TW318297B - - Google Patents

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318297 經濟.邓中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（ 發明領域 本發明係大致有關通訊系統之領域，尤係有關一種可去 除可攜式收發機所發射的失眞載波信號中的失眞之接收機 0 發明背景 數位傳輸系统存在有許多問辱。一種此類問題係有關在 傳送諸如數位資訊串中出現的矩形脈波時所產生的鄰道干 擾（splatter)及相鄰頻道干擾。眾所周知，對基頻帶調變信 號施行低通濾波，即可減少此種過調變失眞。已知有許多 波形整形函數可儘量減小基頻帶調變信號所佔用之頻譜。 但是很不幸，在調頻（frequency modulation ;簡稱FM)系統 中，最小佔用的基頻帶頻譜並不意味著最小佔用之射頻 (radio frequency ;簡稱RF)頻譜。許多習知的波形整形函數 產生很大的調變過度（modulation overshoots )，因而縱使在妥 善包含基頻帶頻譜時亦將造成過量的鄰道干擾。因而在同 時考慮到基頻帶頻譜及調變過度時，需要一種可使所發射 RF信號立之鄰道干擾可靠地減至最小之裝置。 數位式FM調變傳輸系統中所發生的第二個問題即是在所 接收的信號中產生了符號間干擾（intersymbol interference) $ 一般而言，這是由須用來減少過調變失眞的波形整形所？L 起的。在採用波形整形時，所傳送的每一位元在數個相鄰 位元上隨著_時_間散開，因而於偵測這些位元時將產生干擾 。符號間干擾將造成接收機靈敏度之耗損。已知只有某些 種類的整形後信號並不會出現符號間干擾。然而，大多數 - 4 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------裝-- --" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

-V 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（2 ) 這類的整形後信號在結構上是極端複雜。如果要儘量減少 符號間干擾，必須有適應一個或多個此類整形後信號之装 置。 在可攜式收發機中使用此類複雜的整形後信號以供傳輸 是成本昂貴且不切實際的。因此，需要有一種可讓一具有 符號間干擾的失眞信號傳送到一接收機（最好是一基地台接 收機）之裝置及方法，且該接收機可去除失眞信號中固有的 符號間干擾。 發明概述 本發明的一個面向是一種產生一具有最小符號間干擾的 信號之方法，以供經由一傳輸媒體而進行數位通訊。該 方法在發射機端包含下列各步驟：產生一多位準之數位基 頻帶信號；使用一個可導入符號間干擾並可儘量減少相鄰 頻道干擾之濾波器，過濾該多位準之數位基頻帶信號；產 生一失眞信號；以及發射該失眞信號。該方法在接收機端 又包含下列各步驟：接收該失眞信號；以及利用一可去除 符號間擾並限制該傳輸媒體所導入任何雜訊的頻帶之濾 來器，而過滤失眞信號。 本發明的另一面向是一種通訊系統’該通訊系統包含一 發射機，該發射機·使用一失眞載波信號而發射一數位資訊 流。該通訊系統又包含一接收機，用以接數該失眞載波信 號，並將該失眞載波信號解調變成一類比基頻帶信號S (t)。 該通訊系統亦包含一提取器，該提取器使用一均衡濾波函 數Heq(f)，而自該類比基頻帶信號s(t)提取數位資訊流， -5 - 本紙悵尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐） ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. .1Τ 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 318297 A7 B7___ 五、發明説明（3 ) 因而去除符號間干擾並限制一傳輸媒體所導入任何雜訊的. 頻帶。該通ϋι系统又包含一處理器，用以控制該接收機乏 迮-業。 本發明的另一面向是一種自一失眞載波信號接收一數位 資訊流之接收機。該接收機包含一接收機模組，用以接收 該失眞載波信號，並將該失眞載波信號解調變成一類比基 頻帶信號。·該接收機又包含一提取器，該提取器使用一均 衡濾波函數Heq(f)，而自該類比基頻帶信號s(t)提取數位 資訊流，因而去除符號間干擾並限制一傳輸媒體所導入任 何雜訊的頻帶。該接收機又包含一處理器，用以控制該接 收機模組之作業。 附圖簡述 圖1是一根據本發明的選擇性呼叫通訊系統之電氣方塊圖 〇 圖2示出一矩形數位原型脈波或發訊波形，在根據本發明 而在一射頻載波信號上對該發訊波形調變時，將造成較大 量頻譜J1L耗用。 圖3是一基準脈波之圖形表示，該基準脈波係根據本發明 而具有最小的符號間干擾。 圖4是一施加到基準脈波之上下限幅函數，該上下限幅函 數係根據本發明而將該上下限幅之外的能量減至最低。 圖5不出根據本發明而對該有上下限幅的基準脈波施行傅 立葉變換而得到的頻譜。 圖示出根據本發明的可攜式收發機中發射機部分的轉移 度適用中國國家標本---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝. 訂

