NO338177B1 - Fremgangsmåte og system for demodulering og dekoding av et hierarkisk modulert signal. - Google Patents

Abstract

En fremgangsmåte og et mottakersystem for å demodulere og dekode et hierarkisk modulert signal, som for eksempel et 8PSK signal, beskrives. Et fremgangsmåteeksempel innbefatter demodulering og prosessering (502) av det hierarkisk modulerte signalet (202) for å fremstille symboler (212) fra den første modulasjonen ved det første hierarkiske nivået, og anvende informasjon (504) fra et mangfold av symbolene fra den første modulasjonen ved det første hierarkiske nivået ved subtrahering (214) fra det demodulerte hierarkisk modulerte signalet for å oppnå den andre modulasjonen ved det andre hierarkiske nivået og å prosessere (506) den andre modulasjonen ved det andre hierarkiske nivået for å fremstille andre symboler (222) fra det demodulerte andre signalet. Det hierarkisk modulerte signalet innbefatter et ikke-uniformt 8PSK-signal. Anvendelse av informasjonen fra mangfoldet av symboler fra den første modulasjonen kan oppnås ved å anvende symbolene etter feilkorrigering. En desisjonsrettet demodulasjon hos den første modulasjonen kan også anvendes for ytterligere å forbedre ytelsen.

Description

Den foreliggende søknad krever prioritet fra provisorisk US patentsøknad nr. 60/392,861, innlevert 1. juli 2002, med tittelen "Improving hierarchical 8PSK performance", av Ernest C. Chen m.fl.

Den foreliggende søknad er beslektet med US patentsøknad serie nr. 09/844,401, innlevert 27. april 2001, med tittelen "Layered modulation for digital signals", av Ernest C. Chen.

I det følgende beskrives først grunnlaget for oppfinnelsen.

Foreliggende oppfinnelse angår generelt systemer for overføring og mottak av digitale signaler, og spesielt systemer for kringkasting og mottak av digitale signaler ved bruk av hierarkiske modulasjonsteknikker.

Systemer for digital signalkommunikasjon har blitt anvendt på forskjellige områder, deriblant digitale TV-signalutsendelser, det seg være bakkebaserte eller satellittbaserte.

Ettersom forskjellige digitale signalkommunikasjonssystemer og tjenester utvikles, foreligger et voksende behov for øket datakapasitet og tilleggstjenester. Det er imidlertid vanskeligere å implementere slike forbedringer i gamle systemer og nye systemer når det er nødvendig å erstatte eksisterende nedarvet utrustning, slik som sendere og mottakere. Nye systemer og tjenester gir et ytterligere bidrag når de kan utnytte eksisterende nedarvet utstyr. I området trådløs kommunikasjon blir dette prinsippet ytterligere uthevet av den begrensede tilgjengelighet i det elektromagnetiske spektrum. Slik er det ikke mulig (eller i det minste ikke praktisk) å bare utsende anrikede eller tilleggsvise data på en ny frekvens.

Den konvensjonelle fremgangsmåte for å øke spektral kapasitet er å gå over til en høyereordens modulasjon, slik som fra kvadraturfaseskiftnøkling (QPSK) til åttefaseskiftnøkling (8PSK) eller sekstenkvadraturamplitudemodulasjon (16QAM). Uheldigvis er QPSK-mottakere ikke i stand til å demodulere konvensjonelle 8PSK-signaler eller 16QAM-signaler. Som følge av dette må tidligere kunder med QPSK-mottakere oppgradere sine mottakere for fortsatt å kunne motta signaler som blir overført med en 8PSK-modulasjon eller en 16QAM-modulasjon.

