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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Technik der Zuteilung einer verfügbaren Datenrate
zu Benutzern eines drahtlosen Kommunikationssystems und insbesondere
die Zuteilung einer verfügbaren
Datenrate zu Benutzern von Systemen mit fester drahtloser Schleife
bzw. sogenannter „drahtloser
Anschlußleitungen".
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Stand der Technik
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Typische
drahtlose Systeme des Standes der Technik benutzen eine feste Datenratenzuteilung pro
Benutzer. Sobald einem Benutzer eine Modulationsweise, d.h. eine
Konstellation zur Abbildung der Bit des Benutzers in Symbole, zugewiesen
ist, steht die Datenrate des Benutzers fest, es sei denn dem Benutzer
werden weitere, z.B. ein oder mehrere zusätzliche Zeitschlitze zugewiesen.
Diese Systeme sind nicht in der Lage, Verbesserungen der Kanalgüte zu nutzen
und leiden bei einer Kanalgüteminderung.
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In
US-A-5 701 294 ist ein System und Verfahren zur dynamischen Anpassung
der Benutzerbitrate eines zellularen TDMA-Telekommunikationssystems
(time division multiple access) zum Erzielen einer optimalen Sprachgüte über einen
breiten Bereich von Funkkanalzuständen offenbart. Das System überwacht
fortlaufend die Funkkanalgüte
sowohl auf der Aufwärts- als auch der Abwärtsstrecke
und paßt die
Kombination von Sprachcodierung, Kanalcodierung, Modulation und
anderer zuweisbarer Zeitschlitze pro Verbindung dynamisch an, um
die Sprachgüte für die gemessenen
Zustände
zu optimieren. Verschiedene Kombinationen der Sprachcodierung, Kanalcodierung,
Modulation und zuweisbarer Zeitschlitze des Systems werden als Kombinationsarten
identifiziert und entsprechende Kostenfunktionen definiert. Durch
Identifizieren und Auswählen
der Kostenfunktion mit den niedrigsten Kosten für die gemessenen Funkkanalzustände bietet
das System die maximale Sprachgüte,
die innerhalb der Grenzen der Systemauslegung erreichbar ist.
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Kurze Beschreibung
der Erfindung
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Ein
Verfahren, eine Vorrichtung und eine Software gemäß der Erfindung
entsprechen den unabhängigen
Ansprüchen.
Bevorzugte Ausführungsformen
entsprechen den abhängigen
Ansprüchen.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung kann die bestimmte, für die Benutzerdaten des Zeitschlitzes benutzte
Konstellationsabbildung im Vorspann des Zeitschlitzes angezeigt
werden. Dahingehend kann jeder Zeitschlitz seinen eigenen Vorspann
aufweisen, der mit einer Konstellationsabbildungsweise abgebildet
wird, die a) à priori
bekannt ist, b) die gleiche für alle
Zeitschlitze sein kann, und c) die sich von der zur Codierung von
Benutzerdaten in dem Zeitschlitz benutzten Konstellationsabbildungsweise
unterscheiden kann.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung kann ein Empfänger die für jeden Zeitschlitz benutzte
Konstellationsabbildung aus dem Vorspann des Zeitschlitzes bestimmen.
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Durch
die Fähigkeit,
die benutzte Konstellationsabbildungsweise zeitschlitzweise zu ändern, kann
vorteilhafterweise die Datenrate des Benutzers schnell geändert, d.h.
