專利名稱:波形品質(zhì)測量的方法與裝置的制作方法
背景技術(shù):
I.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及品質(zhì)保證,尤其涉及波形品質(zhì)測量的方法與裝置。
II.相關(guān)技術(shù)說明近年來,通信系統(tǒng)已發(fā)展成可將信號從始發(fā)站發(fā)射到物理上不同的目標(biāo)站。通過通信鏈路從始發(fā)站發(fā)射信號時,先要把信號轉(zhuǎn)換成適合通過通信鏈路有效發(fā)射的形式。如本文使用的那樣,通信鏈路包括在其上發(fā)射信號的媒體。信號的轉(zhuǎn)換或調(diào)制,涉及按照該信號以某種方法改變載波的參數(shù),使得到的調(diào)制載波的頻譜限制在通信鏈路帶寬內(nèi)。在目標(biāo)站,由通過通信鏈路接收的調(diào)制載波類型復(fù)現(xiàn)原始信號,這種復(fù)現(xiàn)一般是用與始發(fā)站相反的調(diào)制過程實現(xiàn)。
調(diào)制還有利于若干信號通過公共通信鏈路的多址即同時發(fā)射和/或接收。多址通信系統(tǒng)通常包括多個遠程用戶單元,要求較短持續(xù)時間的斷續(xù)服務(wù),不是連續(xù)進入公共通信鏈路。本領(lǐng)域有若干種多址技術(shù),如時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和調(diào)幅(AM)。另一類多址技術(shù)是碼分多址(CDMA)擴頻系統(tǒng),符合“TIA/EIA/IS-95Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wide-BandSpread Spectrum Cellular System”,下稱IS-95標(biāo)準(zhǔn)。題為“SPREAD SPECTRUMMULTIPLE-ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIALREPEATERS”的美國專利No.4,901,307和題為“SYSTEM AND METHOD FOR GENERATINGWAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”的美國專利No.5,103,459,都揭示了CDMA技術(shù)在多址通信系統(tǒng)中的應(yīng)用,這兩份專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人,通過引用包括在此。
圖1示出符合IS-95標(biāo)準(zhǔn)的碼分通信系統(tǒng)一實施例的理想波形100。出于本文件的目的,波形是波、脈沖或瞬變的表現(xiàn)形式、代表或形像。理想化波形100包括由覆蓋碼互相區(qū)分的并行信道102。符合IS-95標(biāo)準(zhǔn)的通信系統(tǒng)中的覆蓋碼包括Walsh碼。于是,理想波形100在載波頻率上作正交擴展、基帶濾波和上變頻,得到的調(diào)制波形100表示為
s(t)=ΣiRi(t)e-jωct--(1)]]>其中ωc是波形的標(biāo)稱載波頻率;i是編碼信道總和下標(biāo);而Ri(t)是第i條理想編碼信道的復(fù)包絡(luò)。如碼分通信系統(tǒng)的發(fā)射機等設(shè)備,產(chǎn)生不同于理想波形的實際波形x(t),可表示為x(t)=Σibi[Ri(t+τi)+Ei(t)]·e-j[(ωc+Δω)(t+τi)+θi]--(2)]]>其中bi是理想波形相對第i條編碼信道理想波形的幅值;τi是理想波形相對第i條編碼信道理想波形的時間偏差;Δω是信號的角頻率差;θi是理想波形相對第i條編碼信道的理想波形的相位偏差;以及Ei(t)是第i條編碼信道的實際發(fā)射信號誤差(與理想的偏差)的復(fù)包絡(luò)。
理想波形s(t)與實際波形x(t)之差用頻率容差、導(dǎo)頻時間容差與波形兼容性來度量。作這種測量的一個方法是在用編碼信道調(diào)制發(fā)射機時測定調(diào)制精度。當(dāng)發(fā)射機由編碼信道來調(diào)制時,該精度定義為實際波形x(t)與理想波形s(t)相關(guān)的一小部分功率。表示為ρoverall=∫τ1τ2|s(t)·x(t)*|·dt{∫τ1τ2|s(t)|2·dt}·{∫ττ2|x(t)|2·dt}--(3)]]>其中T1是積分周期的開始;以及T2是積分周期結(jié)束。
對離散時間系統(tǒng),其中在理想采樣點tk對s(t)和x(t)采樣,公式(3)可以寫成ρoverall=Σk=1N|Sk·Xk*|2{Σk=1N|Sk|2}{Σk=1N|Xk|2}--(4)]]>其中
Xk=x[k]=x(tk),是實際波形的第k個采樣;Sk=s[k]=s(tk),是理想波形相應(yīng)的第k個采樣。
多址通信系統(tǒng)可以載送語音和/或數(shù)據(jù)。一例載送話音和數(shù)據(jù)二者的通信系統(tǒng),是一種符合IS-95標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng),該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了通過通信鏈路多送話音和數(shù)據(jù)。在題為“METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING 0F DATA FOR TRANSMISSION”的美國專利號5504773中,詳述了一種以固定尺寸的編碼信道幀發(fā)送數(shù)據(jù)的方法。該專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人,通過引用包括在這里。按IS-95標(biāo)準(zhǔn),把數(shù)據(jù)或話音分成20毫秒寬的編碼信道幀,數(shù)據(jù)速率高達14.4Kbps。載送話音和數(shù)據(jù)二者的其它通信系統(tǒng)實例,包括符合體現(xiàn)在一套文件中包括文件號3G TS 25.211、3G TS25.212、3G TS 25.213與3G TS 25.214(W-CDMA標(biāo)準(zhǔn))的“第三代合伙人計劃”或者“TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems”(IS-2000標(biāo)準(zhǔn))的通信系統(tǒng)。這類通信系統(tǒng)應(yīng)用類似于上述的波形。