發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 函數倒數之頻譜。 据Η鄉由出根據本發明將圖5所示之變換後脈波施加到圖6所 仵到響應而得到之頻譜。 固77 # 出匹配發射機預調變遽波器特性之預失眞脈波，且 生本發明對圖7所示波形施行反傅立葉變換而得到該預 失眞脈波》 二出根據本發明對圖8所示之預失眞脈波施行上下限 幅而得到的最終原型脈波。 圖10疋根據本發明的可攜式收發機之電氣方塊圖。 圖11用來根據本發明而自圖10所示可攜式收發機接收傳 輸信號的基地台收發機之電氣方塊圖。 圖12疋根據本發明的均衡濾波函數方法之流程圖。 圖13是根據本發明由圖丨丨所示基地台接收機部分用來去 除圖1 〇所不可攜式收發機所產生的符號間干擾之方法流程 圖。 較佳實施例^説明 請參圖1，根據本發明較佳實施例的選擇性呼叫通訊系 統之電氣方塊圖包含一固定部分U〇2)及一可攜部分（104) 。固定部分（102)包含複數個基地台收發機，該等基地台收 發機即是由各通訊'鏈路（1 14)耦合到一控制器（1 12)之基地 台（1 16)，而該控制器〇 12)是用來控制該等基地台16)。 在可選擇的情況下，固定部分（102)亦可包含複數個基地接 收機（117) ’該等基地接收機（117)同樣係由該等通訊鏈路 (114)耦合到該控制器（112)。控制器（112)之硬體最好是由 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —装· 、?τ 318297 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明（5 )

Motorola公司製造的 Wireless Messaging Gateway (WMGTM)Administrator!TM呼叫終端機及 RF-Conductor! 控制器之組合。基地台（1 16)之硬體最好是由Motor o la公 司製造的Nucleus® Orchestra!發射機及rf-Audience!TM接收機之組合。基地接收機（117)之硬體最好 是類似於由Motorola公司製造的RF-Audience !TM接收機 。控制器（Π2)及基地台（11 6)亦可使用其他類似的硬體。 每一基地台（1 16)最好經由一發射天線（120)將無線電信 號傳送到包含複數個可攜式收發機（122)之可攜部分（1〇4) 。各基地台（116)及基地接收機（117)最好是經由一接收天 線（1 18)自該等複數個可攜式收發機（122)接收無線電信號 。無線電信號包；傳送到各可攜式收發機（122)之選擇性呼 叫位址及訊息，及自各可攜式收發機（122)接收之確認信號 。我們當了解，各可攜式收發機（122)亦可發出確認信號以 外的訊息。各基地台（116)及基地接收機（117)自各可攜式 收發機（122)接收的無線電信號之形式爲失眞載波信號，且 最好是立..眞FM信號，並由該等基地台（116)之接收機及基 地接收機（1 1 7)變換此種失眞F Μ信號。我們當了解，諸如 調幅（amplitude modulation ;簡稱A Μ)及F Μ調變等其他調變 架構亦可用來調變一失眞載波信號。AM及FΜ調變的例子 可分別包括正交調幅《quadrature amplitude modulation ;簡稱 QAM)及頻移鏈控（frequency shift keyed ;簡稱FSK)調變。 最好是由電話鏈路（101)將控制器（1 12)耦合到公眾電話交 換網路（public switched telephone network ;簡稱PSTN) (110) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） m' 1 nn 1^1 nn Kn I n I f**- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) ~ ’以便自該網路接收選擇性呼叫原始訊息。可利用.