gesteigert oder verringert werden, um der Datenrate zu entsprechen,
die unter den gegenwärtigen
Kanalbedingungen und der vom Benutzer angegebenen Dienstgüte den höchsten Durchsatz
aufweist. Da die Konstellationsabbildungsweise, die benutzt werden
kann, eine Funktion der Kanalgüte
ist, die sich zeitlich ändern
kann, ist es notwendig, die Kanalgüte zu überwachen, um zu bestimmen,
welche Konstellationsabbildung zur Verwendung für jeden Zeitschlitz zutreffend
ist.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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In
der Zeichnung zeigt:
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1 ein
beispielhaftes drahtloses TDMA-Kommunikationssystem
mit schwenkbarem Strahl gemäß den Grundsätzen der
Erfindung;
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2 eine
beispielhafte Rahmenstruktur zur Verwendung bei dem in 1 dargestellten
drahtlosen Kommunikationssystem mit schwenkbarem Strahl;
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3 ein
beispielhaftes Verfahren in Flußdiagrammform
zum Bestimmen der zum Modulieren des Nutzlastteils eines Zeitschlitzes
benutzten Modulationsweise und Identifizieren einer empfangenen Trainingfolge;
und
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4 in
Flußdiagrammform
ein beispielhaftes Verfahren, das von einem Sender zum Übertragen
von Daten benutzt wird, wenn verschiedene Modulationsweisen zum
zeitschlitzweisen Modulieren der Daten zur Verfügung stehen.
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Ausführliche
Beschreibung
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Im
folgenden werden nur die Grundsätze
der Erfindung dargestellt. Es versteht sich, daß der Fachmann in der Lage
sein wird, verschiedene Anordnungen auszuarbeiten, die obwohl sie
nicht ausdrücklich hier
beschrieben oder dargestellt sind, die Grundsätze der Erfindung verkörpern und
in ihrem Sinn und Umfang enthalten sind. Weiterhin sollen jegliche
hier aufgeführten
Beispiele und bedingte Sprache hauptsächlich ausdrücklich nur
Lehrzwecken dienen, um dem Leser beim Verständnis der Grundsätze der
Erfindung und der von dem (den) Erfinder(n) beigetragenen Konzepte
zur Förderung
der Technik behilflich sein und sind als nicht begrenzend für diese
besonders aufgeführten
Beispiele und Zustände
auszulegen. Weiterhin sollen alle hiesigen Aussagen über Grundsätze, Aspekte
und Ausführungsformen
der Erfindung wie auch besonderer Beispiele derselben sowohl strukturelle
als auch funktionsmäßige Entsprechungen
davon umfassen. Zusätzlich
sollen diese Entsprechungen sowohl gegenwärtig bekannte Entsprechungen
als auch zukünftig
entwickelte Entsprechungen, d.h. alle Elemente, die zur Durchführung derselben
Funktion ungeachtet der Struktur entwickelt werden, enthalten.
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So
wird der Fachmann beispielsweise erkennen, daß die hiesigen Blockschaltbilder
konzeptmäßige Ansichten
beispielhafter Schaltungen mit den Grundsätzen der Erfindung darstellen.
Auf ähnliche Weise
wird man erkennen, daß alle
Flußdiagramme, Zustandsübergangsdiagramme,
Pseudocode und dergleichen verschiedene Verfahren darstellen, die im
wesentlichen in einem von einem Computer lesbaren Medium dargestellt
und so von einem Computer oder Prozessor ausgeführt werden können, ganz gleich
ob ein solcher Computer oder Prozessor ausdrücklich dargestellt ist oder
nicht.
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Die
Funktionen der verschiedenen in den Figuren dargestellten Elemente
einschließlich
von als „Prozessoren" etikettierten Funktionsblöcken können durch
Verwendung festzugeordneter Hardware wie auch der Ausführung von
softwarefähiger
Hardware in Verbindung mit der entsprechenden Hardware bereitgestellt
werden. Wenn sie von einem Prozessor bereitgestellt werden, können die
Funktionen von einem einzigen festzugeordneten Prozessor, von einem
einzigen gemeinsam benutzten Prozessor oder von einer Mehrzahl einzelner
Prozessoren, von denen einige gemeinsam benutzt werden können, bereitgestellt
werden. Darüber
hinaus sollte die ausdrückliche
Verwendung des Begriffs „Prozessor" oder „Steuerung" nicht so ausgelegt
werden, als ob sie sich ausdrücklich
auf die Ausführung
von softwarefähiger Hardware
bezieht und kann implizit ohne Begrenzung DSP-Hardware (digital signal processor),
Nurlesespeicher (ROM – read-only
memory) zum Speichern von Software, Direktzugriffsspeicher (RAM – random
access memory) und nichtflüchtige Speicherung
enthalten. Auch kann andere herkömmliche
und/oder kundenspezifische Hardware enthalten sein. Auf ähnliche
Weise sind alle in den Figuren dargestellten Schalter nur konzeptmäßig. Ihre
Funktion kann durch den Betrieb von Programmlogik, durch festzugeordnete
Logik, durch die Wechselwirkung von Programmsteuerung und festzugeordneter Logik
oder auch von Hand ausgeführt
werden, wobei das bestimmte Verfahren von dem Implementierer wie
spezifischer aus dem Zusammenhang verständlich auswählbar ist.
