專利名稱：編碼和譯碼數(shù)字無形電信號(hào)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及編碼和譯碼數(shù)字信號(hào)，具體涉及在選擇呼叫無線電系統(tǒng)中編碼和譯碼用于傳送信息的數(shù)字信號(hào)的方法。
數(shù)字無線通信會(huì)遭受由寬帶噪聲和突發(fā)噪聲現(xiàn)象引起的差錯(cuò)問題。在存在這類現(xiàn)象時(shí)，成功地現(xiàn)已使用的、用以改善數(shù)字信號(hào)接收靈敏度的已知方法是使用分組(block)碼字編碼，這種編碼對(duì)于對(duì)付寬帶噪聲引起的隨機(jī)差錯(cuò)是行之有效的，還有擴(kuò)散(dispersion)編碼，它對(duì)于諸如由瑞利(Rayleigh)衰落引起的隨機(jī)突發(fā)差錯(cuò)有防護(hù)作用。本領(lǐng)域技術(shù)人員周知的擴(kuò)散編碼的兩個(gè)例子是，卷積編碼和二維交織的字塊編碼。字塊編碼二維交織是通過安排許多碼字來實(shí)現(xiàn)，其中，字通常用分組碼進(jìn)行編碼。字的符號(hào)按照每個(gè)字一個(gè)符號(hào)地按序地傳送，直至所有字的所有符號(hào)都傳送出去。
在同時(shí)廣播的無線電通信系統(tǒng)中，無線電信號(hào)從一個(gè)以上的發(fā)射機(jī)上同時(shí)發(fā)送擊去。在用于同時(shí)廣播系統(tǒng)的選擇呼叫接收機(jī)上，由天線截獲的信號(hào)可能由一個(gè)以上的發(fā)射機(jī)來的信號(hào)組成。在這樣的系統(tǒng)中存在重疊區(qū)，這是指系統(tǒng)中接收到的信號(hào)包含有強(qiáng)度差不多的二個(gè)或多個(gè)信號(hào)的地理區(qū)域。將同時(shí)廣播系統(tǒng)中各發(fā)射機(jī)的載波頻率精密控制得具有精確相同的頻率時(shí)，重疊區(qū)內(nèi)便會(huì)建立駐波場(chǎng)型。在此種重疊區(qū)內(nèi)的合成信號(hào)將以等效于各發(fā)射機(jī)間載波頻率之差的速率變化，這種變化在準(zhǔn)確和精密控制的系統(tǒng)中是很慢的。這會(huì)導(dǎo)致由于信號(hào)的抵消和失真而使位于這些區(qū)內(nèi)的選擇呼叫接收機(jī)其復(fù)原信號(hào)的概率很低的情況。由于這種原因，在同樣系統(tǒng)中通常有意地使具有重疊覆蓋區(qū)的各發(fā)射機(jī)的載波頻率偏置，例如偏置50HZ，以便消除很慢變化的駐波。這會(huì)引起周期性突發(fā)差錯(cuò)，其速率對(duì)應(yīng)于偏置頻率，而不是在不可能接收的長(zhǎng)時(shí)間周期內(nèi)，從而允許消息在重疊區(qū)內(nèi)被接收和被理解，否則復(fù)原信號(hào)的概率是很低的。
由于對(duì)無線電波干擾引起的同時(shí)廣播情況是干擾信號(hào)相似和具有已知偏置頻率時(shí)干擾的通常情況的一個(gè)例子。信道的地理上的再利用(蜂窩移動(dòng)電話業(yè)務(wù)中的通用技術(shù))是這種通常情況的另一個(gè)例子。
在上述的同時(shí)廣播和地理上再利用的系統(tǒng)中，用上述典型的防突發(fā)和隨機(jī)差錯(cuò)方案進(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)信號(hào)，幾乎總不能達(dá)到在隨機(jī)噪聲和瑞利衰落環(huán)境下那樣好的改善。典型的前向糾錯(cuò)碼僅當(dāng)接收的比特誤碼率(BER)小于約2％時(shí)才能令人滿意地工作。然而，在同時(shí)廣播重疊區(qū)內(nèi)接收的BER可能是10％甚至更高。
“軟”判決譯碼經(jīng)常用來改善前向糾錯(cuò)碼的性能。當(dāng)對(duì)每一接收到的符號(hào)評(píng)估信號(hào)質(zhì)量時(shí)，譯碼器能夠利用這種信息來判定幾個(gè)可能符號(hào)中哪個(gè)符號(hào)最有可能是誤碼的。
軟判決譯碼的有效性取決于信號(hào)質(zhì)量評(píng)估的準(zhǔn)確性。當(dāng)由于同時(shí)廣播或在同一信道中存一個(gè)在獨(dú)立的信號(hào)而出現(xiàn)干擾時(shí)，基于接收信號(hào)強(qiáng)度的方法是不可靠的。在干擾導(dǎo)致接收信號(hào)破壞性失真的同時(shí)，接收信號(hào)強(qiáng)度可能是高的。
為此，現(xiàn)在需要一種措施來改善數(shù)字信號(hào)對(duì)抗同時(shí)廣播中發(fā)出的嚴(yán)重破壞性周期差錯(cuò)突發(fā)短脈沖串的防護(hù)和對(duì)抗由于隨機(jī)噪聲和隨機(jī)突發(fā)差錯(cuò)而引起差錯(cuò)的防護(hù)。
據(jù)此，按照本發(fā)明的第一方面，這里提供一種在選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器中使用的、用以對(duì)包含有信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)中的信息進(jìn)行編碼的方法，它包括以下步驟安排信息符號(hào)，確定行的奇偶校驗(yàn)符號(hào)、擴(kuò)展列數(shù)，確定列的奇偶校驗(yàn)符號(hào)，擴(kuò)展行數(shù)，以及傳送符號(hào)。數(shù)字無線電信號(hào)具有N×Q×R個(gè)信息符號(hào)，其中，Q、R、N均為正整數(shù)。
在安排信息符號(hào)的步驟中，將N×Q×R的信息符號(hào)安排為N結(jié)Q×R信息符號(hào)，其中，每結(jié)Q×R的信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)；Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)。在確定行奇偶校驗(yàn)符號(hào)的步驟中，確定加到R行的每行上的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)，作為每行中Q信息符號(hào)的函數(shù)，其中S為正整數(shù)。在擴(kuò)展列數(shù)的步驟中，通過在每行都相同的位置上給每行加上對(duì)每行確定的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)，將每結(jié)擴(kuò)展為Q＋S列。在確定列奇偶校驗(yàn)符號(hào)加步驟中，確定加到Q＋S列的每列上的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)，作為每列中R符號(hào)的函數(shù)，其中，T為正整數(shù)。在擴(kuò)展行數(shù)的步驟中，通過給每列加上對(duì)每列確定的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)，將每結(jié)擴(kuò)展為R＋T行。在傳送符號(hào)的步驟中，按照一種交織序列傳送N×(Q＋S)×(R＋T)的符號(hào)。
據(jù)此，按照本發(fā)明的第二方面，這里提供一種可在選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)中應(yīng)用的系統(tǒng)控制器，其中，系統(tǒng)控制器將信息編碼為具有N×Q×R信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)，其中，Q、R、N為正整數(shù)，系統(tǒng)控制器還包括信息存儲(chǔ)器、奇偶校驗(yàn)發(fā)生器、地址電路和通信接口。信息存儲(chǔ)器用于將N×Q×R信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)，并包括Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)。奇偶校驗(yàn)發(fā)生器與信息存儲(chǔ)器相連接，根據(jù)信息符號(hào)確定奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并產(chǎn)生出總數(shù)為N×(R＋T)×(Q＋S)個(gè)的符號(hào)，以數(shù)字無線電信號(hào)進(jìn)行傳送。地址電路與編碼器相連接，順序地選擇N×(R＋T)×(Q＋S)符號(hào)中的每一個(gè)符號(hào)。N×(R＋T)×(Q＋S)符號(hào)中的每個(gè)處于(Q＋S)列中的一列、(R＋T)行中的一行和N結(jié)中的一結(jié)中，并按序這樣選擇在按序選取N結(jié)之后按序選擇(Q＋S)行，然后按序選擇(R＋T)列。通信接口與地址電路相連接，用來傳送按序選擇的符號(hào)。
據(jù)此，按照本發(fā)明的第三方面，這里提供一種選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)，它將信息編碼為具有N×Q×R信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)，其中，Q、R、N為正整數(shù)，包括一個(gè)系統(tǒng)控制器和二個(gè)或多個(gè)發(fā)射機(jī)。系統(tǒng)控制器包括一個(gè)信息存儲(chǔ)器、一個(gè)奇偶校驗(yàn)發(fā)生器、一個(gè)地址電路和一個(gè)通信接口。信息存儲(chǔ)器將N×Q×R信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)，并包括Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)。奇偶校驗(yàn)發(fā)生器與信息存儲(chǔ)器相連接，根據(jù)信息符號(hào)確定奇偶校驗(yàn)符號(hào)，產(chǎn)生出總數(shù)為N×(R＋T)×(Q＋S)個(gè)的符號(hào)，以數(shù)字無線電信號(hào)進(jìn)行傳送。地址電路與編碼器相連接，順序地選擇N×(R＋T)×(Q＋S)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)。N×(R＋T)×(Q＋S)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)處于(Q＋S)列中的一列、(R＋T)行中的一行和N結(jié)中的一結(jié)中，并順序地這樣選擇在按序選擇N結(jié)之后按序選擇(Q＋S)行，然后按序選擇(R＋T)列。通信接口與地址電路相連接，用來傳送按序選擇的符號(hào)。二個(gè)或多個(gè)發(fā)射機(jī)具有不同的頻率，它們與通信接口相連接，用以同時(shí)廣播地發(fā)射數(shù)字無線電信號(hào)。Q、R、S、T和N的數(shù)值選擇作為頻率差的函數(shù)。
據(jù)此，按照本發(fā)明的第四方面，這里提供一種可在選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)中應(yīng)用的選擇呼叫接收機(jī)，它將信息編碼為具有N×Q×R信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)，其中，Q、R、N為正整數(shù)。該選擇呼叫接收機(jī)包括一個(gè)信息存儲(chǔ)器、一個(gè)奇偶校驗(yàn)發(fā)生器、一個(gè)地址電路、一個(gè)通信接口、一個(gè)接收機(jī)、一個(gè)“去交織”器和一個(gè)譯碼器。信息存儲(chǔ)器用于將N×Q×R信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)，并包括Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)。奇偶校驗(yàn)發(fā)生器與信息存儲(chǔ)器相連接，根據(jù)信息符號(hào)確定奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并產(chǎn)生出總數(shù)為N×(R＋T)×(Q＋S)的符號(hào)，以數(shù)字無線電信號(hào)進(jìn)行傳送。地址電路與編碼器相連接，順序地選擇N×(R＋T)×(Q＋S)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)。N×(R＋T)×(Q＋S)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)處于(Q＋S)列中的一列、(R＋T)行中的一行和N結(jié)中的一結(jié)中，并按序這樣選擇在按序選取N結(jié)之后按序選擇(Q＋S)行，然后按序選擇(R＋T)列。通信接口與地址電路相連接，用來傳送順序選擇的符號(hào)。
據(jù)此，按照本發(fā)明的第五方面，這里提供一種可在選擇呼叫通信系統(tǒng)(其中，信息采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行通信)中應(yīng)用的選擇呼叫接收機(jī)，包括一個(gè)接收機(jī)和一個(gè)控制器。接收機(jī)用于接收和解調(diào)數(shù)字信號(hào)，而數(shù)字信號(hào)是具有N結(jié)、每結(jié)A個(gè)符號(hào)的一個(gè)預(yù)定的A×N交織符號(hào)的序列，它代表了一組非交織的N結(jié)符號(hào)，每結(jié)具有A個(gè)符號(hào)，其中，A和N為正整數(shù)?？刂破靼ㄒ粋€(gè)“去交織”器和一個(gè)譯碼器。“去交織”器與接收機(jī)相連接，用以從解調(diào)信號(hào)中重新構(gòu)成一組非交織的N結(jié)符號(hào)。譯碼器與“去交織”器相連接，用以對(duì)“去交織”的一組N結(jié)符號(hào)進(jìn)行檢錯(cuò)和糾錯(cuò)。
