DE19827815A1 - Datenübertragungssystem, Empfänger und Aufzeichnungsmedium - Google Patents
Datenübertragungssystem, Empfänger und AufzeichnungsmediumInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Daten
übertragungssystem, einen Empfänger und ein Aufzeich
nungsmedium zur Verwendung für Datenübertragungs- und
Datenempfangsanwendungen für verschiedene Arten von
Daten wie Zeichen, Bilddaten und so weiter, und ins
besondere auf ein Datenübertragungssystem, einen Da
tenempfänger und ein Aufzeichnungsmedium, welche in
der Lage sind, eine Datenfehlerrate der Datenübertra
gung zu verbessern, zur Verwendung bei einer Daten
übertragung, welche Radioübertragungskanäle oder
-pfade verwendet wie Automobiltelefone und derglei
chen.
Fig. 18 enthält ein Blockschaltbild, das die Konfigu
ration eines Extraktionsabschnitts für empfangene
Daten in einem herkömmlichen Empfänger zeigt, welcher
in "Digital communication", John G. Proskis, zweite
Ausgabe, McGraw-Hill, 1989, offenbart ist. In Fig. 18
bezeichnet die Bezugszahl 201 einen Modulator zur
Durchführung einer Entscheidung für ein empfangenes
Signal und zur Ausgabe eines Hard-Entscheidungswertes
oder eine Soft-Entscheidungswertes. Die Bezugszahl
202 bezeichnet eine Entschachtelungsvorrichtung zum
Ausrichten der Ausgangssignale des Demodulators 201
in eine ursprüngliche Datenfolge. Die Bezugszahl 203
zeigt einen Decodierer zum Decodieren von von der
Entschachtelungsvorrichtung 202 ausgegebenen codier
ten Daten an. Der vorbeschriebene Extraktionsab
schnitt für empfangene Daten empfängt die Übertra
gungssignale beispielsweise über Radioübertragungs
kanäle oder -pfade, eine Antenne, ein Bandfilter und
einen A/D-Wandler.
Der den Extraktionsabschnitt für empfangene Daten mit
der obigen Konfiguration enthaltende herkömmliche
Empfänger ist kombiniert mit einem Sender, welcher
einen in Fig. 19 gezeigten Sendesignalgenerator auf
weist, um ein Datenübertragungssystem zu bilden. In
Fig. 19 bezeichnet die Bezugszahl 211 einen Codierer
zum Codieren der Übertragungsdaten, 212 bezeichnet
eine Verschachtelungsvorrichtung zum Anordnen der von
dem Codierer 211 ausgegebenen codierten Daten, und
213 zeigt einen Modulator zum Erzeugen von Übertra
gungssignalen, welche unter Verwendung der angeord
neten Daten moduliert wurden, an.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des herkömmlichen Datenübertragungssystems.
In dem Sender führt der Codierer 211 eine Codierung
der Übertragungsdaten durch, die Verschachtelungsvor
richtung 212 ordnet die codierte Datenfolge und der
Modulator 213 moduliert die geordnete Datenfolge und
sendet die modulierten Daten als Übertragungssignale
aus.
Andererseits führt im Empfänger der Demodulator 201
eine Entscheidungsverarbeitung für die empfangenen
Signale durch und gibt als Entscheidungsergebnis
Hard-Entscheidungsdaten oder Soft-Entscheidungsdaten
aus, die Entschachtelungsvorrichtung 202 ordnet die
Ausgangssignale des Demodulators 201 in die ursprüng
liche Datenfolge, der Decodierer 203 decodiert die
von der Entschachtelungsvorrichtung 202 ausgegebenen
codierten Daten und gibt dann die empfangenen Daten
aus.
Die obige Codierverarbeitung ist eine Redundanzver
arbeitung für Daten, um eine Fehlerkorrekturverarbei
tung durchzuführen, welche auf der Empfängerseite
durchzuführen ist.
Die Hard-Entscheidungsverarbeitung ist eine Verarbei
tung zur Durchführung der Entscheidungsverarbeitung
für die Art der übertragenen Daten, und zur Ausgabe
einer Übertragungsdatenfolge nach der Hard-Entschei
dungsverarbeitung als der Hard-Entscheidungsdaten.
Daher wird, wenn die Übertragungsdatenfolge aus zwei
wertigen Signalen wie 1 und -1 besteht, die durch die
Kombination der zweiwertigen Signale 1 und -1 gebil
dete Datenfolge als die Hard-Entscheidungsdaten aus
gegeben.
Andererseits ist die Soft-Entscheidungsverarbeitung
eine Verarbeitung zur Durchführung einer Entscheidung
über Zuverlässigkeitsdaten der Hard-Entscheidungsver
arbeitung mit den Hard-Entscheidungsdaten. Wenn daher
die Übertragungsdatenfolge aus zweiwertigen Signalen
wie 1 und -1 besteht, werden verschiedene Datenwörter
wie +30 (Datenwert +1 hat eine höhere Zuverlässig
keit), +0,9 (Datenwert +1 hat eine geringere Zuver
lässigkeit), -0,4 (Datenwert -1 hat eine geringere
Zuverlässigkeit) und -50 (Datenwert -1 hat eine höhe
re Zuverlässigkeit) ausgegeben.
Bei dem vorstehenden Beispiel stellt ein Code oder
Vorzeichen des Soft-Enscheidungswertes den Hard-Ent
scheidungswert dar, in welchem der Hard-Entschei
dungswert gleich 1 wird, wenn das Vorzeichen plus "+"
ist, und der Hard-Entscheidungswert wird gleich -1,
wenn das Vorzeichen minus "-" ist, und der absolute
Wert des Soft-Entscheidungswertes stellt die Zuver
lässigkeit dar. In diesem Fall wird, wenn die Größe
des absoluten Wertes größer ist, die Zuverlässigkeit
erhöht. Im allgemeinen ist bekannt, daß die Anwendung
der Soft-Entscheidungsverarbeitung eine geringere
Fehlerrate an dem Ausgang des Decoders hat als die
Verwendung der Hard-Entscheidungsverarbeitung.
Eine Schätzschaltung für eine maximal wahrscheinliche
Folge für die digitale Folge und eine Entzerrerschal
tung für das Soft-Entscheidungs-Ausgangssignal können
als der obige Demodulator 201 verwendet werden. Die
Schätzschaltung für die Maximalwahrscheinlichkeits
folge für die digitale Folge wurde offenbart in
"Maximum-likelihood sequence estimation of digital
sequence in presence of intersymbol interference",
G. D. Forney, Jr., IEEE Trans. Information Therory,
Band IT-18, Seiten 363-378, Mai 1972. Die Entzerrer
schaltung für das Soft-Entscheidungs-Ausgangssignal
wurde beschrieben in "Optimum and sub-optimum detec
tion of coded data disturbed by time-varying inter
symbol interference", W. Koch, IEEE GLCBECOM '90, San
Diego, Seiten 1679-1685, Dezember 1990.
Weiterhin kann auch ein Datendemodulationsverfahren
als Demodulator 201 verwendet werden. Dieses Daten
demodulationsverfahren wurde offenbart in "A MLSE
receiver for the GSM digital cellular system", S.
Ono, IEEE 44. VTC, Stockholm, Seiten 230-233, Juni
1994. Bei dem vorbeschriebenen Datendemodulationsver
fahren werden die Soft-Entscheidungsdaten berechnet
und ausgegeben auf der Grundlage der von der Schätz
schaltung für die Maximalwahrscheinlichkeitsfolge
ausgegebenen Hard-Entscheidungsdaten.
Da das herkömmliche Datenübertragungssystem die vor
beschriebene Konfiguration hat, wird, wenn es für die
Verwendung von Radioübertragungskanälen oder -pfaden
für Automobiltelefone und dergleichen ausgebildet
ist, in welchen Bündelfehler relativ häufig auftre
ten, die Datenfehlerrate vergleichsweise hoch, so daß
es schwierig ist, eine gute Qualität zu erzielen.
Demgemäß ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfin
dung, die Nachteile der bekannten Datenübertragungs
systeme und der bekannten Empfänger zu vermeiden und
ein Datenübertragungssystem, einen Empfänger und ein
Aufzeichnungsmedium vorzusehen, welche eine geringere
Fehlerrate der empfangenen Datenfolge haben, selbst
wenn Radiowellen-Übertragungskanäle oder -pfade wie
Automobiltelefone für die Datenübertragung verwendet
werden.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung umfaßt ein Datenübertragungssy
stem einen Sender zur Ausgabe von Übertragungssigna
len entsprechend Übertragungsdaten, nachdem die Über
tragungsdaten erzeugt wurden durch eine Codierverar
beitung mit einer Fehlerkorrektur, einen Empfänger
zum Empfang einer Wellenform der Übertragungssignale,
zum Herausziehen virtuell empfangener Daten aus den
Übertragungssignalen durch einen Decodiervorgang
(Fehlerkorrekturvorgang), zum Erzeugen von Pseudo-
Übertragungssignalen auf der Grundlage der empfange
nen virtuellen Daten und zum Korrigieren der empfan
genen virtuellen Daten, so daß die Pseudo-Übertra
gungssignale allmählich den von dem Sender ausgesand
ten Übertragungssignalen angenähert werden, und zur
Verwendung der korrigierten empfangenen virtuellen
Daten als die empfangenen Daten.
Gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Empfänger einen
Empfangsabschnitt zum Empfang von Übertragungssigna
len entsprechend Übertragungsdaten, welche durch eine
Codierverarbeitung verarbeitet wurden zum Zweck der
Fehlerkorrektur und von einem Sender übertragen wur
den, und zur Ausgabe von empfangenen Signalen, einen
Extraktionsabschnitt für empfangene virtuelle Daten
zum Decodieren der empfangenen Daten für den Zweck
der Fehlerkorrektur und zur Ausgabe von empfangenen
virtuellen Daten, einen Pseudosignal-Erzeugungsab
schnitt zur Durchführung einer Berechnungsverarbei
tung, welche dieselbe von dem Sender durchgeführte
Codierverarbeitung enthält, für die empfangenen vir
tuellen Daten, und zum Erzeugen von Pseudo-Übertra
gungssignalen, und einen Korrekturabschnitt für emp
fangene virtuelle Daten zum Korrigieren der empfange
nen virtuellen Daten auf der Grundlage der Pseudo-
Übertragungssignale, der empfangenen Signale und ei
nes Kanalimpulses eines Übertragungskanals, über wel
chen die Übertragungssignale übertragen werden, und
zum Verwenden der korrigierten empfangenen virtuellen
Daten als die empfangenen Daten.
Gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Empfänger einen
Empfangsabschnitt zum Empfangen von Übertragungssi
gnalen entsprechend Übertragungsdaten, welche verar
beitet wurden durch eine Codierverarbeitung für den
Zweck der Fehlerkorrektur und von einem Sender über
tragen wurden, und zur Ausgabe von empfangenen Signa
len, einen Vorrichtung für eine virtuelle Entschei
dung zum Herausziehen von virtuellen Entscheidungs
daten aus den empfangenen Signalen auf der Grundlage
eines Kanalimpulsansprechens, über welchen die Über
tragungssignale übertragen werden, eine Decodiervor
richtung zum Durchführen einer Decodierverarbeitung
für den Zweck der Fehlerkorrektur für die virtuellen
Entscheidungsdaten und zum Erzeugen und Ausgeben von
empfangenen virtuellen Daten, eine Wiedercodiervor
richtung zum Durchführen der Codierung für die emp
fangenen virtuellen Daten, eine Soft-Entscheidungs
vorrichtung zur Ausgabe von Soft-Entscheidungsdaten
auf der Grundlage von Pseudo-Übertragungssignalen,
der empfangenen Signale und des Kanalimpulsanspre
chens, und eine Schaltvorrichtung zum Liefern der
Soft-Entscheidungsdaten anstelle der virtuellen Ent
scheidungsdaten zu der Decodiervorrichtung. In dem
Empfänger werden die Soft-Entscheidungsdaten zumin
dest einmal in die Decodiervorrichtung eingegeben und
endgültige empfangene virtuelle Daten in den von der
Decodiervorrichtung ausgegebenen empfangenen virtuel
len Daten werden als die empfangenen Daten ausgege
ben.
In dem Empfänger eines anderen bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiels der vorliegenden Erfindung umfaßt die
virtuelle Entscheidungsvorrichtung eine Kanalimpuls
ansprech-Schätzschaltung zum Schätzen des Kanalim
pulsansprechens auf der Grundlage der empfangenen
Signale und einen virtuelle Entscheidungsschaltung
zum Herausziehen der virtuellen Entscheidungsdaten
aus den empfangenen Signalen auf der Grundlage des
geschätzten Kanalimpulsansprechens.
In dem Empfänger gemäß einem anderen bevorzugten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt
die Soft-Entscheidungsvorrichtung eine Kanalimpuls
ansprech-Aktualisierungsschaltung zum Aktualisieren
des Kanalimpulsansprechens auf der Grundlage der
pseudo-Übertragungssignale und der empfangenen Signa
le sowie eine Soft-Entscheidungsschaltung zum Erzeu
gen und Ausgeben von Soft-Entscheidungsdaten auf der
Grundlage des aktualisierten Kanalimpulsansprechens,
der Pseudo-Übertragungssignale und der empfangenen
Signale.
In dem Empfänger gemäß einem anderen bevorzugten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt
die Decodiervorrichtung eine Entschachtelungsschal
tung zum Entschachteln der virtuellen Entscheidungs
daten und eine Decodierschaltung zur Durchführung
einer Decodierverarbeitung für den Zweck der Fehler
korrektur bei den virtuellen Entscheidungsdaten, wel
che entschachtelt wurden, und die Wiedercodiervor
richtung umfaßt eine Wiedercodierschaltung zur Durch
führung derselben Codierverarbeitung, die von dem
Sender durchgeführt wurde, bei den von der Decodier
vorrichtung ausgegebenen empfangenen virtuellen Da
ten, sowie eine Entschachtelungsschaltung zur Durch
führung derselben Entschachtelungsverarbeitung, die
von dem Sender durchgeführt wurde, bei den wiederco
dierten empfangenen virtuellen Daten.
