專(zhuān)利名稱(chēng)：利用預(yù)存值的度量計(jì)算的制作方法
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，傳輸鏈路遭受許多損害的影響。兩個(gè)這樣的影響是熱噪聲和多徑衰落。
如果信道的延遲擴(kuò)展大于調(diào)制周期(“Digital Communications(數(shù)字通信)”，Proakis，第二版，McGraw-Hill)，則多徑衰落可能會(huì)導(dǎo)致接收器處的碼間干擾(ISI)。因此，在一個(gè)給定的傳播環(huán)境中，隨著傳遞速率的增加，ISI將會(huì)變?yōu)橐粋€(gè)更加突出的問(wèn)題。對(duì)于那些旨在為高數(shù)據(jù)速率服務(wù)提供媒介的通信系統(tǒng)而言，ISI的存在可能會(huì)嚴(yán)重地限制鏈路吞吐量并降低用戶(hù)體驗(yàn)的服務(wù)質(zhì)量。
某些數(shù)字通信系統(tǒng)也特別引入ISI。這是E-GPRS系統(tǒng)中的情況，其中用于提高發(fā)送信號(hào)的頻譜效率的調(diào)制脈沖形狀產(chǎn)生ISI。關(guān)于更多信息，可以參考3GPP TS05.04 V8.4.0(2001-11)，第三代移動(dòng)通信合作計(jì)劃的技術(shù)規(guī)范；技術(shù)規(guī)范組GSM/EDGE無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò)；數(shù)字蜂窩電信系統(tǒng)(第二階段以后)；調(diào)制部分。
由分時(shí)多址(TDMA)蜂窩通信系統(tǒng)的用戶(hù)所經(jīng)歷的性能退化的另一來(lái)源是由系統(tǒng)中使用相同的載波或相鄰的載波的其他用戶(hù)所產(chǎn)生的干擾。這些干擾效應(yīng)分別被稱(chēng)為同信道干擾和鄰信道干擾，它們也會(huì)大大地降低蜂窩系統(tǒng)的性能。
上面所描述的所有損害使得接收器難以可靠地恢復(fù)發(fā)送信號(hào)預(yù)期傳達(dá)的信息，從而導(dǎo)致在接收器中使用復(fù)雜的算法來(lái)解調(diào)接收信號(hào)。這些算法的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度將會(huì)在總體硅管芯大小、處理器速度、功耗以及存儲(chǔ)器要求方面對(duì)數(shù)字接收器產(chǎn)生很大的影響。因此，使用高效的接收器體系結(jié)構(gòu)以提供良好的傳輸鏈路性能是相當(dāng)重要的。
為了提高通信鏈路的可靠性，前向糾錯(cuò)(FEC)編碼可以被嵌入在發(fā)送信號(hào)中。前向糾錯(cuò)(FEC)編碼操作向發(fā)送信號(hào)引入冗余性，且該冗余性隨即可在接收器處用于提高對(duì)由接收器生成的發(fā)送數(shù)據(jù)估算的準(zhǔn)確度。然而，為了使FEC編碼在發(fā)送信號(hào)中受益最大，將這一信號(hào)由接收器以可被接收器內(nèi)的FEC解碼過(guò)程最好地解釋的格式來(lái)解調(diào)是很重要的。在過(guò)去提出了多個(gè)這樣的接收器。例如，參見(jiàn)IEEE學(xué)報(bào)“Information theory(信息理論)”，1974年3月，第20卷上L Bahl、J.Cocke、F.Jelinek、J.Raviv的“Optimal decoding of linear codes for minimizing symbol errorrate(用于最小化碼元誤碼率的線(xiàn)性碼的最優(yōu)解碼”；GLOBECOM′89，Dallas，1989年11月刊上J.Hagenauer、P.Hoeher的“A Viterbi algorithm with soft-decision outputsand its applications(帶有軟決策輸出的維特比算法及其應(yīng)用)”；IEEE“Communications Letters(通信快報(bào))”，1998年5月第2卷第5期上M.P.C.Fossorier、F.Burkert、S.Lin和J.Hagenauer的“On the equivalence between SOVA andMax-Log MAP decodings(SOVA和Max-Log MAP兩種解碼方法之間的同等化)”；IEEE學(xué)報(bào)“Communications(通信)”，1996年3月第44卷，第3期上B.Rislow、T.Maseng、O.Trandem的“Soft information in concatenated codes(串接碼內(nèi)的軟信息)”；以及GLOBECOM′90，1990年12月刊上P.Hoeher的“TCM onfrequency-selective fading channelsa comparison of soft-output probabilisticequalizers(頻率選擇性衰落信道上的TCM軟輸出概率均衡器的比較)”。但是，這些現(xiàn)有技術(shù)的接收器體系結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度通常很高。
依據(jù)一方面，本發(fā)明提供了籬柵(trellis)處理設(shè)備，它包含用于預(yù)存信道系數(shù)值和信號(hào)碼元值這兩者的不同的積的裝置、以及用于利用所述預(yù)存積中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)計(jì)算分支度量的裝置。
本發(fā)明還包括一種籬柵處理方法，該方法包含預(yù)存信道系數(shù)值和信號(hào)碼元值這兩者的不同的積、以及利用所述預(yù)存積中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)計(jì)算分支度量。
在某些實(shí)施例中，使用了一種減少狀態(tài)的籬柵技術(shù)，諸如DDFSE，它提供與每個(gè)籬柵狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的假設(shè)的硬碼元決策的組。這些組可能僅僅包含單個(gè)碼元決策。
本發(fā)明可以用硬件或處理器上的軟件，或上述兩者的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在某些方面，本發(fā)明涉及一減少狀態(tài)的籬柵。這一籬柵是其中將構(gòu)成狀態(tài)描述的假設(shè)變量轉(zhuǎn)換為確定的決策以減少籬柵中存在的狀態(tài)的個(gè)數(shù)的籬柵。這樣的籬柵由例如RSSE和DFSE解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)來(lái)處理。


圖1呈現(xiàn)了通信鏈路的模型；圖2描述了所提議的發(fā)明的一種可能的實(shí)現(xiàn)；圖3呈現(xiàn)了在圖2中所示的本發(fā)明的實(shí)施例中如何計(jì)算不同的分支度量。