據(jù)此，按照本發(fā)明的第六方面，這里提供一種可在選擇呼叫接收機(jī)中應(yīng)用從具有預(yù)定的A×N符號(hào)時(shí)間序列的數(shù)字無線電信號(hào)中復(fù)原信息的方法，A×N符號(hào)表示一組非交織的N結(jié)符號(hào)，每結(jié)具有按行和列安排的A個(gè)符號(hào)，其中A和N為正整數(shù)，并且，A×N符號(hào)預(yù)定的時(shí)間序列中，任一組N個(gè)時(shí)間上相鄰的符號(hào)是由不同結(jié)內(nèi)的符號(hào)組成的。該方法包括以下步驟接收和解調(diào)數(shù)字無線電信號(hào)，以產(chǎn)生成預(yù)定的時(shí)間序列符號(hào)；識(shí)別每一符號(hào)所在的結(jié)、行和列，將N結(jié)中至少一結(jié)內(nèi)的A個(gè)符號(hào)存儲(chǔ)入一個(gè)存儲(chǔ)器中；其中，每個(gè)存儲(chǔ)的符號(hào)與由之識(shí)別出的結(jié)、行和列相關(guān)聯(lián)，并對(duì)N結(jié)中至少一結(jié)上的差錯(cuò)譯碼。


圖1示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的內(nèi)含一個(gè)選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的一個(gè)消息傳送系統(tǒng)的電方框圖。
圖2示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的圖1選擇呼叫無線電系統(tǒng)中的通信網(wǎng)孔的示意圖。
圖3示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的適合用于圖1選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的一種系統(tǒng)控制器的電方框圖。
圖4和圖5示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的適合用于圖1選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的、包含有已編碼信息和奇偶校驗(yàn)符號(hào)的一種交織的數(shù)字信號(hào)的組織圖。
圖6示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的適合用于圖3的系統(tǒng)控制器的一種編碼器的部分電方框圖。
圖7示出按照本發(fā)明優(yōu)選列的用于圖1無線電通信系統(tǒng)的一種便攜接收裝置的電方框圖。
圖8示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于圖1的選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的一種個(gè)人無線電電話機(jī)的電方框圖。
圖9示出適合用于圖6便攜接收裝置和圖7個(gè)人無線電話機(jī)的一種控制電路的部分電方框圖。
圖10示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的幾個(gè)解調(diào)數(shù)據(jù)符號(hào)的電壓對(duì)時(shí)間的關(guān)系圖。
圖11示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的由圖9的控制電路部分圖中，“去交織”的四結(jié)的數(shù)據(jù)符號(hào)的示意圖。
圖12示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的圖7和圖8的選擇呼叫接收機(jī)的控制電路的部分電方框圖。
圖13示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的圖7和圖8的選擇呼叫接收機(jī)的控制電路的部分電方框圖。
圖14示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的可能的數(shù)據(jù)符號(hào)差錯(cuò)型式在圖7和圖8的控制電路中產(chǎn)生一組特定的奇偶校驗(yàn)結(jié)果。
圖15示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的對(duì)一組數(shù)據(jù)符號(hào)實(shí)例的計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果的曲線圖。
圖16示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施的用于圖3系統(tǒng)控制器中的編碼方法的一個(gè)流程圖。
圖17示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于圖9的控制電路的譯碼方法的流程圖。
圖18示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于圖9控制電路中的前向糾錯(cuò)方法的流程圖。
參照?qǐng)D1，圖中示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的選擇呼叫通信系統(tǒng)100的電方框圖。選擇呼叫通信系統(tǒng)100包括消息傳送終端裝置，諸如電話機(jī)101、計(jì)算機(jī)111、桌上個(gè)人消息單元113(例如桌上尋呼輸入終端)、以及電話機(jī)/桌上消息單元相結(jié)合的消息傳送終端115，它們借助于常規(guī)的公用電話交換網(wǎng)(PSTN)108通過多條電話鏈路(110)與系統(tǒng)控制器102相耦連。電話鏈路110可以是多條紐絞線對(duì)或多路復(fù)用的中繼線路。系統(tǒng)控制器102經(jīng)由一條或多條通信鏈路116(通常是紐絞線對(duì)電話線，附加地可包括射頻、微波或其它高質(zhì)量的話音通信鏈路)與射頻發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103(僅示出其中之一)相耦連，并管理控制它們的工作。作為消息存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)站的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103將入站的和出站的電話地址編碼和譯碼為與陸地線路消息交換計(jì)算機(jī)和個(gè)人無線電電話尋址要求相兼容加格式，例如蜂窩消息協(xié)議。系統(tǒng)控制器102也具有編碼和譯碼由射頻發(fā)射/接收機(jī)103發(fā)射或接收的尋呼消息的功能。電話信號(hào)通常由電話機(jī)例如電話機(jī)101、消息傳送終端115的電話手機(jī)120或個(gè)人無線電話機(jī)105發(fā)送至和接收自系統(tǒng)控制器102。當(dāng)數(shù)據(jù)消息正在桌上消息傳送單元121與PSTN108之間傳送時(shí)，桌上消息傳送單元121能夠中斷消息傳送終端115中電話機(jī)與120桌上消息傳送單元121之間的傳輸通路。電話信號(hào)和數(shù)據(jù)消息由耦連到每個(gè)射頻發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103上的至少一付天線104進(jìn)行發(fā)送和接收。電話信號(hào)發(fā)送到和接收自個(gè)人無線電話機(jī)105。射頻發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103也可以將系統(tǒng)控制器102耦合過來的數(shù)據(jù)或話音尋呼消息傳送給具有鍵盤和顯示器的便攜接收裝置106或個(gè)人無線電話機(jī)105，也可以由發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103接收來自便攜接收裝置106或個(gè)人無線電電話機(jī)105的數(shù)據(jù)消息和對(duì)數(shù)據(jù)消息的確認(rèn)，并傳送到系統(tǒng)控制器102。
可以理解，其它的選擇呼叫線電終端裝置(圖1中未示出)，諸如移動(dòng)蜂窩電話機(jī)、移動(dòng)無線電數(shù)據(jù)終端、接有數(shù)數(shù)據(jù)終端的移動(dòng)蜂窩電話機(jī)或接有數(shù)據(jù)終端的移動(dòng)無線電話機(jī)(常規(guī)的和中繼的)，也能夠用于選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)150中。在下文的描述中，術(shù)語“選擇呼叫接收機(jī)”表示個(gè)人無線電話機(jī)105，或便攜接收裝置106、移動(dòng)蜂窩電話機(jī)、移動(dòng)無線電數(shù)據(jù)終端、具有數(shù)據(jù)終端的移動(dòng)蜂窩電話機(jī)或者具有數(shù)據(jù)終端的移動(dòng)無線電話機(jī)(常規(guī)的或中繼的)。對(duì)于指定用于選擇呼叫通信系統(tǒng)100的每個(gè)選擇呼叫接收機(jī)均給它們分配一個(gè)在選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)150內(nèi)為獨(dú)特的地址。該地址能使來自系統(tǒng)控制器102的消息僅傳送給所尋址的選擇呼叫接收機(jī)，并在系統(tǒng)控制器102上對(duì)接收自選擇呼叫接收機(jī)的消息進(jìn)行識(shí)別和作出響應(yīng)。此外，一個(gè)或多個(gè)選擇呼叫接收機(jī)的每個(gè)還具有指配給它們的一個(gè)獨(dú)特的電話號(hào)碼，該電話號(hào)碼在PSTN108中是獨(dú)特的。為選擇呼叫接收機(jī)指配的地址和相關(guān)的電話號(hào)碼的表以用戶數(shù)據(jù)庫的形式存儲(chǔ)在系統(tǒng)控制器102內(nèi)。
請(qǐng)注意，系統(tǒng)控制器102能夠工作在分布式傳輸控制環(huán)境中，這允許在包含多個(gè)射頻發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103和多個(gè)天線104的情況下實(shí)現(xiàn)混合蜂窩、同時(shí)廣播、主/從覆蓋或其它覆蓋方案，以在大到全國范圍的網(wǎng)絡(luò)中提供可靠的無線電信號(hào)。此外，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所承認(rèn)的，電話和選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的功能可以駐存在獨(dú)立地工作或聯(lián)網(wǎng)方式工作的分立的系統(tǒng)控制器102中。
圖2示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)100中的通信網(wǎng)孔500的示意圖。每個(gè)通信網(wǎng)孔500的大致覆蓋范圍用圓周邊界520來表示。在每個(gè)通信網(wǎng)孔500中，用舉例的方式示出一個(gè)發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103。覆蓋重疊區(qū)510和530是通信系統(tǒng)100中這樣的區(qū)域，亦即其中無線電信號(hào)通常由選擇呼叫接收機(jī)同時(shí)從位于不同通信網(wǎng)孔500中的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103上接收到。因?yàn)樾盘?hào)往往具有相同的強(qiáng)度，所以如調(diào)頻無線電通信領(lǐng)域中所周知的，這類重疊區(qū)510和530是確實(shí)地不會(huì)因來自發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103之任一個(gè)的信號(hào)而發(fā)生捕獲效應(yīng)的區(qū)域?？梢岳斫?，當(dāng)采用同時(shí)廣播方式傳輸時(shí)，重疊區(qū)內(nèi)的無線電信號(hào)是由相同的數(shù)據(jù)符號(hào)調(diào)制的，并要調(diào)整傳輸?shù)亩〞r(shí)，以在重疊區(qū)510和530內(nèi)的接收到數(shù)據(jù)符號(hào)實(shí)質(zhì)上是同時(shí)的，時(shí)間差只在一個(gè)信息符號(hào)的一小部分時(shí)間之內(nèi)。
在重疊網(wǎng)孔的覆蓋重疊區(qū)內(nèi)，兩個(gè)(或多個(gè))接收到的信號(hào)會(huì)組合起來，以便發(fā)生無線電載波的破壞性信號(hào)干擾，導(dǎo)致已調(diào)制數(shù)據(jù)符號(hào)的失真。失真的程度主要取決于接收到信號(hào)的載波相對(duì)相位。當(dāng)兩個(gè)信號(hào)以相同載波相位接收到時(shí)，失真是十分小的。然而，當(dāng)載波相位接近180°的相位差時(shí)，失真便很大。
如果所有發(fā)射機(jī)的載波頻率準(zhǔn)確地同步，則在覆蓋重疊區(qū)510和530內(nèi)會(huì)存在駐波場(chǎng)型，以使在載波相位接近180°相位差的某些區(qū)域內(nèi)，因信號(hào)失真而會(huì)持續(xù)地造成很差的服務(wù)質(zhì)量。
在大多數(shù)選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)中，如上文所述的那樣，有意地使各載波頻率相互偏置，以避免駐波場(chǎng)型。當(dāng)兩個(gè)發(fā)射機(jī)的載波頻率有很小的差別時(shí)，載波相位差便在每個(gè)載波頻率之差頻的周期內(nèi)以360°的速率連續(xù)地變化。其結(jié)果是，以等于載波頻率差的速率而不是按固定的駐波場(chǎng)型周期性地發(fā)生突發(fā)差錯(cuò)。