Bei dem Empfänger gemäß einem anderen bevorzugten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung führt
die Wiedercodierungsschaltung eine Faltungscodierung
durch und die Decodierschaltung führt eine Viterbi-
Decodierung durch.
Der Empfänger gemäß einem anderen bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt wei
terhin eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum Ver
gleichen der in die Decodiervorrichtung eingegebenen
Entscheidungsdaten mit den von der Wiedercodiervor
richtung ausgegebenen wiedercodierten Daten, um eine
Fehlerzahl als eine Anzahl von unterschiedlichen Bits
der Entscheidungsdaten und der wiedercodierten Daten
zu zählen, und zur Ausgabe der Fehlerzahl, sowie eine
Schleifenzahl-Steuerschaltung zum Steuern, ob die
Korrekturverarbeitung für die empfangenen virtuellen
Daten fortgesetzt oder angehalten wird auf der Grund
lage der von der Fehlerzahl-Erfassungsschaltung aus
gegebenen Fehlerzahl.
Der Empfänger als ein anderes bevorzugtes Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt wei
terhin eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum Ver
gleich der in die Verschachtelungsschaltung eingege
benen Daten mit den von der Entschachtelungsschaltung
ausgegebenen Daten, um eine Fehlerzahl als eine Zahl
von unterschiedlichen Bits von diesen zu zählen, und
zur Ausgabe der Fehlerzahl, sowie eine Schleifenzahl-
Steuerschaltung zur Steuerung, ob die Korrekturver
arbeitung für die empfangenen virtuellen Daten fort
gesetzt oder angehalten wird auf der Grundlage der
von der Fehlerzahl-Erfassungsschaltung ausgegebenen
Fehlerzahl.
Bei dem Empfänger gemäß einem anderen bevorzugten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt
der Empfangsabschnitt P (P≧1) Empfangsteile zum Emp
fang von Übertragungssignalen entsprechend Übertra
gungsdaten, welche durch eine Codierverarbeitung zum
Zweck der Fehlerkorrektur verarbeitet und von einem
Sender übertragen wurden, und zur Ausgabe von P emp
fangenen Signalen, zieht die virtuelle Entscheidungs
vorrichtung virtuelle Entscheidungsdaten aus den emp
fangenen P Signalen heraus auf der Grundlage des P-
Kanalimpulsansprechens, über welche die Übertragungs
signale jeweils übertragen wurden, führt die Deco
diervorrichtung eine Decodierverarbeitung für den
Zweck der Fehlerkorrektur bei den virtuellen Ent
scheidungsdaten und für die Erzeugung und Ausgabe von
empfangenen virtuellen Daten durch, führt die Wieder
codiervorrichtung die Codierverarbeitung für die emp
fangenen virtuellen Daten durch, gibt die Soft-Ent
scheidungsvorrichtung Soft-Entscheidungsdaten aus auf
der Grundlage von Pseudo-Übertragungssignalen, der P
empfangenen Signale und des Impulsansprechens der P
Kanäle, liefert die Schaltvorrichtung die Soft-Ent
scheidungsdaten anstelle der virtuellen Entschei
dungsdaten zu der Decodiervorrichtung, wobei die
Soft-Entscheidungsdaten zumindest einmal in die Deco
diervorrichtung eingegeben werden, und werden endgül
tige empfangene virtuelle Daten in den von der Deco
diervorrichtung ausgegebenen empfangenen virtuellen
Daten als die empfangenen Daten ausgegeben.
Gemäß einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung speichert ein Aufzeich
nungsmedium ein durch einen Computer lesbares Pro
gramm, und das Programm führt Funktionen durch ent
haltend den Schritt des Herausziehens von auf empfan
genen Signalen basierenden virtuellen Entscheidungs
daten auf der Grundlage des Impulsansprechens eines
Kanals, über welchen die empfangenen Signale übertra
gen werden, den Schritt der Durchführung einer Deco
dierverarbeitung für den Zweck der Fehlerkorrektur
bei den virtuellen Entscheidungsdaten und der Ausgabe
der empfangenen virtuellen Daten, den Schritt der
Wiedercodierung bei den empfangenen virtuellen Daten,
den Schritt der Durchführung einer Soft-Entscheidung
bei den pseudo-Übertragungssignalen, den empfangenen
Signalen und des Kanalimpulsansprechens, und der Aus
gabe der Soft-Entscheidungsdaten, den Schritt der
Durchführung eines Schaltvorganges zur Eingabe der
Soft-Entscheidungsdaten anstelle der virtuellen Ent
scheidungsdaten in die Decodierverarbeitung, und den
Schritt der Durchführung einer Schleifenzahl-Steuer
verarbeitung für die einmalige Eingabe der Soft-Ent
scheidungsdaten und die Ausgabe von endgültigen emp
fangenen virtuellen Daten in den von der Decodierver
arbeitung ausgegebenen empfangenen virtuellen Daten
als die empfangenen Daten.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den
Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Blockschaltbild eines Datenüber
tragungssystems gemäß dem ersten Aus
führungsbeispiel nach der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 2 die Ausbildung von Übertragungsdaten,
wobei eine Datenfolge des Übertra
gungssignals (empfangenes Signal r(n))
gemäß Fig. 1 gezeigt ist,
Fig. 3 das Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration einer Daten-Extrak
tionsschaltung gemäß Fig. 1,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration einer Soft-Entschei
dungsschaltung gemäß Fig. 3,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration einer Fehlerschätz-
Berechnungsschaltung gemäß Fig. 4,
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration einer Signalstärke-
Berechnungsschaltung gemäß Fig. 4,
Fig. 7 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration einer Soft-Entschei
dungswert-Berechnungsschaltung gemäß
Fig. 4,
Fig. 8 ein erläuterndes Diagramm über das
Auftreten einer Bitfehlerrate (BER)
von empfangenen Daten jeweils bei dem
Empfänger nach dem ersten Ausführungs
beispiel und dem herkömmlichen Empfän
ger nach dem MLSE-Verfahren,
Fig. 9A bis 9H erläuternde Diagramme bezüglich der
Fehlerkorrekturverarbeitung in einer
Datenverarbeitungsschleife bei dem
Empfänger nach dem ersten Ausführungs
beispiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 10 ein Blockschaltbild der Konfiguration
eines Extraktionsabschnitts für emp
fangene Daten bei dem Empfänger gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung,
Fig. 11 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration der in Fig. 10 ge
zeigten Soft-Entscheidungsschaltung,
Fig. 12 das Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration einer CIR-Schätz-
Aktualisierungsschaltung gemäß Fig.
11,
Fig. 13 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration eines Extraktions
abschnitts für empfangene Daten in dem
Empfänger nach dem dritten Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung,
Fig. 14 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration des Extraktionsab
schnitts für empfangene Daten in dem
Empfänger nach einem vierten Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung,
Fig. 15 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration eines Extraktions
abschnitts für empfangene Daten in dem
Empfänger nach dem fünften Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung,
Fig. 16 ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration eines Empfangsab
schnitts und eines Extraktionsab
schnitts für empfangene Daten in dem
Empfänger nach dem sechsten Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung,
Fig. 17 das Flußdiagramm eines Programms zum
Herausziehen empfangener Daten, das in
dem Empfänger nach dem siebenten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Er
findung durchgeführt wird,
Fig. 18 ein Blockschaltbild eines herkömmli
chen Empfängers enthaltend einen Ex
traktionsabschnitt für empfangene Da
ten, und
Fig. 19 ein Blockschaltbild eines herkömmli
chen Senders enthaltend einen Übertra
gungssignalgenerator.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild des Datenübertra
gungssystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung. In Fig. 1 bezeichnet die Be
zugszahl 1 einen Datenverarbeitungsabschnitt in einem
Sender zur Ausgabe von Übertragungsdaten, 2 bezeich
net einen Codierer in dem Sender zum Codieren der
Übertragungsdaten in eine codierte Datenfolge enthal
tend Fehlerkorrekturcodes. Die Bezugszahl 3 zeigt
eine Verschachtelungsvorrichtung in dem Sender an zum
Ordnen der codierten Datenfolge und zur Ausgabe der
geordneten Datenfolge als Übertragungssignale. Die
Bezugszahl 4 bezeichnet einen Sendeabschnitt zum Aus
senden der Übertragungssignale über Radiokanäle. So
mit umfaßt der Sender 8 den Datenverarbeitungsab
schnitt 1, den Codierer 2, die Verschachtelungsvor
richtung 3 und den Sendeabschnitt 4.
Die Bezugszahl 5 bezeichnet einen Empfangsabschnitt
zum Empfang der Übertragungssignale von dem Sender 8
und zur Ausgabe der Empfangssignalfolge r(n). Die
Bezugszahl 6 zeigt einen Empfangsdaten-Extraktions
abschnitt an zum Herausziehen der Empfangsdatenfolge
R(d) auf der Grundlage der Empfangssignalfolge r(n).
Die Bezugszahl 7 bezeichnet einen Datenverarbeitungs
abschnitt in dem Empfänger zum Durchführen einer ge
wünschten Verarbeitung auf der Grundlage der Emp
fangsdatenfolge R(d). Der Empfänger 9 umfaßt den Emp
fangsabschnitt 5, den Empfangsdaten-Extraktionsab
schnitt 6 und den Datenverarbeitungsabschnitt 7. Ins
besondere umfaßt der Empfangsabschnitt 5 in dem Emp
fänger 9 ein Bandfilter (nicht gezeigt), einen A/D-
Wandler (nicht gezeigt) und dergleichen. Die Emp
fangssignalfolge r(n) wird durch dieses Bandfilter
und diesen A/D-Wandler und dergleichen in dem Emp
fangsabschnitt 5 erzeugt.
Fig. 2 zeigt eine Konfiguration der Übertragungsda
tenfolge des von dem Sender 8 nach Fig. 1 ausgesand
ten Übertragungssignals. In Fig. 2 bezeichnet die
Bezugszahl 21 eine Übungsfolge, welche verwendet
wird, wenn der Empfänger 9 das Impulsansprechen des
Kanals schätzt. Die Bezugszahl 22 bezeichnet eine
Datenfolge, welche durch Codieren der Übertragungs
datenfolge erhalten wurde. Die Bezugszahl 23 bezeich
net einen Endabschnitt, welcher entsprechend einer
Intersymbol-Interferenz (ISI) hinzugefügt ist. Die
Übungsfolge 21 und der Endabschnitt 23 sind durch den
Empfänger 9 bekannte Datenwörter. Es wird definiert,
daß der Endabschnitt 23 Daten mit mehr als L Symbolen
aufweist. Dies wird in der folgenden Erläuterung ver
wendet.
Fig. 3 enthält ein Blockschaltbild, welches eine de
taillierte Konfiguration des Datenextraktionsab
schnitts 6 in dem in Fig. 1 gezeigten Empfänger 9
darstellt. In Fig. 3 bezeichnet die Bezugszahl 11
eine CIR (Impuls-Ansprechverhalten des Kanals)-Schätz
schaltung zum Schätzen des Impuls-Ansprechverhaltens
g(0), . . ., g(L) des Kanals auf der Grundlage der
Übungsfolge 21 in der von dem Empfänger 9 empfangenen
Empfangssignalfolge r(n). Die Bezugszahl 12 führt die
Entscheidung für die Datenfolge 22 der Empfangssi
gnalfolge r(n) durch auf der Grundlage des geschätz
ten CIR g(0), . . ., g(L) und gibt die virtuellen Ent
scheidungsdaten y(0, n) aus. Die Bezugszahl 14 be
zeichnet eine Entschachtelungsschaltung zum Ordnen
der Datenfolge der virtuellen Entscheidungsdaten
y(0, n) in die ursprüngliche Datenfolge. Die Bezugs
zahl 15 bezeichnet einen Decodierer zum Decodieren
der entschachtelten virtuellen Entscheidungsdaten und
zum Ausgeben der decodierten Daten als virtuelle Emp
fangsdaten (c). Die Bezugszahl 16 bezeichnet ein Wie
dercodierer zum Wiedercodieren der virtuellen Emp
fangsdaten (c) in derselben Weise wie durch den Co
dierer 2 in dem Sender 8 durchgeführt wird, und zur
Ausgabe der wiedercodierten Daten (f). Die Bezugszahl
17 zeigt eine Verschachtelungsvorrichtung an zum Ord
nen der wiedercodierten Daten (f) in der Weise, daß
geordnete wiedercodierte Daten (d) J(0, n) ausgegeben
werden. Die Bezugszahl 18 bezeichnet eine Soft-Ent
scheidungsschaltung zum Erzeugen einer Wellenform
eines pseudo-Empfangssignals auf der Grundlage der
geordneten wiedercodierten Daten J(0, n) und des ge
schätzten CIR g(0), . . ., g(L), und zum Schätzen eines
Fehlers der Wellenform der pseudo-Empfangsdaten ent
sprechend dem Empfangssignal r(n), sowie zur Ausgabe
von neuen soft-Entscheidungsdaten y(m+1, n), welche
unter Verwendung des geschätzten Fehlers e(m, n) be
rechnet wurden.
Die Bezugszahl 13 bezeichnet einen Schalterkreis,
welcher eine Datenkorrekturschleife bildet für die
Ausgabe der Soft-Entscheidungsdaten y(m+1, n) zu der
Entschachtelungsschaltung 14 anstelle der virtuellen
Entscheidungsdaten y(0, n).
