DE69719430T2 - Rahmensynchronisierungsanordnung und Kommunikationssystem - Google Patents

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Toshirou Yokosuka-shi Kawahara
Toshio Kanazawa-ku Miki
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Description

  • 1. TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rahmen-Synchronisationsschaltung, die auf eine Datenübertragung mit Rahmenstruktur angewendet wird und ein Kommunikationssystem, das diese Rahmen-Synchronisationsschaltung verwendet, wobei die hier beschriebenen Rahmen-Synchronisationsschaltungen und Kommunikationssysteme insbesondere anwendbar sind in fehleranfälligen Kanälen.
  • 2. TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
  • Beim Senden von Informationsdaten ist es häufig üblich, redundante Daten in Übereinstimmung mit spezifischen Codierregeln anzufügen zum Erfassen und Korrigieren von Übertagungsfehlern, die in den Übertragungskanälen auftreten oder zum Komprimieren der Informationsdaten gemäß spezifischer Codierregeln, um die zu sendende Datenmenge zu komprimieren. Die Kombination aus Informationsdaten und redundanten Daten wird als "Rahmen" bezeichnet. Jede Rahmeneinheit wird dann am empfangenden Ende dekodiert. Damit das empfangende Ende in der Lage ist, die Rahmen zu erfassen, ist weithin ein Verfahren verwendet worden, bei dem ein einzigartiges Wort, das die Rahmenposition anzeigt, innerhalb des Rahmens angefügt worden ist. Während die Position dieses einzigartigen Wortes im Rahmen nicht speziell eingeschränkt worden ist, ist es häufig am Kopf des Rahmens angebracht, um die Schaltungsstruktur zu vereinfachen. Demnach wird das empfangende Ende durch Erfassen des einzigartigen Wortes in die Lage versetzt, die Rahmenposition zu identifizieren und die übertragenen Informationsdaten zu dekodieren.
  • 11 zeigt ein Blockdiagramm einer konventionellen Rahmen-Synchronisationsschaltung. Eine über einen Anschluss 1 empfangene Datenreihe D wird einem Eingangspuffer 15 zugeführt, der sich innerhalb einer Erfassungsschaltung für ein einzigartiges Wort 12 befindet und wird darin gespeichert. Der Eingangspuffer 15 generiert Daten, die die Länge des einzigartigen Wortes sind durch sequenzielles Verschieben jedes Bits der empfangenen Datenreihen D und führt alle generierten Daten als Eingangsgröße einem Komparator 16 zu. Ein Generator 17 für ein einzigartiges Wort führt dem Komparator 16 das korrekte einzigartige Wort als andere Eingangsgröße zu. Der Komparator 16 vergleicht dann die generierten Daten und das korrekte einzigartige Wort und gibt, wenn sie übereinstimmen eine "1" oder wenn sie nicht übereinstimmen eine "0" an die Synchronitäts- bzw. Gleichlaufbestimmungsschaltung 13 aus.
  • Wenn beispielsweise die in 12(A) gezeigte Datenreihe D empfangen wird, wird die Ausgangsgröße des Komparators 16, wie in 12(B) gezeigt. Man beachte bitte, dass dieses Beispiel vorraussetzt, dass kein Übertragungsfehler auf den Übertragungskanälen auftritt und dass es in den Informationsdaten kein Muster gibt, das zufällig mit dem Bitmuster des einzigartigen Wortes übereinstimmt.
  • Der Betrieb der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 wird nun unter Bezugnahme auf 13 erläutert werden. 13 ist ein Zustandsübergangsdiagramm für eine konventionelle Synchronität-Bestimmungsschaltung. Der erste Zustand ist der Asynchron-Zustand S1, in dem die Rahmen nicht synchronisiert sind. In dieser Erläuterung wird eine Ausgangsgröße von "1" des Komparators 16 als "erfasst" definiert, was anzeigt, dass ein Bitmuster, welches mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt, in der empfangenen Datenreihe D erfasst worden ist und eine Ausgangsgröße "0" wird definiert als "nicht erfasst", was anzeigt, dass kein Bitmuster in der empfangenen Datenreihe D erfasst worden ist, welches mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt. Wenn ein mit dem einzigartigen Wort übereinstimmendes Muster erfasst wird, geht der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 über in den Rückwartszustand 1 S2. Wenn kein mit dem einzigartigen Wort übereinstimmendes Bitmuster bestimmt worden ist, verbleibt der Betriebszustand der Schaltung im Asynchron-Zustand S1 und wartet auf die nächste Ausgangsgröße des Komparators 16.
  • Nach dem Übergang zum Rückwartszustand 1 S2 springt die Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 um die feste Rahmenlänge durch die empfangene Datenreihe D, wartet auf die Ausgangsgröße vom Komparator 16 und bestimmt, ob ein Bitmuster, das mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt, "erfasst" worden ist oder "nicht erfasst" worden ist. Auf die selbe Weise wie oben geht, wenn ein übereinstimmendes Bitmuster "erfasst" wird, der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung über in den Rückwärtszustand-2 S3 und bestimmt wieder, ob ein übereinstimmendes Bitmuster "erfasst" worden ist oder "nicht erfasst" worden ist. Dieses Bestimmen wird dann in der selben Weise wiederholt für die auf den Rückwärtszustand-2 S3 folgenden Zustände, wobei der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 am synchronisierten Zustand S5 ankommt, sobald ein Bitmuster, das mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt, kontinuierlich erfasst worden ist.
  • Demgegenüber, wenn kein Bitmuster, das mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt, erfasst wird zwischen dem Rückwärtszustand-1 S2 und dem Rückwärtszustand-N S4, kehrt der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 unmittelbar zurück zum Asynchron-Zustand 1. Dieser Bereich von Zuständen vom Rückwärtszustand-1 S2 zum Rückwärtszustand-N S4 wird als "Rückwärtsschutz" bezeichnet und wird erstellt zum Verhindern fehlerhafter Synchronisierung. Wenn es nämlich ein Bitmuster in der empfangenen Datenreihe D gibt, das zufällig mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt (aber nicht das einzigartige Wort ist), dann wird dieses Bitmuster inkorrekt als einzigartiges Wort identifiziert, was zu einer falschen Erfassung führt. Diese Art der fehlerhaften Erfassung kann jedoch vermieden werden durch N-maliges Wiederholen der Übereinstimmungsbestimmung zwischen dem Bitmuster und dem einzigartigen Wort.
  • Selbst im synchronisierten Zustand S5 setzt die Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 das Springen durch die empfangene Datenreihe D um eine feste Rahmenlänge fort und bestimmt, ob ein Bitmuster, das mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt, "erfasst" worden ist oder "nicht erfasst" worden ist. Wenn ein mit dem einzigartigen Wort übereinstimmendes Bitmuster bestimmt worden ist, verbleibt die Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 in dem synchronisierten Zustand während, wenn kein übereinstimmendes Bitmuster erfasst worden ist, der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 übergeht in den Vorwärtszustand-1 S6. Nach dem Übergang in den Vorwärtszustand-1 S6 setzt Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 das Springen durch die empfangende Datenreihe D um die feste Rahmenlänge fort, wartet auf die Ausgangsgröße des Komparators 16 und bestimmt dann, ob ein übereinstimmendes Bitmuster "erfasst" worden ist oder "nicht erfasst" worden ist. Wenn kein übereinstimmendes Bitmuster bestimmt worden ist, geht der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 über in den Vorwärtszustand-2 S7 und bestimmt wieder, ob ein übereinstimmendes Muster "erfasst" worden ist oder "nicht erfasst" worden ist. Dieses Bestimmen wird dann auf die selbe Weise wiederholt für auf den Vorwärtszustand-2 S7 folgende Zustände. Der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 erreicht den Asynchron-Zustand S1, sobald es ein kontinuierliches Nichtbestimmen eines mit dem einzigartigen Wort übereinstimmenden Bitmusters gibt. Andererseits, wenn ein mit dem einzigartigen Wort übereinstimmendes Bitmuster zwischen dem Vorwärtszustand-1 56 und dem Vorwärtszustand-M S8 erfasst worden ist, kehrt der Betriebszustand der Synchronität-Bestimmungsschaltung 13 unmittelbar zurück zu dem synchronisierten Zustand S5. Der Bereich der Zustände von dem Vorwärtszustand-1 S6 zum Vorwärtszustand-M S8 wird als "Vorwärtsschutz" bezeichnet und ist vorgesehen zum Verhindern von Synchronisationsverlust. Mit anderen Worten, selbst wenn das einzigartige Wort aufgrund eines Übertragungsfehlers nicht erfasst worden ist, ist es möglich, Synchronisationsverluste zu verhindern, weil die Übereinstimmungsbestimmung M mal wiederholt wird.
