CN1120601C - 跟踪可变延迟信道的设备和方法 - Google Patents
跟踪可变延迟信道的设备和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1120601C CN1120601C CN99806704A CN99806704A CN1120601C CN 1120601 C CN1120601 C CN 1120601C CN 99806704 A CN99806704 A CN 99806704A CN 99806704 A CN99806704 A CN 99806704A CN 1120601 C CN1120601 C CN 1120601C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- channel
- symbol estimation
- tracker
- channel estimating
- estimation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/0202—Channel estimation
- H04L25/0224—Channel estimation using sounding signals
- H04L25/0228—Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals
- H04L25/023—Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols
- H04L25/0236—Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals with extension to other symbols using estimation of the other symbols
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
本发明提供了为信道跟踪提供可变延迟的设备和方法。具体地说,将一个具有硬(或者说码元估计)、软(或者说码元估计的质量指示)两种输出的解调器连接到一个信道跟踪器上。这个信道跟踪器向解调器提供部分是为了校正衰落使用的信道估计。信道跟踪器根据来自解调器的码元估计和接收信号对信道估计进行更新。然而,在软输出表明码元估计置信度较低时,就不用这个码元估计来更新信道估计。这是通过为信道跟踪器执行的信道估计运算提供一个可变延迟来实现的,这个可变延迟取决于接连的可疑码元估计的个数。例如,单个可疑估计产生一个为1的延迟,使最近这个估计不予采用,两个接连的可疑估计产生一个为2的延迟,使最近两个估计不予采用,等等。因此,本发明的信道跟踪器只利用最可靠的本机可得数据来产生供解调器使用的信道估计。
Description
发明领域
本发明与通信设备和方法有关,具体地说,与跟踪通信信道的设备和方法有关。
发明背景
诸如蜂窝无线电话系统之类的无线通信系统通常包括多个可以在一个第一收发机(例如基站)与一个第二收发机(例如移动终端)之间建立的通信信道。这些通信信道通常受诸如多路径衰落和干扰(噪声)之类的环境影响而性能有所降低。衰落效应包括可以是由于同时到达一个接收机的发送信号与一些发送信号的反射波的交互作用而引起的平坦衰落。作为另一种类型的衰落,时间扩散可以是由于主射线与时间有所延迟的主射线的反射线交互作用而引起的。有用发送信号源之外的信号源在信号媒体中产生的非正交的信号的相互作用也可以造成干扰效应。众所周知的降低衰落影响的技术包括对来自空间分开的各个天线的信号进行分集合并。诸如最大似然序列估计(MLSE)之类的均衡技术可以用来补偿时间扩散。可以采用减小接收干扰信号的天线波束控制来减少这些干扰。
衰落通常主要是损害通信系统内的解调器的性能。移动终端的接收机通常包括一个解调器,它可以是一个诸如最大似然序列估计(MLSE)解调器之类的相干解调器。为了保证对接收信号进行可靠解调,通常为解调器配置一个关联的信道跟踪器。在接收机截获通信信号后,信道跟踪器维护一个信道估计,以便提供解调器与接收信号之间的相干基准。
然而,不幸的是,在某种情况下,信道跟踪器进行的跟踪可能由于衰落效应等而陷于混乱。在跟踪陷于混乱时,解调器可能失去相干基准,从而可能在对接收信号解调中产生差错。在一个快衰落信道中,一般会有持续一个通信突发脉冲串时间的一个或多个短的强衰落。一个短的强衰落将造成一连串差错,即使是有着高的平均信噪比(SNR),因为在衰落期间解调器的相干基准可能丢失。因此,有必要对信道跟踪技术进行改进。
Wu L等人的文章“对移动无线电信道应用自适应最大似然序列估计的短分组分组数字传输方案”(“A New Short-Block DigitalTransmission Scheme With Adaptive MLSE for Mobile RadioChannels”,Proceedings of the Vehicular Technology Conference,Stockholm,Sweden,June 8-10,1994,vol.1,8 June 1994,pp.243-47 XP000496671 Institute of Electrical and ElectronicsEngineers,New York)揭示了一种利用短分组传输协议的自适应信道估计器。每个分组在发射机中添加一个检错码。这些分组提供给一个差错检测器,予以检错。如果检测到一个差错,就不将在这个短分组内的这些码元提供给自适应信道估计器。
发明概述
考虑到上述情况,本发明的一个目的是提供较不容易受诸如可能由衰落造成的一连串差错影响的信道跟踪设备和方法。
本发明的另一个目的是提供适合与提供软信息和硬信息的相干解调器配合使用的信道跟踪设备和方法。
本发明的又一个目的是提供适合与双向解调配合使用的信道跟踪设备和方法。
