CN100474783C - 解调器、无线通信方法和无线通信装置 - Google Patents

Abstract

本发明能够利用为产生无线通信的波形的公式集的冗余特征。这样做时，本发明可以减少为了确定最可能发送的码字而需要计算的相关值数目。特别是，本发明可以通过分离向量并为向量每个分离的部分计算部分相关，从而以新颖且唯一的方式利用公式集的冗余特征。所述技术可大大减少需要为解调而计算的相关值的数目，并且还能减少计算的总次数。这样，可以简化无线通信设备的解调器，而不会负面地影响性能。

Description

解调器、无线通信方法和无线通信装置

领域

本发明涉及无线网络，尤其涉及无线信号的解调。

背景

无线网络允许计算设备经由无线通信共享信息和资源。计算设备的例子包括膝上型或台式计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话、数据终端、数据采集设备以及其它便携式或非便携式的计算设备。为便于无线连网而开发的一宽泛标准族是IEEE 802.11。原始的IEEE 802.11标准在2.4-2.483千兆赫(GHz)(此后被称为2.4千兆频带)的频带内提供1-2兆位每秒(Mbps)的数据传输速率。然而，为了提高数据传输速率已经开发了对原始IEEE 802.11标准的许多扩展。

IEEE 802.11b标准(有时称为802.11无线逼真度或802.11Wi-Fi)是IEEE 802.11标准的扩展，它在2.4GHz频带内提供了11Mbps的传输(回落为5.5、2.0和1.0Mbps)。IEEE 802.11b标准使用了补码键控(CCK)技术作为在2.4GHz频带内实现多信道操作的一种编码方案。一般而言，CCK是使用复数符号结构来表示多位码字的一类正交相位调制方案。例如，可以使用以下公式集合来合成CCK波形：{e^{j(φ1+φ2+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ2+φ4)}，-e^j(φ1+φ4)，e^{j(φ1+φ2+φ3)}，e^j(φ1+φ3)，-e^j(φ1+φ2)，e^j(φ1)}，其中相位角φ1、φ2、φ3、φ4可具有角度集合{0，π/2，π，3π/2}中的值。相位角φ1、φ2、φ3、φ4各可用2位来表示，因为每个相位角可能有四个可能的值。这样，8数据位的序列唯一地确定了在所发送的码字中使用的φ1、φ2、φ3、φ4的值，2位定义对应于每个φ的相位角。给定一8数据位的序列，可以合成CCK波形，通过按照所产生的φ1、φ2、φ3和φ4对信号进行相移调制，从而传送已编码数据。

在接收到已调波形(与上面发出向量相似、但有信道噪声破坏的向量)后，解调器确定φ1、φ2、φ3和φ4以重建所发出的数据位。更具体地说，解调器一般把接收到的向量与所有可能发出的码字进行互相关，并且选择产生最高相关值的码字来标识最可能发出的码字。特别是，可以把代表接收到的CCK码字的向量与可能的CCK码字的复共轭进行互相关，以产生一组相关值。换言之，对于接收到的向量而言，可以为每个可能的CCK码字计算相应的相关值。这样，在8位码字的情况下，解调器可以计算256个相关值。

为了减少由于来自信道噪声的干扰而产生的误差，CCK编码方案引入了数据冗余。特别是，CCK码字的所定义的元素是相互依赖的，因为某些元素的值取决于其它元素的值。

概述

在示例性实施例中，本发明针对一种或多种方法。例如，按照本发明的方法可以包括：接收一代表无线通信的波形、以及把该波形解调成已编码数据的向量。该方法还可包括为向量的部分计算部分相关值，并且基于所述部分相关值对来自向量的发送数据进行解码。

例如，可以为向量的第一部分计算第一组的部分相关值，可以为向量的第二部分计算第二组的部分相关值。然后根据第一和第二组部分相关值的计算来确定与向量相关的最大相关值。通过把向量分离成向量部分，为了降低解调器的复杂度可以一种唯一的方式利用公式集的冗余。

在其它示例性实施例中，本发明针对无线通信设备(WCD)的解调器。例如，解调器可以包括一解调单元，该单元把代表无线通信的接收到的波形解调成已编码数据的向量。解调器还可以包括为向量的第一部分计算第一组部分相关值的第一部分相关器以及为向量的第二部分计算第二组部分相关值的第二部分相关器。此外，解调器可以包括一相关组合器，它至少部分基于第一和第二组部分相关值的计算来确定与向量相关的最大相关值。

本发明可以用硬件、软件、固件或者它们的任意组合来实现。如果用软件实现，本发明可以针对一种含有程序代码的计算机可读媒质，所述程序代码在执行时执行上述的一种或多种方法。同样，本发明可包括存储器以及与存储器耦合的处理器，所述处理器执行了上述一种或多种方法。