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In
den hiesigen Ansprüchen
soll jedes als ein Mittel zur Durchführung einer angegebenen Funktion ausgedrückte Element
eine beliebige Art der Durchführung
dieser Funktion umfassen, einschließlich von beispielsweise a)
einer Kombination von Schaltungselementen, die diese Funktion durchführen oder
b) von Software in beliebiger Form einschließlich daher von Firmware, Mikrocode
oder dergleichen in Kombination mit entsprechenden Schaltungen zur
Ausführung
dieser Software zur Durchführung
der Funktion. Die durch diese Ansprüche definierte Erfindung liegt in
der Tatsache, daß die
von den verschiedenen angeführten
Mitteln bereitgestellten Funktionalitäten auf die Weise kombiniert
und zusammengebracht werden, die die Ansprüche erfordert. Von der Anmelderin werden
daher alle Mittel, die diese Funktionalitäten bereitstellen können, als
den hier dargestellten gleichwertig angesehen.
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Man
beachte, daß nach
dem hiesigen Gebrauch Kanalgüte
Auswirkungen aus Kanaleigenschaften wie beispielsweise Mehrwegeausbreitung; Interferenz
von anderen Quellen wie beispielsweise anderen Funkquellen des gleichen
oder anderer Systeme wie auch kosmische Quellen; und Rauschen wie
beispielsweise thermisches Rauschen im Empfänger selbst umfaßt.
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Man
beachte, daß die
hiesige Bezeichnung „Benutzer" je nach dem Implementierer
eine bestimmte Person, ein bestimmtes Endgerät oder bestimmte Anwendungen
oder Instanziierungen desselben widerspiegeln können. Der gewöhnliche Fachmann
wird leicht in der Lage sein, aus der hiesigen Beschreibung Systeme
zu konstruieren, die eine beliebige dieser Bedeutungen für „Benutzer" und auch eine beliebige
Kombination solcher Bedeutungen berücksichtigen.
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1 zeigt
ein beispielhaftes drahtloses TDMA-Kommunikationssystem 100 mit
schwenkbarem Strahl gemäß den Grundsätzen der
Erfindung. Das drahtlose Kommunikationssystem 100 enthält die Basisstationsantenne 101,
die die entfernten Endgeräte 103-1 bis 103-N,
zusammen entfernte Endgeräte 103,
versorgt und die Basisstationsantenne 105, die entfernte
Endgeräte 107-1 bis 107-N,
zusammen entfernte Endgeräte 107 versorgt.
Das Paaren eines entfernten Endgeräts mit einer bestimmten Basisstation
wird durch den Implementierer auf Grundlage der besten Signalleistung
und geringsten Interferenz bestimmt, die für ein Paar entferntes Endgerät-Basisstation
erreicht werden kann.
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Im
drahtlosen Kommunikationssystem 100 mit schwenkbarem Strahl
kann das am Ort des entfernten Endgeräts gebildete Strahlungsdiagramm jede
beliebige Breite aufweisen. Die bestimmte Breite des Strahls ist
eine Funktion der Bündelung
der Antennenkonstruktion und ist häufig ein breiter Strahl. Typischerweise
wird dasselbe Strahlungsdiagramm sowohl zum Senden als auch Empfangen
benutzt. Beispielsweise ist in einer Ausführungsform der Erfindung eine
Antenne mit einem Winkel von 30° am
Ort des entfernten Endgeräts
benutzt worden, obwohl jeder beliebige andere Winkel benutzt werden kann.