按照本发明,这些和其他一些目的、特征和优点是由在信道跟踪中提供了可变延迟的设备和方法实现的。具体地说,将一个具有硬(或者说码元估计)、软(或者说码元估计的质量指示)两种输出的解调器连接到一个信道跟踪器上。信道跟踪器提供解调器所使用的部分是为了校正衰落的信道估计。信道跟踪器根据来自解调器的码元估计和接收信号对信道估计进行更新。然而,在软输出表明码元估计置信度较低时,就不用这些码元估计来更新信道估计。这是通过为信道跟踪器执行的信道估计运算提供一个取决于接连可疑码元估计数的可变延迟来实现的。例如,单个可疑估计产生一个为1的延迟,使最近这个估计不予采用,两个接连的可疑估计产生一个为2的延迟,使最近两个估计不予采用,如此等等。因此,本发明的信道跟踪器只利用最可靠的本机可得数据来产生供解调器使用的信道估计。
本发明的一个方面是提供一种跟踪通过通信媒体发送的已调信号的方法。来自一个通信信道的已调信号接收后,根据信道估计予以解调,得出一个码元估计和这个码元估计的质量指示。根据接收信号、码元估计和码元估计的质量指示,配合一个可变延迟来更新信道估计。在本发明的一个实施例中,通过首先将码元估计的质量指示与一个合格值进行比较来更新信道估计。如果本码元估计的质量指示满足合格值,就根据本码元估计产生一个更新的信道估计,如果本码元估计的质量指示没有满足合格值,就根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生更新的信道估计。
在本发明的另一个实施例中,先前码元估计有一个与当前码元估计有关的相对延迟。这个更新的信道估计是根据先前一个具有满足合格的质量指示的码元估计利用根据相对延迟确定的跟踪系数产生的。于是更新的信道估计根据跟踪系数产生。这个跟踪系数在一个实施例中通过将一个基准跟踪系数自乘与相对延迟相应的次数得出。
在本发明的另一个实施例中,接收信号用最大似然序列估计进行相干解调。在这个实施例中的码元估计的质量指示可以是与最大似然序列估计一起得出的软输出。此外,最大似然序列估计可以包括多个候选状态,每个候选状态提供一个关联码元估计和这个关联码元估计的质量指示。在这种情况下,为每个状态根据这个状态的关联码元估计和关联码元估计的质量指示产生一个独立更新的信道估计。
码元估计的质量指示也可以是一个接收信号强度指示。信道跟踪器可以是一个卡尔曼型跟踪器或最小均方(LMS)型跟踪器。
虽然本发明以上主要是结合本发明的方法进行说明的,但也提供了执行这些方法的设备。在本发明的另一个实施例中,为包括一个具有硬输出和软输出的解调器的已调信号接收设备提供了一种可变延迟信道跟踪器。这种信道跟踪器包括一个具有与解调器连接的信道估计输出端的可变延迟信道跟踪器和一个与解调器的软输出端和信道跟踪器连接的延迟确定电路。这种可变延迟信道跟踪器可以是一个Kalman型跟踪器或LMS型跟踪器。
在本发明的又一个实施例中,延迟确定电路包括将软输出与一个合格值进行比较的装置和如果软输出满足合格值为可变延迟信道跟踪电路提供一个根据硬输出更新信道估计的指示的装置。延迟确定电路还包括如果软输出不满足合格值为可变延迟信道跟踪电路提供一个供产生信道估计输出用的延迟数。
因此,本发明的方法和设备通过利用可变延迟信道跟踪器用最佳本机可得数据更新信道估计改进了信道跟踪。本发明的信道跟踪器从而能较好防止由于诸如在传输期间深度衰落之类的信道影响造成的误差传播。
附图简要说明
图1为包括一个接收机的通信系统的示意图,这个接收机具有一个有按照本发明的一个实施例实现的可变延迟信道跟踪器配合的解调器;
图2为解调器和按照本发明的一个实施例实现的可变延迟信道跟踪器的示意图;
图3为按照本发明的一个实施例进行信道跟踪的操作流程图;以及
图4为按照本发明的一个实施例更新一个信道估计的操作流程图。
优选实施例详细说明
以下将结合示出本发明的优选实施例的附图更为详细地对本发明进行说明。熟悉该技术的人员可以理解,本发明可以用许多不同的形式体现,并不局限于在这里提出的这些实施例;更确切些说,所以提供这些实施例是为了使本说明更为全面和完整,从而为精通该技术的人员充分地表达本发明的范围。在这些附图中,同样的号码标示的都是同样的器件。
现在来看图1,通信系统10包括一个有着编码器20和调制器26的发射机部分。需通过通信信道28传送的数据22提供给编码器20。通信信道28可以是一个无线通信信道,解调器32接收的已调信号是一个无线电通信信号。数据22是典型的一系列具有状态1或0的二元比特。编码器20可以是一个分组编码器、卷积编码器或其他类型的纠错编码器或检错编码器。这些编码码元ai 24从编码器20输出给调制器26。为了通过通信信道进行传输,调制器26对这些码元进行调制,产生一个发送信号,通常示为:
s(t)=∑aip(t-iT) (1)
其中:Ti为码元周期,ai为第i个码元,而p(t)为发射脉冲,例如在D-AMPS中为平方根升余弦。
在通信系统10中还示出了一个接收机,它包括解调器32、信道跟踪器34和解码器40。调制器26输出的发送信号s(t)在通过信道28传输期间受到噪声及其他信道的影响,在被解调器32接收时成为接收信号r(t)。接收信号与发送信号之间的关系通常可以表示为:
r(t)=c(t)s(t)+v(t) (2)
其中:r(t)为接收信号,c(t)为衰落效应,s(t)为发送信号而v(t)通常表示信道28除衰落分量以外的噪声影响。等式2所示的为简单起见可以看作平坦信道情况,但是可以扩展到非平坦信道模型。此外,信号通常在基带采样和数字化。为简单起见,说明的是每个码元一个样点的情况。然而,每个码元多个样点的情况很容易得出,也可以从本发明的新颖见解中得到好处。
在给定时间n,接收信号rn送到解调器32。解调器32将rn与当时合成的值cnsn进行比较,其中cn为与通信信道28的衰落分量关联的信道估计,而sn表示解调器32产生的假设码元值。
信道估计cn39由信道跟踪器34产生。信道跟踪器34利用接收信号30和解调器32产生的过去检测的码元更新信道估计。因此,信道跟踪器34和解调器32用一种可能不稳定的方式相互作用,因为来自信道跟踪器34的信道估计39用来改进解调器32确定码元,而解调器32确定的码元又反过来送到信道跟踪器34用于产生信道估计39。所以,按照本发明的精神,所希望的是减小来自解调器32的不良码元使信道跟踪器34产生错误的信道估计39的潜在可能性。