最近已發(fā)展了一種用于高數(shù)據(jù)速率(HDR)傳輸?shù)膯我粩?shù)據(jù)通信系統(tǒng)。在11/3/1997提交的題為“METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATATRANSMISSION”的共同未決申請序列號08/963,386中,揭示了這樣的通信系統(tǒng)。該申請已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人,通過引用包括在這里。該HDR通信系統(tǒng)規(guī)定了一組38.4Kbps-2.4Mbps的數(shù)據(jù)速率,始發(fā)終端(存取點AP)可以該速率向接收終端(存取終端AT)發(fā)送數(shù)據(jù)包。HDR系統(tǒng)應(yīng)用一種信道以時域與碼域都可區(qū)分的波形。
圖2示出在上述HDR系統(tǒng)的前向鏈路波形后面模擬的這種波形200。波形200以幀202定義(圖2只示出幀202a、202b、202c)。在一實施例中,幀包括16個時隙204,各時隙204為2048碼片長,相當(dāng)于1.67毫秒時隙持續(xù)時間,因而相當(dāng)于26.67ms幀持續(xù)時間。各時隙204分成兩條半時隙204a、204b。導(dǎo)頻短脈沖206a、206b在各半時隙204a、204b內(nèi)發(fā)射。在一實施例中,各導(dǎo)頻短脈沖206a、206b為96碼片長,以其有關(guān)的半時隙204a、204b的中點為中心。導(dǎo)頻短脈沖206a、206b包括用標(biāo)引為0的Walsh覆蓋的導(dǎo)頻信道信號。導(dǎo)頻信道用于同步目的。前向媒體存取控制信道(MAC)208形成兩個短脈沖208a和兩個短脈沖208b,各為64碼片長。MAC短脈沖208a、208b緊接各時隙204的導(dǎo)頻短脈沖206a、206b前后發(fā)射。在一實施例中,MAC包括多達63條用64進制Walsh碼正交覆蓋的編碼信道。各編碼信道用一MAC標(biāo)引標(biāo)識,MAC標(biāo)引的值為0-63,識別唯一的64進制Walsh覆蓋。MAC標(biāo)引0與1備用。對各用戶站用反向功率控制信道(RPC)來為每個用戶調(diào)整反向鏈路信號的功率。RPC被分配給MAC標(biāo)引為5-63的可用MAC之一。MAC標(biāo)引為4的MAC用于控制反向話務(wù)信道上的流量的反向活動信道(RA)。前向鏈路話務(wù)信道與控制信道有效負載在第一半時隙204a的剩余部分210a與第二半時隙204b剩余部分210b中發(fā)送。前向話務(wù)信道與控制信道數(shù)據(jù)被編碼、擾頻與交織,必要的話,對經(jīng)交織的數(shù)據(jù)作調(diào)制、重復(fù)與截斷。然后,把得到的調(diào)制碼元被多路分解而形成16對平行流(同相和正交的),各平行流用不同的16進制Walsh覆蓋包覆,得出編碼區(qū)分的信道212。
接著,在載波頻率上對理想波形200作正交擴展、基帶濾波和上變頻,得到的調(diào)制波形200表示為s(t)=Σi(t)Ri(t)e-jωct--(5)]]>其中ωc是波形的標(biāo)稱載波頻率;i(t)為編碼信道標(biāo)引。該標(biāo)引在編碼信道數(shù)隨時間變化時與時間有關(guān);以及Ri(t)是第i條理想編碼信道的復(fù)包絡(luò),表示為Ri(t)=ai[Σkg(t-kTc)cos(φi,k)+jΣkg(t-kTc)sin(φi,k)--(6)]]>其中ai是第i條編碼信道的幅值;g(t)是基帶發(fā)射濾波器的單位脈沖響應(yīng)特性;φi,k是第i條編碼信道的第k個碼片的相位,發(fā)生在離散時間tk=kTc。
Tc是碼片周期。
HDR通信系統(tǒng)的發(fā)射機產(chǎn)生下述實際波形x(t)x(t)=Σi(t)bi[Ri(t+τi)+Ei(t)]·e-j[(ωc+Δω)(t+τi)+θi]--(7)]]>其中bi是理想波相對第i條編碼信道理想波形的幅值;τi是理想波形相對第i條編碼信道理想波形的時間偏差;Aω是該信號的角頻率偏差;θi是理想波形相對第i條編碼信道理想波形的相位偏差;以及Ei(t)是第i條編碼信道實際發(fā)射信號的誤差(與理想的偏差)的復(fù)包絡(luò)。
根據(jù)波形200的復(fù)時域與碼域的信道化,基于碼域信道化的波形品質(zhì)測量方法就不適用,因此本領(lǐng)域要求有一種方法與裝置可用于對以時域與碼域二者信道化的波形品質(zhì)測量。
發(fā)明摘要本發(fā)明針對波形品質(zhì)測量的新穎方法與設(shè)備。根據(jù)該方法,產(chǎn)生了代表以時域與碼域分成諸信道的波形的實際信號。例如,通信系統(tǒng)可產(chǎn)生這種實際波形。測試設(shè)備產(chǎn)生對應(yīng)于該實際波形的理想波形,然后產(chǎn)生實際與理想形參數(shù)之間的偏差估值,并用該偏差補償實際波形。在一實施例中,按經(jīng)補償?shù)睦硐氩ㄐ闻c理想波形估計總調(diào)制精度。
在另一實施例中,對波形特定的時分信道估計了調(diào)制精度。補償?shù)膶嶋H波形處理后提供該特定時分信道。在一種實施法中,處理包括對補償?shù)膶嶋H信號在了如指掌定該特定時分信道的間隔內(nèi)分配一非零值,判處為非零。在另一實施法中,處理包括在限定該特定時分信道的間隔內(nèi),將補償?shù)膶嶋H波形乘以非零值的函數(shù),別處為零。在一實施法中,以同樣方法處理理想波形。在另一實施法中,直接產(chǎn)生含特定時分信道的理想波形。特定時分信道的調(diào)制精度按經(jīng)處理經(jīng)補償?shù)膶嶋H波形和經(jīng)處理的理想波形被估計。
在再一實施例中,對一特定編碼信道估計碼域功率系數(shù)。按上述方法獲得經(jīng)補償實際波形的含特定編碼信道的特定時分信道。在一實施法中,理想波形以同樣方法處理。在另一實施法中,直接產(chǎn)生包含特定時分信道的特定編碼信道的理想波形。該特定時分信道的調(diào)制精度按經(jīng)處理經(jīng)補償?shù)膶嶋H波形和經(jīng)處理的理想波形來估計。
附圖簡介通過以下結(jié)合附圖的詳述,本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點將變得更清楚了,圖中用相同的標(biāo)號表示對應(yīng)的特件,其中圖1說明了碼分通信系統(tǒng)的理想化波形;圖2說明了HDR通信系統(tǒng)的理想化波形;以及圖3說明了按本發(fā)明原理能實現(xiàn)波形品質(zhì)測量的裝置的概念。
優(yōu)選實施例的詳細描述圖3說明了按本發(fā)明原理能為時域和碼域信道化的波形實現(xiàn)波形品質(zhì)測量的裝置的概念,如對圖2的波形200。