Man har identifisert teknikker for å modifisere de i utgangspunktet modulerte QPSK-signalene til høyereordens modulasjonsteknikker (for eksempel 8PSK) for å tillate sending av ytterligere data og mottak av slike ved hjelp av oppgraderte mottakere eller andregenerasjonsmottakere. Disse teknikkene er også bakoverkompatible. Det vil si, de setter nedarvede mottakere i stand til å motta og å prosessere det samme grunnleggende QPSK-signalet hovedsakelig som om tilleggsdataene ikke var tilstede. En slik teknikk er kjent som hierarkisk modulasjon. Hierarkisk modulasjon er en teknikk hvor den vanlige 8PSK-konstellasjon modifiseres for å danne en "ikke-uniform" 8PSK-konstellasjon som overfører to signaler: (1) et QPSK-signal som kan konfigureres for å være bakoverkompatibel med eksisterende mottakere, og (2) et generelt mer krafteffektivt, ikke-bakoverkompatibelt signal. Det bakoverkompatible QPSK-signalet kan anvendes for å overføre høyprioritets (HP)-data, mens det ikke-bakoverkompatible signalet kan anvendes for å overføre lavprioritets (LP)-data. Mens HP-signalet er begrenset til å være det historisk nedarvede signalet, har LP-signalet større frihet og kan kodes mer effektivt ved bruk av et avansert foroverfeilrettings (FEC)-kodingsplan slik som en turbokode.

Anvendelsen av konvensjonelle hierarkiske demodulasjonsteknikker kan føre til overdrevne symbolfeil i LP-datasignalet. Slike feil kan forekomme på grunn av overdrevne følgefeil i tidsstyrings-/bærergjenvinningssløyfen som ble anvendt til å demodulere HP-datasignalet, og i overdreven symbolfeil fra det demodulerte HP-datasignalet.

Publikasjonen WO0139456 (THOMSON LICENSING SA ET AL.) av 2001.05.31 beskriver et system og en metode for å demodulere og å dekode et hierarkisk modulert signal med en første modulasjon ved første hierarkisk nivå og andre modulasjon ved et andre hierarkisk nivå. Et hierarkisk QAM-system tillater overføring av ulike kilder ved å innleire de relative konstellasjonspunktene. Hos senderen blir konstellasjoner som genereres av de ulike kildene remappet av en grey-koder og så kombinert. I mottakeren blir de forskjellige kildedata dekodet ved bruke av en tilsvarende greykode-demapper.

Det er således et behov for et system og en fremgangsmåte for å motta hierarkisk modulerte symboler, slik som i ikke-uniform 8PSK, som reduserer LP-datasignalfeilene og tilveiebringer forbedret ytelse.

Foreliggende oppfinnelse tilfredsstiller behovet ved en fremgangsmåte for å demodulere og å dekode et hierarkisk modulert signal.

Oppfinnelsen tilveiebringer fremgangsmåten som er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av det vedfølgende selvstendige patentkrav 1.

Oppfinnelsen tilveiebringer et mottakersystem for å utføre oppfinnelsens fremgangsmåte, hvilket mottakersystem er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av det vedfølgende patentkrav 6

Ytterligere fordelaktige trekk ved oppfinnelsens fremgangsmåte fremgår av de vedfølgende uselvstendige patentkravene 2 til og med 5.

Ytterligere fordelaktige trekk ved oppfinnelsens mottakersystem som angitt i patentkrav 6 fremgår av de vedfølgende uselvstendige patentkravene 7 og 8.

I det følgende gis en kort beskrivelse av foreliggende oppfinnelse.

For å forbedre demodulatorytelsen, drar oppfinnelsens legemliggjøringer fordel av den virkelighet at kvasi-feilfrie (QEF) øvrelags (UL) symboler er tilgjengelige fra HP-demodulasjonen. Disse i det vesentligste feilfrie symbolene kan anvendes for fullstendig å utkansellere UL-signalet fra det mottatte signalet for å oppnå et renere laverelags (LL) signal. De kan også anvendes i en andre raffinerende følgesløyfe for å redusere sløyfestøy for ytterligere ytelsesforbedring. Resultatet som oppnås er forbedret LL-signalkvalitet og derfor bedre BER-ytelse med den foreliggende oppfinnelsen. Terminologien UL og LL som ble anvendt i lagdelt modulasjon tilsvarer terminologien HP henholdsvis LP som ble anvendt i hierarkisk modulasjon.

