專利名稱：位似然性計算方法和解調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種位似然性計算方法和解調(diào)裝置，該裝置為構(gòu)成碼元的每一位(bit)計算似然性。
背景技術(shù)：
在未審查的日本專利公開號NO.HEI 5-14213中，對PSK調(diào)制的信號的解調(diào)過程中的傳統(tǒng)的位似然性計算方法之一進行了描述。在該方法中，從解調(diào)的相位空間中的坐標信息來計算與原點的相位差分量和距離誤差分量，以及使用這些分量來計算位似然性。
然而，當用諸如MLSE的維特比均衡(Viterbi equalization)來解調(diào)多值調(diào)制的信號時，輸出基于碼元的傳輸信號串，而信號不作為能夠被映射在相位空間的位來輸出，該方法妨礙使用上述方法來計算位似然性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，當用維特比均衡執(zhí)行解調(diào)以改善誤差校正能力時，提供一種位似然性計算方法和能夠計算高精度的位似然性的解調(diào)裝置。
該目的可通過基于存活路徑(surviving path)和第二路徑間的關(guān)系，計算構(gòu)成存活路徑的碼元的每位的似然性，以及使用調(diào)制信號的映射規(guī)則來達到。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2是對由3位組成1碼元的傳輸信號串執(zhí)行維特比均衡時的網(wǎng)格圖；圖3是對第三示例進行說明的網(wǎng)格圖；圖4是8PSK信號格局。
具體實施例方式
在下文中，將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
(第1實施例)首先，對考慮要求約束條件的僅一個單位時間(例如，1碼元時間)延遲信號的維特比均衡進行解釋。在實現(xiàn)維特比均衡中，經(jīng)常提供前置濾波器(prefilter)來阻止由定時抖動等引起的惡化。此處，當根據(jù)MMSE(最小平均序列評估器，Minimum Mean Sequence Estimator)標準來確定維特比均衡的前置濾波器抽頭(tap)和復(fù)制品抽頭(replica tap)時，所有的抽頭變?yōu)椤?”。為避免這點，將對應(yīng)于復(fù)制品抽頭的先前信號的抽頭固定為1，來作為約束條件。當使用這樣的維特比均衡時，本發(fā)明涉及到位似然性計算方法。
在下文中，將參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的解調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖。
前置濾波器101根據(jù)濾波器的范圍和主信號的位置來吸取諸如定時抖動的同步頻移。培訓(xùn)部分102使用調(diào)制信號和來自減法部分104的相減結(jié)果，產(chǎn)生/更新對應(yīng)于的前置濾波器101和復(fù)制品產(chǎn)生部分103的抽頭系數(shù)，該減法部分104將在后面給予說明。所產(chǎn)生/更新的抽頭系數(shù)被輸出到前置濾波器101和復(fù)制品產(chǎn)生部分103。
根據(jù)由培訓(xùn)部分102產(chǎn)生/更新的抽頭系數(shù)，復(fù)制品產(chǎn)生部分103產(chǎn)生復(fù)制品信號，并將該復(fù)制品信號輸出到減法部分104。該減法部分104從所接收的已經(jīng)通過前置濾波器101的信號中減去由復(fù)制品產(chǎn)生部分103所產(chǎn)生的復(fù)制品信號，并向培訓(xùn)部分102和維特比計算部分106輸出相減結(jié)果。
度量選擇部分105基于構(gòu)成碼元的位的數(shù)量，確定集中在1狀態(tài)的路徑的數(shù)量，并為每種狀態(tài)向維特比計算部分106輸出路徑度量。