在一實施例中,實際信號x(t)(表示圖2的波形200)進入補償塊302。補償塊302還備有實際波形x(t)對來自優(yōu)化塊304的理想波形s(t)的偏差估值,用這些偏差估值提供經(jīng)補償?shù)牟ㄐ蝭(t),經(jīng)補償?shù)牟ㄐ蝭(t)被送給下變頻塊306,再把經(jīng)下變頻的信號送給選用的任意采樣塊308。采樣波形zs[k]送給任意基帶變換塊310。來自任意基帶變換塊310的輸出波形z[k]送給處理塊312。
在一實施例中,理想波形s(t)由信號發(fā)生器314產(chǎn)生,并送給選用的任意采樣塊316。采樣波形Ss[k]送給任意基帶變換塊318,其輸出波形r[k]送給處理塊312。在另一實施例中,信號發(fā)生器314直接產(chǎn)生數(shù)字波形r[k],因而在該例中,不需要采樣塊316和任意基帶變換塊318。
處理塊312用信號z[k]與r[k]來計算波形特性。
討論時,實際波形x(t)與理想波形s(t)在頻率、時間與相位上有偏差。對實際波形x(t)將偏離理想波形s(t)的最佳對準(zhǔn)測定波形品質(zhì)測量值。因而對頻率、時間與相位偏差的多種組合估計波形品質(zhì)測量,把這類估計的最大值當(dāng)作品質(zhì)因數(shù)。優(yōu)化塊304的作用是產(chǎn)生頻率、時間與相位偏差的多種組合。
補償塊302的作用是操作波形x(t)而提供公式(7)給出的補償波形y(t)y(t)=x(t-τ^0)ej[Δω^·t+θ^0]--(8)]]>其中 是信號x(t)相對信號s(t)的角頻率偏差估值; 是信號x(t)與信號s(t)的時間偏差估值; 是信號x(t)與信號s(t)的相位偏差估值。優(yōu)化塊304把 送給補償塊302。
討論中,波形x(t)在一載波頻率上作上變頻,下變頻塊306的作用是把補償波形y(t)下變頻為基帶波形z(t)。
在一實施例中,選用的采樣器塊308通過在理想采樣點tk對波形z(t)采樣,產(chǎn)生波形z(t)的離散型式z[k]z[k]=z(tk);k(9)一實施例中,省去了選用的采樣器塊308,而由基帶變換之后的處理塊312采樣。
討論中,波形200是在發(fā)射之前慮皮的基帶,因而用選用的基帶變換塊310除去發(fā)射機濾波器造成的符間干擾(ISI)。為此,基帶變換塊310的傳遞函數(shù)是理想發(fā)射機濾波器的傳遞函數(shù)的逆復(fù)數(shù)共軛。
如下所述,處理塊312對信號z[k]與r[k]操作后提供所需的波形品質(zhì)測量。在一實施例中,在省略了選用的采樣器塊308后,處理塊312通過在理想采樣點tk按公式(9)對信號z(t)采樣,產(chǎn)生該信號的離散z[k]型式。
考慮上述的設(shè)備,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能修正框圖以對波形x(t)與s(t)作不同的表示。例如,若以數(shù)字域把波形x(t)表示為基帶信號,就不需要下變頻塊306和選用的采樣塊308。再者,若不濾波波形x(t),就不需要選用的基帶變換塊310。而且,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能按準(zhǔn)備執(zhí)行的測量類型來修正框圖。例如,若要弄清基帶濾波器的作用,則可省去基帶變換塊310和318,從而由采樣塊308和316對處理塊312提供理想波形。
調(diào)制精度測量在發(fā)射機用波形中至少一條信道調(diào)制時,調(diào)制精度定義為實際波形z[k]與理想波形r[k]相關(guān)的一小部分功率。
在發(fā)射機用波形中所有信道調(diào)制時,總調(diào)制精度定義為實際波形z[k]與理想波形r[k]相關(guān)的一小部分功率。在HDR通信系統(tǒng)的示例性實施例中,這些信道包括導(dǎo)頻信道、MAC信道和前向話務(wù)或控制信道。第一總調(diào)制精度定義為ρoverall-1=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}--(10)]]>其中ρoverall-1是第一總調(diào)制精度;j是指定波形基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+K]是實際波形第j個基本單元中的第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想波形第j個基本單元中的第k個采樣。
基本單元定義為限定完整信道結(jié)構(gòu)的最小波形跨度??偤蜕舷轓的值被選成使測量的噪聲變化低于要求的值。
對HDR系統(tǒng)前向鏈路的波形200應(yīng)用公式(10),基本單元為半時隙,因此總和上限M=1024。第一采樣z(t1)出現(xiàn)在半時隙第一碼片,最后的采樣z(t1024N)出現(xiàn)在半時隙的最后一碼片??偤蜕舷轓的值至少定義2。
第一總調(diào)制精度不能補償波形參數(shù)在基本單元邊界上的不連續(xù)性,因而把第二總調(diào)制精度定義為ρoverall-2=N·Σj=1N|Σk=M2+1M+M2+1Zj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Zj,k|2}--(11)]]>其中ρoverall-2是第二總調(diào)制精度;j是指定波形基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=Z[(M+M/2+1)·(j-1)+k]是實際波形第j個基本單元的第k個采樣;以及Rj,k=r[(M+M/2+1)·(j-k)+k]是理想波形第j個基本單元的第k個采樣。
對HDR系統(tǒng)前向鏈路波形200應(yīng)用公式(11),基本單元為半時隙,因而總和上限M=1024。第一采樣z(t531)出現(xiàn)在半時隙第513個碼片,而最后的采樣Z(t1536N)出現(xiàn)在后半時隙的第513個碼片??偤蜕舷轓的值定為至少2。
在用波形中特定TD_CHANNEL(TD_channel)調(diào)制發(fā)射機時,時分信道(TD_CHANNEL)調(diào)制精度定義為實際波形z[k]與理想波形r[k]相關(guān)的一小部分功率。在HDR通信系統(tǒng)的示例性實施例中,信道包括導(dǎo)頻信道、MAC信道和前向話務(wù)或控制信道。TD_CHANNEL調(diào)制精度定義為ρTD_channel=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}--(12)]]>其中