Legemliggjøringer av foreliggende oppfinnelse kan redusere signal-til-støy-forholdet (SNR) som er nødvendig for den ikke-uniforme 8PSK-teknikken, som er nevnt over, som derved reduserer den nødvendige satellittforsterkerutgangseffekten. I legemliggjøringer av foreliggende oppfinnelse kan for eksempel den nødvendige satellittforsterkerutgangseffekten bli redusert for en gitt mottakerantennestørrelse, eller mottakerantennestørrelsen kan reduseres for en gitt satellittforsterkerutgangseffekt, etc.

En typisk fremgangsmåte i henhold til oppfinnelsen innbefatter trinnene å demodulere og å prosessere et hierarkisk modulert signal for å frembringe symboler fra en førstemodulasjon ved et første hierarkisk nivå, og anvende informasjonen fra et mangfold av symbolene fra den første modulasjonen ved det første hierarkiske nivået i subtrahering fra det demodulerte hierarkisk modulerte signalet for å oppnå en andre modulasjon ved et andre hierarkisk nivå og å prosessere den andre modulasjonen ved det andre hierarkiske nivået for å frembringe andre symboler fra det demodulerte andre signalet. Det hierarkisk modulerte signalet innbefatter et ikke-uniformt 8PSK-signal. Den anvendte informasjonen fra mangfoldet av symboler fra den første modulasjonen kan oppnås gjennom anvendelse av symbolene fra den første modulasjonen etter feilkorrigering, for eksempel foroverfeilkorrigering (FEC) eller en annen teknikk for å forbedre nøyaktigheten i utgangssymbolene fra den første modulasjonen.

En typisk mottaker kan innbefatte en første demodulator for å demodulere den første modulasjonen av det hierarkisk modulerte signalet, en symboldekoder, på kommuniserende vis koble til den første demodulatoren, for å fremstille symboler fra det demodulerte første signalet, en feildekoder, på kommuniserende vis koble til symboldekoderen, for å fremstille en feilkorrigert symbolstrøm fra symbolene fra det demodulerte første signalet, en gjenkoder for å gjenkode den feilkorrigerte symbolstrømmen, en gjenmodulator for å gjenavbilde den feilkorrigerte symbolstrømmen i et basisbåndsignal, en subtraktor, på kommuniserende vis koble til gjenmodulatoren og den første demodulatoren, for å subtrahere den gjenmodulerte symbolstrømmen fra det første signalet for å frembringe et andre signal, og en andre symboldekoder, på kommuniserende vis koblet til subtraktoren for å frembringe andre symboler fra det demodulerte andre signalet. Hvis det hierarkisk modulerte signalet er koherent, slik som det hierarkiske ikke-uniforme 8PSK, kan en kraftig redusert andrenivås demodulator bli koblet på kommuniserende vis mellom subtraktoren og den andre symboldekoderen for å demodulere det andre signalet fra subtraktoren og å levere det demodulerte andre signalet til den andre symboldekoderen.

I det følgende gis en kort forklaring av de medfølgende tegninger, hvor like henvisningstall representerer tilsvarende deler i samtlige tegninger, og hvor:

Fig. IA er et skjema som illustrerer en QPSK-signalkonstellasjon,

fig. IB er et skjema som illustrerer en ikke-uniform 8PSK-signalkonstellasjon

oppnådd gjennom hierarkisk modulasjon,

fig. 2 er et skjema som illustrerer et system for å demodulere et hierarkisk ikke-uniformt 8PSK-signal slik som det som er illustrert i figur IB,

fig. 3 er et skjema som illustrerer et system for å demodulere et hierarkisk ikke-uniformt 8PSK-signal som resulterer i færre feil enn systemet illustrert i figur 2,

fig. 4 er et blokkskjema for en annen legemliggjøring av et system for å

demodulere det hierarkiske ikke-uniforme 8PSK-signalet, og

fig. 5 er et flytskjema av et fremgangsmåteeksempel i henhold til oppfinnelsen

for å demodulere et hierarkisk ikke-uniformt 8PSK-signal.

