CN1145287C - 用于时分多址系统的差错比特纠正方法及比特纠正电路 - Google Patents

Abstract

在时分多址系统中利用一种纠正方法纠正经由无线电信道输入的数据信号的差错比特。当接收到所述数据信号时对每一个符号确定RSSI信息和相位差错信息中的至少一种信息。判断所述确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内。在所述范围之外的一个比特被确定为差错比特。将所述差错比特反向。

Description

用于时分多址系统的差错比特纠正方法及比特纠正电路

本发明一般涉及用于移动通信系统中时分多址(TDMA)系统的对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的差错比特纠正方法和差错比特纠正电路。

具体地说，本发明涉及差错比特纠正方法和差错比特纠正电路，它们能够通过在利用预定的纠错码纠正BCH(博斯-乔赫里-霍克文黑姆)编码数据信号的差错比特时提高纠错的准确度来提高线路质量。

通常，与有线信道通信系统相比较，在移动通信系统中，经由无线电信道传播的数据信号经常包括差错比特，使得所述数据信号变成差错数据信号。

为此，BCH码广泛地用于传播的数据信号。在此，BCH码是一种典型的循环码并且可以适合各种纠错能力和码长。

在这种情况下，通过交错来发送数据信号，以便纠错码(ECC)有效地发挥作用。

按照惯例，传播的BCH编码数据信号已经附加有用于根据CRC(循环冗余校验码)系统在发送端检测单个数据信号的差错的字符(即CRC字符)。

另外，在交错过程中对每一个数据行(系列)插入预定的BCH纠错码(下文称为CK码)以构成一个数据块，以便在接收端纠正差错比特。

更具体地说，首先在接收端进行BCH码纠错。在这种情况下，对每一个数据行中由CK码计算的一个比特位置执行比特纠正。

因此，可以在差错比特数为1位的情况下进行纠正。可是，当差错比特数等于或大于2位的时候不能执行纠正。

另外，在对每一个行纠正了BCH码的差错后，通过对整块数据执行CRC处理来检测差错。

因此，当没有通过BCH码纠错纠正所述比特时，在CRC差错检测期间发生CRC差错。结果，所述块数据信号被删除或被去除。

在此，将参考图1A和1B来解释所述传统操作。

例如，如图1A所示，当去交错后在数据行101的比特位置D12存在差错码时，通过CK码和包含在数据行101中的数据比特来计算比特位置D12。

此后，比特位置D12的比特被反向或被翻转，就象差错比特位置信息102中表示的。

因此，差错被纠正并且将标志放置或安排在比特位置D1。这样，在每一个数据行只存在一个差错比特的情况下，对所有行进行纠错后的CRC计算结果表示“CRC差错不存在”

另一方面，如图1B所示，在BCH码纠错中，当去交错后在数据行111的两个比特位置D6和D15存在差错码时，从CK码和包含在数据行111中的数据比特计算位于所述两个比特位置之间大约中间部分的比特位置D11。

因此，位于比特位置D11的比特被反向或被翻转，就象差错比特位置信息112中表示的，并且在比特位置D1安排标志。在这种情况下，由于差错比特依然保留，所以最后的CRC计算结果表示“CRC差错存在”。