ρTD_channel是由下標(biāo)TD_channel標(biāo)識的時分信道的調(diào)制精度;j是指定波形基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是實際TD_channel第j個基本單元中第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想TD_channel第j個基本單元中第k采樣。
下面描述處理實際波形z[k]和理想波形r[k]以獲得特定TD_channel的原理。函數(shù)gTD_channel定為 其中對于p=1,2,…nmp≤(k mod L≤mp+1),定義該波形對特定TD_channel為非零的間隔;以及L為信號z[k]的基本單元間隔。
然后把實際波形z[k]和理想波形r[k]與函數(shù)gTD_channel[k]相乘,得到特定TDchannelz′[k]=z[k]·gTD-channel[k]r′[k]=r[k]·gTD_channel[k]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將明白,該原理的實施方法可以改變。在一實施例中,處理實施為波形與一函數(shù)相乘,該函數(shù)的值在限定該特定時分信道的間隔內(nèi)為非零,其它地方為零。在另一實施例中,處理包括對該波形分配一值,該值在特定時分信道間隔內(nèi)為非零,另處為零。在又一實施例中,把實施公式(12)的處理單元配置成作下述內(nèi)部相加Σk=1M=Σm1m2+Σm3m4+...+Σmn-1mn--(15)]]>其中對于p=1,2,…nmp≤(k mod L≤mp+1),定義了該波形對特定TD_channel為非零的間隔;以及L為信號z[k]和r[k]的基本單元間隔。
碼域測量在按已知符序列調(diào)制發(fā)射機時,碼域功率定義為信號z(tk)與各編碼信道Ri(tk)相關(guān)的一小部分功率。下面描述處理波形以得到各編碼信道Ri(tk)的原理。首先應(yīng)用上述任一方法,得到一含各編碼信道Ri(tk)的特定TD_channel,如用公式(13)得到該特定TD_channel的函數(shù)gTD_channel[k]。然后用該函數(shù)對實際波形z[k]和理想信號r[k]第i條編碼信道Ri[k]起作用,得波形。
z′[k]=z[k]·gTD-channel[k]Ri′[k]=Ri[k]·gTD_channel[k]然后按下式對各編碼信道Ri(tk)規(guī)定該特定TD_channel的Δ碼域功率系數(shù)ρTD_channel,iρTDM_channel,i=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRi,j,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Ri,j,k*|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2},i=w1...wv--(17)]]>其中ρTDM_channel,i是由下標(biāo)TD_channel標(biāo)識的時分信道以及由下標(biāo)i標(biāo)識的編碼信道Ri[k]的碼域系數(shù);w1是時分信道TDM_channel的第一編碼信道;Wv是時分信道TDM_channel的最后的編碼信道;j是指定波形基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;K是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j基本單元中第k采樣;以及R’i,j,k=R’i[M(j-1)+k]是理想信號第i條編碼信道第j基本單元中的第k采樣。
如用上述方法估計HDR系統(tǒng)前向鏈路的波形200的ρMAC,i,基本單元為半時隙,因而總和上限M=1024。根據(jù)公式(13)和圖2可得
其中(k mod 1024)=1,出現(xiàn)在每半時隙的第一碼片。則公式(16)得出z′[k]=z[k]·gMAC[k]Ri=Ri[k]·gMAC[k]利用公式(17)為MAC信道定義下列碼域功率系數(shù)ρMAC,iρMAC.i=N·Σj=1N|Σk=11024Zj,k′′Ri,j,k′′*|2{Σj=1NΣk=11024|Ri,j,k′′|2}·{Σj=1NΣk=11024|Zj,k′′|2,i=2,...,63--(20)]]>對i≠4的ρMAC,i測量,N值至少被確定為16。第一采樣z(t1)出現(xiàn)在半時隙的第一碼片,最后采樣z(t1024N)出現(xiàn)在半時隙的最后一碼片。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,這里揭示的結(jié)合這里描述的實施例所描述的各種說明性的邏輯塊、模塊和算法步驟可以作為電子硬件、計算機軟件或兩者的組合來實現(xiàn)。各種說明性的組件、框圖、模塊、電路和步驟一般按照其功能性進行了闡述。這些功能性究竟作為硬件或軟件來實現(xiàn)取決于整個系統(tǒng)所采用的特定的應(yīng)用程序和設(shè)計。技術(shù)人員可以認(rèn)識到在這些情況下硬件和軟件的交互性,以及怎樣最好地實現(xiàn)每個特定應(yīng)用程序的所述功能。
作為實例,結(jié)合這里所描述的實施例來描述的各種說明性的邏輯塊、模塊和算法步驟的實現(xiàn)或執(zhí)行可以用專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、離散門或晶體管邏輯、諸如寄存器和FIFO之類的離散硬件組件、執(zhí)行一組固件指令的處理器、任意常規(guī)的可編程軟件模塊和處理器、或用于執(zhí)行這里所述功能的器件的任意組合。處理器最好是微處理器,然而或者,處理器可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。應(yīng)用程序可以駐留于RAM存儲器、快閃(flash)存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動盤、CD-ROM、或本領(lǐng)域中已知的任何其它形式的存儲媒體中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,上述說明中可能涉及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、碼元和碼片最好由電壓、電路、電磁波、磁場或其粒子、光場或其粒子、或它們的任意組合來表示。