I det følgende gis en detaljert beskrivelse av foretrukne legemliggjøringer av foreliggende oppfinnelse.

I den følgende beskrivelse gjøres det henvisning til de vedfølgende tegninger som danner del av beskrivelsen, og som ved hjelp av illustrasjoner viser forskjellige legemliggjøringer av foreliggende oppfinnelse. Man vil forstå at andre legemliggjøringer kan utnyttes og at strukturelle endringer kan foretas uten at det avvikes fra foreliggende oppfinnelses omfang.

Først forklares hierarkisk modulasjon/demodulasjon. Figur IA er et skjema som illustrerer en signalkonstellasjon for et QPSK HP datasignal. Signalkonstellasjonen innbefatter fire mulige signalutfall 102 for A og B, hvor {A,B} = {0,0} (punkt 102A i den første kvadranten), {1,0} (punkt 102B i den andre kvadranten), {1,1} (punkt 102C i den tredje kvadranten), og {0,1} (punkt 102D i den fjerde kvadranten). Et innkommende og demodulert signal avbildet til en av kvadrantene (I-IV) og verdien for {A,B} (og følgelig, verdien for den relevante delen av HP datastrømmen) bestemmes derav.

Figur IB er et skjema som illustrerer en 8PSK-konstellasjon dannet ved addering av en LP-datastrøm (representert ved hjelp av "C"). Anvendelsen av hierarkisk modulasjon adderer to mulige dataverdier for "C" (C = {1,0} til hvert av utfallene 102A-102D. For eksempel utvides utfall 102A {A,B} = {0,0} til er utfallspar 104A henholdsvis 104A'

({A,B,C} = {0,0,1} og {0,0,0}), med parets elementer skilt med en vinkel 9 fra {A,B}. Dette utvider signalkonstellasjonen til å innbefatte 8 noder 104A-104D (hver vist som heltrukne punkter).

Hvis vinkelen 9 er liten nok, vil et regulært QPSK-signal motta både {A,B,C} = {0,0,1} og {0,0,0} som {A,B} = {0,0}. Kun mottakere som er i stand til å utføre det andre hierarkiske nivået av modulasjonen (LP) kan ekstrahere verdien for {C} som enten {0} eller {1}. Denne hierarkiske signalstrukturen har blitt betegnet "ikke-uniform" 8PSK.

Valget av variabel 9 er avhengig av en rekke faktorer. Figur IB presenterer for eksempel de ideelle datapunktene uten støy. Støy og feil i overføringen og/eller mottaket av signalet varierer nodenes 104A-104D og 104A'-104D' i figur IB sine faktiske posisjoner. Støyområdene 106 som omgir hver node angir områder i konstellasjonen hvor de målte data faktisk kan befinne seg. Mottakerens mulighet til å detektere symbolene og nøyaktig representere dem er avhengig av vinkelen 9, signalets effekt (for eksempel bæreren), representert ved rc, og støyen (som kan representeres ved r„). Som man kan se ved å inspisere figur IB, reduseres interferensen hos LP til HP ettersom signaleffekten økes, eller ettersom 9 reduseres. Dette hierarkiske modulerende systemets ytelse kan uttrykkes ved dets bærer-til-interferens-forhold (C/I).

Med en demodulasjon av lagdelt type som i foreliggende oppfinnelse, unngås støybidraget fra UL symbolfeil til det ekstraherte LL-signalet. Med en lagdeltmodulasjonsavbildning veksler LP-bitverdien for de 8 nodene mellom 0 og 1 rundt sirkelen, dvs., {0,1,0,1,0,1,0,1}. Dette er i motsetning til tilordningen {0,0,1,1,0,0,1,1} i figur IB for den konvensjonelle hierarkiske modulasjonen. Lagdelt demodulasjon FEC-dekoder først øvrelagssymbolene med en kvasifeilfri (QEF) ytelse, anvender så QEF-symbolene for å ekstrahere laverelagssignalet. Derfor introduseres ingen feil av ukodede laverelagssymbolfeil. Forsinkelsesminnet som er nødvendig for å oppnå QEF-øvrelagssymbolene for denne anvendelsen gir opphav til en liten tilleggskostnad ved mottakeren, særlig når det tas i betraktning den stadige reduksjon i faststoffminnekostnadene med tiden.