  • Manchmal wird die Rahmencodierung variabler Länge verwendet. zum Komprimieren des Datenumfangs beim kodieren von bewegten Bildern. In diesem Fall kann die Länge der Rahmen verändert werden, sodass selbst wenn ein einzigartiges Wort erfasst worden ist und die Rahmenposition identifiziert worden ist, es nicht möglich ist, die Position des nächsten einzigartigen Wortes vorauszusagen. Aus diesem Grund ist es möglich, ein Verfahren zu verwenden wie zum Beispiel das obige Verfahren fester Rahmenlänge. Es ist jedoch eher erforderlich, durch jedes Bit einer empfangenen Datenreihe D sequenziell durchzugehen für alle Rahmen, die Übereinstimmungsbestimmungen wiederholend bis ein mit dem einzigartigen Wort übereinstimmendes Muster erfasst worden ist. Entsprechend ist es möglich, Synchronisationsschutz zu verwenden, wie er in 13 gezeigt ist. In diesem Fall hat dann die fälschliche Erfassung eines einzigartigen Wortes zuverlässigste Ergebnisse. Wenn nämlich ein Bitmuster, das mit dem einzigartigen Wort zufällig übereinstimmt, in der empfangenen Datenreihe D vorliegt, wird es als korrekte Position des Rahmens bestimmt. Als ein Ergebnis werden bedeutungslose Daten extrahiert und dekodiert.
  • Als ein dieses vermeidendes Verfahren kann eine Operation im Voraus auf die Datenreihe angewendet werden, die als "Stopfen" bekannt ist. Dieses Verfahren prüft die zu sendenden Daten und fügt ein vorbestimmtes Dummy-Bit bzw. Leer-Bit in den Abschnitt der Daten ein, der mit dem einzigartigen Wort übereinstimmt, sodass eine fehlerhafte Bestimmung des einzigartigen Wortes vermieden wird. Dieses Verfahren wird in großem Umfang verwendet bei den internationalen Standards für Bildcodierung wie zum Beispiel MPEG und Ähnlichem. Wenn beispielsweise das einzigartige Wort "11111111" ist, dann wird für die Teile der zu sendenden Daten, in denen "1" aufeinanderfolgend öfter oder gleich 8 Bit ist, eine "0" eingefügt bei dem achten Bit als ein Leer-Bit. Als ein Ergebnis kann die minimale Hammingdistanz zwischen dem einzigartigen Wort und der übertragenen Datenreihe als oberhalb oder gleich 1 eingestellt werden, hierdurch fehlerhafte Erfassung vermeidend.
  • Ferner ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, in dem viel strengere Rahmen-Synchronisation erhalten werden kann durch Anwenden von Codierregeln auf die Informationsdaten innerhalb des Rahmens (es wird Bezug genommen auf die Gebrauchsmusteranmeldung: Sho 57-64815). In dieser Fehlererfassungs-/Korrektureinrichtung wird ein Verfahren gemeinsam mit dem obigen Verfahren des Erfassens eines einzigartigen Wortes verwendet, in dem die Anzahl von Codierverletzungen in der empfangenen Datenreihe überwacht wird. Wenn die Verletzungszahl unterhalb eines festgelegten Schwellwertes liegt, wird bestimmt, dass die Momentanposition die korrekte Position zur Rahmen-Synchronisation ist.
  • Es ist, wie oben beschrieben, ein einzigartiges Wort als Synchronisationscode verwendet worden in dem Fall eines Verfahrens von sowohl fester Rahmenlänge als auch variabler Rahmenlänge,. Als ein Ergebnis wurde, wenn ein Übertragungsfehler auf den Übertragungskanälen auftrat, das einzigartige Wort nicht erfasst oder fehlerhaft erfasst, was zu einem Synchronisationsverlust oder einer Falschsynchronisation führte. Andererseits, wenn der Versuch gemacht worden ist, die Situation durch Erhöhen der Länge des einzigartigen Wortes zu verbessern, führt dies zu Redundanz, weil es erforderlich ist, die Hammingdistanz zwischen dem einzigartigen Wort und der empfangenden Datenreihe D zu vergrößern.
  • Wenn es eine hohe Wahrscheinlichkeit fehlerhafter Erfassung oder Fehl-Erfassung gibt, ist ferner die Technik des Erhöhens der Anzahl der Schritte in Vorwärtsschutz (S2 ~ S4) und Rückwärtsschutz (S6 ~ S8), die in dem Zustandsübergangsdiagramm der 13 gezeigt worden ist, verwendet worden zum Vermeiden von Synchronisationsverlust oder fehlerhafter Synchronisation. Diese Methode ist jedoch nachteilig dahingehend, dass eine lange Zeit erforderlich ist zum Erreichen von Synchronisation oder zum Entdecken einer irgendwann aufgetretenen Fehlsynchronisation.
  • Darüber hinaus wird es in dem Fall variabler Rahmenlängen, wenn das oben beschriebene Stopfen ausgeführt wird, erforderlich, Leer-Daten einzufügen. Entsprechend muss Redundanz in den zu übertragenden Daten vorgesehen sein, bloß um Rahmen-Synchronisation einzurichten. Auch kann, um Fehlerfassung bedingt durch Übertragungsfehler zu vermeiden, ein Verfahren überlegt werden, bei dem während der Übereinstimmungsbestimmung eine feste Anzahl von Nichtübereinstimmungen von Bits zugelassen wird. Jedoch muss in diesem Fall zum Aufrechterhalten einer größeren Hammingdistanz die Anzahl von eingefügten Leer-Bits erhöht werden, demnach die Redundanz weiter erhöhend.
  • Das in der Gebrauchsmusteranmeldung Sho 57-64815 offenbarte Verfahren kann auch überlegt werden, in dem alle zu sendenden Informationsdaten kodiert werden unter Verwendung der selben Codierregeln. Jedoch kann dieses Verfahren nicht angewendet werden, wenn nur ein Teil der Informationsdaten codiert ist wie zum Beispiel in dem Fall von PDC, einem wohl bekannten hochkapazitiven Digitalsignalübertragungsverfahren (siehe ARIB RCR STD-S7C Kapitel 5, Sprachcodiersystem, CODEC). Wenn dieses Verfahren verwendet wird, führt es alternativ zu einer signifikanten Verschlechterung in der Fähigkeit des Synchronisierens von Rahmen. Es ist nämlich typischerweise der Fall, dass der nichtcodierte der Informationsdaten eine Zufallsreihe ist. Wenn die Erfassung von Codierungsverletzungen durchgeführt wird an diesem Abschnitt der Daten tritt regelmäßig fehlerhafte Erfassung auf in der gleichen Weise, wie sie in dem Fall des Erfassens eines einzigartigen Wortes auftritt, sodass es schwer wird, die korrekte Position zur Rahmen-Synchronisation zu kennen. Speziell, wenn dieses Verfahren verwendet wird auf Drahtlosübertragungskanäle, wobei Übertragungsfehler regelmäßig auftreten, kann eine fehlerhafte Erfassung resultieren mit selbst größerer Häufigkeit, wenn nicht der Erfassungsschwellwert, der oben beschrieben worden ist zum Vermeiden von Fehlerfassungen vorsichtig eingestellt worden ist.
  • Wenn ein Übertragungsfehler vorliegt ist es im allgemeinen der Fall, dass das einzigartige Wort zuverlässiger ist als ein durch Codierregelverletzungen erhaltenes Ersatzsignal. Aus diesem Grund gibt es, wenn die Position für die unter Verwendung des einzigartigen Wortes erhaltene Rahmen-Synchronisation ersetzt wird durch die unter Verwendung von Codierregelverletzungen erhalten Rahmen-Synchronisationsposition, eine Sorge dahingehend, das die Zuverlässigkeit der Rahmen-Synchronisation verschlechtert wird. Andererseits offenbart zum Vermeiden dieses Problems die Gebrauchsmusteranmeldung Sho 57-64815 ein Erfassungsverfahren, das sich über eine Vielzahl von Rahmen erstreckt. Jedoch wird in diesem Fall die zum Einrichten von Rahmen-Synchronisation erforderliche Zeit länger. Entsprechend ist dieses Verfahren nachteilig dahingehend, dass es eine längere Zeit zum einrichten einer Anfangsrahmensynchronisation benötigt und zum Erkennen, sobald ein Synchronisationsverlust auftritt.
  • In der Veröffentlichung von Bakhiyari, S. et al, "A Robust Type II Hybrid ARQ Scheme with Code Combining for Mobile Communications", Bericht der spezifischen Rim-Konferenz über Kommunication, Computer und Signalverarbeitung, USA, New York, IEEE, 1993, Seiten 214–217, wird ein Typ-II-Hybrid-ARQ-Schema unter Verwendung von Faltungscodierung und Codekombination vorgeschlagen und analysiert für das landgestützte Mobilkommunikationssystem. Das Protokoll wendet ein adaptiertes Codierschema für den Kopf an, das die Coderate entsprechend der Kanalbedingungen auswählt. Bis zu drei unterschiedliche Codierregeln sind offenbart als an den Datensignalen in dem System ausgeführt, nämlich ein Synchronisationsmuster mit einzigartigem Rahmen, ein Fehlererfassungscode und ein Fehlerkorrektur(Faltungs-)Code. Von diesen wird nur das einzigartige Muster für Rahmen-Synchronisationszwecke verwendet.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde erlangt unter Betrachtung der oben beschriebenen Umstände und hat das Ziel des Bereitstellens einer Rahmen-Synchronisationsschaltung, in der selbst in dem Fall eines Übertragungskanals, bei dem viele Übertragungsfehler auftreten, keine Erhöhung des Redundanzumfangs erforderlich ist für die Rahmen-Synchronisation, eine geringere Wahrscheinlichkeit von Synchronisationsverlust oder Falschsynchronisation vorliegt und wobei die Zeit, die erforderlich ist zum Einrichten von Synchronisation oder zum Erkennen, wenn Synchronisationsverlust aufgetreten ist, kurz ist.