圖4描述了在E-GPRS系統(tǒng)中接收信息如何可在兩個(gè)部分中均衡化；以及圖5呈現(xiàn)了作為圖3所示的替代的分支度量計(jì)算的一個(gè)實(shí)現(xiàn)。
為了描述由接收器所執(zhí)行的計(jì)算，首先必須呈現(xiàn)接收器參與其中的傳輸鏈路的模型。一個(gè)合適的模型在圖1中呈現(xiàn)，并且現(xiàn)在將進(jìn)行詳細(xì)描述。該模型假定信息以位塊而不是連續(xù)流發(fā)送。但是，應(yīng)當(dāng)注意的是，在本文后面將要描述的本發(fā)明適用于兩種類(lèi)型的傳輸。
在發(fā)射器側(cè)101上，信息信號(hào)由誤差保護(hù)編碼單元102和調(diào)制單元103處理。所生成的信號(hào)然后通過(guò)傳播信道104，并且所得的信號(hào)由接收器108獲得，接收器108然后試圖恢復(fù)該信息信號(hào)。
根據(jù)該模型，發(fā)送塊{uk}k∈(1，...，K)由K個(gè)信息比特uk∈{0，1}組成，。誤差保護(hù)被添加到這些比特中以提高傳輸?shù)目煽啃?。誤差保護(hù)編碼單元102從塊{uk}k∈(1，...，K)中生成由D(其中D＞K)個(gè)信息比特dk∈{0，1}構(gòu)成的發(fā)送塊{dk}k∈(1，...，D)。
單元102可以使用多種不同的技術(shù)以進(jìn)行誤差保護(hù)編碼處理。例如，在E-GPRS系統(tǒng)中，發(fā)送器使用帶有不同編碼速率的卷積碼。為了提高接收器對(duì)于誤差脈沖串的復(fù)原能力，也可使用交織和位重排技術(shù)。
在調(diào)制單元103中，信息比特dk被分組成C個(gè)M比特的集合(不失一般性，可以假設(shè)D＝M×C)。這些集合中的每一個(gè)都可以被表示為Δk，其中Δk＝{dM×k，...，d(M×k)+(M-1)}。
每個(gè)M個(gè)信息比特的集合使用將M比特的集合映射到復(fù)平面的調(diào)制方案M被調(diào)制到復(fù)平面上。該映射由調(diào)制單元103執(zhí)行。例如，在8PSK調(diào)制的情況下，調(diào)制M可被表示成M(Δk)=M({d3×k,d3×k+1,d3×k+2})=exp(2·j·π×((4·d3×k)+(2·d3×k+1)+(1·d3×k+2)8))]]>在E-GPRS系統(tǒng)中使用由以上方程式描述的8PSK調(diào)制的略微修改的形式。
M個(gè)信息比特的集合{dM×k，...，d(M×k)+(M-1)}可用單個(gè)十進(jìn)制數(shù)字i{0≤i≤2M-1}來(lái)標(biāo)識(shí)，該十進(jìn)制數(shù)字是使用以下方程式中描述的一對(duì)一函數(shù)D來(lái)計(jì)算的D({d0,...,dM-1})=Σi=0M-1di×2i]]>該方程式把集合Δk中的M個(gè)二進(jìn)制值映射到集合{0≤i≤2M-1}中的一唯一值。對(duì)給定值i證實(shí)了上述方程式的信息比特db(b∈{0，...，M-1})的集合可以被表示為Db-1(i)(b∈{0，...，M-1})。
表示發(fā)送塊的C個(gè)已調(diào)制碼元用無(wú)線(xiàn)電發(fā)送，且在該過(guò)程中被傳播信道103失真。假設(shè)帶有存儲(chǔ)器的用于傳播信道的通用模型，則在接收器的輸入處的樣值{Sk}k∈(1，...c)可以被表示為sk=F(ck,ζk-1)ζk=S(ck,ζk-1)]]>
這里，ck＝M(Δk)和ζk標(biāo)識(shí)當(dāng)發(fā)送第k個(gè)已調(diào)制碼元時(shí)傳播信道的狀態(tài)(存儲(chǔ)器)。注意，由發(fā)送器和/或接收器執(zhí)行的任何濾波都可被結(jié)合在傳播信道中。用于對(duì)傳播信道建模的映射F和S可以是時(shí)變的。但是，為了簡(jiǎn)化表示，在本文中假設(shè)這些映射并不依賴(lài)于時(shí)間。然而，注意，這里所描述的方法也適用于時(shí)變信道。
在大多數(shù)情況下，傳播信道映射F和S可被建模為線(xiàn)性濾波操作sk=Σi=0L-1hi×ck-iζk{ck,...,ck-L+1}]]>在以上示例中，假設(shè)信道的存儲(chǔ)器被限制為L(zhǎng)個(gè)已調(diào)制碼元。實(shí)際上，信道的存儲(chǔ)器可以是無(wú)窮的。然而，對(duì)任何期望的功率閾值T，通常有可能找到一個(gè)值L，使得(Σk≥i|hk|2)≤T,i≥L-1]]>因此，通過(guò)選擇閾值T使得殘留功率足夠低，則有可能假設(shè)信道存儲(chǔ)器是有限的。當(dāng)該操作完成后，信道映射可以?xún)H用一組濾波器系數(shù){hi}i∈{0，...L-1}來(lái)描述。
在此處描述的模型中，不失一般性，已經(jīng)假設(shè)標(biāo)識(shí)信道傳播的濾波器是因果的。
為了恢復(fù)發(fā)送的碼元ck，接收器將需要知道傳播信道映射。然而，接收器通常沒(méi)有關(guān)于傳播信道條件的先驗(yàn)知識(shí)。然而接收器仍有可能生成信道系數(shù){hi}i∈{0，...，L-1}的估算，該系數(shù)估算可以代替真實(shí)值來(lái)使用。例如，在EGPRS系統(tǒng)中，發(fā)送信號(hào)將結(jié)合一稱(chēng)為訓(xùn)練序列的模式，該模式對(duì)接收器而言是已知的，且接收器可使用該訓(xùn)練序列來(lái)生成對(duì)傳播信道條件的估算。
在接收器108處，信號(hào){Sk}k∈{0，...，C}首先由信號(hào)調(diào)節(jié)單元105和接收器前端處理以生成一輸入到解調(diào)單元106的新的接收碼元序列{rk}k∈(1，...，C)。
解調(diào)單元106導(dǎo)出已編碼比特的對(duì)數(shù)似然比(LLR)的估算。已編碼比特dk的LLR可被表示為λk=log(P(dk=1|R)P(dk=0|R))]]>其中，k屬于集合{1，...，C}，而R表示集合{rk}k∈{1，...，C}。
LLR然后被輸入到誤差解碼單元107，該單元生成發(fā)送信息序列{uk}k∈(1，...，K)的估算。
圖二示出了可用于實(shí)現(xiàn)圖1的解調(diào)單元106的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)。圖2所示的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)是從IEEE學(xué)報(bào)“Communications”1989年第37卷第5期上的A.Duel-Hallen、C.Heegard的“Delayed decision-feedback sequence estimation(延遲的決策反饋序列估算)”中描述的延遲的決策反饋序列估算(DDFSE)方法中導(dǎo)出的。但是，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是即將結(jié)合圖2描述的該解調(diào)體系結(jié)構(gòu)也可被拓展到不同的均衡化方法，其一個(gè)示例是IEEE雜志“Selected areas inCommunications(通信中的選擇區(qū)域)”1989年，第7卷，第6期中M.V.Eyuboglu、S.U.H.Qureshi的“Reduced-state sequence estimation for coded modulation ofintersymbol interference channels(用于碼元間干擾信道的編碼調(diào)制的減少狀態(tài)的序列估算”中描述的減少狀態(tài)的序列估算(RSSE)。