I en konvensjonell hierarkisk mottaker som anvender ikke-uniform 8PSK, kan LP-signalytelsen påvirkes av HP-demodulatorytelsen. Vanligvis innbefatter demodulatoren en tidskoordinerings- og bærergjenvinningssløyfe. I de fleste konvensjonelle gjenvinningssløyfene, innbefattes en desisjonsrettettilbakekoblet sløyfe. Desisjoner som angår ukodede symboler anvendes for forutsigelse av følgefeil ved hvert symboltidspunkt i gjenvinningssløyfen. Følgesløyfen vil oppdage en feilvektor når en symboldesisjon er feilaktig, idet feilraten for ukodede symboler (SER) kan være så høy som 6% i mange tidligere systemer. En FEC-korrigert demodulator i henhold til foreliggende oppfinnelse unngår denne degraderingen.

Figur 2 er et skjema for et systemeksempel for demodulering av det hierarkisk ikke-uniforme 8PSK-signalet med lagmodulasjon, som beskrevet i figur IB, med LP-bit-tilordningen {0,1,0,1,0,1,0,1} som drøftet over. Inngangssignalet 202 leveres til en første demodulator 204, som demodulerer det innkommende signalet for å frembringe HP-datasignalet. Det demodulerte HP-datasignalet leveres så til en symboldekoder, som avbilder den demodulerte signalverdien til et symbol. I det ikke-uniforme 8PSK-signaleksempelet som er illustrert i figur IB, implementeres dette typisk ved å avgjøre i hvilken av de fire konstellasjonskvadrantene (I-IV) det demodulerte datasignalet befinner seg. Utgangssymbolene leveres så til en foroverfeilrettende (FEC) dekoder 210, som korrigerer i det minste noen av de potensielt feilaktige signalene fra symboldekoderen 208. Slike feilaktige signaler kan for eksempel forekomme når additiv støy eller forvrengning av dataene plasserer målingen nær nok til en feilaktig kvadrant. Denne prosessen tilsvarer funksjonelt den som utføres av gamle QPSK-mottakere som får som oppgave å dekode QPSK-signalet som er vist i figur IA.

LP-datasignalet 222 oppnås av de gjenværende elementene som er illustrert i figur 2. En subtraktor (eller differensiator) 214 beregner forskjellen mellom det demodulerte signalet 206 og HP-datasymboler 224 levert av symboldekoderen 208. Virkningsmessig fjerner dette HP-datasignalet, som tillater LP-datasignalet å bli demodulert av en andre demodulator 216 og dekodet av en andre symboldekoder 218. Det demodulerte og dekodede signalet leveres så til en andre FEC-feildekoder 220 for tilveiebringelse av LP-datasignalet 222. For tilfellet med det hierarkisk ikke-uniforme 8PSK-signalet, som er koherent mellom HP-signalet og LP-signalet, er det ikke nødvendig at demodulatoren 216 rommer tidskoordinerings- og bærergjenvinningsfunksjoner som vil foreligge i en fullstendig demodulator.

Selv om det forutgående systemeksempelet 200 har blitt beskrevet med hensyn til adskilte (for eksempel første og andre)demodulatorer, symboldekodere og feildekodere, kan systemet 200 også implementeres ved hjelp av egnede enkelte funksjonelle elementer som utfører flere separate innretningers funksjoner. Videre representerer figur 2 en intuitiv prosessering av hierarkisk 8PSK. Alternativt kan en beregning av I-Q benyttes for å forbedre ytelsen.