  • Das Grundkonzept hinter der vorliegenden Erfindung ergibt sich basierend auf den folgenden Umständen oder Eigenarten. Nämlich:
    • 1. Um die Daten, wenn sie auf einem Übertragungskanal gesendet werden, in dem regelmäßig Übertragungsfehler auftreten, zu schützen, ist es weiterverbreitete Praxis, einen Fehlererfassungscode oder einen Fehlerkorrekturcode auf die Daten anzuwenden oder die Daten mehrmals zu senden. Um den Redundanzumfang in diesem Fall zu reduzieren, werden häufig mehrere Fehlererfassungs- und Fehlerkorrekturcodes verwendet, in denen der Grad von Redundanz und die Codierregeln sich ansprechend auf den Empfindlichkeitsgrad der Informationsdaten bezüglich Übertragungsfehlern unterscheiden.
    • 2. In dem Falle der Codierregeln für redundante Daten, die bei der Fehlererfassungs- und Korrekturcodierung erforderlich sind, oder bei Mehrfachübertragung, ist es möglich, Codierung ohne Verletzung der Codierregeln nur auszuführen, wenn die Daten aus der korrekten Rahmenposition extrahiert worden sind. Zusätzlich zu Fehlern in der Position für die Rahmen-Synchronisation veranlassen ferner Übertragungsfehler auf den Übertragungskanälen das Auftreten von Codierregelverletzungen.
    • 3. Das Erfassen von Codierregelverletzungen kann ausgeführt werden unter Verwendung der Hammingdistanz zwischen einzigartigen Wörtern oder der Wahrscheinlichkeit von Fehlerkorrekturcodierung. Der Zusammenhang zwischen diesen Werten und der Wahrscheinlichkeit eines Verlustes oder eine fehlerhaften Erfassung der Rahmen-Synchronisationszeitabstimmung, das heißt, der Zusammenhang zwischen diesen Werten und der Zuverlässigkeit der Rahmen-Synchronisationszeitabstimmung wird abhängig von den Codierregeln und dem Charakter der Übertragungskanalfehler variieren.
  • Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen werden in einer Rahmen-Synchronisationsschaltung, die verwendet wird beim Empfangen einer Datenreihe, in der M (2 ≤ M) Codierregeln ausgeführt worden sind an einigen oder allen der Informationsdaten in einem Rahmen, N Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen vorgesehen, die jede der Wahrscheinlichkeiten entsprechend N (2 ≤ NM) Codierregeln aus den M Codierregeln berechnen; N Gewichtungsvorrichtungen, die jeden Koeffizienten mit der Ausgangsgröße der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung multiplizieren; eine Addiervorrichtung, die die Ausgangsgrößen jeder der Gewichtungsvorrichtungen addiert; und eine Bestimmungsvorrichtung, die die Ausgangsgröße der Addiervorrichtung mit einem Schwellwert vergleicht und die Position für die Rahmen-Synchronisation basierend auf dem Ergebnis dieses Vergleichs bestimmt.
  • Die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung ist mit einer Hamming-Distanzberechnungsvorrichtung zum Berechnen der Hammingdistanz zwischen der empfangenen Datenreihe und dem vorbestimmten einzigartigen Wort vorgesehen, das die Rahmenposition angibt; und mit einer Fehleranzahlberechnungsvorrichtung zum Berechnen der Anzahl von Fehlern nachdem Fehlerkorrektur und die Codierung an dem Abschnitt der empfangenen Datenreihe durchgeführt worden sind, die entsprechend der Golay-Fehlerkorrekturcodierung (23, 12) codiert worden sind.
  • Um die zuvor erwähnten Probleme zu lösen wird in einer Rahmen-Synchronisationsschaltung, die zum Empfangen einer Datenreihe verwendet wird, in das Hinzufügen eines die Rahmenposition angebenden einzigartigen Wortes als eine Regel unter den M (2 ≤ M) Codierregeln verwendet wird, die durchgeführt werden an einigen oder allen Informationsdaten in dem Rahmen, eine Erfassungsvorrichtung vorgesehen zum Erfassen der Hammingdistanz zwischen der empfangenen Datenreihe und dem einzigartigen Wort; eine Generiervorrichtung, die den vorbestimmten Schwellwert mit der Hammingdistanz vergleicht und ein Erfassungssignal generiert, das WAHR wird, wenn die Hammingdistanz unterhalb des Schwellwertes liegt; N Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen zum Berechnen jeder der Wahrscheinlichkeiten entsprechend N (2 ≤ NM) Codierregeln aus den M Codierregeln in Bezug auf die empfangene Datenreihe; N Gewichtungsvorrichtungen zum Multiplizieren jedes der Koeffizienten mit der Ausgangsgröße der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung; eine Addiervorrichtung zum Addieren der Ausgangsgrößen jeder der Gewichtungsvorrichtungen; und eine Bestimmungsvorrichtung zum Vergleichen der Ausgangsgrößen der Addiervorrichtung mit einem Schwellwert und zum Bestimmen der Position für die Rahmen-Synchronisation basierend auf dem Ergebnis dieses Vergleichs. Darüber hinaus ist diese Rahmen-Synchronisationsschaltung dadurch gekennzeichnet, dass die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung, die Gewichtungsvorrichtung, die Addiervorrichtung und die Bestimmungsvorrichtung mit einer Zeitabstimmung arbeiten, bei der das Bestimmungssignal WAHR wird.
  • Zusätzlich ist die oben beschriebene Rahmen-Synchronisationsschaltung auch mit einer ersten Steuervorrichtung versehen zum Steuern mindestens eines von entweder dem Koeffizienten der Gewichtungsvorrichtung oder dem Schwellwert der Bestimmungsvorrichtung ansprechend auf den Zustand des Übertragungskanals, der der empfangenen Datenreihe zugeordnet ist.
  • Die oben beschriebene Rahmen-Synchronisationsschaltung ist auch mit einer Synchronisationszustandsbestimmungsvorrichtung zum Bestimmen des Rahmen-Synchronisationszustandes versehen und einer zweiten Steuervorrichtung zum Steuern von mindestens einem von dem Schwellwert der Bestimmungsvorrichtung oder dem Koeffizienten der Gewichtungsvorrichtung basierend auf einem Rahmen-Synchronisationszustand in der Vergangenheit.
  • Zudem können Softdemodulationsdaten, die Mehrpegeldaten sind, als empfangene Datenreihe verwendet werden. In diesem Fall besteht die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung aus einer Hamming-Distanzberechnungsvorrichtung für Mehrpegeldaten.
  • Um die oben erwähnten Probleme zu lösen kann ein Kommunikationssystem vorgeschlagen werden, das eine Vielzahl von Basisstationen umfasst, die über ein Netz von Kommunikationsschaltungen miteinander verbunden sind und ein Kommunikationsendgerät, das mit irgendeiner der Vielzahl von Basisstationen mit Hilfe von Drahtloskommunikation kommuniziert und das verschiedene Daten zu einem anderen, mit dem Netz von Kommunikationsschaltungen verbundenen Endgerät sendet und von diesem empfängt, oder das verschiedene Daten zu einer anderen Basisstation aus der oben erwähnten Vielzahl von Basisstationen sendet und von dieser empfängt, wobei das Kommunikationsendgerät mit einer ersten Empfangsvorrichtung versehen ist zum Empfangen und Demodulieren eines Signals von der Basisstation; N ersten Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen zum Berechnen jeder der Wahrscheinlichkeiten entsprechend den N (2 ≤ NM) Codierregeln aus den M Codierregeln für die empfangene Datenreihe und von der ersten Empfangsvorrichtung demoduliert; N erste Gewichtungsvorrichtungen zum Multiplizieren jedes der Koeffizienten mit der Ausgangsgröße der ersten Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung; eine erste Addiervorrichtung zum Addieren jeder der Ausgangsgrößen der ersten Gewichtungsvorrichtungen; eine erste Bestimmungsvorrichtung zum Vergleichen der Ausgangsgrößen der ersten Addiervorrichtung mit dem Schwellwert und Bestimmen der Position zur Rahmen-Synchronisation basierend auf den Ergebnissen dieses Vergleichs; und eine erste Datenverarbeitungsvorrichtung zum Extrahieren von Daten aus der empfangenen Datenreihe basierend auf den Ergebnissen des Bestimmens durch die erste Bestimmungsvorrichtung.
  • Ferner ist die oben erwähnte Basisstation mit einer zweiten Empfangsvorrichtung versehen zum Empfangen und Demodulieren des Signals von dem Kommunikationsendgerät; N zweite Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen zum Berechnen jeder der Wahrscheinlichkeiten in bezug auf die N (2 ≤ NM) Codierregeln aus den M Codierregeln für die empfangene und von der zweiten Empfangsvorrichtung demodulierte Datenreihe; N zweite Gewichtungsvorrichtungen zum Multiplizieren jedes der Koeffizienten mit der Ausgangsgröße der zweiten Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung; eine zweite Addiervorrichtung zum Addieren jeder der Ausgangsgrößen der zweiten Gewichtungsvorrichtungen; eine zweite Bestimmungsvorrichtung zum Vergleichen der Ausgangsgrößen der zweiten Addiervorrichtung mit dem Schwellwert und Bestimmen der Position zur Rahmen-Synchronisation basierend auf dem Ergebnis dieses Vergleichs; und eine zweite Datenverarbeitungsvorrichtung zum Extrahieren von Daten aus der empfangenen Datenreihe basierend auf den Ergebnissen des Bestimmens durch die zweite Bestimmungsvorrichtung.
