專利名稱:對(duì)帶有符號(hào)間干擾和非完善定時(shí)的互相正交的碼字的檢測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及包括有線、無線和衛(wèi)星通信在內(nèi)的數(shù)字通信,更具體地,涉及對(duì)接收的通信信號(hào)的譯碼。
背景技術(shù):
ACeS(亞洲蜂窩衛(wèi)星系統(tǒng))SAIS(衛(wèi)星空中接口技術(shù)規(guī)范)規(guī)定了兩個(gè)高功率控制信道,它們被稱為HBCCH(高容限廣播控制信道)和HPACH(高穿透告警信道)。這些信道除了使用卷積編碼,CRC(循環(huán)冗余檢驗(yàn))和交織以外,使用Hadamard(哈達(dá)瑪)碼,因此具有大的編碼增益。在初始同步期間,用戶終端(UT)需要接收和譯碼HBCCH消息,以得出所有的系統(tǒng)信息。在空閑模式,UT需要周期地譯碼HBCCH消息,以更新系統(tǒng)信息。UT也需要譯碼HPACH消息,以便查驗(yàn)任何進(jìn)入的尋呼消息。因此,用于這些信道的接收機(jī)性能對(duì)于UT的正常運(yùn)行是重要的。由哈達(dá)瑪編碼和卷積編碼提供的非常低速率的編碼,即使在不利的信號(hào)條件下,也應(yīng)當(dāng)有助于UT接收這些高功率信道。
在典型的數(shù)字通信系統(tǒng)(包括有線、無線和衛(wèi)星通信)中,配備有發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。發(fā)射機(jī)系統(tǒng)將典型地包括用于檢錯(cuò)的CRC編碼器、用于糾錯(cuò)的信道編碼器、調(diào)制器和發(fā)射機(jī)??梢允褂脙蓚€(gè)級(jí)別的信道編碼,以便得到高的編碼增益,從而得到較高的鏈路容限。第一級(jí)別的信道編碼,也被稱為外部編碼,典型地是塊編碼或卷積編碼。第二級(jí)別的信道編碼,也被稱為內(nèi)部編碼,可以是正交碼編碼,諸如哈達(dá)瑪編碼。在正交碼中,每個(gè)碼字是與該碼字集中的其它碼字正交的。例如,假定是(128,7)哈達(dá)瑪碼,但通??梢允褂萌魏纬叽绾皖愋偷恼淮a。
(128,7)哈達(dá)瑪碼編碼器把每七個(gè)輸入比特映射為128個(gè)可能的碼字之一。每個(gè)碼字是128比特長。因此,(128,7)哈達(dá)瑪碼字集可以用(128×128)矩陣形式代表。哈達(dá)瑪碼在碼字之間具有良好的互相關(guān)性質(zhì),但不一定有良好的自相關(guān)性質(zhì)。為了改進(jìn)自相關(guān)性質(zhì),哈達(dá)瑪碼字用最大長度序列(也稱為M序列)來掩蔽。輸出的碼字或比特然后被調(diào)制和被發(fā)送。
在接收機(jī)的檢測器部分處的接收符號(hào)響應(yīng)是發(fā)送濾波器、信道、和接收機(jī)濾波器的一個(gè)組合響應(yīng)。接收符號(hào)由于時(shí)間擴(kuò)散信道、發(fā)送響應(yīng)或接收濾波器響應(yīng),將被擴(kuò)散在大于一個(gè)符號(hào)周期范圍上。部分響應(yīng)脈沖成形是一個(gè)例子。在任何時(shí)間的接收信號(hào)樣本是當(dāng)前符號(hào)與重疊的相鄰符號(hào)的合成結(jié)果。正如這里描述的,接收符號(hào)被假定為擴(kuò)散在約3個(gè)符號(hào)的時(shí)間間隔上。所以,接收信號(hào)樣本是三個(gè)符號(hào)的總和。因此每個(gè)符號(hào)受到來自兩個(gè)相鄰的符號(hào)的符號(hào)間干擾(ISI)。為了檢測帶有ISI的符號(hào),接收機(jī)典型地包括均衡器。
結(jié)合以上的發(fā)射機(jī)使用的傳統(tǒng)的接收機(jī)系統(tǒng)可以具有解調(diào)器、匹配濾波器、采樣器、符號(hào)時(shí)間同步器、均衡器、正交碼譯碼器(哈達(dá)瑪譯碼器)、外部信道譯碼器、和CRC檢驗(yàn)器。在接收機(jī)中的匹配濾波器試圖把接收的脈沖與它的脈沖響應(yīng)相匹配,因此使得在時(shí)間匹配點(diǎn)處的接收信號(hào)的信號(hào)噪聲比(SNR)最大。SNR最大點(diǎn)是最佳采樣點(diǎn),以及假設(shè)采樣器在最佳采樣點(diǎn)處采樣信號(hào)。采樣器以符號(hào)速率(即,1個(gè)樣本/符號(hào))采樣濾波的信號(hào)。為了使采樣器在最佳點(diǎn)進(jìn)行采樣,接收機(jī)包括符號(hào)時(shí)間同步器。符號(hào)時(shí)間同步器試圖把它的時(shí)序與接收信號(hào)的符號(hào)時(shí)間同步,從而幫助采樣器把它的采樣時(shí)間調(diào)整到最佳采樣點(diǎn)。沒有這樣的同步器,采樣器將在符號(hào)周期內(nèi)的隨機(jī)點(diǎn)上采樣信號(hào)。
在匹配濾波器的輸出端處的濾波的脈沖形狀假設(shè)為部分響應(yīng)脈沖,它擴(kuò)散到相鄰的符號(hào)。由于在匹配濾波器的輸出端處的接收脈沖不是Nyquist(奈奎斯特)的,采樣的信號(hào)將具有ISI。如果匹配濾波器輸出是奈奎斯特的,但該輸出沒有被采樣器在零ISI點(diǎn)上采樣,則采樣的信號(hào)也可以具有ISI。為了克服在采樣信號(hào)中的ISI,接收機(jī)附加地包括均衡器,它接在采樣器后面。同步的和均衡的信號(hào)樣本被傳送到正交碼譯碼器(哈達(dá)瑪碼譯碼器)。
正交碼譯碼器可以是最小距離譯碼器,它從接收樣本集中選擇具有最小歐拉距離的碼字。正交碼譯碼器的輸出可以根據(jù)系統(tǒng)需要而是硬比特或是軟數(shù)值。外部信道譯碼器可以是標(biāo)準(zhǔn)譯碼器,它檢測和/或糾正在接收的比特序列中由信道和接收機(jī)前端造成的錯(cuò)誤。
在沒有均衡器和符號(hào)時(shí)間同步器的情況下,正交碼譯碼器必須從未同步的和未均衡的輸入信號(hào)中檢測和譯碼碼字。接收機(jī)的性能由于不具備符號(hào)時(shí)間同步器而可能受影響,采樣器不一定在SNR最大點(diǎn)(最佳采樣點(diǎn))采樣信號(hào)。而且,采樣的信號(hào)由于采樣器的隨機(jī)采樣而會(huì)具有ISI。另外,接收的脈沖是擴(kuò)散到相鄰的符號(hào)的部分響應(yīng)脈沖,從而造成采樣信號(hào)中的ISI。因此,典型的接收機(jī)包括符號(hào)時(shí)間同步電路和/或均衡器,它們大大地增加接收機(jī)的復(fù)雜性。
像ACeS那樣的系統(tǒng)可以具有不同類型的突發(fā)格式,有些具有均衡器訓(xùn)練序列,以及有些沒有訓(xùn)練序列。接收機(jī)需要具有不同類型的均衡器來克服對(duì)于不同類型的突發(fā)的ISI問題。由于ACeS中大多數(shù)信道使用帶有訓(xùn)練序列的突發(fā)格式,因此接收機(jī)可以具有均衡器,該均衡器利用突發(fā)中的訓(xùn)練序列來均衡突發(fā)的其余部分。所討論的信道(高功率/高容限信道)使用不帶有訓(xùn)練序列的突發(fā)格式。這需要在接收機(jī)再另加上一個(gè)均衡器,它只用于處理不帶有訓(xùn)練序列的突發(fā),因此增加接收機(jī)的復(fù)雜性。
雖然使用盲均衡器有可能均衡不帶有訓(xùn)練序列的信號(hào),但這樣的均衡器是非常復(fù)雜的,因此造成接收機(jī)復(fù)雜性大大地增加。所以,最好是不用均衡器而能檢測ACS系統(tǒng)中的高功率和高容限信道突發(fā)。然而,缺乏均衡器導(dǎo)致輸入信號(hào)樣本中的ISI被加到哈達(dá)瑪碼檢測器,這會(huì)惡化這些信道的性能。
另外,附加上均衡器并不完全解決這個(gè)問題。不帶有符號(hào)時(shí)間同步器的采樣器不一定在SNR最大點(diǎn)上采樣信號(hào),因此只把一個(gè)均衡器包括到接收機(jī)中,不能挽回所有的性能損失。
從以上的討論看來,需要一種在接收機(jī)譯碼碼字時(shí)提供性能改進(jìn)的簡單的接收機(jī)。
