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用于發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的裝置和方法

文檔序號(hào):7609733閱讀:219來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:用于發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種在無(wú)線通信系統(tǒng)中的發(fā)送裝置、接收裝置、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和數(shù)據(jù)接收方法。
背景技術(shù)
在包括移動(dòng)通信的無(wú)線通信中,在通信過(guò)程中會(huì)發(fā)送除了音頻數(shù)據(jù)之外的數(shù)據(jù),例如用于指明通信位置的信息。
也有例如在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)否.Hei 10-215328(第3到6頁(yè)和圖2)中描述的蜂窩電話系統(tǒng),其適于發(fā)送用于服務(wù)擴(kuò)展的附加信息,例如與電話號(hào)碼、發(fā)信方的位置信息和發(fā)信方概況相關(guān)的控制數(shù)據(jù)。作為附加數(shù)據(jù)利用和發(fā)送該附加信息。假定音頻數(shù)據(jù)是主數(shù)據(jù),附加數(shù)據(jù)是與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)并且在與用于發(fā)送音頻數(shù)據(jù)的定時(shí)不同的定時(shí)單獨(dú)發(fā)送。
然而,附加數(shù)據(jù)是用于如上所述服務(wù)擴(kuò)展的數(shù)據(jù)并且不總是必要的。當(dāng)單獨(dú)提供與用于發(fā)送音頻數(shù)據(jù)定時(shí)不同的定時(shí)來(lái)發(fā)送這種附加數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送效率變壞。從而,這并不是優(yōu)選的。
作為通信裝置,具有如下的通信裝置其根據(jù)信號(hào)交換的通信過(guò)程數(shù)據(jù)來(lái)控制FEC(向前糾錯(cuò))的存在或不存在,轉(zhuǎn)換包括主數(shù)據(jù)的FEC的速率,并且使用速率的余量來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)。然而,在這種通信裝置中,需要通信過(guò)程(協(xié)議)并且該過(guò)程復(fù)雜化。
已經(jīng)從過(guò)去這些問(wèn)題的角度設(shè)計(jì)了本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效執(zhí)行與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收的發(fā)送裝置、接收裝置、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和數(shù)據(jù)接收方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能夠容易控制糾錯(cuò)的存在或不存在的發(fā)送裝置、接收裝置、數(shù)據(jù)發(fā)送方法和數(shù)據(jù)接收方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了獲得本發(fā)明的目的,根據(jù)本發(fā)明第一方面的發(fā)送裝置基本上包括比特添加單元,其根據(jù)通信路徑的環(huán)境質(zhì)量,將預(yù)定比特添加到主數(shù)據(jù)的比特上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù);以及調(diào)制單元,其在產(chǎn)生的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,執(zhí)行調(diào)制,以便產(chǎn)生調(diào)制波信號(hào)并且發(fā)送調(diào)制波信號(hào)。該比特添加單元用于確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量,當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境有缺陷時(shí),將冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù),并且當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境無(wú)缺陷時(shí),將與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的各比特,而不是冗余比特,添加到主數(shù)據(jù)的各比特上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù)。
更具體地說(shuō),比特添加單元用于排列添加有冗余比特的混合比特?cái)?shù)據(jù)的符號(hào),使得混合比特?cái)?shù)據(jù)的歐氏距離延伸。
優(yōu)選地,比特添加單元用于將冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上,使得產(chǎn)生格雷碼。
本發(fā)明的發(fā)送裝置進(jìn)一步包括所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)量單元,其測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送目的地的所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)。比特添加單元用于從所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)量單元獲取所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo),并且在獲取的所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)的水平的基礎(chǔ)上,確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量。
優(yōu)選地,比特添加單元用于獲取下列信息中的至少一條信息在數(shù)據(jù)發(fā)送目的地測(cè)量的所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)、解調(diào)波的向量錯(cuò)誤和比特錯(cuò)誤,并且根據(jù)所獲取的信息,確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量。
調(diào)制單元可以根據(jù)多值FSK系統(tǒng)執(zhí)行調(diào)制。
根據(jù)本發(fā)明第二方面的接收裝置是用于接收在通過(guò)將預(yù)定比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)上而獲得的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的信號(hào)的接收裝置。該接收裝置包括解調(diào)接收信號(hào)的解調(diào)單元;符號(hào)確定單元,其在每個(gè)奈奎斯特間隔,對(duì)由解調(diào)單元解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行符號(hào)確定,以便產(chǎn)生符號(hào)值;比特轉(zhuǎn)換單元,其將由符號(hào)確定單元產(chǎn)生的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值;以及數(shù)據(jù)恢復(fù)單元,其組合主數(shù)據(jù)的各比特以便從由比特轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的比特值中恢復(fù)原始主數(shù)據(jù),組合添加到主數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)上的比特?cái)?shù)據(jù)以便形成組合數(shù)據(jù),確定形成的組合數(shù)據(jù)的有效性,恢復(fù)確定為有效的數(shù)據(jù)作為附加數(shù)據(jù),當(dāng)確定組合數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)刪除添加的比特,并且組合從中刪除添加比特的比特?cái)?shù)據(jù)以便恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地,數(shù)據(jù)恢復(fù)單元用于根據(jù)循環(huán)冗余校驗(yàn)確定通過(guò)組合添加的比特?cái)?shù)據(jù)所形成的組合數(shù)據(jù)的有效性。