  • Entsprechend stellt die vorliegende Erfindung eine Rahmen-Synchronisationsschaltung bereit, in der selbst in dem Fall eines Sendekanals, in dem regelmäßig Übertragungsfehler auftreten, es keine Erhöhung der Redundanz erfordert für die Rahmen-Synchronisation, niedrige Wahrscheinlichkeit des Verlustes oder der falschen Erfassung von Rahmen-Synchronisationszeitabstimmung vorliegt, die der Hauptgrund für Falschsynchronisation oder Synchronisationsverlust ist, und in der nur eine kurze Zeit erforderlich ist zum Einrichten der Synchronisation oder zum Erkennen, sobald eine Synchronisation aufgetreten ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • 1 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 zeigt den Zusammenhang zwischen Bitverschiebung und der Hammingdistanz, berechnet durch die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A1 in der selben Ausführungsform;
  • 3 zeigt den Zusammenhang zwischen Bitverschiebung und der Anzahl von Fehlern in der selben Ausführungsform;
  • 4 zeigt den Zusammenhang zwischen Bitverschiebung und den Ausgangsdaten des Addierers 21, wenn die Gewichtungskoeffizienten k1, k2 beide auf "1" eingestellt sind in der selben Ausführungsform;
  • 5 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der zweiten Ausführungsform;
  • 6 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der dritten Ausführungsform;
  • 7 ist ein Schaltungsdiagramm der Synchronisationsbestimmungsschaltung 23' gemäß der dritten Ausführungsform;
  • 8 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der vierten Ausführungsform;
  • 9 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen des Betriebs der Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der vierten Ausführungsform;
  • 10 ist ein Blockdiagramm eines Mobilkommunikationssystems, das die Rahmen-Synchronisationsschaltung der vorliegenden Erfindung verwendet;
  • 11 ist ein Blockdiagramm einer konventionellen Rahmen-Synchronisationsschaltung;
  • 12 ist ein Zeitdiagramm zum Erläutern des Betriebs einer konventionellen Rahmen-Synchronisationsschaltung; und
  • 13 ist ein Zustandsübergangsdiagramm einer konventionellen Synchronität-Bestimmungsschaltung.
  • BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
  • A. ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
  • Um die Erläuterung zu vereinfachen, wird die minimale Anzahl von Codierregeln, die in dieser Ausführungsform angewendet werden, zwei sein. Die erste Codierregel wird das Anfügen eines einzigartigen Wortes als Synchronisationscode sein und die zweite Codierregel wird die Fehlerkorrekturcodierung für einen Abschnitt der Informationsdaten sein. In dieser Erläuterung ist die Länge des einzigartigen Wortes beispielsweise 32 Bit während Golay (23, 12), ein bekannter Binärkomplettcode, verwendet werden wird als Beispiel eines Fehlerkorrekturcodes. In dem Golay-Code ist die minimale Distanz ein binärer (23, 12) Linearcode von 7. Man beachte bitte zusätzlich, dass diese Art von Codes weithin verwendet wird und entsprechend nicht die Allgemeinheit der Erläuterung schmälert.
  • 1: Aufbau der ersten Ausführungsform
  • Die Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. 1 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der ersten Ausführungsform. In dieser Figur sind A1, A2, ... AN Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen, die verbunden sind mit dem Eingangsanschluss 20. Diese Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1, A2, ... AN berechnen die Wahrscheinlichkeit der Codierregeln. 1 zeigt N Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1, A2, ... AN. Jedoch ist es ausreichend, das es so viele Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen gibt, wie Codierregeln verwendet werden. Da in diesem Beispiel die erste und zweite Codierregel verwendet werden, wird die Wahrscheinlichkeit berechnet unter Verwendung von zwei Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1 und A2.
  • Die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A1 entspricht der ersten Codierregel und enthält ein vorbestimmtes einzigartiges Wort. Die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A2 vergleicht konstant das einzigartige Wort und die eingegebene Datenreihe D während des Verschiebens der empfangenen Datenreihe um 1 Bit auf einmal und gibt die Hammingdistanz zwischen den beiden aus als Wahrscheinlichkeitsdaten d1. Inzwischen führt die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A2 Fehlerkorrekturdekodierung aus, wenn sie um 1 Bit auf einmal durch die Positionen der eingegebenen empfangenen Datenreihe D schiebt, die unter Verwendung von Golay (23, 12) Fehlerkorrekturcodierung codiert worden ist und gibt die erhaltene Zahl von Fehlern als Wahrscheinlichkeitsdaten d2 aus.
  • B1, B2, ... BN sind Gewichtungsschaltungen, die jeweils mit den Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1, A2, ... AN verbunden sind. Die Gewichtungsschaltungen B1, B2, ... BN multiplizieren die Gewichtungskoeffizienten k1, k2, ... kN mit Wahrscheinlichkeitsdaten d1, d2, ... dN und geben gewichtete Wahrscheinlichkeitsdaten d1', d2', ... dN' aus. Die Gewichtskoeffizienten k1, k2, ... kN werden eingestellt nach der Berücksichtigung der Codierregeln und der Eigenschaft der auf den Übertragungskanälen generierten Übertragsfehler, sodass die Position für die Rahmen-Synchronisation akkurat bestimmt werden kann. Wie in dem Fall der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A1, A2, ... AN ist es ausreichend, die selbe Anzahl von Gewichtungsschaltungen B1, B2, ... BN bereitzustellen, wie Codierregeln verwendet werden. Entsprechend werden Gewichtungsschaltungen B1, B2 in diesem Beispiel verwendet.
  • Die Ziffer 21 kennzeichnet einen Addierer, der die Gewichtungswahrscheinlichkeitsdaten d1', d2', ... dN' hinzufügt und das Ergebnis ausgibt. 22 ist eine Bestimmungsschaltung mit Schwellwert, die die Ausgabedaten des Addierers 21 mit dem vorbestimmten Schwellwert vergleicht und ein Bestimmungssignal DT generiert, das "0" ist, wenn die Ausgabedaten oberhalb des Schwellwertes sind und "1" ist, wenn die Ausgabedaten unterhalb des Schwellwertes sind. 23 ist eine Synchronität-Bestimmungsschaltung, die bestimmt, ob Synchronität eingerichtet worden ist oder nicht basierend auf dem Schwellwertbestimmungssignal DT und generiert ein Synchronbestimmungssignal SD, das "1" ist, wenn Synchronität eingerichtet worden ist oder "0", wenn keine Synchronität eingerichtet worden ist. Dieses Synchronität-Bestimmungssignal SD wird ausgegeben an nachfolgende Schaltungen (nicht dargestellt) über den Ausgangsanschluss 24. Die einfachste Methode ist, das Bestimmungssignal DT zu verwendet, wie es ist, derart, dass ein Bestimmungssignal von "1" anzeigt, das Synchronität erreicht worden ist und ein Bestimmungssignal von "0" anzeigt, dass keine Synchronität eingerichtet worden ist.
  • 2: Betrieb der ersten Ausführungsform
  • Nun wird der Betrieb der ersten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert. In dieser Erläuterung ist das einzigartige Wort verteilt worden zu dem 0. Wort, dem 100. Wort, dem 200. Wort, dem 300. Wort in der empfangenen Datenreihe D.
  • Annehmend, dass die empfangene Datenreihe D über einen Übertragungskanal empfangen worden ist, in dem Übertragungsfehlen gemäß einiger spezifischer Wahrscheinlichkeiten generiert worden sind, dann ist die Hamming-Distanz (Wahrscheinlichkeit), die bei der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A1 berechnet worden ist und die Bit-Verschiebung, beispielsweise wie in 2 gezeigt. In diesem Beispiel ist die Hamming-Distanz (der Wert, der durch die Wahrscheinlichkeitsdaten d1 angezeigt ist) 0 oder 1 an der korrekten Rahmenposition (d. h., der Position des 0., 100., 200. oder 300. Wortes ). Der Grund, dass die Hamming-Distanz 1 bei dem 100. Wort ist, ist wegen eines Übertragungsfehlers, der im Übertragungskanal aufgetreten ist. Demgegenüber kann für Zeitpunkte, die von dem 100. Wort abweichen, die Hamming-Distanz verstanden werden als variierend von 0~32. Im Allgemeinen können Informationsdaten, die von dem einzigartigen Wort abweichen, regelmäßig angesehen werden als zufällig. Aus diesem Grund ist es möglich, dass das einzigartige Wort und eine Hamming-Distanz zufällig näher zueinander sein können oder dass ein Bit-Muster vollständig identisch mit dem einzigartigen Wort sein kann an einer inkorrekten Rahmenposition. In diesem Beispiel ist die Hamming-Distanz 2 bei dem 105ten Wort und ist 0 bei dem 60., 140. und 250. Wort. Da es in diesem Fall schwierig ist, diese Hamming-Distanzen aus den Hamming-Distanzen zu erkennen, die von der korrekten Rahmenposition erhalten wurden, wird die Rahmen-Synchronisationsposition bestimmt basierend nur auf dem Erfassen des einzigartigen Wortes. Entsprechend führt dies zu einer falschen Synchronisation.