本門技 術中所熟知的方式，自諸如一耦合到PSTN( 11〇)之傳統電 話（124)產生其中包含來自PSTN(n〇)的語音及數據訊息 之選擇性呼叫原始訊息。 爲了有助於了解本發明’下文中將説明產生數位脈波之 方法，此種數位脈波係針對時域（位元傳送速率，脈波持續 時間）及頻域（耗用頻率）最佳化。爲便於説明此例子，我們 假設數位脈波被標稱化成每秒1位元，如圖2所示之脈波。 如果在一電磁載波上調變一系列的近似方波或矩形脈波， 則此種脈波的尖銳轉變將造成耗用掉過於大量的頻譜。在 現代通訊系統設有頻寬限制的情況下，上述情形是無法接 受的。因此’將配合可攜式收發機（丨22)之發射機使用一種 預調變低通濾波器，而在基地台（1 1 6)接收機或基地接收機 (117)上產生符號間干擾的代價下，儘量降低相鄰頻道干擾 〇 最好是重生一種原型脈波，在基地台（116)或基地接收機 (1 1 7)接^收到此種原型脈波時，可儘量降低可攜式收發機 (122)中發射機部分之頻譜轉移函數所導入的符號間干擾。 此原型脈波最好是與寬範圍資料位元傳送速率（例如自每秒 8 0 0位元到每秒9 6 0 0位元的資料位元傳送速率）上的數據傳 輸相容。對於一可攜式收發機（122)使用可去除相鄰頻道干 擾的預調變低通濾波器Hlpf(f)而發射的一失眞FM信號， 應由一 FM接收機使用一可去除該失眞FM信號所產生符號 間干擾之均衡濾波器H e q (f)產生該原型脈波。產生本發明 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公着） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -Λ-裝. 訂 318297 A7 B7 五、發明説明（7 ) - 的原型脈波之一均衡濾波器Heq(f)實施例之推導係示於圖 3 5 及 6 - 8 〇 圖3是用來作爲起點的基準脈波p〇(t)之圖形表示，所用的 基準脈波是習知的同步函數（Sin d)/ d，該同步函數表現 出不會有Motorola公司之特性。在根據本發明的—替代實 施例中’ P〇(t)亦可使用習知的餘弦平方函數（（e〇s2a点 t)/(l-(4卢t)2))* ((sin7r 尸bt) / π rbt)，其中 〇<卢 <rb/2， 且其中rb是以每秒位元數爲單位之發射資料傳送速率。由 此同步函數及餘弦平方函數所代表的基準脈波過於複雜而 難以直接使用，因而最好是以下文所述之方式對該二函數 施行變換。 如圖4所示’將—上下限幅函數K(t)施加到該基準脈波 P 〇 (t)’將該脈波截取爲土 1秒到土 3.5秒的長度。所選擇之 最佳値取決於系統中所用之頻率偏差。較佳之上下限幅函 數是Kaiser上下限幅函數，可將基準脈波pQ(t)截取到士 2 秒之長度。若要得知Kaiser上下限幅函數的説明，請參閲 C h i 1 d 及D u Γ1 i n g所著之敎科書"數位濾波及信號處理" ("digital filtering and signal processing”）第 437到 440 頁 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ’該書係 由 West Publishing Company (St. Paul, Minnesota)於1975年出版，本發明特此引用以供參照。在 根據本發明的一替代實施例中，上下限幅函數K(t)是一習 知之矩形上下限幅函數。將基準脈波PQ(t)乘以上下限幅函 數K(t)，將可得到最終的有上下限幅的基準脈波PQ(t)。一 旦以上述方式決定有上下限幅的基準脈波之後，即對該有 _ - 10 - 本紙i尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公麓）" "" 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（8 ) 上下限幅的基準脈波Pi(t)施行傅立葉變換，而決定頻譜 P!(f)。頻譜Ρι(0之圖形表示係示於圖5。 決定均衡轉移函數H e q (f)的次一步驟—遽波函數ρ r ( f)， 該濾波函數F R (f)是本發明較佳實施例的可攜式收發機（1 2 2 ) 中發射機部分Htx(f)的轉移函數之倒數。亦即，對於所有 的f値而言，FR(f)=l/Htx(f)，此處的Htx(f)是發射機的預 調變低通濾波器H lpf(f)及數位至類比轉換器HD/A(f)之轉 移函數（即Hlpf(f) * HD/A(f))。爲了要以最佳之方式使可 攜式收發機（1 2 2)的發射機部分所發射信號中之相鄰頻道干 擾成爲最小，該發射機部分所用的預調變低通遽波器 H lpf(.f)最好是一個具有0.6赫截止頻率之第二階 Butterworth濾波器，倒數濾波函數FR(f)頻譜之圖形表示係 示於圖6。