现在将概括地对由于解调与跟踪之间相互影响而造成的误差放大这个潜在的问题进一步进行说明。作为例示,假设解调器32和信道跟踪器34最初在通信信道28要受到衰落的点处是同步的。由于当时SNR低,解调器32产生一个错误的码元。对于一个不加跟踪的解调器来说,这个码元差错不会影响将来的解调。在无线信道上的相干解调器中,跟踪通常是必需的。然而,在一个标准的信道跟踪器中,这个不正确的码元送到信道跟踪器后通常会使信道跟踪器偏离正确的信道轨迹。对于一个典型的有着有限脉冲响应(FIR)结构的跟踪器来说,这个差错要影响到几个码元周期。在此期间,信道跟踪器提供给解调器的是不正确的信道估计,具体地说,是不正确的相位基准。接着,这又使解调器可能得出另一个差错码元,诸如此类。随着通信信道脱离衰落,本机SNR上升到足以使跟踪器趋于稳定。然而,此时信道跟踪器的相位,这在相移键控(PSK)系统中通常是一个有决定性的量,可能偏离了许多。
在诸如四相移相键控(QPSK)之类的相干调制方案中,相位偏移可能会灾难性地使大量的检测得出的码元有差错。这种影响可以用诸如差分QPSK之类的差分解调方案来减小,因为它不继续传播误差,从而可以克服相位偏移。这种差别是由于QPSK取决于绝对相位,使得一个90度的跟踪误差会导致继续的误差传播,而差分QPSK根据的是差分相位。本发明通过使信道跟踪器34可以利用它本机可得的最可靠的数据克服了这种误差传播问题。具体地说,本发明用一个可变延迟信道跟踪器来提供这种能力。
如图1所示,本发明的信道跟踪器34接收接收信号r(n)30。它还接收来自解调器32的码元估计s(n)36和码元估计质量指示(质量输出)38。
质量指示38例如可以是来自一个MLSE类型的解调器的软输出或软度量。信号质量指示也可以是一个接收信号强度指示。解调器32的输出36和38也提供给解码器40,解码器40对码元估计36解码后,得出对发送数据42的估计。
解调器32配置有一个根据信道估计39对接收信号进行解调的装置,用来提供码元估计36和估计质量指示38。虽然在图1中没有示出,但通常配置有一个从通信媒体28接收已调信号的装置,用来将已调信号从载频速率变换为与码元周期有关的速率,以便解调器32和信道跟踪器34处理。信道跟踪器34配置有一个根据接收信号30、码元估计36和码元估计质量指示38配合一个可变延迟更新信道估计39的装置。具体地说,信道跟踪器34配置有一个装置,将码元估计的质量指示38与一个合格值进行比较,如果码元估计的质量指示满足合格值就根据这个码元估计36产生一个更新的信道估计39。如果质量指示不满足合格值,信道跟踪器34配置有一个装置,根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生一个更新的信道估计。
现在结合图2进一步说明一个按照本发明实现的跟踪通过通信信道发送的已调信号的设备的实施例。对于图2所示的这个实施例来说,信道跟踪器34包括延迟确定电路50和信道跟踪电路52。信道跟踪电路52在所示的实施例中是一个Kalman型跟踪器。为了便于讨论,接收信号30将标为r(n),其中n相应于解调器和跟踪器的操作时间序列增量。这种信道估计,有时称为信道抽头估计(channel tap estimate),对于给定直到时间m的数据来估计在时间n的情况可以表示为cn|m。来自解调器32的解调码元36表示为s(n)。对于二阶跟踪器的情况,这种关系由等式3给定:
Xn+1|n=Fxn|n-1+Ms*(n)e(n) (3)
其中
xn|n-1=cn|n-1
cn-1|n-1
以及
e(n)=r(n)-cn|n-1s(n)
F和M是根据例如对于信道跟踪器所工作的具体接收设备和信道环境的模拟建立的初始固定矩阵。如在这里所示的表示式是用于一个1抽头信道的情况。然而,本发明也可以用于多抽头信道,每个抽头利用诸如上面那样的表示式独立地予以跟踪。
对于图2所示的这个实施例,解调器32是一个有单个信道跟踪器配合的最大似然序列估计(MLSE)解调器。可以理解,MLSE解调器具有一种格子结构,也就是说是一个有限状态时序机。格子结构的每一级表示一个单位时间。在时间n,进行一系列计算,确定结束于每个状态的最佳路径或者说码元序列。通常,结束于不同状态的路径是不同的。对于结束于每个状态的路径来说,码元s(n)36是一个试验判决(tentative decision),送到跟踪器52。信道跟踪电路52可以利用这个假设判决码元36按照如以下将进一步说明的所施加的可变延迟用上面的等式3更新它在时间n+1的信道估计。所得到的xn+1|n是信道估计39,反馈到解调器32,在格子结构的级n+1用于在这个状态开始的状态转移。可以为解调器格子结构内每个状态运用一个独立的信道跟踪电路52。这种解调器结构通常称为多状态信道模型(channel model perstate)(CMS)。
可以理解,本发明可以与不同类型的解调器配合,包括上面说明的MLSE解调器结构的其他标准变型。例如,可以采用单个信道跟踪器而不用每个状态一个的独立跟踪器。对于这种变型,在时间n,根据为每个状态提供的一个累计度量确定最佳状态。在预期的合理信道条件下,结束于不同状态的这些路径在某些延迟后会趋于归并。也就是说,也就是说,直到某个时间n-d与不同路径关联的码元趋于相同。与一个选取状态的路径关联的码元s(n-d)送到信道跟踪电路52。这种解调器32所以利用固定延迟是为了增大可靠性,因为与s(n)相比s(n-d)的估计可靠性更高。这种变型的信道跟踪方程式类似于上面的方程式3,可以表示为:
Xn-d+1|n-d=Fxn-d|n-d-1+Ms*(n-d)e(n-d)
按照质量输出38,信道跟踪电路52可以用下列方程式外推或预测时间n+1的信道估计39:
Xn-d+1|n-d=Fdxn-d+1|n-d
于是,这个信道估计提供给解调器32,在格子结构的级n+1用于所有的状态转移。解调器结构的这种变型称为单信道模型(SCM)。