  • Als nächstes wird die empfangene Datenreihe D einer Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A2 zugeführt, die empfangene Datenreihe D. decodiert und die Anzahl von Fehlern (den Wert, der durch die Wahrscheinlichkeitsdaten d2 angegeben wird) bestimmt. Der Zusammenhang zwischen der Anzahl von Fehlern und den Bit-Verschiebungen ist beispielhaft in 3 gezeigt. Wenn die Wahrscheinlichkeit an der korrekten Synchronisationsposition berechnet worden ist, ist die Anzahl von Fehlern 0 oder 1. Der Grund, dass die Anzahl von Fehlern "1" beim 200. Wort ist, ist dass ein Bit-Übertragungsfehler in den Informationsdaten aufgetreten ist. Demgegenüber mag verstanden werden, dass die Anzahl von Fehlern zwischen 0 und 3 liegt bei von dem 200. Wort verschiedenen Wörtern. In diesem Beispiel ist die Anzahl von Fehlern 0 oder 1 beim 80. Wort und beim 190. Wort und beim 230. Wort. Da es schwierig ist, die Anzahl von Fehlern in diesem Fall zu diskriminieren aus der Anzahl von Fehlern, die von der korrekten Rahmenposition erhalten worden sind, wird die Position der Rahmen-Synchronisation basierend nur auf der Anzahl von Fehlern bestimmt, was zu einer fehlerhaften Synchronisation führt.
  • Entsprechend tritt fehlerhafte Synchronisation auf, weil ein Bestimmen der Rahmen-Synchronisationsposition nur basierend auf entweder der Anzahl von Fehlern oder der Erfassung des einzigartigen Wortes vorgenommen worden ist. Demnach werden in dieser Ausführungsform die Wahrscheinlichkeitsdaten d1, d2 mit Gewichtskoeffizienten k1, k2 multipliziert, um gewichtete Wahrscheinlichkeitsdaten d1', d2' zu erhalten, die bei einem Addierer 21 addiert werden. Ein Bestimmen der Position für die Synchronisation wird dann basierend auf diesen Ausgabedaten vorgenommen.
  • Wenn hier die Gewichtungskoeffizienten k1, k2 beide auf 1 eingestellt sind, dann nehmen die Ausgangsdaten des Addierers 21 die in 4 gezeigten Werte an. In diesem Fall ist an der korrekten Rahmen-Synchronisationsposition der Ausgangsdatenwert 0 bei dem 0. Wort, 1 bei dem 100. Wort, 0 bei dem 200. Wort und 0 bei dem 300. Wort. Im Gegensatz hierzu wird der Ausgangsdatenwert 3 an jeder der Positionen des 60., 140. und 250. Worts, bei denen ein Erfassen des einzigartigen Wortes nur zu einer Falschbestimmung führen kann. Ferner wird das Ausgangsdatenwort jeweils 6, 13 und 18 an jeder der Positionen des 80., 190. bzw. 230. Wortes, wo das Erfassen der Anzahl von Fehlern nur zu einer falschen Bestimmung führen würde. Wenn der Schwellwert der Bestimmungsschaltung mit dem Schwellwert 22 beispielsweise "2" ist, dann ist es entsprechend möglich, Synchronisation einzurichten an der korrekten Position für die Rahmen-Synchronisation. In allen anderen Fällen resultiert Asynchronisation.
  • In diesem Ausführungsbeispiel wird dann die Wahrscheinlichkeit entsprechend einer Vielzahl von Arten von Codierregeln berechnet bei den Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1 ~ AN. Diese werden dann gewichtet und ein Bestimmen der Position für die Rahmen-Synchronisation wird hierauf basierend durchgeführt. Als ein Ergebnis kann, selbst wenn ein fehleranfälliger Übertragungskanal verwendet wird, die Länge des einzigartigen Wortes verkürzt werden. Ferner sind die Zeit, die benötigt wird zum Einrichten der Synchronisation sowie die Zeit, die benötigt wird zum Entdecken, wenn einmal Synchronisationsverlust aufgetreten ist, reduziert.
  • B. Zweite Ausführungsform
  • Diese Ausführungsform ist äquivalent der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme der Gewichtungskoeffizienten k1, k2 ..., kN die ansprechend auf den Zustand des Übertragungskanals umschalten. Zudem wird in diesem Beilspiel die Rahmen-Synchronisationsschaltung bei Mobilkommunikation angewendet, wie sie z. B. von einem Zellulartelefon oder ähnlichem verwendet wird.
  • 5 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der zweiten Ausführungsform. In dieser Fig. ist CS eine Kanalinformation, die den Zustand des Übertragungskanals anzeigt. Die Kanalinformation CS zeigt die Schwundhöhe und die empfangene elektrische Feldstärke des Funkkanals an. Schwund (d. h. Fluktuation in der empfangenen elektrischen Feldstärke) wird generiert, wenn die Mobilstation sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt. In diesem Fall, wenn die empfangene elektrische Feldstärke unter einen festgelegten Wert fällt, tritt ein Burst-Fehler auf. Andererseits sind Kanalfehler, wenn die Mobilstation angehalten wird, häufig Zufallsfehler. Entsprechend ist es möglich, die Eigenschaft der Fehler, die auf dem Übertragungskanal generiert werden, unter Bezugnahme auf die Schwankungshöhe der Kanalinformation CS zu kennen.
  • Eine Steuerschaltung bzw. ein Controller 25 ist in 5 gezeigt. Die Steuerschaltung 25 generiert ein Steuersignal zum Steuern der Gewichtkoeffizienten k1, k2 ..., kN basierend auf Kanalinformation CS und gibt dieses Steuersignal an die Gewichtungsschaltung B1, B2 ..., BN ab.
  • Die jeweilige Zuverlässigkeit der von den Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1, A2 ..., AN zugeführten Wahrscheinlichkeitsdaten d1, d2 ..., dN unterscheiden sich abhängig von dem Zustand des Übertragungskanals. Dieser Punkt wird nun detailliert erläutert. Hier, wie in Ausführungsform 1, erfasst die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A1 die Hamming-Distanz zwischen der empfangenen Datenreihe D und dem einzigartigen Wort als Wahrscheinlichkeitsdaten d1. Die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A2 erfasst die Anzahl von Fehlern als Wahrscheinlichkeitsdaten d2.
  • Wenn die Mobilstation sich bei hoher Geschwindigkeit bewegt, ist der im Sendekanal generierte Kanalfehler regelmäßig ein Burst-Fehler, wie oben beschrieben. Wenn ein Kanalfehler in diesem Fall bei einer korrekten Position zur Rahmen-Synchronisation auftritt, dann tritt ein kontinuierlicher Fehler an dem einzigartigen Wort zur Rahmen-Synchronisation auf. Als ein Ergebnis wird die Hamming-Distanz zwischen der empfangenen Datenreihe D und dem einzigartigen Wort größer. Andererseits, wenn die Mobilstation angehalten wird, können in dem Übertragungskanal auftretende Kanalfehler als Zufallsfehler betrachtet werden. Selbst wenn ein Fehler an der korrekten Rahmen-Synchronisationsposition auftritt, ist dementsprechend die Wahrscheinlichkeit, dass eine Vielzahl von Kanalfehlern in dem einzigartigen Wort auftreten, niedrig. Aus diesem Grund ist die Hamming-Distanz zwischen der empfangenen Datenreihe D und dem einzigartigen Wort klein. Wenn der Übertragungskanal in einem Zustand ist, in dem ein Burst-Fehler leicht auftritt, ist entsprechend die Zuverlässigkeit der Wahrscheinlichkeitsdaten D1 gering während, wenn der Übertragungskanal sich in einem Zustand befindet, in dem ein Zufallsfehler leicht auftritt, die Zuverlässigkeit der Wahrscheinlichkeitsdaten d1 hoch ist.
  • Die Änderung in den Wahrscheinlichkeitsdaten d2, die einhergeht mit der Änderung des Zustandes des Sendekanals, differiert entsprechend dem Codierverfahren für die empfangene Datenreihe D. Beispielsweise, wenn ein Code, der resistent ist bezüglich Burst-Fehlern, wie z. B. ein FAIA-Code verwendet wird als Codierverfahren, ist die akkurate Bestimmung noch möglich, selbst wenn ein Burst-Fehler auftritt. In diesem Fall ist die Zuverlässigkeit der Wahrscheinlichkeitsdaten d2 hoch, unabhängig von dem Zustand des Übertragungskanals. Entsprechend variieren die Zuverlässigkeit der Wahrscheinlichkeitsdaten d1 und der Wahrscheinlichkeitsdaten d2 gegenseitig in Übereinstimmung mit der Änderung des Zustands des Übertragungskanals.