在附图和下列描述中提出了各个实施例的其它细节。从说明书和附图、以及从权利要求中，本发明的其它特征、目的和优点将显而易见。

附图简述

图1是按照本发明的示例性无线网络的框图。

图2是示例性无线通信设备的框图。

图3是更详细地说明解调器的一个实施例的框图。

图4是按照本发明一实施例的流程图。

图5是按照本发明的解调器内的相关单元的一个实施例的更详细的框图。

图6是按照本发明一实施例的另一流程图。

详细描述

通常，本发明利用为调制无线通信的波形而使用的编码方案的冗余特征，所述编码方案比如由依从IEEE 802.11b的无线网络所通常使用的CCK编码方案。例如，为了减少由于来自信道噪声的干扰而产生的误差，CCK编码方案引入了数据冗余。特别是，CCK码字的所定义的元素是相互依赖的，因为码字的某些元素取决于其它元素的值。因而，解调器可以利用该冗余来简化解调技术。

更具体地说，为了减少为获得完整的相关值的组所需要计算的相关值的数目，解调器可利用本发明。例如，通过分离接收到的向量并且为接收到的向量的每个分离部分计算部分相关，本发明可以以新颖的方式利用公式集的冗余特征。这些技术可以大大减少需要为解调计算的相关值的数目，还减少了计算的总次数。这样，可以简化无线通信设备(WCD)的解调器，而不会负面地影响性能。

本发明可提供许多优点。特别是，本发明可大大简化无线通信设备的解调器。通过把接收到的向量分离成向量部分，并且计算部分相关值，本发明便于以发明性的方式利用编码方案的数据冗余。这样做能减少为确定最可能的码向量所需的相关值计算的数目。此外，可以大大减少计算(比如比较和复数加法)的次数，进一步简化了解调器。然而，解调器复杂度中的这种减少不影响解调器的性能。

如上所述，本发明利用了为调制无线通信的波形而使用的编码方案的冗余特征，比如由依从IEEE 802.11b的无线网络所通常使用的CCK编码方案。例如，CCK公式集：

{e^{j(φ1+φ2+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ2+φ4)}，-e^j(φ1+φ4)，e^{j(φ1+φ2+φ3)}，e^j(φ1+φ3)，-e^j(φ1+φ2)，e^j(φ1)}，

通过提出e^j(φ1)项可写作：

{e^j(φ1)[e^{j(φ2+φ3+φ4)}，e^j(φ3+φ4)，e^j(φ2+φ4)，-e^j(φ4)，e^j(φ2+φ3)，e^j(φ3)，-e^j(φ2)，1]}

上述公式是作为WCD的波形被发送的码向量的描述。在接收机处，解调器接受被信道噪声破坏的发送向量，并且标识所发送的最可能的码向量。这包括把接收到的向量与所有可能的发送向量进行互相关，并且选择产生最大互相关值的向量。于是，该向量成为最可能发送的码向量，并会产生最低的解码误差率。由于φ1、φ2、φ3和φ4的每一个都可以是四个可能值之一，因此总共有4⁴＝256个可能的码向量。值得注意的是，通过仅计算与常数φ1＝0相关的64个复数相关值可以获得256个实数相关值的完整集合。特别是，当φ1随着角度集合{0，π/2，π，3π/2}中的四个可能值而改变时，复数相关值的实部是φ1＝0、乘以+1或-1的复相关的实部或虚部。为此，通过改变φ1而不单独计算其它相关值，可以从64个复数相关值获得相关值的256个实部的完整集合。如下所述，通过利用编码的结构可进一步减少相关计算的次数。

图1是说明无线通信系统2的框图，该系统2包括多个通信设备10A-10C，总称为无线通信设备10。无线通信设备(WCD)10可以是为支持无线连网而配置的任何便携式的计算设备。各个设备可以是，例如：工作在Windows^TM、Macintosh^TM、Unix或Linux环境中的台式或便携式计算机、基于Palm^TM、Windows CE或用于小型便携式设备的类似操作系统环境的个人数字助理(PDA)、或者其它无线设备，比如移动电话、交互电视、无线数据终端、无线数据采集设备、因特网信息站、家用环境的网络就绪设备、无线服务器等等。

WCD 10在无线通信系统2中经由无线信号8A-8D(以下称为无线信号8)彼此通信。特别是，WCD 10可以按照像802.11b标准所定义的协议这样的无线协议进行通信。无线信号8可由无线路由器12在相应的WCD 10间路由。为说明起见，下面用补码键控(CCK)编码方案来描述了本发明的许多细节，所编码方案是符合802.11b标准的无线网络内通常使用的。然而，本发明不限于此，并可应用于许多其它编码方案。特别是，利用数据冗余的任何编码方案，包括尚未开发的方案在内，都会受益于本发明的各方面。

CCK调制方案是利用数据键控冗余的调制方案的一例。例如，如上所述，CCK公式集：

{e^{j(φ1+φ2+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ2+φ4)}，-e^j(φ1+φ4)，e^{j(φ1+φ2+φ3)}，e^j(φ1+φ3)，-e^j(φ1+φ2)，e^j(φ1)}，