上述優(yōu)選實施例的描述使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能制造或使用本發(fā)明。這些實施例的各種修改對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的,這里定義的一般原理可以被應(yīng)用于其它實施例中而不使用創(chuàng)造能力。因此,本發(fā)明并不限于這里示出的實施例,而要符合與這里揭示的原理和新穎特征一致的最寬泛的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于確定波形品質(zhì)測量的方法,其特征在于包括提供多個理想信號與實際信號的參數(shù)偏差;用多個偏差補償實際信號而產(chǎn)生經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號;對經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號進行濾波而產(chǎn)生經(jīng)濾波的信號;把理想信號修改為對應(yīng)于經(jīng)濾波的信號而產(chǎn)生經(jīng)修改的信號;以及按經(jīng)修改的理想信號和經(jīng)濾波的信號來確定波形品質(zhì)測量。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述提供多個理想信號與實際信號的參數(shù)偏差包括提供頻率偏差、時間偏差和相位偏差。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述用多個偏差補償實際信號而產(chǎn)生經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號包括按下式作補償y(t)=x(t-τ^0)ej[Δω^·t+θ^0]]]>其中y(t)是經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號;x(t)是實際信號;t是時間;j是虛數(shù)單位; 是頻率偏差; 是時間偏差;以及 是相位偏差。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述濾波包括對經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一值,該值在準(zhǔn)備濾波的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述濾波包括對經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一值,該值在實際信號的基本單元內(nèi)為非零。
6.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述指定經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號的值包括定義一函數(shù),其值在要被濾波的間隔內(nèi)為零,別處為非零;以及將經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號乘以該函數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述定義一函數(shù)包括定義其值在實際信號基本單元內(nèi)為非零的函數(shù)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述修改理想信號包括產(chǎn)生經(jīng)修改的理想信號,其值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔為零而在別處為非零。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述修改理想信號包括對該理想信號指定一值,該值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述對理想信號指定一值包括定義一函數(shù),其值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零,別處為非零;以及把經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號乘以該函數(shù)。
11.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述確定波形品質(zhì)包括計算第一總調(diào)制精度。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述計算第一調(diào)制精度包括按下式作計算ρoverall-1=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}]]>其中ρoverall-1是第一總調(diào)制精度;j是信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+K]是經(jīng)濾波的信號的第j個基本單元中的第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想信號第j個基本單元中的第k個采樣。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于還還包括計算第二總調(diào)制精度。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述計算第二調(diào)制精度包括按下式計算ρoverall-2=N·Σj=1N|Σk=M2+1M+M2+1Zj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Zj,k|2}]]>其中ρoverall-2是第二總調(diào)制精度;j是信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=Z[(M+M/2+1)·(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j個基本單元的第k個采樣;以及·Rj,k=r[(M+M/2+1)·(j-k)+k]是理想信號第j個基本單元的第k個采樣。
15.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述確定波形品質(zhì)包括計算時分信道的調(diào)制精度。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述計算時分信道調(diào)制精度包括按下式計算ρTDM_channel=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}]]>其中ρTDM_channel是時分信道TDM_channel的調(diào)制精度;j是指定信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j個基本單元中第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想信號第j個基本單元中第k采樣。
