CZ411199A3 - Způsob a zařízení pro určení hodnoty přijatého bitu - Google Patents

Abstract

Řešení se týká obecně detekce bitů, které jsou chráněné prostřednictvím opakování a které společně s jejich opakováními mají dostupné dočasné (Vměkké") hodnoty, které poskytují měřítko spolehlivosti jejich přijatých hodnot, zejména může být řešení použito při kódování řeči v GSM mobilním komunikačním systému a obzvláště pro detekci těch bitů třídy 2, které se nazývají 5 impulsové bity, které nejsou chráněné kódováním kanálu. V rozšířeném plno-rychlostním (EFS) přenosu v GSM jsou 4 bity nazvány 5 impulsové bity. Tyto 5 impulsové bity jsou opakovány dvakrát, což dává celkem tři bity pro každý původní bit, dohromady tedy dvanáct 5 impulsových bitů. Tyto bity mají přidružené dočasné hodnoty, pravděpodobnostní měřítkojejich spolehlivosti, které jsou vytvářeny vyrovnávačem. Tyto přidružené dočasné hodnoty jsou potom využity podle řešení pro detekci těchto 5 impulsových bitů. Zařízení se skládá z prostředků pro vytvoření hodnoty proměnné SumSoftO a SumSofti, dále z prostředků pro porovnání uvedených hodnot a prostředku pro určování hodnoty bitu na základě výsledku uvedeného v porovnání.

Description

Způsob a zařízení pro určení hodnoty přijatého bitu

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká obecně detekce bitů, které jsou chráněné prostřednictvím opakování a které společně s jejich opakováními mají dostupné dočasné (měkké) hodnoty, které poskytují měřítko spolehlivosti jejich přijatých hodnot. Zejména může být předkládaný vynález použit v dekódovacím procesu parametrů řeči v GSM mobilním komunikačním systému a obzvláště pro detekci těch bitů třídy 2, které se nazývají 5 impulsové bity v rozšířené plno-rychlostní řeči (EFS), které nejsou chráněné kódováním kanálu.

Dosavadní stav techniky

V GSM je řeč digitalizována a segmentována do 20 ms úseků. 20 ms rámec řeči je zkonstruován tak, aby obsahoval 260 bitů, které jsou rozděleny do tří bloků bitů, třídy la, třídy lb a třídy 2 podle jejich úrovně ochrany. Rámec řeči, vyslaný každých 20 ms, poskytuje síťovou bitovou rychlost 13 kbit/s. Běžný režim přenosu v GSM se nazývá plno-rychlostní řeč (FS).

Další možností v GSM je rozšířená plno-rychlostní řeč (EFS), která je mnohem účinnější než běžná plno-rychlostní řeč (FS). Zatímco FS požívá 260 bitů pro kódování různých parametrů řeči, EFS potřebuje pouze 244 bitů pro kódování stejné informace. Při srovnání s FS má tedy EFS 16 bitů navíc, které mohou být využity pro ochranu některých z ostatních bitů. 8 bitová kontrola cyklickým kódem (CRC) je použita pro detekci chyb mezí některými z bitů (to jest bitů třídy lb), zatímco dalších 8 z uvedených 16 bitů je využito • * • · · » · « · ·· ·♦· · ·»· ·♦ ·♦ pro ochranu některých z ostatních bitů známých jako 5 impulsové bity.

V EFS jsou určité bity, známé jako 5 impulsové bity, vytvářené kodérem řeči. Tyto bity nejsou chráněny kódováním kanálu, ale jsou chráněny jejich opakováním. V každém rámci řeči existují čtyři 5 impulsové bity, které jsou chráněné prostřednictvím opakování každého 5 impulsového bitu dvakrát, což poskytuje celkově dvanáct (4x(l 5 impulsový bit + 2 opakování)) 5 impulsových bitů v každém rámci řeči.

Systém musí detekovat hodnoty každého z bitů, které jsou přenášené. V současnosti je 5 impulsový bit detekován prostřednictvím majoritního rozhodování. Protože každý 5 impulsový bit je opakován dvakrát, je majoritní rozhodování provedeno mezi třemi výslednými bity; pokud dva ze tří bitů mají hodnotu 0, pak bude učiněno rozhodnutí, že hodnota 5 impulsového bitu, který byl přenášen, se rovnala 0.

Specifikace GSM sama o sobě nezmiňuje určitou detekční metodu, ale pouze vyžaduje, že každý 5 impulsový bit musí být opakován.