通过提出e^j(φ1)项可写作：

{e^j(φ1)[e^{j(φ2+φ3+φ4)}，e^j(φ3+φ4)，e^j(φ2+φ4)，-e^j(φ4)，e^j(φ2+φ3)，e^j(φ3)，-e^j(φ2)，1]}

此外，可以在公式集中的项的子集中提出其它项。例如，通过在前四项中提出e^j(φ4)可以把公式集写为：

{e^j(φ1)[e^j(φ4)(e^j(φ2+φ3)，e^j(φ3)，e^j(φ2)，-1)，e^j(φ2+φ3)，e^j(φ3)，-e^j(φ2)，1]}

因式分解帮助标识出编码方案中的冗余，冗余可用来简化解调。

如下详细所述，无线通信设备10实现了能利用CCK编码方案的冗余的一个或多个解调器(未在图1中示出)。特别是，如下详细所述，解调器从接收到的波形中产生一数据流，并以向量形式表示经解调的数据，比如用八位向量。解调器通过把向量分成两个或多个部分，并且为向量的每个部分计算相关值，从而利用CCK编码方案的数据冗余。

图2是示例性WCD 10的框图。如图所示，WCD 10包括与发射机/接收机22耦合的天线20。发射机/接收机22接收无线通信，该通信中数据按照一调制方案被调制，比如一般由符合IEEE 802.11b无线连网标准的设备所实现的CCK调制方案。发射机/接收机22一般调节接收到的通信，比如通过对波形滤波或缩放，然后把波形传递到解调器26用于解调。控制器24可以把指令发送到发射机/接收机22和解调器26，以控制接收波形的处理。

解调器26对接收波形进行解调以产生可以用数据元素的向量表示的数据流。对于每个向量而言，解调器标识一最可能的码字。特别是，解调器26实现下述的解调技术以利用调制方案中的数据冗余。这样，解调器26可以是较低复杂度，并且执行比常规解调器要少的计算。例如，解调器26可以把各个向量分成两个或多个部分，并且为向量的不同部分计算相关值。该技术允许解调器26利用CCK公式中的冗余，以便使用显著减少的计算次数产生向量的全部相关值。

通常，解调器把向量的所有元素与每个可能码字的复共轭进行互相关，以标识与接收波形相关的最可能的码字。例如，在CCK调制中，接收到的数据流可以如下被标识为接收到的向量(rv)：

rv＝[rv₀，rv₁，...rv₇]＝[C₀，C₁，...C₇]+[N₀，N₁，...N₇]，

其中[C₀，C₁，...C₇]表示要被发送的已调码字，[N₀，N₁，...N₇]表示独立且相等分布的(IID)循环对称的复白高斯噪声(为了简洁忽视信道增益/旋转)。

在CCK解调中，解调器26通过为角度集合{0，π/2，π，3π/2}中的值的每个唯一组合指定四个相位角φ1、φ2、φ3和φ4，可以产生可能码字的完整集合。特别是，解调器26可以把向量rv与可能码字的复共轭进行互相关。解调器26选择产生最大相关值的码字，它标识了与接收波形相关的最可能的CCK码字。

然而，解调器可以以这样的方式实现：通过识别和利用CCK编码方案中的冗余而避免特别计算每个互相关。特别是，本发明可以把接收到的向量分成两个或多个向量部分，并且计算向量部分的互相关。如上所述，把向量分成向量部分允许解调器26以大大简化解调器的方式来利用冗余。

图3是更详细地说明解调器26的一个实施例的框图。特别是，解调器26接收代表接收到的无线通信的到来信号31。解调单元32对经相位调制的信号31进行解调以产生CCK已编码数据的流37。在一实施例中，例如，解调单元32产生被表示为8维向量的复数据的流。

相关单元35从解调单元32接收向量。更具体地说，相关单元35内的部分相关器33A和33B从解调单元32接收向量并且对向量的不同部分实行部分相关。例如，在一实施例中，部分相关器33A对8元素接收向量的左边四个元素实行部分相关，部分相关器33B对8元素接收向量的右边四个元素实行部分相关。这种情况下，每个部分相关器33A和33B都会对4元素向量实行相关。在其它实施例中，可以使用任何数量的部分相关器。

每个部分相关器33利用CCK编码方案中的冗余来为接收到的向量产生可能的相关值。例如，给定一4元素向量部分，存在4²＝16个可能的部分波形分量，它们可以与4元素向量进行互相关。这样，每个部分相关器33利用CCK方案的编码冗余，并且计算16个部分复相关值。特别是，可以使用部分相关器33的输出，基于所计算的部分相关值中的符号以及所计算的部分相关值的实分量和虚分量的大小，从而导出其余的相关值。下面描述其它细节。

相关组合器34基于来自部分相关器33的所计算的部分相关值计算与接收到的向量相关的最后一组相关值。特别是，相关组合器34可以对来自部分相关器33的部分相关的对进行组合，以获得一组经组合的相关。此外，相关组合器34可以使用部分相关器33所提供的与部分相关值的复数分量的符号和大小有关的信息，来有效地计算与接收到的向量相关的经组合的相关值的组。