Fig. 4 enthält ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration der in Fig. 3 gezeigten Soft-Ent
scheidungsschaltung 18. In Fig. 4 bezeichnet die Be
zugszahl 32 eine Fehlerschätz-Berechnungsschaltung
zur Wiedererzeugung der Wellenform der Pseudo-Emp
fangsdaten auf der Grundlage der wiedercodierten Da
ten J(m, n) und des geschätzten CIR g(0), . . ., g(L),
und zur Ausgabe eines Schätzfehlers der Wellenform
des pseudo-Empfangssignals entsprechend dem Empfangs
signal r(n). Die Bezugszahl 31 bezeichnet eine Si
gnalstärke-Berechnungsschaltung zum Berechnen einer
Signalstärke s der Empfangssignalfolge r(n). Die Be
zugszahl 33 bezeichnet eine Soft-Entscheidungswert-
Berechnungsschaltung zur Ausgabe von neuen Soft-Ent
scheidungsdaten y(m+1, n) auf der Grundlage des ge
schätzten Fehlers e(m, n), des geschätzten CIR g(0),
. . . g(L) und der wiedercodierten Daten J(m, n) sowie
der Signalstärke s.
Fig. 5 enthält ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration der in Fig. 4 gezeigten Fehler
schätz-Berechnungsschaltung 32. In Fig. 5 bezeichnet
die Bezugszahl 51 ein Schieberegister zum Speichern
der wiedercodierten Daten J(m, n-1), . . ., J(m, n-L).
Die Bezugszahlen 521 bis 52L zeigen Multiplikations
schaltungen an zum Multiplizieren jedes Wertes der
wiedercodierten Daten J(m, n-1), . . ., J(m,n-L), die in
dem Schieberegister 51 gespeichert sind, jedem Wert
der eingegebenen wiedercodierten Daten J(m, n) und
jedem Wert des geschätzten CIR g(0), . . ., g(L). Die
Bezugszahl 53 bezeichnet eine Summierschaltung (Σ)
zum Berechnen der Summe der vorbeschriebenen (L + 1)
multiplizierten Werte. Die pseudo-Wellenform-Berech
nungsschaltung 55 umfaßt das Schieberegister 51, die
Multiplikationsschaltungen 521 bis 52L und die Sum
mierungsschaltung 53. Insbesondere wird das Ausgangs
signal der Summierungsschaltung (Σ) 53 das Pseudo-
Empfangssignal.
Die Bezugszahl 54 bezeichnet eine Subtraktionsschal
tung zum Berechnen eines Fehlers des Pseudo-Empfangs
signals entsprechend der Empfangssignalfolge r(n) und
zur Ausgabe dieses Fehlers als der geschätzte Fehler
e (m, n).
Fig. 6 enthält ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration der in Fig. 4 gezeigten Signalstär
ke-Berechnungsschaltung 31. In Fig. 6 bezeichnet jede
der Bezugszahlen 411 bis 41L eine Quadrierungsschal
tung zum Berechnen eines Quadratwertes von jedem der
geschätzten CIR-Werte g(0), . . ., g(L). Die Bezugszahl
42 bezeichnet eine Summierungsschaltung (Σ) zum Be
rechnen der Summe der obigen (L+1) Quadratwerte und
zur Ausgabe der Summe als die Signalstärke s.
Fig. 7 enthält ein Blockschaltbild einer detaillier
ten Konfiguration der in Fig. 4 gezeigten Soft-Ent
scheidungswert-Berechnungsschaltung 33. In Fig. 7
bezeichnet die Bezugszahl 61 ein Schieberegister zum
Speichern geschätzter Fehler e(m, n-1),
e(m, n-L). Jeder der Bezugszahlen 621 bis 62L be
zeichnet eine Schaltung zum Berechnen eines komplex
konjugierten Wertes des entsprechenden geschätzten
CIR-Wertes g(0), . . ., g(L). Jede der Bezugszahlen 631
bis 63L bezeichnete eine Multiplikationsschaltung zum
Multiplizieren des komplex konjugierten geschätzten
CIR-Wertes g(0)*, . . ., g(L)* mit dem geschätzten Feh
ler e (m, n), . . ., e (m, n-L). Die Bezugszahl 64 zeigt
eine Summierungsschaltung zum Berechnen der Summe der
obigen (L+1) multiplizierten Werte an.
Die Bezugszahl 65 bezeichnet eine L Symbol-Verzöge
rungsschaltung zum Verzögern der wiedercodierten Da
ten um L Symbole. Die Bezugszahl 66 bezeichnet eine
Multiplikationsschaltung zum Multiplizieren der wie
dercodierten Daten J(m, n-L) mit der Signalstärke s,
und 67 bezeichnet einen Addierer zum Addieren des
Ausgangswertes der Summierungsschaltung 67 und des
Ausgangswertes der Multiplikationsschaltung 66. Somit
werden die Ausgangswerte des Addierers 67 die neuen
Soft-Entscheidungsdaten y(m+1, n-L).
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des Empfängers 9 nach dem ersten Ausführungs
beispiel.
Zuerst berechnet, wenn der Empfangsabschnitt 5 in dem
Empfänger 9 die Empfangsdaten entsprechend der
Übungsfolge 21 empfängt, die CIR-Schätzschaltung 11
in der Empfangsdaten-Extraktionsschaltung 6 geschätz
te CIR-Werte g(0), . . ., g(L) unter Verwendung der
bekannten Übungsfolge I (n). In dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel berechnet die CIR-Schätzschaltung 11
die geschätzten CIR-Werte g(0, n), g(1, n),
g(L, n) unter Verwendung des Algorithmus für das
kleinste mittlere Quadrat (LMS-Algorithmus). Die Be
rechnung des LMS-Algorithmus wird durch die folgende
Gleichung (1) ausgedrückt:
g(i, n) = g(i, n-1) + α {r(n) - Σg(i, n-1)
I(n-j)×I(n - i)* (1),
worin i=0, . . ., L ist, n=L+1, . . ., N1 ist, die Summe
Σ abgeleitet ist für i=0, . . ., L α eine Schrittgröße
des LMS-Algorithmus bezeichnet und die anfänglichen
Werte g(0, L), g(1, L) , . . ., g(L, L) des geschätzten
CIR durch wahlweise Werte gesetzt sind. Zusätzlich
zeigt n eine Zeit bei jedem Stoß an, N1 bezeichnet
die Zeit des letzten Symbols in der Übungsfolge. Wei
terhin werden die geschätzten CIR-Werte g(0, N1),
g(1, N1), . . ., g(L, N1) bei n = N1 die geschätzten
CTR-Werte g(0), g(1), . . ., g(L), welche von der CIR-
Schätzschaltung 11 ausgegeben werden. Bei dem ersten
Ausführungsbeispiel wird der LMS-Algorithmus verwen
det, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf
den obigen Fall beschränkt; beispielsweise ist es
möglich, die obigen geschätzten CIR-Werte durch Ver
wendung eines anderen Algorithmus zu erhalten, wie
den Algorithmus für die rekursiven kleinsten Quadrate
(RLS)-Algorithmus als Anpassungsalgorithmus und ein
Verfahren unter Verwendung einer Korrelation zwischen
den Empfangssignalen und der Übungsfolge. Die virtu
elle Entscheidungsschaltung 12 führt die Entscheidung
über die Empfangssignale durch auf der Grundlage der
geschätzten CIR-Werte g(0), g(1), . . ., g(L), welche
von der CIR-Schätzschaltung 11 ausgegeben werden, und
der Empfangssignalfolge r(n), und gibt die virtuellen
Entscheidungsdaten y(0, n) aus. Insbesondere ist es
möglich, anstelle der virtuellen Entscheidungsschal
tung 12 eine lineare Entzerrerschaltung, eine Maxi
malwahrscheinlichkeitsfolgen-Schätzschaltung, eine
Soft-Entscheidungsausgangs-Entzerrerschaltung, eine
Entscheidungsrückführ-Entzerrerschaltung und eine
Entscheidungsrückführfolge-Schätzschaltung oder der
gleichen zu verwenden. Es ist auch möglich, daß die
virtuelle Entscheidungsschaltung 12 die Hard-Ent
scheidung oder die Soft-Entscheidung durchführt.
Die auf die vorhergehende Weise erhaltenen virtuellen
Entscheidungsdaten y(0, n) werden über den Schalter
kreis 13 zu der Entschachtelungsvorrichtung 14 über
tragen. Die Entschachtelungsvorrichtung 14 ordnet die
Folge der virtuellen Entscheidungsdaten y(0, n) in
die ursprüngliche Datenfolge.
Die geordneten virtuellen Daten y(0, n) werden in den
Decodierer 15 eingegeben. Der Decodierer 15 decodiert
die von der Entschachtelungsvorrichtung 14 ausgegebe
nen geordneten virtuellen Daten und erzeugt dann die
virtuellen Empfangsdaten.
Da der Codierer 2 in dem in Fig. 1 gezeigten Sender 8
eine Faltungscodierung durchführt, führt der Empfän
ger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel eine
Viterbi-Decodierung durch. Diese Viterbi-Decodierung
kann in der Datenfolge bewirkte Bitfehler korrigie
ren.
Die in der obigen Weise erhaltenen virtuellen Emp
fangsdaten werden in den Wiedercodierer 16 eingege
ben. Der Wiedercodierer 16 in dem Empfänger 9 führt
eine Faltungscodierung durch wie der Codierer 2 in
dem Sender 8. Weiterhin werden nach der Faltungsco
dierung die virtuellen Empfangsdaten in die Ver
schachtelungsvorrichtung 17 eingegeben. Die Ver
schachtelungsvorrichtung 17 ordnet die virtuellen
Empfangsdaten in derselben Weise wie die Verschachte
lungsvorrichtung 3 in dem Sender 8. Demgemäß gibt die
Verschachtelungsvorrichtung 17 die wiedercodierten
Daten aus, die gleich sind dem Übertragungssignal,
wenn sowohl die virtuellen Empfangsdaten als auch die
Übertragungsdaten dieselben sind. Die wiedercodierten
Daten werden in die Soft-Entscheidungsschaltung 18
eingegeben.
Insbesondere kann die Verarbeitung durch die Soft-
Entscheidungsschaltung 18 durch die folgenden Glei
chungen (2), (3) und (4) dargestellt werden:
s = ΣABS (g(i))2 (2)
e(0,n) = r(n) - Σg(i) J(0, n-i),
wobei n = N1+1, . . ., N2+L (3)
Y(1, n-L) = Σe(0, n-L+i) g(i)*
+ J(0, n-L).s,
wobei n = N1+L+1, . . ., N2+L (4)
worin die Summe Σ in jeder Gleichung (2), (3), (4)
für i=0, . . ., L abgeleitet ist, worin ABS (a) den
absoluten Wert einer komplexen Zahl a darstellt, s
die Signalstärke darstellt, N1 die Zeit des letzten
Symbols in einer Übungsfolge darstellt, und N2 die
Zeit des letzten Symbols in einer Datenfolge dar
stellt. Weiterhin ist der Hard-Entscheidungswert
J(0, n) gleich I(n) in dem Bereich von n ≦ N1 und
n ≧ N2. Darüber hinaus ist I(n), (wenn n ≦ N1 ist)
eine Übungsfolge, und I(n) wird (wenn n < N ist) der
in Fig. 2 gezeigte Endabschnitt 23.
Die obigen Soft-Entscheidungsdaten y(1, n) werden in
die Entschachtelungsvorrichtung 14 und den Decodierer
15 über den Schalterkreis 13 eingegeben, um die kor
rigierten virtuellen Empfangsdaten auszugeben.
Somit wird durch Verwendung der Datenkorrekturschlei
fe enthaltend den Wiedercodierer 16, die Verschachte
lungsvorrichtung 17, die Soft-Entscheidungsschaltung
18, den Schalterkreis 13, die Entschachtelungsvor
richtung 14 und den Decodierer 15, das pseudo-Emp
fangssignal erzeugt auf der Grundlage der virtuellen
Empfangsdaten, und die virtuellen Empfangsdaten wer
den korrigiert auf der Grundlage der Differenz zwi
schen pseudo-Empfangsdaten und den Empfangsdaten, so
daß die virtuellen Empfangsdaten sich allmählich den
Übertragungsdaten annähern, und es ist möglich, die
Anzahl von Fehlerbits zu reduzieren.
Fig. 8 ist ein erläuterndes Diagramm, das das Auftre
ten einer Bitfehlerrate (BER) von Empfangsdaten je
weils in dem Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungs
beispiel und dem herkömmlichen, ein MLSE verwendenden
Empfänger zeigt. In Fig. 8 zeigt der Fall Prop (M=1)
die BER von Empfangsdaten an, bei denen die virtuel
len Empfangsdaten einmal durch die Datenkorrektur
schleife korrigiert wurden. Weiterhin zeigt in Fig. 8
der Fall Prop (M=2) die BER der Empfangsdaten an, bei
denen die virtuellen Empfangsdaten zweimal durch die
Datenkorrekturschleife korrigiert wurden. Darüber
hinaus zeigt der Fall MLSE in Fig. 8 die BER des her
kömmlichen Empfängers unter Verwendung von MLSE an.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, ist der Empfänger 9
nach dem ersten Ausführungsbeispiel in der Lage, Emp
fangsdaten mit einer erheblich niedrigeren BER im
Vergleich mit dem herkömmlichen Empfänger zu erhal
ten. Darüber hinaus zeigt in Fig. 8 die horizontale
Linie die Durchschnittsrate (dB) der Übertragungslei
stung C und der Rauschleistung N. Wie auch aus Fig. 8
ersichtlich ist, hat der Empfänger 9 nach dem ersten
Ausführungsbeispiel eine niedrige BER.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist es gemäß dem er
sten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
möglich, da die Fehlerrate am Ausgang des Decodierers
15 durch Verwendung der Datenkorrekturschleife und
Wiederholung des Datenkorrekturvorgangs verbessert
wird, Empfangsdaten mit einer niedrigeren Fehlerrate
zu erhalten. Demgemäß ist es möglich, selbst wenn
Radioübertragungskanäle wie Automobiltelefone für die
Datenübertragung verwendet werden und das Impuls-An
sprechverhalten des Kanals schlecht wird, wirksam die
Empfangsdaten herauszuziehen, so daß es möglich ist,
die Datenfehlerrate der Empfangsdaten zu verbessern.