根據(jù)本發(fā)明第三方面的數(shù)據(jù)發(fā)送方法基本上包括如下步驟確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量;當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境有缺陷時(shí),添加冗余比特到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù),當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境無(wú)缺陷時(shí),將與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的各比特而不是冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù);以及在產(chǎn)生的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生調(diào)制波信號(hào)以便發(fā)送調(diào)制波信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明第四方面的數(shù)據(jù)接收方法是接收在通過(guò)將預(yù)定比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上而獲得的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的信號(hào)的接收方法。該數(shù)據(jù)接收方法包括如下步驟解調(diào)所接收信號(hào);在每個(gè)奈奎斯特間隔,對(duì)解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行符號(hào)確定;將通過(guò)執(zhí)行符號(hào)確定而獲得的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值;以及組合主數(shù)據(jù)的各比特以便從由比特轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的比特值中恢復(fù)原始主數(shù)據(jù);以及組合添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便從由比特轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的比特值的數(shù)據(jù)中形成組合數(shù)據(jù)的比特,以便形成組合數(shù)據(jù),確定形成的組合數(shù)據(jù)的有效性,恢復(fù)確定為有效的數(shù)據(jù)作為附加數(shù)據(jù),當(dāng)確定組合數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)刪除添加的比特,并且組合從中刪除添加比特的比特?cái)?shù)據(jù)以便恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。
在再一方面,本發(fā)明能夠領(lǐng)會(huì)為一種計(jì)算機(jī)程序,其使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送方法和數(shù)據(jù)接收方法中每個(gè)的信號(hào)處理步驟的序列。
在該情況下,用于數(shù)據(jù)發(fā)送的計(jì)算機(jī)程序是用于執(zhí)行如下序列的處理的程序用于確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量的處理;當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境有缺陷時(shí),添加冗余比特到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù),并且當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境無(wú)缺陷時(shí),將與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的各比特而不是冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù)的處理;以及用于在產(chǎn)生的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生調(diào)制波信號(hào)以便發(fā)送調(diào)制波信號(hào)的處理。
用于數(shù)據(jù)接收的計(jì)算機(jī)程序是用于執(zhí)行如下序列的處理的程序用于解調(diào)所接收信號(hào)的處理;用于以每個(gè)奈奎斯特間隔施加符號(hào)確定到解調(diào)的信號(hào)上以便產(chǎn)生符號(hào)值的處理;用于將通過(guò)符號(hào)確定而產(chǎn)生的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值的處理;用于組合主數(shù)據(jù)的各比特以便從轉(zhuǎn)換的比特值的數(shù)據(jù)中恢復(fù)原始主數(shù)據(jù)的處理;以及用于組合添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便從轉(zhuǎn)換的比特值的數(shù)據(jù)中形成組合數(shù)據(jù)的比特,確定所形成的組合數(shù)據(jù)的有效性,恢復(fù)確定為有效的數(shù)據(jù)作為附加數(shù)據(jù),當(dāng)確定組合數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)刪除添加的比特,并且組合從中刪除添加比特的比特?cái)?shù)據(jù)以便恢復(fù)原始數(shù)據(jù)的處理。
根據(jù)本發(fā)明,獲得操作效果在于能夠有效執(zhí)行與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收,并且能夠容易控制糾錯(cuò)的存在或不存在。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)送裝置和接收裝置的構(gòu)成的框圖;圖2是示出音頻聲碼器的數(shù)據(jù)幀的構(gòu)成的說(shuō)明圖;圖3是示出附加數(shù)據(jù)的構(gòu)成的說(shuō)明圖;圖4是示出用于確定RSSI水平的圖1中比特添加單元的閾值說(shuō)明圖;圖5是示出在使用四進(jìn)制奈奎斯特FSK的情況下符號(hào)確定的眼圖和細(xì)節(jié)的說(shuō)明圖;圖6是示出圖1所示發(fā)送裝置的操作的說(shuō)明圖;圖7是示出通過(guò)圖1所示比特添加單元執(zhí)行的比特添加處理的細(xì)節(jié)的流程圖;圖8是示出圖1所示接收裝置的操作的說(shuō)明圖;圖9是示出通過(guò)圖1所示幀恢復(fù)單元執(zhí)行的用于附加數(shù)據(jù)的確定處理的細(xì)節(jié)的流程圖;圖10是示出通過(guò)幀恢復(fù)單元執(zhí)行的用于附加數(shù)據(jù)的確定處理的具體細(xì)節(jié)的說(shuō)明圖;以及圖11是示出用于確定通信路徑的環(huán)境的質(zhì)量的一種應(yīng)用的實(shí)例的框圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)送裝置和接收裝置參照附圖在此后具體說(shuō)明。
根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)送裝置和接收裝置在圖1中示出。
根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)送裝置和接收裝置包括發(fā)送裝置11和接收裝置21。
發(fā)送裝置11發(fā)送根據(jù)所提供的數(shù)據(jù)調(diào)制的信號(hào)并且包括分割單元12、RSSI測(cè)量單元13、比特添加單元14、交織器15、基帶信號(hào)產(chǎn)生單元16、FM調(diào)制單元17和發(fā)射天線18。