最后，通过选择导出最大相关值的码字，选择器38基于从相关组合器34接收到的经组合的相关值，选择与接收波形相关的最可能发出的码字。

图4是说明按照本发明一实施例的方法的流程图。如图所示，解调器26产生一向量(41)。例如，解调单元32可以为包括噪声的CCK波形产生一8元素向量。部分相关器33A为向量的第一部分计算第一组部分相关值(42)。另外，部分相关器33B为向量的第二部分计算第二组部分相关值(43)。在一特别的例子中，向量的第一和第二部分包括表示8元素接收向量的左边部分和右边部分的4元素向量。此外，在计算部分相关的组时，部分相关器33可以计算可能的部分相关值总数的子集。在该情况下，可以利用冗余来降低解调器26中的复杂度。在其它情况下，部分相关器33可以为向量的每个相应的部分计算所有可能的部分相关值。

在已经计算了第一组和第二组部分相关值以后，相关组合器34至少部分基于第一组和第二组部分相关值的计算来确定与接收到的向量相关的最大相关值(44)。特别是，相关组合器34可以使用来自相应部分相关器33的部分相关的对来确定与接收到的向量相关的最大相关值。然后，选择器38可以基于最大相关值来选择与接收到的向量相关的最可能的码字(45)。

图5是按照本发明的解调器26内的相关单元35的一实施例的详细框图。相关单元35接收一向量作为输入(表示为37)，例如，从图3所示的解调单元32产生。相关单元35包括对接收向量的不同部分实行部分相关的至少两个部分相关器33A和33B。每个部分相关器33对一部分接收向量执行相关。

例如，部分相关器33A可以对接收向量的前四个元素，如左边，实行相关。在该情况下，部分相关器33A内的相关生成器54A把左侧4元素向量与可能码字的左侧的复共轭进行互相关。在某些情况下，相关生成器54A可以产生所有可能的部分相关。然而，为了简化解调器26中的复杂度，可以利用冗余，使得相关生成器54A仅需计算可能的部分相关总数的一个子集。

系数选择器52A检验所计算的部分相关值的系数，并对每个值选择具有最大系数量值的系数，即具有最大绝对值的系数。对于每个相关值而言，I/Q跟踪器56A保存一指示，该指示指明了所选的系数是对应于实分量还是对应于虚分量。同样，对于每个相关值而言，符号跟踪器58A保存该符号与所选系数相关的指示。部分相关器33B的组件以类似方式操作，但对接收向量的不同部分操作，例如8元素接收向量的右边四个元素。

相关组合器34检验来自相应的部分相关器33的部分相关值的对。然后，相关组合器54标识具有最大组合的最大系数量值的对。换言之，对于每个对，相关组合器54对系数选择器52所选的系数的绝对值求和。通过为所标识的对使用这个最大系数之和，以及与所标识的对相关的符号(从符号跟踪器58提供)，以及关于所标识的对中的系数是对应于实分量还是对应于虚分量的指示(由I/Q跟踪器56提供)，相关组合器34可以为接收向量确定最大的相关值。

数学上，可以如下说明本发明的一个特定实现。可能的波形可表示为：

C＝exp(jφ1)[exp(jφ4)V0，V1]＝[rv₀，rv₁，...rv₇]，

其中V0和V1是4元素的复向量。

接收到的向量也可写为：

rv＝[L，R]

其中L和R是4元素的复向量，并且是接收到的8维向量的左半边和右半边。

部分相关器33A如下计算接收向量的左边部分相关：

LPcor₀＝Lx C₀[0∶3]^*；LPcor₁＝Lx C₁[0∶3]^*；...，LPcor₁₅＝LxC₁₅[0∶3]^*

类似地，部分相关器33B如下计算接收向量的右边部分相关：

RPcor₀＝Rx C₀[4∶7]^*；RPcor₁＝Rx C₁[4∶7]^*；...，RPcor₁₅＝Rx C₁₅[4∶7]^*这样，

LPcor₀＝LPI₀+jLPQ₀；LPcor₁＝LPI₁+jLPQ₁；...；LPcor₁₅＝LPI₁₅+jLPQ₁₅；

以及

RPcor₀＝RPI₀+jRPQ₀；RPcor₁＝RPI₁+jRPQ₁；...；RPcor₁₅＝RPI₁₅+jRPQ₁₅；

这里，如果有4²＝16个可能码字的话，C₀到C₁₅是通过为集合{0，π/2，π，3π/2}中的φ2和φ3选择所有可能值所获得的码字。φ2和φ3可以是四个值之一。表示法C₀[0∶3]表示8维向量C₀的左边四个元素。^*表示复共轭。LPcor_j是第j个左边部分复相关值。LPI_j是第j个左边部分复相关的实部，LPQ_j是第j个左边部分复相关的虚部。