發(fā)明概要從以上的討論看來,本發(fā)明的一個(gè)目的是在進(jìn)行正交碼碼字檢測時(shí)提供性能改進(jìn),而不需要使采樣器同步到輸入的脈沖或符號(hào)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是在不需要均衡器的情況下減小由于ISI造成的接收機(jī)性能惡化。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是改進(jìn)總的接收機(jī)性能而不會(huì)顯著地增加接收機(jī)的復(fù)雜性。
本發(fā)明的這些和其它目的是這樣來解決的,即本發(fā)明提供了用于對(duì)不帶有符號(hào)時(shí)間同步器和均衡器的接收機(jī)接收的信號(hào)中的碼字進(jìn)行譯碼的方法和系統(tǒng)。
確定接收信號(hào)樣本集與多個(gè)潛在的碼字?jǐn)?shù)據(jù)集之間的相關(guān)性,以及選擇具有最高相關(guān)值的潛在的碼字作為譯碼的碼字。潛在的碼字的相關(guān)性可以通過計(jì)算在潛在的碼字與在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)開始的接收樣本集之間的相關(guān)值的平方幅度、然后把這些點(diǎn)的相關(guān)值的平方幅度相加而加以確定。用于相關(guān)性計(jì)算和求和的時(shí)間點(diǎn)的數(shù)目取決于接收的符號(hào)脈沖的時(shí)間擴(kuò)散。
因此,在不帶有符號(hào)時(shí)間同步器(它可幫助采樣器在那個(gè)信號(hào)噪聲比被匹配濾波器最大化的最佳點(diǎn)進(jìn)行采樣)和不帶有均衡器(它有助于克服由部分響應(yīng)脈沖造成的ISI問題)的系統(tǒng)中,把相鄰的時(shí)間點(diǎn)的相關(guān)值相加,就可以減小非完善的采樣時(shí)間和ISI的影響。因此,本發(fā)明克服了在系統(tǒng)中ISI和非完善的采樣的問題。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的相關(guān)值的平方幅度可被加權(quán),以及該和值可通過對(duì)加權(quán)的平方幅度求和而被確定,并對(duì)于每個(gè)潛在的碼字?jǐn)?shù)據(jù)集重復(fù)這種同樣的計(jì)算。在一個(gè)特定的實(shí)施例中,對(duì)于時(shí)間最早的相關(guān)值,加權(quán)值是1/2,對(duì)于下一個(gè)接連的相關(guān)值,加權(quán)值是1,以及對(duì)于時(shí)間相關(guān)值中最遲的,加權(quán)值是1/2。
在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中,相關(guān)值的平方幅度的加權(quán)值是通過確定對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的采樣時(shí)間偏移值(τ)而被確定的。對(duì)于潛在的碼字的采樣時(shí)間偏移值是通過確定在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的相關(guān)值的平方幅度的矩心而被確定的。對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的加權(quán)因子然后根據(jù)所確定的采樣時(shí)間偏移值τ和預(yù)期的接收符號(hào)脈沖形狀而被確定。因此,在這個(gè)特定的實(shí)施例中,碼字的相關(guān)值是各個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的相關(guān)值的加權(quán)平方幅度的和值,以及加權(quán)因子是根據(jù)所確定的采樣時(shí)間偏移值和預(yù)期的接收脈沖形狀來進(jìn)行估算的。
在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中,加權(quán)值被施加到各個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的碼字的相關(guān)值上,以及相關(guān)值的平方幅度在對(duì)相關(guān)值相干地求和以后被計(jì)算。在這個(gè)特定的實(shí)施例中加權(quán)因子是在先前實(shí)施例中確定的加權(quán)值的平方根。因此,在這個(gè)特定的實(shí)施例中,一個(gè)碼字的相關(guān)值是各個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的加權(quán)相關(guān)值的和值的平方幅度,以及加權(quán)因子是根據(jù)所確定的采樣時(shí)間偏移值和預(yù)期的接收脈沖形狀而進(jìn)行估算的。
在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中,帶有相關(guān)值的最高的求和的平方幅度的、或求和的相關(guān)值的平方幅度的潛在的碼字被選擇為譯碼的碼字。而且,該碼字可以是哈達(dá)瑪碼字。
在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中,接收信號(hào)在該碼字尺寸以外的附加的時(shí)間點(diǎn)處被采樣,以便計(jì)算在被符號(hào)周期間隔開的不同的時(shí)間偏移點(diǎn)處的相關(guān)值。優(yōu)選地,多個(gè)相關(guān)值包括三個(gè)時(shí)間點(diǎn)。
附圖簡述
圖1顯示數(shù)字通信系統(tǒng)的方框圖。
圖2是按照本發(fā)明的發(fā)射機(jī)的方框圖。
圖3是按照本發(fā)明的接收機(jī)的方框圖。
圖4是顯示按照本發(fā)明的碼字檢測器的一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)行的方框圖。
圖5是顯示按照本發(fā)明的碼字檢測器的第二替換實(shí)施例的運(yùn)行的方框圖。
圖6是顯示按照本發(fā)明的碼字檢測器的第三替換實(shí)施例的運(yùn)行的方框圖。
圖7是顯示按照本發(fā)明的碼字檢測器的第四實(shí)施例的運(yùn)行的方框圖。
發(fā)明詳細(xì)說明現(xiàn)在參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,圖上顯示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式來體現(xiàn),不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為限制于這里闡述的實(shí)施例;而是這些實(shí)施例被提供來使得本揭示內(nèi)容將是透徹和完全的,以及將充分表達(dá)本發(fā)明的范圍給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在全文中相同的數(shù)字是指相同的部件。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)看到的,本發(fā)明可以被體現(xiàn)為方法或設(shè)備。因此,本發(fā)明可以取完全硬件實(shí)施例的形式,或組合軟件與硬件部分的實(shí)施例。
本發(fā)明利用不帶有符號(hào)時(shí)間同步器或均衡器的接收機(jī)系統(tǒng)。接收機(jī)提供輸入到正交碼譯碼器(諸如哈達(dá)瑪譯碼器),作為未均衡的和未同步的信號(hào)樣本。
現(xiàn)在參照附圖,將描述本發(fā)明的、用于檢測正交的碼字的方法。本發(fā)明的碼字檢測方法在如圖1所示的數(shù)字通信系統(tǒng)中被使用。數(shù)字通信系統(tǒng)總的用數(shù)字10表示。數(shù)字通信系統(tǒng)10包括由通信信道30連接的發(fā)射站20和接收站40。發(fā)射站20通過通信信道30發(fā)送數(shù)據(jù)到接收站。通信信道30可以是諸如在移動(dòng)通信系統(tǒng)中使用的射頻信道。