高速選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)發(fā)生同時(shí)廣播失真的次數(shù)相當(dāng)多，使多達(dá)(15～20)％的接收數(shù)據(jù)在周期性突發(fā)差錯(cuò)中淹沒。這些差錯(cuò)不能夠依靠簡(jiǎn)單地增加信號(hào)強(qiáng)度來消除。
可以理解，在整個(gè)選擇呼叫通信系統(tǒng)100中，通常要使用三個(gè)或更多個(gè)不同的載波頻率，給三個(gè)發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103有關(guān)的重疊區(qū)530提供出多個(gè)不同的偏置頻率。例如，可以將第二頻率控制為比第一頻率高50HZ，并將第三頻率控制為比第一頻率低50HZ。于是，第二與第三頻率之差將為100HZ。
還可以理解，使用圓形作為網(wǎng)孔覆蓋周邊是在典型系統(tǒng)中所見到的實(shí)際覆蓋周邊的簡(jiǎn)化，但這實(shí)質(zhì)上不影響對(duì)該系統(tǒng)描述的結(jié)論。
參照?qǐng)D3，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中系統(tǒng)控制器102的電方框圖。系統(tǒng)控制器102包含通信接口402、消息處理器404、消息存儲(chǔ)器408、用戶數(shù)據(jù)庫440、電話接口406和編碼器450。通信接口402將傳送給選擇呼叫接收機(jī)的數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)的語音消息進(jìn)行排隊(duì)，接通傳送給選擇呼叫接收機(jī)的電話呼叫，并接收來自選擇呼叫接收機(jī)的確認(rèn)、數(shù)據(jù)回應(yīng)、數(shù)據(jù)消息和電話呼叫。通信接口402通過鏈路116與射頻發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103(圖1)相連接。消息處理器404(確定路由和處理消息)與通信接口402相連接，并進(jìn)一步連接至電話接口406、用戶數(shù)據(jù)庫440、消息存儲(chǔ)器408和編碼器450。電話接口406處理交換電話網(wǎng)(STN)(圖1)的物理連接，接通和拆斷電話鏈路110上的電話呼叫，并為電話鏈路110和消息處理器404之間的聲音信號(hào)提供路由。用戶數(shù)據(jù)庫440存儲(chǔ)每個(gè)用戶的信息，其中包括指配給每個(gè)選擇呼叫接收機(jī)的獨(dú)特的地址與PSTN108中所用的電話號(hào)碼之間的相互關(guān)系，以便對(duì)傳送到每個(gè)選擇呼叫接收機(jī)的消息和電話呼叫提供路由，還存儲(chǔ)其它的用戶所確定的意愿，例如消息傳送到該選呼單元保持的的小時(shí)數(shù)。消息存儲(chǔ)器408以排隊(duì)方式存儲(chǔ)消息和回應(yīng)，以便按時(shí)間表傳送給消息終端和選擇呼叫接收機(jī)。
編碼器450包含編碼器存儲(chǔ)器423、行奇偶校驗(yàn)編碼器425、列奇偶校驗(yàn)編碼器426和地址電路422，并與消息處理器相連接，以便將打算傳送給選擇呼叫接收機(jī)的消息進(jìn)行編碼。編碼的消息耦合至通信接口402，以便響應(yīng)于從通信接口402送來的傳輸時(shí)鐘430，用數(shù)字無線電信號(hào)431將消息傳送給選擇呼叫接收機(jī)。傳輸時(shí)鐘430與地址電路422相連接，后者的輸出耦合到編碼器存儲(chǔ)器423，以便產(chǎn)生出包含有數(shù)字無線電信號(hào)431的交織數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)間序列。編碼器存儲(chǔ)器423包含信息存儲(chǔ)器427，行奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器429和列奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器428。
系統(tǒng)控制器102最好是由摩托羅拉公司(Schaumburg Illinois)生產(chǎn)的、按照這里所描述的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例以專用固件改進(jìn)的E09PED0552型Page Bridge尋呼終端。通信接口402、消息處理器404、消息存儲(chǔ)器408、用戶數(shù)據(jù)庫408、編碼器450和電話接口406最好在EOPED0552型Page Bridge尋呼終端的部分電路內(nèi)實(shí)現(xiàn)，該選擇呼叫終端內(nèi)包括的不限于這些部分，還可提供程序存儲(chǔ)器，中央處理單元、輸入/輸出外圍和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。系統(tǒng)控制器另外還可以采用摩托羅拉公司(Schaumburg Illinois)生產(chǎn)的MPS2000尋呼終端來實(shí)現(xiàn)。用戶數(shù)據(jù)庫440和消息存儲(chǔ)器408另外還可以用磁盤或光盤存儲(chǔ)器來實(shí)現(xiàn)，這也可以是系統(tǒng)控制器102的外部設(shè)備。
參照?qǐng)D4和圖5，圖中示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例應(yīng)用于圖1和圖2的選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)100中的、包括編碼的信息和奇偶校驗(yàn)符號(hào)的、交織數(shù)字信號(hào)的組織圖。按照?qǐng)D4中以時(shí)間序列形式表示的數(shù)字信號(hào)包含同步部分710，這個(gè)部分包括有易于使選擇呼叫接收機(jī)與由發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103發(fā)送的數(shù)字信號(hào)定時(shí)同步的符號(hào)型式。許多的數(shù)據(jù)符號(hào)組730是編碼的信息符號(hào)的時(shí)序組，圖中示出了它們中的十個(gè)組。圖5示出圖4所示的數(shù)字信號(hào)中數(shù)據(jù)符號(hào)部分的三維結(jié)構(gòu)，它由圖3的編碼器450按序編碼，用于無線電傳輸。
符號(hào)組730包含N×Q×R個(gè)信息符號(hào)，其中，N、Q和R為預(yù)定的正整數(shù)。N×Q×R個(gè)信息符號(hào)由編碼器450(圖3)以N結(jié)740安排入信息存儲(chǔ)器427(圖3)中，每結(jié)有R行×Q列的信息符號(hào)。信息符號(hào)在行、列和結(jié)內(nèi)的安排是不重要的。每結(jié)由行奇偶校驗(yàn)編碼器425(圖3)通過給每行增加S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)使每結(jié)擴(kuò)展為Q＋S列，其中S為預(yù)定的正整數(shù)。附加的S×R行奇偶校驗(yàn)符號(hào)存儲(chǔ)入行奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器429(圖3)中。由列奇偶校驗(yàn)編碼器426(圖3)通過給每列加T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)而使每結(jié)擴(kuò)展為R＋T行，其中T為預(yù)定的正整數(shù)。附加的T×(Q＋S)個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)存儲(chǔ)入列奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器428(圖3)中。
圖5中示例的安排為Q＝4，S＝2，R＝3，T＝1和N＝3，然而，也可以采用其它數(shù)值的Q、S、R、T和N。圖5將信息符號(hào)標(biāo)識(shí)為“I”。圖5還示出行奇偶校驗(yàn)符號(hào)的安排，并標(biāo)識(shí)為“RP”，安排在各行的右邊，而列奇偶校驗(yàn)符號(hào)在圖5中標(biāo)識(shí)為“ CP”，安排在各列的下邊，然而，也可以采用其它的安排。
N結(jié)中的信息符號(hào)在每一符號(hào)組730內(nèi)進(jìn)行交織，再按序傳輸。各符號(hào)傳輸?shù)拇涡蜃詈檬?，符?hào)751首先傳輸，繼續(xù)下去是具有符號(hào)752和753的結(jié)。而后，將同一結(jié)中同一行新一列內(nèi)的符號(hào)754作為第一符號(hào)進(jìn)行傳送，后隨以符號(hào)755和756。以同樣的方式通過各結(jié)內(nèi)各列繼續(xù)傳輸，直到傳送完每結(jié)中的第一行的各符號(hào)，接著傳送第二行以及隨后各行的符號(hào)，并結(jié)束(完成)于符號(hào)760、761和最后的符號(hào)762。
參照?qǐng)D6，圖中示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例實(shí)現(xiàn)上述的交織中的編碼器450的部分電方框圖。發(fā)送時(shí)鐘430耦合到結(jié)計(jì)數(shù)器610，它是一個(gè)以N值分頻的計(jì)數(shù)器，產(chǎn)生出結(jié)地址。結(jié)計(jì)數(shù)器610與編碼器存儲(chǔ)器423相連接，并與列計(jì)數(shù)器620相連接，后者是一個(gè)(Q＋S)分頻的計(jì)數(shù)器。列計(jì)數(shù)器620與編碼器存儲(chǔ)器423相連，并與行計(jì)數(shù)63相連接，后者是一個(gè)(R＋S)分頻的計(jì)數(shù)器。行計(jì)數(shù)器與編碼器存儲(chǔ)器相連接。串接地連接到結(jié)、列和行計(jì)數(shù)器610、620和630的發(fā)送時(shí)鐘產(chǎn)生出耦合至編碼器存儲(chǔ)器的地址，諸地址以上述的交織方式調(diào)用編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)。調(diào)用的符號(hào)包含交織的符號(hào)431的一個(gè)時(shí)間序列，諸交織的符號(hào)耦合至通信接口402，傳送給選擇呼叫接收機(jī)。倘若傳輸順序?yàn)閺拿拷Y(jié)取一個(gè)符號(hào)之后才取同一結(jié)內(nèi)的第二個(gè)任何符號(hào)，則按行和列傳送符號(hào)序列的其它次序是同等地有效的。替代性的措施例如由包含在控制器102內(nèi)的一個(gè)處理器執(zhí)行一組程序指令，也能同樣地完成數(shù)據(jù)符號(hào)的順序交織。
參照?qǐng)D7，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中由電池201供電的個(gè)人無線電話機(jī)105的電方框圖。具有一個(gè)載波頻率的數(shù)字射頻信號(hào)由天線202接收和發(fā)射。該天線通過雙工器205耦合到接收機(jī)203和發(fā)射機(jī)204。接收到的信號(hào)被濾波，信號(hào)的頻率被變換，產(chǎn)生出接收信號(hào)強(qiáng)度指示信號(hào)(RSSI)252，并由接收機(jī)203對(duì)接收到的信號(hào)250解調(diào)。將解調(diào)信號(hào)251和RSSI 252從接收機(jī)203耦合到控制電路206，該控制電路包含有濾波該解調(diào)信號(hào)251和恢復(fù)接收信號(hào)250內(nèi)所含信息的控制邏輯?？刂齐娐?06還包含頻率校準(zhǔn)裝置(未示出)，該裝置與可控的本地振蕩器215相連接，用來控制一個(gè)基準(zhǔn)頻率以產(chǎn)生出耦合至接收機(jī)203的本地振蕩器信號(hào)。本地振蕩器信號(hào)由接收機(jī)203用于對(duì)接收信號(hào)250進(jìn)行頻率變換。所恢復(fù)的信息的一部分由控制電路206用來啟動(dòng)一個(gè)告警裝置207(在蜂窩無線電電話情況下為振鈴器)，并在應(yīng)答該呼叫后保持電話接通。當(dāng)解調(diào)信號(hào)251包含數(shù)據(jù)信息時(shí)，控制電路206使信息呈現(xiàn)在例如液晶顯示器的顯示器211上。當(dāng)完成電路接通時(shí)，用戶經(jīng)由揚(yáng)聲器208和話筒209與另一端的用戶進(jìn)行話音通信?？刂齐娐?06將復(fù)原的音頻信號(hào)傳送到揚(yáng)聲器208，由它將電能轉(zhuǎn)換為聲能，從而使用戶能夠聽到任何通話。話筒209用來將聲能轉(zhuǎn)換為電能，由控制電路206用于調(diào)制由發(fā)射機(jī)204產(chǎn)生的射頻載波。
用戶通過激活一組控制210的適當(dāng)控制和輸入將要聯(lián)系方的電話號(hào)碼，始發(fā)一次電話呼叫。當(dāng)輸入和發(fā)送一個(gè)號(hào)碼時(shí)，該號(hào)碼會(huì)呈現(xiàn)在顯示器211上，以供用戶目視，確認(rèn)所輸入和隨后發(fā)送的電話號(hào)碼。