对于每个(LPcor_k，RPcor_k)对，相关组合器34确定：

a＝max(|LPI_k|，|LPQ_k|)，以及

b＝max(|RPI_k|，|RPQ_k|)。

相关组合器34然后可标识：

cor_k＝a+b

作为通过改变φ1和φ4可获得的最大相关。这样，可以比较16个可能的k值的经组合的相关值，并且选择最大的相关值。值k定义了φ2和φ3的值，而可容易地标识φ1和φ4，比如通过使用查找表(LUT)。

例如，相关组合器34可以使用以下4位来实现LUT：

如果(a＝＝|LPI|)则位0＝1，否则(例如如果a＝＝|LPQ|)则位0＝0；

如果(a＝＝|LPI|)则位1＝(sign(LPI)+1)/2，否则则位1＝(sign(LPQ)+1)/2；

如果(b＝＝|RPI|)则位2＝1，否则(例如如果b＝＝|RPQ|)则位2＝0；

如果(b＝＝|RPI|)则位3＝(sign(RPI)+1)/2，否则则位3＝(sign(RPQ)+1)/2。

系数的符号以及实或虚性质可由符号跟踪器58和I/Q跟踪器56来提供。实现可起作用因为相关值为：

cor＝Re(exp(-jφj1)(exp(-jφ4)(LPI_k+jLPQ_k)+(RPI_k+jRPQ_k)))

这样，随着φ4改变：

当φ4＝0时；xcor₀＝LPI_k+RPI_k+j(LPQ_k+RPQ_k)；

当φ4＝π/2时；xcor₁＝LPQ_k+RPI_k+j(-LPI_k+RPQ_k)；

当φ4＝π时；xcor₂＝-LPI_k+RPI_k+j(-LPQ_k+RPQ_k)；

当φ4＝3^*π/2时；xcor₃＝-LPQ_k+RPI_k+j(LPI_k+RPQ_k)。

表1和表2说明了示例性的计算。

表1

表：对于所有φ2值之和：rv＝[rv₀，rv₁，...rv₇]

表2

计算左边和右边的部分复相关

随着

在值0、π/2、π、3^*π/2之间改变，可以选择实部/虚部，各个xcor₀、xcor₁、xcor₂和xcor₃有+/-符号。这样，相关的最大值会是：

max(|LPI_k|，|LPQ_k|)+max(|RPI_k|，|RPQ_k|)，

它与使用常规方法为接收到的8元素向量计算所有256个互相关值时返回的最大相关相同。

最好本发明能使用减少了的计算次数为接收到的向量标识最大相关值。特别是，上例会仅要求64次复数加法。此外，由于比较仅涉及绝对值比较，因此比较器的尺寸会减小。同样，上例中所需的比较次数仅为：2*16+16＝48以找到最大相关。

此外，为了实现按照本发明的解调器，可以仅要求32次部分复相关。此外，32个部分复相关是相关的，并且可以仅用56次复数加法运算来实现。换言之，给定接收向量：

rv＝[rv₀，...，rv₇]

可以用前16个波形计算32个部分互相关。同样，给定

的特殊值，值：

不取决于

因此它们对于所有

值仅计算一次。这个关系在表1中说明。

图6是按照本发明一实施例的另一流程图。如图所示，解调器26产生一向量(61)。同样，尽管本发明不限于该方面，在符合802.11b标准的一个特殊例子中，所产生的向量是从接收到的CCK波形产生的且包括噪声的8元素向量。相关生成器54A为向量的第一部分计算第一组部分相关值，第一部分比如右边部分(62)。另外，相关生成器54A为向量的第二部分计算第二组部分相关值，第二部分比如左边部分(63)。对于每个部分相关值而言，系数选择器52标识一最大系数量值(64)。特别是，系数选择器52A在相关生成器54A所计算的相关值内选择最大系数量值，系数选择器52B在相关生成器54B所计算的相关值内选择最大系数量值。换言之，对于每个所计算的相关值，系数选择器52标识实分量还是虚分量具有最大量值。

对于系数选择器52所标识的每个最大系数量值而言，符号跟踪器58保存与所标识的系数量值相关联的符号指示(65)。换言之，符号跟踪器58跟踪所标识的系数量值是正的还是负的。同样，对于系数选择器52所标识的每个最大系数量值而言，I/Q跟踪器56保存有关所标识的最大系数量值对应于实分量还是对应于虚分量的指示(66)。换言之，对于每个最大系数量值而言，I/Q跟踪器56跟踪该最大系数量值是I分量(实分量)的系数还是Q分量(虚分量)的系数。

相关组合器34处理从部分相关器33接收到的输入，以便为接收到的向量计算最大相关值。特别是，对于相关生成器所产生的每个部分相关值，相关组合器从系数选择器54、I/Q跟踪器56和符号跟踪器58接收数据。相关生成器54所产生的部分相关值可以被组成多个对，每对的一个元素对应于相关生成器之一所产生的部分相关值。相关组合器34把部分相关的对加在一起，并且标识具有最大组合的最大相关的部分相关值的对(67)。换言之，相关组合器34对部分相关生成器所产生的每对相关值的经组合的相关系数进行比较，并且标识具有最大组合的相关系数的对。这样，相关组合器34可以基于所标识的对、与所标识的对中部分相关值的最大系数量值相关的符号、以及所标识的对中部分相关值的每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量，从而为接收向量计算最大相关值(68)。