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Die
Basisstation besitzt die Fähigkeit
zum steuerbaren Ausbilden von Strahlungsdiagrammen von im wesentlichen
beliebiger Breite, um je nach der Lage auf entweder einer breiten
Strahlungskeule oder auf einer schmalen Strahlungskeule zu hören und
zu senden. Anfänglich,
z.B. während
des Verbindungsaufbaus, wird die Kommunikation zwischen einer Basisstation
und einem entfernten Endgerät
mit Verwendung einer breiten Strahlungskeule durch die Basisstation
ausgeführt.
Sobald jedoch ein Kommunikationskanal zwischen einer Basisstation
und einem entfernten Endgerät
hergestellt ist, d.h. ein sogenannter „Verkehrs-"Kanal, benutzt die Basisstation typischerweise
eine schmale Strahlungskeule. Bei Benutzung einer schmalen Strahlungskeule
richtet die Basisstation die Strahlungskeule in Richtung des entfernten
Endgeräts
zu der Zeit, wenn die Kommunikation zwischen der Basisstation und
dem entfernten Endgerät
stattfinden soll. Die Kommunikation kann gleichzeitig zweiseitig
gerichtet zwischen der Basisstation und dem entfernten Endgerät sein,
z.B. eine Frequenz wird zur Übertragung
von der Basisstation zum entfernten Endgerät benutzt, während eine
zweite Frequenz zur Übertragung
vom entfernten Endgerät
zur Basisstation benutzt wird.
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Das
drahtlose Kommunikationssystem 100 der 1 mit
schwenkbarer Strahlungskeule ist ein TDMA-System (time division
multiple access). Solche Systeme benutzen eine sich wiederholende
Rahmenstruktur, wobei sich in jedem Rahmen Zeitschlitze befinden. 2 zeigt
eine beispielhafte Rahmenstruktur 201 zur Verwendung in
dem drahtlosen Kommunikationssystem 100 mit schwenkbarer Strahlungskeule.
Die Rahmenstruktur 201 ist 2,5 ms lang und enthält 64 Zeitschlitze 203 einschließlich von
Zeitschlitzen 203-1 bis 203-64. Jeder der Zeitschlitze 203 enthält einen
Datenteil (DP – data
part) 205 und einen Schutzintervall(G – guard interval)-Teil 207.
Beispielsweise beträgt
jeder der Zeitschlitze 203 2,5/64 ms, nämlich 39,0625 μs. Jedes
Schutzintervall 207 beträgt 2 μs, wodurch jeder Datenteil 205 als 37,0625 μs belassen
wird. Die gleiche Rahmenstruktur wird sowohl für die Aufwärtsstrecke, d.h. vom entfernten
Endgerät
zur Basisstation und für
die Abwärtsstrecke,
d.h. von der Basisstation zum entfernten Endgerät, benutzt.
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Insbesondere
ist jeder Zeitschlitz 203 in Symbole eingeteilt, deren
Anzahl durch den Implementierer auf Grundlage von Bandbreite und
der Zeitschlitzperiode bestimmt wird. Wie oben bemerkt, läßt beispielsweise
eine Zeitschlitzperiode von 39,0625 μs mit einem Schutzintervall
von 2 μs
einen Datenteil von 37,0625 μs.
Wenn die Kanalbandbreite 5 MHz und die Nutzbandbreite 3,9936 MHz
beträgt, dann
gibt es 148 Symbole jeweils mit einer Länge von annähernd 250.04 ns.
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Die
Anzahl von Bit pro Symbol, d.h. die Konstellationsgröße, bestimmt
die Anzahl von Bit, die in jedem Zeitschlitz übertragen werden. Gemäß einem Aspekt
der Erfindung kann die Anzahl von Bit pro Symbol zeitschlitzweise
geändert
werden, ungeachtet der Position der im Zeitschlitz innerhalb des
Datenstroms des Benutzers zu plazierenden Daten, d.h. ungeachtet
des Zustandes des Segmentierungsalgorithmus, der die Benutzerdaten
in Funkstreckenpakete zur Übertragung
in zeitschlitzgroßen
Einheiten einteilt. Beispielsweise werden bei einer Ausführungsform
der Erfindung fünf
verschiedene Modulationsweisen benutzt, nämlich a) QPSK (quadrature phase shift
keying – Vierphasenumtastung),
b) 8-PSK (8-ary phase shift keying – 8-Phasenumtastung), c) 16-QAM
(16 quadrature amplitude modulation – 16-wertige Quadratur-Amplitudenmodulation),
d) 32-QAM (32 quadrature amplitude modulation – 32-wertige Quadratur-Amplitudenmodulation),
d) 64-QAM (64 quadrature amplitude modulation – 64-wertige Quadratur-Amplitudenmodulation).