為了便于對(duì)圖2中的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)的描述，首先有用的是描述使用“全籬柵”方法的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中所涉及的計(jì)算，然后是DDFSE解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中所涉及的計(jì)算。“全籬柵”和DDFSE維特比(Viterbi)處理中所涉及的不同計(jì)算將不會(huì)被詳細(xì)描述，且只有那些便于描述本發(fā)明的計(jì)算才將會(huì)被呈現(xiàn)。對(duì)于“全籬柵”解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中所涉及的計(jì)算的更詳細(xì)描述，可參閱例如GLOBECOM′90，1990年12月刊上P.Hoeher的“PCM on frequency-selective fading channelsa comparisonof soft-output probabilistic equalizers”。對(duì)于DDFSE解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中所涉及的計(jì)算的更詳細(xì)描述，請(qǐng)參閱例如IEEE學(xué)報(bào)“Communications”，1989年第37卷第5期上A.Duel-Hallen、C.Heegard的“Delayed decision-feedback sequence estimation”?，F(xiàn)在描述使用“全籬柵”方法的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中所涉及的計(jì)算。
在“全籬柵”維特比解調(diào)器中，用于執(zhí)行維特比解碼的籬柵中的狀態(tài)數(shù)被表示為S，它等于2M×L。此外，籬柵中任何給定狀態(tài)都有2M個(gè)通往該狀態(tài)的“合并狀態(tài)”。
當(dāng)接收到碼元rk時(shí)，與籬柵中的不同狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的度量將根據(jù)以下方程式來(lái)更新rm(k+1)=maxi=0,...,2M-1|χmk+1(i)},0≤m≤S-1]]>候選度量χmk+1(i)用遞歸方程式，使用前一次迭代中的狀態(tài)度量來(lái)計(jì)算χmk+1(i)=γp(m,i)(k)-B(rk,p(m,i),m)]]>這里，p(m，i){0≤m≤S-1；0≤i≤2M-1}是通向路徑中與等于M(D-1(i))的假設(shè)的發(fā)送復(fù)碼元 相對(duì)應(yīng)的索引為m的狀態(tài)的狀態(tài)的索引。
分支度量使用以下方程式來(lái)計(jì)算
B(rk,p(m,i),m)=|rk-Σu=0L-1hu×c~k-u|2]]>當(dāng)使用“全籬柵”方法時(shí)，在上述分支度量計(jì)算中使用的假設(shè)樣值 從該分支度量所互連的狀態(tài)p(m，i)和m中得到。然后使用候選度量χmk+1(i)來(lái)以一種已知的方式計(jì)算LLR。現(xiàn)在將描述使用DDFSE方法的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中所涉及的計(jì)算。
在DDFSE解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中，籬柵狀態(tài)數(shù)的減少是通過(guò)把信道分為兩部分來(lái)實(shí)現(xiàn)的。信道的第一部分(寬度為L(zhǎng)f)以類(lèi)似于全狀態(tài)方法的方式來(lái)處理。然而，對(duì)于信道的剩余部分(寬度為L(zhǎng)r，使得L＝Lf+Lr)，使用從先前的決策中導(dǎo)出的已調(diào)制碼元而不是測(cè)試所有可能的假設(shè)。使用這種方法，對(duì)其執(zhí)行籬柵處理的狀態(tài)的個(gè)數(shù)從2M×(L-1)減少到2M×(Lf-1)。為了反映出狀態(tài)數(shù)目的這種變化，分支度量計(jì)算需要如下修改B(rk,p(m,i),m)=|rk-Σu=0Lf-1hu×c~k-u-ΣU=LfLf+Lr-1hu×c~k-u(p(m,i))|2]]>由上面的方程式可以看出，涉及前Lf個(gè)抽頭的計(jì)算與在全籬柵方法中執(zhí)行的計(jì)算一樣。但是，對(duì)于后Lf個(gè)抽頭，假設(shè)碼元 被硬決策碼元 代替。這些硬決策碼元是使用候選度量的選擇過(guò)程中做出以便于依據(jù)下面的方程式變成新?tīng)顟B(tài)度量的決策來(lái)生成的γm(k+1)=maxi=0,...,2M-1{χmk+1(i)}0≤m≤S-1]]>這個(gè)方程式也可用在“全籬柵”方法中。硬決策碼元與籬柵中的每個(gè)狀態(tài)相關(guān)聯(lián)，且在更新?tīng)顟B(tài)度量時(shí)被更新使得確定rm(k+1)時(shí)所涉及的選擇確定了 現(xiàn)在將描述的圖2的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)是基于DDFSE方法的。圖2和圖3以及圖2和圖5中所示的體系結(jié)構(gòu)可使用合適的數(shù)據(jù)處理器結(jié)合合適的存儲(chǔ)器資源被實(shí)現(xiàn)為軟件。
圖2的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)通過(guò)以與DDFSE技術(shù)相同的方式把L個(gè)信道系數(shù)的序列{hi}i∈{0，...，L-1}分為兩個(gè)不同的部分來(lái)使復(fù)雜度大大減少。對(duì)于前Lf個(gè)信道系數(shù)，測(cè)試對(duì)已調(diào)制碼元的所有可能的假設(shè)。然而，對(duì)于剩下的L-Lf＝Lr個(gè)信道系數(shù)，對(duì)每個(gè)狀態(tài)，用從先前的決策中導(dǎo)出的單一值來(lái)代替不同的假設(shè)。通過(guò)如此做，標(biāo)識(shí)為S的籬柵中的狀態(tài)數(shù)從2L-1減少到2Lf-1。然而，注意，將在圖2的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)中處理的狀態(tài)數(shù)的這一減少可能會(huì)導(dǎo)致性能大大的下降。因此，重要的是在籬柵處理之前正確地調(diào)節(jié)信號(hào)。這樣的信號(hào)調(diào)節(jié)技術(shù)在IEEE學(xué)報(bào)“WirelessCommunications(無(wú)線(xiàn)通信)”2002年1月上W.H.Gerstacker、R.Schober的“Equalization Concepts for EDGE(用于EGDE的均衡化概念)”中有描述。