  • Die Zuverlässigkeit der Wahrscheinlichkeitsdaten d1, d2, ..., dN, die von den Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1, A2, ..., AN erhalten werden, ändert sich individuell und gegenseitig entsprechend dem Zustand des Übertragungskanals. Diese Ausführungsform fokussiert auf diesem Punkt. In dieser Ausführungsform wird nämlich die Zuverlässigkeit der Wahrscheinlichkeitsdaten d1, d2, ..., dN basierend auf Kanalinformation DS berechnet, wobei die Gewichtungskoeffizienten k1, k2, ..., kN variiert werden ansprechend auf die berechnete Zuverlässigkeit. In dem vorangegangenen Beispiel wird, wenn von der Kanalinformation CS bestimmt wird, dass der Zustand des Übertragungskanals einer ist, in dem Burst-Fehler leichter auftreten, dann wird der Gewichtungskoeffizient k1 kleiner gemacht und der relative Beitrag von den Wahrscheinlichkeitsdaten d1 wird reduziert. Andererseits, wenn von der Kanalinformation CS bestimmt wird, dass der Zustand des Übertragungskanals einer ist, in dem Zufallsfehler leicht auftreten, wird dann der Gewichtungskoeffizient k1 auf einen regulären Wert eingestellt. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Gewichtungskoeffizienten k1, k2, ..., kN geeignet zu steuern, so dass selbst wenn der Zustand des Sendekanals sich ändert, die Position für die Rahmen-Synchronisation akkurat bestimmt werden kann.
  • C. Dritte Ausführungsform
  • Diese Ausführungsform ist äquivalent der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme, dass der Schwellwert für die Bestimmungsschaltung mit Schwellwert gesteuert wird basierend auf vergangenen Ergebnissen zur Synchronisationsbestimmung. In dieser Ausführungsform wird variable Längencodierung ausgeführt an den Informationsdaten mit Helferdaten, die dem Kopf bzw. Header der empfangen Datenreihe D vorgelegte Rahmenlänge angeben.
  • 6 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Synchronität-Bestimmungsschaltung 23' generiert ein Schwellwertsteuersignal SS basierend auf einem Bestimmungssignal mit Schwellwert DT und der empfangenen Datenreihe D, die über den Eingangsanschluss 20 zugeführt wird. Das Schwellwertsteuersignal SS indiziert den Schwellwert und wird zurückgeführt zu der Bestimmungsschaltung und Schwellwert 22, ein Ändern des Schwellwertes veranlassend.
  • Ein Schaltungsdiagramm für die Synchronität-Bestimmungsschaltung 23' ist in 7 gezeigt. Die empfangene Datenreihe D und das Bestimmungssignal mit Schwellwert DT werden einer Trennschaltung 230 zugeführt, die Helferdaten HD aus der empfangenen Datenreihe D basierend auf der Rahmen-Synchronisationsposition ("1") abtrennt, die angezeigt wird durch das Bestimmungssignal mit Schwellwert DT. Diese Helferdaten HD werden dann dem Abwärtszähler 231 zugeführt. Nach dem Laden der Helferdaten bzw. des Helferdatenwortes HD beginnt der Abwärtszähler 231 ein Abwärtszählen unter Verwendung eines Taktsignals, das aus der empfangenen Datenreihe regeneriert worden ist. Sobald der gezählte Wert "0" erreicht, generiert der Abwärtszähler 231 ein Schnellübertragssignal bzw. Ripple-Übertragssignal RC, das in diesem Fall "1" und in allen anderen Fällen "0" wird.
  • Da die Helferdaten HD die Länge des Rahmens anzeigen, ist die Zeitabstimmung, bei der das Ripple-Übertragssignal RC "1" wird gleich der Zeitabstimmung, mit der das Erfassen des nächsten einzigartigen Wortes vorhergesagt wird. Wenn die momentane Rahmen-Synchronisationsposition korrekt erfasst worden ist und die nächste Rahmen-Synchronisationsposition korrekt erfasst worden ist, dann sind, vorausgesetzt, dass kein Übertragungsfehler bei den Helferdaten HD auftritt, die Zeitabstimmungen, mit denen das Ripple-Übertragungssignal RC und das Bestimmungssignal mit dem Schwellwert DT "1" werden äquivalent. Andererseits, wenn eine fehlerhafte Synchronisation in einem von diesen auftritt, werden die. Zeitabstimmung, bei der das Ripple-Übertragssignal RC "1" wird und die Zeitabstimmung, bei der das Bestimmungssignal mit Schwellwert DT "1" wird, nicht übereinstimmen. Eine UND-Schaltung 232 erfasst den vorangegangenen Fall und gibt eine "1" aus, wenn das Erfassen der Rahmen-Synchronisationsposition kontinuierlich und korrekt ist. Eine EXPLOSIV-ODER-Schaltung 232 erfasst den letzteren Fall und gibt eine "1" aus, wenn fehlerhafte Synchronisation auftritt. Die Ausgangsgröße der UND-Schaltung 232 wird dem Aufwärtszähleranschluss zugeführt und die Ausgangsgröße der EXPLOSIV-ODER-Schaltung 232 wird dem Abwärtszähleranschluss des Auf/Ab-Zählers 234 zugeführt.
  • Wenn in diesem Fall kontinuierliche und korrekte Rahmen-Synchronisationspositionen bestimmt werden, wird der Zählerwert des Aufwärts/Abwärts-Zählers 234 erhöht, während, wenn falsche Synchronisation auftritt, der Zählerwert vermindert wird. Entsprechend gibt der Zählerwert des Aufwärts/Abwärts-Zählers 234 zu einem gegebenen Zeitpunkt den Grad an, zu dem die letzten Synchronisationsergebnisse WAHR waren. Die Schwellwertschaltung 235 generiert ein Schwellwertsteuersignal SS basierend auf dem Zählerwert, wobei der Schwellwert basierend auf diesem Signal gesteuert wird.
  • Wenn jedoch die empfangene Datenreihe D der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung A1 Rahmen-Synchronisationsschaltung über einen Übertragungskanal zugeführt wird, in dem Burst-Fehler leicht auftreten, wird angenommen, dass sobald Synchronisation korrekt eingerichtet worden ist an einer Position der Daten, in denen es keine Übertragungsfehler gibt, es leicht ist, darauf folgend die korrekte Synchronisationsposition für Daten zu erfassen, in denen einige Übertragungsfehler vorliegen. Wenn in diesem Fall der Schwellwert der Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 22 eingestellt werden kann auf einen niedrigen Wert, kann die fehlerhafte Synchronisation reduziert werden. Andererseits, wenn die empfangene Datenreihe D über einen Sendekanal eindringt, auf dem Übertragungsfehler leicht auftreten, tritt die kontinuierliche Asynchronisation leicht auf. Entsprechend kann in dem Fall, in dem ein Zustand von Asynchronisation sich fortsetzt angenommen werden, dass Asynchronisation leicht darauf folgend auftritt. In dieser Art Situation ist es möglich Asynchronisation zu vermeiden, wenn der Schwellwert der Schwellwertbestimmungsschaltung 22 auf einen hohen Wert eingestellt ist.
  • In diesem Beispiel wird der Schwellwert der Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 22 gesteuert ansprechend auf den Zählerwert des Aufwärts/Abwärts-Zählers 234, welcher die vergangenen Synchronisationsergebnisse anzeigt. Speziell wird Steuerung ausgeführt durch Einstellen des Schwellwertes auf einen niedrigen Wert, wenn der Zählerwert groß ist und Einstellen des Schwellwertes auf einen hohen Wert, wenn der Zählerwert klein ist. Als ein Ergebnis wird der Schwellwert adaptiv gesteuert, es ermöglichend, Asynchronisation oder falsche Synchronisation zu vermeiden.
  • D. Vierte Ausführungsform
  • Die vierte Ausführungsform ist äquivalent der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme des Vorsehens einer Erfassungsschaltung für ein einzigartiges Wort 30 und einer ersten Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 31.
  • 8 ist ein Blockdiagramm einer Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der vierten Ausführungsform. In dieser Fig. berechnet die Erfassungsschaltung eines einzigartigen Wortes 30 die Hamming-Distanz zwischen der empfangenen Datenreihe und dem einzigartigen Wort und gibt diesen Wert an die erste Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 31 ab. Diese Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 31 generiert ein Auslöse- bzw. Trigger-Signal TS, das "1" ist, wenn die Hamming-Distanz unterhalb dem ersten Schwellwert liegt und "0" in allen anderen Fällen. Dieser erste Schwellwert wird eingestellt, um ein Erfassungs- bzw. Bestimmungsversäumnis des Übersehens einer Synchronisationsposition zu vermeiden und derart, dass der Umfang der Berechnungen reduziert werden kann. Während es eine Möglichkeit der fehlerhaften Bestimmung der Synchronisationsposition gibt in dem Fall einer Zeitabstimmung, bei der das Trigger-Signal "1" wird, tritt ein versäumtes Bestimmen nicht auf.