可自該倒數濾波函數FR(f)決定所需原型脈波 ?2(t)之頻譜Pz(f)，其方式係將濾波函數FR(f)之頻譜乘以 有上下限幅的基準脈波之頻譜？，（{·)。所需原型脈波的頻譜 P2(f)之圖形表示係示於圖7。然後對圖7中所示之所需原型 脈波P.all)之頻譜PJf)施行反傅立葉變換，而決定所需之原 型脈波P2(t)。所需原型脈波p2(t)之圖形表示係示於圖8。 請注意，上述之程序已使所需之原型脈波pjt)成爲失眞的 理想同步函數’此時沿著時轴上與同步函數所具整數増量 不同的間隔上產生零交越。所造成的失眞是由於在推導？2(〇 時使用了可攜式收發機（122)中發射機部分Htx(f)之轉移函 數倒數。可利用具有發射機部分Htx(f)轉移函數的濾波函數 FR(f)之取消效應，去除該p2(t)失眞。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 訂

五、發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 0圖1所示的所需原型脈波h⑴是太過複雜而難以使用。在 :最j付號間干擾的原始目標而推導—最終原型脈波之 取後V驟於圖8之圖形》於決定最終原型脈波⑴時， 係施加—第二預定之上下限幅函數W(t)，以便將所需原利 脈波P2⑴之時間跨距截取到—有限長度，飼時大致保= 琢脈波所有的能量。較佳之方法係以對本門技術具有—赴 知識者所熟.知的方式，在土4秒且具有餘弦平方整形之區域 中施加—個等於一之上下限幅函數，而在-5到-4及+ 4到+5 和的區域中衰減P2(t)，而後使±5秒以外之區域爲零。最終 原型脈仏⑴之圖形表*鮮於圖5，且係將所需原型脈故 P2(t)乘以第二上下限幅函數w(t)而得到該最終原型脈波 P3(t)。在根據本發明的—替代實施例中，該上下限幅函數 w⑴可以是習知之矩形上下限幅函數。對最終原型脈波 Ps(t)施行傅立葉變換時，將得到均衡濾波函數Heq(f)之頻 譜。 概要而T，圖3-5、6-8及9中已示出以數學方式推導均衡 濾波器iLeq(f)之方法。該均衡濾波器Heq(f)所具有之特 爲：在接收機偵測到訊息時，將提供最小的符號間干擾 如上文所述，係針對以每秒丨個符號而標稱化之脈波而有 述之推導。我們當了解，可將所得到的決果擴展到寬範 的資料位元傳送速率。在擴展該最終原型脈波到其他的 料位元傳送速率時，我們當了解，當資料位元傳送速率增 加時，所示出的時間將減短，而頻率將增加。 圖10疋本發明的可攜式收發機（122)之電氣方塊圖。發射 性 上 圍 資

{請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁J ά. ，訂, 12 - 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公董 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 318297 A7 -----— B7 五、發明説明（10 ) 裝置的中心部分是-微處理器（2G2)，例如由— a公 司製造的MC6805微處理器積體電路。—随機存取記憶體 (RAMK204)及-唯讀記憶體（R〇M)(2〇6)#、轉合到該微處 理器（2〇2)。RAM(2〇4)最好是將暫時错存提供給微處理器 (202)。資料輸出是多位準信號流，例如對應於想要傳送的 可攜式收發機（122)位址及訊息之二進位資訊。取決於待傳 送資料之一常數乘以所傳送的各符號。例如，傳送邏輯一 時此常數爲+ 1，而傳送邏輯零時此常數爲q。易於將此種 方法延伸到諸如四個位準等的其他多位準傳輸。例如，常 數-1、-0.3 3 3、-0.3 3 3、及+1可用於四個位準的傳輸。利 用本門技術中所熟知的傳統裝置，將這些常數擴展成數位 値’然後將這些數位値傳送到一 D/A轉換器（2〇8)。該D/A 轉換器（2〇8)將數位信號位準轉換成類比信號位準。類比信 號位準具有快速變換的波緣，而將在調變時造成相鄰頻道 干擾。因此，一預調變低通濾波器（210)係用來執行脈波整 形，因而去除可造成相鄰頻道干擾之高頻諧波。雖然對類 比符號羞.行的脈波整形去除了相鄰頻道干擾，但也增加了 符號間干擾。基地台（116)利用均衡濾波器Heq(f)*除符號 間干擾。然後將預調變低通濾波器（2 10)執行過脈波整形之 類比k號位準傳送到FM調變器（212)，該FM調變器（212) 最好是利用習知的F S K調變技術將這些符號調變成一載波 ，然後放大信號以供傳輸。