參照?qǐng)D8，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中由電池312供電的便攜接收裝置106的電方框圖。便攜接收裝置106經(jīng)由天線313接收無線電信號(hào)250。接收機(jī)303采用常規(guī)技術(shù)濾波、變頻和解調(diào)接收信號(hào)250。此外，接收機(jī)測(cè)量接收信號(hào)250的信號(hào)強(qiáng)度，產(chǎn)生出接收信號(hào)強(qiáng)度指示信號(hào)(RSSI)252。接收機(jī)將RSSI252和解調(diào)信號(hào)251傳送至控制電路206，后者包括有以本領(lǐng)域內(nèi)周知的方式譯碼和恢復(fù)包含在該信號(hào)內(nèi)的尋呼消息的控制邏輯。控制電路206還包括頻率校準(zhǔn)裝置(未示出)，該裝置與一個(gè)可控的本地振蕩器相連接，用來控制一個(gè)基準(zhǔn)頻率以產(chǎn)生出耦合至接收機(jī)203的本地振蕩器信號(hào)。本地振蕩器信號(hào)由接收機(jī)203用于對(duì)接收信號(hào)250進(jìn)行頻率變換。根據(jù)所恢復(fù)的尋呼消息的內(nèi)容和用戶控制316的設(shè)定，便攜接收裝置106應(yīng)用諸如液晶顯示器之類的顯示器317至少可呈現(xiàn)出一部分尋呼消息，還可以通過可感知的告警裝置318通知用戶妝收到一個(gè)消息。尋呼消息能夠包含諸如數(shù)字和字符式的數(shù)據(jù)消息。
在個(gè)人無線電電話105和便攜接收裝置106兩者中，還可發(fā)現(xiàn)，控制電路206最好包含諸如由摩托羅拉公司(Schaumburg Illinois)生產(chǎn)的68HC05系列中的一種微處理器，并且還可以包含專用集成電路來實(shí)現(xiàn)諸如信號(hào)處理器(例如濾波器和譯碼器)、常規(guī)的信號(hào)復(fù)用器、以及可以給無線電裝置的其它部分提供穩(wěn)定電壓的電壓穩(wěn)定器之類的功能。顯示器317或211最好是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員周知的液晶顯示器。另外，有關(guān)的控制電路206可以包括諸如數(shù)字邏輯、模/數(shù)變換器、數(shù)/模變換器、可編程輸入/輸出端口、控制總線、音頻功率放大器電路、控制接口電路、時(shí)鐘或本地振蕩器頻率合成器、以及顯示器點(diǎn)亮電路之類的電路。這些部件通常常規(guī)地組裝在一起，以提供眾所周知的、用戶希望在個(gè)人無線電話機(jī)105或便攜接收裝置中所配備的性能。
參照?qǐng)D9，圖中示出適合用于圖7和圖8的選擇呼叫接收機(jī)控制電路206部分的電方框圖?？刂齐娐?06包括門限符號(hào)檢測(cè)器840、符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器850和“去交織”器830?！叭ソ豢棥逼?30包括同步檢測(cè)器855、位置識(shí)別器820和存儲(chǔ)器810。解調(diào)信號(hào)251從接收機(jī)203耦合至門限符號(hào)檢測(cè)器840，后者產(chǎn)生出包含數(shù)據(jù)符號(hào)和數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)的串行數(shù)據(jù)信號(hào)。解調(diào)信號(hào)251和接收信號(hào)強(qiáng)度指示信號(hào)(RSSI)252(圖7和圖8)從接收機(jī)203耦合至符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器850，后者產(chǎn)生與數(shù)字信號(hào)中每一數(shù)據(jù)符號(hào)有關(guān)聯(lián)的質(zhì)量值信號(hào)。質(zhì)量值信號(hào)耦合至存儲(chǔ)器810。串行數(shù)據(jù)信號(hào)耦合至同步檢測(cè)器855和存儲(chǔ)器810。同步檢測(cè)器855與位置識(shí)別器820相連接，后者在優(yōu)選實(shí)施例中包含三個(gè)串接的計(jì)數(shù)器860、870和880。同步檢測(cè)器855以本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員周知的方式工作，使位置識(shí)別器820與來自門限符號(hào)檢測(cè)器840的串行數(shù)據(jù)信號(hào)相同步。位置識(shí)別器的工作基本上與圖6中的地址電路422相同，具有結(jié)計(jì)數(shù)器860、列計(jì)數(shù)器870和行計(jì)數(shù)器880，它們完成與上述有關(guān)系統(tǒng)控制器102的編碼器450相同的功能。數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)也耦合至位置識(shí)別器820。包含有地址信號(hào)的位置識(shí)別器820的輸出耦合至存儲(chǔ)器810。接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)由位置識(shí)別器820進(jìn)行“去交織”，并存儲(chǔ)入存儲(chǔ)器810中，如以上有關(guān)圖5的描述那樣，復(fù)原數(shù)據(jù)符號(hào)的分結(jié)安排。這就是說，將每組中首先收到的數(shù)據(jù)符號(hào)存儲(chǔ)入相應(yīng)的第一結(jié)中第一列、第一行的存儲(chǔ)器位置。將第二結(jié)中首先接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)存儲(chǔ)入相應(yīng)的第二結(jié)中第一列、第一行的存儲(chǔ)器位置，如此類推。
符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器850用來計(jì)算與每一接收數(shù)據(jù)符號(hào)有關(guān)的質(zhì)量值，下面將更全面地描述。各質(zhì)量值由控制電路206伴隨著接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)也存儲(chǔ)入存儲(chǔ)器810中。譯碼器通過識(shí)別出具有最低的相關(guān)質(zhì)量值的數(shù)據(jù)符號(hào)，應(yīng)用質(zhì)量值來作出判定，對(duì)于識(shí)別出的具有一個(gè)或多個(gè)符號(hào)差錯(cuò)的一組數(shù)據(jù)符號(hào)中，哪些數(shù)據(jù)符號(hào)是最可能有差錯(cuò)的數(shù)據(jù)符號(hào)。
參照?qǐng)D10，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中利用曲線圖1000來更全面地描述質(zhì)量值的規(guī)定。曲線圖1000中示例出幾個(gè)解調(diào)數(shù)據(jù)符號(hào)1001、1002、1003、1004、1005、1006和1007的解調(diào)電壓對(duì)時(shí)間的關(guān)系。圖中表示的是四電平數(shù)據(jù)符號(hào)，但討論也適用于二元(二電平)或其它的多電平數(shù)據(jù)符號(hào)。標(biāo)稱接收電壓V0、V1、V2和V3相應(yīng)于4個(gè)可能的符號(hào)，并在發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103和選擇呼叫接收機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先確定出。在理想的接收條件下，每一接收數(shù)據(jù)符號(hào)的電壓應(yīng)等于4個(gè)標(biāo)稱值之一，這取決于所傳送是4個(gè)可能數(shù)據(jù)符號(hào)中的哪一個(gè)。
圖10的門限符號(hào)檢測(cè)器840根據(jù)最接近的標(biāo)稱電壓電平判定發(fā)送的是哪一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。例如，圖10的門限符號(hào)檢測(cè)器840會(huì)判定符號(hào)1003為相應(yīng)于電壓V1的數(shù)據(jù)符號(hào)，因?yàn)樗罱咏莻€(gè)電壓。
在理想接收條件下，解調(diào)數(shù)據(jù)符號(hào)的電壓會(huì)十分接近它們的標(biāo)稱電壓。然而，當(dāng)接收到的無線電信號(hào)250(圖7和圖8)中出現(xiàn)噪聲或信號(hào)失真(例如因同播引起的失真)時(shí)，解調(diào)數(shù)據(jù)符號(hào)的電壓上會(huì)有噪聲或失真分量與它們相加，從而會(huì)偏離它們的標(biāo)稱電壓。偏差的量值由符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器850用來計(jì)算質(zhì)量值。當(dāng)數(shù)據(jù)符號(hào)電壓準(zhǔn)確時(shí)對(duì)應(yīng)于標(biāo)稱電壓之一時(shí)，便指配以與最佳解調(diào)符號(hào)相關(guān)聯(lián)的最高質(zhì)量值。因此，將對(duì)解調(diào)數(shù)據(jù)符號(hào)1001和1002指配高的質(zhì)量值，因?yàn)樗鼈儙缀醯扔谒鼈兏髯缘臉?biāo)稱電壓，這表明沒有噪聲或信號(hào)失真。應(yīng)給數(shù)據(jù)符號(hào)1004指配最低的或最差的質(zhì)量值，因?yàn)樗幱陔妷篤2和V3的正中間，因而由門限符號(hào)檢測(cè)器840作出的判決很可能出差錯(cuò)。數(shù)據(jù)符號(hào)1003和1005將指配以中間的質(zhì)量值，因?yàn)樗鼈兙嚯x一個(gè)特定的標(biāo)稱電壓的位置比任何其它的標(biāo)稱電壓近。
信號(hào)失真可能十分嚴(yán)重，以致解調(diào)數(shù)據(jù)符號(hào)電壓會(huì)完全偏移到或靠近到相鄰的標(biāo)稱電壓電平上。發(fā)生這種情況時(shí)，即使由門限符號(hào)檢測(cè)840作出的判決會(huì)是不正確的，但也會(huì)給數(shù)據(jù)符號(hào)指配一個(gè)高質(zhì)量值。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，采用交叉耦合質(zhì)量值來改善質(zhì)量值的可靠性，尤其是在發(fā)生突發(fā)差錯(cuò)的情況下。“交叉耦合”是指與一個(gè)數(shù)據(jù)符有關(guān)的質(zhì)量值決定于與該數(shù)據(jù)符號(hào)本身相關(guān)聯(lián)的質(zhì)量值，同時(shí)還決定于以交織序列中傳送的與該數(shù)據(jù)符號(hào)在時(shí)間上相近的一些符號(hào)的質(zhì)量值。例如，指配給一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的質(zhì)量值可以是對(duì)那個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)單獨(dú)計(jì)算出的初始質(zhì)量值的二分之一加上每個(gè)相鄰數(shù)據(jù)符號(hào)單獨(dú)計(jì)算出的各初始質(zhì)量值的四分之一。為此，對(duì)于給定的例子，由CCQV1004表示的符號(hào)1004的交叉耦合質(zhì)量值為CCQV(1004)＝0.25×QV(1003)＋0.5×QV(1004)＋0.25×QV(1005)式中，QV1004為無交叉耦合時(shí)的符號(hào)1004的質(zhì)量值，QV1003和QV1005分別為無交叉耦合時(shí)傳送與符號(hào)1004時(shí)間上相鄰(之前和之后)的兩個(gè)符號(hào)的質(zhì)量值。
無交叉耦合時(shí)，圖10中的數(shù)據(jù)符號(hào)1006會(huì)因其電壓緊靠近標(biāo)稱電壓V1而指配以一個(gè)高質(zhì)量值。然而，相鄰數(shù)據(jù)符號(hào)1005和1007具有低的質(zhì)量值，這指明有突發(fā)差錯(cuò)。據(jù)此，在這個(gè)交叉耦合例子中，由于符號(hào)1006處于該突發(fā)差錯(cuò)的中間，并且有可能是從V0或V2偏移到靠近V1，故應(yīng)降低符號(hào)1006的質(zhì)量值。這樣，將相鄰數(shù)據(jù)符號(hào)的質(zhì)量值交叉耦合可改善了質(zhì)量值的可靠性。
交叉耦合質(zhì)量值除了在相鄰時(shí)間的數(shù)據(jù)符號(hào)之間以外，也能夠用于相鄰信號(hào)空間質(zhì)量值的數(shù)據(jù)符號(hào)之間。例如，正交調(diào)幅(QAM)中，兩個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)符號(hào)同時(shí)地一個(gè)在同相(I)信道中傳送，一個(gè)在正交(Q)信道中傳送。在QAM的情況下，同時(shí)接收到的每對(duì)符號(hào)(一個(gè)在I信道中一個(gè)在Q信道中)之間，可以應(yīng)用交叉耦合。
先有技術(shù)的符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器一直使用接收信號(hào)強(qiáng)度作為估計(jì)信號(hào)質(zhì)量的依據(jù)。在這些先有技術(shù)符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器中，與每一數(shù)據(jù)符號(hào)相關(guān)聯(lián)的質(zhì)量值決定于接收每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)期間測(cè)量得到的射頻信號(hào)強(qiáng)度指示符(RSSI)。這種方法對(duì)于識(shí)別微弱的射頻信號(hào)是有效的，但不能有效地識(shí)別數(shù)據(jù)符號(hào)失真，數(shù)據(jù)符號(hào)失真是由射頻信號(hào)干擾(例如來自不同頻率的射頻發(fā)射機(jī))造成的射頻信號(hào)失真或在同播系統(tǒng)重疊區(qū)中出現(xiàn)的射頻信號(hào)失真引起的。甚至當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度高時(shí)也會(huì)發(fā)生這些類型的射頻信號(hào)失真。因此，不失真的數(shù)據(jù)符號(hào)不需要由高的射頻信號(hào)電平來指明。然而，十分微弱的射頻信號(hào)電平確實(shí)會(huì)指明數(shù)據(jù)符號(hào)失真的可能性。