Postup podle dosavadního stavu techniky s sebou ale stále ještě nese určitý problém, protože neprovádí jakékoliv využití dočasných hodnot vytvořených ve vyrovnávací. Tyto hodnoty zajišťují měřítko spolehlivosti přijatých bitů. Předkládaným vynálezem je navržen lepší způsob, který využívá určité dočasné hodnoty vytvořené vyrovnávačem.

V současných GSM systémech je používán vyrovnávač Viterbi, který poskytuje určité dočasné hodnoty ve spojení s přijímanými bity vedle samotných hodnot bitů. Výstup vyrovnáváte poskytuje jak hodnotu bitu, jak byl přijat, tak i

• · · měřítko jeho spolehlivosti. Toto měřítko spolehlivosti má formu pravděpodobnosti, že bit je skutečně roven 0 nebo 1. Ignorováním dočasných hodnot nejsou současné postupy tak spolehlivé, jak je způsob navržený předkládaným vynálezem.

Například v systémech podle dosavadního stavu techniky je provedeno majoritní rozhodnutí, když dva bity mají stejnou hodnotu (například dvě 1), bez ohledu na skutečnost, že jejich spolehlivost by mohla být nízká (to znamená spodní dočasné hodnoty). Navíc spolehlivost třetího bitu, který může mít jinou hodnotu (například 0), by mohla být vysoká. V tomto příkladu by způsob podle dosavadního stavu techniky detekoval hodnotu 1, zatímco způsob podle předkládaného vynálezu by detekoval hodnotu 0, protože 0 byla nejpravděpodobnější hodnotou bitu, který byl opakován, podle dočasných hodnot.

Tyto dočasné hodnoty jsou v současnosti dostupné v dekodéru v současných systémech, kde jsou obvykle využívány při postupu dekódování kanálu. Předkládaný vynález navrhuje modifikaci struktury současných systémů tak, aby mohly být tyto dočasné hodnoty použity pro provádění měkkého rozhodování o hodnotě 5 impulsových bitů. Simulace tohoto využití dočasných (měkkých) hodnot namísto majoritního rozhodování vykázaly zlepšený C/I a SNR výkon přibližně 4,5 dB při detekci těchto 5 impulsových bitů.

Podstata vynálezu

Jak bylo uvedeno výše, v současnosti existuje problém u postupů podle dosavadního stavu techniky, které využívají jednoduché majoritní rozhodování pro určování hodnoty 5 impulsových bitech v GSM rámci řeči. Předkládaný vynález sí • · • · • ·* ·«* ·· ·· klade 2a cíl vyřešit tento problém prostřednictvím využití dočasných (měkkých) hodnot vytvářených vyrovnávačem. V současných systémech jsou tyto dočasné hodnoty používány pouze pro kódování kanálu a nejsou potom dostupné pro použití při detekci 5 impulsových bitů. Protože mohou poskytovat měřítko spolehlivosti bitů z vyrovnávače, mohou zvýšit spolehlivost prováděných rozhodování, která určují hodnotu 5 impulsových bitů.

Každý rámec řeči v režimu rozšířené plno-rychlostní řeči (EPS) využívá 244 z 260 dostupných bitů pro kódování řeči, přičemž ponechává 16 bitů dostupných pro ochranu ostatních bitů. Mezi těmito 260 bity jsou 4 bity nazývané 5 impulsové bity. Tyto 4 bity jsou každý opakován dvakrát, což má za následek celkově 12 bitů. Pro každý ze čtyř 5 impulsových bitů jsou zde tři dočasné hodnoty, dočasná hodnota původního bitu plus dočasné hodnoty jeho dvou opakování.

Vyrovnávač vytváří dočasnou hodnotu pro každý z těchto tří bitů. V prvním kroku způsobu jsou vybrány bity, jejích hodnoty se rovnají 0. Potom jsou sečteny dohromady dočasné hodnoty těchto bitů pro získání hodnoty nazvané SumSoftO, která tedy bude součtem dočasných hodnot všech bitů rovnajících se 0 pro daný 5 impulsový bit.

V následujícím kroku způsobu podle předkládaného vynálezu jsou podobně vybrány bity, jejichž hodnoty se rovnají 1. Potom jsou sečteny dohromady dočasné hodnoty těchto bitů pro získání hodnoty nazvané SumSoftl, která tedy bude součtem dočasných hodnot všech bitů rovnajících se 1 pro daný 5 impulsový bit.