當(dāng)接收到碼元rk時(shí)，與籬柵中的不同狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)度量依據(jù)下面的方程式在圖2的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)中更新rm(k+1)=maxi=0,...,2M-1{χnk+1(i)}0≤m≤S-1]]>注意，對(duì)于給定的調(diào)制方案M，在每個(gè)狀態(tài)索引m和用于發(fā)送信息碼元的假設(shè)集合 之間存在著一對(duì)一的關(guān)系，表示為H(m)。H是將來(lái)自集合{0，..，S-1}的值映射到Lr-1個(gè)復(fù)數(shù)的集合中的一個(gè)值的函數(shù)?；h柵中的候選度量的總數(shù)等于S×2M。
還應(yīng)該注意，在沒(méi)有改變由該算法生成的軟決策的情況下，可向該更新添加或從中減去在不同的狀態(tài)上恒定的任何值。這一方法可在使用定點(diǎn)數(shù)表示來(lái)實(shí)現(xiàn)所提議的接收器體系結(jié)構(gòu)時(shí)使用以降低計(jì)算復(fù)雜度。
候選度量χmk+1(i)在圖2的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)中用遞歸方程式，使用來(lái)自前一次迭代的狀態(tài)度量來(lái)計(jì)算χmk+1=γp(m,i)-B(rk,p(m,i),m)]]>這里，p(m，i){0≤m≤S-1；0≤i≤2M-1}是通往路徑中與等于M(D-1(i))的假定的發(fā)送復(fù)碼元 相對(duì)應(yīng)的索引為m的狀態(tài)的狀態(tài)的索引。隨即將描述分支度量B的計(jì)算?；h柵中的每個(gè)分支度量以及每一候選度量都與唯一的對(duì)調(diào)制碼元的假設(shè)的集合 相關(guān)聯(lián)。對(duì)于一給定的接收碼元索引k，與索引號(hào)為m的結(jié)束狀態(tài)以及索引號(hào)為i的調(diào)制碼元索引i唯一地相關(guān)聯(lián)的Lf個(gè)碼元被表示為 0≤δ≤Lf-1.]]>分支度量在圖2的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)中使用了以下方程式來(lái)計(jì)算B(rk,p(m,i),m)=|rk-Σu=0Lf-1hu×c~k-u-Σu=LfLf+Lr-1hu×c~k-u(p(m,i))|2]]>調(diào)制碼元 是從籬柵處理的先前的決策中導(dǎo)出的。其實(shí)際計(jì)算將會(huì)在本文的稍后部分中描述。
注意，在以上方程式中描述的分支度量可以用其他方式來(lái)計(jì)算。可以基于例如影響發(fā)送塊的噪聲的統(tǒng)計(jì)分布的知識(shí)或估計(jì)來(lái)修改分支度量的計(jì)算。同樣，也可將方程式中對(duì)χmk+1(i)的減法改成加法。如果其上正實(shí)現(xiàn)圖2的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)的處理器包含專(zhuān)用的“最小值查找”指令，則這是有用的。
在圖2的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)中，在對(duì)數(shù)域中計(jì)算的對(duì)2M個(gè)不同的調(diào)制碼元的后驗(yàn)概率的估算是使用了以下方程式從候選度量中導(dǎo)出的
由以上方程式指定的用于導(dǎo)出碼元后驗(yàn)概率的該組計(jì)算在調(diào)制性能方面并不是最優(yōu)的。但是，其遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有最優(yōu)方法(如IEEE學(xué)報(bào)“Information theory”1974年3月，第20卷上L.Bahl、J.Cocke、F.Jelinek、J.Raviv的“Optimal decoding oflinear codes for minimizing symbol error rate”中所描述的)那么復(fù)雜，且其性能損失在大多數(shù)情況下都保持在可接受的水平。
而且，應(yīng)該注意，在以上對(duì)ξi的方程式中，只有最大候選度量用于導(dǎo)出碼元后驗(yàn)概率。但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可修改該方程式以使其包括所有的候選度量而不僅僅是最大的一個(gè)。
被發(fā)送比特集合{dM×(k-L+1)，...，dM×(k-L+1)+M-1}的LLRs然后可以在圖2的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)中使用以下方程式從碼元后驗(yàn)概率中估算λM×(k-L+1)+b=maxi∈{0,...,2M-1|Db-1(i)=1}(ξi)-maxi∈{0,...,2M-1|Db-1(i)=0}(ξi)b∈{0,...,M-1}]]>應(yīng)該注意，LLRs可以通過(guò)首先將對(duì)應(yīng)于決策1的所有度量分組，然后將對(duì)應(yīng)于決策0的所有度量分組并計(jì)算它們之間的差異來(lái)提高。這種方法雖然引入了更多的計(jì)算負(fù)載，但是由于使用了所有的候選度量而不僅僅是最大值，提供了對(duì)LLR的更好估算。對(duì)于將LLR組合成兩組的過(guò)程，可以使用非線(xiàn)性處理技術(shù)。
從以上描述可以看出，導(dǎo)出LLR所需的不同計(jì)算是十分復(fù)雜的。圖2的解調(diào)體系結(jié)構(gòu)利用了降低解調(diào)過(guò)程的計(jì)算復(fù)雜度的技術(shù)。計(jì)算復(fù)雜度上的這種降低主要是通過(guò)預(yù)計(jì)算和儲(chǔ)存LLR計(jì)算過(guò)程中所需的某些量來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)這樣做，可以避免重復(fù)某些計(jì)算，并因而實(shí)現(xiàn)更有效的接收器體系結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在將描述圖2中所示的用于實(shí)現(xiàn)上述計(jì)算以解調(diào)接收信號(hào)的特定過(guò)程。下面的描述假設(shè)Lf被設(shè)定為2。但是，所提議的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)可以很容易地被拓展到Lf大于2的情況。