对于图2所示实施例的信道跟踪器34的可变延迟能力是由延迟确定电路50提供的。来自解调器32的质量输出值38提供给延迟确定电路50。如果质量输出值38表明码元估计36具有一个高的置信度,延迟确定电路50就检测到合格的码元质量指示,因为它包括一个将质量输出38与一个可以预先确定和存储在与延迟确定电路50连接的存储器内的合格值进行比较的装置。高置信度的码元估计用来迅速地更新信道跟踪器52的信道估计,因此,在这种条件下,延迟确定电路50向信道跟踪电路52表明不延迟。于是可以如上面说明的那样继续进行更新信道估计39的操作。
在解调器32的质量输出表明最近产生的码元估计36具有低的置信度时,本发明的设备和方法更为可取的是不利用估计36来更新信道估计39。因此,信道跟踪电路52必须根据一个具有充分高的质量指示的较早的码元估计调整信道估计39。例如,如果对于时间n-1的码元估计的质量输出充分大,信道跟踪电路52就会从延迟确定电路50接收到一个为1的延迟指示,表明不应该使用最近这个码元估计36。因此,信道跟踪电路52产生根据下列方程式更新的信道估计:
Xn+1|n-1=Fxn|n-1
如果在估计中多个接连的估计都置信度低,那就可以使用更大的延迟值。例如,如果有两个估计s(n)和s(n+1)都没能满足接受准则,于是信道跟踪电路52根据下列方程式产生它的对于时间n+2的更新信道估计:
xn+2|n-1=F2xn|n-1
就更为一般的情况来说,可以用下列方程式:
xn+1+d|n=Fdxn+1|n
可以预料,随着通信信道28脱离强衰落,质量输出38的值将提高,从而可以预料延迟54将归零。因此,本发明的可变延迟信道跟踪器34提供了一种改进的跟踪器,这种跟踪器不容易出现强衰落引起的误差传播。
本发明的可变延迟信道跟踪器34可以与如上所述的CMS或SCM解调器结构配合使用。在CMS的情况下,每个状态有一个独立的信道跟踪器34。因此,在任何时候,各个跟踪器可以有不同的延迟,这取决于这些分别沿着各路径的码元估计的相对可靠性。要注意的是,虽然在图2中没有具体地例示这种多信道跟踪器变型,但每一个独立的信道跟踪器都将与上面对单信道跟踪器方案所说明的那样进行工作。此外,虽然信道跟踪器在上面用这些对于一个没有固定延迟分量的CMS跟踪器的方程式来说明的,但可以理解,通过提供可变延迟代替由巳知的SCM解调器提供的固定延迟,本发明可以同样地应用于SCM。在这种情况下,信道跟踪电路52将延迟增大到超过解调器的固定延迟,以避免使用不可靠的码元估计。在这种情况下虽然也可能信道跟踪器34将延迟减小到固定延迟以下,但是在这样的系统中很新近的判决的可靠性通常较低,因此预计不。会将延迟减小到固定延迟以下。
虽然在这里结合将质量指示与是一个预置的质量门限的合格值相比较概括地进行了说明,但是这个合格值可以是可变的。例如,合格值可以取决于考虑到最好是它的前几个先趋的相对质量。对于CMS的情况,这些先趋是处在结束于所关注的状态的选留路径上。对于SCM的情况,这些先趋是处在结束于当前最佳状态的选留路径上。
在本发明的可变延迟信道跟踪器34的另一个实施例中,信道跟踪器34考虑了质量输出38和达到它的更新延迟输入54中的可变延迟的数值。因此,如果在通信信道28上遇到的衰落的持续时间相对于最长时间准则来说已是足够长了,信道跟踪电路52就利用一个本来不满足信道跟踪器34接受准则的码元估计36来更新信道估计39。在本发明的可变延迟信道跟踪器的再一个实施例中,对于时间n+1的信道估计可以根据几个具有足够置信度的码元估计36产生,而不是象上面所说明的单个码元估计。
虽然上面是结合MLSE解调器对发明进行说明的,以便为原就熟悉该技术的人员介绍本发明的情况,但可以理解,本发明可以应用于其他利用信道跟踪获得相干信道基准的解调装置和方法。具体地说,本发明的信道跟踪器可以有利地与只有单个状态和带判决反馈均衡器(DFE)的相干解调器配合使用。本发明的信道跟踪器也可以用于接收的一个完整突发脉冲串在开始和结束处都有同步段、对其中一部分比特执行正向解调而对其余比特执行反向解调的双向解调。双向解调可以从突发脉冲串两侧处理一个强衰落,从而改进了性能,因为可以预计得出的可变延迟量只有二分之一。这种方法可以将由于长延迟外推而引起的不良信道跟踪的可能性减到最小。
熟悉该技术的人员可以理解,图1和2所例示的设备可以包括各种通常使用的通信器件。例如,图1的设备可以用一个或多个数字信号处理器(DSP)芯片和/或专用集成电路(ASIC)实现。可以理解,图1和2的设备通常可以用专用硬件、在通用或专用数据处理器上运行的软件或固件,以及它们的组合实现。
下面将结合图3和4所示的流程图对本发明的一个实施例的操作予以说明。首先来看图3,操作由于接收到来自一个通信信道的已解调信号在方框100开始。在方框102,接收信号根据一个信道估计予以解调,得出一个码元估计和这个码元估计的质量指示。这个信道估计接着根据接收信号、码元估计和码元估计的质量指示配合一个可变延迟予以更新,这将结合方框104-108进行说明。如方框104所示,这个码元估计的质量指示将与一个合格值进行比较。如果码元估计的质量指示满足这个合格值,也就是说,如果表明这个码元的估计是对接收码元的一个高置信度的估计,就在方框106根据这个码元估计产生一个更新的信道估计。然而,如方框108所示,如果这个码元估计的质量指示不满足这个合格值,于是根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生更新的信道估计。因此,提供了一个可变延迟,这个可变延迟取决于没能满足合格值的相继码元估计的个数。
现在参照图4进一步说明方框108的根据先前一个的码元估计产生信道估计的操作。每个先前码元估计都具有一个与当前码元估计有关的相对延迟。例如,单个可疑码元估计相应于一个为1的延迟,两个接连的可疑码元估计相应于一个为2的延迟,如此等等。与方框108相应的根据相对延迟确定跟踪系数的操作示于方框120-124。在方框120,检索出一个基准跟踪系数,用来确定跟踪系数(F)。注意,这个基准跟踪系数与在图3的方框106所示的按当前码元估计产生信道估计所用的跟踪系数相同。然而,如方框122所示,对于根据先前码元进行的估计,这个基准跟踪系数升到相对延迟次方。在方框124,根据得到的跟踪系数产生一个更新的信道估计。
