)值以獲得M/2的兩比特?cái)?shù)值;M/4的二比特加法器然后將二比特?cái)?shù)值相加以獲得M/4的三比特?cái)?shù)值,等等。當(dāng)輸入數(shù)值是單一比特而非多比特?cái)?shù)值時(shí)這種公知為“加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)”的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。
對(duì)于單一比特?cái)?shù)值信號(hào)采樣,加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)可以由掃描M個(gè)數(shù)值的可逆計(jì)數(shù)器替代,并且當(dāng)遇到a+1時(shí)遞增而遇到a-1時(shí)遞減。同樣地,對(duì)于多比特?cái)?shù)值信號(hào)采樣,一個(gè)平行加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)可以由輪流從延遲線存儲(chǔ)器中提取M個(gè)數(shù)值的每個(gè)并且將它們加到累加器中的連續(xù)加法器替代。在后者情況下,使用的邏輯必須與平行加法器情況下同樣快地運(yùn)算M次。因此,相關(guān)器總速度與邏輯電路復(fù)雜性之間有交換。可是,在上述每個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)器變化中,必須在每個(gè)新信號(hào)采樣被接收之后將M個(gè)數(shù)值合并成為新數(shù)值。這引起大量功率消耗,特別是當(dāng)電源是便攜電源例如電池時(shí)。
參照?qǐng)D2,表示了另一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)器20的示意圖,該相關(guān)器具有一個(gè)地址計(jì)數(shù)器21、一個(gè)開(kāi)關(guān)矩陣22、多個(gè)存儲(chǔ)器23、對(duì)應(yīng)的多個(gè)符號(hào)變換器24和一個(gè)加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)25。每個(gè)新信號(hào)采樣S(i)被輸入給由地址計(jì)數(shù)器21控制的開(kāi)關(guān)矩陣22的第一級(jí)22a,以將信號(hào)采樣輸入數(shù)值引入存儲(chǔ)器23的下個(gè)可使用存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器將是在存儲(chǔ)采樣S(i-n)之前最后用于“n”個(gè)采樣的存儲(chǔ)器。采樣S(i-n)因此被新的采樣S(i)覆蓋。開(kāi)關(guān)矩陣22的目的是將書(shū)日采樣線只連接到由地址計(jì)數(shù)器21選擇的存儲(chǔ)器,以便減少輸入線路上電容負(fù)載,由此減少當(dāng)以高采樣速率運(yùn)算時(shí)的功率消耗。開(kāi)關(guān)矩陣22的第一級(jí)22a由地址計(jì)數(shù)器21的第一位控制,以將輸入數(shù)值或者引入第二級(jí)開(kāi)關(guān)22b的第一個(gè)或引入第二級(jí)開(kāi)關(guān)22b的第二個(gè)。地址計(jì)數(shù)器21的第二位操作第二級(jí)將輸入數(shù)值引入四個(gè)第三級(jí)開(kāi)關(guān)22c之一,等等,直到開(kāi)關(guān)的最后級(jí)22d將輸入數(shù)值引入委員存儲(chǔ)器23。用于控制開(kāi)關(guān)22a的第一地址計(jì)數(shù)器位優(yōu)選地是最快改變的地址計(jì)數(shù)器位,而開(kāi)關(guān)最后級(jí)22d的更多開(kāi)關(guān)優(yōu)選地由地址計(jì)數(shù)器21的最慢改變位控制,由此使有關(guān)切換開(kāi)關(guān)的功率消耗最小。以此方式,存儲(chǔ)器23存儲(chǔ)最新的“n”個(gè)輸入采樣數(shù)值,這里“n”在該例子中是二的冪。當(dāng)然,“n”也可以小于二的冪并且地址計(jì)數(shù)器21可以設(shè)計(jì)得從0到n-1計(jì)算并且然后重新設(shè)置為零。由于在每個(gè)采樣時(shí)鐘瞬間只修改一個(gè)存儲(chǔ)器數(shù)值,該設(shè)計(jì)的功率消耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于通過(guò)“n”級(jí)移位寄存器移位輸入數(shù)值的設(shè)計(jì),那里所有的“n”數(shù)值將在每個(gè)采樣時(shí)鐘瞬間改變,例如圖1的相關(guān)器10。不同點(diǎn)在于在移位寄存器情況下,第一寄存器總是包括最新信號(hào)采樣S(i)。可是在圖2的相關(guān)器20中,包含最新信號(hào)采樣S(i)的存儲(chǔ)器以“i”遞增而周期性轉(zhuǎn)動(dòng),但是仍然由地址計(jì)數(shù)器21的數(shù)值指示。
要計(jì)算的相關(guān)性通過(guò)表達(dá)式給出,Cn·S(i)+C(n-1)·S(i-1)+C(n-2)·S(i-2)……C(1)·S(i-n+1)……(1)其中(C1,C2,C3…C(n))是一個(gè)n比特碼而每個(gè)碼位具有+1或-1的值。乘以+1或-1可以通過(guò)利用各個(gè)碼位控制的符號(hào)變換器24改變符號(hào)(對(duì)于-1)或不改變(對(duì)于+1)而簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)。碼位由碼發(fā)生器(未圖示)提供,該發(fā)生器必須轉(zhuǎn)動(dòng)該碼以便Cn被施加到符號(hào)變換器24的乘法器上,該符號(hào)變換器立腳點(diǎn)包含最新信號(hào)采樣S(i)的存儲(chǔ)器23,這由地址計(jì)數(shù)器21指示。由于該碼包括單一比特?cái)?shù)值,優(yōu)選地轉(zhuǎn)動(dòng)該碼勝于轉(zhuǎn)動(dòng)存儲(chǔ)器23的內(nèi)容,該存儲(chǔ)器保持多比特信號(hào)采樣。