Ved dekoding av et bakoverkompatibelt hierarkisk modulert signal, inngår en totrinns prosess. I det første trinnet prosesseres det "gamle" signalet. (Det hierarkiske signalet prosesseres for å oppnå HP-datasymbolene med LP-signalkomponenten ignorert som støy). I det andre trinnet prosesseres LP-signalet (for eksempel signal for ny tjeneste). I en konvensjonell fremgangsmåte gjøres symboldesisjonen først på HP-signalet i henhold til den kvadranten i hvilken den demodulerte kompleksverdien befinner seg. Disse "ukodede" symboldesisjonene har en symbolfeilrate (SER) så høy som 6%, og arbeider således ved CNR-terskelen. LP-signalet ekstraheres så fra det demodulerte komplekse signalet som en verdi relativt desisjonene for det ukodede symbolet. Som følge av dette, når en HP-symboldesisjon er feilbeheftet, vil LP-signalet ta opp en feilvektor. Følgelig vil denne feilen degradere etterfølgende LP-dekodingsytelse i form av en øket bitfeilrate (BER).

Mens det forutgående system 200 er i stand til å dekode både HP-datastrømmen og LP-datastrømmen, gjør den ikke full bruk av informasjonen som kan utledes fra HP-datastrømmen for å demodulere LP-datastrømmen. Følgen av dette er at utgangs-LP-datastrømmen 222 er gjenstand for noen ukorrigerbare feil.

Figur 3 er et blokkskjema som illustrerer et annet system 300 for å demodulere et hierarkisk modulert signal. Til forskjell fra systemet som er vist i figur 2, gjør systemet som er illustrert i figur 3 full bruk av de dekodede HP-data ved demodulering av LP-data. Til forskjell fra systemet 200 som er illustrert i figur 2, beregner differensiatoren 214 forskjellen mellom det demodulerte signalet 206 og en versjon av HP-symbolstrømmen som har blitt gjenkodet av en gjenkoder 302. Til forskjell fra systemet 200 som er skildret i figur 2, i hvilket kun et symbol av gangen anvendes for å fjerne HP-datasignalet fra det demodulerte signalet 206, anvender systemet 300 som er vist i figur 3 informasjonen fra et mangfold av symboler for å fjerne HP-data. Dette oppnås ved bruk av en FEC-dekodet og gjenkodet versjon av HP-symbolstrømmen 304.

Dessuten, som tidligere nevnt, i tilfellet med hierarkisk ikke-uniformet 8PSK-signal, som er koherent mellom HP- og LP-signalene, er det for demodulatoren 216 ikke nødvendig å inneholde tidskoordinerings- og bærergjenvinningsfunksjoner som vil foreligge i en fullstendig demodulator. Følgelig er den andre demodulatoren 216 og den andre symboldekoderen 220 vist som en enkelt blokk i figur 3.

Selv om det forutgående system 300 har blitt beskrevet som å anvende FEC, kan andre kodings- og feilreduksjonsløsninger også anvendes for utøvelse av den foreliggende oppfinnelse. Det som er nødvendig er at dekodingen og gjenkodingen som er implementert i systemet 300 må være kompatibelt med kodingen som ble anvendt i inngangssignalet 202. Aktuelt arbeid med hierarkiske demodulasjonssystemer har ikke beskrevet denne anvendelsen av feilreduksjon i HP-dataene 212 for å forbedre demodulasjonen av LP-dataene 222.

Figur 4 er et blokkskjema som illustrerer en annen legemliggjøring av foreliggende oppfinnelse. Denne legemliggjøringen anvender det demodulerte og dekodede HP-datasignalet for å forbedre ytelseskarakeristikkene hva angår demodulasjonen av inngangssignalet 202 som anvendes for å gjenvinne LP-datasignalet. Her leveres den FEC-dekodede HP-symbolstrømmen 304 fra HP-dataene 212 til en FEC-korrigert demodulator 402. Det gjenkodede signalet setter korrigert-demodulatoren 402 i stand til å demodulere inngangssignalet 202 med forbedret bærer-/følgingsgjenvinning. Dette reduserer feil og forbedrer LP-dataenes 222 BER. Som med legemliggjøringen vist i figur 3, anvender legemliggjøringen vist i figur 4 også informasjonen fra et mangfold av symboler for å fjerne HP-dataene fordi HP-symbolene anvendes etter feilkorrigering.