在該實(shí)施例中,根據(jù)四根奈奎斯特FSK系統(tǒng)來(lái)發(fā)送音頻聲碼器的情況下將作為實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。
音頻聲碼器是用于表示數(shù)字形式的音頻信號(hào)的系統(tǒng),并且是用于分析和抽取一組聲音參數(shù)并且從這些參數(shù)再合成聲音的系統(tǒng)。如圖2所示,音頻聲碼器的數(shù)據(jù)形成為幀并且通過(guò)在暫時(shí)部分中分段的數(shù)據(jù)的信息進(jìn)行處理。
音頻聲碼器形成為一幀20毫秒作為一部分。音頻聲碼器的數(shù)據(jù)幀包括音頻數(shù)據(jù)和糾錯(cuò)數(shù)據(jù)。一幀的比特?cái)?shù)設(shè)定為72位(3600bps)。音頻數(shù)據(jù)是指示音頻信息的數(shù)據(jù)。糾錯(cuò)數(shù)據(jù)是用于音頻數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)和檢錯(cuò)的數(shù)據(jù)。
糾錯(cuò)數(shù)據(jù)包括5位CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))數(shù)據(jù)、5位CRC保護(hù)數(shù)據(jù)和18位聲音保護(hù)數(shù)據(jù)。
音頻數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)設(shè)定為一幀中44位。糾錯(cuò)位的比特?cái)?shù)設(shè)定為28位。
從對(duì)于人聽(tīng)覺(jué)來(lái)說(shuō)具有最高重要性的一個(gè)比特起,順序重新排列音頻數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)。在比特?cái)?shù)據(jù)中,要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)形成為18位音頻數(shù)據(jù)并且不被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)形成為26位音頻數(shù)據(jù)。
要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)是即使在要產(chǎn)生許多錯(cuò)誤并且通信狀態(tài)不令人滿意的環(huán)境下,也應(yīng)當(dāng)被保護(hù)的具有高重要性的數(shù)據(jù)。例如,在諸如話音呼叫之類的通信中,聲音包括能夠由人感覺(jué)捕獲的大量元素。重要的是使得即使噪音疊加在聲音上,也能夠識(shí)別發(fā)出什么種類的詞語(yǔ)。
重要的是發(fā)現(xiàn)如何保護(hù)這種具有高重要性的比特?cái)?shù)據(jù)。在該實(shí)施例中,這種具有高重要性的比特?cái)?shù)據(jù)通過(guò)簡(jiǎn)單構(gòu)造進(jìn)行保護(hù)。
返回參照?qǐng)D1,向分割單元12提供圖2所示音頻聲碼器的數(shù)據(jù)并且分割單元將所提供的數(shù)據(jù)逐位分開(kāi)。如上所述被認(rèn)為具有高重要性的比特提前根據(jù)如上所述聲碼器的十進(jìn)位計(jì)數(shù)法的檢驗(yàn)、模擬等進(jìn)行計(jì)算。從具有最高重要性的一個(gè)比特起,順序排列音頻聲碼器的數(shù)據(jù)的比特。
RSSI測(cè)量單元13測(cè)量所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)(此后稱為“RSSI”),用于確定通信路徑的環(huán)境的質(zhì)量。假定在該實(shí)施例中發(fā)送裝置11和接收裝置21執(zhí)行在全雙工(全雙工通信系統(tǒng))中的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。在全雙工的情況下,發(fā)送裝置11能夠根據(jù)所接收的無(wú)線電波的RSSI,預(yù)測(cè)接收裝置21的接收環(huán)境。
比特添加單元14將“1”或附加數(shù)據(jù)的比特添加到在由分割單元12分開(kāi)的各比特?cái)?shù)據(jù)中具有高重要性的比特上,以便產(chǎn)生2比特?cái)?shù)據(jù)(例如格雷碼)。
比特添加單元14從RSSI測(cè)量單元13獲取RSSI,確定所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)的水平,并且通過(guò)將所獲得的RSSI和提前設(shè)定的閾值進(jìn)行比較,來(lái)確定通信環(huán)境的質(zhì)量。比特添加單元14根據(jù)所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)的水平來(lái)設(shè)定要被添加的比特。
當(dāng)比特添加單元14確定所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)為低時(shí),比特添加單元14將冗余比特?cái)?shù)據(jù)添加到要保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)上,以便產(chǎn)生編碼的混合比特?cái)?shù)據(jù)。當(dāng)比特添加單元14確定所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)為高時(shí),比特添加單元14將附加數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)而不是冗余比特?cái)?shù)據(jù)添加到要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù)。
附加數(shù)據(jù)是通過(guò)利用用于擴(kuò)展服務(wù)的附加信息而獲得的數(shù)據(jù),例如與電話號(hào)碼、發(fā)信方的位置信息和發(fā)信方概況相關(guān)的控制數(shù)據(jù),并且是與要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
如上所述,在音頻聲碼器的數(shù)據(jù)的情況下,要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)是18比特?cái)?shù)據(jù)。如果包括5位的CRC數(shù)據(jù),音頻數(shù)據(jù)是23比特?cái)?shù)據(jù)。因此,比特添加單元14產(chǎn)生23位附加數(shù)據(jù)以便將附加數(shù)據(jù)與23比特?cái)?shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。
如圖3所示,當(dāng)假定附加信息是168比特?cái)?shù)據(jù)并且CRC是16比特?cái)?shù)據(jù)時(shí),包括16位的CRC的附加信息的總比特?cái)?shù)是184位。因此,當(dāng)分割單元12將包括CRC的附加信息分開(kāi)以便產(chǎn)生23位附加數(shù)據(jù)時(shí),附加數(shù)據(jù)的總數(shù)是八。
在音頻聲碼器的數(shù)據(jù)的情況下,當(dāng)假定CRC數(shù)據(jù)是16位并且一幀是20毫秒時(shí),能夠以1150bps執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送。
如圖4所示,比特添加單元14設(shè)定兩個(gè)閾值A(chǔ)和B用于與所測(cè)量的RSSI相比較。閾值A(chǔ)是用于確定RSSI的水平的閾值。如果所測(cè)量的RSSI低于閾值A(chǔ),則比特添加單元14確定RSSI為低,并且將添加到由分割單元12分開(kāi)的具有高重要性的比特上的數(shù)據(jù)設(shè)定為“1”。如果RSSI等于或高于閾值A(chǔ),則比特添加單元14確定RSSI為高,并且將添加到由分割單元12分開(kāi)的具有高重要性的各比特的數(shù)據(jù)設(shè)定為附加數(shù)據(jù)的各比特。
閾值B是用于引起比特添加單元14穩(wěn)定操作的閾值。即使所測(cè)量的RSSI落入比閾值A(chǔ)較低,并且隨后從低水平超過(guò)閾值A(chǔ),只要RSSI低于閾值B,比特添加單元14持續(xù)比特添加單元14當(dāng)前執(zhí)行的操作。比特添加單元14包括用于存儲(chǔ)這兩個(gè)閾值A(chǔ)和B的存儲(chǔ)部分(未示出)。