一旦信道映射{hi}i∈{0，...，L-1}已知(或者被估算出來(lái))，則可填充積存儲(chǔ)器201。該表包含了對(duì)于復(fù)積的所有可能值hk×c其中k假設(shè)在0≤k≤L-1范圍內(nèi)的所有可能值，c可以取值為對(duì)調(diào)制方案M中的調(diào)制碼元允許的所有可能值。出于檢索目的，積值hi×c由值k和i索引，其中i是調(diào)制碼元索引i，它證實(shí)了對(duì)于參與積的值c，M(D-1(i))＝c，。
對(duì)于每個(gè)信道系數(shù)hk(共有L個(gè))和每個(gè)可能的已調(diào)制碼元值c(共有2M)計(jì)算這些積。因此，已調(diào)制信道表包含2M×L個(gè)復(fù)條目。
積存儲(chǔ)器201僅被計(jì)算一次，且在呈現(xiàn)每個(gè)連續(xù)接收碼元γk時(shí)無(wú)需為狀態(tài)度量γm(k+1)的更新進(jìn)行重新計(jì)算。
接收碼元γk的處理以單元206中對(duì)碼元差的計(jì)算開(kāi)始。這涉及為已調(diào)制碼元c能夠假設(shè)的所有可能的值對(duì)所有的復(fù)碼元差γk-h0×c的計(jì)算。然后這些復(fù)值被儲(chǔ)存在碼元差存儲(chǔ)器202中。碼元差存儲(chǔ)器202被調(diào)整大小以包含2M個(gè)復(fù)碼元差γk-h0×c。碼元差存儲(chǔ)器202的這些計(jì)算和填充對(duì)于脈沖串(可以回想出于該實(shí)施例的目對(duì)發(fā)送信號(hào)假設(shè)了脈沖串結(jié)構(gòu))中的每個(gè)接收碼元執(zhí)行一次。
提供狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204，且它包含在接收發(fā)送脈沖串的下一碼元時(shí)等待適配的所有S個(gè)狀態(tài)度量的值。狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204因此包含S個(gè)條目。狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204中每一條目的大小取決于用于狀態(tài)度量的所選數(shù)值表示以及狀態(tài)度量所要求的期望準(zhǔn)確度。這些條目的大小可作為調(diào)制性能和存儲(chǔ)器要求之間的折衷而導(dǎo)出。
提供決策存儲(chǔ)器203，且它包含與每個(gè)籬柵狀態(tài)m相關(guān)聯(lián)的先前決策 的集合。由于有S個(gè)狀態(tài)和Lr個(gè)與每個(gè)籬柵狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的先前決策 因此決策存儲(chǔ)器203必須被調(diào)整尺寸以容納S×Lr個(gè)先前決策。勝于儲(chǔ)存先前調(diào)制碼元決策的實(shí)際序列，儲(chǔ)存對(duì)應(yīng)的碼元索引i會(huì)更加有效。對(duì)每一個(gè)已調(diào)制碼元c，證實(shí)了M(D-1(i))＝c的調(diào)制碼元索引i被儲(chǔ)存在該決策存儲(chǔ)器中。如果該方法被選中，則只需M個(gè)比特來(lái)儲(chǔ)存每個(gè)i值，因此決策存儲(chǔ)器203僅僅為S個(gè)值深以及M×Lr比特寬。
積存儲(chǔ)器201、碼元差存儲(chǔ)器202、決策存儲(chǔ)器203和狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204中保持的值在單元207中組合以計(jì)算所有可能的S×2M個(gè)新的候選度量。給定候選度量的計(jì)算首先需要計(jì)算相關(guān)聯(lián)的分支度量。
分支度量計(jì)算為序列中索引為m的每個(gè)分支起始狀態(tài)順序地執(zhí)行。對(duì)于分支起始狀態(tài)m，首先計(jì)算并儲(chǔ)存過(guò)去的決策對(duì)分支度量的貢獻(xiàn)。
μ=Σu=LfLf+Lr-1hu×c^k-u(m)]]>應(yīng)該注意，即使有2M個(gè)分支度量與每個(gè)分支起始狀態(tài)m相關(guān)聯(lián)，但對(duì)于每個(gè)分支起始狀態(tài)只需執(zhí)行以上方程式的計(jì)算一次。而且，后續(xù)狀態(tài)的處理不需要μ的值。因此，對(duì)于μ，僅僅必須作出儲(chǔ)存單個(gè)值的存儲(chǔ)器供應(yīng)，因?yàn)樵撝翟谇斑M(jìn)到對(duì)m的下一個(gè)值的備選度量計(jì)算時(shí)可以被覆蓋。
如先前所指出的那樣，出于存儲(chǔ)器效率的原因，較佳的是在決策存儲(chǔ)器203中儲(chǔ)存調(diào)制碼元索引i而非復(fù)調(diào)制碼元 μ所需的每個(gè)積值hk×c是通過(guò)讀取該存儲(chǔ)器內(nèi)由所考慮的積的值k和i索引的位置而從積存儲(chǔ)器201中檢索的。因此，復(fù)值μ的計(jì)算僅僅需要Lr次復(fù)數(shù)加法和Lr次存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)(一次存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)表示對(duì)一個(gè)復(fù)值hk×c的檢索)。
接著，將假設(shè)的碼元對(duì)分支度量的貢獻(xiàn)添加到部分和μ以使μ變?yōu)?amp;mu;=Σu=1Lf-1hu×c^k-u+Σu=LfLf+Lr-1hu×c^k-u(m)]]>對(duì)于μ＝1到Lf-1的值 是從積存儲(chǔ)器201(再次通過(guò)使用u和i索引存儲(chǔ)器201)來(lái)檢索的，且該值在遞歸的基礎(chǔ)上與μ累加以得到在前述方程式中所述的結(jié)果。對(duì)μ的這一更新涉及Lf-1次存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)和Lf-1次復(fù)數(shù)加法。
部分和Lf-1然后被儲(chǔ)存并用來(lái)計(jì)算與索引號(hào)為m的分支起始狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的不同分支度量。
為了計(jì)算2M個(gè)與當(dāng)前分支起始狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的分支度量，部分和μ依次與來(lái)自碼元差存儲(chǔ)器202的每一條目組合。對(duì)每個(gè)分支度量，從來(lái)自碼元差存儲(chǔ)器202的條目中減去部分和μ以產(chǎn)生rk-Σu=0Lf-1hu×c^k-u-Σu=LfLf+Lr-1hu×c^k-u(p(m,i))]]>然后計(jì)算這個(gè)結(jié)果的平方量值，并且該結(jié)果，即分支度量被儲(chǔ)存在候選度量存儲(chǔ)器205中。為了計(jì)算分支起始狀態(tài)的下一個(gè)分支度量，讀出碼元差存儲(chǔ)器中的下一個(gè)值，且從該值中減去μ。由于碼元差存儲(chǔ)器中的條目從開(kāi)始到最后僅僅被讀出以與μ組合，所以分支度量的計(jì)算效率特別高。