參照?qǐng)D2,按照本發(fā)明,發(fā)射站典型地包括CRC編碼器22、外部信道編碼器24、正交碼編碼器26、以及調(diào)制器和發(fā)射機(jī)28。CRC編碼器22接收來自信息源的信息比特序列,以及附加上檢驗(yàn)和,以便接收機(jī)能檢測錯(cuò)誤。外部信道編碼器24可以是塊或卷積編碼器,它們可編碼CRC編碼比特序列,以使得能夠在接收站40進(jìn)行檢錯(cuò)和/或糾錯(cuò)。正交碼編碼器26具有與編碼24相同的功能,但使用正交碼字集。編碼器26的輸出是被稱為碼字的一個(gè)編碼的比特序列。正交碼字可以用最大長度序列(m序列)來掩蔽,以便具有良好的自相關(guān)性質(zhì)。調(diào)制器28把從編碼器26輸出的編碼的比特變換成通信信道30可接受的形式。例如,在通信信道30是RF信道的情形下,調(diào)制器26把發(fā)送的比特序列變換成可以在RF信道上傳輸?shù)牟ㄐ巍U{(diào)制器塊28的發(fā)射機(jī)部分通過通信信道30發(fā)送調(diào)制的比特。被調(diào)制和發(fā)送的正交碼字序列稱為發(fā)送的碼字信號(hào)。
圖3顯示結(jié)合了本發(fā)明的接收站40的一個(gè)實(shí)施例。接收站40此后稱為接收單元40。如圖3所示,接收單元40中沒有使用均衡器或符號(hào)時(shí)間同步電路。諸如接收單元40那樣的接收機(jī),由于由部分響應(yīng)脈沖成形引起的ISI和由采樣器隨機(jī)采樣信號(hào),因而典型地具有性能惡化。然而,通過利用本發(fā)明的教導(dǎo),接收機(jī)單元40改進(jìn)了這個(gè)不太復(fù)雜的接收機(jī)模型的性能。
包含本發(fā)明的接收機(jī)單元40包括解調(diào)器42、匹配濾波器44、采樣器46、正交碼譯碼器48、外部信道譯碼器50和CRC檢驗(yàn)器52。解調(diào)器42執(zhí)行與調(diào)制器28相反的功能,因此把在通信信道30上接收的波形或其它信號(hào)變換成一種信號(hào)形式,它可以被接收單元40的檢測器部分的其余部件利用來檢測該信號(hào)。濾波器44濾波在采樣以前的解調(diào)的信號(hào)。濾波器44可以是匹配濾波器,它試圖把它的脈沖響應(yīng)與接收的脈沖匹配,從而使得在匹配的時(shí)間點(diǎn)處信號(hào)噪聲比最大。如果在解調(diào)器42中有足夠的濾波,則匹配濾波器44可以省略。采樣器46以符號(hào)速率采樣濾波器輸出。接收單元40沒有符號(hào)時(shí)間同步電路,因此假定采樣時(shí)間在逐個(gè)突發(fā)之間一個(gè)符號(hào)周期內(nèi)是均勻分布的。
由于非奈奎斯特接收的脈沖和/或不完美的采樣時(shí)間,采樣器46的輸出將具有ISI。接收的符號(hào)被認(rèn)為是由于發(fā)射機(jī)濾波器、信道和接收機(jī)濾波器的組合效果而擴(kuò)散在大于一個(gè)符號(hào)時(shí)間的范圍。作為例子,假定接收符號(hào)擴(kuò)散在大約三個(gè)符號(hào)周期范圍,但本發(fā)明可擴(kuò)展到接收符號(hào)的任何時(shí)間擴(kuò)散。因此,在本例中,采樣器46的輸出端處的接收脈沖形狀是三個(gè)符號(hào)周期寬,以及由于非奈奎斯特脈沖形狀和不完美的采樣時(shí)間而具有ISI。傳統(tǒng)的接收機(jī)使用均衡器連接在采樣器后面,從而克服ISI的影響,但接收機(jī)單元40沒有均衡器。
正交碼譯碼器48從接收的信號(hào)樣本中檢測發(fā)送的碼字序列。最佳譯碼器通過從接收信號(hào)樣本中選擇具有最小歐拉距離的碼字從而檢測碼字。不帶有同步器或均衡器的接收單元40,正交碼譯碼器試圖從未均衡和未同步的信號(hào)樣本中檢測發(fā)送的碼字,從而使性能惡化。
正交碼譯碼器48的輸出或者是軟值,或者是檢測序列的硬的比特,它們作為輸入被施加到外部信道譯碼器50。外部信道譯碼器50試圖檢測和糾正由信道和簡單的接收機(jī)引起的某些錯(cuò)誤或全部錯(cuò)誤。
為了挽回由于不帶有均衡器或同步器而引起的某些性能損失,本發(fā)明修改了正交碼譯碼器48。正交碼可以是哈達(dá)瑪碼,從而譯碼器48可以是哈達(dá)瑪碼譯碼器,但本發(fā)明并不限于任何特定類型的正交碼。
知道發(fā)送和接收濾波器脈沖響應(yīng)后,有可能提供作為最后結(jié)果的脈沖響應(yīng),以及根據(jù)最小距離估值使該響應(yīng)用于哈達(dá)瑪譯碼器。然而,由于計(jì)算的脈沖響應(yīng)包括傳輸信道響應(yīng),它不解決擴(kuò)散信道中的問題。而且,接收機(jī)濾波器脈沖響應(yīng)可以在它的公差內(nèi)隨接收機(jī)而變化,這可能需要設(shè)計(jì)具有非常嚴(yán)格的公差的接收機(jī)濾波器。另外,如果碼字比特是硬比特,則可以使用快速譯碼器算法(諸如快速哈達(dá)瑪譯碼器(FHT)),但使用發(fā)送脈沖和接收脈沖響應(yīng)時(shí)并不允許使用FHT,因?yàn)榇a字比特是利用給出軟數(shù)值的信道響應(yīng)來進(jìn)行卷積的。因此,由FHT給出的計(jì)算復(fù)雜性增益會(huì)丟失。另外,因?yàn)楣乐档拿}沖響應(yīng)給出浮點(diǎn)或定點(diǎn)的軟數(shù)值,而不是硬比特,所以可能需要更多的存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)這些軟數(shù)值。
基于脈沖響應(yīng)的系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)是信道脈沖響應(yīng)的采樣,以及接收機(jī)處的采樣器優(yōu)選地使用同一個(gè)定時(shí)參考。因此,定時(shí)同步電路典型地控制接收機(jī)處的采樣器。然而,如果接收機(jī)不具有用于被擴(kuò)散在約3個(gè)符號(hào)周期內(nèi)的接收部分響應(yīng)信號(hào)的定時(shí)同步器,以及不帶有定時(shí)同步器,接收樣本和采樣的信道響應(yīng)可能沒有相同的采樣時(shí)間參考。這會(huì)使總的性能惡化。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4到7描述本發(fā)明的運(yùn)行,這些圖是顯示按照本發(fā)明的正交碼譯碼器48的各個(gè)實(shí)施例的運(yùn)行的方框圖。將會(huì)看到,方框圖說明的每個(gè)方塊和方框圖說明中的各方塊的組合,可以用計(jì)算機(jī)程序指令來實(shí)施。這些程序指令可以提供給處理器以便產(chǎn)生一個(gè)機(jī)制,這樣,在處理器上執(zhí)行的指令可以去創(chuàng)建用于執(zhí)行方框圖方塊規(guī)定的功能的裝置。
因此,方框圖說明的方塊支持用于執(zhí)行特定的功能的裝置的組合,用于執(zhí)行特定的功能的步驟的組合、和用于執(zhí)行特定的功能的程序指令裝置。也將會(huì)看到,方框圖說明的每個(gè)方塊以及方框圖說明中方塊的組合,可以由執(zhí)行特定的功能的裝置的組合,用于執(zhí)行特定的功能或步驟的專門用途的基于硬件的系統(tǒng)、或?qū)iT用途的硬件與計(jì)算指令的組合來實(shí)施,正交碼檢測器48從采樣器46接收濾波的輸入信號(hào)的采樣值。由于采樣器46以符號(hào)速率采樣濾波的信號(hào),因此典型的譯碼器為了譯碼一個(gè)碼字所需要的樣本的數(shù)目是N個(gè)樣本,其中N是碼字的尺寸。作為例子,對(duì)于(128,7)哈達(dá)瑪碼,典型的譯碼器需要128個(gè)樣本來檢測碼字。在本發(fā)明中,正交碼檢測器48從采樣器46接收與需要的N樣本相鄰的附加樣本,附加樣本數(shù)取決于接收脈沖的擴(kuò)散。在我們的對(duì)于3個(gè)符號(hào)周期寬的接收脈沖的例子中,譯碼器48接收在相鄰的符號(hào)周期處的2個(gè)附加樣本。因此,正交碼譯碼器48接收N+2個(gè)樣本以便檢測N比特長的序列的正交碼字和3個(gè)符號(hào)周期寬的部分響應(yīng)脈沖。因此,在本例中,三個(gè)樣本數(shù)據(jù)集可被提供,其中每個(gè)樣本數(shù)據(jù)集包括128個(gè)樣本,以及其中每個(gè)樣本數(shù)據(jù)集在時(shí)間上偏移一個(gè)樣本。正如這里使用的,術(shù)語樣本數(shù)據(jù)集是指相應(yīng)于對(duì)于譯碼正交碼字所需要的樣本數(shù)目的樣本的數(shù)據(jù)集。然而,樣本可以在數(shù)據(jù)集之間重疊,所以,它們不需要作為分開的數(shù)據(jù)集被存儲(chǔ)。