  • Das Trigger-Signal TS wird ein Auslöser für die Schaltung 100 (d. h. die Rahmen-Synchronisationsschaltung der ersten Ausführungsform) verwendet, die durch die unterbrochenen Linien in 8 eingefasst ist. Dieser Punkt wird nun erläutert unter Bezugnahme auf 9. 9 ist ein Flussdiagramm zum Zeigen des Betriebs der Rahmen-Synchronisationsschaltung. In dieser Figur wird, wenn das Eingeben der empfangenen Datenreihe D beginnt (Schritt ST1), eine Bestimmung ausgeführt, ob ein Trigger-Signal TS "1" ist (Schritt ST2). Wenn das Trigger-Signal TS "0" ist, wird das Bestimmen wiederholt, bis das Trigger-Signal TS "1" wird. Sobald das Trigger-Signal TS "1" ist, geht die Verarbeitung zu Schritt ST3, wo Berechnungen ausgeführt werden durch die Schaltung 100. Die Verarbeitung kehrt dann zu Schritt ST2 zurück und die Verarbeitung bei den Schritten ST2 und ST3 wird dann wiederholt ausgeführt. Mit anderen Worten, eine erste Stufe des Bestimmens von Synchronisation wird ausgeführt durch die Erfassungsschaltung des einzigartigen Wortes 30 und eine erste Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 31, während eine zweite Stufe des Bestimmens ausgeführt wird durch die Schaltung 100. Da die Rahmen- Synchronisationsposition gefolgert wird mit Hilfe dieses Erststufenbestimmens von Synchronisation, kann der Umfang der Berechnungen, die von der Schaltung 100 ausgeführt werden müssen, reduziert werden. Dann wird bei der Zweitstufenbestimmung der Synchronisation das Identifizieren der Rahmen-Synchronisationsposition korrekt ausgeführt.
  • Als ein Ergebnis werden in dieser Ausführungsform Berechnungen durch die Schaltung 100 nur in dem Fall ausgeführt, wenn das Trigger-Signal TS "1" ist. Daher ist es möglich, die Rahmen-Synchronisationsposition korrekt zu identifizieren während der Umfang der Berechnungen reduziert wird. Insbesondere beim Berechnen der Fehlerzahl als Wahrscheinlichkeit bei der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltung ist es gewöhnlich notwendig, den Überschuss in dem Galoisschen Feld zu erhalten. Da es notwendig ist, den Überschuss zu berechnen während der aufeinanderfolgenden Verschiebung durch die Rahmen-Synchronisationsposition um ein Bit auf einmal ist es darüber hinaus möglich, den Umfang der Berechnungen signifikant zu reduzieren.
  • E. Modifikationen
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorangegangenen Ausführungsformen, sondern kann beispielsweise auf die folgenden Arten modifiziert werden.
    • 1. In jeder der vorangegangenen Ausführungsformen kann Faltungscodierung auf die empfangene Datenreihe ausgeführt worden sein. In diesem Fall kann die Wahrscheinlichkeit zur Zeit der Viterbi-Decodierung berechnet werden bei einer der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1 ~ AN. Zusätzlich ist es auch akzeptabel, die Wahrscheinlichkeit bei den Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1 ~ AN basierend auf dem Erfassen von einzigartigen Wörtern unterschiedlicher Längen, CRC-Fehlererfassung, Huffman-Codierregelverletzungen, Stopffehlerbestimmungen oder Ähnlichem zu bestimmen.
    • 2. In den vorangegangenen Ausführungsformen ist es nicht wesentlich, dass die Anzahl von Codierregeln, die er empfangenen Datenreihe zugeordnet sind und die Anzahl von Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen A1 ~ AN koinzidieren bzw. übereinstimmen. Speziell, wenn es M Codierregeln gibt, kann akzeptiert werden, N Wahrscheinlichkeits-Berechnungsschaltungen bereitzustellen, die jede der Wahrscheinlichkeiten entsprechend N Codierregeln aus M Codierregeln (2 ≤ NM) berechnen.
    • 3. Die zweiten und dritten Ausführungsformen können kombiniert werden. In der zweiten Ausführungsform werden die Gewichtungskoeffizienten k1 ~ kN basierend auf Kanalinformation CS gesteuert, jedoch es ist auch akzeptabel, den Schwellwert zur Bestimmungsschaltung mit Schwellwert 22 basierend auf dieser Information zu steuern. In der dritten Ausführungsform wurde der Schwellwert basierend auf dem Schwellwertsteuersignal SS gesteuert, jedoch ist es akzeptabel, den Gewichtungskoeffizienten k1 ~ kN unter Verwendung dieses Signals zu steuern. Zusätzlich können diese Modifikationen in geeigneter Weise kombiniert werden mit den zweiten bis vierten Ausführungsformen.
    • 4 Zudem kann die empfangene Datenreihe aus weichen Demodulationsdaten bestehen, die Mehrpegeldaten sind. In diesem Fall kann die Wahrscheinlichkeit basierend auf dem Weich-Demodulationswert erhalten werden oder der Hamming-Distanz-Berechnung unter Verwendung von Werten, die durch Weichwerte erhalten werden.
  • F. Anwendungsbeispiele
  • Diese Anwendung betrifft ein Mobilkommunikationssystem, das die in den ersten bis vierten Ausführungsformen erläuterten Rahmen-Synchronisationsschaltung verwendet und insbesondere die der zweiten Ausführungsform. Hier ist 10 ein Blockdiagramm eines Mobilkommunikationssystems. Dieses Mobilkommunikationssystem setzt sich zusammen aus einer Mobileinrichtung 40, die tragbar ist oder die in einem Fahrzeug oder Ähnlichem installiert ist und einer Basisstation 50, die die Mobileinrichtung 40 mit einem Kommunikationsnetz 60 verbindet und mit der Mobileinrichtung 40 unter Verwendung von Drahtloskommunikation kommuniziert. Während nur eine Mobileinrichtung 40 und eine Basisstation 50 in der Figur gezeigt sind, ist es für sich selbst sicherlich akzeptierbar, jeweils eine Vielzahl davon zu sein.
  • Die Mobileinrichtung 40 setzt sich aus einer Antenne 401 zusammen, einem Sender und Empfänger 402, einer Rahmen-Synchronisationsschaltung 403, einem Datenprozessor 404, einem Sprachprozessor 405, einem Lautsprecher 406, einem Mikrofon 407 und Ähnlichen. Der Sender und Empfänger 402 moduliert das von dem Datenprozessor 404 zugeführte Signal, sendet das modulierte Signal zur Basisstation 50 über die Antenne 401, demoduliert das an der Antenne 401 empfangene Signal und stellt das Signal dem Datenprozessor 404 zur Verfügung.
  • Die Rahmen-Synchronisationsschaltung 403 ist eine Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung. Wenn die Rahmen-Synchronisationsschaltung 403 die Rahmenposition unter Verwendung des Signals (Rahmenzusammensetzungssignal), das von dem Sender und Empfänger 402 zugeführt worden ist, identifiziert und eine Synchronisation einrichtet, dann wird das Synchronität-Bestimmungssignal SD, das "1" anzeigt, dem Datenprozessor 404 zugeführt. In dem Fall, in dem Synchronisation nicht eingerichtet worden ist, wird dann ein Synchronität- Bestimmungssignal SD, das "0" anzeigt, dem Datenprozessor 404 zugeführt.
  • Der Datenprozessor 404 extrahiert die Benutzerdaten (Daten, Sprachdaten), das Fehlerkorrektursignal, das Fehlererfassungssignal und Ähnliches aus dem Signal (Rahmenzusammensetzungssignal), das von dem Sender und Empfänger 402 zugeführt wird, in Übereinstimmung mit dem Synchronität-Bestimmungssignal SD. Zur selben Zeit wird eine Verwürfelung oder Ähnliches zu den Sprachdaten vom Sprachprozessor 405 hinzugefügt, woraufhin Steuerdaten zugefügt werden, der Rahmen zusammengesetzt wird und die Daten dem Sender und Empfänger 402 zugefügt werden.
  • Der Sprachprozessor 405 setzt die Sprachdaten, die vom Datenprozessor 404 extrahiert worden sind, in ein analoges Sprachsignal um unter Verwendung eines D/A-Umsetzers. Das Analogsprachsignal wird dann über den Lautsprecher 406 ertönen lassen. Als Nächstes setzt der Sprachprozessor 405 das Analogsprachsignal, das von dem Mikrofon 407 eingegeben worden ist, in Sprachdaten um über einen A/D-Umsetzer, codiert die Sprachdaten unter Verwendung des spezifizierten Verfahrens und führt die Daten dem Datenprozessor 404 zu.
  • Die Basisstation 50 setzt sich aus einer Antenne 501 zusammen, einem Sender und Empfänger 502, einer Rahmen-Synchronisationsschaltung 503, einem Datenprozessor 504, einem Netz-Controller 505 und Ähnlichem. Der Sender und Empfänger 502 moduliert das von dem Datenprozessor 504 empfangene Signal und sendet es zur Mobileinrichtung 40 über die Antenne 501. Das an der Antenne 501 empfangene Signal wird dann demoduliert und dem Datenprozessor 504 zugeführt.
  • Die Rahmen-Synchronisationsschaltung 503 ist eine Rahmen-Synchronisationsschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung. Wenn die Rahmen-Synchronisationsschaltung 503 die Rahmenposition unter Verwendung des Signals (Rahmenzusammensetzungssignal) identifiziert, das vom Sender und Empfänger 502 zugeführt worden ist, und Synchronisation einrichtet, dann wird das Synchronität-Bestimmungssignal SD, das "1" anzeigt, dem Datenprozessor 504 zugeführt. In dem Fall, in dem keine Synchronisation eingerichtet worden ist, wird dann das Synchronität-Bestimmungssignal SD, das "0" anzeigt, dem Datenprozessor 504 zugeführt.