如先前结合本发明的设备情况所述,本发明的可变延迟信道跟踪操作可以与包括多个候选状态、每个候选状态提供一个关联码元估计和这个关联码元估计的质量指示的MLSE解调器(上面称为CMS配置)配合。在这种情况下,如方框126所示,对于每个附加状态重复方框120-124的操作。因此,为每个状态根据这个状态的关联码元估计和关联码元估计的质量指示提供一个独立更新的信道估计。可以理解,由于每个状态分别独立产生,每个状态的延迟值可以有不同,因此导致在方框122每个信道跟踪器各自产生一个不同的跟踪系数。在方框124执行更新操作,按照本发明的一个实施例,更新操作可以用一个卡尔曼型跟踪器执行。
很清楚,流程图的每个方框和流程图内一些方框的组合都可以用计算机程序指令实现。这些程序的指令可以提供给一个处理器,以便形成一个机器,使得这些在处理器上执行的指令生成实现在流程图各个方框或一些方框内规定的功能的装置。这些计算机程序指令可以用一个处理器执行,实现用处理器执行的各个操作步骤,从而生成一个计算机实现的过程,使得在处理器上执行的这些指令执行实现各个在流程图各个方框或一些方框内规定的功能的步骤。
因此,流程图各个方框支持执行规定功能的装置的组合、执行规定功能的步骤的组合和执行规定功能的程序指令装置。还可以理解,流程图各个方框和流程图内一些方框的组合可以用执行规定操作或步骤的基于专用硬件的系统来实现,也可以用专用硬件和计算机指令的组合来实现。
在这些附图和说明中,揭示了本发明的典型优选实施例,虽然使用了一些具体条款,但只是一般性的和说明性的,并不是限制性的,而本发明的专利保护范围在以下权利要求书中给出。
Claims (18)
1.一种跟踪通过一个通信信道(28)发送的已调信号的方法,所述方法包括从所述通信信道接收已调信号和根据一个信道估计(39)对接收信号进行解调、得出一个码元估计(36)和这个码元估计的质量指示(38)的步骤,所述方法的特征是包括下列步骤:
配合一个可变延迟(54)更新所述信道估计(39),其中所述可变延迟(54)根据所述码元估计的质量指示(38)得出;
其中所述更新步骤包括下列步骤:
将所述码元估计的质量指示(38)与一个合格值进行比较;
如果所述码元的质量指示(38)满足合格值,根据所述码元估计(36)产生一个更新的信道估计(39);和
如果所述码元估计的质量指示不满足合格值,根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生一个更新的信道估计(39)。
2.一种遵从权利要求1的方法,其中所述先前码元估计具有一个与所述码元估计有关的相对延迟,而所述如果所述码元估计不满足合格值就根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生更新的信道估计的步骤还包括下列步骤:
根据所述相对延迟确定一个跟踪系数;以及
根据所述跟踪系数产生一个更新的信道估计。
3.一种遵从权利要求2的方法,其中所述确定步骤包括将一个基准跟踪系数升到与所述相对延迟相应次方,以提供所述跟踪系数的步骤。
4.一种遵从权利要求3的方法,其中所述已调信号是一个无线电通信信号。
5.一种遵从权利要求3的方法,其中所述解调步骤还包括用最大似然序列估计对所述接收信号进行相干解调的步骤。
6.一种遵从权利要求5的方法,其中:
所述最大似然序列估计包括多个候选状态,每个候选状态提供一个关联码元估计和所述关联码元估计的质量指示;以及
所述更新步骤为每个状态根据这个状态的所述关联码元估计和关联码元估计的质量指示提供一个独立更新的信道估计。
7.一种遵从权利要求3的方法,其中所述质量指示至少是来自一个最大似然序列估计型解调器(32)的一个软输出或一个度量之一。
8.一种遵从权利要求3的方法,其中所述更新步骤是用一个从包括卡尔曼型跟踪器和最小均方型跟踪器的组中选出的跟踪器(34)执行的。
9.一种跟踪通过一个通信信道(28)发送的已调信号的设备,所述设备包括从所述通信信道接收已调信号的装置和根据一个信道估计对接收信号进行解调、得出一个码元估计和这个码元估计的质量指示的装置(32),所述设备的特征是它还包括:
配合一个根据所述码元估计的质量指示得出的可变延迟更新所述信道估计的装置(34),
而所述用于更新的装置(34)包括:
将所述码元的质量指示与一个合格值进行比较的装置(50);
如果所述码元估计的质量指示满足合格值、根据所述码元估计产生一个更新的信道估计的装置(52);和
如果所述码元估计的质量指示不满足合格值、根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生一个更新的信道估计的装置(52)。
10.一种遵从权利要求9的设备,其中所述先前码元估计具有一个与所述码元估计有关的相对延迟,而所述如果所述码元估计不满足合格值、根据先前一个具有满足合格值的质量指示的码元估计产生更新的信道估计的装置(52)还包括:
根据所述相对延迟确定一个跟踪系数的装置;以及
根据所述跟踪系数产生一个更新的信道估计的装置。
11.一种遵从权利要求10的设备,其中所述用于确定跟踪系数的装置包括将一个基准跟踪系数升到与相对延迟相应次方、以提供所述跟踪系数的装置。
12.一种遵从权利要求11的设备,其中所述已调信号是一个无线电通信信号。
13.一种遵从权利要求11的设备,其中所述用于解调的装置(32)还包括用最大似然序列估计对接收信号进行相干解调的装置。
14.一种遵从权利要求13的设备,其中:
所述对接收信号相干解调的装置提供多个候选状态,每个候选状态有一个关联码元估计和这个关联码元估计的质量指示;以及
所述用于更新的装置还包括为每个状态根据这个状态的所述关联码元估计和关联码元估计的质量指示提供一个独立更新的信道估计的装置。
15.一种遵从权利要求11的设备,其中所述质量指示至少是来自一个最大似然序列估计型解调器(32)的一个软输出或一个度量之一。