如圖4所示,正交碼譯碼器48從采樣器46接收N+2個(gè)樣本,以及存儲(chǔ)這些樣本(方塊100)。在存儲(chǔ)N+2個(gè)樣本后,相關(guān)器102計(jì)算存儲(chǔ)的樣本與存儲(chǔ)的碼字集(諸如方塊104中說明的碼字集)中的每個(gè)潛在的碼字集之間的相關(guān)值。在方塊104中存儲(chǔ)的碼字可以是M序列掩蔽的正交碼字,正如系統(tǒng)對(duì)于良好的自相關(guān)性質(zhì)所需要的。相關(guān)器102在存儲(chǔ)的樣本的3個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn),計(jì)算對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的相關(guān)值。從采樣器接收的兩個(gè)附加的樣本將有助于相關(guān)器102計(jì)算在3個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn)處與每個(gè)碼字的相關(guān)值。因此,相關(guān)器102的輸出對(duì)于N個(gè)碼字的每個(gè)碼字將具有3個(gè)相關(guān)值,每個(gè)相關(guān)值相應(yīng)于間隔一個(gè)符號(hào)周期的不同的時(shí)間偏移點(diǎn)。所以,由相關(guān)器102傳送N*3個(gè)相關(guān)值到平方幅度塊106。
平方幅度塊106計(jì)算每個(gè)相關(guān)值的幅度的平方,以及把它們傳送到相加單元108。相加單元108相加每個(gè)碼字在3個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn)處的相關(guān)值的幅度的平方。因此,相加單元108的輸出將具有相應(yīng)于N個(gè)碼字的每個(gè)碼字的N個(gè)相關(guān)值。然后,由方塊110確定最大相關(guān)和值,以及由方塊112選擇與具有最大相關(guān)值和值的碼字相對(duì)應(yīng)的碼字和編碼的比特作為譯碼的比特序列。譯碼的比特序列的軟數(shù)值然后由軟數(shù)值產(chǎn)生器114以任何標(biāo)準(zhǔn)形式來產(chǎn)生,如果系統(tǒng)需要的話。
因此,作為本發(fā)明的這個(gè)第一實(shí)施例的一個(gè)例子,考慮(128,7)哈達(dá)瑪碼,它具有128潛在碼字,以及128比特長的每個(gè)碼字被表示為{hm,n,m=0到127,n=0到127}。接收的脈沖假定是三個(gè)符號(hào)周期寬。來自采樣器46的、在一個(gè)突發(fā)中的接收樣本可以表示為{yn,n=0到129}。因此,比起對(duì)于檢測碼字所需要的樣本多兩個(gè)樣本。接收樣本然后與哈達(dá)瑪碼字如下地進(jìn)行相關(guān)RYH(m,k)=Σn=0127yn+khm,n*,]]>m=0到127,k=0,1,2其中{RYH(m,k),m=0到127,k=0,1,2}是相關(guān)值集。因此,對(duì)于128個(gè)碼字的每個(gè)碼字,有三個(gè)相關(guān)值(即,對(duì)于時(shí)間偏移0,1,和2)。
相關(guān)值的平方幅度以及在三個(gè)接連的時(shí)間偏移處相關(guān)值的和值為如下P(m,k)=|RYH(m,k)|2,m=0到127,k=0,1,2P-(m)=Σk=02P(m,k),]]>m=0到127
然后找到集{P(m)}中的最大相關(guān)值,以及最大相關(guān)值的下標(biāo)(m)可決定譯碼的比特。
本發(fā)明的第一實(shí)施例改進(jìn)接收機(jī)的性能,而不管采樣器的不完美的采樣和由于部分響應(yīng)脈沖擴(kuò)散在一個(gè)以上的符號(hào)時(shí)間隔上而造成的ISI的存在。因此,在不帶有符號(hào)定時(shí)同步器(它幫助采樣器在信號(hào)噪聲比最大的最佳點(diǎn)處采樣)和不帶有均衡器(它克服擴(kuò)散在幾個(gè)符號(hào)周期上的部分響應(yīng)脈沖的影響)的系統(tǒng)中,把相鄰的相關(guān)值求和,將能減小不完美采樣時(shí)間和未均衡的信號(hào)的影響。
雖然本發(fā)明的第一實(shí)施例總的用隨機(jī)采樣器達(dá)到改進(jìn)的性能,但在某些情形下(諸如如果采樣器偶爾在最佳點(diǎn)采樣信號(hào)),本實(shí)施例可能得不到改進(jìn),而是惡化接收機(jī)的性能。雖然隨機(jī)采樣器具有非常低的概率正好在最佳點(diǎn)進(jìn)行采樣,但也提供了本發(fā)明的第二實(shí)施例。因此,本發(fā)明的第二實(shí)施例克服本發(fā)明的第一實(shí)施例的問題以及原先的、未同步和未均衡的信號(hào)樣本的問題。第二實(shí)施例被顯示于圖5上。
如圖5所示,本發(fā)明的第二實(shí)施例包含大部分的如圖4所示的第一實(shí)施例的同樣的操作。因此,正交碼檢測器48存儲(chǔ)來自采樣器的樣本(方塊100),確定在三個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn)處對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的相關(guān)值(方塊102和104),以及確定相關(guān)值的平方幅度(方塊106),正如以上參照?qǐng)D4描述的。
然而,不像第一實(shí)施例那樣,圖5的實(shí)施例在方塊108相加相關(guān)值之前,將相關(guān)值加權(quán)(方塊120)。加權(quán)值相應(yīng)于脈沖形狀的固定的估值,因而相應(yīng)于脈沖在接連的樣本上的分布。加權(quán)值對(duì)于一個(gè)3符號(hào)周期寬的部分響應(yīng)脈沖優(yōu)選地是1/2,1和1/2,然而,實(shí)際加權(quán)值取決于由接收機(jī)接收的實(shí)際脈沖的平方的幅度。這里,在時(shí)間樣本數(shù)據(jù)集相關(guān)值中的第一個(gè)相關(guān)值被加權(quán)1/2,在時(shí)間樣本數(shù)據(jù)集相關(guān)值中的下一個(gè)相關(guān)值被加權(quán)1,以及在時(shí)間樣本數(shù)據(jù)集相關(guān)值中的最后的相關(guān)值被加權(quán)1/2。三個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn)處的加權(quán)值然后對(duì)于每個(gè)碼字進(jìn)行相加(方塊108)。然后,當(dāng)找出最大相關(guān)值時(shí),按照以上參照?qǐng)D4描述的那樣地使用這些和值(方塊110),選擇碼字和相應(yīng)的比特(方塊112),以及產(chǎn)生軟數(shù)值(方塊114)。
作為本發(fā)明的這個(gè)第二實(shí)施例的、對(duì)于三個(gè)符號(hào)周期長的部分響應(yīng)脈沖的例子,在一個(gè)突發(fā)中的接收樣本可被表示為{yn,n=0到129}。因此,比起對(duì)于(128,7)哈達(dá)瑪碼字所需要的樣本多兩個(gè)樣本。接收的樣本然后與哈達(dá)瑪碼字如下地進(jìn)行相關(guān)RYH(m,k)=Σn=0127yn+khm,n*,]]>m=0到127,k=0,1,2其中{RYH(m,k),m=0到127,k=0,1,2}是相關(guān)值集。因此,對(duì)于128個(gè)碼字的每個(gè)碼字,有三個(gè)相關(guān)值(即,對(duì)于時(shí)間偏移0,1,和2)。
相關(guān)值的平方幅度以及在三個(gè)接連的時(shí)間偏移處相關(guān)值的和值為如下P(m,k)=|RYH(m,k)|2,m=0到127,k=0,1,2P-(M)=12P(m,0)+P(m,1)+12P(m,2),]]>m=0到127然后找到集{P(m)}中的最大相關(guān)值,以及最大相關(guān)值的下標(biāo)(m)可決定譯碼的比特。