Weiterhin ist es durch Wiederholen des Datenkorrek
turvorgangs durch die Datenkorrekturschleife möglich,
die Anzahl der Fehlerbits in den Empfangsdaten durch
eine einfache Schaltungskonfiguration herabzusetzen.
Die Fig. 9A bis 9H enthalten erläuternde Diagramme,
welche den Fehlerkorrekturvorgang in der Datenkorrek
turschleife in dem Empfänger 9 nach dem ersten Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen.
In den Fig. 9A bis 9H bezeichnen die Bezugszeichen
(a) bis (f) die durch die Bezugszeichen (a) bis (f)
angezeigten Signale in den Signalleitungen gemäß Fig.
3.
Wenn die in Fig. 9C gezeigten Daten (c) m=0 mit den
in Fig. 9H gezeigten Daten (c) m=1 verglichen werden,
wird offensichtlich, daß der Fehlerabschnitt in Daten
durch die Datenkorrekturschleife verarbeitet wird und
in die richtigen Daten umgewandelt wird.
Es wurde nur der Bündelfehler mit Bezug auf die Fig.
8 und 9 in der vorhergehenden Erläuterung des ersten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung be
schrieben. Insbesondere kann die Datenkorrektur
schleife die Bitfehlerrate und die Rahmenfehlerrate
verbessern. Zum Beispiel kann eine Datenkorrektur
schleife, die keine Verschachtelungsvorrichtung 17
und keine Entschachtelungsvorrichtung 14 enthält,
eine Bitfehlerrate verbessern. Zusätzlich ist es mög
lich, das Verschachtelungsverfahren zu verwenden, bei
welchem der Verschachtelungsvorgang für ein Bündel
(das ist die in Fig. 2 gezeigte Datenfolge) oder für
mehrere Bündel durchgeführt wird.
Fig. 10 enthält ein Blockschaltbild der Konfiguration
der Empfangsdaten-Extraktionsschaltung in dem Empfän
ger gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorlie
genden Erfindung. In Fig. 10 bezeichnet die Bezugs
zahl 60 einen Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt, und
78 zeigt eine Soft-Entscheidungsschaltung in dem Emp
fangsdaten-Extraktionsabschnitt 60 an. Diese Soft-
Entscheidungsschaltung 78 aktualisiert das geschätzte
CIR durch Verwendung der wiedercodierten Daten J(m,
n), welche geordnet wurden, und erzeugt dann das
pseudo-Empfangssignal auf der Grundlage des aktuali
sierten CIR und der geordneten wiedercodierten Daten
J(m, n), und gibt weiterhin die Soft-Entscheidungs
daten y(m+1, n) auf der Grundlage der empfangenen
Signalfolge r(n), des geschätzten Fehlers e(m, n) und
des aktualisierten CIR aus.
Andere Komponenten des Empfängers nach dem zweiten
Ausführungsbeispiel sind dieselben wie diejenigen des
Empfängers 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel und
dieselben Bezugszahlen werden für dieselben Komponen
ten verwendet, so daß deren Erläuterung hier wegge
lassen wird.
Fig. 11 enthält ein Blockschaltbild, das eine detail
lierte Konfiguration der in Fig. 10 gezeigten Soft-
Entscheidungsschaltung 78 zeigt. In Fig. 11 bezeich
net die Bezugszahl 84 eine Aktualisierungsschaltung
für das geschätzte CIR zum Berechnen aktualisierter
CIR-Werte auf der Grundlage der geordneten wiederco
dierten Daten J(m, n), des geschätzten CIR und des
geschätzten Fehlers e(m, n), und zur Ausgabe der ak
tualisierten CIR-Werte. Der aktualisierte Wert wird
in die Soft-Entscheidungswert-Berechnungsschaltung
83, die Fehlerschätz-Berechnungsschaltung 82 und die
Signalstärke-Berechnungsschaltung 81 eingegeben. Die
Konfiguration jeweils der Signalstärke-Berechnungs
schaltung 81, der Fehlerschätz-Berechnungsschaltung
82 und der Soft-Entscheidungswert-Berechnungsschal
tung 83 ist jeweils dieselbe wie die der Signalstär
ke-Berechnungsschaltung 31, der Fehlerschätz-Berech
nungsschaltung 32 und der Soft-Entscheidungswert-Be
rechnungsschaltung 33, und daher auf deren Erläute
rung hier verzichtet.
Fig. 12 enthält ein Blockschaltbild, das eine detail
lierte Konfiguration der in Fig. 11 gezeigten Aktua
lisierungsschaltung 84 für das geschätzte CIR dar
stellt. In Fig. 12 bezeichnet die Bezugszahl 91 eine
Schaltung zum Berechnen komplex konjugierter Werte
der wiederkodierten Daten J(m, n). Die Bezugszahl 92
bezeichnet ein Schieberegister zum Speichern der kon
jugierten Werte J(m, n)* der wiedercodierten Daten in
dem Bereich von (n-1) bis (n-L). Die Bezugszahl 93
zeigt eine Multiplikationsschaltung an zum Einstellen
eines Korrekturfaktors α für das CIR entsprechend dem
geschätzten Fehler e (m, n). Jede der Bezugszahlen 941
bis 94L bezeichnet eine Multiplikationsschaltung zum
Berechnen eines CIR-Korrekturwertes entsprechend dem
Korrekturfaktor α des CIR auf der Grundlage des wie
derkodierten konjugierten Wertes J(m, n)*. Jede der
Bezugszahlen 961 bis 96L bezeichnet einen Schalter
kreis zum Auswählen entweder des geschätzten CIR-Wer
tes oder des aktualisierten CIR-Wertes und zur Aus
gabe des ausgewählten Wertes. Jede der Bezugszahlen
971 bis 97L zeigt eine Verzögerungsschaltung an zum
vorübergehenden Speichern des vorhergehenden CIR-Wer
tes, welcher von jedem der Schalterkreise ausgegeben
wurde. Jede der Bezugszahlen 951 bis 95L kennzeichnet
einen Addierer zum Addieren des vorhergehenden CIR-
Wertes und des CIR-Korrekturwertes. Die Schalterkrei
se 961 bis 96L geben die von den Addierern 951 bis
95L ausgegebenen addierten Werte aus als den ge
schätzten CIR-Wert g(0, m, n+1), g(1, m, n+1),
g(L, m, n+1) zu der Zeit n+1, welche sich von der
Zeit n = n1 + 1 unterscheidet. Zusätzlich hierzu ge
ben zu der Zeit n = N1 + 1 die Schalterkreise 961 bis
96L auch die von der CIR-Schätzschaltung 11 ausgege
benen geschätzten CIR-Werte g(0), g(1), . . ., g(L) als
die geschätzten CIR-Werte g(0, m, N1+1), g(1, m,
N1+1), . . ., g(L, m, N1+1) zu der Zeit n = N1+1 aus.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des Empfängers nach dem zweiten Ausführungsbei
spiel.
Da die Komponenten mit Ausnahme der Soft-Entschei
dungsschaltung 84 in dem Empfänger nach dem zweiten
Ausführungsbeispiel in derselben Weise wie die Kom
ponenten in dem Empfänger 9 nach dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel betätigbar sind, wird die Arbeitsweise
der Soft-Entscheidungsschaltung 78 in der folgenden
Erläuterung beschrieben.
Zuerst erzeugt die Soft-Entscheidungsschaltung 78 ein
pseudo-Empfangssignal, indem der Faltungsvorgang zwi
schen den wiedercodierten Daten und dem geschätzten
CIR, welches von der Aktualisierungsschaltung 84 für
das geschätzte CIR ausgegeben wurde, durchgeführt
wird.
Als nächstes vergleicht die Fehlerschätz-Berechnungs
schaltung 82 das pseudo-Empfangssignal mit dem Emp
fangssignal r(n), um den geschätzten Fehler e(m, n)
des pseudo-Empfangssignals entsprechend dem Empfangs
signal r(n) zu schätzen.
Schließlich berechnet die Soft-Entscheidungs-Berech
nungsschaltung 83 die Soft-Entscheidungsdaten
y(1,n-L), indem der Faltungsvorgang zwischen multi
plizierten Werten und dem aktualisierten CIR g(L, 0,
n), . . ., g(0, 0, n) durchgeführt wird. Die obigen
multiplizierten Werte werden erhalten durch Multipli
zieren der Übertragungsstärke s (m, n), die von der
Signalstärke-Berechnungsschaltung 81 ausgegeben wird,
mit den wiedercodierten Daten J(0, n).
Insbesondere führen die Signalstärke-Berechnungs
schaltung 81, die Fehlerschätz-Berechnungsschaltung
82, die Soft-Entscheidungs-Berechnungsschaltung 83
und die Aktualisierungsschaintung 84 für das geschätz
te CIR die obige Berechnung in dem Bereich von
n = N1+1 bis N2+L wiederholt durch.
Die Verarbeitung durch die Soft-Entscheidungsschal
tung 78 kann durch die folgenden Gleichungen (5) bis
(9) ausgedrückt werden:
g(i, m, N1+1) = g(i) (5)
s(m,n) = ΣABS(g(i,m,n))2 (6)
e(m,n) = r(n) - Σg(i,m,n).J(m,n-i) (7)
y(m+1, n-L) = Σe(m,n-L+i).g(i,m,n)*
+J(m,n-L).s(m,n) (8)
g(i, m, n+1) = g(i, m, n)
+ α.e(m,n).J(m, n-i)*
wobei i = 0, . . ., L (9)
worin die Summe Σ in jeder Gleichung abgeleitet ist
für i=0, . . ., L, und s(m, n) eine Signalstärke ist,
e(m, n) ein geschätzter Fehler ist, und der Hard-Ent
scheidungswert (die wiedercodierten Daten) J(m, n)
gleich J(m, n) = 1(n) in dem Bereich von n ≦ N1,
n ≧ N2 wird. Zusätzlich bezeichnet I(n) eine Übungs
folge (n ≦ N1) und I(n) bezeichnet einen Endabschnitt
(n < N2).
Gemäß dem Empfänger nach dem zweiten Ausführungsbei
spiel ist es möglich, wie vorbeschrieben ist, da die
Datenkorrekturschleife (die den Wiedercodierer 16,
die Verschachtelungsvorrichtung 17, die Soft-Ent
scheidungsschaltung 78, den Schalterkreis 13, die
Entschachtelungsvorrichtung 14 und den in Fig. 10
gezeigten Decodierer 15 umfaßt) die Fehlerrate am
Ausgang des Decodierers 15 verbessert und der obige
Korrekturvorgang durch die Datenkorrekturschleife
wiederholt wird, die Empfangsdaten mit einer niedri
geren Fehlerrate zu erhalten. Selbst wenn Radioüber
tragungskanäle wie Automobiltelefone für die Daten
übertragung verwendet werden und das Impuls-Ansprech
verhalten des Kanals während der Zeit der mobilen
Kommunikation schlecht wird, ist es daher möglich,
die Empfangsdaten wirksam herauszuziehen, während die
Datenübertragungscharakteristik gehalten wird, so daß
es möglich ist, die Datenfehlerrate der Empfangsdaten
zu verbessern.
Weiterhin ist es durch Wiederholen der Operation der
obigen Datenkorrekturschleife möglich, die Anzahl der
Fehlerbits in den Empfangsdaten durch eine einfache
Schaltungskonfiguration herabzusetzen.
Darüber hinaus ist es möglich, die Funktion der Soft-
Entscheidungsschaltung 78 durch Verwendung der fol
genden Vorgänge zu bilden. In diesem Fall kann das in
Fig. 11 gezeigte Blockschaltbild der Soft-Entschei
dungsschaltung 78 geändert werden in ein anderes
äquivalentes Blockschaltbild durch Modifizieren der
folgenden Gleichungen:
g(i, n, N1) = g(i) (10)
e(m, n) = r(n) - Σg(i, m,n-1).J(m, n-i) (11)
g(i, m, n) = g(i, m, n-1) + α.e(m, n)
J(m, n-i)*,
worin i = 0, . . ., L (12)
s(m, n) = ΣABS(g(i, m, n))2 (13)
y(m+1, n-L) = Σe(m, n-L+i).g(i, m, n)*
+ J(m, n-L).s(m, n) (14).
Fig. 13 enthält ein Blockschaltbild, das eine detail
lierte Konfiguration des Empfangsdaten-Extraktions
abschnitts 600 in dem Empfänger nach dem dritten Aus
führungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt. In Fig. 13 bezeichnet die Bezugszahl 111 einen
Fehlerzahldetektor zum Vergleich der virtuellen Ent
scheidungsdaten oder Soft-Entscheidungsdaten y(m, n)
mit den wiedercodierten Daten, um die Anzahl von un
terschiedlichen Bits als Fehlerzahl zu zählen. Die
Bezugszahl 102 bezeichnet eine Schleifenzahl-Steuer
vorrichtung zum Anhalten des Betriebs der Datenkor
rekturschleife, welche den Wiedercodierer 16, die
Verschachtelungsvorrichtung 17, die Soft-Entschei
dungsschaltung 18, den Schalterkreis 13, die Ent
schachtelungsvorrichtung 14 und den Decodierer 15
umfaßt, wenn die Anzahl der Fehlerbits geringer ist
als ein vorbestimmter Wert, und zur Ausgabe der end
gültigen virtuellen Empfangsdaten als die Empfangs
daten. Andere Komponenten des Empfängers nach dem
dritten Ausführungsbeispiel sind dieselben wie die
Komponenten des Empfängers 9 nach dem ersten Ausfüh
rungsbeispiel und dieselben Bezugszahlen werden für
dieselben Komponenten verwendet, und daher wird hier
auf ihre Erläuterung verzichtet.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des Empfängers nach dem dritten Ausführungsbei
spiel.
Der Fehlerzahldetektor 111 vergleicht die von der
Soft-Entscheidungsschaltung 18 ausgegebenen Soft-Ent
scheidungsdaten y(m, n) mit den von der Verschachte
lungsvorrichtung 17 ausgegebenen wiedercodierten Da
ten und erfaßt die Anzahl von unterschiedlichen Bits
zwischen diesen und gibt die Anzahl der unterschied
lichen Bits als die Fehlerzahl aus.