交織器15通過(guò)由作為一部分的比特添加單元14產(chǎn)生的2比特?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行在要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的比特和不被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的比特之間的交織。交織器15通過(guò)在幀上分布重要比特和CRC的排列而產(chǎn)生用于減少由于相位調(diào)整等引起的塊錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)序列。
基帶信號(hào)產(chǎn)生單元16在具有通過(guò)由交織器15交織的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)序列的基礎(chǔ)上產(chǎn)生基帶信號(hào)。
FM調(diào)制單元17根據(jù)四根奈奎斯特FSK系統(tǒng)使用由基帶信號(hào)產(chǎn)生單元16產(chǎn)生的基帶信號(hào)來(lái)調(diào)制載波。該FM調(diào)制單元17包括根余弦過(guò)濾器。該FM調(diào)制單元17從由基帶信號(hào)產(chǎn)生單元16產(chǎn)生的基帶信號(hào)產(chǎn)生形成圖5所示眼圖的信號(hào)。發(fā)射天線18發(fā)送作為無(wú)線電波的經(jīng)過(guò)FM調(diào)制單元17的FM調(diào)制的信號(hào)。
接收裝置21包括接收天線22、FM解調(diào)單元23、符號(hào)確定單元24、比特轉(zhuǎn)換單元25、去交織器26和幀恢復(fù)單元27。
接收天線22接收從發(fā)送裝置11發(fā)送的無(wú)線電波并且將該無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為基于FSK系統(tǒng)的信號(hào)。
FM解調(diào)單元23通過(guò)將由接收天線22轉(zhuǎn)換的FSK系統(tǒng)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有基于頻率的電壓的電壓信號(hào)而執(zhí)行FM解調(diào),并且產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)。
符號(hào)確定單元24在由FM解調(diào)單元23所產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)的奈奎斯特點(diǎn)處執(zhí)行符號(hào)確定。根據(jù)由FM解調(diào)單元23產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)畫出圖5所示的眼圖。根據(jù)奈奎斯特FSK系統(tǒng),在該眼圖中觀察到最多三個(gè)開(kāi)口。
在開(kāi)口中的點(diǎn)作為奈奎斯特點(diǎn)的情況下,提前設(shè)定用于執(zhí)行符號(hào)確定的三個(gè)閾值th+、th0和th-。符號(hào)確定單元24通過(guò)在奈奎斯特點(diǎn)處將三個(gè)閾值th+、th0和th-和檢測(cè)信號(hào)的電壓進(jìn)行比較而執(zhí)行符號(hào)確定。
當(dāng)在奈奎斯特點(diǎn)處的檢測(cè)信號(hào)的電壓超過(guò)閾值th+時(shí),符號(hào)確定單元24確定符號(hào)值為+3。當(dāng)在奈奎斯特點(diǎn)處的檢測(cè)信號(hào)的電壓等于或高于閾值th0并且等于或低于閾值th+時(shí),符號(hào)確定單元24確定符號(hào)值為+1。當(dāng)在奈奎斯特點(diǎn)處的檢測(cè)信號(hào)的電壓低于閾值th0并且等于或高于閾值th-時(shí),符號(hào)確定單元24確定符號(hào)值為-1。當(dāng)在奈奎斯特點(diǎn)處的檢測(cè)信號(hào)的電壓低于閾值th-時(shí),符號(hào)確定單元24確定符號(hào)值為-3。
比特轉(zhuǎn)換單元25將由符號(hào)確定單元24確定的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為基于符號(hào)值的比特值的比特。如圖5所示,當(dāng)由符號(hào)確定單元24確定的符號(hào)值是+3時(shí),比特轉(zhuǎn)換單元25將符號(hào)值+3轉(zhuǎn)換為比特值“0、1”。當(dāng)符號(hào)值是+1時(shí),比特轉(zhuǎn)換單元25將符號(hào)值+1轉(zhuǎn)換為比特值“0、0”,當(dāng)符號(hào)值是-1時(shí),比特轉(zhuǎn)換單元25將符號(hào)值-1轉(zhuǎn)換為比特值“1、0”。當(dāng)符號(hào)值是-3時(shí),比特轉(zhuǎn)換單元25將符號(hào)值-3轉(zhuǎn)換為比特值“1、1”。經(jīng)過(guò)比特轉(zhuǎn)換單元25的比特轉(zhuǎn)換的比特的陣列是格雷碼。
去交織器26將經(jīng)過(guò)比特轉(zhuǎn)換單元25的比特轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)去交織為兩個(gè)比特部分。
幀恢復(fù)單元27從由去交織器26去交織的數(shù)據(jù)中產(chǎn)生原始數(shù)據(jù)幀。
幀恢復(fù)單元27組合在由去交織器26去交織的數(shù)據(jù)中添加到具有高重要性的各個(gè)較高順序比特的比特?cái)?shù)據(jù),以便恢復(fù)要被保護(hù)的23位音頻數(shù)據(jù)。
假定要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)作為較高順序比特?cái)?shù)據(jù),幀恢復(fù)單元27組合添加到較高順序比特?cái)?shù)據(jù)的較低順序比特?cái)?shù)據(jù),以便產(chǎn)生23比特?cái)?shù)據(jù)部分。幀恢復(fù)單元27包括緩沖器。該幀恢復(fù)單元27在緩沖器中存儲(chǔ)八個(gè)23比特?cái)?shù)據(jù)部分,使得數(shù)據(jù)部分的數(shù)量相應(yīng)于附加數(shù)據(jù)的總數(shù)量。
幀恢復(fù)單元27在存在或不存在CRC錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上確定存儲(chǔ)在緩沖器中的八個(gè)數(shù)據(jù)部分是有效還是無(wú)效。當(dāng)確定存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)部分是有效的,假定各數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)是附加數(shù)據(jù),幀恢復(fù)單元27組合八個(gè)附加數(shù)據(jù)以便恢復(fù)如圖3所示的附加信息。
當(dāng)因?yàn)橥ㄐ佩e(cuò)誤而CRC顯示錯(cuò)誤時(shí),幀恢復(fù)單元27不將附加數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)。然而,通過(guò)增加緩沖器的數(shù)量和執(zhí)行最大可能性確定能夠有效地收集有效數(shù)據(jù)。
另一方面,當(dāng)確定存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)部分是無(wú)效的時(shí),假定添加的比特作為冗余比特,幀恢復(fù)單元27刪除冗余比特。
將要說(shuō)明根據(jù)該實(shí)施例的發(fā)送裝置和接收裝置的操作。
發(fā)送裝置11的分割單元12逐位地分開(kāi)在如圖6(a)所示所提供的音頻聲碼器的數(shù)據(jù)中包括5位CRC的要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù),以便產(chǎn)生如圖6(b)所示的每個(gè)具有一比特的比特?cái)?shù)據(jù)。該分割單元12將不被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)分開(kāi)為每個(gè)具有兩比特的比特?cái)?shù)據(jù)。
RSSI測(cè)量單元13測(cè)量在發(fā)送裝置11和接收裝置12之間的RSSI。
比特添加單元14將所提供的附加信息分開(kāi)為八個(gè)以便提供八個(gè)23位附加數(shù)據(jù)。比特添加單元14根據(jù)圖7所示流程圖執(zhí)行比特添加處理。