本發(fā)明的第二實(shí)施例在改進(jìn)不進(jìn)行同步和均衡輸入信號(hào)的系統(tǒng)的性能方面具有第一實(shí)施例的每個(gè)優(yōu)點(diǎn)。然而,相關(guān)值的固定的加權(quán)在采樣正好出現(xiàn)在最佳點(diǎn)時(shí)有助于改進(jìn)性能。
本發(fā)明的第三實(shí)施例可以提供性能上的進(jìn)一步改進(jìn)而不必同步和均衡輸入信號(hào)以便去除ISI。如圖6所示,第三實(shí)施例根據(jù)采樣時(shí)間決定相關(guān)值的加權(quán)因子。第三實(shí)施例計(jì)算離最佳采樣點(diǎn)的采樣時(shí)間偏移,以及計(jì)算已知近似的脈沖形狀后的加權(quán)因子。采樣時(shí)間偏移是通過找出在不同的時(shí)間偏移點(diǎn)處的相關(guān)值的矩心(平均位置)而被計(jì)算的。脈沖的平方幅度可以假定其形狀是在三個(gè)符號(hào)時(shí)間上的三角形,或?qū)嶋H脈沖形狀可以通過使用查找表來加以利用。
如圖6所示,本發(fā)明的第三實(shí)施例包含大部分的在圖4所示的第一實(shí)施例的同樣的操作。因此,正交碼檢測器48存儲(chǔ)來自采樣器的樣本(方塊100),確定在三個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn)處對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的相關(guān)值(方塊102和104),以及確定已確定的相關(guān)值的平方幅度(方塊106),正如以上參照?qǐng)D4描述的。
然而,不像第一實(shí)施例那樣,圖6的實(shí)施例首先對(duì)于每個(gè)碼字確定相關(guān)樣本值的矩心和距最佳采樣點(diǎn)的采樣時(shí)間偏移(方塊130)。然后,根據(jù)在方塊134被存儲(chǔ)的、預(yù)期的接收脈沖形狀和來自方塊130的采樣時(shí)間偏移,確定加權(quán)值(方塊132)。對(duì)于每個(gè)碼字的相關(guān)值的平方幅度然后通過使用確定的加權(quán)值被加權(quán)(方塊136)。加權(quán)值相應(yīng)于接收脈沖形狀的可變的或固定的估值和采樣時(shí)間偏移的確定值。在不同的時(shí)間偏移點(diǎn)處相關(guān)值的加權(quán)的平方幅度然后對(duì)于每個(gè)碼字進(jìn)行相加(方塊108)。然后,按照以上參照?qǐng)D4描述的那樣地使用這些和值,即,找出最大相關(guān)值(方塊110),選擇碼字和相應(yīng)的比特(方塊112),以及產(chǎn)生軟數(shù)值(方塊114)。
作為本發(fā)明的這個(gè)第三實(shí)施例的例子,其中有128潛在哈達(dá)瑪碼字?jǐn)?shù)據(jù)集{hm,n,m=0到127,n=0到127}以及三個(gè)符號(hào)周期寬的部分響應(yīng)脈沖,在一個(gè)突發(fā)中的接收樣本可以表示為{yn,n=0到129}。因此,比起對(duì)于128比特長的碼字所需要的樣本多兩個(gè)樣本。接收樣本然后與哈達(dá)瑪碼字如下地進(jìn)行相關(guān)RYH(m,k)=Σn=0127yn+khm,n*,]]>m=0到127,k=0,1,2其中{RYH(m,k),m=0到127,k=0,1,2}是相關(guān)值集。因此,對(duì)于128個(gè)碼字的每個(gè)碼字,有三個(gè)相關(guān)值(即,對(duì)于時(shí)間偏移0,1,和2)。
在本例中,可以假定,接收脈沖的平方幅度具有如上所述的、在三個(gè)符號(hào)周期上的三角形,以及也是正確的碼字的相關(guān)值的平方幅度的形狀。完美地采樣的信號(hào)將具有在三個(gè)符號(hào)上在時(shí)間點(diǎn)0.5,1.5,2.5處的樣本,以及除了這個(gè)以外的任何樣本是由于不完美的采樣時(shí)間。時(shí)間偏移是在采樣點(diǎn)與預(yù)測的最佳采樣點(diǎn)之間的差值,以及可以是在±1/2符號(hào)周期之間的任何位置。令τ是采樣時(shí)間偏移值。給定時(shí)間偏移值和脈沖形狀后,有可能找出在采樣點(diǎn)處的脈沖幅度。對(duì)于這個(gè)三角形,在間隔一個(gè)符號(hào)周期的三個(gè)采樣點(diǎn)處脈沖的幅度將是w0=0.5T-τT1.5T=0.5-τ1.5]]>w1=1.5T-|τ|T1.5T=1.5-|τ|1.5]]>w2=0.5T+τT1.5T=0.5+τ1.5]]>其中T是符號(hào)周期。在這些采樣點(diǎn)處的這些幅度將被用作為對(duì)于相關(guān)值求和的加權(quán)因子。
相關(guān)值的平方幅度為如下P(m,k)=|RYH(m,k)|2,m=0到127,k=0,1,2在三個(gè)接連的時(shí)間點(diǎn)處對(duì)于每個(gè)碼字相關(guān)值的矩心(平均位置)和采樣時(shí)間偏移值可以由以下公式確定mean_position(m)=Σk=02kP(m,k)Σk=02P(m,k),]]>m=0到127τ(m)=mean_position(m)-round(mean_position(m)),m=0到127其中τ(m)是對(duì)于第m個(gè)碼字的采樣時(shí)間偏移值,以及處在±1/2范圍內(nèi),以及round( )是把一個(gè)數(shù)舍入到它的最接近的整數(shù)的函數(shù)。
對(duì)于碼字m的加權(quán)因子然后可以從采樣時(shí)間偏移值和接收脈沖形狀被確定。假定接收脈沖的平方幅度是在3個(gè)符號(hào)周期上的三角形,則給出以下的加權(quán)因子w0m=0.5T-τ(m)T1.5T=0.5-τ(m)1.5]]>w1m=1.5T-|τ(m)|T1.5T=1.5-|τ(m)|1.5]]>w2m=0.5T+τ(m)T1.5T=0.5+τ(m)1.5]]>
其中w0m是對(duì)于時(shí)間相關(guān)值中的第一個(gè)值的加權(quán)因子,w1m是對(duì)于時(shí)間相關(guān)值中的下一個(gè)值的加權(quán)因子,以及w2m是對(duì)于相應(yīng)于第m個(gè)碼字的時(shí)間相關(guān)值中最后的值的加權(quán)因子。
第m個(gè)碼字的相關(guān)值然后通過使用這些加權(quán)因子被相加,這產(chǎn)生P(m)=w0mP(m,0)+w1mP(m,1)+w2mP(m,2),m=0到127然后,找到集{P(m)}中的最大相關(guān)值,以及最大相關(guān)值的下標(biāo)(m)決定譯碼的比特,因此,決定了對(duì)于本例的7比特的譯碼的比特。
因?yàn)榈谌龑?shí)施例根據(jù)計(jì)算的采樣時(shí)間偏移值選擇加權(quán)因子,預(yù)期這個(gè)實(shí)施例給出對(duì)于在一個(gè)符號(hào)周期上的隨機(jī)采樣的改進(jìn)的性能。
本發(fā)明的第四實(shí)施例可以提供性能上的進(jìn)一步的改進(jìn)而不必同步和均衡輸入信號(hào)以去除ISI。如圖7所示,這個(gè)第四實(shí)施例也通過找出相關(guān)值的矩心(平均位置)而計(jì)算采樣時(shí)間偏移值,以及根據(jù)估值的時(shí)間偏移值確定相關(guān)值的加權(quán)因子,正如參照?qǐng)D6對(duì)于第三實(shí)施例描述的。然而,估值的加權(quán)因子的平方根被施加到碼字的相關(guān)值,而不是相關(guān)值的平方幅度。把碼字的加權(quán)的相關(guān)值進(jìn)行相加,然后計(jì)算和值的幅度的平方。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中,由于碼字的實(shí)際相關(guān)值被相加,它給出樣本的相干組合,而不是它的平方幅度值,因此預(yù)期給出更好的性能。