Die Schleifenzahl-Steuervorrichtung 102 hält den Be
trieb der Entschachtelungsvorrichtung 14, des Deco
dierers 15, des Wiedercodierers 16, der Verschachte
lungsvorrichtung 17 und der Soft-Entscheidungsschal
tung 18 an, wenn die Anzahl der von dem Fehlerzahlde
tektor 101 ausgegebenen Fehlerbits geringer ist als
ein vorbestimmter Wert, und die Schleifenzahl-Steuer
vorrichtung 102 gibt das Ausgangssignal des Decodie
rers 15 als die Empfangsdaten aus.
Da andere Operationen dieselben sind wie die Opera
tion des Empfangsdaten-Extraktionsabschnitts 6 in dem
Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel, wird
die Erläuterung von diesen hier weggelassen.
Wie vorbeschrieben ist, erfaßt bei dem Empfänger nach
dem dritten Ausführungsbeispiel der Fehlerzahldetek
tor 111 in dem Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 600
die Anzahl von Differenzbits (als der Anzahl von Feh
lerbits) zwischen den Soft-Entscheidungsdaten y(m, n)
und den wiedercodierten Daten, bevor die Schleifen
zahl eine vorbestimmte Schleifenzahl erreicht, und
die Schleifenzahl-Steuervorrichtung 102 in dem Emp
fangsdaten-Extraktionsabschnitt 600 hält den Betrieb
der Schleifenkorrekturschaltung an, wenn die Fehler
rate einen konstanten Wert erreicht. Daher ist es
möglich, die Fehlerrate von Daten zu verringern und
auch eine durchschnittliche Anzahl der Operationen
der Datenkorrekturschleife zu verringern zusätzlich
zu der Wirkung des Empfängers 9 nach dem ersten Aus
führungsbeispiel.
Zusätzlich ist es möglich, dieselbe Wirkung des vor
beschriebenen dritten Ausführungsbeispiels zu erhal
ten, wenn zum Beispiel der Fehlerzahldetektor 111 und
die Schleifenzahl-Steuervorrichtung 102 in dem
Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 600 in dem Empfän
ger nach dem dritten Ausführungsbeispiel kombiniert
werden mit dem Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 60
in dem Empfänger nach dem zweiten Ausführungsbei
spiel.
Fig. 14 enthält ein Blockschaltbild, welches eine
detaillierte Konfiguration des Empfangsdaten-Extrak
tionsabschnitts 700 in dem Empfänger nach dem vierten
Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt. In Fig. 14 bezeichnet die Bezugszahl 101 einen
Fehlerzahldetektor zum Vergleich der virtuellen Ent
scheidungsdaten oder der Soft-Entscheidungsdaten,
welche in der ursprünglichen Folge angeordnet wurden,
mit den wiedercodierten Daten, welche die Daten sind,
bevor die Verschachtelungsvorrichtung 17 die Daten
ordnet, um die Anzahl von unterschiedlichen Bits zu
zählen, und zur Ausgabe der Anzahl der unterschiedli
chen Bits als die Fehlerzahl. Die Bezugszahl 102 be
zeichnet eine Schleifenzahl-Steuervorrichtung zum
Anhalten der Verarbeitung durch die Datenkorrektur
schleife, welche den Wiedercodierer 16, die Ver
schachtelungsvorrichtung 17, die Soft-Entscheidungs
schaltung 18, den Schalterkreis 13, die Entschachte
lungsvorrichtung 14 und den Decodierer 15 umfaßt,
wenn die Anzahl von Fehlerbits geringer ist als ein
vorbestimmter Wert, und zur Ausgabe der endgültigen
virtuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten. Ande
re Komponenten des Empfängers nach dem vierten Aus
führungsbeispiel sind dieselben wie die Komponenten
in dem Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 6 in dem
Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel, und
daher werden dieselben Bezugszahlen für dieselben
Komponenten verwendet und deren Erläuterung wird hier
weggelassen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des Empfängers nach dem vierten Ausführungsbei
spiel.
Der Fehlerzahldetektor 101 in dem Empfangsdaten-Ex
traktionsabschnitt 700 vergleicht die Soft-Entschei
dungsdaten y(m, n), welche in der ursprünglichen Fol
ge geordnet wurden, mit den wiedercodierten Daten,
welches die Daten sind, bevor die Verschachtelungs
vorrichtung 17 die Daten empfängt, und zählt die An
zahl der Summe von unterschiedlichen Bits, welche
unterschiedliche Vorzeichen zueinander haben, und
gibt dann die Anzahl der Summe der unterschiedlichen
Bits als die Fehlerzahl aus. Die Schleifenzahl-Steu
ervorrichtung 102 hält den Betrieb der Entschachte
lungsvorrichtung 14, des Decodierers 15, des Wieder
codierers 16, der Verschachtelungsvorrichtung 17 und
der Soft-Entscheidungsschaltung 18, welche die Daten
korrekturschleife bilden, an, wenn die von dem Feh
lerzahldetektor 101 ausgegebene Anzahl der Fehlerbits
geringer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, und
gibt zu dieser Zeit das Ausgangssignal des Decodie
rers 15 als die Empfangsdaten aus.
Da andere Operationen in dem Empfangsdaten-Extrak
tionsabschnitt 700 in dem Empfänger nach dem vierten
Ausführungsbeispiel dieselben sind wie die Operatio
nen des Empfangsdaten-Extraktionsabschnitts 6 in dem
Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel wird
deren Erläuterung hier weggelassen.
Wie vorstehend beschrieben ist, erfaßt bei dem Emp
fangsdaten-Extraktionsabschnitt 700 in dem Empfänger
nach dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung der Fehlerzahldetektor 101 die Anzahl von
Differenzbits (gleich der Anzahl von Fehlerbits) zwi
schen den Soft-Entscheidungsdaten y(m, n) und den
wiedercodierten Daten, bevor die Schleifenzahl eine
vorbestimmte Schleifenzahl erreicht, und die Schlei
fenzahl-Steuervorrichtung 102 in dem Empfangsdaten-
Extraktionsabschnitt 700 hält den Betrieb der Schlei
fenkorrekturschaltung an, wenn die Fehlerrate einen
konstanten Wert erreicht hat. Daher ist es möglich,
die Fehlerrate von Daten zu reduzieren und auch die
durchschnittliche Anzahl der Operationen der Daten
korrekturschleife zu reduzieren zusätzlich zu der
Wirkung des Empfängers 9 nach dem ersten Ausführungs
beispiel.
Zusätzlich ist es möglich, dieselbe Wirkung des vor
beschriebenen vierten Ausführungsbeispiels zu erzie
len, wenn zum Beispiel der Fehlerzahldetektor 101 und
die Schleifenzahl-Steuervorrichtung 102 in dem Emp
fangsdaten-Extraktionsabschnitt 700 in dem Empfänger
nach dem vierten Ausführungsbeispiel kombiniert wer
den mit dem Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 60 in
dem Empfänger nach dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Fig. 15 enthält ein Blockschaltbild, das eine detail
lierte Konfiguration des Empfangsdaten-Extraktions
abschnitts 800 in dem Empfänger nach dem fünften Aus
führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. In
Fig. 15 bezeichnet die Bezugszahl 125 einen Decodie
rer zur Durchführung einer Fehlererfassung auf der
Grundlage einer bekannten Fehlererfassungstechnik,
welche zyklische Codes oder Feuer-Codes verwendet,
wenn die Datenkorrektur- und Datendecodier-Operatio
nen durchgeführt werden, und zum Ausgeben virtueller
Empfangsdaten (als decodierte Daten) und des Fehler
erfassungsergebnisses. Die Bezugszahl 122 bezeichnet
eine Schleifenzahl-Steuervorrichtung zum Anhalten des
Betriebs der Datenkorrekturschleife, welche den Wie
dercodierer 16, die Verschachtelungsvorrichtung 17,
die Soft-Entscheidungsschaltung 18, den Schalterkreis
13, die Entschachtelungsvorrichtung 14 und den Deco
dierer 125 umfaßt, auf der Grundlage des von dem De
codierer 125 ausgegebenen Fehlererfassungsergebnis
ses, und zur Ausgabe der endgültigen virtuellen
Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
Andere Komponenten des Empfängers nach dem fünften
Ausführungsbeispiel sind dieselben wie die Komponen
ten in dem Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 6 in
dem Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
und daher werden dieselben Bezugszahlen für dieselben
Komponenten verwendet und deren Beschreibung wird
hier weggelassen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des Empfängers nach dem fünften Ausführungsbei
spiel.
Der Decodierer 125 führt einen Fehlererfassungsvor
gang durch auf der Grundlage einer bekannten Fehler
erfassungstechnik, welche zyklische Codes oder Feuer-
Codes verwendet, wenn der Datenkorrektur- und der
Datendecodiervorgang durchgeführt werden, und gibt
virtuelle Empfangsdaten (als decodierte Daten) und
das Fehlererfassungsergebnis aus. Die Schleifenzahl-
Steuervorrichtung 122 hält den Betrieb der Entschach
telungsvorrichtung 14, des Decodierers 125, des Wie
dercodierers 16, der Verschachtelungsvorrichtung 17
und der Soft-Entscheidungsschaltung 18, welche die
Datenkorrekturschleife bilden, an, wenn die Anzahl
der Operationen der Datenkorrekturschleife eine vor
bestimmte Schleifenzahl M erreicht oder wenn das von
dem Decodierer 125 ausgegebene Fehlererfassungsergeb
nis keinen Fehler anzeigt. Zu dieser Zeit werden die
von dem Decodierer 125 ausgegebenen decodierten Daten
die Ausgangsdaten des Empfängers nach dem fünften
Ausführungsbeispiel.
Da andere Operationen in dem Empfangsdaten-Extrak
tionsabschnitt 800 in dem Empfänger nach dem fünften
Ausführungsbeispiel dieselben sind wie die Operatio
nen des Empfangsdaten-Extraktionsabschnitts 6 in dem
Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel, wird
auf deren Erläuterung hier verzichtet.
Wie vorbeschrieben ist, wird bei dem Empfangsdaten-
Extraktionsabschnitt 800 in dem Empfänger nach dem
fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung der Betrieb der Fehlerkorrekturschleife während
des von dem Decodierer 125 durchgeführten Decodier
vorgangs angehalten, bevor die Anzahl der Operationen
der Datenfehlerschleife die vorbestimmte Anzahl er
reicht. Daher ist es möglich, die Fehlerrate von Da
ten zu reduzieren und auch eine durchschnittliche
Anzahl der Operationen der Datenkorrekturschleife zu
reduzieren zusätzlich zu der Wirkung des Empfängers 9
nach dem ersten Ausführungsbeispiel.
Zusätzlich ist es möglich, dieselbe Wirkung des vor
beschriebenen fünften Ausführungsbeispiels zu erzie
len, wenn zum Beispiel der Decodierer 125 und die
Schleifenzahl-Steuervorrichtung 122 in dem Empfangs
daten-Extraktionsabschnitt 800 in dem Empfänger nach
dem fünften Ausführungsbeispiel kombiniert werden mit
dem Empfangsdaten-Extraktionsabschnitt 60 in dem
Empfänger nach dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Fig. 16 enthält ein Blockschaltbild, welches eine
detaillierte Konfiguration des Empfangsabschnitts und
des Empfangsdaten-Extraktionsabschnitts 900 in dem
Empfänger nach dem sechsten Ausführungsbeispiel gemäß
der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 16 bezeich
nen die Bezugszahlen 134 P (p≧1) Empfangsvorrichtun
gen, welche sich an verschiedenen punkten befinden
und dieselben Übertragungssignale empfangen können.
Die Bezugszahl 131 bezeichnet eine CIR-Schätzschal
tung zum Schätzen von CIR-Werten auf der Grundlage
von Empfangssignalen, die von den an verschiedenen
Stellen angeordneten P Empfangsvorrichtungen empfan
gen werden. Die Bezugszahl 132 zeigt eine virtuelle
Entscheidungsschaltung an zur Ausgabe von virtuellen
Entscheidungsdaten auf der Grundlage der von den P
Empfangsvorrichtungen 134 erhaltenen Empfangsdaten.
Die Bezugszahl 138 zeigt eine Soft-Entscheidungs
schaltung an zur Durchführung eines Soft-Entschei
dungsvorgangs auf der Grundlage der Empfangssignale.
Andere Komponenten des Empfängers nach dem sechsten
Ausführungsbeispiel sind dieselben wie die Komponen
ten in dem Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungs
beispiel, und daher werden dieselben Bezugszahlen für
dieselben Komponenten verwendet und deren Erläuterung
wird hier weggelassen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Arbeits
weise des Empfängers nach dem sechsten Ausführungs
beispiel.
Zuerst schätzt die CIR-Schätzvorrichtung 131 die ge
schätzten CIR-Werte in jeder der Empfangsvorrichtun
gen 134 auf der Grundlage der in Fig. 2 gezeigten
Übungsfolge 21 in jedem empfangenen Signal. Es ist
ein Algorithmus für die geringsten mittleren Quadrate
(LMS-Algorithmus) als ein Beispiel für diesen Schätz
vorgang gegeben. Der LMS-Algorithmus kann durch die
folgende Gleichung (15) dargestellt werden:
g(i, n, p) = g(i, n-1, p) + α.{r(n, p)
-Σg(j, n-1, p).I(n-j)}j.I(n-i)*
worin i=0, . . ., L, p=0, . . ., p,
n = L+1, . . ., N1 (15),
in welcher die gesamte Summe Σ abgeleitet ist für den
Bereich J=0, . . . L, und a* einen komplex konjugierten
Wert einer komplexen Zahl a bezeichnet. Zusätzlich
zeigt α eine Schrittgröße des LMS-Algorithmus an, und
wahlweise Werte werden verwendet als anfängliche Wer
te für die geschätzten CIR-Werte g(0, L, p), g(1, L,
p) , . . ., g(L, L, p), worin p=1, . . ., p ist. Weiterhin
bezeichnet N1 die Zeit entsprechend dem letzten Sym
bol in der Übungsfolge. Die geschätzten CIR-Werte
g(0, N1, p), g(1, N1, p), . . ., g(L, N1, p) bei n=N1
werden die geschätzten CIR-Werte g(0, p), g(1, p),
g(L, p), die von der CIR-Schätzschaltung 131
ausgegeben werden. Obgleich bei dem sechsten Ausfüh
rungsbeispiel er LMS-Algorithmus verwendet wird, ist
die vorliegende Erfindung nicht durch dieses Beispiel
beschränkt; zum Beispiel ist es möglich, den obigen
geschätzten CIR-Wert zu erhalten unter Verwendung
anderer Verfahren für die Eingabe von p empfangenen
Signalen r(n, p) p=1, . . ., p als die Übungsfolge und
zum Schätzen der geschätzten CIR-Werte unter Verwen
dung einer bekannten Technik wie dem Algorithmus für
rekursive kleinste Quadrate (RLS) als Anpassungsalgo
rithmus und ein Verfahren, das eine Korrelation zwi
schen den Empfangssignalen und der Übungsfolge be
rechnet.