Für einen
Zeitschlitz mit 148 Symbolen ermöglichen
diese Modulationsweisen die Übertragung
von a) 296, b) 444, c) 592, d) 740 bzw. e) 888 roher Bit darin.
Man beachte, daß die
eigentlichen, für
Nutzerdaten in einem Zeitschlitz zur Verfügung stehenden Bit aufgrund
der Verwendung roher Bit für
Trainingfolgen, Kopfteile, Fehlererkennungs- und/oder Korrekturcodes
und dergleichen oft weniger als die Anzahl roher Bit sein werden.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung kann die benutzte Konstellationsabbildungsweise
zeitschlitzweise geändert
werden. Vorteilhafterweise kann durch Ändern der zeitschlitzweise
eingesetzten Konstellationsabbildungsweise und der Anzahl von von einem
Benutzer benutzten Zeitschlitzen die Datenrate des Benutzers schnell
geändert,
d.h. gesteigert oder verringert werden.
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Obwohl
einfaches Ändern
der benutzten Modulationsweise leicht ist, ist dieses Ändern auf
eine solche Weise, daß ein
Empfänger
entsprechend auf eine derartige Änderung
reagieren kann, es nicht. Gemäß den Grundsätzen der
Erfindung sind daher eine oder mehrere bestimmte Trainingfolgen
in den Vorspann jedes Zeitschlitzes sowohl zur Verwendung zum Identifizieren
der für
den Rest des Zeitschlitzes benutzten Modulationsart als auch zur
Verwendung bei der hochwertigen Durchführung von herkömmlichen
Trainingsfunktionen wie beispielsweise Taktwiedergewinnung, Trägerwiedergewinnung
und Kanalentzerrung eingebaut. Gemäß einem Aspekt Erfindung wird
zum Identifizieren der bestimmten empfangenen Trainingfolge im Empfänger Korrelation
benutzt.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung werden die Trainingfolgen alle unter Verwendung einer
BPSK-Modulationsweise
(binary phase shift keying) moduliert, im wesentlichen eine der
einfachsten bekannten Modulationsweisen. Eine solche einfache Weise
wird eingesetzt, um die Wahrscheinlichkeit zu maximieren, daß die Informationen
richtig empfangen werden. Weiterhin wird, da sich die Länge der
Trainingfolge zum Erreichen einer guten Leistung als Funktion der
eingesetzten Modulationsweise ändert,
eine anfängliche Bestimmung
unter Verwendung einer ersten Anzahl von Symbolen, z.B. 13 durchgeführt, ob
die benutzte Modulationsweise QPSK oder eine der anderen Modulationsweisen
ist.
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Wenn
QPSK erkannt wird, dann müssen
keine weiteren Symbole als die für
die Anfangsbestimmung benutzten eingesetzt werden, und so bleiben diese
Symbole verfügbar,
zusätzliche
Nutzlast in QPSK-modulierten Zeitschlitzen zu führen. Dies ist von Nutzen,
da QPSK den geringsten Durchsatz der oben aufgeführten Modulationsweisen, die
in dieser beispielhaften Ausführungsform
benutzt werden, aufweist. Durch eine anfängliche Trennung in QPSK und andere
Modulationsweisen ist es auch wahrscheinlicher, daß die Korrelationsergebnisse
genau sind, als wenn eine Notwendigkeit bestünde, anfänglich jede Modulationsweise
getrennt zu erkennen.