如圖7所示,本發(fā)明的這個(gè)第四實(shí)施例包含大部分的、如圖6所示的第三實(shí)施例的同樣的操作。因此,碼字檢測器48存儲(chǔ)來自采樣器的樣本(方塊100),確定在三個(gè)時(shí)間偏移點(diǎn)處對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的相關(guān)值(方塊102和104),確定所確定的相關(guān)值的平方幅度(方塊106),確定對(duì)于每個(gè)碼字相關(guān)值的矩心和采樣時(shí)間偏移值(方塊130),以及確定對(duì)于每個(gè)碼字的加權(quán)值(方塊132),正如以上參照?qǐng)D6描述的。
然而,不像第三實(shí)施例那樣,圖7的實(shí)施例把估值的加權(quán)因子的平方根應(yīng)用到對(duì)于來自方塊102的每個(gè)碼字的相關(guān)值(方塊140)。在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)處加權(quán)的相關(guān)值然后對(duì)于每個(gè)碼字進(jìn)行相加(方塊142)。然后在方塊144,計(jì)算對(duì)于每個(gè)碼字的相關(guān)值的加權(quán)和值的平方幅度。然后,按照以上參照?qǐng)D6描述的那樣地使用加權(quán)和值的平方幅度,即,找出最大相關(guān)值(方塊110),選擇碼字和相應(yīng)的比特(方塊112),以及產(chǎn)生軟數(shù)值(方塊114)。
作為本發(fā)明的這個(gè)第四實(shí)施例的例子,其中有128潛在哈達(dá)瑪碼字?jǐn)?shù)據(jù)集{hm,n,m=0到127,n=0到127}以及三個(gè)符號(hào)周期寬的部分響應(yīng)脈沖,在一個(gè)突發(fā)中的接收樣本可以表示為{yn,n=0到129}。因此,比起對(duì)于128比特長的碼字所需要的樣本多兩個(gè)樣本。接收樣本然后與哈達(dá)瑪碼字如下地進(jìn)行相關(guān)RYH(m,k)=Σn=0127yn+khm,n*,]]>m=0到127,k=0,1,2其中{RYH(m,k),m=0到127,k=0,1,2}是相關(guān)值集。因此,對(duì)于128個(gè)碼字的每個(gè)碼字,有三個(gè)相關(guān)值(即,對(duì)于時(shí)間偏移0,1,和2)。
相關(guān)值的平方幅度為如下P(m,k)=|RYH(m,k)|2,m=0到127,k=0,1,2在三個(gè)接連的時(shí)間點(diǎn)處對(duì)于每個(gè)碼字相關(guān)值的矩心(平均位置)和采樣時(shí)間偏移值可以由以下公式確定mean_position(m)=Σk=02kP(m,k)Σk=02P(m,k),]]>m=0到127τ(m)=mean_position(m)-round(mean_position(m)),m=0到127其中τ(m)是對(duì)于第m個(gè)碼字的采樣時(shí)間偏移值,以及處在±1/2范圍內(nèi),以及round( )是把一個(gè)數(shù)舍入到它的最接近的整數(shù)的函數(shù)。
對(duì)于碼字m的加權(quán)因子然后可以根據(jù)采樣時(shí)間偏移值τ(m)和接收脈沖形狀來確定。假定接收脈沖的平方幅度是在3個(gè)符號(hào)周期上的三角形,則給出以下的加權(quán)因子w0m=0.5T-τ(m)T1.5T=0.5-τ(m)1.5]]>w1m=1.5T-|τ(m)|T1.5T=1.5-|τ(m)|1.5]]>w2m=0.5T+τ(m)T1.5T=0.5+τ(m)1.5]]>其中w0m是對(duì)于時(shí)間相關(guān)值中的第一個(gè)值的加權(quán)因子,w1m是對(duì)于時(shí)間相關(guān)值中的下一個(gè)值的加權(quán)因子,以及w2m是對(duì)于相應(yīng)于第m個(gè)碼字的時(shí)間相關(guān)值中最后的值的加權(quán)因子。
第m個(gè)碼字的相關(guān)值然后通過使用所確定的加權(quán)因子的平方根而被相干地相加,以及然后相關(guān)值的和值的平方幅度被確定,這產(chǎn)生R-YH(m)=w0mRYH(m,0)+w1mRYH(m,1)+w2mRYH(m,2),]]>m=0到127P(m)=|RYH(m)|2,m=0到127然后,找到集{P(m)}中的最大相關(guān)值,以及最大相關(guān)值的下標(biāo)(m)決定譯碼的比特,因此,決定了對(duì)于本例的7比特的譯碼的比特。
從以上討論可以明白,雖然本發(fā)明是在基于特定的假定的例子中被描述的,但本發(fā)明并不限于任何特定的假定。例如,本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)限于三角形脈沖形狀或擴(kuò)散在三個(gè)符號(hào)周期上的符號(hào)。而且,雖然本發(fā)明是相對(duì)于哈達(dá)瑪碼描述的,正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)看到的,本發(fā)明可以利用其它的碼字。這些碼字不需要是正交的。本發(fā)明也不應(yīng)當(dāng)只限于使用于無線電話,而是可以使用于數(shù)字通信設(shè)備,諸如個(gè)人信息管理器(PIM)。
在附圖和說明書中,揭示了本發(fā)明的典型的優(yōu)選實(shí)施例,雖然采樣特定的術(shù)語,但它們只是在通用的和說明的意義上被使用,而不是為了限制,本發(fā)明的范圍在以下的權(quán)利要求中進(jìn)行闡述。
權(quán)利要求
1.從由設(shè)備接收的信號(hào)中譯碼碼字的方法,方法包括提供多個(gè)信號(hào)樣本,以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集;確定在多個(gè)潛在的碼字與多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集之間的相關(guān)性;組合所述相關(guān)性,以便提供多個(gè)組合值;以及選擇相應(yīng)于高的組合值的潛在碼字作為譯碼的碼字。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述組合步驟包括以下步驟計(jì)算對(duì)于每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的每個(gè)潛在的碼字的相關(guān)值的平方的幅度;以及把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的平方幅度對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加。
3.按照權(quán)利要求2的方法,其中所述選擇潛在碼字的步驟包括選擇具有最高求和的平方幅度的潛在碼字的步驟。
4.按照權(quán)利要求3的方法,其中碼字是正交碼字。
5.按照權(quán)利要求3的方法,其中所述提供多個(gè)信號(hào)樣本的步驟包括采樣接收信號(hào),以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,它們是接連的以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
6.按照權(quán)利要求5的方法,其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
7.按照權(quán)利要求2的方法,其中所述組合相關(guān)值的步驟還包括加權(quán)平方幅度的步驟;以及其中所述求和的步驟包括把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的加權(quán)的平方幅度對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加。
8.按照權(quán)利要求7的方法,其中所述選擇潛在碼字的步驟包括選擇具有最高求和的加權(quán)的平方幅度的潛在碼字的步驟。
9.按照權(quán)利要求8的方法,其中碼字是正交碼字。
10.按照權(quán)利要求8的方法,其中所述提供多個(gè)信號(hào)樣本的步驟包括提供多個(gè)信號(hào)樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,它們是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