当在上述时分多址系统中数据行包括两个或两个以上差错比特时，CRC计算结果必然表示“CRC差错存在”。因此，整块数据信号被删除或去除。结果，线路质量降级。

其原因解释如下。

也就是说，当去交错后数据行只包括一个差错比特时，可以准确地纠正差错。

相反，如果数据行包括两个或两个上的差错比特，则不能准确地指定差错比特。因此不能纠正差错比特。

因此本发明的目的是提供一种差错比特纠正方法和差错比特纠正电路，所述方法和电路能够在时分多址系统中根据BCH码纠错准确地纠正两个或两个以上的差错比特。

在时分多址系统中，用按照本发明的纠正方法来纠正经由无线电信道输入的数据信号的差错比特。

首先，在接收到数据信号时，对每一个符号确定RSSI(无线电信号强度指示器)信息和相位差错信息中的至少一种信息。

随后，判定所确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内。

从而，所述范围之外的一个比特被确定为差错比特。

最后，差错比特被反向。

另外，可以同时使用BCH码纠错。在这种情况下，预定的BCH纠错码用于BCH码纠错中的BCH编码数据信号。

在通过确定为差错比特而执行比特纠正后，利用所述预定的纠错码进行BCH码纠错。

在时分多址系统中，用按照本发明的纠正方法来纠正BCH编码数据信号的差错比特。

首先，在接收到数据信号时，对每一个符号确定RSSI信息和相位差错信息中的至少一种信息。

随后，利用预定的纠错码来纠正BCH码的差错。

接着，当在预定的CRC差错检测中检测到CRC差错时检查所述确定的信息。

随后，判定所确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内。

从而，所述范围外的一个比特被确定为差错比特。

接着，差错比特被反向。

最后，利用预定的纠错码来纠正BCH码的另一个差错。

在纠正电路中，纠正时分多址系统中经由无线电信道输入的数据信号的差错比特。

当接收到数据信号时，信息收集部分对每一个符号利用RSSI信息和相位差错信息中的至少一种信息来确定线路质量。

估计比特纠正部分判定所述确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内，以及确定所述范围之外的一个比特为差错比特并将所述差错比特反向。

另外，BCH纠错部分可以利用BCH编码数据信号的预定的BCH纠错码纠正BCH码的差错。

利用这种结构，所述估计比特纠正部分向BCH纠错部分提供比特纠正的数据信号。

在时分多址系统中，利用按照本发明的纠正电路来纠正BCH编码数据信号的差错比特。

BCH纠错部分利用预定的纠错码来纠正BCH码的差错。

当接收到数据信号时，信息收集部分对每一个符号利用RSSI信息和相位差错信息中的至少一种信息来确定线路质量。

估计比特纠正部分判定所述确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内，以及确定所述范围之外的一个比特为差错比特并将所述差错比特反向。

利用这种结构，所述估计比特纠正部分将纠正的数据信号提供给BCH纠错部分。

如上所述，当利用预定的BCH纠错码来纠正BCH编码数据信号的差错比特时，纠错的准确度得到提高。因此提高了线路质量。其理由将解释如下。

假设根据RSSI信息和相位差错信息中的至少一种信息，相对于接收数据信号期间获得的每一个符号的通信质量有一个比特在表示通信质量变坏的预定值范围之外。所述一个比特被确定为差错比特并被反向。因此所述一个比特差错被纠正。

随后，利用BCH编码数据信号的预定BCH纠错码来执行一个码的纠错。

因此，通过去交错而在BCH编码数据信号中形成的数据行(系列)中的两个或两个以上的差错比特可以准确地被纠正。

按照惯例，具有包括两个或两个以上差错比特的数据行的块数据信号已被删除或被去除。

相反，按照本发明，这样的纠错将变得可能，于是在传统情况下被删除或被去除的许多数据信号可以被有效地利用。

图1A和1B是说明传统例子的功能解释图；

图2是说明按照本发明实施例的功能解释图；

图3是说明按照本发明的主要操作序列的流程图；

图4是说明按照本发明的CAC纠错处理中数据行结构用的CAC(公共接入信道)数据的解释图，所述CAC数据包含在符合标准规范RCR-27H的发送数据中；

图5是说明按照本发明的纠错处理中数据行结构用的FACCH(快速接入控制信道)数据信号的解释图，所述FACCH数据信号包含在符合标准规范RCR-27H的发送数据中；

图6是说明按照本发明的纠错处理中数据行结构用的SACCH(慢速接入操作信道)数据信号的解释图，所述SACCH数据信号包含在符合标准规范RCR-27H的发送数据中；和

图7是说明按照本发明的纠错处理中数据行结构用的RCH数据信号的解释图，所述RCH数据信号包含在符合标准规范RCR-27H的发送数据中。

将参考图2来描述按照本发明的实施例。

在图2所示的差错比特纠正电路中，在数据部分1，通过BCH编码系统中的CK码(BCH纠错码)检测到通过去交错导出的数据行(系列)11包括差错比特，并在比特位置D1安排标志。在这种情况下，在两个比特位置D6和D12存在差错比特。