來(lái)自符號(hào)變換器24的被改變符號(hào)輸出加入到加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)25,該樹(shù)型結(jié)構(gòu)同時(shí)相加幾對(duì)。產(chǎn)生最終相關(guān)性數(shù)值所需要的加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)25的級(jí)數(shù)與尋址唯一存儲(chǔ)器23所需要的開(kāi)關(guān)級(jí)22a…22d的數(shù)量相同(即,LOG2(n)級(jí))。因此,一個(gè)64位相關(guān)器包括六十四個(gè)存儲(chǔ)器23,六級(jí)輸入引入開(kāi)關(guān)22,和六級(jí)加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)25,總共32+16+8+4+2+1=63個(gè)加法器。
盡管圖2相關(guān)器20中的輸入引入設(shè)計(jì)給出了與移位寄存器相比足夠的功率節(jié)省,所計(jì)算每個(gè)相關(guān)性數(shù)值的加法數(shù)量仍然等于63。即,通過(guò)使用圖2的相關(guān)器20還沒(méi)有減少加法數(shù)量。因此,與圖1的相關(guān)器10類(lèi)似,圖2相關(guān)器20中所需要加法的數(shù)量引起大量功率消耗,特別是當(dāng)電源是便攜電源例如電池時(shí)。
鑒于上述問(wèn)題,需要提供一種匹配濾波器,該濾波器使計(jì)算最少以便減少功率消耗。
本發(fā)明概述按照本發(fā)明,提供一種用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān)的技術(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,該技術(shù)通過(guò)在數(shù)據(jù)流中形成信號(hào)采樣數(shù)值組的預(yù)合并然后臨時(shí)對(duì)預(yù)合并排序而實(shí)現(xiàn)。形成預(yù)合并的數(shù)量一般等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪??墒?,所形成預(yù)合并的數(shù)量也等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪除以二,或其它數(shù)量大小。無(wú)論如何,預(yù)合并優(yōu)選地臨時(shí)排序到分布總線的時(shí)隙上。
根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的特定組合選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的特定一個(gè)。例如,可以通過(guò)對(duì)多個(gè)二進(jìn)制碼位的對(duì)應(yīng)組解碼可以選擇每個(gè)特定臨時(shí)排序預(yù)合并。該組多個(gè)二進(jìn)制碼位優(yōu)選地由門(mén)或鎖存器解碼,然后該裝置通過(guò)特定所選擇的一個(gè)臨時(shí)排序預(yù)合并。
特定選擇的臨時(shí)排序預(yù)合并被組合以形成一個(gè)相關(guān)性。特定選擇的一個(gè)臨時(shí)排序預(yù)合并優(yōu)選地通過(guò)算術(shù)合并電路組合,該電路一般包括符號(hào)變換器以根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的特定一個(gè)的數(shù)值改變所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的符號(hào)。
按照本發(fā)明的其它方面,算術(shù)合并電路可以將特定所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并與延遲部分總和合并以獲得未延遲部分總和。延遲單元可以用于延遲未延遲部分總和以產(chǎn)生延遲部分總和。延遲單元優(yōu)選地分成大量單獨(dú)定時(shí)的延遲單元組。例如,如果信號(hào)采樣數(shù)值的數(shù)據(jù)流以特定頻率的采樣速率時(shí)鐘確定的速率出現(xiàn),每個(gè)延遲單元組優(yōu)選地利用多相位時(shí)鐘的各個(gè)相位定時(shí),該時(shí)鐘通過(guò)將采樣速率時(shí)鐘的特定頻率除以組數(shù)量而獲得。延遲單元的組數(shù)量?jī)?yōu)選地等于信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值的數(shù)量。
按照本發(fā)明的其它方面,信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流以及多個(gè)預(yù)定二進(jìn)制碼位可以是實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)形式。如果信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流和多個(gè)預(yù)定二進(jìn)制碼位是復(fù)數(shù)形式,就形成復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值的實(shí)部和虛部組小組的預(yù)合并。該預(yù)合并被臨時(shí)排序并且然后根據(jù)多個(gè)復(fù)數(shù)二進(jìn)制碼位特定組合選擇。所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的前半部分被合并以形成復(fù)數(shù)相關(guān)性的實(shí)部,所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的后半部分被合并以形成復(fù)數(shù)相關(guān)性的虛部。一般用于合并所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的算術(shù)合并電路優(yōu)選地分時(shí)使用,以在給定時(shí)刻合并所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的前半部分,和在插入時(shí)刻合并所選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的后半部分。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明為有助于更全面理解本發(fā)明,現(xiàn)在對(duì)附圖進(jìn)行說(shuō)明。這些附圖不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制,而僅僅是本發(fā)明的示例。