所述維特比計算部分106通過將轉(zhuǎn)移度量(branch metric)加到從所述度量選擇部分105輸出的所述路徑度量上和選擇對應(yīng)于最小的相加結(jié)果的路徑來執(zhí)行維特比計算，確定具有最小路徑度量的存活路徑和具有第二最小路徑度量的第二路徑，以及向似然性計算部分107輸出存活路徑的碼元串和第二路徑的碼元串。
似然性計算部分107基于存活路徑和第二路徑之間的關(guān)系、并且進一步使用調(diào)制信號的映射規(guī)則為構(gòu)成存活路徑的每個碼元的每位計算似然性，并且該似然性計算部分107向S/P轉(zhuǎn)換部分108輸出存活路徑的碼元串和所計算的似然性。
所述S/P轉(zhuǎn)換部分108基于構(gòu)成碼元的位的數(shù)量，來對存活路徑的碼元串進行串/并行轉(zhuǎn)換，并且向執(zhí)行諸如前向糾錯的后處理的組件(未示出)輸出已解調(diào)的信號。
然后，由似然性計算部分107實現(xiàn)的位似然性計算方法將用特定的示例來解釋。
(1)第一示例是這樣一種方法其將存活路徑的每位與第二路徑的對應(yīng)位進行比較，并且為具有不同值的位所設(shè)置的似然性低于為具有相同值的位所設(shè)置的似然性。
圖2是對由3位組成1碼元的傳輸信號串執(zhí)行維特比均衡時的網(wǎng)格圖。在圖2中，路徑201表示存活路徑和路徑202表示第二路徑。而且，當時間(N-1)轉(zhuǎn)換到時間N時，碼元由(3N，3N+1，3N+2)來表示(N自然數(shù))。
例如，在圖2中，當從時間(k-1)向時間k的轉(zhuǎn)換發(fā)生時，存活路徑的碼元是(0，0，0)和第二路徑的碼元是(0，1，0)。所以，當存活路徑的每位與第二路徑的對應(yīng)位進行比較時，只有位(3k+1)是不同的。所以，設(shè)置該位的似然性比其他位(3k和3k+2)的似然性低(例如，0.5倍)。
(2)第二示例是這樣一種方法計算在存活路徑的碼元與第二路徑的對應(yīng)碼元之間不同值的位的數(shù)量，并且為包括在具有較多如此位的碼元中的位設(shè)置較低的似然性。
例如，當對其1碼元由3位組成的傳輸信號串執(zhí)行維特比均衡時，假設(shè)在時間k時存活路徑的碼元是(0，0，0)。然后，當在時間k時第二路徑的碼元也是(0，0，0)時，在時間k時三位(3k，3k+1，3k+2)的似然性被設(shè)置到“1.0””。而且，當在時間k時第二路徑的碼元按1位，正如，例如，(1，0，0)而互不相同時，將在時間k時三位(3k，3k+1，3k+2)的似然性設(shè)置到“0.5”。而且，當在時間K時第二路徑的碼元按2位，正如，例如，(1，1，0)而互不相同時，將在時間k時三位(3k，3k+1，3k+2)的似然性設(shè)置到“0.3”。而且，當在時間k時第二路徑的碼元是(1，1，1)且所有的位是不相同時，在時間k時三位(3k，3k+1，3k+2)的似然性被設(shè)置到“0.2”。
(3)第三示例是這樣一種方法基于在存活路徑的轉(zhuǎn)移度量和在同一時間轉(zhuǎn)換到第二路徑的狀態(tài)的轉(zhuǎn)移度量之間的差來設(shè)置似然性。
圖3是對第三示例進行說明的網(wǎng)格圖。圖3示出這樣一種情況，在存活路徑301的時間k-1、k和k+1時的，各個狀態(tài)是(0，0，0)，并且假設(shè)對應(yīng)于從時間k-1的狀態(tài)(0，0，0)轉(zhuǎn)換到時間k的每種狀態(tài)的轉(zhuǎn)移度量是如下列所示轉(zhuǎn)換(0，0，0)的轉(zhuǎn)移度量是“0.2”轉(zhuǎn)換(1，0，0)的轉(zhuǎn)移度量是“0.7”轉(zhuǎn)換(0，1，0)的轉(zhuǎn)移度量是“0.1”轉(zhuǎn)換(1，1，0)的轉(zhuǎn)移度量是“0.5”轉(zhuǎn)換(0，0，1)的轉(zhuǎn)移度量是“0.3”轉(zhuǎn)換(1，0，1)的轉(zhuǎn)移度量是“0.8”轉(zhuǎn)換(0，1，1)的轉(zhuǎn)移度量是“0.3”轉(zhuǎn)換(1，1，1)的轉(zhuǎn)移度量是“0.6”在這種情況中，在各個轉(zhuǎn)換目的地的狀態(tài)中，對應(yīng)于存活路徑的狀態(tài)(0，0，0)的轉(zhuǎn)移度量差具有下列值。