17.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述確定波形品質(zhì)測量包括計算碼域功率系數(shù)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述計算碼域功率系數(shù)包括按下式計算ρTDM_channel,i=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRi,j,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Ri,j,k*|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2},i=w1...,wv]]>其中ρTDM_channel,i是時分信道TDM_channel和編碼信道i的碼域系數(shù);w1是時分信道TDM_channel的第一編碼信道;Wv是時分信道TDM_channel的最后的編碼信道;j是指定信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;K是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j基本單元中第k采樣;以及R’i,j, k=R’i[M(j-1)+k]是理想信號第i條編碼信道第j基本單元中的第k采樣。
19.一種確定波形品質(zhì)測量的裝置,其特征在于包括第一裝置,用于提供多個實際信號相對理想信號的參數(shù)偏差;第二裝置,用于用多個偏差補償實際信號以產(chǎn)生經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號;第三裝置,用于對經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號進行濾波以產(chǎn)生經(jīng)濾波的信號;第四裝置,用于把理想信號修改成對應(yīng)于經(jīng)濾波的信號以產(chǎn)生經(jīng)修改的信號;以及第五裝置,用于按經(jīng)修改的理想信號和經(jīng)濾波的信號確定波形品質(zhì)測量。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,第一裝置、第二裝置、第三裝置、第四裝置和第五裝置都包括測試設(shè)備。
21.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述第一裝置提供多個偏差,用于提供頻率偏差、時間偏差與相位偏差。
22.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述第二裝置通過估算下式而用多個偏差來補償實際信號y(t)=x(t-τ^0)ej[Δω^·t+θ^0]]]>其中y(t)是經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號;x(t)是實際信號;t是時間;j是虛數(shù)單位; 是頻率偏差; 是時間偏差;以及 是相位偏差。
23.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述第三裝置通過為經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一個值來進行濾波,該值在要被濾波的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置,其特征在于,所述第三裝置通過為經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一個值來進行濾波,該值在實際信號的基本單元內(nèi)為非零。
25.如權(quán)利要求23所述的裝置,其特征在于,所述第三裝置通過下列方法來為經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一個值用一個值來定義函數(shù),該值在要被濾波的間隔內(nèi)為零,別處為非零;以及把經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號乘上該函數(shù)。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于,所述第三裝置通過用其值在實際信號的基本單元內(nèi)為非零的值來定義一函數(shù)。
27.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述第四裝置通過產(chǎn)生經(jīng)修改的理想信號來修改理想信號,該經(jīng)修改的理想信號的值在經(jīng)濾波的信號值為零的間隔內(nèi)具有零值,而在別處為非零。
28.如權(quán)利要求19所述的裝置,其特征在于,所述第四裝置通過為理想信號指定一個值來修改理想信號,該值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置,其特征在于,所述第四裝置通過下列方法來為理想信號指定一值用一值來定義一函數(shù),該值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零、別處為非零;以及把經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號乘上該函數(shù)。
30.如權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過計算第一總調(diào)制精度而確定波形品質(zhì)。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過估算下式而計算第一調(diào)制精度ρoverall-1=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}]]>其中ρoverall-1是第一總調(diào)制精度;j是信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+K]是經(jīng)濾波的信號的第j個基本單元中的第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想信號第j個基本單元中的第k個采樣。