已经描述了本发明的多个实施例。特别是，已经描述了用硬件实现的解调技术。然而，也可用软件、固件或硬件和软件的组合来替代地实现这些技术。如果用软件实现，这些技术可包含在最初保存在计算机可读媒质上的程序代码中，所述计算机可读媒质比如硬盘驱动器或者磁、光、磁光、相位变化或者其它磁盘或磁带媒质。例如，程序代码可被加载到存储器中并且在处理器中执行。或者，程序代码可以从诸如EEPROM的电子计算机可读媒质被加载到存储器中，或者通过网络连接被下载。如果被下载，程序代码最初包含在载波中，或者在电磁信号上被发送。程序代码作为一特征被包含在提供许多功能的程序中。

如果本发明用程序代码实现，则执行该程序代码的处理器的形式可以是微处理器，并且可以与WCD集成或形成WCD的一部分。存储器可包括随机存取存储器(RAM)，其保存可由处理器访问和执行以实现上述各种技术的程序代码。这种情况下，本发明可包括一系统，该系统包括存储器以及与存储器耦合的处理器，所述处理器执行指令以执行上述一个或多个调制技术。

示例性的硬件实现包括DSP、专用集成电路(ASIC)、场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件、特别指定的硬件组件、或者它们的任意组合内的实现。

已经描述了解调技术用于WCD中，所述WCD比如台式机、膝上型电脑或便携式计算机、个人数字助理(PDA)、或者其它无线设备，比如移动电话、交互式电视机、无线数据终端、无线数据采集设备、因特网信息站、家用环境的网络就绪设备、无线路由器、无线服务器等等。已经把本发明的许多方面描述为在符合802.11b标准的WCD的解调器中实现。这种情况下，CCK会成为调制方案。然而，本发明可以用多种不同标准的任一种来实现，包括尚未开发的标准。特别是，本发明可大大简化符合任一标准的WCD的解调器，其在数据编码方案中具有冗余。根据所述标准，接收向量可包括任意数量的元素。接收向量中包括的元素越多，比如按照将来的标准，则更多的部分相关器是有利的。

此外，尽管符合802.11b标准的无线设备一般不实现雷克接收机，然而具有冗余波形的将来标准可以结合雷克接收机来跟踪多径信号。该情况下，本发明可以作为雷克接收机的每个解调器的一部分(或解调器指)来实现。因而，可以作出各种其它修改，而不背离本发明的精神和范围，这些修改及其它实施例在权利要求的范围内。

Claims (27)

1.一种无线通信方法，包括：

接收代表无线通信的波形；

把所述波形解调成已编码数据的向量；

相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为向量的第一部份计算第一组部分相关值；以及

相对于所述多个可能码字之第二部份的第二组复共轭，为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值；以及

基于所述部分相关值，对来自所述向量的已发送数据进行解码，其中对所述向量的已发送数据进行解码的步骤包括：至少部份基于对第一和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关的最大相关值，以及选择与所述最大相关值相关的最可能码字。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一组是所述向量第一部分的可能相关值总数的一个子集，所述第二组是所述向量第二部分的可能相关值总数的一个子集。

3.一种无线通信方法，其特征在于包括：

接收表示无线通信的波形；

把所述波形解调为已编码数据的向量；

为所述向量各部份计算部分相关值，所述计算包括：

为向量的第一部份计算第一组部分相关值，所述第一组是所述向量第一部分的可能相关值总数的一个子集；以及

为所述向量的第二部份计算第二组部分相关值，所述第二组是所述向量第二部分的可能相关值总数的一个子集；以及

基于所述部分相关值，对来自所述向量的已发送数据进行解码，其中各组部分相关值包括实分量和虚分量，

所述方法还包括：

对于每个部分相关值，标识最大系数量值；

保存与每个最大系数量值相关的符号；

保存每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量；

标识一对部分相关值，其中这对部分相关值具有最大组合的最大系数量值，并且与来自所述两组部分相关值之每一组的一个部分相关值相关联；以及

基于所标识的对、与所标识的对中部分相关值的最大系数量值相关的符号、以及所标识的对中部分相关值的每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量，为所述向量计算所述最大相关值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向量代表来自具有冗余特征的波形的已解码数据。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述波形是IEEE 802.11b标准的补码键控波形，它从补码键控公式集中合成：{e^{j(φ1+φ2+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ2+φ4)}，-e^j(φ1+φ4)，e^{j(φ1+φ2+φ3)}，e^j(φ1+φ3)，-e^j(φ1+φ2)，e^j(φ1)}。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向量是8元素复向量，并且所述向量的第一部分包括所述8元素复向量的前四个元素，所述向量的第二部分包括所述8元素复向量的后四个元素。