  • Der Datenprozessor 504 extrahiert die Benutzerdaten (Daten, Sprachdaten), Fehlerkorrektursignal und Fehlererfassungssignal und Ähnliches aus dem Signal (Rahmenzusammensetzungssignal), das von dem Sender und Empfänger 502 zugeführt worden ist, in Übereinstimmung mit dem Synchronität-Bestimmungssignal SD. Zur selben Zeit wird eine Verwürfelung oder Ähnliches im Signal vom Netz-Controller 505 zugeführt, woraufhin Steuerdaten angefügt werden, der Rahmen zusammengesetzt wird und die Daten dem Sender und Empfänger 502 zugeführt werden.
  • Der Netz-Controller 505 setzt die Sprachdaten, die durch den Datenprozessor 504 extrahiert worden sind, unter Verwendung eines D/A-Umsetzers in ein analoges Sprachsignal um. Das analoge Sprachsignal wird dann zum Kommunikationsnetz 60 gesendet. Als Nächstes setzt der Netz-Controller 505 das von dem Kommunikationsnetz 60 zugeführte Signal in ein Digitalsignal um unter Verwendung eines A/D-Umsetzers, codiert das Signal unter Verwendung des spezifizierten Verfahrens und führt es dem Datenprozessor 504 zu. Als ein Ergebnis des obigen Entwurfs werden Benutzerdaten (Daten, Sprachdaten), Fehlerkorrektursignale, Fehlererfassungssignale und Ähnliche aus empfangenen Signalen bei den jeweiligen Datenprozessoren 404, 504 der Mobileinrichtung 40 und der Basisstation 50 basierend auf einem von der Rahmen-Synchronisationsschaltung 403, 503 jeweils zugeführten Synchronität-Bestimmungssignal SD extrahiert. Entsprechend kann die Rahmen-Synchronisationsposition direkt bestimmt werden. Ferner kann die Zeit, die zum Einrichten von Synchronisation benötigt wird, reduziert werden während die Entdeckungszeit, sobald Synchronisationsverlust aufgetreten ist, auch verkürzt werden.
  • Vorstehend ist jede der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erläutert worden. Jedoch ist das technische Gebiet der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern vielmehr kann die vorliegende Erfindung mit mannigfaltigen Modifikationen ausgeführt werden, die zu diesen Ausführungsformen hinzugefügt worden sind. In diesem Fall sollte klar sein, dass die Erfindung, die auf diese Weise realisiert ist, noch innerhalb des Schutzbereichs der Patentansprüche liegt.

Claims (8)

  1. Rahmen-Synchronisationsschaltung, verwendet beim Empfang einer Datenreihe, in der M Codierregeln an einigen oder allen Informationsdaten in einem Rahmen durchgeführt worden sind, wobei M eine natürliche Zahl ist, derart, dass M ≥ 2 gilt, und die Rahmen-Synchronisationsschaltung umfasst: N Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen (A1 , ... AN ) zum Berechnen jeder der Wahrscheinlichkeiten entsprechend den N Codierregeln aus den M Codierregeln, für die empfangenen Datenreihen, wobei N eine natürliche Zahl derart ist, dass 2 ≤ NM gilt, N Gewichtungsvorrichtungen (B1 , ... BN ) zum Multiplizieren jeder Ausgangsgrößen der Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen mit jeweiligen Gewichtskoeffizienten der Gewichtungsvorrichtungen; einer Addiervorrichtung (21) zum Addieren der Ausgangsgrößen der Gewichtungsvorrichtungen; und eine Bestimmungsvorrichtung (22) zum Vergleichen der Ausgangsgröße der Addiervorrichtung mit einem Schwellwert und zum Bestimmen der Position für die Rahmen-Synchronisation basierend auf dem Ergebnis dieses Vergleichs.
  2. Rahmen-Synchronisationsschaltung nach Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung (A1 , ... AN ) versehen ist mit: einer Hamming-Distanzberechnungsvorrichtung zum Berechnen der Hammingdistanz zwischen den empfangenen Datenreihen und einem vorbestimmten einzigartigen Wort, das die Rahmenposition angibt; und eine Fehleranzahlberechnungsvorrichtung zum Berechnen der Anzahl von Fehlern nachdem Fehlerkorrektur und die Codierung an dem Abschnitt der empfangenen Datenreihen durchgeführt worden sind, die entsprechend der Golay-Fehlerkorrekturcodierung (23, 12) codiert worden sind.
  3. Rahmen-Synchronisationsschaltung nach Anspruch 1, wobei das Anfügen eines einzigartigen, die Rahmenposition angebenden Wortes verwendet wird als eine der Codierregeln, wobei die Rahmen-Synchronisationsschaltung außerdem umfasst: eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen der Hammingdistanz zwischen den empfangenen Datenreihen und dem einzigartigen Wort; und eine Generiervorrichtung zum Vergleichen der Hammingdistanz mit einem weiteren Schwellwert und Generieren eines Erfassungssignals, das WAHR wird, wenn die weitere Hammingdistanz unterhalb des Schwellwertes ist, wobei die Rahmen-Synchronisationsschaltung derart aufgebaut ist, dass die Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtung, die Gewichtungsvorrichtung, die Additionsvorrichtung und die Bestimmungsvorrichtung nur arbeiten, wenn das Erfassungssignal WAHR wird.
  4. Rahmen-Synchronisationsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, außerdem eine erste Steuervorrichtung (25) umfassend zum Steuern von mindestens einem von den Koeffizienten der Gewichtungsvorrichtung oder dem Schwellwert der Bestimmungsvorrichtung als Reaktion auf den Zustand des der empfangenen Datenreihe zugeordneten Sendekanals.
  5. Rahmen-Synchronisationsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, außerdem umfassend: einen Synchronisationszustandserfassungszustand zum Erfassen des Rahmen-Synchronisationszustandes; und eine zweite Steuervorrichtung zum Steuern von mindestens einem von entweder dem Schwellwert der Bestimmungsvorrichtung oder dem Koeffizienten der Gewichtungsvorrichtung basierend auf Rahmen-Synchronisationszuständen in der Vergangenheit, die erfasst worden waren durch die Synchronisationszustandserfassungsvorrichtung.
  6. Rahmen-Synchronisationsschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei weiche Demodulationsdaten, Mehrpegeldaten, als empfangene Datenreihen verwendet werden.
  7. Kommunikationssystem, umfassend: eine Vielzahl von Basisstationen (50), verbunden durch ein Netz von Kommunikationsschaltungen und ein Kommunikationsendgerät (40), das mit irgendeinem der Vielzahl von Basisstationen mit Hilfe von Drahtloskommunikation kommuniziert und das verschiedene Daten zu einem anderen Kommunikationsendgerät sendet und von diesem empfängt, das mit dem Netz der Kommunikationsschaltungen verbunden ist oder das verschiedene Daten zu einem anderen Kommunikationsendgerät sendet oder empfängt über eine andere Basisstation von der Vielzahl von Basisstationen; wobei das Kommunikationsendgerät versehen ist mit: einer Empfangsvorrichtung (402) zum Empfangen und Demodulieren eines Signals von der Basisstation, hierdurch eine Datenreihe bereitstellend; eine Rahmen-Synchronisationsschaltung (403) gemäß Anspruch 1, wobei die Rahmen-Synchronisationsschaltung im Empfangszusammenhang mit der Datenreihe steht; und eine Datenverarbeitungsvorrichtung (404) zum Extrahieren von Daten aus den empfangenen Datenreihen, basierend auf den Ergebnissen des Bestimmens durch die Bestimmungsvorrichtung.
  8. Kommunikationssystem nach Anspruch 7, wobei die Basisstation versehen ist mit: einer weiteren Empfangsvorrichtung zum Empfangen und Demodulieren des Signals von dem Kommunikationsendgerät; N weiteren Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen (A1 , ... AN ) zum Berechnen jeder der Wahrscheinlichkeiten in Bezug auf die N Codierregeln aus den M Codierregeln für von der Empfangsvorrichtung empfangene und demodulierte Datenreihen; N weitere Gewichtungsvorrichtungen (B1 , ... BN ) zum Multiplizieren jeweiliger Ausgangsgrößen der weiteren Wahrscheinlichkeits-Berechnungsvorrichtungen mit jeweiligen Gewichtskoeffizienten der weiteren Gewichtungsvorrichtungen; eine weitere Addiervorrichtung (21) zum Addieren der Ausgangsgrößen der weiteren Gewichtungsvorrichtungen; eine weitere Bestimmungsvorrichtung (22) zum Vergleichen der Ausgangsgröße der weiteren Addiervorrichtung mit einem Schwellwert und zum Bestimmen der Position zur Rahmen-Synchronisation, basierend auf dem Ergebnis dieses Vergleichs; und eine weitere Datenverarbeitungsvorrichtung zum Extrahieren von Daten aus den empfangenen Datenreihen, basierend aus den Ergebnissen des Bestimmens durch die weitere Bestimmungsvorrichtung.
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