然後一發射機天線（2 1 4)發射 FM調變器（21 2)所產生的放大後載波。可攜式收發機（122) 亦設有一接收機部分’該接收機部分包含一接收機天線 _ - 13 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X_297公釐） ' ---------f ------IT------ β. 麵 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裂 Α7 Β7 五、發明説明（11 ) (2 16)、及一採用本門技術中所熟知的傳統電路之fm接收 機（2 18)。可攜式收發機（122)之接收機部分係最好是用來 自各基地台（116)接收FSK信號，這些FSK信號代表選擇性 呼叫訊息。請注意，使用傳統的雙工或切換技術時，可用 一個實體天線取代夭線（214)及（216)。 圖11是用來自圖10所示可攜式收發機（122)接收傳輸訊 息的基地台‘（11 6)收發機之電氣方塊圖。自可攜式收發機 (122)發射的FM信號流爲一天線（1 18)所截獲，並爲FM接 收機（3 04)所接收。FM接收機（3 04)是一本門技術中所熟知 的傳統FM接收機，並使用任何數目的諸如脈波計數鑑別器 及峰値及谷値偵測器等習知解調器電路，用以偵測所接收 之FΜ信號^ FM接收機（3 04)之輸出是一類比基頻帶信號 s(t)，此信號具有可攜式收發機（122)所發射的失眞FM信號 之波形流特性。如上文所述，由可攜式收發機（122)發射的 失眞F Μ信號具有最小的相鄰頻道干擾，但卻付出了具有符 號間干擾的代價。符號間干擾大幅降低了基地台（1 1 6 )接收 機的靈.兹度，因而使正確對波形流所示二進位資訊組成格 式抽樣的困難度增加。爲了去除符號間干擾，將FM接收機 (304)之輸出送入一提取器（3〇6)，該提取器（3 06)使用以上 述方式推導之均衡遽波器Heq(f)，而去除符號間干擾並限 制傳輸媒體所導入任何雜訊的頻帶。在根據本發明的一實 施例中，脈波產生器產生一具有最小符號間干擾之最佳化 電氣脈波信號序列，其方式爲對具有均衡濾波器函數Heq(f) 的一脈衝響應heq(t)之類比基頻帶信號s(t)施行迴旋。該脈 本紙用中國國家標準(CNS )八规格（21〇><297公釐） " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝- 318297

五、發明説明（U 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 波產生β然後將最佳化之電氣脈波信號轉換成一代表所接 收數位資訊流之數位資料符號序列。這些數位資料符號被 ^送到處理器（3〇8)以供處理。爲了要將最佳化之電氣脈波 仏號序列轉換成—數位資料符號序列，該脈波產生器又包 含一時脈回復電路，該時脈回復電路係以對本門技術具有 一般知識者所熟知的方式自所回復之數位信號得到位元同 步。該時脈回復電路控制對均衡濾波器Heq(f)輸出的抽樣 。以本門技街中所熟知的—傳統A/D轉換器完成此抽樣功能 。一比較器使用所抽樣的每一位元之振幅，作出位元決定 。當所回復之信號爲正時（亦即指示一個正的最佳化原型脈 波k號時），在比較器的輸出端產生一個邏輯一。當所回復 之信號爲負，而指示一個負的最佳化原型脈波信號時，在 比較器之輸出端上產生—個邏輯零。對於多位準符號（例如 四個位準的資料流）而言，比較器對每一樣本產生兩個二進 位位7G。除了由於中頻濾波而無法避免者、以及因多路徑 接收所引發者以外，在此決定程序中並無符號間失眞。我 們當了.農，在諸如8 0 0到9 6 0 0及更高的鮑率的範圍下，可 使用上述電路的各種變形來接收多位準之資料符號。我們 又當了解，耦合到提取器（306)之處理器（3〇8)亦可實施此 時脈回復程序。處理器（3 0 8)是Motorola公司製造的DSP 數位仏號處理器系列中之一種。我們當了解，亦可使用— 些採用複雜指令集電腦（CISC)架構及精簡指令集電腦 (RISC)架構的習知處理器。處理器（3 〇8)又係耦合到— RAM(310)，以供暫時性儲存及計算處理。 -15 - 本紙張从適财關家辟（CNS ) A4規格（210X297公釐) --- 318297 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（13 ) 在根據本發明的一替代實施例中，提取器（3〇6)包含一抽 樣器，及一在耦合到處理器（3〇8)的一 R〇M(312)中所儲存 t 一迴旋單兀（316)。該抽樣器將類比基頻帶信號s(t)抽樣 成一基頻帶數位序列s(n) ^該抽樣器最好是一採用本門技術 中所熟知技術之A/D轉換器。