7.一种用于无线通信设备的解调器，包括：

解调单元，用于把表示无线通信的接收波形解调成已编码数据的向量；

第一部分相关器，用于相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值；

第二部分相关器，用于相对于所述多个可能码字之第二部分的第二组复共轭，为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值；

相关组合器，用于至少部分基于对所述第一组和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关的最大相关值；以及

选择器，用于选择与所述最大相关值相关联的最可能码字。

8.如权利要求7所述的解调器，其特征在于，所述向量表示来自具有冗余特征的波形的数据。

9.如权利要求8所述的解调器，其特征在于，所述波形是IEEE 802.11b标准的补码键控波形，它从补码键控公式集中合成：{e^{j(φ1+φ2+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ3+φ4)}，e^{j(φ1+φ2+φ4)}，-e^j(φ1+φ4)，e^{j(φ1+φ2+φ3)}，e^j(φ1+φ3)，-e^j(φ1+φ2)，e^j(φ1)}。

10.如权利要求7所述的解调器，其特征在于，所述第一组是所述向量第一部分的可能相关值总数的一个子集，所述第二组是所述向量第二部分的可能相关值总数的一个子集。

11.一种用于无线通信设备的解调器，其特征在于包括：

解调单元，用于把表示无线通信的接收波形解调为已编码数据的向量；

第一部份相关器，用于为所述向量的第一部份计算第一组部分相关值，所述第一组是所述向量第一部份的可能相关值总数的一个子集；

第二部份相关器，用于为所述向量的第二部份计算第二组部分相关值，所述第二组是所述向量第二部份的可能相关值总数的一个子集；以及

相关组合器，用于至少部份基于对所述第一和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关联的最大相关值，

其中各组部分相关值包括实分量和虚分量，并且

所述部分相关器为每个部分相关值标识最大系数量值，保存与每个最大系数量值相关的符号指示，并且保存每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量的指示；以及

所述相关组合器标识一对部分相关值，其中这对部分相关值具有最大组合的最大系数量值，并且与来自所述两组部分相关值之每一组的一个部分相关值相关联，并且所述相关组合器基于所标识的对、与所标识的对中部分相关值的最大系数量值相关的符号、以及所标识的对中部分相关值的每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量，为所述向量计算所述最大相关值。

12.如权利要求7所述的解调器，其特征在于，所述解调器形成从以下无线通信设备组中选出的无线通信设备的一部分：台式计算机、膝上型电脑、移动电话、个人数字助理、手持数据终端、手持数据采集设备、交互式电视、网络就绪设备、无线路由器、无线服务器以及因特网信息站。

13.如权利要求7所述的解调器，其特征在于，所述向量是8元素复向量，并且所述向量的第一部分包括一4元素复向量，所述向量的第二部分包括另一4元素复向量。

14.如权利要求13所述的解调器，其特征在于，所述向量的第一部分包括所述8元素复向量的前四个元素，所述向量的第二部分包括所述8元素复向量的后四个元素。

15.一种在与处理器耦合时用于控制该处理器以控制无线通信设备内的解调器的设备，所述设备包括：

用于控制所述处理器把表示无线通信的接收波形解调成已编码数据的向量的装置；

用于控制所述处理器相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值的装置；

用于控制所述处理器相对于所述多个可能码字之第二部份的第二组复共轭，为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值的装置；

用于控制所述处理器至少部分基于对所述第一组和第二组部分相关值的计算，来确定与所述向量相关的最大相关值的装置；以及

用于控制所述处理器选择与所述最大相关值相关的最可能码字的装置。

16.一种在与处理器耦合时用于控制该处理器以控制无线通信设备内的解调器的设备，所述设备包括：

用于控制所述处理器把表示无线通信的接收波形解调成已编码数据的向量的装置；

用于控制所述处理器为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值的装置；

用于控制所述处理器为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值的装置，其中成对的部分相关值由来自所述第一组和第二组部分相关值之每一组的一个部分相关值定义；

用于控制所述处理器为每个部分相关值标识最大系数量值的装置；

用于控制所述处理器保存与每个最大系数量值相关联的符号的装置；

用于控制所述处理器保存每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量的装置；

用于控制所述处理器标识一对部分相关值的装置，其中这对部分相关值具有最大组合的最大系数量值；

用于控制所述处理器基于所标识的对、与所标识的对中部分相关值的最大系数量值相关的符号、以及所标识的对中部分相关值的每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量，为所述向量计算最大相关值的装置；以及

用于控制所述处理器选择与所述最大相关值相关的最可能码字的装置。

17.一种用于确定无线波形内发送的码字的方法，包括：

把所述波形解调成已编码数据的向量；

相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，计算与所述向量的第一部分相关联的可能的互相关值总数的一个子集；

相对于所述多个可能码字之第二部份的第二组复共轭，计算与所述向量的第二部分相关联的可能的互相关值总数的一个子集；以及

至少使用所述子集来确定所述码字。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，用于至少使用所述子集来确定所述码字的所述步骤包括：