• ·

Poté, co jsou určeny hodnoty SumSoftO a SumSoftl, je provedeno rozhodnutí podle algoritmu uvedeného níže:

pokud SumSoftO > SumSoftl pak 5

5_impulsový_bit := 0 jinak pokud SumSoftO < SumSoftl pak

5_impulsový_bit := 1 j inak je provedeno běžné majoritní rozhodnutí.

Předkládaný vynález zlepšuje výkon současných systémů při detekci 5 impulsových bitů. Běžné majoritní rozhodování, které je prováděno současnými systémy, může opravit pouze jednu bitovou chybu. Pokud se vyskytnou dvě bitové chyby ze tří bitů přidělených pro každý 5 impulsový bit, pak bude provedeno nesprávné rozhodnutí. Prostřednictvím využití dočasných hodnot pro každý z těchto bitů, jako měřítka jejich pravděpodobnosti a spolehlivosti, je zlepšen výkon. Testovací simulace prokázaly zlepšený C/I a SNR výkon přibližně 4,5 dB při detekci těchto bitů.

Ačkoliv se výhodné provedení předkládaného vynálezu zaměřuje primárně na detekci 5 impulsových bitů v GSM systémech, může být tento algoritmus použit pro širší aplikace. Použití opakování pro ochranu bitů, jak se provádí s 5 impulsovými bity, není často využívání vzhledem k jeho neúčinnosti. Přídavná dostupnost dočasných (měkkých) hodnot pro bit a jeho opakování ale umožňuje využití předkládaného vynálezu pro detekcí jakéhokoliv bitu, který je chráněn • ·«

9 9 prostřednictvím opakování a který má dostupné dočasné (měkké) hodnoty.

Předkládaný vynález bude nyní popsán poněkud podrobněji prostřednictvím výhodných provedení předkládaného vynálezu, uvedených pouze za účelem příkladu, ve spojení s odkazy na připojené výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr.l je vývojový diagram ilustrující způsob prováděný podle předkládaného vynálezu, ve kterém jsou prováděna porovnání mezi proměnnými SumSoftl a SumSoftO;

Obr. 2 je vývojový diagram ilustrující způsob prováděný podle předkládaného vynálezu, ve kterém je porovnání z obr. 1 prováděno podle specifického algoritmu;

Obr. 3 je vývojový uiagram ilustrujaci způsob prováděný podle předkládaného vynálezu, ve kterém je součet bitu a jeho opakování lichý;

Obr. 4 je vývojový diagram ilustrující způsob prováděný podle předkládaného vynálezu, ve kterém je součet bitu a jeho opakování sudý;

Obr. 5 je schéma části GSM mobilního komunikačního systému, použitá při přijímání rádiových signálů.

Obr. 6 je schéma rámce řeči v GSM režimu rozšířené plno-rychlostní řeči, který dále ilustruje jak jsou různé bity přiděleny do třídy la, třídy lb a třídy 2.

Obr. 7 je vývojový diagram ilustrující výhodné provedení prováděné podle předkládaného vynálezu;

Obr. 8 je graf znázorňující výsledky simulace, která ilustruje zlepšený výkon způsobu podle předkládaného vynálezu oproti způsobům podle dosavadního stavu techniky při detekci 5 impulsových bitů v GSM systému.

Příklady provedeni vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn vývojový diagram způsobu podle předkládaného vynálezu, který je použit při detekci hodnoty bitu přijatého v komunikačním systému. V určitých systémech jsou bity chráněny prostřednictvím opakování jejich hodnot.

Navíc mají určité systémy, jako je GSM systém popisovaný podrobněji níže, rovněž dočasné měkké hodnoty pro všechny přijaté bity. Tyto dočasné hodnoty jsou měřítkem spolehlivosti přijatého bitu. Pokud je, například, bit přijat jako 1, poskytuje dočasná hodnota měřítko spolehlivosti, že bit je skutečně 1. Tyto dočasné hodnoty mohou být využity pro zvýšení účinnosti použití opakovaných bitů. Obvykle systémy, které opakují bity, opakují bity v sudých násobcích. To potom bude poskytovat celkově lichý počet bitů z původního bitu plus jeho opakováni. Systém bude potom provádět rozhodnutí o hodnotě původního přenášeného bitu prostřednictvím provádění majoritního rozhodování založeného na hodnotě většiny z původního bitu a jeho opakování.