圖1是不計(jì)算預(yù)合并的第一現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)器的示意圖。
圖2是不計(jì)算預(yù)合并的第二現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)器的示意圖。
圖3是按照本發(fā)明對(duì)信號(hào)采樣數(shù)值預(yù)合并進(jìn)行時(shí)分復(fù)用的相關(guān)器的示意圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明參照?qǐng)D3,表示了按照本發(fā)明對(duì)信號(hào)采樣數(shù)值預(yù)合并進(jìn)行時(shí)分復(fù)用的相關(guān)器。該相關(guān)器100包括一個(gè)輸入寄存器101,一個(gè)預(yù)合并器102,一個(gè)時(shí)分復(fù)用器103,多個(gè)時(shí)間選通或鎖存器104,一個(gè)定時(shí)發(fā)生器105和合并電路106。
該輸入寄存器101,在該例子中是一個(gè)4級(jí)輸入寄存器,順序地接收信號(hào)采樣數(shù)值S(i),該數(shù)值可以是實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)數(shù)值。因此,輸入寄存器101包括至少所接收四個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值,其中S1=S(i),S2=S(i-1),S3=S(i-2)和S4=S(i-3)。
輸入寄存器101提供四個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值(即S1、S2、S3和S4)給預(yù)合并器102,該預(yù)合并器形成四個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值的預(yù)合并。假設(shè)四個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值是實(shí)數(shù),有十六中可逆的+和-符號(hào)合并可以應(yīng)用于合并四個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值??墒?,一半的合并剛剛是另一半合并的負(fù)數(shù),所以只需要形成八個(gè)。通過(guò)+和-符號(hào)碼型排序使每個(gè)合并只使用一個(gè)加法而形成這些預(yù)合并的技術(shù)在前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/967444中描述,在此引用。
替代地,四個(gè)信號(hào)采樣數(shù)值可以是復(fù)數(shù)。例如,S(i)可以是第一復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值的實(shí)部和S(i-1)可以是第一復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值的虛部。已知復(fù)數(shù)信號(hào)可以通過(guò)在一個(gè)單一信號(hào)線路或總線上交替對(duì)實(shí)部和虛部進(jìn)行時(shí)分復(fù)用來(lái)表示。另外,使用兩個(gè)復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值(四個(gè)實(shí)際數(shù)值)的復(fù)數(shù)相關(guān)器需要八個(gè)預(yù)合并,如同在此引用的美國(guó)專(zhuān)利09/343468所示。因此,圖3的相關(guān)器100也可以對(duì)兩個(gè)復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值工作(四個(gè)實(shí)際數(shù)值)。
在8個(gè)預(yù)合并示例中由p1、p2…p8表示的預(yù)合并器102形成的預(yù)合并被時(shí)分復(fù)用器103時(shí)分復(fù)用到單一輸出線路或總線上。盡管圖3表示了用于對(duì)在時(shí)分復(fù)用器103的輸出端以已知順序出現(xiàn)的預(yù)合并p1、p2…p8時(shí)分復(fù)用的特定時(shí)分復(fù)用器108,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解預(yù)合并器102和時(shí)分復(fù)用器103通過(guò)使預(yù)合并器102按照連續(xù)時(shí)間順序計(jì)算和輸出每個(gè)單獨(dú)的預(yù)合并而可以組合。例如,預(yù)合并器102可以計(jì)算和輸出p1,然后計(jì)算和輸出p2……等等。