此外，一均衡濾波單元（314) 係儲存在該ROM(312)中。此均衡濾波單元（314)儲存一序 列的數値，用以代表均衡濾波函數Heq(f)之單元脈波響應 heq(n)。該迴旋單元（316)對具有單元脈波響應“以…之 基頻帶數位序列s(n)施行迴旋’而產生具有最小符號間干擾 的最佳化數位脈波信號之離散時間序列，並對傳輸媒體、 及數位至類比轉換過程中發生的寄生信號所導入的任何雜 訊，限制其頻帶。迴旋單元（3 16)然後將最佳化數位脈波信 號的離散時間序列轉換成代表所接收數位資訊流的數位資 料信號序列》最佳化數位脈波信號的離散時間序列到數位 資料信號序列之轉換，係由—時脈回復單元推動，該時脈 回復單元利用本門技術中所熟知的技術，控制對最佳化數 位脈波Ji.號之抽樣。對本門技術具有一般知識者當可了解 ，亦可以獨立硬體模组之方式實施迴旋單元（3 1 6 )，該硬體 模組使用數位電路，而這些數位電路使用可執行離散時間 迴旋之數位信號處理技術、及時脈回復技術，以便用上文 所述之方式適當地對數位資料流抽樣。 在根據本發明的一替代實施例中，提取器（306)包含：上 文所述之抽樣器、及一在耦合到處理器（3 08)的ROM (312) 中所儲存之乘法單元（318)。此外，R〇m(312)中所儲存之 —16 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公餐） ---------^ -裝— « 秦 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 五、發明説明（l4 ) A7 B7

經濟部中央榡準局員工消費合作衽印製 318297 A7 B7 五、發明説明（15 ) 收的選擇性呼叫訊息。亦請注意，基地接收機（117)最好是 包含除了發射機部分以外的所有基地台（116)元件。此外， 如同可攜式收發機（122)中所要注意的，基地台（116)亦可 以本門技術中所熟知的方式在適當的组態下使用一個天線 〇 產生一最佳化原型脈波之方式係概述於圖丨2之流程圖 (400)。本方法係在步驟（402)中以一函數P〇(t)開始。在根 據本發明的一實施例中，PJt)是習知的同步函數（sin冗〇/ π t。在根據本發明的另一實施例中，ρ。（ t )是習知的餘弦平 方函數（（C〇S2；^t)/〇-(4川2))* ((sin7rrbt)/7r rbt)， 其中〇<々<rb/2，且其中rb是以每秒位元數表示的發射資料 傳送速率。在步驟（40 4)中，以一個預定之上下限幅函數對 所選擇之函數P。（t)施行上下限幅，以便得到一個在上下限 幅之外具有最小能量的脈波p,(t)。最好是在步驟（406)中對 步驟（4 04)中所得到的脈波卩〆。施行傅立葉變換，而決定 P!(t)之頻譜P^f)。在步驟（408)中決定預調變低通濾波器 的倒數與移函數F R(最好是在步骤（4 1 〇)中將倒數轉移 函數FR(f)乘以頻譜pi(f)而決定頻譜P2(f)。在步驟（412) 中’最好是對頻譜P2 ( f)施行反傅立葉變換，而決定所需之 原型脈波。在步驟（414)中，以一預定之第二上下限幅函數 對所需之原型脈波施行上下限幅，而決定最佳化原型脈波 P3(t)。最後在步驟（416)中，最好是對該最佳化原型脈波 P3(t)施行傅立葉變換，而決定所需之均衡濾波函數Heq(f) 。對於上述的脈波產生器而言，均衡濾波函數Heq(f)之脈 ---------^ Ί1T-----Ai « m (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -18 - 本紙張尺度適用t國國家標準（ 〔邴）八4規格（2丨0父297公釐） 五、發明説明（) 衝響應heq(t)最好是用來產生最佳化原型脈波。在本發明 之一實施例中，最好是將均衡濾波函數Heq(f)所界定之資 料儲存在基地台（116)之ROM(312)中，作爲上述迴旋單元 (316)所用之單元脈波響應heq(n)。在本發明的另—實施例 中，係將均衡濾波函數Heq(f)所界定之資料儲存在基地台 (116)之R〇m(312)中，作爲上述乘法單元（318)所用之離 散頻譜Heq(k)。我們亦當了解，如上文所述，亦可使用獨 立硬體模组之方式實施其中包含迴旋單元16)及乘法單元 (3 18)之各實施例，該硬體模組使用數位電路，而這些數位 電路採用本門技術中所熟知的數位信號處理技術。在上述 各實施例中，均衡濾波函數Heq(f)提供了一種去除符號間 干擾之機制，並對傳輸媒體、及數位至類比轉換過程中發 生的寄生信號所導入的任何雜訊，限制其頻帶。