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Wenn
vom Korrelator im Empfänger
QPSK erkannt wird, wird der Rest des Zeitschlitzes unter Verwendung
von QPSK-Demodulation demoduliert. Sobald weiterhin die bestimmte
Trainingfolge für QPSK
erkannt wird, können
die die Trainingfolge bildenden Abtastwerte für herkömmliches Training benutzt werden,
da der Wert der Trainingfolge nunmehr bekannt ist.
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Wenn
QPSK nicht vom Korrelator im Empfänger erkannt wird, dann ist
die benutzte Modulationsweise deutlich eine der anderen Modulationsweisen.
Weiterhin wird die Trainingfolge als die Folge von Symbolen erkannt,
die anzeigt, daß eine
andere Modulationsweise als QPSK eingesetzt wird. Sobald diese bestimmte
Trainingfolge erkannt wird, können die
diese „andere" Trainingfolge bildenden
Abtastwerte für
herkömmliches
Training benutzt werden, da der Wert der Trainingfolge nunmehr bekannt
ist. Vorzugsweise wird Training jedoch so lange verschoben, bis
eine zweite Trainingfolge, die im selben Zeitschlitz, aber nach
der ersten Trainingfolge übertragen
wird und die identifiziert, welche bestimmte Modulationsweise außer QPSK
eingesetzt wird, bestimmt wird. Dahingehend werden, sobald die „andere" Trainingfolge erkannt
wird, die Symbole an einer zweiten Stelle im Zeitschlitz, die eine
zweite Trainingfolge bilden, unter Verwendung von Korrelation mit einer
oder mehreren einer Menge von jeweiligen Trainingfolgen verglichen,
wobei jedes Mitglied der Menge die Modulationsweise des Zeitschlitzes
als 8-PSK, 16-QAM, 32-QAM bzw. 64-QAM identifiziert. Die Modulationsweise,
die derjenigen der bekannten Trainingfolgen entspricht, die am höchsten zu
den Symbolen an einer zweiten Stelle im Zeitschlitz, an der die
zweite Trainingfolge vorzufinden ist, korreliert ist, wird als die
Modulationsweise bestimmt, die zur Verwendung zum Demodulieren des
Rests des Zeitschlitzes benutzt wird. Sobald weiterhin die bestimmte
Trainingfolge erkannt wird, können
die Abtastwerte, die die Trainingfolge bilden und die Abtastwerte, die
die ursprüngliche „andere" Trainingfolge bilden, für herkömmliches
Training benutzt werden, da der Wert der gesamten Trainingfolge
nunmehr bekannt ist.
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3 zeigt
ein beispielhaftes Verfahren in Flußdiagrammform zur Bestimmung
in einem Empfänger
der Modulationsweise, die zur Modulation des Nutzlastteils eines
Zeitschlitzes benutzt wurde. In das Verfahren wird im Schritt 301 eingetreten,
wo ein neuer Zeitschlitz über
die Luftschnittstelle empfangen wird. Als nächstes werden im Schritt 303 die
ersten N1 Symbole, die sich an den Stellen befinden, an denen die
Trainingfolge erwartet wird, zu zwei möglichen Trainingfolgen P1 und
P2 korreliert. Beispielsweise kann P1 und P2 jeweils 13 Symbole
umfassen und P1 zeigt an, daß die
Zeitschlitznutzlast QPSK-moduliert ist, während P2 anzeigt, daß irgendeine
andere Modulationsweise als QPSK für die Zeitschlitznutzlast eingesetzt
wird. Am bedingten Verzweigungspunkt 305 wird überprüft, ob das
Ergebnis der im Schritt 303 durchgeführten Korrelationen derart
ist, daß die
P1 entsprechende Ausgabe größer als
die P2 entsprechende Ausgabe ist. Wenn das Prüfungsergebnis im Schritt 305 JA
ist, was anzeigt, daß die
empfangene Trainingfolge die für QPSK
ist, wird die Steuerung zum Schritt 307 weitergegeben und
das Paket wird verarbeitet, als wenn es unter Verwendung von QPSK
moduliert wäre.
Dahingehend wird das Training unter Verwendung der QPSK-Trainingfolge durchgeführt und
die Datendemodulation wird für
QPSK-Daten durchgeführt.
Danach wird aus dem Verfahren im Schritt 327 ausgetreten.