在前面引用的美國(guó)專(zhuān)利08/967444和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利09/343468中,該兩個(gè)專(zhuān)利在此引用,預(yù)合并p1、p2…p8中的某些項(xiàng)被選擇來(lái)用于進(jìn)一步在合并電路106中合并,以獲得全部64個(gè)采樣相關(guān)性。例如,如果預(yù)合并器102同時(shí)合并四個(gè)實(shí)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值,則四個(gè)采樣數(shù)值預(yù)合并中的16個(gè)必須被選擇并且進(jìn)一步在合并電路106中合并以形成64個(gè)采樣的相關(guān)性。因此,合并電路106對(duì)于實(shí)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值具有現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)器的1/4復(fù)雜程度。在復(fù)數(shù)相關(guān)器例子中,如果預(yù)合并器102形成兩個(gè)連續(xù)復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值的實(shí)部或虛部的預(yù)合并,則合并電路106只需要計(jì)算32個(gè)所選擇預(yù)合并的進(jìn)一步合并以獲得實(shí)數(shù)相關(guān)性數(shù)值,和需要計(jì)算32個(gè)所選擇預(yù)合并的進(jìn)一步合并以獲得虛數(shù)相關(guān)性數(shù)值。如同實(shí)數(shù)信號(hào)采樣情況下,合并電路106具有現(xiàn)有技術(shù)64采樣復(fù)數(shù)相關(guān)器的1/4復(fù)雜程度,該復(fù)數(shù)相關(guān)器需要形成四個(gè)64采樣實(shí)數(shù)相關(guān)性。對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的四倍改進(jìn)的部分對(duì)應(yīng)前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/748755和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/286503,兩個(gè)專(zhuān)利在此被引用。對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)四倍改進(jìn)的其他部分通過(guò)對(duì)成對(duì)復(fù)數(shù)信號(hào)采樣預(yù)合并獲得。
按照本發(fā)明,通過(guò)使用多個(gè)時(shí)間選通或鎖存器104和定時(shí)發(fā)生器105對(duì)預(yù)合并進(jìn)行時(shí)間選通來(lái)選擇預(yù)合并用于在合并電路106中進(jìn)一步合并。即,定時(shí)發(fā)生器105為每個(gè)時(shí)間選通104產(chǎn)生定時(shí)信號(hào),以便允許預(yù)合并,該預(yù)合并出現(xiàn)在時(shí)分復(fù)用器103的時(shí)分復(fù)用輸出總線上,以通過(guò)時(shí)間選通104并且到達(dá)合并電路106。在8個(gè)預(yù)合并p1、p2…p8的示例中,這些8個(gè)預(yù)合并被時(shí)分復(fù)用成為8時(shí)隙時(shí)分復(fù)用(TDM)幀格式,該格式在一個(gè)實(shí)施例中以輸入采樣速率重復(fù)(復(fù)數(shù)采樣的復(fù)數(shù)采樣速率,即每?jī)蓚€(gè)實(shí)數(shù)數(shù)值輸入)。在每個(gè)時(shí)隙期間,定時(shí)發(fā)生器105優(yōu)選地連接到一個(gè)8倍采樣速率的時(shí)鐘。產(chǎn)生每個(gè)選通/鎖存脈沖的該時(shí)隙是信號(hào)采樣被相關(guān)的碼位小組的函數(shù),如同前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/197597和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/343468和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/967444中所描述的,這些申請(qǐng)?jiān)诖艘谩?br>
由于不同預(yù)合并不同時(shí)出現(xiàn)在總線上,又需要被合并到一起,所選擇預(yù)合并優(yōu)選地在保持寄存器中被鎖定,以便他們可以同時(shí)出現(xiàn)在合并電路106。為以最大可逆速度工作,可能需要雙倍緩存以便被鎖定預(yù)合并可以傳遞給第二保持寄存器,在那里它們將等待完整采樣周期以在進(jìn)位脈動(dòng)時(shí)間等提供給合并電路104。替代地,合并電路106可以使用能夠在1/8采樣時(shí)鐘周期執(zhí)行合并的快速邏輯電路構(gòu)成。該快速邏輯電路優(yōu)選地只在1/8采樣時(shí)鐘周期內(nèi)使用功率并且對(duì)于該采樣時(shí)鐘周期的其余時(shí)間斷電。例如,使用所謂BiCMOS硅芯片制造技術(shù),快速邏輯電路可以雙極性發(fā)射極耦合邏輯電路(ECL),該電路通過(guò)將來(lái)自電流源的電流導(dǎo)引到柵極的一個(gè)或另一個(gè)輸出端以代表二進(jìn)制零或一。因此,電流源除了1/8采樣時(shí)鐘周期外可以被禁止,或僅僅除了邏輯電路必須工作的期間。這是利用BiCMOS技術(shù)在單一芯片上組合CMOS邏輯電路和雙極性邏輯電路的功率利用率最好的方式。