Als nächstes führt die virtuelle Entscheidungsschal
tung 132 den virtuellen Entscheidungsvorgang für die
Datenfolge jedes Empfangssignals durch auf der Grund
lage des geschätzten CIR-Wertes, der für jedes Emp
fangssignal erhalten ist. Es ist möglich, andere
Schaltungen als die virtuelle Entscheidungsschaltung
132 zu verwenden, zum Beispiel eine lineare Entzer
rerschaltung, eine Maximalwahrscheinlichkeitsfolgen-
Schätzschaltung, eine Soft-Entscheidungsausgangs-Ent
zerrerschaltung, eine Entscheidungsrückführ-Entzer
rerschaltung, eine Entscheidungsrückführfolgen-
Schätzschaltung und dergleichen.
Die virtuellen Entscheidungsdaten für jedes Empfangs
signal werden durch die Entschachtelungsvorrichtung
14 und den Wiedercodierer 16 verarbeitet, um die vir
tuellen Empfangsdaten auszugeben.
Die Soft-Entscheidungsschaltung 138 empfängt die wie
dercodierten Daten J(m, n) als von der Verschachte
lungsvorrichtung 17 ausgegebene Hard-Entscheidungs -
daten, jedes Empfangssignal r(n, p) p=1, . . ., p, die
geschätzten CIR-Werte g(0, p), g(1, p), . . ., g(L, p)
p=1, . . . p, und berechnet diese dann, um den Soft-
Entscheidungswert y(1, n) zu erhalten, indem die fol
genden Gleichungen (16), (17) und (18) verwendet wer
den:
s=ΣΣABS(g(i, p))2 (16),
e(0, n, p) = r(n, p) - Σg(i, p).J(0, n-i)
wobei p=1, . . ., p,
n = N1+1, . . ., N2+L (17)
y(1, n-L) = ΣΣe(0, n-L+i, p).g(i, p)*
+ J(0, n-L).s,
n = N1+L+1, . . ., N2+L (18)
worin die äußere Summe Σ in jeder der Gleichungen
(16) und (18) abgeleitet ist für p=1, . . ., p, und die
innere Summe Σ in jeder der Gleichungen (16) und (18)
abgeleitet ist für i = 0, . . ., L, und worin ABS(a)
den absoluten Wert einer komplexen Zahl a darstellt,
s die Signalstärke darstellt, e(m, n, p) p=1, . . ., p
einen geschätzten Fehler bezeichnet, N1 die Zeit des
letzten Symbols in einer Übungsfolge darstellt, und
N2 die Zeit des letzten Symbols in einer Datenfolge
darstellt. Weiterhin ist der Hard-Entscheidungswert
J(m, n) gleich J(m, n) in dem Bereich von n ≦ N1 und
n < N2. Darüber hinaus ist 1(n) (wenn n≦N1 ist) eine
Übungsfolge, und I(n) (wenn n<N ist) wird der in Fig.
2 gezeigte Endabschnitt 23.
Die endgültigen virtuellen Empfangsdaten, welche zu
der letzten Zeit von dem Decodierer 15 ausgegeben
wurden, werden als die Empfangsdaten ausgegeben. Der
Betrieb der von dem Schalterkreis 13, der Entschach
telungsvorrichtung 14, dem Decodierer 15, dem Wieder
codierer 16, der Verschachtelungsvorrichtung 17 und
der Soft-Entscheidungsschaltung 138 gebildeten
Schleife kann wiederholt M-fach durchgeführt werden
in derselben Weise wie vorstehend beschrieben ist, um
die Soft-Entscheidungsdaten y(M, n) zu erhalten. Ins
besondere empfängt in dem obigen Fall die Entschach
telungsvorrichtung 14 die von der Soft-Entscheidungs
schaltung 138 ausgegebenen Soft-Entscheidungswerte
y(M, n) m=1, . . ., M, über den Schalterkreis 13.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist es bei dem Emp
fänger nach dem sechsten Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung wegen der unterschiedlichen Emp
fangsbedingungen, bei denen mehrere Empfangsvorrich
tungen 134 dasselbe Übertragungssignal gleichzeitig
empfangen, möglich, die Fehlerrate der Empfangsdaten,
die nach der Beendigung des Decodiervorgangs endgül
tig erhalten werden, weiterhin herabzusetzen zusätz
lich zu der Wirkung des Empfängers nach dem ersten
Ausführungsbeispiel.
Zusätzlich ist es möglich, dieselbe Wirkung des vor
stehend beschriebenen sechsten Ausführungsbeispiels
zu erzielen, wenn zum Beispiel die Soft-Entschei
dungsschaltung 138 nach dem sechsten Ausführungsbei
spiel eine andere Konfiguration hat, die erhalten
wird durch Ändern der durch die vorbeschriebenen
Gleichungen (15), (16) und (17) dargestellten Konfi
guration. Weiterhin ist es möglich, die Konfiguratio
nen des zweiten Ausführungsbeispiels bis fünften Aus
führungsbeispiels mit der Konfiguration des sechsten
Ausführungsbeispiels für verschiedene Anwendungen zu
kombinieren.
Fig. 17 enthält ein Flußdiagramm, welches das in dem
Empfänger nach dem siebenten Ausführungsbeispiel ge
mäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Empfangs
daten-Extraktionsprogramm zeigt. Der von dem in Fig.
17 gezeigten Flußdiagramm durchgeführte Vorgang er
folgt mittels Abtastdaten, die durch Abtasten des
Empfangssignals erhalten wurden. In Fig. 17 ist der
Schritt ST1 ein Rücksetzschritt, in welchem der in
einem Zähler m zum Speichern der Anzahl der Schlei
fenkorrekturvorgänge gespeicherte Inhalt zurückge
setzt wird. Schritt ST2 ist ein CIR-Schätzschritt,
bei welchem der CIR-Wert für den Datenübertragungs
kanal geschätzt wird auf der Grundlage der Abtastda
ten einer Übungsfolge. Schritt ST3 ist ein virtueller
Entscheidungsschritt, bei welchem eine Entscheidung
über die jeweiligen Abtastdaten in der Datenfolge des
Empfangssignals durchgeführt wird auf der Grundlage
des geschätzten CIR-Wertes, der im Schritt ST2 erhal
ten wurde, und die virtuellen Entscheidungsdaten wer
den ausgegeben. Schritt ST4 ist ein Entschachtelungs
schritt, in welchem die Folge der im Schritt ST3 er
haltenen virtuellen Entscheidungsdaten in eine ur
sprüngliche Folge geordnet wird. Der Schritt ST5 ist
ein Decodierschritt, in welchem die virtuellen Ent
scheidungsdaten, welche im Schritt ST4 in der ur
sprünglichen Folge geordnet wurden, decodiert werden,
und die decodierten Daten werden als die virtuellen
Entscheidungsdaten ausgegeben. Der Schritt ST6 ist
ein Schleifenentscheidungsschritt, in welchem geprüft
wird, ob die Anzahl der Vorgänge eine vorbestimmte
Verarbeitungszahl M erreicht hat oder nicht. In dem
Schleifenentscheidungs-Verarbeitungsschritt ST6 wer
den, wenn der Beziehung m = M genügt ist, die im
Schritt ST5 erhaltenen virtuellen Empfangsdaten als
die Empfangsdaten ausgegeben. Andererseits geht, wenn
m < M ist, der Verarbeitungsfluß zum Schritt ST7.
Schritt ST7 ist ein Wiedercodierschritt, in welchem
die virtuellen Empfangsdaten wiedercodiert werden und
die wiedercodierten Daten ausgegeben werden. Dieser
Vorgang ist derselbe Vorgang wie der des Codierers in
dem Sender. Schritt ST8 ist ein Verschachtelungs
schritt, in welchem die wiedercodierten Daten
J(m, n), die durch Schritt ST7 erhalten und geordnet
wurden, in derselben Weise wie bei der Verschachte
lungsvorrichtung in dem Sender ausgegeben werden. Der
Schritt ST9 ist ein Soft-Entscheidungsschritt, in
welchem pseudo-Empfangssignale erzeugt werden auf der
Grundlage der im Schritt ST8 erhaltenen geordneten
wiedercodierten Daten J(m, n) und der im Schritt ST2
erhaltenen geschätzten CIR-Werte, ein Schätzfehler
e(m, n) des pseudo-Empfangssignals entsprechend dem
Empfangssignal wird geschätzt, weiterhin werden neue
Soft-Entscheidungsdaten y(m+1, n), welche durch den
geschätzten Fehler e(m, n) addiert wurden, ausgegeben.
Der Schritt ST10 ist ein Schleifenzählschritt, in
welchem der Zählwert m des Zählers für die Schleifen
korrektur-Verarbeitungszahl um eins erhöht wird. Die
Schleifenverarbeitung vom Schritt ST4 bis zum Schritt
ST10 wird wiederholt, bis der Bedingung m = M genügt
ist durch die Entscheidungsverarbeitung in dem
Schleifenentscheidungsschritt ST6.
Wenn ein die vorstehend beschriebenen Vorgänge aus
führendes Programm in einem Aufzeichnungsmedium wie
einem Speicher mit wahlweisem Zugriff, einem Fest
wertspeicher oder einem anderen Typ von Speicher ge
speichert ist, und wenn das das Programm speichernde
Aufzeichnungsmedium in einem Mikrocomputer (nicht
gezeigt) enthalten ist, und wenn der Empfänger nach
dem siebenten Ausführungsbeispiel den das Aufzeich
nungsmedium aufnehmenden Mikrocomputer enthält, wie
der Empfänger 9 nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
ist es möglich, die empfangenen Daten mit einer ge
ringeren Datenfehlerrate zu erhalten. Demgemäß ist es
möglich, selbst wenn Radioübertragungskanäle wie Au
tomobiltelefone für die Datenübertragung verwendet
werden und die Impuls-Ansprechcharakteristik des Ka
nals während der mobilen Kommunikation schlecht wird,
die Empfangsdaten wirksam herauszuziehen, so daß es
möglich ist, die Datenfehlerrate der Empfangsdaten zu
verbessern.
Wie dargestellt ist, gibt gemäß der vorliegenden Er
findung ein Sender in einem Datenübertragungssystem
Übertragungssignale entsprechend Übertragungsdaten
aus, nachdem die Übertragungsdaten durch einen Co
diervorgang mit Fehlerkorrektur erzeugt wurden,
empfängt ein Empfänger in dem Datenübertragungssystem
eine Wellenform der Übertragungssignale und zieht
virtuelle Empfangsdaten mit einer Fehlerkorrektur aus
den Übertragungssignalen heraus, erzeugt pseudo-Über
tragungssignale auf der Grundlage der virtuellen
Empfangsdaten, korrigiert die virtuellen Empfangsda
ten, so daß die Pseudo-Übertragungssignale allmählich
den von dem Sender ausgesandten Übertragungssignalen
angenähert werden, und verwendet die korrigierten
virtuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten. Dem
gemäß ist es möglich, selbst wenn Radioübertragungs
kanäle wie Automobiltelefone für die Datenübertragung
verwendet werden und das Impuls-Ansprechverhalten der
Kanäle schlecht wird, die Zuverlässigkeit der empfan
genen Daten zu erhöhen, und es ist auch möglich, die
Fehlerrate der Empfangsdaten im Vergleich mit einem
herkömmlichen Empfänger herabzusetzen.
Zusätzlich hat gemäß der vorliegenden Erfindung ein
Empfänger einen Empfangsabschnitt zum Empfang von
Übertragungssignalen entsprechend Übertragungsdaten,
welche durch eine Codierverarbeitung mit einer Feh
lerkorrektur verarbeitet und von einem Sender ausge
sendet wurden, und zur Ausgabe von Empfangssignalen,
einen Empfangsabschnitt für virtuelle Empfangsdaten
zum Korrigieren der Empfangssignale und zum Decodie
ren der Empfangssignale, um virtuelle Empfangsdaten
auszugeben, einen pseudosignal-Erzeugungsabschnitt
zur Durchführung von Berechnungsvorgängen, welche
dieselbe Codierverarbeitung enthalten, die von dem
Sender durchgeführt wird, mit den virtuellen
Empfangsdaten, und zum Erzeugen von pseudo-Übertra
gungssignalen, und einen Korrekturabschnitt für vir
tuelle Empfangsdaten zum Korrigieren der virtuellen
Empfangsdaten auf der Grundlage der Pseudo-Übertra
gungssignale, der Empfangssignale und eines Impuls-
Ansprechverhaltens des Kanals. In dem Empfänger kön
nen die korrigierten virtuellen Empfangsdaten als die
Empfangsdaten verwendet werden. Demgemäß ist es mög
lich, selbst wenn Radioübertragungskanäle wie Automo
biltelefone für die Datenübertragung verwendet werden
und das Impuls-Ansprechverhalten der Kanäle schlecht
wird, die Zuverlässigkeit der empfangenen Daten zu
erhöhen, und es ist auch möglich, die Fehlerrate der
empfangenen Daten im Vergleich mit einem herkömmli
chen Empfänger zu reduzieren.