32.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置用于計算第二總調(diào)制精度。
33.如權(quán)利要求32所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過估算下式而計算第二調(diào)制精度ρoverall-2=N·Σj=1N|Σk=M2+1M+M2+1Zj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=M2+1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Zj,k|2}]]>其中ρoverall-2是第二總調(diào)制精度;j是信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=Z[(M+M/2+1)·(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j個基本單元的第k個采樣;以及Rj,k=r[(M+M/2+1)·(j-k)+k]是理想信號第j個基本單元的第k個采樣。
34.如權(quán)利要求23所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過計算時分信道的調(diào)制精度而確定波形品質(zhì)。
35.如權(quán)利要求34所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過估算下式而計算時分信道的調(diào)制精度ρTDM_channel=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}]]>其中ρTDM_channel是時分信道TDM_channel的調(diào)制精度;j是指定信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j個基本單元中第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想信號第j個基本單元中第k采樣。
36.如權(quán)利要求23所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過計算碼域功率系數(shù)而確定波形品質(zhì)測量。
37.如權(quán)利要求36所述的裝置,其特征在于,所述第五裝置通過估算下式而計算碼域功率系數(shù)ρTDM_channel,i=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRi,j,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Ri,j,k*|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2},i=w1...,wv]]>其中ρTDM_channel,i是時分信道TDM_channel和編碼信道i的碼域系數(shù);w1是時分信道TDM_channel的第一編碼信道;Wv是時分信道TDM_channel的最后的編碼信道;j是指定信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;K是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j基本單元中第k采樣;以及R’i,j,k=R’i[M(j-1)+k]是理想信號第i條編碼信道第j基本單元中的第k采樣。
38.一種確定波形品質(zhì)測量的裝置,其特征在于包括處理器;以及存儲媒體,它耦合到處理器并包含一組可由處理器執(zhí)行的指令,用于提供多個實際信號相對理想信號的參數(shù)偏差;用多個偏差補償實際信號以產(chǎn)生經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號;對經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號進行濾波以產(chǎn)生經(jīng)濾波的信號;把理想信號修改成對應(yīng)于經(jīng)濾波的信號以產(chǎn)生經(jīng)修改的信號;以及按經(jīng)修改的理想信號和經(jīng)濾波的信號來確定波形品質(zhì)測量。
39.如權(quán)利要求38所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行提供頻率偏差、時間偏差與相位偏差的指令而提供多個偏差。
40.如權(quán)利要求38所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過對下式執(zhí)行指令而用多個偏差補償實際信號y(t)=x(t-τ^0)ej[Δω^·t+θ^0]]]>其中y(t)是經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號;x(t)是實際信號;t是時間;j是虛數(shù)單位; 是頻率偏差; 是時間偏差;以及 是相位偏差。
41.如權(quán)利要求38所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行為經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一值的指令來進行濾波,該值在要濾波的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
42.如權(quán)利要求41所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行為經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一值的指令來進行濾波,該值在實際信號的基本單元內(nèi)為非零。
43.如權(quán)利要求41所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令來為經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號指定一值,以便用一值定義一函數(shù),該值在要被濾波的間隔內(nèi)為零,別處為非零;以及把經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號乘以該函數(shù)。
44.如權(quán)利要求43所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令來用一值定義函數(shù),該值在實際信號的基本單元內(nèi)為非零。