标识一对部分相关值，这对部分相关值具有最大组合的最大系数量值；

标识与组成所述最大组合的最大系数量值的最大系数量值相关的符号；以及

标识组成所述最大组合的最大系数量值的最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法以其叙述的方式被执行。

20.一种无线通信装置，包括：

用于把表示无线通信的接收波形解调成已编码数据的向量的装置；

用于相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值的装置；

用于相对于所述多个可能码字第二部份的第二组复共轭，为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值的装置；

用于至少部分基于对所述第一组和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关的最大相关值的装置；以及

用于选择与所述最大相关值相关联的最可能码字的装置。

21.一种无线通信装置，包括：

用于接收表示无线通信的波形的装置；

用于把所述波形解调成已编码数据的向量的装置；

用于相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为所述向量的第一部份计算第一组部分相关值的装置；

用于相对于所述多个可能码字之第二部份的第二组复共轭，为所述向量的第二部份计算第二组部分相关值的装置；以及

用于基于所述部分相关值，对来自所述向量的已发送数据进行解码的装置，其中所述解码装置包括：用于至少部份基于对所述第一和第二组部分相关值的计算来计算与所述向量相关的最大相关值的装置，以及用于选择与所述最大相关值相关联的最可能码字的装置。

22.一种无线通信设备，包括：

接收机，用于接收表示无线通信的波形；以及

与所述接收机耦合的解调器，所述解调器包括：

解调单元，用于把所述接收到的波形解调成已编码数据的向量；

第一部分相关器，用于相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值；

第二部分相关器，用于相对于所述多个可能码字之第二部份的第二组复共轭，为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值；

相关组合器，用于至少部分基于对所述第一组和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关的最大相关值；

选择器，用于选择与所述最大相关值相关联的最可能码字。

23.如权利要求22所述的无线通信设备，其特征在于，所述第一组是所述向量之第一部分的可能相关值总数的一个子集，所述第二组是所述向量之第二部分的可能相关值总数的一个子集。

24.一种无线通信设备，其特征在于包括：

接收机，用于接收表示无线通信的波形；以及

和所述接收机耦合的解调器，所述解调器包括：

解调单元，用于把所述接收到的波形解调为已编码数据的向量；

第一部份相关器，用于为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值，所述第一组是所述向量之第一部份的可能相关值总数的一个子集；

第二部分相关器，用于为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值，所述第二组是所述向量之第二部份的可能相关值总数的一个子集；以及

相关组合器，用于至少部分基于对所述第一组和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关的最大相关值，

其中各组部分相关值包括实分量和虚分量，并且

所述部分相关器为每个部分相关值标识最大系数量值，保存与每个最大系数量值相关的符号指示，并且保存每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量的指示；以及

所述相关组合器标识一对部分相关值，其中这对部分相关值具有最大组合的最大系数量值，并且与来自所述两组部分相关值之每一组的一个部分相关值相关联，并且所述相关组合器基于所标识的对、与所标识的对中部分相关值的最大系数量值相关的符号、以及所标识的对中部分相关值的每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量，为所述向量计算所述最大相关值。

25.一种无线通信装置，包括：

存储器；以及

与所述存储器耦合的处理器，所述处理器执行指令以：

把表示无线通信的接收波形解调成已编码数据的向量；

相对于多个可能码字之第一部份的第一组复共轭，为所述向量的第一部分计算第一组部分相关值；

相对于所述多个可能码字之第二部份的第二组复共轭，为所述向量的第二部分计算第二组部分相关值；

至少部分基于对所述第一组和第二组部分相关值的计算，计算与所述向量相关的最大相关值；以及

选择与所述最大相关值相关联的最可能码字。

26.如权利要求25所述的无线通信装置，其特征在于，所述第一组是所述向量之第一部分的可能相关值总数的一个子集，所述第二组是所述向量之第二部分的可能相关值总数的一个子集。

27.一种无线通信装置，其特征在于包括：

存储器；以及

与所述存储器耦合的处理器，所述处理器执行指令以：

把表示无线通信的接收波形解调为已编码数据的向量；

为所述向量的第一部份计算第一组部分相关值，所述第一组是所述向量之第一部份的可能相关值总数的一个子集；

为所述向量的第二部份计算第二组部分相关值，所述第二组是所述向量之第二部份的可能相关值总数的一个子集；以及

至少部份基于对所述第一和第二组部分相关值的计算，来计算与所述向量相关的最大相关值，

其中各组部分相关值包括实分量和虚分量，并且所述处理器执行指令以：

为每个部分相关值标识最大系数量值，在所述存储器中保存与每个最大系数量值相关的符号指示，并且在所述存储器中保存每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量的指示；以及

标识一对部分相关值，其中这对部分相关值具有最大组合的最大系数量值，并且与来自所述两组部分相关值之每一组的一个部分相关值相关联，并且基于所标识的对、与所标识的对中部分相关值的最大系数量值相关的符号、以及所标识的对中部分相关值的每个最大系数量值是对应于实分量还是对应于虚分量，为所述向量计算所述最大相关值。

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