于是，可以理解，本發(fā)明的方法通過在符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器850(圖9)中采用接收的無線電信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)進(jìn)一步改進(jìn)，即，當(dāng)無線電信號(hào)強(qiáng)度弱時(shí)，用降低質(zhì)量值來修正與每一數(shù)據(jù)符號(hào)關(guān)聯(lián)的質(zhì)量值(但當(dāng)接收到的無線電信號(hào)強(qiáng)時(shí)，不作修正)。由交叉耦合或由RSSI或是由這兩者修正的質(zhì)量值，下文稱為“增強(qiáng)的質(zhì)量值”。僅用布爾代數(shù)的譯碼在這里稱為“奇偶校驗(yàn)譯碼或奇偶校驗(yàn)，有時(shí)稱之為“硬”譯碼；而當(dāng)采用符號(hào)質(zhì)量值技術(shù)(單獨(dú)地或與布爾代數(shù)技術(shù)相結(jié)合地)時(shí)，則有時(shí)將譯碼稱為“軟”譯碼。尋查(Chase)譯碼(敘述在“A CombinedCoding and Modulation Approach for Communication over DispersiveChannels”一文中，IEEE Transactions on Communication，Vol COM-21，NO.3，March 1973，pp 162-164)是“軟”譯碼的一個(gè)例子，而BCH譯碼是“硬”譯碼的一個(gè)例子。
業(yè)已開發(fā)的用于無電信號(hào)的先有技術(shù)的糾錯(cuò)技術(shù)中采用了一個(gè)假設(shè)，即引入信號(hào)的突發(fā)差錯(cuò)是具有隨機(jī)長(zhǎng)度和隨機(jī)間隔的突發(fā)的差錯(cuò)。這種糾錯(cuò)技術(shù)的例子有卷積碼和分組字奇偶校驗(yàn)碼。分組碼字奇偶校驗(yàn)碼的例子是將每個(gè)碼字編碼為(23，12)戈萊(Golay)碼的10碼字分組，其中，10碼字每個(gè)中順序地傳送各比特。對(duì)于隨機(jī)差錯(cuò)，字奇偶校驗(yàn)碼更為有效。分組塊中字的傳輸有助于使突發(fā)差錯(cuò)型式隨機(jī)化，因而字奇偶校驗(yàn)碼能夠更有效地糾錯(cuò)突發(fā)差錯(cuò)。這種類型的代碼在被交織和接收數(shù)據(jù)符號(hào)的2％在隨機(jī)突發(fā)差錯(cuò)型式中被破壞時(shí)，仍能夠達(dá)到10-4的剩余比特誤碼率。在其中突發(fā)差錯(cuò)的長(zhǎng)度和間隔為隨機(jī)的和變化的一些無線電通信系統(tǒng)(例如無線電設(shè)備以變化的速度移動(dòng)的移動(dòng)無線電系統(tǒng))中，這類代碼也能是相當(dāng)有效的。
與上述先有技術(shù)的方法不同，本發(fā)明的交織方法工作產(chǎn)生差錯(cuò)型式，其特征在于，在數(shù)字無線電信號(hào)中傳送的、以時(shí)間序列符號(hào)內(nèi)周期性突發(fā)差錯(cuò)型式，以便以某些型式發(fā)生在利用這里所述的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的譯碼技術(shù)可基本校正的“去交織”的、結(jié)式的符號(hào)安排中。在周期性突發(fā)差錯(cuò)的情況下接收到的數(shù)據(jù)中高達(dá)20％遭破壞時(shí)，這些方法能達(dá)到剩余比特誤碼率為10-4。
參照?qǐng)D11，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中圖9所示的控制電路部分“去交織”四結(jié)的數(shù)據(jù)符號(hào)。這里，R＝3，Q＝3，T＝1，S＝1和N＝4。圖中示明了四結(jié)的“去交織”的數(shù)據(jù)符號(hào)1150、1151、1152和1153，所示例的、含有12個(gè)順序接收到差錯(cuò)的例子從結(jié)1152中的數(shù)據(jù)符號(hào)1102開始，繼續(xù)通過結(jié)1151中的數(shù)據(jù)符號(hào)1113。受到差錯(cuò)短脈沖串影響的12個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)用“×”進(jìn)行標(biāo)記。每結(jié)內(nèi)16個(gè)符號(hào)中的3個(gè)受到本例中差錯(cuò)短脈沖的影響。因此，數(shù)據(jù)的18.75％已經(jīng)由差錯(cuò)短脈沖串所破壞。
因?yàn)樵诿苛兄袥]有多于一個(gè)的差錯(cuò)，所以簡(jiǎn)單的二維奇偶校驗(yàn)碼便能夠檢測(cè)出每個(gè)碼塊(碼塊＝結(jié))中的所有的差錯(cuò)；雖然對(duì)于差錯(cuò)的確切位置還不明確，但如下所述，這是可以解決的。
參照?qǐng)D12，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的適合用于圖7和圖8的選擇呼叫接收機(jī)的用以執(zhí)行行奇偶校驗(yàn)的控制電路206的一部分電方框圖。譯碼器950含有行奇偶校驗(yàn)器910、符號(hào)選擇器920和存儲(chǔ)器810。符號(hào)選擇器920耦連到控制電路206的存儲(chǔ)器810，選擇一個(gè)結(jié)和在該選定結(jié)中的一個(gè)行號(hào)數(shù)。在這一例子中，符號(hào)選擇器選擇圖11的結(jié)1153，并依序選擇行1160、1161、1162和1163。當(dāng)選擇每行時(shí)，將存儲(chǔ)器810中對(duì)應(yīng)于該選定結(jié)和行的各數(shù)據(jù)符號(hào)傳送至行奇偶校驗(yàn)器910，由它確定所選數(shù)據(jù)符號(hào)的奇偶校驗(yàn)是通過還是不通過。在這個(gè)例子中，行1162不通過，而行1160、1161和1163通過。行1161通過是因?yàn)閮蓚€(gè)差錯(cuò)相互抵消而產(chǎn)生出一個(gè)正確的奇偶校驗(yàn)的緣故。
參照?qǐng)D13，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用以執(zhí)行列奇偶校驗(yàn)并適合用于圖7和圖8選擇呼叫接收機(jī)的控制電路206的另一部分電方框圖。譯碼器950還包括列奇偶校驗(yàn)器930和符號(hào)糾錯(cuò)器940。符號(hào)選擇器920耦連到控制電路206的存儲(chǔ)器810，選擇一個(gè)結(jié)和該選定結(jié)中的一個(gè)列號(hào)數(shù)。在這一例子中，符號(hào)選擇器選擇圖11的結(jié)1153，并依序選擇列1170、1171、1172和1173。當(dāng)選擇每一行時(shí)，存儲(chǔ)器810中對(duì)應(yīng)于該選定結(jié)和列的各數(shù)據(jù)符號(hào)傳送至列奇偶校驗(yàn)器930，由它確定出所選數(shù)據(jù)符號(hào)的奇偶校驗(yàn)是通過還是不通過。在這一例子中，列1170、1172和1173不通過，而列1171通過。奇偶校驗(yàn)的結(jié)果從行奇偶校驗(yàn)器910(圖12)和列奇偶校驗(yàn)器930(圖13)被傳送至符號(hào)糾錯(cuò)器940(圖13)。
參照?qǐng)D14，該圖示出按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的數(shù)據(jù)符號(hào)差錯(cuò)型式的示意圖。圖14中用X表示的數(shù)據(jù)符號(hào)差錯(cuò)型式將產(chǎn)生出與上述例子相同的行和列的奇偶校驗(yàn)結(jié)果。為此，在差錯(cuò)的位置中存在不確定性。單獨(dú)的奇偶校驗(yàn)結(jié)果并不總能確定哪個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)需要糾錯(cuò)。符號(hào)糾錯(cuò)器940標(biāo)識(shí)出由行奇偶校驗(yàn)器910(圖12)和列奇偶校驗(yàn)器930(圖13)所確定的差錯(cuò)作為不確定的差錯(cuò)或非不確定的差錯(cuò)。對(duì)于不存在多種奇偶校驗(yàn)結(jié)果的非不確定差錯(cuò)，當(dāng)它們被識(shí)別出時(shí)可得到糾正。
不確定性的差錯(cuò)按照兩種途徑可以解決。符號(hào)糾錯(cuò)器940(圖13)采用一種質(zhì)量值譯碼技術(shù)，其中，符號(hào)糾錯(cuò)器940對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的結(jié)作出估值來糾正那些具有不確定性的差錯(cuò)。符號(hào)糾錯(cuò)器940應(yīng)用奇偶校驗(yàn)公式(如圖14所描述的那樣)來識(shí)別具有不確定性差錯(cuò)的所有數(shù)據(jù)符號(hào)，并通過選擇和改變對(duì)于具有與此關(guān)聯(lián)的最低(最差)增強(qiáng)質(zhì)量值的數(shù)據(jù)符號(hào)的增加號(hào)數(shù)的值，從已識(shí)別的符號(hào)中選擇出要糾錯(cuò)的數(shù)據(jù)符號(hào)，直至行奇偶校驗(yàn)器910(圖12)和列奇偶校驗(yàn)器930(圖13)識(shí)別不出有奇偶校驗(yàn)差錯(cuò)為止。這里應(yīng)用“增強(qiáng)質(zhì)量值”是本領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)人員周知的“軟”譯碼技術(shù)的一種改進(jìn)。這種分結(jié)編碼和譯碼技術(shù)和采用增強(qiáng)質(zhì)量值的質(zhì)量值譯碼技術(shù)的獨(dú)特組合，與先有技術(shù)相比，可使差錯(cuò)率顯著降低。
當(dāng)不確定性差錯(cuò)依然存在時(shí)，符號(hào)糾錯(cuò)器940(圖13)還采用突發(fā)的假設(shè)技術(shù)，其中，利用行和列奇偶校驗(yàn)公式用來標(biāo)識(shí)所有可能具有不確定性差錯(cuò)的剩余數(shù)據(jù)符號(hào)，并根據(jù)“突發(fā)性差錯(cuò)是可能的”假設(shè)，通過選擇一組已依序傳輸?shù)?、具有最佳關(guān)系的可能的數(shù)據(jù)符號(hào)(即選擇最好的突發(fā)型式)來消除不確定性差錯(cuò)。這種糾錯(cuò)技術(shù)的結(jié)果是進(jìn)一步地改進(jìn)了差錯(cuò)率。
可以理解，這兩種技術(shù)能夠以各種方式相組合。在這個(gè)例子中，當(dāng)采用質(zhì)量值技術(shù)之后仍存在不確定性時(shí)，便可以在許多情況下采用突發(fā)假設(shè)技術(shù)來解決不確定性問題，但另一種方案中也可以首先采用突發(fā)假設(shè)技術(shù)。
還可以理解，圖4的每組符號(hào)730中數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)目必須與差錯(cuò)突發(fā)的重復(fù)率有特定的關(guān)系，以獲得上述的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的改進(jìn)的糾錯(cuò)。再參照?qǐng)D11，十分清楚，一串突發(fā)性差錯(cuò)在每個(gè)N×(Q＋S)×(R＋T)符號(hào)組中周期性地僅發(fā)生一次并且長(zhǎng)度小于N個(gè)符號(hào)，它產(chǎn)生一種差錯(cuò)型式，在每行和每列中不多于一個(gè)差錯(cuò)，并且更長(zhǎng)的突發(fā)差錯(cuò)串被分散在各結(jié)中，因此可使發(fā)生在一結(jié)內(nèi)一單行或一單列中的多個(gè)差錯(cuò)最小化。為此，當(dāng)符號(hào)率和突發(fā)差錯(cuò)率之間的關(guān)系可使N×(Q＋S)×(R＋T)符號(hào)的一個(gè)整組在一個(gè)突發(fā)差錯(cuò)短脈沖串的周期內(nèi)被傳送時(shí)，本發(fā)明的交織方法可發(fā)揮最優(yōu)性能。于是，P＝〔N×(Q＋S)×(R＋T)〕/SPS式中，P是以秒為單位的周期性突發(fā)差錯(cuò)短脈沖串的周期，SPS是每秒傳送的總符號(hào)數(shù)(信息符號(hào)加奇偶校驗(yàn)符號(hào))。周期P也可以表示為P＝(A×N)/SPS，式中A＝(Q＋S)×(R＋T)對(duì)于同時(shí)廣播系統(tǒng)，發(fā)射機(jī)的差頻應(yīng)是1/P，以得到所希望的突發(fā)差錯(cuò)短脈沖串的重復(fù)率。
除最優(yōu)突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)率P之外，許多其它的重復(fù)率也會(huì)產(chǎn)生出完全可糾正的差錯(cuò)型式。這些其它速率取決于Q、R、S、T和N的值以及所用譯碼算法的細(xì)節(jié)。