Na obr. 1 je znázorněn vývojový diagram způsobu podle předkládaného vynálezu, který využívá výhodu dostupnosti

9 «9 9 9 9 dočasných hodnot pro zlepšení tohoto postupu majoritního rozhodování. Využití dočasných hodnot bude podrobněji popsáno níže při popisu výhodné provedení detekce 5 impulsových bitů v GSM systému. V prvním kroku 110 způsobu znázorněného na obr. 1 jsou vybrány z uvedených bitů, které mají být chráněny, ty bity, jejichž hodnoty se rovnají 0. Tyto vybrané bity budou bity z původního bitu a jeho opakování. Potom se v kroku 120 sečtou dočasné hodnoty těchto bitů dohromady pro získání hodnoty nebo proměnné nazvané SumSoftO, která tedy bude součtem dočasných hodnot pro všechny bity rovnající se 0 mezi daným bitem a jeho opakováními.

V následujícím kroku, kroku 130, ve způsobu podle předkládaného vynálezu jsou podobně vybrány bity z původního bitu a jeho opakování, jejichž hodnoty se rovnají 1. Potom se v kroku 140 sečtou dočasné hodnoty těchto bitů dohromady pro získání hodnoty nebo proměnné nazvané SumSoftl, která tedy bude součtem dočasných hodnot pro všechny bity rovnající se 1 mezi daným bitem a jeho opakováními.

Poté, co jsou určeny hodnoty proměnných SumSoftO a

SumSoftl, je v kroku 150 provedeno porovnání těchto dvou proměnných a potom je v kroku 160 učiněno rozhodnutí o hodnotě původního přenášeného bitu na základě výsledku tohoto porovnání.

Porovnání může být provedeno s využitím různých algoritmů, výhodný způsob je ale ilustrován na obr. 2. V krocích 210 až 240, které odpovídají krokům 110 až 140 na obr. 1, jsou určeny hodnoty pro SumSoftO a SumSoftl. Poté, co tyto hodnoty pro SumSoftO a SumSoftl byly určeny, je provedeno rozhodnutí podle algoritmu uvedeného níže:

* 4 > 4 4 444 4*4 » *4 4 4 4 4 *

4* *4* ·* «4 4 44 *k pokud SumSoftO > SumSoftl (krok 250) pak bit := 0 (krok 260) jinak pokud SumSoftO < SumSoftl (krok 27Q) pak bit := 1 (krok 280).

Určité zjemnění předkládaného vynálezu může být patrné na obr. 3. Je stále ještě možné po kroku 270 na obr.

2, který odpovídá kroku 370 na obr. 3, že není pravda ani že SumSoftO > SumSoftl ani že SumSoftO < SumSoftl. Pokud byl proveden sudý počet opakování původního bitu, pak je dostupný lichý počet všech bitů z původního bitu a jeho opakování. V takovéto situaci bude provedeno v kroku 390 jednoduché majoritní rozhodování mezí původním bitem a jeho opakováními. Například předpokládejme, že původní bit je 0 a jsou učiněna čtyři opakování, z nichž jedno se rovná 0 a tři se rovnají 1. Není ale pravda ani, že SumSoftO > SumSoftl ani že SumSoftO < SumSoftl. Potom bude provedeno jednoduché majoritní rozhodování mezi pěti bity, které určí, že hodnota původního bitu je 1.

Na obr. 4 je ilustrována situace, ve které je proveden lichý počet opakování původního bitu. V této situaci nemůže být provedeno jednoduché majoritní rozhodování, protože celkový počet bitů, to jest původní bit plus jeho opakování, je sudý. Namísto toho je zvolena v kroku 490 nej vyšší dočasná hodnota. Systém potom ověřuje v kroku 491, zda tuto nej vyšší dočasnou hodnotu má většina 1 nebo 0. Potom jev kroku 492 zvolena hodnota původního přenášeného bitu jako hodnota bitu majícího tuto nejvyšší dočasnou hodnotu.

·· • *

Například, pokud zde jsou dvě 0 a jedna 1, které všechny mají stejnou nejvyšší dočasnou hodnotu, pak systém zvolí 0 jako hodnotu pro původní bit.

Pokud má tuto stejnou nejvyšší dočasnou hodnotu stejný počet 1 a 0, pak je tento krok opakován v kroku 493 pro následující nejvyšší dočasnou hodnotu. V určitém okamžiku bude dosaženo dočasné hodnoty, která bude mít většinu z 1 nebo 0 mezi původním bitem a jeho opakováními, jejichž dočasné hodnoty se rovnají této hodnotě. Hodnota původního přenášeného bitu potom bude v kroku 492 nastavena na tuto hodnotu.