雖然候選度量存儲(chǔ)器205在這一點(diǎn)上包含籬柵里所有的2M×S個(gè)候選度量，但是該存儲(chǔ)器中的條目?jī)H僅包含分支度量。與分支起始狀態(tài)k相關(guān)聯(lián)的2M個(gè)條目被寫(xiě)入位置K×2M到(K+1)×2M-1。與分支起始狀態(tài)k相關(guān)聯(lián)的平方量值被順序地寫(xiě)入。
為導(dǎo)出分支度量而執(zhí)行的不同計(jì)算在圖3中概述。首先在單元301中使用來(lái)自存儲(chǔ)器203的過(guò)去的決策和來(lái)自積存儲(chǔ)器201的值計(jì)算對(duì)過(guò)去的調(diào)制碼元決策 (u從Lf到Lf+Lr-1)的給定分支度量的貢獻(xiàn)。這些計(jì)算對(duì)S個(gè)籬柵狀態(tài)中的每一個(gè)執(zhí)行。
對(duì)與分支起始狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的對(duì)于u＝1到Lf-1的假設(shè)碼元 的分支度量的貢獻(xiàn)然后被在單元302中添加。所得的量然后在單元303中與來(lái)自與由所考慮的分支所暗示的碼元決策相對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)器202的碼元差組合。該結(jié)果然后在單元304中求平方以計(jì)算分支度量。在本段中所描述的計(jì)算需要為2M×S個(gè)分支度量中的每一個(gè)執(zhí)行。
正如先前所指出的，在這一點(diǎn)上，因?yàn)橄惹暗臓顟B(tài)度量的貢獻(xiàn)還沒(méi)有被包含在內(nèi)，所以候選度量存儲(chǔ)器205中的值并不對(duì)應(yīng)于候選度量。因此，每個(gè)分支度量值依次從存儲(chǔ)器中檢索，并且其然后被添加到正在討論的籬柵分支的起始狀態(tài)的狀態(tài)度量。應(yīng)該注意，每個(gè)狀態(tài)度量對(duì)2M個(gè)候選度量都是共用的。在這一添加過(guò)程后，每一個(gè)候選度量值被儲(chǔ)存在其在候選度量存儲(chǔ)器205中的原始位置處。換言之，對(duì)2M個(gè)對(duì)應(yīng)于分支起始狀態(tài)k的候選度量執(zhí)行讀取-修改-寫(xiě)入(RMW)過(guò)程。
上一段中所描述的候選度量計(jì)算依次對(duì)每個(gè)分支起始狀態(tài)重復(fù)，直到候選度量存儲(chǔ)器205已經(jīng)被完全填滿(mǎn)。一旦這個(gè)操作完成，狀態(tài)度量和過(guò)去的決策碼元由單元208更新。決策存儲(chǔ)器203和狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204作為該過(guò)程的輸出而被更新，這將在后面描述。
在候選度量計(jì)算單元207中，候選度量是會(huì)依次為每個(gè)分支起始狀態(tài)生成的。這允許存儲(chǔ)器201和202的預(yù)計(jì)算的值重復(fù)利用，因而減少了計(jì)算狀態(tài)度量所需的計(jì)算次數(shù)。但是，在更新?tīng)顟B(tài)度量的單元208中，該處理是依據(jù)分支結(jié)束狀態(tài)而不是起始狀態(tài)來(lái)定序的。因此，候選度量并不是從由單元208使用的候選度量存儲(chǔ)器205中以固定增量偏移1來(lái)檢索的。相反，使用一恒定的增量偏移2M。例如，假設(shè)處理索引號(hào)為m的分支結(jié)束狀態(tài)。在這一情況中，候選度量存儲(chǔ)器205中位置m，m+2M，...，m+S+2M處的值由單元208檢索。由于檢索了每個(gè)狀態(tài)度量，因此保留了最佳值(即最小值)。一旦處理了所有2M個(gè)度量，該最小值就對(duì)應(yīng)于經(jīng)更新的狀態(tài)度量γm(k+1)。
一旦對(duì)于給定的分支結(jié)束狀態(tài)α找到了最佳候選度量，則更新相關(guān)聯(lián)的過(guò)去的決策碼元信息 (u＝Lf到Lf+Lf-1)。這是通過(guò)取出用于與產(chǎn)生最佳候選度量的分支起始狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)β的存儲(chǔ)器203中所保持的過(guò)去的決策碼元并將其與 (即其中u＝Lf-1)相組合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
當(dāng)與一給定狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的過(guò)去的決策作為L(zhǎng)r×M的單個(gè)字被儲(chǔ)存時(shí)，決策存儲(chǔ)器中的信息的更新可以用非常有效的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。該新的決策字可以通過(guò)首先將對(duì)應(yīng)于最佳候選度量的分支起始狀態(tài)的決策字移位M位來(lái)計(jì)算。與該分支起始狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的最早的(位置u＝Lf-1)假設(shè)碼元的索引i然后通過(guò)使用位掩碼和逐位OR(或)運(yùn)算來(lái)與決策字相組合。
一旦更新了決策存儲(chǔ)器203和狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204的內(nèi)容，在單元209中計(jì)算碼元后驗(yàn)概率。2M個(gè)碼元概率然后被儲(chǔ)存在碼元概率存儲(chǔ)器210中。與碼元c＝M(D-1(i))相關(guān)聯(lián)的碼元概率通過(guò)依次讀取存儲(chǔ)器205中位置2M×i2M×(i-1)+1到處候選度量并找出最佳值來(lái)計(jì)算。對(duì)所有2M個(gè)可能的調(diào)制碼元重復(fù)該過(guò)程。因?yàn)楹蜻x度量是以存儲(chǔ)器位置中為1的增量從存儲(chǔ)器205的起始到結(jié)束讀取的，所以可以用非常有效的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這些存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)。
最后，在圖2的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)的最后階段211中，使用儲(chǔ)存在碼元概率存儲(chǔ)器210中的碼元概率計(jì)算對(duì)于與當(dāng)前接收碼元rk相關(guān)聯(lián)的M比特的LLR。對(duì)于M個(gè)比特的LLR是一個(gè)接一個(gè)不以特定的順序計(jì)算的。對(duì)給定比特的LLR，計(jì)算對(duì)應(yīng)于其比特被置為1的調(diào)制碼元的2M-1碼元概率的最大值(或最小值，取決于用于分支度量的約定)。對(duì)與其比特被置為0的碼元相對(duì)應(yīng)的2M-1個(gè)概率重復(fù)該過(guò)程。這兩個(gè)值之間的差值就等于給定比特的LLR。