16.一种遵从权利要求11的设备,其中所述用于更新的装置是一个从包括卡尔曼型跟踪器和最小均方型跟踪器的组中选出的跟踪器(52)。
17.一种用于包括一个具有硬输出和软输出的解调器(32)的已调信号接收设备的信道跟踪器(34),所述信道跟踪器(34)的特征是它包括:
一个具有一个与所述解调器(32)连接的信道估计输出端的可变延迟信道跟踪电路(52);以及
一个与所述解调器(32)的软输出端和所述信道跟踪电路(52)连接的,
而所述延迟确定电路(50)还包括:
将所述软输出与一个合格值进行比较的装置;
如果所述软输出满足合格值、为所述可变延迟信道跟踪电路提供一个根据所述硬输出更新所述信道估计的指示的装置;和
如果所述软输出不满足合格值、为所述可变延迟信道跟踪电路提供一个供产生所述信道估计输出用的延迟数的装置。
18.一种遵从权利要求17的信道跟踪器(34),其中所述可变延迟信道跟踪电路(52)是从包括卡尔曼型跟踪器和最小均方型跟踪器的组中选出的。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/085,435 | 1998-05-27 | ||
US09/085,435 US6370189B1 (en) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | Apparatus and methods for variable delay channel tracking |
US09/085435 | 1998-05-27 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1310902A CN1310902A (zh) | 2001-08-29 |
CN1120601C true CN1120601C (zh) | 2003-09-03 |
Family
ID=22191576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN99806704A Expired - Lifetime CN1120601C (zh) | 1998-05-27 | 1999-04-20 | 跟踪可变延迟信道的设备和方法 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6370189B1 (zh) |
EP (1) | EP1080566B1 (zh) |
CN (1) | CN1120601C (zh) |
AU (1) | AU3658999A (zh) |
BR (1) | BR9910707A (zh) |
DE (1) | DE69926746T2 (zh) |
EE (1) | EE200000704A (zh) |
HK (1) | HK1039541A1 (zh) |
WO (1) | WO1999062236A1 (zh) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6477200B1 (en) * | 1998-11-09 | 2002-11-05 | Broadcom Corporation | Multi-pair gigabit ethernet transceiver |
US6700938B1 (en) * | 1999-09-29 | 2004-03-02 | Motorola, Inc. | Method for determining quality of trellis decoded block data |
SE516962C2 (sv) * | 1999-11-25 | 2002-03-26 | Ericsson Telefon Ab L M | Digital kommunikationsmottagare med inbyggd styrenhet för in- och urkoppling av kanalföljare beroende av kommunikationskanalens kvalitet |
US6804310B1 (en) * | 2000-11-03 | 2004-10-12 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Decision feedback loop apparatus and method for channel estimation and de-rotation using burst pilot bits |
KR100393192B1 (ko) * | 2001-07-11 | 2003-07-31 | 삼성전자주식회사 | 시변 채널에 적합한 신호 수신 장치 및 방법 |
CN1960556B (zh) * | 2005-09-20 | 2012-01-11 | 开曼群岛威睿电通股份有限公司 | 迭代信道预测 |
US8948817B2 (en) * | 2006-10-05 | 2015-02-03 | Nvidia Corporation | Cellular communication system, communication unit and method for broadcast communication |
US8046621B2 (en) * | 2007-09-24 | 2011-10-25 | Broadcom Corporation | Method and system for generation of signals up to extremely high frequencies using a delay block |
US8160506B2 (en) * | 2007-09-24 | 2012-04-17 | Broadcom Corporation | Method and system for transmission and/or reception of signals up to extremely high frequencies utilizing a delay circuit |
