TW416034B - Apparatus, methods and computer program products for sequential maximum likelihood estimating communications signals using whitening path metrics - Google Patents

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416034 經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（,） 發明範圍 本發明與資訊系統、方法、及電腦程式產品有關，特別 與可以估計信號傳輸序列之裝置、方法以及電腦程式有 關。 發明背景 許多現代的通訊系統（像是無線電話通訊系統），係使用 資訊符號序列（像是位元）進行資訊通訊。這些符號序列 的傳輸方式，多半係根據各種類型的脈衝調度體系（像是 頻率位移鍵FSK 、二進位相位位移鍵BPSK ，等等），來 調制無線頻率載波信號。經過調制的載波信號多半於另 一個位置接收’而以互補的反調制器復原已載波信號的 序列。 用來進行符號序列通訊的脈衝調制技術一般會遭受被稱 為符際干擾（ISI)的雜訊破壞。ISI的起因在於通訊頻道的 特性引起延遲擴展（delay spread)與頻傲等現象。除了 ISI以 外’通訊信號亦可能受到各種來源的雜訊影響（像是通訊 媒體中其他傳輸源的干擾、發射器引起的雜訊、接收器 引起的雜訊、等等）。通訊信號的雜訊多為“彩色”，亦即 於時間上相關。 一種已知可以估計接收器傳輸符號序列的技術，係以白 化濾波器，然後對經·過處理的信號進行連續性的最大可 能性序列估計（SMLSE)，以估計原始的傳輸信號。Forney，I 的“存在符際干擾的數位序列的最大可能性序列估計”， 收錄於資訊理論的IEEE會報，Vol. IT-18 ，第三本，363_ • 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2!〇Χ297公釐） I--^------¾------ΪΤ------線. (請先閲讀背面之注意事項.-δ·c本頁) 416034 A7 ___ B7 五、發明説明（2 ) 378頁（丨972年5月）即有相關敘述。如圖式丨所示，代表 傳輸於通訊頻道1 〇的符號序列5並包括加成性雜訊j 7 的有雜訊通訊信號15輸入至等化器20 。在等化器2〇 中，信號1 5通過所謂的“白化”匹配濾波器2 2 ，以產生 —信號2 3 ，其中輸入信號1 5的彩色雜訊已白化。白化 的信號2 3然後會傳至估計器2 4 ，產生所傳輸符號序列 的估計2 5 。估計器2 4多半會運用所謂連績性最大可能 性序列估計（SMLSE)的方法，該方法亦稱之為維持比（Viterbi) 演算法。在估計器24中所執行由SMLSE所產生的估計 2 5代表所傳輸符號序列的“最佳”估計。意即，Viterbi算 法會產生無記憶雜訊中出現的有限Markov程序狀態序列 的最佳估計。Forney, Jr.,的“ Viterbi演算法”，收錄於IEEE 的活動記錄（Proceedings)，61 冊，268-278 頁（1973 年 3 月）即 有相關敘述" 此技術的一項缺點在於產生估計25太過複雜。其原因 在於：等化器20的頻道嚮應，包括了白化濾波器22與估 計器24 _級。估計器24多丰設計來近似通訊頻道1〇的 行為。白化濾波器22其時間嚮應多半較估計器24的時間 嚮應長，因此其等化器20的設計更為複雜、昂貴。 發明摘要 如上所述，本發明的其中一項目的提供可以準確估計通 訊信號中傳輸的符號序列的裝置、方法及電腦系統；其 中通訊信號包括了彩色雜訊，其複雜度低於傳統系統與 方法° -5- 本紙张尺度適用中國國家標準（CMS ) A4規格{ 210X297公釐> (請先閲讀背面之注意事項真耗本頁) -° 經濟部中央橾準扃貝工消費合作社印製 416034 經濟部中央樣率局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（3 ) . 