Na obr. 5 je blokové schéma ilustrující část rádiového přijímacího systému, který je používán v GSM systému. Toto blokové schéma bude ilustrovat výhodné provedení předkládaného vynálezu. Anténa 510 přijímače 520, například, základnové stanice přijímá rádiové signály na určitém rádiovém kanálu. Tyto signály {například data, hovor) přenášené přes tento kanál mohou být silně zkresleny v důsledku, například, slábnutí signálu, takže přenášené shluky budou poskytovat zkreslený rámec řeči.

Přijímač 520 mění rádiový signál na signál základního pásma. Přijímač 520 potom vysílá tento signál základního pásma do vyrovnávače 530, kde je signál potom demodulován.

Vyrovnávač 530 rovněž kompenzuje zkreslení (například šíření více cestami, časový rozptyl a podobně) způsobené rádiovým kanálem. Například v GSM systému je pro tento účel obvykle používán vyrovnávač 530 Viterbi.

Dočasná (měkká) informace je získávána z vyrovnávače 530, která je měřítkem spolehlivosti každého

9

bitu. Existuje několik různých způsobů získání této měkké informace, která poskytuje různá měřítka této spolehlivosti. Například mohou být získány dočasné hodnoty následujícím způsobem v systému využívajícím Trellisovo dekódování. Ke každému stavu v dekódovaní podle Trellise (je použito

Viterbiho algoritmu) jsou vypočítány dvě proměnné, M_o a M_x.

Ke každému stavu je rovněž vypočítána dočasná hodnota definovaná následovně: SoftValue = IMg-MJ. Použité dočasné hodnoty odpovídají rozhodovací cestě v dekódování podle

Trellise.

Vyrovnávač 530 vysílá signál do odstraňovače 540 prokládání, který přeuspořádává bitový tok, že bitový tok je ve stejném pořádku vstupujícím do dekodéru kanálu, jako byl když původně opouštěl kodér kanálu.

Tento signál je potom vyslán do dekodéru 550 kanálu pro provedení opačné operace, než byla provedena kodérem kanálu na vysílací straně, to jest pro obnovení vysílané informace ze známých redundantních bitů a známého kódování kanálu (například konvoluční kód).

Dekódované rámce řeči jsou vedeny z dekodéru 550 kanálu do dekodéru 560 řeči, rámec řeči po rámci řeči, kde je provedena kompletní syntéza přijatých rámců řeči tak, aby bylo možné vést hovorové signály do převodníku 570, který převádí hovorové signály z 13-bitové jednotné PCM na 8-bitovou/A PCM používanou ve veřejné komutované telefonní síti (PSTN) .

Na obr. 6 může být patrný rámec 600 řeči, který obsahuje 260 bitů podle doporučení GSM specifikace. Tento rámec řeči je rozdělen do tří bloků, z nichž každý definuje «

*·* *«·««· • · · · · »··· ·· ♦·> ·* ··· 4· β* jednu ze tří různých tříd. Jeden blok o 50 bitech je přidělen třídě la 610, jeden blok o 132 bitech je přidělen třídě 1b 620, a zbývající blok o 78 bitech je přidělen třídě 2 630. Uvedených 260 bitů je přiváděno z kodéru řeči pro vytvoření digitalizované řeči po kódování řeči. Protože rámec řeči sestavený z 260 bitů je vysílán každých 20 ms, je dosaženo skutečné přenosové rychlosti 13 kbit/s v režimu plno-rychlostního (FS) přenosu. V režimu rozšířeného plno-rychlostního (EFS) přenosu jsou příslušné parametry hovoru kódovány s použitím pouze 244 bitů, což poskytuje rychlost o málo větší než 12 kbít/s.

Třída la 610: Tento blok 610 o 50 bitech je nejvíce citlivý na přenosové chyby a způsobuje nejproblematičtější důsledky vzhledem ke srozumitelnosti přenášeného a 15 dekódovaného hovoru. Když jsou v těchto bitech nalezeny chyby, jsou opakovány velké části bezprostředně předcházejícího správného rámce řeči. Tato chybová detekce je prováděna s pomocí tří paritních bitů 640, které jsou přidány k 50 datovým bitům jako kontrolní bity.

Třída lb 620: Tento blok 132 bitů není chráněn prostřednictvím paritních bitů. Jsou přidány čtyři bity, jako tak zvané koncové bity 650. Těchto 132 bitů není stejně citlivých, pokud se týká srozumitelnosti, na vysílání vyskytujících se bitových chyb ve srovnání s bity třídy la.