比特添加單元14在附加數(shù)據(jù)的塊數(shù)n中設(shè)定0,以便初始化塊數(shù)n(步驟S11)。
比特添加單元14獲取由RSSI測(cè)量單元13所測(cè)量的RSSI(步驟S12)。
比特添加單元14確定獲取的RSSI是否等于或高于閾值A(chǔ)(步驟S13)。
當(dāng)確定所接收的信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)低于閾值A(chǔ)時(shí)(在步驟S 13中否),比特添加單元14將要添加到要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)所獲得的各分開(kāi)比特?cái)?shù)據(jù)上的比特值設(shè)定為“1”。比特添加單元14將具有設(shè)定的比特值“1”的比特添加到包括5位CRC的要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的分開(kāi)的各比特?cái)?shù)據(jù)上,以便產(chǎn)生2比特?cái)?shù)據(jù)(步驟S 14)。
比特添加單元14確定數(shù)據(jù)“1”到一幀的數(shù)據(jù)的添加已經(jīng)結(jié)束(步驟S15)。
當(dāng)確定數(shù)據(jù)“1”的添加已經(jīng)結(jié)束時(shí)(在步驟S15中是),比特添加單元14結(jié)束該比特添加處理。
當(dāng)確定數(shù)據(jù)“1”的添加沒(méi)有結(jié)束時(shí)(在步驟S15中否),比特添加單元14獲取由RSSI測(cè)量單元13所測(cè)量的RSSI(步驟S16)。
比特添加單元14確定獲取的RSSI是否等于或高于閾值B(步驟S17)。
當(dāng)確定所獲取的RSSI小于閾值B時(shí)(在步驟S17中否),即使RSSI等于或大于閾值A(chǔ),比特添加單元14將設(shè)定的具有比特值“1”的比特添加到要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)分開(kāi)的各比特?cái)?shù)據(jù)上(步驟S14)。
當(dāng)確定所獲取的RSSI等于或大于閾值B時(shí)(在步驟S17中是),比特添加單元14在數(shù)值n中設(shè)定0,并且獲取由RSSI測(cè)量單元13所測(cè)量的RSSI(步驟S11和S12)。
當(dāng)確定所接收的無(wú)線電波的RSSI等于或大于閾值A(chǔ)時(shí)(在步驟S13中是),比特添加單元14將包括5位CRC的第n個(gè)附加數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)添加到通過(guò)分開(kāi)要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)而獲得的各比特?cái)?shù)據(jù)上(步驟S18)。
比特添加單元14遞增n(步驟S19)。
比特添加單元14確定n是否已經(jīng)到達(dá)8(步驟S20)。
當(dāng)確定n還沒(méi)有到達(dá)8(在步驟S20中否)時(shí),比特添加單元14再次獲取RSSI,并且順序添加附加數(shù)據(jù)到通過(guò)分開(kāi)要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)而獲得的各比特?cái)?shù)據(jù)上,只要所獲取的RSSI不少于閾值A(chǔ)(步驟S12到S19)。
當(dāng)確定n已經(jīng)到達(dá)8(在步驟S20中是)時(shí),比特添加單元14結(jié)束該處理。
以此方式,比特添加單元14將“1”或附加數(shù)據(jù)的比特添加到在由分割單元12分開(kāi)的各比特?cái)?shù)據(jù)中具有高重要性的比特上,以便產(chǎn)生如圖6(c)所示的2比特?cái)?shù)據(jù)。
通過(guò)由比特添加單元14產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的兩比特作為一部分,交織器15執(zhí)行在由添加有比特?cái)?shù)據(jù)的比特和要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的比特形成的一對(duì)以及不被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的兩比特之間交織,以便產(chǎn)生如圖6(d)所示的數(shù)據(jù)序列。
基帶信號(hào)產(chǎn)生單元16在經(jīng)過(guò)交織器15的比特交織的數(shù)據(jù)序列的基礎(chǔ)上產(chǎn)生基帶信號(hào)。
FM調(diào)制單元17根據(jù)四根奈奎斯特FSK系統(tǒng)使用由基帶信號(hào)產(chǎn)生單元16產(chǎn)生的基帶信號(hào)來(lái)調(diào)制載波。發(fā)射天線18發(fā)送作為無(wú)線電波的經(jīng)過(guò)FM調(diào)制單元17的FM調(diào)制的信號(hào)。
接收裝置21的接收天線22接收從發(fā)送裝置11發(fā)送的無(wú)線電波并且將該無(wú)線電波轉(zhuǎn)換為基于FSK系統(tǒng)的信號(hào)。FM解調(diào)單元23將由接收天線22轉(zhuǎn)換的FSK信號(hào)轉(zhuǎn)換為具有基于FSK信號(hào)的頻率的電壓的電壓信號(hào),以便產(chǎn)生檢測(cè)信號(hào)。
符號(hào)確定單元24將在由FM解調(diào)單元23所產(chǎn)生的檢測(cè)信號(hào)的奈奎斯特點(diǎn)處的電壓與提前設(shè)定的三個(gè)閾值th+、th0和th-進(jìn)行比較,以便執(zhí)行符號(hào)確定。
比特轉(zhuǎn)換單元25將由符號(hào)確定單元24確定的符號(hào)轉(zhuǎn)換為具有基于符號(hào)值的比特值的比特。
如圖8(e)所示,如果作為由符號(hào)確定單元24的確定結(jié)果而獲得的符號(hào)值是-3時(shí),如圖8(f)所示,比特轉(zhuǎn)換單元25將該符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值“1、1”。類似地,比特轉(zhuǎn)換單元25根據(jù)符號(hào)確定數(shù)值執(zhí)行比特轉(zhuǎn)換。經(jīng)過(guò)比特轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)的比特的陣列是格雷碼的陣列。
如圖8(g)所示,去交織器26去交織經(jīng)過(guò)比特轉(zhuǎn)換單元25的比特轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)的比特,以便成為添加有冗余比特?cái)?shù)據(jù)的比特和要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的比特的對(duì)以及不被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的兩比特的數(shù)據(jù)陣列。
如圖8(h)所示,幀恢復(fù)單元27分離由去交織器26逐位去交織的每個(gè)兩比特的數(shù)據(jù)。幀恢復(fù)單元27組合在分離作為較高順序比特的比特?cái)?shù)據(jù)中的要被保護(hù)的音頻數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)據(jù),并且恢復(fù)5位CRC和18位受保護(hù)音頻數(shù)據(jù)。
幀恢復(fù)單元27組合在分離的比特?cái)?shù)據(jù)中添加到較高順序比特的較低順序比特,以便產(chǎn)生如圖8(i)所示的23比特?cái)?shù)據(jù)部分。幀恢復(fù)單元27在緩沖器中以提供順序存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)部分。當(dāng)數(shù)據(jù)部分存儲(chǔ)在八個(gè)緩沖器中時(shí),幀恢復(fù)單元27根據(jù)圖9所示流程圖執(zhí)行附加數(shù)據(jù)的確定處理。
幀恢復(fù)單元27計(jì)算存儲(chǔ)的八個(gè)數(shù)據(jù)部分的CRC(步驟S31)。
幀恢復(fù)單元27在計(jì)算的CRC的基礎(chǔ)上確定八個(gè)數(shù)據(jù)部分有效或無(wú)效(步驟S32)。
當(dāng)沒(méi)有錯(cuò)誤在計(jì)算的CRC中產(chǎn)生時(shí),幀恢復(fù)單元27確定八個(gè)數(shù)據(jù)部分有效(在步驟S32中是)。在該情況下,幀恢復(fù)單元27確定八個(gè)數(shù)據(jù)部分是通過(guò)將圖3所示附加信息分別分開(kāi)為八個(gè)而獲得的附加數(shù)據(jù)。幀恢復(fù)單元27組合八個(gè)附加數(shù)據(jù)以便恢復(fù)附加信息(步驟S33)。