應(yīng)該注意，可將在單元209中執(zhí)行的計(jì)算與導(dǎo)出候選度量所需的計(jì)算組合在一起。這樣做將會(huì)省略掉對(duì)碼元概率存儲(chǔ)器210的需要。但是，這同樣意味著當(dāng)計(jì)算最佳候選度量時(shí)必須跟蹤它。
總之，計(jì)算復(fù)雜度的實(shí)質(zhì)上的降低可以通過(guò)預(yù)計(jì)算和儲(chǔ)存下面的量來(lái)實(shí)現(xiàn)·個(gè)別信道系數(shù)和個(gè)別調(diào)制碼元的2M×L個(gè)復(fù)積·2M×S個(gè)候選度量·當(dāng)前接收碼元和由第一傳播信道抽頭h0調(diào)制的所有調(diào)制碼元之間的2M個(gè)復(fù)差。
·2M個(gè)后驗(yàn)碼元概率所提議的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)還需要用于S個(gè)不同狀態(tài)度量和S個(gè)先前調(diào)制碼元的不同序列的存儲(chǔ)。但是，這一存儲(chǔ)器要求對(duì)于使用DDFSE體系結(jié)構(gòu)的任何接收器都是存在的。此外，示出過(guò)去的決策碼元所需的存儲(chǔ)器量在儲(chǔ)存了調(diào)制碼元索引而不是實(shí)際的復(fù)調(diào)制碼元的情況下可以被降低。此外，該儲(chǔ)存方法使得在接收到新碼元時(shí)很容易更 (u＝Lf到Lf+Lr-1)信息。最后，應(yīng)該注意，取決于用于實(shí)現(xiàn)所提議的解調(diào)器方法的處理器，狀態(tài)度量和過(guò)去的決策碼元存儲(chǔ)器的大小需要加倍以避免在它被完全使用之前覆蓋掉信息。
決策存儲(chǔ)器203和狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204的內(nèi)容的初始化將取決于其中使用所提議的解調(diào)器體系結(jié)構(gòu)的實(shí)際通信系統(tǒng)。如果插入了已知訓(xùn)練碼元的序列作為發(fā)送信息的一部分，則可使用該信息來(lái)設(shè)置初始的過(guò)去決策字 (u＝Lf到Lf+Lr-1)。狀態(tài)度量也可以被初始化為沿著朝向這些已知碼元的決策偏斜的值。例如，在E-GPRS系統(tǒng)中，訓(xùn)練序列被插入到發(fā)送信息的脈沖串的中間。然后簡(jiǎn)易對(duì)從訓(xùn)練序列開(kāi)始的兩個(gè)序列中的接收信息執(zhí)行均衡化操作，如圖4所示的。該訓(xùn)練比特然后可用于初始化決策存儲(chǔ)器203和狀態(tài)度量存儲(chǔ)器204。
還應(yīng)該注意，對(duì)從后驗(yàn)概率中導(dǎo)出LLR的實(shí)現(xiàn)可以取決于總體的體系結(jié)構(gòu)而變化。例如，如果接收器體系結(jié)構(gòu)是基于RSSE方法，則后驗(yàn)概率的處理需要被修改以考慮到比特決策可能用不同的延遲來(lái)作出。
現(xiàn)在將描述可用于進(jìn)一步降低上面所述的解調(diào)計(jì)算的復(fù)雜度的另一技術(shù)。這一復(fù)雜度降低技術(shù)適用于分支度量計(jì)算，且圖5中示出。復(fù)雜度的降低通過(guò)將Lr個(gè)信道系數(shù)分為兩個(gè)集合來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于前LrSt個(gè)系數(shù){hu}Lf≤u≤LrSt-1,]]>在單元502中對(duì)每一分支起始狀態(tài)計(jì)算對(duì)相關(guān)聯(lián)的調(diào)制碼元的分支度量的貢獻(xiàn)。但是，對(duì)于后LrSy個(gè)(其中LrSt+LrSy=L]]>)系數(shù){hu}Lf+LrSt≤u≤Lf+LrSt+LrSy-1,]]>在單元501中僅計(jì)算一次對(duì)調(diào)制碼元的分支度量的貢獻(xiàn)，同時(shí)其結(jié)果用于所有的狀態(tài)。因此，可以對(duì)與最后LrSy個(gè)信道抽頭相關(guān)聯(lián)的計(jì)算實(shí)現(xiàn)因數(shù)為S的復(fù)雜度降低。
為更新先前的決策碼元 (u＝Lf到Lf+Lr-1)所提供的技術(shù)是非常有效的，因?yàn)樗鼉H僅需要執(zhí)行比特移位和比特設(shè)置操作。然而，該技術(shù)在解調(diào)性能方面可能不是最優(yōu)的。因此，現(xiàn)在將描述另一種可選擇的方法。
對(duì)于任意給定的分支結(jié)束狀態(tài)，需要從具有通往該分支結(jié)束狀態(tài)的分支的2M個(gè)起始分支起始狀態(tài)的2M個(gè)舊決策字中創(chuàng)建一新的過(guò)去的決策字。對(duì)于該新的決策字中的每個(gè)比特位置，通過(guò)收集由在2M個(gè)舊決策字的組中的同一位置出現(xiàn)的比特構(gòu)成的比特集合來(lái)導(dǎo)出一比特。其過(guò)去的決策字為該集合貢獻(xiàn)了偶數(shù)奇偶校驗(yàn)比特的狀態(tài)的狀態(tài)度量加權(quán)和的方式組合，而其過(guò)去的決策字為該集合貢獻(xiàn)了奇數(shù)奇偶校驗(yàn)比特的狀態(tài)的狀態(tài)度量同樣以加權(quán)和的方式組合。如果與一個(gè)或多個(gè)奇數(shù)奇偶校驗(yàn)比特相關(guān)聯(lián)的和大于與一個(gè)或多個(gè)偶數(shù)奇偶校驗(yàn)比特相關(guān)聯(lián)的和，則將對(duì)分支結(jié)束狀態(tài)的決策字中當(dāng)前位置處的比特設(shè)為1；否則，將對(duì)分支結(jié)束狀態(tài)的決策字中當(dāng)前位置處的比特設(shè)為0?？墒褂酶鞣N各樣的技術(shù)來(lái)計(jì)算加權(quán)和。在一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)中，權(quán)值是從與不同分支起始狀態(tài)相關(guān)聯(lián)的概率中導(dǎo)出的。這些概率可以從狀態(tài)度量中導(dǎo)出。
迄今為止，已按照體系結(jié)構(gòu)描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例。如先前所指出的那樣，這些體系結(jié)構(gòu)可以用合適的底層硬件實(shí)現(xiàn)為軟件，諸如圖6所示的。
圖6示出了一個(gè)通用結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以表示其中可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的移動(dòng)電話(huà)、基站或類(lèi)似的接收器。接收器601包含用于獲得無(wú)線(xiàn)信號(hào)的天線(xiàn)602、RF部分603、模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)部分604、數(shù)據(jù)處理器605和存儲(chǔ)器606。實(shí)際上，接收器將包含許多其他的元件，但是僅僅示出解釋本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)所需的那些元件。