Obě tyto třídy bitů, to jest třída la a třída lb, včetně tří paritních bitů a čtyř koncových bitů, jsou spojeny dohromady do jedné skupiny a jsou kódovány s použitím konvolučního kódu.

* v v ♦ · · · · ·

9 9 9 9 9 ·· ·** ·· ···

Třída 2 630: Těchto 78 bitů jsou bity nejméně citlivé na chyby a nejsou chráněné vůbec prostřednictvím přídavných bitů, jako tomu bylo v případě třídy la a třídy lb.

Tyto tři bloky 610, 620 a 630 v rámci řečí obsahují 50+132+78=260 bitů, ale bez započtení 3 paritních a 4 koncových bitů, které když jsou přidány dávají dohromady celkem 267 bitů. Z těchto 267 bitů je 53+136=189 bitů (viz druhá skupina 660 kódováno konvolučním kódem 265 s poměrem 1/2, takže je přidáno dalších 189 bitů. Výsledkem je celkem 378+78=456 bitů ve finální skupině 670, která přichází z kodéru kanálu, která potom může být prokládána pro začlenění do TDMA rámců.

Jak bylo zmiňováno výše, v rozšířeném plno-rychlostním (EFS) režimu vysílání v GSM je použito pouze 244 z dostupných 260 bitů v důsledku použití způsobu kódování hovoru s větší účinností. To znamená, že zde je přídavných 16 bitů, které mohou být použity pro ochranu ostatních 244 bitů. 8 bitová kontrola 680 cyklickým kódem (CRC) je použita pro detekci chyb mezi bity třídy lb, zatímco dalších 8 bitů 695 je použito pro ochranu skupiny bitů třídy 2, známých jako 5 impulsové bity 690. Tyto 5 impulsové bity 690 nejsou chráněné kódováním kanálu.

Zbývajících 8 z 16 bitů dostupných v EFS je použito pro ochranu 5 impulsových bitů 690 prostřednictvím opakování těchto 8 bitů. V každém rámci řeči jsou čtyři 5 impulsové bity 690. Tyto čtyři 5 impulsové bity 690 jsou potom každý zdvojeny prostřednictvím bitů 695, s použitím těchto 8 volných bitů a vytvořením celkově dvanácti 5 impulsových bitů 690, 695.

« · • * • « impulsové bity 690 potom musí být detekovány. Specifikace GSM nevyžaduje určitou detekčni metodu pro 5 impulsové bity, ale vyžaduje pouze, aby tyto bity byly opakovány. Jak bylo zmiňováno výše, detekuji současné techniky tyto 5 impulsové bity prostřednictvím vzetí do úvahy hodnoty každého 5 impulsového bitu a hodnot jeho dvou opakování. Potom je provedeno rozhodování, přičemž za hodnotu 5 impulsového bitu je považována hodnota většiny uvedených tří hodnot. To je sice účinné, ale není to tak spolehlivé, jak by bylo možné s využitím dočasných hodnot z vyrovnávače 530, viz obr. 5.

Jak bylo diskutováno výše, poskytuje vyrovnávač 530 přídavnou informaci ve formě dočasných (měkkých) hodnot pro každý bit, včetně 5 impulsových bitů. Předkládaný vynález využívá tyto dočasné hodnoty, které poskytují měřítko spolehlivosti každého bitu. Ve výhodném provedení bude způsob podle předkládaného vynálezu realizován v dekodéru 550 kanálu, kde jsou dostupné dočasné hodnoty pro všechny bity.

Tyto hodnoty jsou obvykle používány v procesu dekódování , ,_η kanalu.

Pro každý ze čtyř 5 impulsových bitů existují tři dočasné hodnoty, dočasná hodnota původního bitu plus dočasné hodnoty dvou opakování. Vyrovnávač vytváří dočasnou hodnotu pro každý z těchto tří bitů. V prvním kroku 710 způsobu, který je ilustrován na obr. 7, jsou vybrány bity, jejichž hodnoty se rovnají 0. Potom jsou v kroku 720 sečteny dočasné hodnoty těchto bitů dohromady pro získání hodnoty proměnné nazvané SumSoftO, která tudíž bude součtem dočasných hodnot pro všechny bity rovnající se 0 pro daný 5 impulsový bit.