當(dāng)錯(cuò)誤在計(jì)算的CRC中產(chǎn)生時(shí),幀恢復(fù)單元27確定八個(gè)數(shù)據(jù)部分無(wú)效(在步驟S32中否)。在該情況下,幀恢復(fù)單元27刪除各數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)(步驟S34)。幀恢復(fù)單元27執(zhí)行這種確定處理并且結(jié)束該處理。
在圖10的基礎(chǔ)上將會(huì)具體說(shuō)明通過(guò)該幀恢復(fù)單元27的數(shù)據(jù)確定處理的細(xì)節(jié)。假定圖10(a)到10(d)的各塊指示23比特附加數(shù)據(jù),在各塊中的數(shù)值是附加數(shù)據(jù)的部分號(hào),并且部分號(hào)0到7的數(shù)據(jù)部分形成一條附加信息。
當(dāng)如圖10(a)所示的多個(gè)附加數(shù)據(jù)提供給幀恢復(fù)單元27時(shí),如圖10(b)所示,幀恢復(fù)單元27在定時(shí)1在緩沖器中存儲(chǔ)部分號(hào)6、7和0到5的數(shù)據(jù)部分。
幀恢復(fù)單元27計(jì)算存儲(chǔ)在緩沖器中的部分號(hào)6、7和0到5的數(shù)據(jù)部分的CRC。在該情況下,CRC指示錯(cuò)誤。當(dāng)CRC指示錯(cuò)誤時(shí),幀恢復(fù)單元27確定部分號(hào)6、7和0到5的數(shù)據(jù)部分無(wú)效(在步驟S32中否)并且刪除這些數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)(在步驟S34中的處理)。
如圖10(c)所示,幀恢復(fù)單元27在定時(shí)2在緩沖器中存儲(chǔ)部分號(hào)7和0到6的數(shù)據(jù)部分。由于存儲(chǔ)的部分號(hào)7和0到6的數(shù)據(jù)部分的CRC指示錯(cuò)誤,與圖10(b)所示情況中一樣,幀恢復(fù)單元27確定部分號(hào)7和0到6的數(shù)據(jù)部分無(wú)效并且刪除這些數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)(在步驟S34中的處理)。
如圖10(d)所示,幀恢復(fù)單元27在定時(shí)3在緩沖器中存儲(chǔ)部分號(hào)0到7的數(shù)據(jù)部分。如果錯(cuò)誤沒(méi)有在各比特?cái)?shù)據(jù)中發(fā)生,則錯(cuò)誤沒(méi)有在存儲(chǔ)的部分號(hào)0到7的數(shù)據(jù)部分的CRC中產(chǎn)生。因此,幀恢復(fù)單元27確定部分號(hào)0到7的數(shù)據(jù)部分有效(在步驟S32中是)。當(dāng)幀恢復(fù)單元27確定部分號(hào)0到7的數(shù)據(jù)部分有效時(shí),幀恢復(fù)單元27組合八個(gè)附加數(shù)據(jù)以便恢復(fù)如圖3所示的168位附加信息(在步驟S33中的處理)。
當(dāng)僅僅注意到要被保護(hù)的比特?cái)?shù)據(jù)時(shí),因此發(fā)送裝置11執(zhí)行二進(jìn)制調(diào)制而不是四進(jìn)制調(diào)制。如果較低順序比特是冗余比特時(shí),接收裝置21僅僅刪除這些較低順序比特。因此,由接收裝置21執(zhí)行的處理等價(jià)于二進(jìn)制解調(diào)。
因此,盡管在四個(gè)數(shù)值時(shí)在各符號(hào)中的間隔是“2”,根據(jù)在該實(shí)施例中的這種構(gòu)成,符號(hào)間隔改變?yōu)槿队诜?hào)間隔“2”的“6”。邏輯上,BER提高大約4.8dB。
如上所述,發(fā)送裝置11在四進(jìn)制FSK系統(tǒng)中添加冗余比特并且接收裝置21刪除由發(fā)送裝置11添加的冗余比特。因此,盡管在特征方面處理等價(jià)于二進(jìn)制FSK系統(tǒng),但該調(diào)制系統(tǒng)依舊是四進(jìn)制FSK系統(tǒng)。
如上所說(shuō)明,根據(jù)該實(shí)施例,發(fā)送裝置11確定接收環(huán)境并且決定糾錯(cuò)數(shù)據(jù)是否應(yīng)當(dāng)被發(fā)送或者附加數(shù)據(jù)是否應(yīng)當(dāng)被發(fā)送。接收裝置21確定附加數(shù)據(jù)是有效或無(wú)效。當(dāng)確定附加數(shù)據(jù)有效時(shí),接收裝置21組合附加數(shù)據(jù)以便恢復(fù)附加信息。
因此,由于發(fā)送裝置11僅僅添加附加數(shù)據(jù)的比特?cái)?shù)據(jù)而不是冗余比特?cái)?shù)據(jù),發(fā)送裝置11能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的方法發(fā)送附加數(shù)據(jù)。接收裝置21根本不需要根據(jù)發(fā)送裝置11發(fā)送附加數(shù)據(jù)或者發(fā)送糾錯(cuò)數(shù)據(jù)來(lái)切換通信過(guò)程。接收裝置21能夠容易地控制存在或不存在糾錯(cuò)。例如,即使當(dāng)發(fā)送用于糾錯(cuò)的數(shù)據(jù)時(shí),由于已經(jīng)確保增益并且簡(jiǎn)單無(wú)效化附加數(shù)據(jù),因此能夠采用相同的通信過(guò)程。
因此,即使接收裝置21不適用于附加數(shù)據(jù),接收裝置21能夠恢復(fù)附加數(shù)據(jù)。從而,不管應(yīng)用或不應(yīng)用該實(shí)施例都維持了兼容性。
在不依賴于信號(hào)交換以及不使用特定協(xié)議的情況下能夠發(fā)送和接收附加數(shù)據(jù)。接收裝置21能夠通過(guò)簡(jiǎn)單構(gòu)造執(zhí)行糾錯(cuò)過(guò)程,而不管存在或不存在附加數(shù)據(jù)。
當(dāng)發(fā)送裝置11確定接收環(huán)境壞時(shí),發(fā)送裝置11添加冗余比特到音頻聲碼器的各數(shù)據(jù)比特上。接收裝置21執(zhí)行FM調(diào)制并且隨后執(zhí)行符號(hào)確定以便刪除由發(fā)送裝置11添加的冗余比特。
因此,即使在通信狀態(tài)不滿意的環(huán)境下,也能夠更可靠地執(zhí)行糾錯(cuò)。特別地,在該實(shí)施例中的發(fā)送裝置和接收裝置適合于電話呼叫和聲音和圖像流的發(fā)送。
當(dāng)發(fā)送裝置11確定通信環(huán)境壞時(shí),該發(fā)送裝置11添加冗余比特到數(shù)據(jù)。接收裝置21刪除解調(diào)的數(shù)據(jù)的冗余比特。因此,通過(guò)執(zhí)行這種簡(jiǎn)單處理能夠執(zhí)行糾錯(cuò)。因此,與執(zhí)行許多算術(shù)操作的FEC系統(tǒng)的發(fā)送裝置和接收裝置以及使用需要大存儲(chǔ)容量的維特比(Viterbi)解碼器等的發(fā)送裝置和接收裝置相比較,由于不需要用于糾錯(cuò)的算術(shù)操作和存儲(chǔ)容量,因此在該實(shí)施例中能夠簡(jiǎn)化發(fā)送裝置和接收裝置的構(gòu)成。由于不必以高速啟動(dòng)處理器,因此能夠?qū)崿F(xiàn)低功率消耗。
在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明中,不同形式都是可接受的。本發(fā)明不限制于上述的實(shí)施例。
例如,在實(shí)施例中,說(shuō)明了使用四根奈奎斯特FSK來(lái)執(zhí)行語(yǔ)音呼叫的情況。然而,要被處理的數(shù)據(jù)不限定于音頻數(shù)據(jù)并且可以是圖像數(shù)據(jù)。FSK不限定于四個(gè)數(shù)值并且可以是等于或大于四個(gè)數(shù)值的多個(gè)數(shù)值。調(diào)制系統(tǒng)不限定于FSK并且可以使用諸如PSK之類的其它調(diào)制系統(tǒng)。
在該實(shí)施例中,提高RSSI測(cè)量單元以便確定通信路徑的環(huán)境的質(zhì)量。然而,用于確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量的構(gòu)造不限定于這種構(gòu)造。
例如,如圖11所示,接收裝置21也能夠包括RSSI測(cè)量單元28并且該RSSI測(cè)量單元28測(cè)量RSSI并且發(fā)送所測(cè)量的RSSI到發(fā)送裝置11。