參照?qǐng)D15，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的對(duì)于R＝Q＝3、T＝S＝1和N＝8的例子計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果的曲線圖。標(biāo)注為“歸一化突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)頻率”的橫軸1320具有一種標(biāo)度是突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)頻率(Hz)除以數(shù)據(jù)符號(hào)率(符號(hào)/秒)。標(biāo)注為“譯碼BER”的縱軸1310具有一種標(biāo)度是在類似于上述以奇偶校驗(yàn)和數(shù)據(jù)符號(hào)質(zhì)量值算法譯碼后所剩余的BER，這是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員周知的，它表明采用上述的交織/“去交織”技術(shù)后可能的顯著改進(jìn)。在計(jì)算機(jī)模擬中，由于突發(fā)差錯(cuò)是在近于0至近似于0.04范圍內(nèi)大量不同的歸一化突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)頻率值下模擬的并繪出圖15的曲線1330，故所傳送數(shù)據(jù)的22.5％在所模擬的周期性突發(fā)差錯(cuò)短脈沖串中受到破壞。
如上所述，對(duì)于上述的例子，最佳突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)周期為P＝〔N×(Q＋S)×(R＋T)〕/SPS＝128/SPS秒，對(duì)應(yīng)于突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)頻率為SPS/128和歸一化突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)頻率為SPS/128/SPS＝1/128＝0.0078125。圖15的曲線1330的零點(diǎn)表示在歸一化頻率為0.0078125時(shí)譯碼后的殘留BER小于10-4。對(duì)于每秒4800符號(hào)的數(shù)據(jù)符號(hào)率，突發(fā)差錯(cuò)重復(fù)頻率將為4800×0.0078125＝37.5Hz。據(jù)此，當(dāng)將兩個(gè)同時(shí)廣播發(fā)射機(jī)104(圖1)被控制得具有37.5Hz的差頻并將舉例中的符號(hào)組用于采用每秒4800數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)字編碼系統(tǒng)中時(shí)，22.5％的突發(fā)差錯(cuò)率大都是可以糾正的。這與以上引用的先有技術(shù)編碼方案的性能相對(duì)照，后者在不大于2％突發(fā)符號(hào)差錯(cuò)條件下可達(dá)到10-4差錯(cuò)率的能力，而本發(fā)明具有10倍于它的改善系數(shù)。質(zhì)量值交叉耦合技術(shù)的獨(dú)特相加和把接收信號(hào)強(qiáng)度指示用于進(jìn)一步修正質(zhì)量值，可以提供更進(jìn)一步的改進(jìn)。
可以理解，本發(fā)明不僅適用于無線電系統(tǒng)，而且在任何通信系統(tǒng)中也是有用的，并在任何的其特征在于差錯(cuò)型式具有突發(fā)性、周期性的性質(zhì)的系統(tǒng)中都可提供出顯著的改進(jìn)。在一些系統(tǒng)中，使用信號(hào)強(qiáng)度指示可能不僅提供部分的改進(jìn)，而且在其它方面(分結(jié)式編碼/譯碼、質(zhì)量值交叉耦合和突發(fā)假設(shè)技術(shù))提供出改進(jìn)的譯碼。
參照?qǐng)D16，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于在系統(tǒng)控制器102中編碼數(shù)字無線電信號(hào)的結(jié)730的方法流程圖。在步驟1610，編碼器從消息處理器404(圖3)接受N×Q×R個(gè)新信息符號(hào)，并將它們存入存儲(chǔ)器423(圖3)。信息符號(hào)可以任意地但要按預(yù)定的R行×Q列×N結(jié)的型式存入存儲(chǔ)器423。在步驟1615，計(jì)算每行的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)和每列的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)。每行的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)存入存儲(chǔ)器423中的Q＋1至Q＋S列上，如圖5所示。每列的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)存入存儲(chǔ)器423中的R＋1至R＋T行上，如圖5所示。方法1620的交織部分包括步驟1625到1600。在步驟1625，將變量n、q和r初始化為1。在步驟1630，傳送存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)的結(jié)n、列q、行r中存儲(chǔ)的符號(hào)。在步驟1635，變量n加1。在步驟1640測(cè)試，以確定所有結(jié)何時(shí)都已使用。當(dāng)所有結(jié)尚未完成傳送時(shí)，在步驟1630該方法使用n、q和r的當(dāng)前值繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)所有結(jié)都已傳送后，在步驟1645n復(fù)位為1和q加1。在步驟1650測(cè)試變量q，以確定何時(shí)所有列都已傳送。當(dāng)尚未傳送所有列時(shí)，該方法在步驟1630使用n、q和r的當(dāng)前值繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)所有列都已傳送時(shí)，在步驟1655q復(fù)位為1和r加1。在步驟1660測(cè)試變量r，以確定何時(shí)所有行都已傳送。當(dāng)尚未傳送所有行時(shí)，使用n、q和r的當(dāng)前值重復(fù)步驟1630。當(dāng)所有行都已傳送后，符號(hào)組730的編碼方法便結(jié)束。
參照?qǐng)D17，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于在圖9的控制電路206中譯碼數(shù)字無線電信號(hào)的結(jié)730的方法流程圖。在步驟1705，將變量n、q和r初始化為1。在步驟1710，從門限符號(hào)檢測(cè)器840接收到一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。在步驟1715，從符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器850接收到一個(gè)質(zhì)量值。在步驟1715接收到的質(zhì)量值對(duì)應(yīng)于在步驟1710接收到的符號(hào)。在步驟1720，將該質(zhì)量值與對(duì)時(shí)間上或信號(hào)空間上相鄰的符號(hào)計(jì)算出的一個(gè)或幾個(gè)質(zhì)量值進(jìn)行交叉耦合。在步驟1722，將接收信號(hào)強(qiáng)度信息引入最后的質(zhì)量值的計(jì)算中，進(jìn)一步改進(jìn)該質(zhì)量值。在步驟1725，將步驟1710接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)存入存儲(chǔ)器810的內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分的結(jié)n、列q、行r上。在步驟1730，將步驟1720計(jì)算出的交叉耦合質(zhì)量值存入存儲(chǔ)器810的質(zhì)量存儲(chǔ)部分的結(jié)n、列q、行r上。步驟1735至1760敘述的方法部分包括計(jì)數(shù)和邏輯功能，以使接收到的數(shù)據(jù)及相應(yīng)的質(zhì)量值“去交織”。在步驟1735，變量n加1，并在步驟1740測(cè)試，以確定所有結(jié)何時(shí)都已傳送。當(dāng)尚未傳送所有結(jié)時(shí)，本方法使用n、q和r的當(dāng)前值在步驟1710繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)所有結(jié)都已傳送后，在步驟1745，n復(fù)位為1和q加1。在步驟1750測(cè)試變量q，以確定何時(shí)所有列都已傳送。當(dāng)尚未傳送所有列時(shí)，本方法使用n、q和r的當(dāng)前值在步驟1710繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)所有列都已傳送后，在步驟1755，q復(fù)位為1和r加1。在步驟1760測(cè)試變量r，以確定是否所有行都已傳送。當(dāng)尚未傳送所有行時(shí)，本方法使用n、q和r的當(dāng)前值在步驟1710繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)所有行都已傳送時(shí)，該過程繼續(xù)譯碼差錯(cuò)的步驟，如下所述。
參照?qǐng)D18，圖中示出按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施的前向糾錯(cuò)方法的流程圖。在步驟1810，變量n初始化為1。在步驟1820，對(duì)每個(gè)(R＋T)行中的(Q＋S)符號(hào)進(jìn)行奇偶差錯(cuò)校驗(yàn)。在步驟1830，對(duì)每個(gè)(Q＋S)列中的(R＋T)符號(hào)進(jìn)行奇偶差錯(cuò)校驗(yàn)。在步驟1840，符號(hào)糾錯(cuò)器940(圖13)確定滿足行和列奇偶校驗(yàn)結(jié)果的所有可能的差錯(cuò)型式，并進(jìn)一步標(biāo)識(shí)出哪些可能的差錯(cuò)為“非不確定性的差錯(cuò)”(即每個(gè)可能的符號(hào)糾錯(cuò)，它們是一個(gè)唯一的糾錯(cuò)，可糾正一個(gè)或多個(gè)奇偶校驗(yàn)檢查)。將其余的可能差錯(cuò)標(biāo)識(shí)為“不確定性差錯(cuò)”。在步驟1850，對(duì)于由奇偶校驗(yàn)在行和列兩者中發(fā)現(xiàn)的非不確定性差錯(cuò)，由符號(hào)糾錯(cuò)器940(圖13)進(jìn)行糾錯(cuò)。在步驟1860，由符號(hào)糾錯(cuò)器940(圖13)按上述方法根據(jù)不確定性差錯(cuò)的增強(qiáng)的質(zhì)量值對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)。在步驟1870，對(duì)任何剩余的不確定性差錯(cuò)確定為突發(fā)型式，并選擇出具有最好突發(fā)型式的符號(hào)進(jìn)行糾錯(cuò)，對(duì)所有奇偶校驗(yàn)糾錯(cuò)。突發(fā)型式由接收信號(hào)中時(shí)序相近的可能差錯(cuò)的符號(hào)來確定。在步驟1880，變量n加1，并在步驟1890測(cè)試，以確定所有結(jié)何時(shí)都已傳送。當(dāng)所有結(jié)未都編碼時(shí)，本方法使用n的當(dāng)前值在步驟1820繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)符號(hào)組730的所有結(jié)都已編碼時(shí)，在步驟1895由控制電路206(圖9)采用與圖16的步驟1610中編碼所使用的相同的預(yù)定型式，進(jìn)一步處理N×Q×R個(gè)譯碼的信息符號(hào)例如數(shù)字無線電信號(hào)的附加的符號(hào)組730被譯碼，或者在選擇呼叫接收機(jī)顯示器211或317上可以呈現(xiàn)某些信息符號(hào)。
在圖17的流程圖運(yùn)行中，可以理解，在圖17所述方法之前，還有本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員周知的一些步驟(圖17中未示出)，用于使數(shù)據(jù)符號(hào)的接收與發(fā)送的數(shù)據(jù)符號(hào)相同步，這可以保證，在接收機(jī)上對(duì)每一接收到的N×(R＋T)×(Q＋S)數(shù)據(jù)符號(hào)塊“去交織”和譯碼，正好對(duì)應(yīng)于發(fā)射機(jī)上對(duì)N×(R＋T)×(Q＋S)數(shù)據(jù)符號(hào)塊的編碼和交織。
可以理解，上述的用于系統(tǒng)控制器102的編碼方法和裝置也可以用于具有發(fā)射機(jī)的選擇呼叫接收機(jī)中，上述的用于在選擇呼叫接收機(jī)中的譯碼方法和裝置也可以用于系統(tǒng)控制器102中。這是可以理解的，例如，相同的編碼方法希望在無線電通信系統(tǒng)的兩個(gè)方向上采用，以便于設(shè)計(jì)的兼容性和通用性，或低電平周期性干擾在發(fā)射機(jī)/接收機(jī)103上存在而不能用其它的手段消除的場(chǎng)合。