« « · * 4 «44« • · · · 4 444444

4 4 * 4 4 4 4 · ♦4 444 44 444 4· 44

V následujícím kroku, totiž v kroku 730, způsobu podle předkládaného vynálezu jsou podobně vybrány bity, jejichž hodnoty se rovnají 1. Potom jsou v kroku 740 sečteny dohromady dočasné hodnoty těchto bitů pro získání hodnoty proměnné nazvané SumSoftl, která tudíž bude součtem dočasných hodnot pro všechny bity rovnající se 1 pro daný 5 impulsový bit.

Poté, co jsou určeny hodnoty SumSoftO a SumSoftl, je provedeno rozhodnutí podle algoritmu uvedeného níže:

pokud SumSoftO > SumSoftl (krok 750) pak

5_impulsový_bit := 0 (krok 760) jinak pokud SumSoftO < SumSoftl (krok 770) pak 15

5_impulsový_bít := 1 (krok 780) j inak je provedeno běžné majoritní rozhodnutí (krok 790).

Může být ilustrován příklad tohoto rozhodovacího procesu. Předpokládejme, že 5 impulsový bit se rovná 0. Tento bit je opakován pro získání tří 0, ale při detekci jsou zjištěny dvě 1 a jedna 0. Dočasné hodnoty z vyrovnávače

2-' poskytnou spodní dočasné hodnoty pro 1 (to jest nízká spolehlivost), zatímco pro 0 poskytnou vysokou dočasnou hodnotu (to jest vysoká spolehlivost). Výsledkem je, že součet dočasných hodnot pro obě 1 je stále ještě menší než součet dočasných hodnot pro 0. Proměnná SumSoftO je tedy větší než proměnná SumSoftl (to jest SumSoftO>SumSoftl), « · * • · · ·

9 9 9

9 9 · «« ·· » · · * ♦ ·· ··· ··

Μ· takže bude učiněno rozhodnutí, že 5 impulsový bit se rovná 0 (to jest 5_impulsový_bit := 0).

V tomto příkladu by existující detekční technika detekovala 1, ale způsob podle předkládaného vynálezu by detekoval 0, protože spolehlivost pro 0, která je odvozená z dočasných hodnot, byla větší než spolehlivost pro 1.

Obr. 8 znázorňuje výsledek simulace porovnávající způsob podle předkládaného vynálezu se způsobem podle dosavadního stavu techniky, který využívá majoritní rozhodování. Může být patrné, že předkládaný vynález zlepšuje výkon pro trvalé bitové chyby pro 5 impulsové bity (rber_pulse5) na hodnotu mezi 3,4 a 4,6 dB v závislosti na podmínkách šíření a pokud je přitom testováno rušení nebo citlivost.

Provedení popisovaná výše slouží pouze jako ilustrace a ne jako omezení vynálezu. Osobám v oboru znalým je zcela zřejmé, že od shora popisovaných provedení je možné provést různé odchylky, aniž by byl opuštěn rozsah a překročena podstata vynálezu. Vynález by neměl být omezen shora popisovanými příklady, ale jeho rozsah by měl být dán obsahem připojených patentových nároků.

Claims (12)

1. Způsob určování hodnoty přijatého bitu v rádiovém komunikačním systému, kde uvedený bit je opakován alespoň jednou, přičemž uvedený bit a jeho opakování mají přidružené 5 dočasné hodnoty, vyznačující se tím, ze zahrnuje kroky:

sečtení dohromady přidružených dočasných hodnot těch z uvedeného bitu a jeho uvedených opakování, které se rovnají 0, čímž se získá hodnota proměnné SumSoftO;

sečteni dohromady přidružených dočasných hodnot těch z uvedeného bitu a jeho uvedených opakování, které se rovnají

1. čímž se získá hodnota proměnné SumSoftl;

provedení porovnání uvedených hodnot proměnných

SumSoftl a SumSoftO;

určeni hodnoty uvedeného bitu na základě výsledku uvedeného porovnání.

2. Způsob podle nároku i, vyznačujíc! se tím, že uvedený krok určení hodnoty uvedeného bitu dále

20 zahrnuje kroky:

rozhodnutí, že uvedená hodnota uvedeného bitu se rovná 0, pokud uvedená hodnota proměnné SumSoftO je větší než uvedená hodnota proměnné SumSoftl;

rozhodnutí, že uvedená hodnota uvedeného bitu se rovná 25 1, pokud uvedená hodnota proměnné SumSoftO je menší než uvedená hodnota proměnné SumSoftl.

3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále zahrnuje krok:

rozhodnutí, že uvedená hodnota uvedeného bitu se rovná

3 0 bitové hodnotě většiny z uvedeného bitu a jeho uvedených » » · · · · * * · * Φ··· ·»··· · • · · · φ · * · · • ♦ ·· ·· ·«· ·· φ« opakování, pokud uvedená hodnota proměnné SumSoftO se rovná uvedené hodnotě proměnné SumSoftl.