Typiske demodulatorer som kan anvendes for blokkene 204, 216 og 402 er beskrevet i publikasjonen "Digital Communications, av Edward Lee og David G. Messerschmidt, 1994, på sidene 725-736 (bærergjenvinning) og sidene 737-764 (tidsforholdgjenvinning), og "Digital Communication Receivers", av Heirich May er m.fl, 1998, på sidene 79-88, og begge publikasjoner er herved inkorporert i beskrivelsen ved den henvisning som her er gitt.

I en separat FEC-korrigert demodulator 402 vist i figur 4 kan systemet 400 implementeres ved å mate den FEC-korrigerte og gjenkodede HP-symbolstrømmen fra gjenkoderens 302 utgang tilbake til signalet 406, denne gangen uten symboldesisjonsfeil. Videre illustrerer figurene 2-4 legemliggjøringer som kan motta og demodulere koherente og ikke-koherente HP-og LP-datasignaler. Hvis HP-og LP-signalene er koherente, som er tilfelle med hierarkisk ikke-uniform 8PSK, kan systemene som er vist i figurene 2-4 bli betydelig forenklet ved å redusere eller eliminere LP-signaldemodulatoren 216. Følgelig er den andre demodulatoren 216 og den andre symboldekoderen 220 vist som en enkelt blokk i figur 4.

Figur 5 er et flytskjema for et fremgangsmåteeksempel 500 i henhold til foreliggende oppfinnelse for å demodulere et hierarkisk ikke-uniformt 8PSK-signal. Fremgangsmåten 500 begynner ved trinn 502 ved demoduleringsprosessering av et hierarkisk modulert signal for å frembringe symboler fra en første modulasjon ved et første hierarkisk nivå. Ved trinn 504 anvendes informasjon fra et mangfold av symbolene fra den første modulasjonen ved det første hierarkiske nivået til subtraksjon fra det demodulerte hierarkisk modulerte signalet for å oppnå en andre modulasjon ved et andre hierarkisk nivå. Til slutt, ved trinn 506, prosesseres den andre modulasjonen ved det andre hierarkiske nivået for å fremstille andre symboler fra det demodulerte andre signalet. Det hierarkisk modulerte signalet innbefatter et ikke-uniformt 8PSK-signal. Den anvendte informasjonen fra mangfoldet av symboler fra den første modulasjonen kan oppnås gjennom anvendelse av symbolene fra den første modulasjonen etter feilkorrigering, for eksempel foroverfeilretting (FEC) eller en annen teknikk, for å forbedre nøyaktigheten til utgangssymbolene fra den første modulasjonen. Fremgangsmåteeksempelet 500 kan videre modifiseres i samsvar med mottakereksemplene som er vist i figurene 2-4. Eksempelvis kan trinnet 504 implementeres ved å levere en FEC-korrigert og gjenkodet HP-symbolstrøm fra en gjenkoders utgang for å demodulere det innkommende signalet, denne gang uten symboldesisjonsfeil.