轉(zhuǎn)換(1，0，0)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.5”轉(zhuǎn)換(0，1，0)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.1”轉(zhuǎn)換(1，1，0)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.3”轉(zhuǎn)換(0，0，1)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.1”轉(zhuǎn)換(1，0，1)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.6”轉(zhuǎn)換(0，1，1)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.1”轉(zhuǎn)換(1，1，1)的轉(zhuǎn)移度量差是“0.4”然后，例如，在上述圖3的情況中，在時間k時的第二路徑的狀態(tài)是(0，1，0)，因此，在時間k時的三位(3k，3k+1，3k+2)的似然性被設(shè)置為“0.1”。
(4)第四示例是這樣一種方法，其為與在映射中已經(jīng)確定是最大可能的碼元具有較短距離的碼元設(shè)置較低的似然性。這是由于在信號格局中的距離越短，出錯的可能性越高。
例如，在圖4中的8PSK信號格局中，當存活路徑的碼元是(0，0，0)時，如果碼元以產(chǎn)生錯誤決定的似然性的順序被分組，所述碼元順序為(0，0，1)和(0，1，0)＞(1，0，1)和(0，1，1)＞(1，0，0)和(1，1，1)＞(1，1，0)在這種情況中，為離確定的碼元較短的距離的碼元設(shè)置較低的似然性，例如碼元(0，0，1)和(0，1，0)的似然性設(shè)置為“0.2”，碼元(1，0，1)和(0，1，1)的似然性設(shè)置為“0.4”，碼元(1，0，0)和(1，1，1)的似然性設(shè)置為“0.6”，以及碼元(1，1，0)的似然性設(shè)置為“0.8”等等。
然后，例如，在上述圖2的情況中，由于在時間k的第二路徑的狀態(tài)是(0，1，0)，在時間k的三位(3k，3k+1，3k+2)的似然性被設(shè)置到“0.2”。
因此，基于存活路徑和第二路徑之間的關(guān)系和使用已調(diào)制信號的映射規(guī)則，能夠計算每位的似然性，所述位構(gòu)成存活路徑的碼元。
而且，也能夠通過適當?shù)亟Y(jié)合上述的第一示例到第四示例來計算位似然性。在這種情況中，還能夠計算具有高精度的位似然性，以及改善誤差校正能力。
還能夠與其他方法結(jié)合，例如為在映射中具有較高抗錯(errorresistance)的位設(shè)置較高似然性的方法。這種為在映射中具有較高誤差抵制的位設(shè)置較高似然性的方法被詳細地在日本專利申請2001-053189中所公開。
以上所述的實施例描述了作為第二路徑的具有第二最小路徑度量的路徑，但是本發(fā)明不限于此，并且也可應(yīng)用到被認為是第二路徑而不同于存活路徑的任何路徑的情況。
以上所描述的實施例也說明了這樣一種情況，為用于有效的補償波形失真的均衡處理計算軟確定輸出值，但是本發(fā)明不限于此，并且也可應(yīng)用到用標準二進制碼實現(xiàn)的誤差校正。
正如從上述說明中所顯而易見的，本發(fā)明能夠計算構(gòu)成存活路徑的碼元的每位的似然性，所以能夠改善誤差校正能力。