至此，可以理解，這里業(yè)已提供了一種按結(jié)編碼和譯碼數(shù)字信號(hào)的方法和裝置，這在按照可預(yù)定的周期傳輸數(shù)字無線電信號(hào)期間在數(shù)字無線電信號(hào)中引入突發(fā)差錯(cuò)的場(chǎng)合，例如在同時(shí)廣播系統(tǒng)中在重疊的網(wǎng)孔邊界內(nèi)出現(xiàn)幾乎相等強(qiáng)度的數(shù)字無線電信號(hào)的場(chǎng)合，提供了顯著改進(jìn)。這種方法和裝置包括采用增強(qiáng)的質(zhì)量值譯碼技術(shù)和突發(fā)假定技術(shù)，它提供了較好的性能，優(yōu)于以先有技術(shù)的質(zhì)量值譯碼技術(shù)進(jìn)行結(jié)編碼達(dá)到的性能，而這種技術(shù)已證明比非分結(jié)技術(shù)高達(dá)10倍的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用在選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器中對(duì)具有N×Q×R個(gè)信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)中的信息進(jìn)行編碼方法，其中，Q、R和N為正整數(shù)，其特征在于，該方法包括以下步驟將N×Q×R信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)，和Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)；確定加到R行的每行上的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)，作為該行中Q個(gè)信息符號(hào)的函數(shù)，其中，S為正整數(shù)；通過在每行的相同位置上將為每行確定的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)加到每行上，使每結(jié)擴(kuò)展為Q＋S列；確定加到(Q＋S)列的每列上的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)，作為每列中R個(gè)信息符號(hào)的函數(shù)，其中，T為正整數(shù)，通過將為每列確定的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)加到每列上，使每結(jié)擴(kuò)展為(R＋T)行；按照一種交織序列，傳送Q×(Q＋S)×(R＋T)個(gè)符號(hào)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的傳送步驟還包括以下步驟選擇(Q＋S)列中的一列和(R＋T)行中的一行；傳送從N結(jié)中的每結(jié)內(nèi)的(Q＋S)列選定的一列和從(R＋T)行中選定的一行中依序選擇的N個(gè)符號(hào)；依序選擇其余的(Q＋S－1)列中的每列，并對(duì)每個(gè)依序選出的列重復(fù)所述的傳送步驟；及依序選擇其余的(R＋T－1)行中的每行，并對(duì)每個(gè)依序選出的行重復(fù)所述的傳送N個(gè)符號(hào)的步驟，和依序選擇其余的(Q＋S－1)列的每列。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，數(shù)字信號(hào)從兩個(gè)具有頻率差值1/P的發(fā)射機(jī)上同時(shí)發(fā)射，其中，各符號(hào)以傳輸速率SPS進(jìn)行傳輸，并將Q、R、S、T和N的值選擇為頻率差值和傳輸速率的函數(shù)；
4.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，頻率差值的周期為P＝〔N×(Q＋S)×(R＋T)〕/SPS。
5.一種用于選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器，其特征在于，該系統(tǒng)控制器將信息編碼為具有N×Q×R個(gè)信息符號(hào)的數(shù)字信號(hào)，其中，Q、R和N為正整數(shù)，其特征在于，包括一個(gè)信息存儲(chǔ)器，用于將N×Q×R個(gè)信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)，和Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)；一個(gè)奇偶校驗(yàn)發(fā)生器，連接到所述的信息存儲(chǔ)器，用于根據(jù)信息符號(hào)確定奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并產(chǎn)生出總數(shù)為N×(R＋T)×(Q＋S)個(gè)的信息符號(hào)，以數(shù)字無線電信號(hào)形式傳輸；一個(gè)地址電路，連接到所述的編碼器，用于依序選擇N×(R＋T)×(Q＋S)個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)，它處于(Q＋S)列中的一列、(R＋T)行中的一行和N結(jié)的一結(jié)中，在依序選擇N結(jié)之后，依序選擇(Q＋S)行，再依序選擇(R＋T)列；一個(gè)通信接口，連接到所述的址電路，用于發(fā)送依序選擇的符號(hào)。
6.按照權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)控制器，其特征在于，奇偶校驗(yàn)發(fā)生器包括一個(gè)行奇偶校驗(yàn)編碼器，連接到所述的信息存儲(chǔ)器，用于確定加到R行的每行的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并作為每行中Q個(gè)信息符號(hào)的函數(shù)，其中，S為正整數(shù)；一個(gè)行奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器，用于連接到所述的行奇偶校驗(yàn)編碼器，通過在每行中相同的預(yù)定位置上給每結(jié)的每行加入為每行確定的S個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)，將N結(jié)的每結(jié)擴(kuò)展為(Q＋S)列；一個(gè)列奇偶校驗(yàn)編碼器，連接到所述的信息存儲(chǔ)器和行奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器，用于確定加入(Q＋S)列的每列的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并作為每列中R個(gè)符號(hào)的函數(shù)，其中，T為整數(shù)；一個(gè)列奇偶校驗(yàn)存儲(chǔ)器，連接到所述的列奇偶校驗(yàn)編碼器，用于通過將為每列確定的T個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)加到每列，將每結(jié)擴(kuò)展為(R＋T)行。
7.一種選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)，它將信息編碼為具有N×Q×R個(gè)信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)，其中，符號(hào)以SPS(每秒符號(hào)數(shù))的速率傳送，其中，Q、R和N為正整數(shù)，其特征在于，該系統(tǒng)包括一個(gè)系統(tǒng)控制器，用于產(chǎn)生數(shù)字無線電信號(hào)，包括一個(gè)信息存儲(chǔ)器，用于將N×Q×R個(gè)信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)包括R行，每行中有Q個(gè)信息符號(hào)，和Q列，每列中有R個(gè)信息符號(hào)；一個(gè)奇偶校驗(yàn)發(fā)生器，連接到所述的信息存儲(chǔ)器，用于根據(jù)信息符號(hào)確定奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并產(chǎn)生出總數(shù)為N×(R＋T)×(Q＋S)的信息符號(hào)，以數(shù)字無線電信號(hào)形式傳輸；一個(gè)地址電路，連接至所述的編碼器，用于依序選擇N×(R＋T)×(Q＋S)個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)，它處于(Q＋S)列的一列、(R＋T)行的一行和N結(jié)的一結(jié)中，在依序選擇N結(jié)之后，依序選擇(Q＋S)行，再依序選擇(R＋T)列；一個(gè)通信接口，連接到所述的地址電路，用于傳送依序地選擇的符號(hào)；二個(gè)或多個(gè)發(fā)射機(jī)，連接到所述的通信接口，具有差頻，它們同時(shí)廣播地發(fā)射數(shù)字無線電信號(hào)；其中，Q、R、S、T和N的值被選擇以作為差頻和符號(hào)傳輸速率SPS的函數(shù)。
8.一種用于選擇呼叫無線電通信系統(tǒng)的選擇呼叫接收機(jī)，它將信息編碼為具有N×Q×R個(gè)信息符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)，其中，Q、R和N為正整數(shù)，其特征在于，包括一個(gè)信息存儲(chǔ)器，用于將N×Q×R個(gè)信息符號(hào)安排為N結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)，其中，每結(jié)的Q×R個(gè)信息符號(hào)包括R行，每行有Q個(gè)信息符號(hào)，和Q列，每列有R個(gè)信息符號(hào)；一個(gè)奇偶校驗(yàn)發(fā)生器，連接至所述的信息存儲(chǔ)器，用于根據(jù)信息符號(hào)確定奇偶校驗(yàn)符號(hào)，并產(chǎn)生出總數(shù)為N×(R＋T)×(Q＋S)的符號(hào)，以數(shù)字無線電信號(hào)形式傳輸；一個(gè)地址電路，連接至所述的編碼器，用于依序選擇N×(R＋T)×(Q＋S)個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)，它處于(Q＋S)列的一列、(R＋T)行的一行和N結(jié)的一結(jié)中，在依序選擇N結(jié)之后，依序選擇(Q＋S)行，再依序選擇(R＋T)列；一個(gè)通信接口，連接至地址電路，用于傳送依序選擇的符號(hào)。
9.一種用于選擇呼叫通信系統(tǒng)的選擇呼叫接收機(jī)，其中，利用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行信息通信，其特征在于，包括一個(gè)接收機(jī)，用于接收和解調(diào)數(shù)字信號(hào)，它包括有代表非交織的N結(jié)符號(hào)組的A×N個(gè)交織符號(hào)預(yù)定序列，每結(jié)具有A個(gè)符號(hào)，其中，A和N為正整數(shù)；一個(gè)控制器，連接到接收機(jī)，用于將數(shù)字信號(hào)“去交織”和譯碼，包括一個(gè)“去交織”器，連接到所述的接收機(jī)，用于從解調(diào)信號(hào)中重新構(gòu)成非交織的N結(jié)符號(hào)組；一個(gè)譯碼器，連接到所述的“去交織”器，用于在“去交織”的N結(jié)符號(hào)組中檢錯(cuò)和糾錯(cuò)。
10.按照權(quán)利要求9所述的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，“去交織”器還包括一個(gè)位置標(biāo)識(shí)器，連接到所述的接收機(jī)，用于標(biāo)識(shí)其中包含的每個(gè)接收符號(hào)的結(jié)、行和列；一個(gè)存儲(chǔ)器，連接到所述的接收機(jī)和所述的位置標(biāo)識(shí)器，用于存儲(chǔ)至少一結(jié)的A個(gè)符號(hào)，并用于使所標(biāo)識(shí)的結(jié)、行和列與每個(gè)存儲(chǔ)的符號(hào)相關(guān)聯(lián)。
11.按照權(quán)利要求9的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，每結(jié)符號(hào)有(R＋T)行和(Q＋S)列的符號(hào)，其中，每行包括T個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)和R個(gè)行信息符號(hào)，每列包括S個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)和Q個(gè)列信息符號(hào)，其中，每結(jié)有(R＋T)行和(Q＋S)列，其中，每行包括(Q＋S)個(gè)符號(hào)，每列包括(R＋T)個(gè)符號(hào)，其中，A＝(R＋T)×(Q＋S)，其中，Q、R、S和T為正整數(shù)，又其中，該譯碼器還包括一個(gè)符號(hào)選擇器，連接到所述的存儲(chǔ)器，用于按依序選擇至少一結(jié)符號(hào)中的行和列；一個(gè)行奇偶校驗(yàn)器，連接到所述的符號(hào)選擇器和所述的存儲(chǔ)器，用于利用存儲(chǔ)于所述的存儲(chǔ)器中的T個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)和R個(gè)行信息符號(hào)進(jìn)行檢錯(cuò)，它們與每次選擇的行的符號(hào)相關(guān)聯(lián)；一個(gè)列奇偶校驗(yàn)器，連接到所述的符號(hào)選擇器和所述的存儲(chǔ)器，用于利用存儲(chǔ)于所述的存儲(chǔ)器中的S個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)和Q個(gè)列信息符號(hào)進(jìn)行檢錯(cuò)，它們與每次選擇的列的符號(hào)相關(guān)聯(lián)；一個(gè)符號(hào)糾錯(cuò)器，連接到所述的行和列的奇偶校驗(yàn)器和所述的存儲(chǔ)器，用于識(shí)別不確定性和非不確定性差錯(cuò)，并用于糾錯(cuò)具有非不確定性差錯(cuò)的符號(hào)。
12.按照權(quán)利要求11所述的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，符號(hào)糾錯(cuò)器通過從具有不確定性差錯(cuò)的符號(hào)組中選擇出一個(gè)充分的符號(hào)組，它比之非選擇的符號(hào)有較好的突發(fā)型式，來對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)。