45.如權(quán)利要求38所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令來修改理想信號,所產(chǎn)生的經(jīng)修改的理想信號的值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
46.如權(quán)利要求38所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令來給理想信號指定一值而修改理想信號,該值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零,別處為非零。
47.如權(quán)利要求46所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令而對理想信號指定一值,以便用一值定義一函數(shù),該值在經(jīng)濾波的信號為零值的間隔內(nèi)為零,別處為非零;以及把經(jīng)補償?shù)膶嶋H信號乘以該函數(shù)。
48.如權(quán)利要求42所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令來計算第一總調(diào)制精度而確定波形品質(zhì)。
49.如權(quán)利要求48所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令來估算下式而計算第一調(diào)制精度ρoverall-1=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}]]>其中ρoverall-1是第一總調(diào)制精度;j是信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+K]是經(jīng)濾波的信號的第j個基本單元中的第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想信號第j個基本單元中的第k個采樣。
50.如權(quán)利要求48所述的裝置,其特征在于,所述處理器執(zhí)行指令以計算第二總調(diào)制精度。
51.如權(quán)利要求50所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行估算下式的指令而計算第二調(diào)制精度ρoverall-2=N·Σj=1N|Σk=M2+1M+M2+1Zj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=M2+1M+M2+1|Zj,k|2}]]>其中ρoverall-2是第二總調(diào)制精度;j是信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=Z[(M+M/2+1)·(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j個基本單元的第k個采樣;以及Rj,k=r[(M+M/2+1)·(j-k)+k]是理想信號第j個基本單元的第k個采樣。
52.如權(quán)利要求41所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令以計算時分信道的調(diào)制精度而確定波形品質(zhì)。
53.如權(quán)利要求52所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行估算下式的指令而計算時分信道的調(diào)制精度ρTDM_channel=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRj,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Rj,k|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2}]]>其中ρTDM_channel是時分信道TDM_channel的調(diào)制精度;j是指定信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;k是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j個基本單元中第k個采樣;以及Rj,k=r[M(j-1)+k]是理想信號第j個基本單元中第k采樣。
54.如權(quán)利要求41所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行指令以計算碼域功率系數(shù)而確定波形品質(zhì)測量。
55.如權(quán)利要求54所述的裝置,其特征在于,所述處理器通過執(zhí)行估算下式的指令而計算碼域功率系數(shù)ρTDM_channel,i=N·Σj=1N|Σk=1MZj,kRi,j,k*|2{Σj=1NΣk=1M|Ri,j,k*|2}·{Σj=1NΣk=1M|Zj,k|2},i=w1...,wv]]>其中ρTDM_channel,i是時分信道TDM_channel和編碼信道i的碼域系數(shù);w1是時分信道TDM_channel的第一編碼信道;Wv是時分信道TDM_channel的最后的編碼信道;j是指定信號基本單元的下標(biāo);N是指定基本單元數(shù)的總和上限;K是指定基本單元中采樣的下標(biāo);M是指定基本單元中采樣數(shù)的總和上限;Zj,k=z[M(j-1)+k]是經(jīng)濾波的信號第j基本單元中第k采樣;以及R’i,j,k=R’i[M(j-1)+k]是理想信號第i條編碼信道第j基本單元中的第k采樣。
全文摘要
揭示了一種用于波形品質(zhì)測量的方法與裝置。代表以時間與編碼二者信道化波形的實際信號由諸如示例的HDR通信系統(tǒng)產(chǎn)生。測試設(shè)備產(chǎn)生對應(yīng)于實際波形的理想波形,然后產(chǎn)生實際波形與理想波形參數(shù)之間的偏差估值,并用偏差來補償實際波形。然后,測試設(shè)備利用經(jīng)補償?shù)膶嶋H波形品質(zhì)測量來估計各種波形品質(zhì)測量,還揭示了測試設(shè)備處理實際波形和相應(yīng)理想波形的原理與實例。無論產(chǎn)生波形的設(shè)備如何,所揭示的方法與裝置都可擴展到任何以時間與編碼二者信道化的波形。
文檔編號H04B17/00GK1502184SQ01820699
公開日2004年6月2日 申請日期2001年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月14日
發(fā)明者J·蒙托約, J 蒙托約, N·辛達沙雅納, 鍔逞拍, P·布萊克, 晨 申請人:高通股份有限公司