US8059706B2 (en) * | 2007-09-24 | 2011-11-15 | Broadcom Corporation | Method and system for transmission and/or reception of signals utilizing a delay circuit and DDFS |
TW201039574A (en) * | 2009-04-22 | 2010-11-01 | Ralink Technology Corp | Method of detecting transmission channel and a wireless communication system using the same |
US9329929B2 (en) * | 2013-03-20 | 2016-05-03 | Zte (Usa) Inc. | Soft maximum likelihood sequence estimation in digital communication |
US10038497B2 (en) | 2013-12-18 | 2018-07-31 | Northrup Grumman Systems Corporation | Optical transceiver with variable data rate and sensitivity control |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8609711D0 (en) | 1986-04-21 | 1986-05-29 | Clark A P | Channel estimation & detection |
US5263033A (en) * | 1990-06-22 | 1993-11-16 | At&T Bell Laboratories | Joint data and channel estimation using fast blind trellis search |
DE4102151A1 (de) | 1991-01-25 | 1992-07-30 | Philips Patentverwaltung | Empfaenger fuer ein digitales uebertragungssystem |
US5446763A (en) | 1991-07-02 | 1995-08-29 | Motorola, Inc. | Apparatus and method for converting soft symbols into soft bits |
US5862192A (en) * | 1991-12-31 | 1999-01-19 | Lucent Technologies Inc. | Methods and apparatus for equalization and decoding of digital communications channels using antenna diversity |
US5323421A (en) * | 1992-09-30 | 1994-06-21 | Motorola, Inc. | Method and apparatus of estimating channel quality in a receiver |
US5506861A (en) * | 1993-11-22 | 1996-04-09 | Ericsson Ge Mobile Comminications Inc. | System and method for joint demodulation of CDMA signals |
US5544156A (en) | 1994-04-29 | 1996-08-06 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson | Direct sequence CDMA coherent uplink detector |
GB2292052B (en) * | 1994-07-22 | 1997-12-10 | Motorola Ltd | Communications system |
JPH09294095A (ja) * | 1996-04-26 | 1997-11-11 | Oki Electric Ind Co Ltd | 適応等化器 |
US6084929A (en) * | 1996-12-12 | 2000-07-04 | Ericsson Inc. | Method and apparatus for channel tracking |
DE19724027C2 (de) | 1997-06-06 | 1999-09-30 | Siemens Ag | Verfahren und Anordnung zum Empfang von Daten |
SG77607A1 (en) * | 1997-08-26 | 2001-01-16 | Univ Singapore | A multi-user code division multiple access receiver |
-
1998
- 1998-05-27 US US09/085,435 patent/US6370189B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-04-20 AU AU36589/99A patent/AU3658999A/en not_active Abandoned
- 1999-04-20 DE DE69926746T patent/DE69926746T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-20 EE EEP200000704A patent/EE200000704A/xx unknown