合并電路106可以采用許多形式之一,某些形式在前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/343468和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/197597和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/967444中描述,所以這些美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?jiān)诖艘?。例如,合并電?06可以是一個(gè)加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu),如同前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/343468所描述。在該特定申請(qǐng)中,當(dāng)+/-符號(hào)對(duì)稱(chēng)性已經(jīng)被用于將形成的預(yù)合并數(shù)量減半時(shí),使用信號(hào)采樣被相關(guān)的所選擇碼位,最后符號(hào)首先被應(yīng)用于所選擇預(yù)合并。該符號(hào)改變的所選擇預(yù)合并然后被簡(jiǎn)單地利用加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)例如二進(jìn)制加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)相加,該樹(shù)型結(jié)構(gòu)合并成對(duì),然后合并成對(duì)的被合并對(duì),等等。
對(duì)于復(fù)數(shù)相關(guān)器,加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)包括一個(gè)用于形成所希望相關(guān)性實(shí)部的第一加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu),一個(gè)用于形成所希望相關(guān)性虛部的第二加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)。替代地,通過(guò)首先選擇必須被進(jìn)一步合并形成相關(guān)性結(jié)果實(shí)部的預(yù)合并輸入和然后選擇必須進(jìn)一步合并形成相關(guān)性結(jié)果虛部的預(yù)合并輸入,相同的加法器樹(shù)型結(jié)構(gòu)可以用于實(shí)部和虛部?jī)烧摺?br>
替代地,合并電路106可以是連續(xù)合并類(lèi)型,例如在前面引用美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/197597中所描述的。在該特定申請(qǐng)中,首先被選擇和改變符號(hào)的預(yù)合并被延遲一個(gè)采樣周期并且被相加到其次被選擇和改變符號(hào)的預(yù)合并,該結(jié)果然后被進(jìn)一步延遲和相加到第三被選擇和改變符號(hào)的預(yù)合并。在每個(gè)階段,延遲單元的內(nèi)容代表未來(lái)完整相關(guān)性的部分和,而最后加法器的輸出是當(dāng)前的完整相關(guān)性。因此,在圖3相關(guān)器100中的合并電路106可以包括延遲或存儲(chǔ)器單元106a以延遲預(yù)合并或其總和。
對(duì)于復(fù)數(shù)相關(guān)器,一半的時(shí)間選通或鎖存器104可以選擇被進(jìn)一步合并以形成所希望相關(guān)性實(shí)部的預(yù)合并,而時(shí)間選通或鎖存器104的另一半可以選擇被進(jìn)一步合并以形成所希望相關(guān)性虛部的預(yù)合并。如同在前面引用美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/197597所描述的,連續(xù)合并電路可以有利地被分成工作在子采樣速率時(shí)鐘特定相位的單獨(dú)合并電路。例如,在將四個(gè)實(shí)際數(shù)值組預(yù)合并到一起的實(shí)際相關(guān)器中,合并電路106應(yīng)當(dāng)包括四組合并電路,每組用于合并16和數(shù)值,并且每組只工作在1/4時(shí)間。即,第一合并電路工作在采樣時(shí)鐘時(shí)刻1、5、9、13…,第二合并電路工作在采樣時(shí)鐘時(shí)刻2、6、10、14…,等等。
為此應(yīng)當(dāng)注意,如同前面引用美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/967444中所描述的,預(yù)合并格式可以從每個(gè)采樣周期一次減少到每個(gè)四個(gè)采樣周期一次,或總之如果形成L個(gè)采樣預(yù)合并就每L個(gè)采樣周期一次。當(dāng)如此進(jìn)行時(shí),每個(gè)第L個(gè)相關(guān)性,即相關(guān)號(hào)碼nL,其中n是整數(shù),可以通過(guò)只對(duì)L個(gè)采樣預(yù)合并進(jìn)一步合并而計(jì)算出??墒?,編號(hào)為4n+1的相關(guān)性需要在相關(guān)窗口中三個(gè)最早采樣的預(yù)合并與一個(gè)新的采樣相加,編號(hào)為4n+2的相關(guān)性需要在相關(guān)窗口中二個(gè)最早采樣的預(yù)合并與二個(gè)新的采樣相加,編號(hào)為4n+3的相關(guān)性需要在相關(guān)窗口中最早采樣的預(yù)合并與三個(gè)新的采樣相加,以完成開(kāi)始和結(jié)束“平滑過(guò)渡”(fillets)。
相關(guān)器100可以根據(jù)前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/967444而進(jìn)一步改善,如果由預(yù)合并器102計(jì)算和由時(shí)分復(fù)用器103時(shí)分復(fù)用的預(yù)合并包括開(kāi)始和結(jié)束平滑過(guò)渡(fillets)。例如,一個(gè)使用四實(shí)際數(shù)值S(i)、S(i-1)、S(i-2)和S(i-3)的8個(gè)預(yù)合并的64采樣實(shí)數(shù)相關(guān)器也形成和時(shí)分復(fù)用下列預(yù)合并C64·S(i)C64·S(i)+C63·S(i-1)C64·S(i)+C63·S(i-1)+C62·S(i-2)和C3·S(i)+C3·S(i-1)+C1·S(i-2)C2·S(i)+C1·S(i-1)C1·S(i)這些6個(gè)預(yù)合并可以通過(guò)僅僅使用S(i)替代C64·S(i)和C1·S(i)減少到五個(gè),該符號(hào)C64和C1被應(yīng)用于合并電路106中。因此,在額外形成代價(jià)和對(duì)13或4個(gè)預(yù)合并而不是8個(gè)進(jìn)行時(shí)分復(fù)用時(shí),必須形成預(yù)合并的速率可以減少四倍,即僅僅當(dāng)指數(shù)“i”是四的倍數(shù)時(shí)更新該預(yù)合并。在其間,合并電路106根據(jù)所形成的預(yù)合并可以計(jì)算四個(gè)連續(xù)相關(guān)性,包括三個(gè)相關(guān)性不落到四采樣邊界所需要的開(kāi)始和結(jié)束平滑過(guò)渡(fillets)。