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Wenn
das Prüfungsergebnis
im Schritt 307 NEIN ist, was anzeigt, daß der Zeitschlitz
nicht QPSK-moduliert ist, wird die Steuerung zum Schritt 309 weitergegeben,
in dem die nächsten
N2 Symbole, die der zweiten Trainingfolge entsprechen sollen, als
eine Folge gegen Trainingfolgen P3, P4, P5 und P6 korreliert, die
8-PSK, 16-QAM, 32-QAM bzw. 64-QAM entsprechen. Am bedingten Verzweigungspunkt 311 wird überprüft, um zu
bestimmen, ob die Ausgabe des Korrelators, der die N2 Symbole zu
P3 korreliert hat, die größte Ausgabe
erzeugt hat. Wenn das Prüfungsergebnis
im Schritt 311 JA ist, wird die Steuerung zum Schritt 313 weitergegeben
und das Paket wird verarbeitet, als wenn es unter Verwendung von
8-PSK moduliert
wäre. Dahingehend
wird das Training unter Verwendung der N1 Symbole entsprechend P2
in Verbindung mit der 8-PSK-Trainingfolge P3 durchgeführt und
die Datendemodulation wird für
8-PSK-Daten durchgeführt.
Dann wird aus dem Verfahren im Schritt 327 ausgetreten.
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Wenn
das Prüfungsergebnis
im Schritt 311 NEIN ist, wird die Steuerung zum bedingten
Verzweigungspunkt 315 weitergegeben, an dem geprüft wird, ob
die Ausgabe des Korrelators, der die N2 Symbole mit P4 korreliert
hat, die größte Ausgabe
erzeugt hat. Wenn das Prüfungsergebnis
im Schritt 315 JA ist, wird die Steuerung zum Schritt 317 weitergegeben und
das Paket wird verarbeitet, als wenn es unter Verwendung von 16-QAM
moduliert wäre.
Dahingehend wird das Training unter Verwendung der N1 Symbole entsprechend
P2 in Kombination mit der 16-QAM-Trainingfolge P4 durchgeführt und
Datendemodulation wird für
16-QAM-Daten durchgeführt.
Danach wird aus dem Verfahren im Schritt 327 ausgetreten.
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Wenn
das Prüfungsergebnis
im Schritt 315 NEIN ist, wird die Steuerung zum bedingten
Verzweigungspunkt 319 weitergegeben, an dem geprüft wird, ob
die Ausgabe des Korrelators, der die N2 Symbole zu P5 korrelierte,
die größte Ausgabe
erzeugt hat. Wenn das Prüfungsergebnis
im Schritt 319 JA ist, wird die Steuerung zum Schritt 321 weitergegeben und
das Paket wird verarbeitet, als wenn es unter Verwendung von 32-QAM
moduliert wäre.
Dahingehend wird das Training unter Verwendung der N1 Symbole entsprechend
P2 in Kombination mit der 32-QAM-Trainingfolge
P5 durchgeführt
und Datendemodulation wird für
32-QAM-Daten durchgeführt.
Danach wird aus dem Verfahren im Schritt 327 ausgetreten.
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Wenn
das Prüfungsergebnis
im Schritt 319 NEIN ist, wird die Steuerung zum bedingten
Verzweigungspunkt 323 weitergegeben, an dem geprüft wird, ob
die Ausgabe des Korrelators, der die N2 Symbole zu P6 korrelierte,
die größte Ausgabe
erzeugt hat. Wenn das Prüfungsergebnis
im Schritt 323 JA ist, wird die Steuerung zum Schritt 325 weitergegeben und
das Paket wird verarbeitet, als wenn es unter Verwendung von 64-QAM
moduliert wäre.
Dahingehend wird das Training unter Verwendung der N1 Symbole entsprechend
P2 in Kombination mit der 64-QAM-Trainingfolge
P6 durchgeführt
und Datendemodulation wird für
64-QAM-Daten durchgeführt.