Weiterhin hat gemäß der vorliegenden Erfindung ein
Empfänger einen Empfangsabschnitt zum Empfang von
Übertragungssignalen entsprechend Übertragungsdaten,
welche durch eine Codierverarbeitung mit einer Feh
lerkorrektur verarbeitet und von einem Sender ausge
sandt wurden, und zum Ausgeben von Empfangssignalen,
eine virtuelle Entscheidungsvorrichtung zum Heraus
ziehen virtueller Entscheidungsdaten aus den
Empfangssignalen auf der Grundlage eines Impuls-An
sprechverhaltens des Kanals, über welchen die Über
tragungsdaten übertragen wurden, eine Decodiervor
richtung zur Durchführung einer Decodierverarbeitung
mit einer Fehlerkorrektur an den virtuellen Entschei
dungsdaten und zur Erzeugung und Ausgabe von virtuel
len Empfangsdaten, eine Wiedercodiervorrichtung zur
Durchführung der Codierung bei den virtuellen
Empfangsdaten, eine Soft-Entscheidungsvorrichtung zur
Ausgabe von Soft-Entscheidungsdaten auf der Grundlage
von pseudo-Übertragungssignalen, den Empfangssignalen
und des Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals und eine
Schaltervorrichtung zur Lieferung der Soft-Entschei
dungsdaten anstelle der virtuellen Entscheidungsdaten
zu der Decodiervorrichtung. In dem Empfänger werden
die Soft-Entscheidungsdaten zumindest einmal in die
Decodiervorrichtung eingegeben, und endgültige virtu
elle Empfangsdaten in den von der Decodiervorrichtung
ausgegebenen virtuellen Empfangsdaten werden als die
Empfangsdaten ausgegeben. Demgemäß ist es möglich,
die Zuverlässigkeit der virtuellen Empfangsdaten
(nämlich die Empfangsdaten) zu verbessern durch Wie
derholen der von der Decodiervorrichtung, der Wieder
codiervorrichtung, der Soft-Entscheidungsvorrichtung,
der Schaltervorrichtung und dergleichen gebildeten
Verarbeitungsschleife. Darüber hinaus ist es auch
möglich, den Empfänger mit einer einfachen Konfigura
tion auszubilden.
Darüber hinaus umfaßt in dem Empfänger gemäß der vor
liegenden Erfindung die virtuelle Entscheidungsvor
richtung eine Schätzschaltung zum Schätzen des Im
puls-Ansprechverhaltens des Kanals auf der Grundlage
der Empfangssignale sowie eine virtuelle Entschei
dungsschaltung zum Herausziehen der virtuellen Ent
scheidungsdaten aus den Empfangssignalen auf der
Grundlage des geschätzten Impuls-Ansprechverhaltens
des Kanals. Demgemäß ist es möglich, selbst wenn Ra
dioübertragungskanäle wie Automobiltelefone für die
Datenübertragung verwendet werden, da die Empfangs
daten auf der Grundlage des durch den Zustand des
Übertragungskanals erfaßten Impuls-Ansprechverhaltens
des Kanals regeneriert werden können, die Empfangs
daten wirksam herauszuziehen auf der Grundlage des
zuverlässigsten Übertragungskanals, selbst wenn das
Impuls-Ansprechverhalten des Kanals geändert wird, so
daß es möglich ist, die Fehlerrate der Empfangsdaten
herabzusetzen.
Zusätzlich umfaßt in dem Empfänger nach der vorlie
genden Erfindung die Soft-Entscheidungsvorrichtung
eine Aktualisierungsschaltung zum Aktualisieren des
Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals auf der Grundla
ge der pseudo-Empfangssignale und der Empfangssigna
le, und eine Soft-Entscheidungsschaltung zum Erzeugen
und Ausgeben von Soft-Entscheidungsdaten auf der
Grundlage des aktualisierten Impuls-Ansprechverhal
tens des Kanals, der pseudo-Empfangssignale und der
Empfangssignale. Demgemäß ist es möglich, selbst wenn
Radioübertragungskanäle wie Automobiltelefone für die
Datenübertragung verwendet werden, da die endgültigen
virtuellen Empfangsdaten (als Empfangsdaten) auf der
Grundlage des Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals
entsprechend der zeitlichen Änderung des Zustands des
Übertragungskanals regeneriert werden können, die
Empfangsdaten wirksam auf der Grundlage des zuverläs
sigsten Übertragungskanals herauszuziehen, so daß es
möglich ist, die Fehlerrate der Empfangsdaten zu re
duzieren.
Weiterhin umfaßt in dem Empfänger gemäß der vorlie
genden Erfindung die Decodiervorrichtung eine Ent
schachtelungsschaltung zur Durchführung einer Ent
schachtelungsverarbeitung bei den virtuellen Ent
scheidungsdaten und eine Decodierschaltung zur Durch
führung einer Decodierverarbeitung mit einer Fehler
korrektur für die virtuellen Entscheidungsdaten, wel
che entschachtelt wurden, und die Wiedercodiervor
richtung umfaßt eine Wiedercodierschaltung zur Durch
führung derselben Codierverarbeitung, die von dem
Sender durchgeführt wurde, an den von der Decodier
vorrichtung ausgegebenen virtuellen Empfangsdaten,
sowie eine Verschachtelungsschaltung zur Durchführung
derselben Verschachtelungsverarbeitung, die von dem
Sender durchgeführt wurde, an den wiedercodierten
virtuellen Empfangsdaten. Demgemäß ist es möglich,
die Decodierverarbeitung durchzuführen, nachdem Bün
delfehler zerstreut und in die Bitfehler umgewandelt
wurden, so daß es möglich ist, die Korrekturfunktion
für die Bündelfehler zu verbessern.
Darüber hinaus führt in dem Empfänger nach der vor
liegenden Erfindung die Wiedercodierschaltung eine
Faltungscodierung durch und die Decodierschaltung
führt eine Viterbi-Decodierung durch. Demgemäß ist es
möglich, die durch den Bündelfehler bewirkte Fehler
rate herabzusetzen. Zusätzlich hierzu ist es möglich,
die durch den Bitfehler bewirkte Fehlerrate zu redu
zieren, da die Viterbi-Decodierung verwendet wird.
Zusätzlich umfaßt der Empfänger nach der vorliegenden
Erfindung weiterhin eine Fehlerzahl-Erfassungsschal
tung zum Vergleich der in die Decodiervorrichtung
eingegebenen Entscheidungsdaten mit den von der Wie
dercodiervorrichtung ausgegebenen wiedercodierten
Daten, um eine Fehlerzahl als eine Anzahl von unter
schiedlichen Bits der Entscheidungsdaten und der wie
dercodierten Daten zu zählen und die Fehlerzahl aus
zugeben, und eine Schleifenzahl-Steuerschaltung zum
Steuern, ob eine Korrekturverarbeitung für die virtu
ellen Empfangsdaten fortgesetzt oder angehalten wird
auf der Grundlage der von der Fehlerzahl-Erfassungs
schaltung ausgegebenen Fehlerzahl. Demgemäß ist es
möglich, die nicht erforderliche Schleifenverarbei
tung zu eliminieren und weiterhin ist es möglich,
Empfangsdaten mit einer Fehlerzahl zu erhalten, die
geringer ist als eine vorbestimmte Fehlerzahl, so daß
es möglich ist, die durchschnittliche Anzahl der
Schleifenverarbeitungen zu reduzieren.
Weiterhin umfaßt der Empfänger nach der vorliegenden
Erfindung eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum
Vergleichen der in die Verschachtelungsschaltung ein
gegebenen Daten mit den von der Entschachtelungs
schaltung ausgegebenen Daten, um eine Fehlerzahl als
eine Anzahl von unterschiedlichen Bits von diesen zu
zählen und die Fehlerzahl aus zugeben, und eine
Schleifenzahl-Steuerschaltung zum Steuern, ob die
Korrekturverarbeitung für die virtuellen Empfangsda
ten fortgesetzt oder angehalten wird auf der Grundla
ge der von der Fehlerzahl-Erfassungsschaltung ausge
gebenen Fehlerzahl. Demgemäß ist es möglich, eine
nicht erforderliche Schleifenverarbeitung zu elimi
nieren und Empfangsdaten mit einer Fehlerzahl zu er
halten, die geringer ist als eine vorbestimmte Feh
lerzahl, so daß es möglich ist, die durchschnittliche
Anzahl der Schleifenverarbeitungen zu reduzieren.
Darüber hinaus umfaßt in dem Empfänger gemäß der vor
liegenden Erfindung der Empfangsabschnitt mehrere
Empfangsvorrichtungen, die an unterschiedlichen Stel
len angeordnet sind, und jede Empfangsvorrichtung
empfängt die Übertragungssignale und gibt die virtu
ellen Empfangsdaten aus auf der Grundlage der von den
mehreren Empfangsvorrichtungen empfangenen mehreren
Empfangssignale. Demgemäß ist es möglich, selbst wenn
Radioübertragungskanäle wie Automobiltelefone für die
Datenübertragung verwendet werden, die zuverlässig
sten Empfangsdaten in den Zuständen der Übertragungs
kanäle zu erhalten.
Weiterhin speichert gemäß der vorliegenden Erfindung
ein Aufzeichnungsmedium ein von einem Computer les
bares Programm, welches folgende Funktionen durch
führt: den Schritt des Herausziehens virtueller Ent
scheidungsdaten auf der Grundlage von Empfangssigna
len basierend auf dem Impuls-Ansprechverhalten des
Kanals, über welchen die Empfangssignale übertragen
wurden, den Schritt des Durchführens einer Decodier
verarbeitung mit einer Fehlerkorrektur für die virtu
ellen Entscheidungsdaten und des Ausgebens virtueller
Empfangsdaten, den Schritt der Durchführung einer
Wiedercodierung für die virtuellen Empfangsdaten, den
Schritt der Durchführung einer Soft-Entscheidung für
pseudo-Übertragungssignale, die Empfangssignale und
das Impuls-Ansprechverhalten des Kanals, und des Aus
gebens von Soft-Entscheidungsdaten, den Schritt der
Durchführung eines Schaltvorgangs zum Eingeben der
Soft-Entscheidungsdaten anstelle der virtuellen Ent
scheidungsdaten in die Decodierverarbeitung, und den
Schritt des Durchführens einer Schleifenzahl-Steuer
verarbeitung zur zumindest einmaligen Eingabe der
Soft-Entscheidungsdaten und des Ausgebens von endgül
tigen virtuellen Empfangsdaten in den von der Deco
dierverarbeitung ausgegebenen virtuellen Empfangsda
ten als die Empfangsdaten. Demgemäß ist es möglich,
wenn der Empfänger einen Computer wie einen Mikrocom
puter mit dem Aufzeichnungsmedium enthält, die
Empfangsdaten zu korrigieren, die nahezu oder voll
ständig gleich den Übertragungsdaten von einem Sender
sind. Zusätzlich ist es möglich, selbst wenn Radio
übertragungskanäle wie Automobiltelefone für die Da
tenübertragung verwendet werden, die Zuverlässigkeit
der Empfangsdaten zu erhöhen, und es ist möglich, die
Datenfehlerrate der Empfangsdaten im Vergleich mit
einem herkömmlichen Empfänger zu reduzieren.