因此,按照本發(fā)明,使用多個(gè)預(yù)計(jì)算數(shù)量中選擇的任何相關(guān)器,例如在前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/343468和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)09/197597和前面引用的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)08/967444中描述,可以通過(guò)將多個(gè)預(yù)計(jì)算數(shù)量時(shí)分復(fù)用到單一線路或總線上隨后由時(shí)間選通總總線上選擇多個(gè)預(yù)計(jì)算數(shù)量中的某些數(shù)量來(lái)實(shí)現(xiàn),作為對(duì)選擇開(kāi)關(guān)的替代。在減少功率消耗形式上的改進(jìn)一般通過(guò)使用時(shí)分復(fù)用和時(shí)間選通功能實(shí)現(xiàn)。
為此應(yīng)當(dāng)注意,在某些實(shí)施例中,多極選擇開(kāi)關(guān)的使用可以仍然代表最佳選擇。使用時(shí)分復(fù)用和時(shí)間選通因此不自動(dòng)地代表實(shí)現(xiàn)這種相關(guān)器的最佳方式,因?yàn)檫x擇一般取決于用于制造相關(guān)器的半導(dǎo)體制造技術(shù)特性,取決于所希望的相關(guān)器速度和采樣速率,以及取決于相關(guān)器的其它參數(shù),這些可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行估計(jì)。還應(yīng)當(dāng)注意,盡管圖3在相關(guān)器100全部由硬件實(shí)現(xiàn)的情況下被描述,本發(fā)明的某些原理如果不是全部原理的話可以通過(guò)一個(gè)或幾個(gè)計(jì)算裝置實(shí)現(xiàn),這些計(jì)算裝置可以按照一個(gè)或幾個(gè)軟件程序工作,而這些程序以某種形式的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)或在傳輸媒介上傳輸。
按照上述說(shuō)明,很容易理解所公開(kāi)的用于實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值的改進(jìn)的匹配濾波器。該改進(jìn)的匹配濾波器在其輸入端接收實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流,在每個(gè)連續(xù)采樣速率時(shí)鐘周期上接收新的采樣數(shù)值。對(duì)于每個(gè)新的采樣輸入,輸出一個(gè)完全相關(guān)性數(shù)值,該數(shù)值是最新N個(gè)輸入采樣和N個(gè)數(shù)字碼元的給定實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)碼字之間的相關(guān)性。通過(guò)形成連續(xù)輸入采樣有限數(shù)量的預(yù)合并,改進(jìn)的匹配濾波器在每個(gè)新采樣時(shí)鐘周期上需要明顯少于每相關(guān)數(shù)值N次乘法-加法運(yùn)算的方式計(jì)算連續(xù)相關(guān)性,該預(yù)合并獨(dú)立與給定N個(gè)數(shù)字碼元。該預(yù)合并被時(shí)分復(fù)用并且通過(guò)總線發(fā)布給大量合并電路。有時(shí)根據(jù)給定N個(gè)數(shù)字碼元合并產(chǎn)生選通時(shí)鐘,以從利用合并電路進(jìn)一步合并的某些預(yù)合并中選擇。
在對(duì)實(shí)數(shù)數(shù)值進(jìn)行相關(guān)的示范性實(shí)施例中,L數(shù)量的連續(xù)輸入數(shù)值被預(yù)合并以產(chǎn)生2L-1個(gè)預(yù)合并,這些預(yù)合并被時(shí)分復(fù)用到總線上。有時(shí),N/L數(shù)量的選通時(shí)鐘根據(jù)給定實(shí)數(shù)碼字L個(gè)碼元的小組產(chǎn)生,其中每個(gè)選通時(shí)鐘用于從總線上以適當(dāng)時(shí)間選擇一個(gè)時(shí)分復(fù)用的預(yù)合并,該預(yù)合并利用合并電路進(jìn)一步合并。
在對(duì)復(fù)數(shù)數(shù)值進(jìn)行相關(guān)的示范性實(shí)施例中,兩個(gè)連續(xù)復(fù)數(shù)輸入采樣數(shù)值Sr(i)、Si(i)和Sr(i-1)、Si(i-1)的八個(gè)預(yù)合并形成如下Sr(i)+Sr(i-1)Sr(i)-Sr(i-1)Si(i)+Si(i-1)Si(i)-Si(i-1)Sr(i)+Si(i-1)Sr(i)-Si(i-1)Si(i)+Sr(i-1)Si(i)-Sr(i-1)它們?nèi)缓蟊粫r(shí)分復(fù)用到總線上。有時(shí),選通時(shí)鐘根據(jù)給定復(fù)數(shù)碼位Cr(2k)、Cr(2k+1)、Ci(2k)、Ci(2k+1)產(chǎn)生,其中每個(gè)選通時(shí)鐘用于從總線上選擇利用合并電路進(jìn)一步合并的一個(gè)時(shí)分復(fù)用預(yù)合并。根據(jù)給定復(fù)數(shù)碼位Cr(2k)、Cr(2k+1)、Ci(2k)、Ci(2k+1)產(chǎn)生的該選通時(shí)鐘被用于選擇在合并電路中進(jìn)一步合并的一個(gè)預(yù)合并,k。來(lái)自合并電路的號(hào)碼N/2-1的輸出是一個(gè)N采樣復(fù)數(shù)相關(guān)性,該相關(guān)性因此已經(jīng)利用N/2-1個(gè)合并步驟形成,而非現(xiàn)有技術(shù)中的至少N-1個(gè)合并步驟。