13.按照權(quán)利要求11所述的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，該控制器還包括符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，連接到所述的接收機(jī)，后者產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量值，它與A×N個(gè)接收到的符號(hào)中每個(gè)符號(hào)的質(zhì)量相對(duì)應(yīng)，其中，“去交織”器還包括一個(gè)質(zhì)量存儲(chǔ)器，連接到所述的符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，后者存儲(chǔ)入與每一接收到的符號(hào)對(duì)應(yīng)的A×N個(gè)質(zhì)量值；其中，符號(hào)糾錯(cuò)器還連接到所述的質(zhì)量存儲(chǔ)器，通過根據(jù)質(zhì)量值選擇符號(hào)，并對(duì)具有不確定性差錯(cuò)的足夠數(shù)目的符號(hào)予以糾錯(cuò)，來對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)，以使得由所述的行和列奇偶校驗(yàn)器再校驗(yàn)行和列差錯(cuò)時(shí)將檢測(cè)不出差錯(cuò)。
14.按照權(quán)利要求11所述的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，控制器還包括一個(gè)符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，連接到所述的接收機(jī)，后者對(duì)A×N個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量值，其值與該符號(hào)的解調(diào)電壓與預(yù)定的一組標(biāo)稱接收電壓中的一個(gè)電壓(它最接近解調(diào)電壓)之間的差值成反關(guān)系，其中，“去交織”器還包括一個(gè)質(zhì)量存儲(chǔ)器，連接到所述的符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，后者存儲(chǔ)入與每一個(gè)接收符號(hào)對(duì)應(yīng)的A×N個(gè)質(zhì)量值，其中，符號(hào)糾錯(cuò)器還連接至所述質(zhì)量存儲(chǔ)器，通過選擇出具有低質(zhì)量值的符號(hào)，并對(duì)具有足夠數(shù)目的不確定性差錯(cuò)的符號(hào)進(jìn)行糾錯(cuò)，來糾錯(cuò)不確定性差錯(cuò)，以使得是由所述的行和列奇偶校驗(yàn)器再校驗(yàn)行和列的差錯(cuò)時(shí)將檢測(cè)不出差錯(cuò)。
15.按照權(quán)利要求11所述的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，控制器還包括一個(gè)符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，連接到所述的接收機(jī)，后者對(duì)A×N個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量值，其值與該符號(hào)的解調(diào)電壓與預(yù)定的一組標(biāo)稱電壓中一個(gè)電壓(它最接近解調(diào)電壓)之間的差值成反關(guān)系，還通過將該符號(hào)的質(zhì)量值與其它符號(hào)(它們?cè)跀?shù)字無線電信號(hào)中時(shí)序上鄰近該符號(hào))的質(zhì)量值進(jìn)行交叉耦合，以產(chǎn)生一個(gè)增強(qiáng)的質(zhì)量值，其中“去交織”器還包括一個(gè)質(zhì)量存儲(chǔ)器，連接到所述的符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，后者存儲(chǔ)入與每一個(gè)接收到符號(hào)對(duì)應(yīng)的A×N個(gè)質(zhì)量值，其中，符號(hào)糾錯(cuò)器還連接至所述的質(zhì)量存儲(chǔ)器，通過選擇出具有低增強(qiáng)的質(zhì)量值的符號(hào)，并對(duì)具有不確定性差錯(cuò)的足夠數(shù)目的符號(hào)糾錯(cuò)來對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)，以在行和列的差錯(cuò)由所述的行和列奇偶校驗(yàn)器再校驗(yàn)時(shí)將檢測(cè)不出差錯(cuò)。
16.按照權(quán)利要求11所述的選擇呼叫接收機(jī)，其特征在于，控制器進(jìn)一步包括一個(gè)符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，連接到所述的接收機(jī)，后者對(duì)A×N個(gè)符號(hào)中的每個(gè)符號(hào)產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量值；其值與該符號(hào)的解調(diào)電壓與預(yù)定的一組標(biāo)稱接收電壓中一個(gè)電壓(它靠近解調(diào)電壓)之間的差值成反關(guān)系，并進(jìn)一步根據(jù)接收符號(hào)期間數(shù)字無線電信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度產(chǎn)生出一個(gè)增強(qiáng)的質(zhì)量值，其中，“去交織器”還包括一個(gè)質(zhì)量存儲(chǔ)器，連接到所述的符號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器，后者存儲(chǔ)入與每個(gè)接收到符號(hào)對(duì)應(yīng)的A×N個(gè)質(zhì)量值，其中，符號(hào)糾錯(cuò)器還連接到所述的質(zhì)量存儲(chǔ)器，通過選擇出具有低增強(qiáng)的質(zhì)量值，并對(duì)具有不確定性差錯(cuò)的足夠數(shù)目的符號(hào)糾錯(cuò)來對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)以在行和列差錯(cuò)由所述的行和列奇偶校驗(yàn)器再校驗(yàn)時(shí)將檢測(cè)不出差錯(cuò)。
17.一種用于選擇呼叫接收機(jī)的從代表一組非交織的N結(jié)符號(hào)且具有預(yù)定序列的A×N個(gè)符號(hào)的數(shù)字無線電信號(hào)中恢復(fù)出信息的方法，每結(jié)具有以行和列安排的A個(gè)符號(hào)，其中，A和N為正整數(shù)，并且，在A×N符號(hào)的預(yù)定時(shí)間序列中，任一組N個(gè)時(shí)間上相鄰的符號(hào)是由不同結(jié)的符號(hào)組成的，其特征在于，該方法包括以下步驟接收和解調(diào)數(shù)字無線電信號(hào)，以產(chǎn)生出預(yù)定時(shí)間序列的符號(hào)；標(biāo)識(shí)出其中包含有每個(gè)符號(hào)的結(jié)、行和列；將N結(jié)中至少一結(jié)的A個(gè)符號(hào)存儲(chǔ)入存儲(chǔ)器中，其中，將每一存儲(chǔ)的符號(hào)與由之標(biāo)識(shí)出的結(jié)、行和列相關(guān)聯(lián)；在N結(jié)的至少一結(jié)中譯碼差錯(cuò)。
18.按照權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，每結(jié)符號(hào)有(R＋T)行和(Q＋S)列的符號(hào)，其中，每行包括T行奇偶校驗(yàn)符號(hào)和R行信息符號(hào)，每列包括S列奇偶校驗(yàn)符號(hào)和Q列信息符號(hào)，其中，A＝(R＋T)×(Q＋S)，其中，Q、R、S和T為正整數(shù)，并且，所述的譯碼步驟還包括以下步驟依序選擇至少一結(jié)的符號(hào)中的各行，并在每行中利用存儲(chǔ)于所述的存儲(chǔ)器中的T個(gè)行奇偶校驗(yàn)符號(hào)和R個(gè)行信息符號(hào)檢測(cè)出所有可能的行差錯(cuò)，它們與所選擇符號(hào)有關(guān)聯(lián)的行相關(guān)聯(lián)；依序選擇至少一結(jié)的符號(hào)中的各列，并利用存儲(chǔ)于所述的存儲(chǔ)器中的S個(gè)列奇偶校驗(yàn)符號(hào)和Q個(gè)列信息符號(hào)檢測(cè)出所有可能的列差錯(cuò)，它們與所選擇符號(hào)有關(guān)聯(lián)的列相關(guān)聯(lián)；標(biāo)識(shí)出具有不確定性差錯(cuò)和非不確定性差錯(cuò)的符號(hào)；對(duì)具有非不確定差錯(cuò)的符號(hào)糾錯(cuò)。
19.按照權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，“去交織”、存儲(chǔ)、選擇和譯碼行和列的差錯(cuò)的步驟都是對(duì)N結(jié)的符號(hào)執(zhí)行的，所述的譯碼步驟還包括以下步驟通過從該組具有不確定性差錯(cuò)的符號(hào)中選擇出足夠的一組符號(hào)，它比之非選擇的符號(hào)具有較好的突發(fā)型式，來對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)。
20.按照權(quán)利要求17選擇所述的方法，其特征在于，譯碼步驟還包括以下步驟在數(shù)字無線電信號(hào)的至少一結(jié)中對(duì)A個(gè)符號(hào)的每個(gè)產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量值；將A個(gè)產(chǎn)生的質(zhì)量值存儲(chǔ)入質(zhì)量存儲(chǔ)器；通過按照質(zhì)量值選擇出符號(hào)，并糾正具有不確定性差錯(cuò)的足夠數(shù)目的符號(hào)，來對(duì)不確定性差錯(cuò)進(jìn)行糾錯(cuò)以在所述的選擇和檢測(cè)行和列差錯(cuò)的步驟重復(fù)時(shí)，檢測(cè)不出任何差錯(cuò)。
21.按照權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述的產(chǎn)生質(zhì)量值的步驟還包括以下步驟產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量值，它與該符號(hào)的解調(diào)電壓與最接近解調(diào)電壓的預(yù)定的一組標(biāo)稱接收電壓中的一個(gè)電壓之間的差值有關(guān)系，其中，較差的中間質(zhì)量值與較大的差值相關(guān)聯(lián)；其中，所述的對(duì)不確定性差錯(cuò)糾錯(cuò)的步驟中，所選擇符號(hào)具有比之非選擇的符號(hào)的質(zhì)量值差些的質(zhì)量值。
22.按照權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述的譯碼步驟還包括以下步驟對(duì)于數(shù)字無線電信號(hào)N結(jié)內(nèi)A×N個(gè)符號(hào)中的每個(gè)產(chǎn)生出A×N個(gè)質(zhì)量值之一，其中，每個(gè)質(zhì)量值與符號(hào)的解調(diào)電壓與最接近解調(diào)電壓的預(yù)定一組標(biāo)稱接收電壓中的一個(gè)電壓之間的差值有關(guān)系，并且，其中較差的質(zhì)量值與較大的差值相關(guān)聯(lián)；及通過將每個(gè)符號(hào)的質(zhì)量值與在數(shù)字無線電信號(hào)中時(shí)序上鄰近該符號(hào)其它符號(hào)的質(zhì)量值進(jìn)行交叉耦合，來產(chǎn)生一個(gè)增強(qiáng)的質(zhì)量值；將產(chǎn)生的A×N個(gè)增強(qiáng)的質(zhì)量值存儲(chǔ)入質(zhì)量存儲(chǔ)器；通過選擇出足夠數(shù)目的具有不確定性差錯(cuò)的符號(hào)來糾正不定性差錯(cuò)，以在所述的選擇和檢測(cè)行和列的步驟重復(fù)時(shí)，檢測(cè)不出任何差錯(cuò)，其中，所選擇符號(hào)具有比非選擇符號(hào)的增強(qiáng)的質(zhì)量值差些的增強(qiáng)的質(zhì)量值。
23.按照權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述的對(duì)一個(gè)符號(hào)產(chǎn)生增強(qiáng)的質(zhì)量值的步驟還包括以下步驟根據(jù)接收符號(hào)期間數(shù)字無線電信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，產(chǎn)生出增強(qiáng)的質(zhì)量值。
全文摘要
一種用于選擇呼叫通信系統(tǒng)(100)中的選擇呼叫接收機(jī)(105)和一個(gè)控制器(206)。接收機(jī)(203)用于接收和解調(diào)其中包含A×N個(gè)交織符號(hào)的一個(gè)預(yù)定序列的數(shù)字信號(hào)，A×N個(gè)交織符號(hào)代表N結(jié)的一組非交織符號(hào)，每結(jié)有A個(gè)符號(hào)，其中，A和N為正整數(shù)?？刂破?206)包括一個(gè)“去交織”器(830)，它從解調(diào)信號(hào)中重新構(gòu)成N結(jié)的非交織組的符號(hào)，譯碼器(950)對(duì)N結(jié)“去交織”組符號(hào)中的差錯(cuò)進(jìn)行檢測(cè)和糾錯(cuò)。將數(shù)字信號(hào)從兩個(gè)具有頻率差為1/P的發(fā)射機(jī)(104)上同時(shí)發(fā)射出去，各符號(hào)以SPS(每秒符號(hào)數(shù))的速率傳送。頻率差的周期由P＝(A×N)/SPS給定。
文檔編號(hào)H03M13/27GK1151797SQ95193957
公開日1997年6月11日 申請(qǐng)日期1995年5月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月4日
發(fā)明者克里福得·D·雷奇 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司