接收裝置21也能夠發(fā)送不僅僅RSSI而且諸如EVM(錯(cuò)誤向量放大)和BER(誤比特率)之類的信息到發(fā)送裝置11,并且發(fā)送裝置11在這些信息的基礎(chǔ)上確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量。
在以全雙工執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收中,更實(shí)際的是接收裝置21發(fā)送用于確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量的信息到發(fā)送裝置11去。
在該實(shí)施例中,說(shuō)明了諸如語(yǔ)音呼叫和流之類的限定比特重要性的實(shí)例。然而,當(dāng)期望容易地增加增益時(shí),該實(shí)施例也充分適用于協(xié)議和郵件通信。也能夠應(yīng)用該實(shí)施例不僅僅到在語(yǔ)音呼叫過(guò)程中的附加數(shù)據(jù)發(fā)送而且應(yīng)用到除在電話中之外的附加數(shù)據(jù)發(fā)送。
在該實(shí)施例中,作為實(shí)例說(shuō)明了作為一部分發(fā)送21字節(jié)(168位)附加數(shù)據(jù)。然而,具有不同數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的附加數(shù)據(jù)并且附加數(shù)據(jù)不必須為21字節(jié)的附加數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)送具有21字節(jié)或更多的附加數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)僅僅必須設(shè)計(jì)為使得能夠在接收裝置21側(cè)裝配多個(gè)部分。
在該實(shí)施例中,作為實(shí)例解釋了音頻聲碼器。然而,該實(shí)施例不僅僅能夠應(yīng)用到音頻聲碼器而且能夠應(yīng)用到數(shù)據(jù)通信。在該情況下,在該實(shí)施例中期望保護(hù)的數(shù)據(jù)局部增強(qiáng),并且其它數(shù)據(jù)僅僅需要提供給要被保護(hù)的數(shù)據(jù)和不被保護(hù)的數(shù)據(jù)。
在用于數(shù)據(jù)通信等等的數(shù)據(jù)中,每次通信內(nèi)容改變時(shí)可以改變比特?cái)?shù)。例如,就像在“FF”和“FE”作為分別指示發(fā)送和接收的標(biāo)志的情況下,很不重要的比特具有與較高順序比特相同的重要性。即使在這種情況下,例如,當(dāng)能夠添加3位控制標(biāo)志到數(shù)據(jù)的端部上并且產(chǎn)生抵抗錯(cuò)誤的僅僅三比特以便限定重要性時(shí),該實(shí)施例也十分有效。
在該實(shí)施例中,說(shuō)明了在發(fā)送裝置11和接收裝置21之間不設(shè)置基站的直接通信系統(tǒng)。然而,該實(shí)施例也適用于設(shè)置基站的系統(tǒng),例如單純將直接通信的發(fā)送和接收目的替換為基站的便攜式電話。該實(shí)施例不僅僅適用于全雙工操作而且適用于單工操作。
在該實(shí)施例中,比特添加單元14將冗余比特?cái)?shù)據(jù)添加到提供數(shù)據(jù)的各比特,使得產(chǎn)生格雷碼。然而,本發(fā)明不限定于該實(shí)施例,只要比特添加單元14排列添加有冗余比特?cái)?shù)據(jù)的符號(hào),使得通過(guò)添加冗余比特而獲得的混合比特?cái)?shù)據(jù)的歐氏距離延伸。
該實(shí)施例能夠通過(guò)軟件執(zhí)行。在該情況下,發(fā)送裝置11和接收裝置12包括用于執(zhí)行軟件的處理器。即使當(dāng)通過(guò)軟件執(zhí)行該實(shí)施例時(shí),由于不必在FEC中執(zhí)行算術(shù)操作,因此程序簡(jiǎn)化。從而,能夠減小程序所需的存儲(chǔ)容量。
也能夠用于引起計(jì)算機(jī)作為整個(gè)再現(xiàn)裝置或一部分再現(xiàn)裝置操作或者執(zhí)行上述處理的程序存儲(chǔ)在諸如軟盤、CD-ROM(光盤只讀存儲(chǔ)器)或者DVD(數(shù)字通用盤)之類的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中并且分布,并且該程序安裝在計(jì)算機(jī)中以便引起計(jì)算機(jī)作為上述的機(jī)構(gòu)操作或者執(zhí)行上述的處理??商鎿Q的,程序也能夠存儲(chǔ)在包括在因特網(wǎng)上的服務(wù)器裝置中的盤設(shè)備等中,并且例如疊加到要被下載到計(jì)算機(jī)的載波上。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明用于數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置和接收裝置以及發(fā)送和接收方法能夠適合用在無(wú)線通信系統(tǒng)中,例如移動(dòng)通信終端或基站。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)送裝置,包括比特添加單元,其根據(jù)通信路徑的環(huán)境質(zhì)量,將預(yù)定比特添加到主數(shù)據(jù)的比特上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù);以及調(diào)制單元,其在所產(chǎn)生的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,執(zhí)行調(diào)制,以便產(chǎn)生調(diào)制波信號(hào),并且發(fā)送該調(diào)制波信號(hào),其中,該比特添加單元用于確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量,當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境有缺陷時(shí),將冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù),并且當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境無(wú)缺陷時(shí),將與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的各比特,而不是冗余比特,添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置,其中,比特添加單元用于排列混合比特?cái)?shù)據(jù)的符號(hào),使得添加有冗余比特的混合比特?cái)?shù)據(jù)的歐氏距離延伸。
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置,其中,比特添加單元用于將冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上,使得產(chǎn)生格雷碼。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的發(fā)送裝置,進(jìn)一步包括所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)量單元,其測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送目的地的所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo),其中,比特添加單元用于從所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)測(cè)量單元獲取所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo),并且根據(jù)獲取的所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)的水平確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量。
5.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的發(fā)送裝置,其中,比特添加單元用于獲取下列信息中的至少一條信息在數(shù)據(jù)發(fā)送目的地測(cè)量的所接收信號(hào)強(qiáng)度指標(biāo)、解調(diào)波的向量錯(cuò)誤和比特錯(cuò)誤,并且根據(jù)所獲取的信息,確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量。
6.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的發(fā)送裝置,其中,調(diào)制單元根據(jù)多值FSK系統(tǒng)執(zhí)行調(diào)制。