信息收集部分2包括归因于无线电信道给出的每一个符号得到的RSSI值的RSSI信息(RSSI-D15～-D2)12和相位差错信息(-D15～-D2)13，作为符号信息。

根据信息收集部分2的符号信息，估计比特纠正部分3判定RSSI信息和相位差错信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内。

由此，估计比特纠正部分3检测到所述预定值范围之外的一个比特D12并估计为某个差错比特。

另外，估计比特纠正部分3通过将所述估计比特反向来纠正所述差错比特。因此形成第一纠正数据行14，使得仅在差错比特位置D6包含差错比特。

随后将包括一个差错比特的第一纠正数据行14输入到BCH纠错部分4。从而，利用CK码通过BCH纠错检测到一个比特位置D6，并将所述位置反向。由此纠正差错并完成第二纠正数据行15。

结果，对于一个数据行可以准确地纠正两个差错比特。因此，CRC(循环冗余校验码)计算结果表示“CRC差错不存在”的这种可能性变得更高，因此可以提高线路质量。

在上述的差错比特估计方法中根据理论和经验来执行计数处理，使得所述估计结果提高了正确回答率。

相位差错信息13是表示符号速率之间产生的相位差的差错的数据信号。通过用解调器来测量符号速率之间的时间可以检测相位差。

更具体地说，有关相位调制值ΔΦ的第k个和第(k+1)个符号的符号速率之间的相位差与相位调制值ΔΦ成正比，由下列等式表示。

D_k+1-D_k＝n×ΔΦ/2π

其中n是符号速率测量的分辩率。

根据符号速率之间的由上述等式计算的相位差和原始相位差之间的差值来确定相位差错信息13。

由于相位差错随着无线电传送通道中线路质量的变坏而变大，因此假设可能存在与接收数据信号的比特差错的相关性。

现将参考图2到图4来描述利用BCH纠错的操作和利用归因于估计比特的纠错的操作。

这里，图3说明了主要的操作序列而图4说明了当CAC串行数据信号包含在符合标准规范RCR-27H(RCR：无线电系统研究开发中心)的发送数据信号中时数字系统汽车电话系统的纠错处理。

差错比特纠正电路输入BCH编码数据信号(步骤S1)。这时，差错比特纠正电路将一个时隙21划分成一个块数据22的一些行，并通过去交错处理(步骤S2)而重新安排成数据集23。

通过包含在第一数据行中的CK码来执行第一数据行的BCH编码差错检查(步骤S3)。

在没有检测到“差错码存在”的情况下(步骤S4中的“否”情况下)，当随后的数据行存在时(在步骤S5中的“是”情况下)，执行第二数据行的BCH码差错检查(步骤S6)。

具体地说，程序返回到上述步骤S4，并且程序重复到最后第16个数据行。

在步骤S4表示“是”和“码差错出现”的情况下，将执行按照本发明的程序。

更具体地说，从信息收集部分2检查相应的RSSI信息和相位差错信息，并且把一个不确定的比特、例如比特位置D12的比特估计为差错比特(步骤S11)。从而，将估计比特反向来执行纠错(步骤S12)。

随后，对所述数据行执行BCH码差错检查(步骤S13)。在这种情况下，当存在一个差错码时(在步骤S14中“是”的情况下)，利用数据比特和CK码准确地计算差错码，例如象比特位置D6。

因此，通过将比特位置D6的比特反向来纠正差错码，以及在比特位置D1安排并显示纠错标志(步骤S15)。

在步骤S14表示“否”且判定为码差错不存在、或者在步骤S15中安排并显示纠错标志的情况下，随后的程序进行到上述步骤S5，用于判定随后的数据行的存在或不存在。从而完成按照本发明建议的附加程序。

在上述步骤S5表示“否”且没有随后数据行的情况下，对所述块的所有数据信号执行CRC计算(步骤S21)，并且通过“CRC差错不存在”(在步骤S22中的“否”情况下)输入的块数据信号被当作正常数据信号处理(步骤S23)。