本發(fā)明也不限于在此描述的特定實(shí)施例。實(shí)際上,這些描述之外根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。因此,這些修改將落入附帶的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種匹配濾波器,用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān),該匹配濾波器包括一個(gè)預(yù)合并器,用于在數(shù)據(jù)流中形成信號(hào)采樣數(shù)值組的預(yù)合并;一個(gè)時(shí)分復(fù)用器,用于對(duì)預(yù)合并臨時(shí)排序;多個(gè)選通電路,用于通過(guò)臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇一個(gè),該臨時(shí)排序預(yù)合并根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的組合選擇;算術(shù)合并電路,用于將臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇之一與被延遲部分和合并以獲得未延遲部分和;和延遲單元,以延遲未延遲部分和產(chǎn)生延遲的部分和。
2.權(quán)利要求1的匹配濾波器,其中該預(yù)合并被臨時(shí)排序成為分布總線上的時(shí)隙。
3.權(quán)利要求1的匹配濾波器,其中多個(gè)選通電路的每個(gè)由一組多個(gè)二進(jìn)制碼位控制。
4.權(quán)利要求1的匹配濾波器,其中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流以特定頻率的采樣速率時(shí)鐘確定的速率呈現(xiàn),其中延遲單元被分成大量延遲單元組,每個(gè)組利用多相位時(shí)鐘的各個(gè)相位定時(shí),該時(shí)鐘通過(guò)將將采樣速率時(shí)鐘的特定頻率除以組數(shù)量得出。
5.權(quán)利要求4的匹配濾波器,其中組數(shù)量等于在信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值的數(shù)量。
6.權(quán)利要求1的匹配濾波器,其中所形成預(yù)合并的數(shù)量等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪。
7.權(quán)利要求1的匹配濾波器,其中所形成預(yù)合并的數(shù)量等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪除以二。
8.權(quán)利要求1的匹配濾波器,其中算術(shù)合并電路包括符號(hào)變換器,用于根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位特定一個(gè)的數(shù)值改變臨時(shí)排序預(yù)合并所選擇之一的符號(hào)。
9.一種匹配濾波器,用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān),該匹配濾波器包括一個(gè)預(yù)合并器,用于在數(shù)據(jù)流中形成信號(hào)采樣數(shù)值組的預(yù)合并;一個(gè)時(shí)分復(fù)用器,用于對(duì)預(yù)合并臨時(shí)排序;多個(gè)選通電路,用于通過(guò)臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇一個(gè),該臨時(shí)排序預(yù)合并根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的組合選擇;和算術(shù)合并電路,用于將臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇之一合并以形成一個(gè)相關(guān)性。
10.權(quán)利要求9的匹配濾波器,其中該預(yù)合并被臨時(shí)排序成為分布總線上的時(shí)隙。
11.權(quán)利要求9的匹配濾波器,其中多個(gè)選通電路的每個(gè)由一組多個(gè)二進(jìn)制碼位控制。
12.權(quán)利要求9的匹配濾波器,其中算術(shù)合并電路包括延遲和存儲(chǔ)器單元。
13.權(quán)利要求9的匹配濾波器,其中算術(shù)合并電路包括符號(hào)變換器,用于根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位特定一個(gè)的數(shù)值改變臨時(shí)排序預(yù)合并所選擇之一的符號(hào)。
14.權(quán)利要求9的匹配濾波器,其中所形成預(yù)合并的數(shù)量等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪。
15.權(quán)利要求9的匹配濾波器,其中所形成預(yù)合并的數(shù)量等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪除以二。
16.一種匹配濾波器,用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān),該匹配濾波器包括一個(gè)預(yù)合并器,用于在數(shù)據(jù)流中形成復(fù)數(shù)信號(hào)采樣數(shù)值實(shí)部和虛部組小組的預(yù)合并;一個(gè)時(shí)分復(fù)用器,用于對(duì)預(yù)合并臨時(shí)排序;多個(gè)選通電路,用于通過(guò)臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇一個(gè),該臨時(shí)排序預(yù)合并根據(jù)多個(gè)復(fù)數(shù)二進(jìn)制碼位的特定組合選擇;和算術(shù)合并電路,用于將臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇之一的前半部分合并以形成一個(gè)復(fù)數(shù)相關(guān)性的實(shí)部,和用于將臨時(shí)排序預(yù)合并的所選擇之一的后半部分合并以形成一個(gè)復(fù)數(shù)相關(guān)性的虛部。