4. Způsob podle nároku 2,vyznačující se tím, že pokud se uvedená hodnota proměnné SumSoftO rovná 5 uvedené hodnotě proměnné SumSoftl provedou se dále další kroky:

zvolení největší z uvedených dočasných hodnot přidružených k většině z bitových hodnot rovnajících se bud' 0 nebo 1;

rozhodnutí, že hodnota uvedeného bitu se rovná bitové hodnotě reprezentované uvedenou většinou bitových hodnot.

5. Způsob podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že:

]_5 uvedený rádiový komunikační systém je GSM mobilní komunikační systém; a uvedený bit je 5 impulsový bit, který je opakován dvakrát.

6. Zařízení pro určování hodnoty přijatého bitu v rádiovém

2 0 komunikačním systému, kde uvedený bit je opakován alespoň jednou, přičemž uvedený bit a jeho opakování mají přidružené dočasné hodnoty, vyznačující se tím, že zahrnuj e:

prostředek pro vytváření hodnoty proměnné SumSoftO

-~j rsečtením dohromady přidružených dočasných hodnot těch z uvedeného bitu a jeho uvedených opakování, které se rovnají 0;

prostředek pro vytváření hodnoty proměnné SumSoftl sečtením dohromady přidružených dočasných hodnot těch z uvedeného bitu a jeho uvedených opakování, které se ··· • · · · * 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9

99 999 99 99 rovnají 1;

prostředek pro porovnání uvedených hodnot proměnných SumSoftl a SumSoftO;

prostředek pro určování hodnoty uvedeného bitu na 5 základě výsledku uvedeného porovnání.

7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále zahrnuje:

prostředek pro zvolení největší z uvedených dočasných hodnot přidružených k většině z bitových hodnot rovnajících se buď 0 nebo 1;

prostředek pro rozhodování, že hodnota uvedeného bitu se rovná bitové hodnotě reprezentované uvedenou většinou bitových hodnot.

8. Zařízeni podle nároku 7, vyznačující se tím, že dále zahrnuje:

prostředek pro zvoleni druhé největší z uvedených přidružených dočasných hodnot, pokud mezi uvedeným bitem a jěho opakováními jsou dva bity, z nichž jeden se rovná 0 a jeden se rovná 1, přičemž oba mají shodnou přidruženou dočasnou hodnotu rovnající se uvedené největší dočasné hodnotě; a prostředek pro rozhodnutí, že hodnota uvedeného bitu se rovná hodnotě bitu majícího druhou největší přidruženou dočasnou hodnotu mezi uvedenými přidruženými dočasnými hodnotami.

9. Zařízení pro určování hodnoty 5 impulsového bitu v GSM mobilním komunikačním systému, kde uvedený bit je opakován dvakrát, přičemž uvedený bit a jeho opakování mají přidružené dočasné hodnoty, vyznačující se tím, že ♦ 0

0 0 0

0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 β

0*0 00 00 * 0 0 0 0 * 0 0 0 0

00 «0* 00 zahrnuje:

prostředek pro sečtení dohromady uvedených přidružených dočasných hodnot těch z uvedeného bitu a jeho opakování, jejichž hodnota se rovná 0, čímž se získá hodnota proměnné

5 SumSoftO;

prostředek pro sečtení dohromady uvedených přidružených dočasných hodnot těch z uvedeného bitu a jeho opakování, jejichž hodnota se rovná 1, čímž se získá hodnota proměnné

SumSoftl;

10 prostředek pro určování, zda uvedená hodnota proměnné

SumSoftO je větší než uvedená hodnota proměnné SumSoftl;

prostředek pro rozhodnutí, že uvedená hodnota uvedeného 5 impulsového bitu se rovná 0, pokud uvedená hodnota proměnné SumSoftO je větší než uvedená hodnota proměnné SumSoftl;

15 prostředek pro určování, zda uvedená hodnota proměnné

SumSoftO je menší než uvedená hodnota proměnné SumSoftl;

prostředek pro rozhodnutí, že uvedená hodnota uvedeného 5 impulsového bitu se rovná 1, pokud uvedená hodnota proměnné SumSoftO je menší než uvedená hodnota proměnné SumSoftl;

20 prostředek pro určování uvedené hodnoty uvedeného 5 impulsového bitu na základě majoritního rozhodování.