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖13是概述圖1 1所示基地台（1 16)接收機或基地接收機 (1 17)所用方法之流程圖（500)，該方法之目的在於根據本 發明之較佳實施例而去除圖1 〇所示可攜式收發機產生的符 號間干ifc.。在步驟（502)中，基地台（116)接收機部分或基 地接收機（1 17)接收可攜式收發機（丨22)發射之失眞FM信號 。可攜式收發機（122)之發射機部分使用一預調變低通濾波 器’該低通濾波器_將相鄰頻道干擾減至最低，但同時在基 地台（1 16)接收機上導入了符號間干擾。在步骤（5〇4)中， 基地台（1 1 6)接收機利用本門技術中所熟知的技術，對可攜 式收發機（122)發射的失眞FM信號解調變。基地台（116)接 收機之輸出產生一原本即具有符號間干擾之類比基頻帶信 -19 - 尽，..氏浪尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2丨〇><297公着 318297 A7 B7 五、發明説明（Π 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 號。步驟（5 06)、（508)及（5 10)代表上文根據本發明所述的 三個提取器（306)實施例。步驟（506)使用一脈波產生器， 該脈波產生器使用脈衡響應heq(t)來推.導具有最小符號間 干擾之最佳化數位脈波信號，並最好是同時限制傳輸媒體 導入的任何雜訊之頻帶。如上文所述’最好是由—時脈回 復電路推導出數位資訊流，該時脈回復電路控制對均衡遽 波器Heq(f)輸出之抽樣。在一替代實施例中，步骤（5〇8)使 用一迴旋單元（316)，該迴旋單元（3 16)產生一具有最小符 號間干擾的最佳化數位脈波信號之離散時間序列，並如上 文所述，最好是同時對傳輸媒體，及數位至類比轉換過程 中發生的寄生信號所導入的任何雜訊限制其頻帶。在另一 實施例中，步驟（510)使用一乘法單元（3 18)，該乘法單元 (3 1 8)產生一具有最小符號間干擾的最佳化數位脈波信號之 離散時間序列，並如上文所述，對傳輸媒體、及數位至類 比轉換過程中發生的寄生信號所導入的任何雜訊限制其頻 帶。最後在步驟（51 2)中，處理器（3 08)利用本門技術中所 熟知的技術’對數位資訊流中所含的訊息解碼。 雖然已示出並説明了本發明的一特定實施例，但熟悉本 門技術者尚可作出其他的修改及改良。保有本發明揭露及 申凊專利權項的基·本原理之所有修改仍在本發明的範圍及 精神之内。 -20 M氏張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公蔆 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •Λ-装. ,ιτ

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種產生一具有最小符號間干擾的信就以供經由一傳輸 媒體進行數位通訊之方法，包含下列各步躁： 在一發射機上， 產生一多位準之數位基頻帶信號， 使用一個可導入符號間干擾並可儘量減少相鄰頻道 干擾之濾波器，過濾該多位準之數位基頻帶信號，產 生一失眞信號，以及 發射該失眞信號；以及 在一接收機上， 接收該失眞信號，以及 利用一可去除符號間干擾並限制該傳輸媒禮所導入 任何雜訊的頻帶之濾波器，而過濾該失眞信號。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中該方法在發射機上 又包含下列步驟：利用該失眞信號調變一載波信號，因 而產生一失眞載波信號；且該方法在接收機上又包含下 列步驟：對該失眞載波信號解調變。 3· 一種羞生一具有最小符號間干擾的信號以供進行數位通 訊之方法，包含下列各步驟： 在一發射機上， 產生一多位準之數位基頻帶信號， 使用一個可導入符號間干擾並可儘量減少相鄰頻道 干擾之濾波器，過濾該多位準之數位基頻帶信號，產 生一失眞信號， 利用該失眞信號調變一載波信號，因而產生一失眞 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS > A4规格（210X2刃公釐） ^^^1 1^1 m ^^^1 a.—— m an •* (请先聞讀背面之注意事項存填寫本頁) 訂 A8 B8 C8 D8 318297 六、申請專利範圍 載波信號，以及 發射該失眞載波信號；以及 在—接收機上， 接收該失眞載波信號， 將該失眞載波信號解調變成一基頻帶信號，以及 利用一可去除符號間干擾並限制一傳輸媒體所導入 任何雜訊的頻帶之濾波器，而過濾該基頻帶信號。 4. 