7.一種接收裝置,其接收在通過(guò)將預(yù)定比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上而獲得的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上所產(chǎn)生的信號(hào),該裝置包括解調(diào)所接收信號(hào)的解調(diào)單元;符號(hào)確定單元,其在每個(gè)奈奎斯特間隔,對(duì)由解調(diào)單元解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行符號(hào)確定,以便產(chǎn)生符號(hào)值;比特轉(zhuǎn)換單元,其將由符號(hào)確定單元產(chǎn)生的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值;以及數(shù)據(jù)恢復(fù)單元,其組合主數(shù)據(jù)的各比特以便從由比特轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的比特值中恢復(fù)原始主數(shù)據(jù),組合添加到主數(shù)據(jù)的各比特?cái)?shù)據(jù)上的比特?cái)?shù)據(jù)以便形成組合數(shù)據(jù),確定所形成的組合數(shù)據(jù)的有效性,恢復(fù)確定為有效的數(shù)據(jù)作為附加數(shù)據(jù),當(dāng)確定組合數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)刪除添加的比特,并且組合從中刪除了添加比特的比特?cái)?shù)據(jù)以便恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求7所述的接收裝置,其中,數(shù)據(jù)恢復(fù)單元用于根據(jù)循環(huán)冗余校驗(yàn)確定通過(guò)組合添加的比特?cái)?shù)據(jù)所形成的組合數(shù)據(jù)的有效性。
9.一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法,特征在于包括如下步驟確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量;當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境有缺陷時(shí),將冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生數(shù)據(jù),并且當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境無(wú)缺陷時(shí),將與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的各比特而不是冗余比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù);以及在所產(chǎn)生的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,產(chǎn)生調(diào)制波信號(hào)以便發(fā)送調(diào)制波信號(hào)。
10.一種接收在通過(guò)將預(yù)定比特添加到主數(shù)據(jù)的各比特上而獲得的混合比特?cái)?shù)據(jù)的基礎(chǔ)上所產(chǎn)生的信號(hào)的數(shù)據(jù)接收方法,該方法包括如下步驟解調(diào)所接收信號(hào);在每個(gè)奈奎斯特間隔,對(duì)解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行符號(hào)確定,以便產(chǎn)生符號(hào)值;將通過(guò)執(zhí)行符號(hào)確定而獲得的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值;組合主數(shù)據(jù)的各比特,以便從由比特轉(zhuǎn)換步驟獲得的比特值中恢復(fù)原始主數(shù)據(jù);以及組合添加到主數(shù)據(jù)的各比特上以便從由比特轉(zhuǎn)換步驟獲得的比特值的數(shù)據(jù)中形成組合數(shù)據(jù)的比特,以便形成組合數(shù)據(jù),確定所形成的組合數(shù)據(jù)的有效性,恢復(fù)確定為有效的數(shù)據(jù)作為附加數(shù)據(jù),當(dāng)確定組合數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí),刪除添加的比特,并且組合從中刪除了添加比特的比特?cái)?shù)據(jù)以便恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。
11.一種計(jì)算機(jī)程序,其使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理步驟確定通信路徑的環(huán)境質(zhì)量;當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境有缺陷時(shí),添加冗余比特到主數(shù)據(jù)的各比特上以便產(chǎn)生數(shù)據(jù),并且當(dāng)確定通信路徑的環(huán)境無(wú)缺陷時(shí),將與主數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的各比特,而不是冗余比特,添加到主數(shù)據(jù)的各比特上,以便產(chǎn)生混合比特?cái)?shù)據(jù);以及在產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生調(diào)制波信號(hào)以便發(fā)送調(diào)制波信號(hào)。
12.一種用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行如下處理步驟的計(jì)算機(jī)程序解調(diào)所接收信號(hào);在每個(gè)奈奎斯特間隔,對(duì)解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行符號(hào)確定,以便產(chǎn)生符號(hào)值;將通過(guò)符號(hào)確定而產(chǎn)生的符號(hào)值轉(zhuǎn)換為比特值;組合主數(shù)據(jù)的各比特以便從轉(zhuǎn)換的比特值的數(shù)據(jù)中恢復(fù)原始主數(shù)據(jù);以及組合添加到主數(shù)據(jù)的各比特上的比特以便從轉(zhuǎn)換的比特值的數(shù)據(jù)中形成組合數(shù)據(jù)的比特,確定所形成的組合數(shù)據(jù)的有效性,恢復(fù)確定為有效的數(shù)據(jù)作為附加數(shù)據(jù),當(dāng)確定組合數(shù)據(jù)無(wú)效時(shí)刪除添加的比特,并且組合從中刪除添加比特的比特?cái)?shù)據(jù)以便恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。
全文摘要
比特添加單元獲取由RSSI測(cè)量單元測(cè)量的RSSI,并且如果所獲取的RSSI小于預(yù)定閾值,則添加“1”到音頻聲碼器的保護(hù)音頻數(shù)據(jù)的每比特上。如果所獲取的RSSI等于或大于預(yù)定閾值,則比特添加單元添加附加數(shù)據(jù)的比特到音頻聲碼器的保護(hù)數(shù)據(jù)的各比特上。幀恢復(fù)單元分離去交織的數(shù)據(jù)的上和下順序比特,并且基于CRC確定通過(guò)組合分離的低順序比特而獲得的八個(gè)數(shù)據(jù)部分是否有效。如果有效,該幀恢復(fù)單元組合這八個(gè)數(shù)據(jù)部分作為附加數(shù)據(jù),以便恢復(fù)附加信息。以此方式,附加數(shù)據(jù)能夠有效發(fā)送,同時(shí)根據(jù)通信環(huán)境執(zhí)行糾錯(cuò)。
文檔編號(hào)H04L1/00GK1902849SQ20048003914
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2004年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月26日
發(fā)明者真島太一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社建伍
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