在天線(xiàn)602處接收的信號(hào)被降頻變換，并且在RF部分603處放大。然后該信號(hào)由ADC部分604轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并被傳輸?shù)教幚砥?05。處理器605依賴(lài)于提供所需的信號(hào)值和其它數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的存儲(chǔ)器606來(lái)執(zhí)行提取并利用所獲得的信號(hào)的信息有效載荷所需的操作。處理器605承擔(dān)圖2、3和5中所示的體系結(jié)構(gòu)的過(guò)程，并在需要時(shí)利用存儲(chǔ)器資源606來(lái)提供那些過(guò)程所需的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
權(quán)利要求
1.一種用于估算來(lái)自通過(guò)信道獲得的接收信號(hào)的發(fā)送信號(hào)的籬柵處理裝置，其中所述接收信號(hào)包括一接收碼元序列，所述發(fā)送信號(hào)包括一發(fā)送碼元序列，所述信道由包括一系列信道系數(shù)的信道響應(yīng)估算來(lái)特征化，每個(gè)所述信道系數(shù)對(duì)應(yīng)于一不同的時(shí)間延遲，且所述裝置包括數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置，它包含接收碼元與不同的積之間的差異，每個(gè)積是對(duì)應(yīng)于最小時(shí)間延遲的信道系數(shù)與可能的發(fā)送碼元中不同的一個(gè)的積；用于計(jì)算積的和的計(jì)算裝置，每一個(gè)積是可能的發(fā)送信號(hào)碼元與除了與最小時(shí)間延遲相對(duì)應(yīng)的信道系數(shù)之外的信道系數(shù)的積，且所述和專(zhuān)用于籬柵中的分支起始狀態(tài)；并且其中，所述計(jì)算裝置被安排成在計(jì)算通往所述籬柵中不同的分支結(jié)束狀態(tài)的分支度量時(shí)將求和的結(jié)果與來(lái)自所述數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置的不同差異組合在一起。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置包含積，每個(gè)積是一信道系數(shù)和一可能的發(fā)送信號(hào)碼元的積，并且所述計(jì)算裝置被安排成在計(jì)算所述求和和/或差異中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)利用來(lái)自所述數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置的至少一個(gè)積。
3.一種用于計(jì)算減少狀態(tài)的籬柵中的分支度量的籬柵處理裝置，包含計(jì)算裝置，用于為籬柵狀態(tài)預(yù)計(jì)算信道系數(shù)值與對(duì)應(yīng)于所述信道中未被所述狀態(tài)假設(shè)的部分的至少最舊部分的信號(hào)碼元值的積之和，使得所述和可以在為直通不同狀態(tài)的不同的籬柵分支計(jì)算分支度量時(shí)被重復(fù)使用。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述計(jì)算裝置被安排成從它所計(jì)算的分支度量中為所述籬柵中的狀態(tài)計(jì)算候選度量。
5.一種用于估算來(lái)自通過(guò)信道獲得的接收信號(hào)的發(fā)送信號(hào)的籬柵處理方法，其中所述接收信號(hào)包含一接收碼元序列，所述發(fā)送信號(hào)包含一發(fā)送碼元序列，所述信道由一包含一系列信道系數(shù)的信道響應(yīng)估算來(lái)特征化，每個(gè)所述信道系數(shù)對(duì)應(yīng)于一不相同的時(shí)間延遲，且所述方法包含儲(chǔ)存接收碼元與不同的積之間的一組差異，每個(gè)積是對(duì)應(yīng)于最小時(shí)間延遲的信道系數(shù)與可能的發(fā)送碼元中不同的一個(gè)的積；計(jì)算步驟，包含計(jì)算積的和，每個(gè)積是可能的發(fā)送信號(hào)碼元與除了對(duì)應(yīng)于所述最小時(shí)間延遲的信道系數(shù)之外的信道系數(shù)的積，且所述和專(zhuān)用于籬柵中的分支起始狀態(tài)；并且其中，所述計(jì)算步驟還包含在計(jì)算通往所述籬柵中不同的分支結(jié)束狀態(tài)的分支度量時(shí)將所述求和的結(jié)果與來(lái)自所存儲(chǔ)的組的不同的差異組合在一起。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包含儲(chǔ)存積集合，每個(gè)積是一信道系數(shù)和一可能的發(fā)送信號(hào)碼元的積，并且其中所述計(jì)算步驟被安排成在計(jì)算所述求和和/或所述差異中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)利用來(lái)自所述集合的至少一個(gè)積。
7.一種用于計(jì)算減少狀態(tài)的籬柵中的分支度量的籬柵處理方法，包含為一籬柵狀態(tài)預(yù)計(jì)算信道系數(shù)值與對(duì)應(yīng)于所述信道中未被所述狀態(tài)假設(shè)的部分的至少最舊部分的信號(hào)碼元值的積之和，使得所述和可以在計(jì)算直通不同狀態(tài)的不同籬柵的分支度量時(shí)被重復(fù)利用。
8.如權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算步驟還包含從它已計(jì)算的分支度量中為所述籬柵中的狀態(tài)計(jì)算候選度量。
9.一種促使數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行如權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的方法的程序。
全文摘要
該籬柵處理裝置和方法在實(shí)現(xiàn)類(lèi)似DDFSE的分支度量計(jì)算時(shí)通過(guò)預(yù)存可被重復(fù)使用的計(jì)算的值而實(shí)現(xiàn)了一種精簡(jiǎn)的計(jì)算結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H04L25/03GK101019388SQ200580030561
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月10日
發(fā)明者賽瑞爾·凡拉登 申請(qǐng)人:Ttpcom有限公司