Claims (11)
1. Datenübertragungssystem,
gekennzeichnet durch
einen Sender zum Ausgeben von Übertragungssigna len entsprechend Übertragungsdaten, nachdem die Übertragungsdaten durch eine Codierverarbeitung mit einer Fehlerkorrektur erzeugt wurden, und
einen Empfänger zum Empfang der Übertragungssi gnale und zur Erzeugung von Empfangssignalen entsprechend den Übertragungssignalen, zum Her ausziehen virtueller Empfangsdaten aus den Emp fangsdaten durch eine Decodierverarbeitung (Feh lerkorrektur-Prozeß), zum Erzeugen von Pseudo- Übertragungssignalen auf der Grundlage der vir tuellen Empfangsdaten, und zum Korrigieren der virtuellen Empfangsdaten derart, daß die Pseudo- Übertragungssignale allmählich den von dem Sen der übertragenen Übertragungssignalen angenähert werden, und zum Verwenden der korrigierten vir tuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
einen Sender zum Ausgeben von Übertragungssigna len entsprechend Übertragungsdaten, nachdem die Übertragungsdaten durch eine Codierverarbeitung mit einer Fehlerkorrektur erzeugt wurden, und
einen Empfänger zum Empfang der Übertragungssi gnale und zur Erzeugung von Empfangssignalen entsprechend den Übertragungssignalen, zum Her ausziehen virtueller Empfangsdaten aus den Emp fangsdaten durch eine Decodierverarbeitung (Feh lerkorrektur-Prozeß), zum Erzeugen von Pseudo- Übertragungssignalen auf der Grundlage der vir tuellen Empfangsdaten, und zum Korrigieren der virtuellen Empfangsdaten derart, daß die Pseudo- Übertragungssignale allmählich den von dem Sen der übertragenen Übertragungssignalen angenähert werden, und zum Verwenden der korrigierten vir tuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
2. Empfänger, gekennzeichnet durch
einen Empfangsabschnitt zum Empfang von Übertra gungssignalen entsprechend Übertragungsdaten, welche zum Zweck der Fehlerkorrektur durch eine Codierverarbeitung verarbeitet und von einem Sender übertragen wurden, und zur Ausgabe von Empfangssignalen,
einen Extraktionsabschnitt für virtuelle Emp fangsdaten zum Decodieren der Empfangssignale für den Zweck der Fehlerkorrektur und zur Aus gabe von virtuellen Empfangsdaten,
einen Pseudosignal-Erzeugungsabschnitt zur Durchführung von Berechnungsvorgängen, welche dieselbe Codierverarbeitung enthalten, wie sie von dem Sender durchgeführt wird, für die virtu ellen Empfangsdaten, und zum Erzeugen von Pseu do-Übertragungssignalen, und
einen Korrekturabschnitt zum Korrigieren der virtuellen Empfangsdaten auf der Grundlage der pseudo-Übertragungssignale, der Empfangssignale und eines Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals, über welchen die Übertragungssignale übertragen wurden, und zur Verwendung der korrigierten vir tuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
einen Empfangsabschnitt zum Empfang von Übertra gungssignalen entsprechend Übertragungsdaten, welche zum Zweck der Fehlerkorrektur durch eine Codierverarbeitung verarbeitet und von einem Sender übertragen wurden, und zur Ausgabe von Empfangssignalen,
einen Extraktionsabschnitt für virtuelle Emp fangsdaten zum Decodieren der Empfangssignale für den Zweck der Fehlerkorrektur und zur Aus gabe von virtuellen Empfangsdaten,
einen Pseudosignal-Erzeugungsabschnitt zur Durchführung von Berechnungsvorgängen, welche dieselbe Codierverarbeitung enthalten, wie sie von dem Sender durchgeführt wird, für die virtu ellen Empfangsdaten, und zum Erzeugen von Pseu do-Übertragungssignalen, und
einen Korrekturabschnitt zum Korrigieren der virtuellen Empfangsdaten auf der Grundlage der pseudo-Übertragungssignale, der Empfangssignale und eines Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals, über welchen die Übertragungssignale übertragen wurden, und zur Verwendung der korrigierten vir tuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
3. Empfänger, gekennzeichnet durch
einen Empfangsabschnitt zum Empfang von Übertra gungssignalen entsprechend Übertragungsdaten, welche für den Zweck der Fehlerkorrektur durch eine Codierverarbeitung verarbeitet und von ei nem Sender übertragen wurden, und zur Ausgabe von Empfangssignalen,
eine virtuelle Entscheidungsvorrichtung zum Her ausziehen virtueller Entscheidungsdaten aus den Empfangssignalen auf der Grundlage eines Impuls- Ansprechverhaltens des Kanals, über welchen die Übertragungssignale übertragen wurden,
eine Decodiervorrichtung zum Durchführen einer Decodierverarbeitung für den Zweck einer Fehler korrektur für die virtuellen Entscheidungsdaten und zum Erzeugen und Ausgeben von virtuellen Empfangsdaten,
eine Wiedercodiervorrichtung zum Durchführen der Codierverarbeitung für die virtuellen Empfangs daten,
eine Soft-Entscheidungsvorrichtung zum Ausgeben von Soft-Entscheidungsdaten auf der Grundlage von pseudo-Übertragungssignalen, den Empfangs signalen und des Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals, und
eine Schalteranordnung zum Liefern der Soft-Ent scheidungsdaten anstelle der virtuellen Ent scheidungsdaten zu der Decodiervorrichtung, wobei die Soft-Entscheidungsdaten zumindest ein mal in die Decodiervorrichtung eingegeben werden und endgültige virtuelle Empfangsdaten in den von der Decodiervorrichtung ausgegebenen virtu ellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten ausge geben werden.
einen Empfangsabschnitt zum Empfang von Übertra gungssignalen entsprechend Übertragungsdaten, welche für den Zweck der Fehlerkorrektur durch eine Codierverarbeitung verarbeitet und von ei nem Sender übertragen wurden, und zur Ausgabe von Empfangssignalen,
eine virtuelle Entscheidungsvorrichtung zum Her ausziehen virtueller Entscheidungsdaten aus den Empfangssignalen auf der Grundlage eines Impuls- Ansprechverhaltens des Kanals, über welchen die Übertragungssignale übertragen wurden,
eine Decodiervorrichtung zum Durchführen einer Decodierverarbeitung für den Zweck einer Fehler korrektur für die virtuellen Entscheidungsdaten und zum Erzeugen und Ausgeben von virtuellen Empfangsdaten,
eine Wiedercodiervorrichtung zum Durchführen der Codierverarbeitung für die virtuellen Empfangs daten,
eine Soft-Entscheidungsvorrichtung zum Ausgeben von Soft-Entscheidungsdaten auf der Grundlage von pseudo-Übertragungssignalen, den Empfangs signalen und des Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals, und
eine Schalteranordnung zum Liefern der Soft-Ent scheidungsdaten anstelle der virtuellen Ent scheidungsdaten zu der Decodiervorrichtung, wobei die Soft-Entscheidungsdaten zumindest ein mal in die Decodiervorrichtung eingegeben werden und endgültige virtuelle Empfangsdaten in den von der Decodiervorrichtung ausgegebenen virtu ellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten ausge geben werden.
4. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die virtuelle Entscheidungsvorrichtung
eine Schätzschaltung zum Schätzen des Impuls-
Ansprechverhaltens des Kanals auf der Grundlage
der Empfangssignale und eine virtuelle Entschei
dungsschaltung zum Herausziehen der virtuellen
Entscheidungsdaten aus den Empfangssignalen auf
der Grundlage des geschätzten Impuls-Ansprech
verhaltens des Kanals aufweist.
5. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Soft-Entscheidungsvorrichtung eine
Aktualisierungsschaltung zum Aktualisieren des
Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals auf der
Grundlage der pseudo-Übertragungssignale und der
Empfangssignale sowie eine Soft-Entscheidungs
schaltung zum Erzeugen und Ausgeben von Soft-
Entscheidungsdaten auf der Grundlage des aktua
lisierten Impuls-Ansprechverhaltens des Kanals,
der pseudo-Übertragungssignale und der Empfangs
signale aufweist.
6. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Decodiervorrichtung aufweist:
eine Entschachtelungsschaltung zum Entschachteln der virtuellen Entscheidungsdaten, und
eine Decodierschaltung zum Durchführen einer Decodierverarbeitung für den Zweck der Fehler korrektur für die entschachtelten virtuellen Entscheidungsdaten, und
daß die Wiedercodiervorrichtung aufweist:
eine Wiedercodierschaltung zum Durchführen der selben Codierverarbeitung, wie sie von dem Sen der durchgeführt wird, für die von der Decodier vorrichtung ausgegebenen virtuellen Empfangsda ten, und
eine Verschachtelungsschaltung zum Durchführen derselben Verschachtelungsverarbeitung, wie sie von dem Sender durchgeführt wird, für die wie dercodierten virtuellen Empfangsdaten.
eine Entschachtelungsschaltung zum Entschachteln der virtuellen Entscheidungsdaten, und
eine Decodierschaltung zum Durchführen einer Decodierverarbeitung für den Zweck der Fehler korrektur für die entschachtelten virtuellen Entscheidungsdaten, und
daß die Wiedercodiervorrichtung aufweist:
eine Wiedercodierschaltung zum Durchführen der selben Codierverarbeitung, wie sie von dem Sen der durchgeführt wird, für die von der Decodier vorrichtung ausgegebenen virtuellen Empfangsda ten, und
eine Verschachtelungsschaltung zum Durchführen derselben Verschachtelungsverarbeitung, wie sie von dem Sender durchgeführt wird, für die wie dercodierten virtuellen Empfangsdaten.
7. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Wiedercodierschaltung eine Fal
tungscodierung und die Decodierschaltung eine
Viterbi-Decodierung durchführen.
8. Empfänger nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch
eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum Ver gleich der in die Decodiervorrichtung eingegebe nen Entscheidungsdaten mit den von der Wieder codiervorrichtung ausgegebenen wiedercodierten Daten, um eine Fehlerzahl als eine Anzahl von unterschiedlichen Bits zwischen den Entschei dungsdaten und den wiedercodierten Daten zu zäh len und die Fehlerzahl auszugeben, und
eine Schleifenzahl-Steuerschaltung zum Steuern, ob die Korrekturverarbeitung für die virtuellen Empfangsdaten fortgesetzt oder angehalten wird, auf der Grundlage der von der Fehlerzahl-Erfas sungsschaltung ausgegebenen Fehlerzahl.
eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum Ver gleich der in die Decodiervorrichtung eingegebe nen Entscheidungsdaten mit den von der Wieder codiervorrichtung ausgegebenen wiedercodierten Daten, um eine Fehlerzahl als eine Anzahl von unterschiedlichen Bits zwischen den Entschei dungsdaten und den wiedercodierten Daten zu zäh len und die Fehlerzahl auszugeben, und
eine Schleifenzahl-Steuerschaltung zum Steuern, ob die Korrekturverarbeitung für die virtuellen Empfangsdaten fortgesetzt oder angehalten wird, auf der Grundlage der von der Fehlerzahl-Erfas sungsschaltung ausgegebenen Fehlerzahl.
9. Empfänger nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch
eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum Ver gleich der in die Verschachtelungsschaltung ein gegebenen Daten mit den von der Entschachte lungsschaltung ausgegebenen Daten, um eine Feh lerzahl als eine Anzahl von unterschiedlichen Bits zwischen diesen zu zählen und die Fehler zahl aus zugeben, und
eine Schleifenzahl-Steuerschaltung zum Steuern, ob die Korrekturverarbeitung für die virtuellen Empfangsdaten fortgesetzt oder angehalten wird, auf der Grundlage der von der Fehlerzahl-Erfas sungsschaltung ausgegebenen Fehlerzahl.
eine Fehlerzahl-Erfassungsschaltung zum Ver gleich der in die Verschachtelungsschaltung ein gegebenen Daten mit den von der Entschachte lungsschaltung ausgegebenen Daten, um eine Feh lerzahl als eine Anzahl von unterschiedlichen Bits zwischen diesen zu zählen und die Fehler zahl aus zugeben, und
eine Schleifenzahl-Steuerschaltung zum Steuern, ob die Korrekturverarbeitung für die virtuellen Empfangsdaten fortgesetzt oder angehalten wird, auf der Grundlage der von der Fehlerzahl-Erfas sungsschaltung ausgegebenen Fehlerzahl.
10. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Empfangsabschnitt p (p≧1) Empfangs
vorrichtungen aufweist zum Empfang von Übertra
gungssignalen entsprechend Übertragungsdaten,
welche durch eine Codierverarbeitung zum Zweck
der Fehlerkorrektur verarbeitet und von einem
Sender übertragen wurden, und zur Ausgabe von P
Empfangssignalen, daß die virtuelle Entschei
dungsvorrichtung virtuelle Entscheidungsdaten
aus den P Empfangssignalen heraus zieht auf der
Grundlage des Impuls-Ansprechverhaltens von P
Kanälen, über welche die Übertragungssignale
jeweils übertragen wurden, daß die Decodiervor
richtung eine Decodierverarbeitung für den Zweck
der Fehlerkorrektur für die virtuellen Entschei
dungsdaten durchführt und virtuelle Empfangsda
ten ausgibt, daß die Wiedercodiervorrichtung die
Codierverarbeitung für die virtuellen Empfangs
daten durchführt, daß die Soft-Entscheidungsvor
richtung Soft-Entscheidungsdaten ausgibt auf der
Grundlage von Pseudo-Übertragungssignalen, den P
Empfangssignalen und des Impuls-Ansprechverhal
tens der P Kanäle, daß die Schalteranordnung
Soft-Entscheidungsdaten anstelle der virtuellen
Entscheidungsdaten zu der Decodiervorrichtung
liefert, und daß die Soft-Entscheidungsdaten
zumindest einmal in die Decodiervorrichtung ein
gegeben werden und die endgültigen virtuellen
Empfangsdaten in den von der Decodiervorrichtung
ausgegebenen virtuellen Empfangsdaten als die
Empfangsdaten ausgegeben werden.
11. Aufzeichnungsmedium zum Speichern eines durch
einen Computer lesbaren Programms, welches Funk
tionen mit den Schritten durchführt:
Herausziehen von virtuellen Entscheidungsdaten auf der Grundlage von Empfangssignalen basierend auf dem Impuls-Ansprechverhalten des Kanals, über welchen die Empfangssignale übertragen wur den,
Durchführen einer Decodierverarbeitung für den Zweck der Fehlerkorrektur für die virtuellen Entscheidungsdaten und Ausgeben von virtuellen Empfangsdaten,
Durchführen einer Wiedercodierung für die virtu ellen Empfangsdaten,
Durchführen einer Soft-Entscheidung für Pseudo- Übertragungssignale, die Empfangssignale und das Impuls-Ansprechverhalten des Kanals, und Ausge ben von Soft-Entscheidungsdaten,
Durchführen eines Schaltvorgangs für die Eingabe der Soft-Entscheidungsdaten anstelle der virtu ellen Entscheidungsdaten in die Decodierverar beitung, und
Durchführen einer Schleifenzahl-Steuerverarbei tung für die zumindest einmalige Eingabe der Soft-Entscheidungsdaten, und Ausgeben von end gültigen virtuellen Empfangsdaten in den von der Decodierverarbeitung ausgegebenen virtuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
Herausziehen von virtuellen Entscheidungsdaten auf der Grundlage von Empfangssignalen basierend auf dem Impuls-Ansprechverhalten des Kanals, über welchen die Empfangssignale übertragen wur den,
Durchführen einer Decodierverarbeitung für den Zweck der Fehlerkorrektur für die virtuellen Entscheidungsdaten und Ausgeben von virtuellen Empfangsdaten,
Durchführen einer Wiedercodierung für die virtu ellen Empfangsdaten,
Durchführen einer Soft-Entscheidung für Pseudo- Übertragungssignale, die Empfangssignale und das Impuls-Ansprechverhalten des Kanals, und Ausge ben von Soft-Entscheidungsdaten,
Durchführen eines Schaltvorgangs für die Eingabe der Soft-Entscheidungsdaten anstelle der virtu ellen Entscheidungsdaten in die Decodierverar beitung, und
Durchführen einer Schleifenzahl-Steuerverarbei tung für die zumindest einmalige Eingabe der Soft-Entscheidungsdaten, und Ausgeben von end gültigen virtuellen Empfangsdaten in den von der Decodierverarbeitung ausgegebenen virtuellen Empfangsdaten als die Empfangsdaten.
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