在“CRC差错存在”的情况下(在步骤S22中“是”的情况下)，所有输入的块数据信号被删除或去除(步骤S24)，于是，所述程序完成。

在上述程序中，首先检查数据行的BCH码差错。在“码差错存在”的情况下，继续执行按照本发明的估计比特的纠正和BCH码的纠错。

在这样的程序中，假设差错比特数量是1。在这种情况下，估计比特被准确地纠正，随后的BCH码的纠错程序中出现“码差错不存在”。结果，可以实现差错程序的功效。

同时，当线路质量优良并且差错较少时，将省去步骤S11到步骤S14，程序直接从步骤S4(“是”)进行到步骤S15。

从而，在“CRC差错存在”的情况下(在上述步骤S22中“是”的情况下)，仅仅选择显示纠错标志的数据行，并且可以从程序S11开始顺序地执行程序。

在这种情况下，首先通过BCH码纠错来纠正差错码。因此，对于仅包含一个差错比特的数据行，出现“码差错不存在”。

另一方面，差错比特数量为2或大于2，可以执行不确定的码纠正，象参考图1B解释的那样。

因此最好是在恢复校正的部分后对包含两个或两个以上的差错比特的数据行执行按照本发明的程序，以便执行准确的处理。

另外，归因于上述估计比特的纠正方法可以独立地用作为对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的方法。

因此，按照本发明的纠正码纠正可以不限于归因于BCH码的数据信号。

而且，RSSI信息和相位差错信息的两者中任一种可被用来将不确定的比特估计为差错比特。

上面已经就包含在数字汽车电话系统的符合标准规范RCR-27H的发送数据信号中的CAC串行数据信号进行了描述。

然而，除所述电话系统的数据信号外，本发明还可用于诸如FACCH、SACCH和RCH(内务信道)的数据信号，以提高线路质量。

[实施例]

现将参考附图描述关于可用于本发明的各种数据信号CAC、FACCH、SACCH和RCH的实施例。

现将参考图4来描述CAC数据。

包含在一个时隙21中的CAC数据信号具有224个比特来构成一块数据信号22。具有224个比特的块数据信号是通过去交错安排成从比特位置D15到D2的14个列和16个行的数据集23，并且由16个行的行数据信号24构成。

比特位置D5到D2的4个列对应于每一行数据信号中的CK码25，且总共有64比特。剩下的数据信号的最后16比特对应于用于CRC的CRS字符26。

对每一行数据信号24的10个比特执行估计比特的纠正和BCH码的纠错码的纠错。在完成所有行数据信号的纠错后，将执行归因于CRC的纠错。

现将参考图5描述FACCH数据。

包含在一个时隙中的FACCH块数据信号具有224个比特。为达到所述数据信号的精确度每一行数据信号CK码具有多个。

具体地说，224个比特对应于通过去交错安排成比特位置D1到D8的8个列和28个行的数据集，并且由28个行的行数据信号构成。

比特位置D11到D8的4个列对应于每一行数据信号中的CK码，并且总共有112比特。剩余的最后16比特对应于用于CRC的CRC字符。

对每一行数据信号的4比特执行估计比特的纠正和BCH码的纠错码的纠错。在完成所有行数据信号的纠错后，将执行归因于CRC的纠错。

现将参考图6来描述SACCH数据信号。

包含在一个时隙中的SACCH数据信号具有21个比特。所述数据信号利用8个时隙的168个比特通过去交错以一个块数据信号的形式安排成从比特位置D15到D2的14个列和12个行的数据集和12行行数据信号。

比特位置D5到D2的4个列对应于每一行数据信号中的CK码25，并且总共有48比特。剩下最后数据信号的16个比特对应于用于CRC的CRC字符。

对每一行数据信号的10个比特执行估计比特纠正和BCH码的纠错码的纠错。在完成所有行数据信号的纠错后，将执行归因于CRC的纠错。

现将参考图7来描述RCH数据信号。

包含在一个时隙中的SACCH数据信号具有21个比特。所述数据信号利用2个时隙的42个比特通过去交错以一个块数据信号的形式安排成从比特位置D15到D2的14个列和3个行的数据集和3行行数据信号。