11.按照權(quán)利要求10的方法,其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
12.按照權(quán)利要求7的方法,其中加權(quán)值對(duì)于時(shí)間平方幅度中最早先的是1/2,對(duì)于下一個(gè)接連的平方幅度是1,以及對(duì)于時(shí)間平方幅度中最遲的是1/2。
13.按照權(quán)利要求7的方法,其中所述加權(quán)平方幅度的步驟包括以下步驟從對(duì)于每個(gè)潛在碼字的平方幅度確定矩心;從相應(yīng)的矩心,確定對(duì)于每個(gè)碼字的采樣時(shí)間偏移值;以及從采樣時(shí)間偏移值和脈沖形狀,確定對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的加權(quán)因子。
14.按照權(quán)利要求13的方法,其中所述選擇潛在碼字的步驟包括選擇具有最高求和的加權(quán)的平方幅度的潛在碼字的步驟。
15.按照權(quán)利要求14的方法,其中碼字是正交碼字。
16.按照權(quán)利要求14的方法,其中所述提供多個(gè)信號(hào)樣本的步驟包括提供接收信號(hào)的多個(gè)信號(hào)樣本,以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,它們是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
17.按照權(quán)利要求16的方法,其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
18.按照權(quán)利要求17的方法,其中加權(quán)值由以下公式確定w0=0.5-τ(m)1.5]]>w1=1.5-|τ(m)|1.5]]>w2=0.5+τ(m)1.5]]>其中w0相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最早的,w1相應(yīng)于下一個(gè)接連的信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,以及w2相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最遲的。
19.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述組合相關(guān)值的步驟還包括以下步驟加權(quán)相關(guān)值;以及把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的加權(quán)相關(guān)值對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加。
20.按照權(quán)利要求19的方法,其中所述加權(quán)相關(guān)值的步驟包括以下步驟從對(duì)于每個(gè)潛在碼字的相關(guān)值確定矩心;從相應(yīng)的矩心,確定對(duì)于每個(gè)碼字的采樣時(shí)間偏移值;以及從采樣時(shí)間偏移值和脈沖形狀,確定對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的加權(quán)因子。
21.按照權(quán)利要求20的方法,其中所述組合相關(guān)值的步驟包括以下步驟確定加權(quán)因子的平方根;加權(quán)對(duì)于每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的相關(guān)值;以及其中所述求和步驟包括把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的加權(quán)相關(guān)值對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加;以及計(jì)算對(duì)于每個(gè)潛在碼字的求和的加權(quán)相關(guān)值的平方幅度。
22.按照權(quán)利要求21的方法,其中所述選擇潛在碼字的步驟包括選擇具有最高求和的加權(quán)的相關(guān)值的平方幅度的潛在碼字的步驟。
23.按照權(quán)利要求22的方法,其中碼字是正交碼字。
24.按照權(quán)利要求22的方法,其中所述提供多個(gè)信號(hào)樣本的步驟包括提供多個(gè)信號(hào)樣本,以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,它們是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
25.按照權(quán)利要求24的方法,其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
26.按照權(quán)利要求25的方法,其中加權(quán)值由以下公式確定w0=0.5-τ(m)1.5]]>w1=1.5-|τ(m)|1.5]]>w2=0.5+τ(m)1.5]]>其中w0相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最早的,w1相應(yīng)于下一個(gè)接連的信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,以及w2相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最遲的。
27.從由設(shè)備接收的信號(hào)中譯碼碼字的系統(tǒng),包括用于提供接收信號(hào)的信號(hào)樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的裝置;用于確定在多個(gè)潛在的碼字與多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集之間的相關(guān)性的裝置;用于組合相關(guān)性以便提供多個(gè)組合值的裝置;以及用于選擇相應(yīng)于高的組合值的潛在碼字作為譯碼的碼字的裝置。
28.按照權(quán)利要求27的系統(tǒng),其中所述用于組合相關(guān)值的裝置包括用于計(jì)算對(duì)于每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的每個(gè)潛在的碼字的相關(guān)值的平方的幅度的裝置;以及用于把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的平方幅度對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加的裝置。
29.按照權(quán)利要求28的系統(tǒng),其中所述用于選擇潛在碼字的裝置包括用于選擇具有最高求和的平方幅度的潛在碼字的裝置。
30.按照權(quán)利要求29的系統(tǒng),其中碼字是正交碼字。
31.按照權(quán)利要求29的系統(tǒng),其中所述用于提供信號(hào)樣本的裝置包括用于提供接收信號(hào)的樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的裝置,這些信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
32.按照權(quán)利要求31的系統(tǒng),其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
33.按照權(quán)利要求28的系統(tǒng),其中所述用于組合相關(guān)值的裝置還包括用于加權(quán)平方幅度的裝置;以及其中所述用于相加的裝置包括用于把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的加權(quán)的平方幅度對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加的裝置。
34.按照權(quán)利要求33的系統(tǒng),其中所述用于選擇潛在碼字的裝置包括用于選擇具有最高求和的加權(quán)的平方幅度的潛在碼字的裝置。
35.按照權(quán)利要求33的系統(tǒng),其中碼字是正交碼字。