一種利用一具有預定濾波轉移函數的預調變低通濾波器 回復一數位資訊流之方法’該數位資訊流係自所發射的 失眞調頻（frequency modulation ;簡稱FM)信號接收，該 方法包含下列各步驟： 在一發射機上， 產生一多位準之數位基頻帶信號， 利用一具有預定濾波轉移函數之預調變低通濾波器 Hlpf(f)，過濾該多位準之數位基頻帶信號，該預調變 低通濾波器Hlpf(f)儘量減少相鄰頻道干擾，並因而產 生.二失眞脈波信號， 利用該失眞脈波信號調變一載波信號，產生一失眞 F Μ信號，以及 發射該失眞FM信號；以及 在一接收機上， 接收該失眞F Μ信號， 將該失眞FM信號解調變成一類比基頻帶信號s(t)， 以及 -22 - i纸浪纽適用中國國家揉準(CNS ) A4胁（210X297公釐) --------if ·装------訂------^ #* (請先W讀背面之注意筆項存填寫本頁〕 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 經濟部中央揉準局員工消费合作.杜印製 Α8 Β8 C8 D8 κ、申請專利範圍 利用一均衡濾波函數Heq(f)，自該類比基頻帶信號 s(t)提取該數位資訊流，因而去除符號間干擾，並限制 一傳輸媒體所導入任何雜訊的頻帶。 5. 根據申請專利範圍第4項之方法，其中該提取步驟包含下 列各步驟： 利用該均衡濾波函數Heq(f)之一脈衝響應heq(t)，對 該類比基頻帶信號s(t)施行迴旋，而產生一具有最小符號 間干擾之最佳化電氣脈波信號序列；以及 然後將該最佳化電氣脈波信號序列轉換成一代表所接 收數位資訊流之數位資料符號序列。 6. 根據申請專利範圍第4項之方法，又包含下列步驟：儲存 一描述該均衡滤波函數H e q ( f)之數値序列。 7. 根據申請專利範圍第6項之方法，又包含下列各步驟：對 該類比基頻帶信號s(t)抽樣，並自被抽樣之該信號產生一 基頻帶數位序列s (η)。 8. 根據申請專利範圍第7項之方法，其中該提取步驟包含下 列各免驟： 利用該均衡濾波函數Heq(f)之一單元脈波響應heq(n) ’對該基頻帶數位序列s (η)施行迴旋，而產生一具有最小 符號間干擾的最佳化數位脈波信號之離散時間序列；以 及 然後將該最佳化數位脈波信號之離散時間序列轉換成 一代表所接收數位資訊流之數位資料符號序列。 9. 根據申請專利範圍第7項之方法，其中該提取步骤包含下 --------^ 叙------、玎------f- ·m (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

   經濟部中央榡準局員工消費合作社印裝 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 列各步驟： 對該基頻帶數位序列s (η)施行一離散傅立葉變換，而 決定一離散頻譜S(k); 將該離散頻譜S(k)乘以該均衡濾波函數Heq(f)之一離 散頻譜Heq(k)，而產生一離散頻譜sjk); 對該離散頻譜SJk)施行一反離散傅立葉變換，而決定 —代表該最佳化數位脈波信號的一離散時間序列之離散 時間序列Si (η);以及 然後將該離散時間序列s! (η)轉換成一代表所接收該數 位資訊流之數位資料符號序列。 10.根據申請專利範圍第4項之方法，其中該均衡濾波函數 Heq(f)包含下列各步驟： 選擇一第一脈波P〇(t)，該第一脈波P〇(t)具有低符號間 干擾及低相鄰頻道干擾之特性； 將該第一脈波P〇(t)乘以一第一預定上下限幅函數K(t) ，以便得到一第二脈iP,(t)，因而儘量減少該第一預定 上下m.幅函數κ(〇之外的能量密度； 對該第二脈波P^t)施行一傅立葉變換，而決定一頻譜 P丨⑴； 決定一濾波函數FR(f)，該濾波函數FR(f)是該發射機 轉移函數之倒數； 將該頻.P^f)乘以該濾波函數FR(f)之倒數，以便得 到一頻譜P 2 (f); 對該頻譜卩2(〇施行一反傅立葉變換，而決定一第三脈 -24 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） --------^袭------?τ------^------ * m 義»* (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 申請專利範圍 波iMt); 將該第三脈波p2(t)乘以一第二預定上下限幅函數w(t) ，以便得到一最佳化之電氣脈波P3(t);以及 對該最佳化之電氣脈波p3(t)施行一反傅立葉變換，而 決定該均衡濾波函數Heq(f)之一頻譜。 -25 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (·請先閲講背面之注意事項再填寫本頁)