比特位置D5到D2的4个列对应于每一行数据信号中的CK码，并且总共有12比特。剩下最后数据信号的16个比特对应于用于CRC的CRC字符。

对每一行数据信号的10个比特执行估计比特纠正和BCH码的纠错码的纠错。在完成所有行数据信号的纠错后，将执行归因于CRC的纠错。

虽然至此结合几个本发明的实施例公开了本发明，然而对于本领域的技术人员来说，以各种其它形式将本发明应用于实际中是极有可能的。

Claims (8)

1.一种在时分多址系统中对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的方法，所述方法包括如下步骤：

在接收到所述数据信号时对每一个符号确定无线电信号强度指示器信息和相位差错信息中的至少一种信息；

判定所述确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内；

确定所述范围之外的一个比特为差错比特；和

将所述差错比特反向。

2.权利要求1的在时分多址系统中对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的方法，其特征在于还包括如下步骤：

同时利用博斯-乔赫里-霍克文黑姆码纠错，

在博斯-乔赫里-霍克文黑姆码纠错中，预定的博斯-乔赫里-霍克文黑姆纠错码被用于博斯-乔赫里-霍克文黑姆编码数据信号。

3.权利要求2的在时分多址系统中对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的方法，其特征在于：

在通过确定为所述差错比特而执行所述比特纠正之后，利用所述预定的纠错码来执行所述博斯-乔赫里-霍克文黑姆码纠错。

4.一种在时分多址系统中对博斯-乔赫里-霍克文黑姆编码数据信号的差错比特进行纠正的方法，所述方法包括如下步骤：

在接收到所述数据信号时对每一个符号确定无线电信号强度指示器信息和相位差错信息中的至少一种信息；

利用预定的纠错码纠正博斯-乔赫里-霍克文黑姆码的差错；

当在预定的循环冗余校验码差错检测中检测到循环冗余校验码差错时，检查所述确定的信息；

判定所述确定的信息是否落在表示线路质量变坏的预定值范围内；

确定所述范围之外的一个比特为差错比特；

将所述差错比特反向；和

利用所述预定的纠错码纠正所述博斯-乔赫里-霍克文黑姆码的另一个差错。

5.一种用于在时分多址系统中对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的电路，所述电路包括：

信息收集部分，当接收到所述数据信号时，所述信息收集部分对每一个符号利用无线电信号强度指示器信息和相位差错信息中的至少一种信号来确定线路质量；和

估计比特纠正部分，它判断所述确定的信息是否落在表示所述线路质量变坏的预定值范围内以及确定所述范围之外的一个比特为差错比特并将所述差错比特反向。

6.权利要求5的用于在时分多址系统中对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的电路，其特征在于还包括：

博斯-乔赫里-霍克文黑姆纠错部分，它利用博斯-乔赫里-霍克文黑姆编码数据信号的预定博斯-乔赫里-霍克文黑姆纠错码对博斯-乔赫里-霍克文黑姆码的差错进行纠正。

7.权利要求6的用于在时分多址系统中对经由无线电信道输入的数据信号的差错比特进行纠正的电路，其特征在于：

所述估计比特纠正部分向所述博斯-乔赫里-霍克文黑姆纠错部分提供比特纠正后的数据信号。

8.一种用于在时分多址系统中对博斯-乔赫里-霍克文黑姆编码数据信号的差错比特进行纠正的电路，所述电路包括：

博斯-乔赫里-霍克文黑姆纠错部分，它利用预定的纠错码对博斯-乔赫里-霍克文黑姆码的差错进行纠正；

信息收集部分，在接收到所述数据信号时，所述信息收集部分对每一个符号利用无线电信号强度指示器信息和相位差错信息中的至少一种信息来确定线路质量；

估计比特纠正部分，它判断所述确定的信息是否落在表示所述线路质量变坏的预定值范围内以及确定所述范围之外的一个比特为差错比特并将所述差错比特反向；

所述估计比特纠正部分向所述博斯-乔赫里-霍克文黑姆纠错部分提供比特纠正后的数据信号。

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