- 1999-04-20 WO PCT/US1999/008739 patent/WO1999062236A1/en active IP Right Grant
- 1999-04-20 CN CN99806704A patent/CN1120601C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-20 EP EP99918746A patent/EP1080566B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-04-20 BR BR9910707-4A patent/BR9910707A/pt not_active Application Discontinuation
-
2002
- 2002-02-08 HK HK02101017A patent/HK1039541A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69926746D1 (de) | 2005-09-22 |
HK1039541A1 (en) | 2002-04-26 |
EP1080566B1 (en) | 2005-08-17 |
DE69926746T2 (de) | 2006-05-18 |
WO1999062236A1 (en) | 1999-12-02 |
BR9910707A (pt) | 2001-01-30 |
US6370189B1 (en) | 2002-04-09 |
CN1310902A (zh) | 2001-08-29 |
AU3658999A (en) | 1999-12-13 |
EE200000704A (et) | 2002-04-15 |
EP1080566A1 (en) | 2001-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6996194B2 (en) | Method and arrangement for iteratively improving a channel estimate | |
CN1120601C (zh) | 跟踪可变延迟信道的设备和方法 | |
US6275525B1 (en) | Enhanced method for adaptive equalization technique in mobile wireless systems | |
CN1250566A (zh) | 在ofdm传输系统中进行信道估计的方法和装置 | |
CN1324529A (zh) | 无线电通信中减少干扰的接收机和方法 | |
JPH08307283A (ja) | 最尤系列推定器及び最尤系列推定方法 | |
CN1088952C (zh) | 最大似然解码相干检测方法 | |
WO2008051658A1 (en) | Method and system for improving channel estimation in a communications network | |
JP2021522711A (ja) | 復号器支援型の反復チャネル推定 | |
CN1130852C (zh) | 具有信道跟踪仪转换的均衡器 | |
US20090016469A1 (en) | Robust joint erasure marking and list viterbi algorithm decoder | |
US7260162B2 (en) | Method and apparatus for selecting an equalization algorithm depending on the used coding algorithm or on the channel quality | |
CN1171413C (zh) | 具有发射分集的信道估计的方法和装置 | |
CN110445554B (zh) | 一种基于实际信道衰落统计的非相干水声通信方法及系统 | |
US6782046B1 (en) | Decision-directed adaptation for coded modulation | |
US8422600B2 (en) | Apparatus and method for estimating phase error based on variable step size | |
US7020185B1 (en) | Method and apparatus for determining channel conditions in a communication system | |
KR101060875B1 (ko) | 데이터 수신 방법 및 장치 | |
US20030048838A1 (en) | Two-stage equalization apparatus and method using same | |
US20090074101A1 (en) | Detection Performance in Communication Systems | |
JP2009296354A (ja) | 無線通信システム及び受信装置並びに受信信号処理方法 | |
KR100880664B1 (ko) | 디.씨.엠.을 사용하는 유.더블유.비.용엠.비.-오.에프.디.엠 시스템에서 효율적인 연판정 복조방법 및 그 장치 | |
CN111211870B (zh) | 一种turbo接收系统中的迭代终止决策方法 | |
CN115801186B (zh) | 一种基于反馈迭代的突发通信Turbo译码方法 | |
CN112019462B (zh) | 一种nr pucch优化接收方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20030903 |