Danach wird aus dem Verfahren im Schritt 327 ausgetreten.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist es bei Durchführung der Korrelation im Schritt 309 weiterhin
vorteilhaft, auch die ersten N1 Symbole neu zu P2 zu korrelieren
und das kombinierte Ergebnis der Korrelationen der ersten N1 Symbole
und der nächsten
N2 Symbole mit jeder jeweiligen P3, P4, P5 und P6 als eine Einheit
zur Verwendung bei Schritt 311, 315, 319 und 323 zu
benutzen.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung wird die darin geforderte Korrelation nur durchgeführt, nachdem
Abwärtswandlung
ins Basisband für sowohl
das gleichphasige (I-) als auch das Quadratur- (Q-) Signal, die
auf der Funkstrecke geführt
werden, abgeschlossen ist. Die I- und Q-Basisbandsignale werden
in den Digitalbereich umgewandelt, wobei ein neuer Digitalwert für jede Symbolperiode
für sowohl
I als auch Q erzeugt wird.
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Korrelation
wird dann zwischen der angezeigten Anzahl von Symbolen von I und
Q und dem Codewort, auf das geprüft
wird, z.B. P1, P2, P3 usw., beispielsweise unter Verwendung eines
Codewort-Korrelators durchgeführt.
Jede Korrelationsausgabe wird dann quadriert und die Summe der Quadrate
wird dann zusammenaddiert. Die sich ergebende Summe wird dann in
Schritten benutzt, die das Ergebnis einer Korrelation fordern.
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4 zeigt
in Flußdiagrammform
ein beispielhaftes Verfahren, das von einem Sender zum Übertragen
von Daten benutzt wird, wenn verschiedene Modulationsweisen zum
zeitschlitzweisen Modulieren der Daten zur Verfügung stehen. In das Verfahren
wird im Schritt 401 eingetreten, wenn es Zeit ist, Daten
zur Übertragung
in einem anstehenden Zeitschlitz vorzubereiten. Als nächstes werden
im Schritt 403 die Signalgüteparameter erhalten, aus denen
im Schritt 405 die Modulationsweise bestimmt wird, die
zum Modulieren dieses Zeitschlitzes eingesetzt wird. Die bestimmte
Abbildung der Signalgüte auf
die Modulationsweise steht im Ermessen des Implementierers, da sie
eine Funktion der Systemerfordernisse ist. Der gewöhnliche
Fachmann wird in der Lage sein, solche Abbildungen zu entwickeln.
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Danach
wird im Schritt 407 die zutreffende Trainingfolge, die
der ausgewählten
Modulationsweise entspricht, in den Vorspann des Zeitschlitzes plaziert.
Die Datenmenge, die in einen Zeitschlitz passen kann, wenn sie mit
der ausgewählten
Modulationsweise moduliert wird, wird im Schritt 409 erhalten und
dermaßen
im Schritt 411 moduliert. Der Zeitschlitz wird dann im
Schritt 413 übertragen
und im Schritt 415 aus dem Verfahren ausgetreten.
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Der
gewöhnliche
Fachmann wird erkennen, daß es
nicht notwendig ist, die Modulationsweise zeitschlitzweise zu ändern, obwohl
dies zu bevorzugen sein kann. Statt dessen kann die Modulationsweise
in bekannten Zeitabständen
geändert
werden und die notwendige Auswertung nur dann durchgeführt werden,
wenn eine Änderung
der Modulationsweise erlaubt ist.
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Man
beachte, daß so
wie er hier benutzt wird, die Rubrik des Begriffs „Rahmenstruktur" die Idee umfaßt, die
manchmal als Überrahmen
bezeichnet wird, d.h. der Rahmen wird als durch einen bekannten
sich regelmäßig wiederholenden
Zeitschlitz begrenzt, obwohl darin andere kleinere Rahmen enthalten
sein können.
Weiterhin sollte der Begriff Vorspann nicht als die Identifizierung
der ausgewählten Modulationsweise
auf vor den Nutzdaten in einem Zeitschlitz kommend begrenzend betrachtet
werden, wie am gebräuchlichsten
ist, sondern auch Situationen enthalten kann, bei denen die Identifizierung
der ausgewählten
Modulationsweise nach den Nutzdaten in einem Zeitschlitz stattfindet.