36.按照權(quán)利要求33系統(tǒng),其中所述用于提供信號(hào)樣本的裝置包括提供接收信號(hào)的信號(hào)樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的裝置,這些信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
37.按照權(quán)利要求36的系統(tǒng),其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
38.按照權(quán)利要求33的系統(tǒng),其中加權(quán)值對(duì)于時(shí)間平方幅度中最早先的是1/2,對(duì)于下一個(gè)接連的平方幅度是1,以及對(duì)于時(shí)間平方幅度中最遲的是1/2。
39.按照權(quán)利要求33的系統(tǒng),其中所述用于加權(quán)平方幅度的裝置包括用于從對(duì)于每個(gè)潛在碼字的平方幅度確定矩心的裝置;用于從相應(yīng)的矩心,確定對(duì)于每個(gè)碼字的采樣時(shí)間偏移值的裝置;以及用于從采樣時(shí)間偏移值和脈沖形狀,確定對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的加權(quán)因子的裝置。
40.按照權(quán)利要求39的系統(tǒng),其中所述用于選擇潛在碼字的裝置包括用于選擇具有最高求和的加權(quán)的平方幅度的潛在碼字的裝置。
41.按照權(quán)利要求40的系統(tǒng),其中碼字是正交碼字。
42.按照權(quán)利要求40的系統(tǒng),其中所述用于提供信號(hào)樣本的裝置包括提供接收信號(hào)的信號(hào)樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的裝置,這些信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
43.按照權(quán)利要求42的系統(tǒng),其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
44.按照權(quán)利要求43的系統(tǒng),其中加權(quán)值由以下公式確定w0=0.5-τ(m)1.5]]>w1=1.5-|τ(m)|1.5]]>w2=0.5+τ(m)1.5]]>其中w0相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最早的,w1相應(yīng)于下一個(gè)接連的信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,以及w2相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最遲的。
45.按照權(quán)利要求27的系統(tǒng),其中所述用于組合相關(guān)值的裝置還包括用于加權(quán)相關(guān)值的裝置;以及用于把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的加權(quán)相關(guān)值對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加的裝置。
46.按照權(quán)利要求45的系統(tǒng),其中所述用于加權(quán)相關(guān)值的裝置包括用于從對(duì)于每個(gè)潛在碼字的相關(guān)值確定矩心的裝置;用于從相應(yīng)的矩心確定對(duì)于每個(gè)碼字的采樣時(shí)間偏移值的裝置;以及用于從采樣時(shí)間偏移值和脈沖形狀確定對(duì)于每個(gè)潛在的碼字的加權(quán)因子的裝置。
47.按照權(quán)利要求46的系統(tǒng),其中所述用于組合相關(guān)值的裝置還包括用于確定加權(quán)因子的平方根的裝置;用于加權(quán)對(duì)于每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的相關(guān)值的裝置;以及其中所述用于相加的裝置包括用于把相應(yīng)于潛在的碼字的每個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的加權(quán)相關(guān)值對(duì)于每個(gè)潛在的碼字進(jìn)行相加的裝置;以及用于計(jì)算對(duì)于每個(gè)潛在碼字的求和的加權(quán)相關(guān)值的平方幅度的裝置。
48.按照權(quán)利要求47的系統(tǒng),其中所述用于選擇潛在碼字的裝置包括用于選擇具有最高的求和的加權(quán)的相關(guān)值的平方幅度的潛在碼字的裝置。
49.按照權(quán)利要求48的系統(tǒng),其中碼字是正交碼字。
50.按照權(quán)利要求48的系統(tǒng),其中所述用于提供多個(gè)信號(hào)樣本的裝置包括提供多個(gè)信號(hào)樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的裝置,這些信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集是接連的,以及在時(shí)間上相隔一個(gè)符號(hào)周期。
51.按照權(quán)利要求50的系統(tǒng),其中多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集包括三個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集。
52.按照權(quán)利要求51的系統(tǒng),其中加權(quán)值由以下公式確定w0=0.5-τ(m)1.5]]>w1=1.5-|τ(m)|1.5]]>w2=0.5+τ(m)1.5]]>其中w0相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最早的,w1相應(yīng)于下一個(gè)接連的信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集,以及w2相應(yīng)于時(shí)間信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集中最遲的。
53.無線電話,包括發(fā)射機(jī)電路;用戶接口電路;天線系統(tǒng);具有正交碼字譯碼器的接收機(jī)電路,其中無線電話的接收機(jī)的正交碼字譯碼器包括用于提供接收信號(hào)的信號(hào)樣本以便提供多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集的裝置;用于確定在多個(gè)潛在的碼字與多個(gè)信號(hào)樣本數(shù)據(jù)集之間的相關(guān)性的裝置;用于組合相關(guān)性的裝置;以及用于通過使用組合值選擇潛在碼字作為譯碼的碼字的裝置。
全文摘要
提供了方法和系統(tǒng),由此,可以確定接收信號(hào)樣本集與多個(gè)潛在的碼字?jǐn)?shù)據(jù)集之間的相關(guān)性以及可選擇具有最高相關(guān)值的潛在的碼字作為譯碼的碼字。潛在的碼字的相關(guān)性可以通過計(jì)算在潛在的碼字與在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)開始的接收樣本集之間的相關(guān)值的平方幅度、然后把這些點(diǎn)的相關(guān)值的平方幅度相加而確定。用于相關(guān)性計(jì)算和求和的時(shí)間點(diǎn)的數(shù)目取決于接收的符號(hào)脈沖的時(shí)間擴(kuò)散。而且,可以在相加之前對(duì)相關(guān)值進(jìn)行加權(quán)。
文檔編號(hào)H04J13/00GK1334994SQ99815944
公開日2002年2月6日 申請(qǐng)日期1999年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月30日
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