Den forutgående beskrivelse som innbefatter den foretrukne legemliggjøring av oppfinnelsen har blitt presentert for illustrasjons- og beskrivelsesformål. Den er ikke ment å skulle være uttømmende eller å begrense oppfinnelsen til den nøyaktige form som beskrevet. I lys av den beskrivelsen som er gitt er således mange modifikasjoner og variasjoner mulig, idet oppfinnelsens omfang ikke er ment å skulle være begrenset av denne detaljerte beskrivelse. Den beskrivelse som er gitt over, sammen med eksempler og data, gir en fullstendig beskrivelse av hvordan oppfinnelsen kan fremstilles og anvendes.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for å demodulere og å dekode et hierarkisk modulert komposittsignal (202) med et første signal modulert ved en første modulasjon ved et første hierarkisk nivå og et andre signal modulert ved en andre modulasjon ved et andre hierarkisk nivå, hvilken fremgangsmåte innbefatter trinnene: å demodulere og å dekode det hierarkisk modulerte komposittsignalet (202) med en første demodulator (204) for å fremstille første symboler (212) fra den første modulasjonen ved det første hierarkiske nivået, å feilkorrigeringsdekode de første symbolene for å fremstille feilkorrigerte første symboler (212), å gjenkode de feilkorrigerte første symbolene (212), karakterisert ved å demodulere det hierarkisk modulerte signalet (202) med en andre demodulator ved bruk av de gjenkodete første symbolene (212) for å fremstille andre symboler (404), å subtrahere de gjenkodete feilkorrigerte første symbolene (214) fra de andre symbolene (404) for å oppnå det andre signalet modulert ved den andre modulasjonen ved det andre hierarkiske nivået, og å demodulere og dekode det andre signalet modulert ved den andre modulasjonen ved det andre hierarkiske nivået med en tredje modulator for å fremstille andre symboler (222) fra det demodulerte signalet.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor det første signalet modulert ved en første modulasjon ved et første hierarkisk nivå og et andre signal modulert ved en andre modulasjon ved et andre hierarkisk nivå blir foroverfeilkorrigerings(FEC)-kodet, og hvori trinnet med å feilkorrigeringsdekode de første symbolene for å fremstille kvasifeilfrie første symboler omfatter trinnet med å foroverfeilkorrigeringsdekode de første symbolene for å fremstille kvasifeilfrie første symboler.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor trinnet med å demodulere det hierarkisk modulerte signalet (202) med en andre demodulator ved bruk av de gjenkodete første symbolene (212) for å fremstille andre symboler (404) inkluderer en desisjonsrettet bærergj envinningsprosess.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor det hierarkisk modulerte komposittsignalet (202) omfatter et ikke-uniformt 8PSK-signal og er koherent.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor det hierarkisk modulerte signalet (202) er ikke-koherent.

6. Mottakersystem for å utføre en hvilken som helst av fremgangsmåtene som er angitt i et hvilket som helst av patentkravene 1-5, hvilket mottakersystem innbefatter: en første demodulator (204) for å demodulere det hierarkisk modulerte komposittsignalet (202), en symboldekoder (208), på kommuniserende vis koblet til den første demodulatoren, for å fremstille symboler fra det demodulerte første signalet, en feildekoder (210), på kommuniserende vis koblet til symboldekoderen (208), for å fremstille de feilkorrigerte symbolene (304) fra de første symbolene fra det demodulerte første signalet, en gjenkoder (302) for å gjenkode de feilkorrigerte symbolene (304) for å fremstille feilkorrigerte og gjenkodete symboler, karakterisert ved en feilkorrigeringsdemodulator (402), på kommuniserende vis koblet til gjenkoderen (302) for å demodulere det hierarkisk modulerte komposittsignalet (202) ved bruk av de feilkorrigerte og gjenkodede symbolene, en subtraktor (214), på kommuniserende vis koblet til gjenkoderen (302) og feilkorrigeringsdemodulatoren (402) for å subtrahere de feilkorrigerte og gjenkodede symbolene (404) fra det feilkorrigeringsdemodulerte hierarkisk modulerte komposittsignalet for å fremstille et andre signal, og en tredje demodulator (216), på kommuniserende vis koblet til subtraktoren (214), for å fremstille andre symboler fra det andre signalet.

7. Mottakersystem som angitt i krav 6, hvor det hierarkisk modulerte signalet (202) er koherent.

8. Mottakersystem som angitt i krav 6, hvor feildekoderen (210) innbefatter en foroverfeilretting-(FEC)-dekoder.