本申請是基于2002年3月12日申請的日本專利申請?zhí)朜o.2002-067091，在此全文引用作為參考。
產(chǎn)業(yè)應(yīng)用本發(fā)明最好應(yīng)用到在接收端執(zhí)行均衡處理的通信終端設(shè)備和基站設(shè)備上。
權(quán)利要求
1.一種位似然性計算方法，包括步驟計算具有最小路徑度量的存活路徑和不同于通過維特比均衡的所述存活路徑的第二路徑；和基于所述存活路徑和所述第二路徑之間的關(guān)系，計算構(gòu)成所述存活路徑的每個碼元的每位的似然性。
2.如權(quán)利要求1所述的位似然性計算方法，其中，將所述存活路徑的每位與第二路徑的對應(yīng)位相比較，并且為具有不同值的位所設(shè)置的似然性低于為具有相同值的位所設(shè)置的似然性。
3.如權(quán)利要求1所述的位似然性計算方法，其中，計算在所述存活路徑的碼元和所述第二路徑的對應(yīng)碼元之間具有不同值的位的數(shù)量，以及為包括在具有較多如此位的碼元中的位設(shè)置較低的似然性。
4.如權(quán)利要求1所述的位似然性計算方法，其中，基于所述存活路徑的轉(zhuǎn)移度量和在同一時間轉(zhuǎn)換到第二路徑的狀態(tài)的轉(zhuǎn)移度量之間的差，來設(shè)置似然性。
5.如權(quán)利要求1所述的位似然性計算方法，其中，通過使用已調(diào)制信號的映射規(guī)則，來計算構(gòu)成所述存活路徑的每個碼元的每位的似然性。
6.如權(quán)利要求5所述的位似然性計算方法，其中，為包括在碼元中的位設(shè)置較低的似然性，該碼元與在映射中已經(jīng)確定是最大可能的碼元有較短的距離。
7.如權(quán)利要求5所述的位似然性計算方法，其中為在映射中具有較高抗錯的位設(shè)置較高的似然性。
8.一種解調(diào)裝置，包括維特比計算部分，用于執(zhí)行維特比計算以確定具有最小路徑度量的存活路徑和不同于所述存活路徑的第二路徑；和似然性計算部分，用于基于所述存活路徑和所述第二路徑之間的關(guān)系，計算構(gòu)成所述存活路徑的每個碼元的每位的似然性。
9.一種通信終端裝置，包括維特比計算部分，用于執(zhí)行維特比計算以確定具有最小路徑度量的存活路徑和不同于所述存活路徑的第二路徑；和似然性計算部分，用于基于所述存活路徑和所述第二路徑之間的關(guān)系，計算構(gòu)成所述存活路徑的每個碼元的每位的似然性。
10.一種基站裝置，包括維特比計算部分，用于執(zhí)行維特比計算以確定具有最小路徑度量的存活路徑和不同于所述存活路徑的第二路徑；和似然性計算部分，用于基于所述存活路徑和所述第二路徑之間的關(guān)系，計算構(gòu)成所述存活路徑的每個碼元的每位的似然性。
全文摘要
維特比計算單元(106)，在每種狀態(tài)中通過將轉(zhuǎn)移度量加到從度量選擇單元(105)輸出的路徑度量上和選擇最小相加結(jié)果的路徑來執(zhí)行維特比計算，以及提取最小路徑度量的存活路徑和第二最小路徑度量的第二路徑。似然性計算單元(107)將存活路徑的每位與對應(yīng)于第二路徑的位進行比較，并設(shè)置不同值的位的似然性低于相同值的位的似然性。似然性計算單元，根據(jù)剩余路徑和第二路徑之間的關(guān)系和使用調(diào)制信號的映射規(guī)則，來計算構(gòu)成剩余路徑的每個碼元的每位的似然性。這樣當通過使用維特比均衡執(zhí)行解調(diào)以便增強誤差校正能力時，能夠計算具有高精度的維特比似然性。
文檔編號H04L25/03GK1522499SQ0380052
公開日2004年8月18日 申請日期2003年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月12日
發(fā)明者齋藤佳子, 上杉充 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社