17.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中該預(yù)合并被臨時(shí)排序成為分布總線上的時(shí)隙。
18.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中多個(gè)選通電路的每個(gè)由一組多個(gè)復(fù)數(shù)二進(jìn)制碼位控制。
19.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中算術(shù)合并電路包括延遲和存儲(chǔ)器單元。
20.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中算術(shù)合并電路包括符號(hào)變換器,用于根據(jù)多個(gè)復(fù)數(shù)二進(jìn)制碼位特定一個(gè)的數(shù)值改變臨時(shí)排序預(yù)合并所選擇之一的符號(hào)。
21.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中所形成預(yù)合并的數(shù)量等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪。
22.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中所形成預(yù)合并的數(shù)量等于二到信號(hào)采樣數(shù)值組中信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)量的冪除以二。
23.權(quán)利要求16的匹配濾波器,其中算術(shù)合并電路是分時(shí)的,以在給定時(shí)刻合并臨時(shí)排序預(yù)合并所選擇之一的前半部分,和以在間隔時(shí)刻合并臨時(shí)排序預(yù)合并所選擇之一的后半部分。
24.一種方法,用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān),該方法包括步驟在數(shù)據(jù)流中形成信號(hào)采樣數(shù)值組的預(yù)合并;對(duì)預(yù)合并臨時(shí)排序;選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的特定一個(gè),該臨時(shí)排序預(yù)合并的特定一個(gè)根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的特定組合來(lái)選擇;和將臨時(shí)排序預(yù)合并的特定所選擇一個(gè)合并以形成一個(gè)相關(guān)性。
25.權(quán)利要求24的方法,其中預(yù)合并被臨時(shí)排序成為分布總線上的時(shí)隙。
26.權(quán)利要求24的方法,其中特定臨時(shí)排序預(yù)合并的每個(gè)通過(guò)對(duì)多個(gè)二進(jìn)制碼位的對(duì)應(yīng)組解碼而選擇。
27.一種產(chǎn)品,用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān),該產(chǎn)品包括一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì);和存儲(chǔ)在該存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序;其中所存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序被設(shè)計(jì)得可以由至少一個(gè)計(jì)算機(jī)從計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上讀取并且由此使至少一個(gè)計(jì)算機(jī)工作以便在數(shù)據(jù)流中形成信號(hào)采樣數(shù)值組的預(yù)合并;對(duì)預(yù)合并臨時(shí)排序;選擇臨時(shí)排序預(yù)合并的特定所選擇一個(gè),該臨時(shí)排序預(yù)合并的特定一個(gè)根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的特定組合選擇;和將臨時(shí)排序預(yù)合并的特定所選擇之一合并以形成一個(gè)相關(guān)性。
28.權(quán)利要求27的產(chǎn)品,其中該預(yù)合并被臨時(shí)排序成為分布總線上的時(shí)隙。
29.權(quán)利要求27的產(chǎn)品,其中臨時(shí)排序預(yù)合并的特定一個(gè)通過(guò)對(duì)多個(gè)二進(jìn)制碼位的對(duì)應(yīng)組解碼而選擇。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于將信號(hào)采樣數(shù)值數(shù)據(jù)流與具有多個(gè)二進(jìn)制碼位的預(yù)定二進(jìn)制碼相關(guān)的技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)在數(shù)據(jù)流中形成信號(hào)采樣數(shù)值組的預(yù)合并和然后臨時(shí)對(duì)該預(yù)合并排序來(lái)實(shí)現(xiàn)。臨時(shí)排序預(yù)合并的特定一個(gè)根據(jù)多個(gè)二進(jìn)制碼位的特定合并被選擇。該特定被選擇的一個(gè)臨時(shí)排序預(yù)合并然后被合并以形成相關(guān)性。
文檔編號(hào)G06F17/15GK1365539SQ00809784
公開(kāi)日2002年8月21日 申請(qǐng)日期2000年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月1日
發(fā)明者P·W·登特, C·V·羅伯茨 申請(qǐng)人:艾利森公司