本發明的另一項目的在於提供比傳統序列估計系統、方 法較不複雜的估計裝置、方法、及電腦系統。 根據本發明，這些和其他目的、特徵和優點係由裝置、 方法和電腦程式產品所提供，其中接收自一通訊頻道之 通訊信號所代表的符號序列’係由使用包括白化功能的 路徑度量的連續性最大可能性估計（SMLSE)方法加以估 計°該白化功能最好對應於用於白化該通訊信號中的白 化彩色雜訊之白化濾波器的脈衝嚮應。最好該白化濾波 器脈衝嚮應的係數做為加權因數，來計算代表誤差序列 加權加總的分支度量，以利於代表Viterbi估計程序每個階 段存留符號序列可能性擴充的備選序列由於以白化濾 波#的係數來決足SMLSE的路徑度量，而非以白化滤波 器來預處理所接收的信號，因此降低了與估計裝置相關 的複雜度與計算延遲。 特別是根據本發明，第一符號序列係估計自代表該第一 符號序列的通訊信號，該通訊信號係接收自該通訊頻 道’並經過處理產生第二符號序列’來透過向其傳達雜 訊的通訊頻道進行通訊。對通訊頻道所傳達的雜訊加以 白化的白化功能進行識別，並使用包括白化功能的路徑 度里，從第二it號序列進行第一符號序列的連續性最大 可能性估計。最好所·識別的白化功能係可以將信號輸入 中的彩色雜訊白化為白化濾波的白化濾波器的白化濾波 脈衝嚮應，其連績性最大可能性估計的步驟包括：利用 包括係根據白化濾波脈衝嚮應加權的分支度量之路徑度 -6- -- ---_ __ - --------— 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 〔请先開请背面之注意事項J-.%本貫) -装. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 416034 a7 _B7 _ 五、發明说明（4 ) 量，從第二符號序列進行第一符號序列的連續性最大可 能性估計。 根據本發明的一個實例，連續性最大可能性估計包括決 定存留符號序列’每個存留符號序列包括第一符號序列 中的符號之符號之至少一個假設，以及具有一個代表相 對於第一符號序列的存留符號序列之誤差的相關路徑度 量；其中每個存留符號序列的每個符號假設有一個代表 增量誤差的相關分支度量，該增量誤差與增加符號假設 至存留符號序列有關。備選符號序列針對每個存留符號 序列產生’每個備選符號序列包括存留符號序列以及一 個額外的符號假設。每個備選符號之序列的路徑度量的 決定係從該備選符號序列、第二符號序列、相關存留符 號序列中的符號假設分支度量、白化濾波器脈衝嚮應、 相關存留符號序列的路徑度量以及通訊頻道之頻道脈衝 嚮應"根據備選符號序列的路徑度量，至少從備選符號 序列選出一個新的存留符號序列。重複執行產生備選符 號序列的步驟、決定每個備選符號序列路徑度量的步驟 以及從備選符號序列選出至少一個存留符號序列的步 驟’以產生第一符號序列的估計。最妤，決定每個備選 符號序列之路徑度量的步驟包括：決定每個備選符號序 列之路徑度量’其中每個路徑度量具有一個相關量值； 以及選出至少一個存留符號序列的步騾包括選出一個具 有較小量值之路徑度量的備選符號序列。 根據本發明另的一個實例，一備選序列的路徑度量的決 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公着） I--：------^------ίτ------^ (請先閲讀背面之注意事項真耗本頁) 416034 A7 ^_____B7 五'發明説明（5) 定係藉由從備選符號序列、頻道脈衝嚮應、第二符號序 列、白化濾波器脈衝嚮應、相關存留符號序列所儲存的 分支度量’並將備選符號序列所決定的分支度量增加至 相關存留符號序列的路徑度量，決定該備選符號序列之 分支度量。最好旋轉備選符號序列與頻道脈衝嚮濟，並 從第二符號扣除備選符號序列旋轉以及頻道脈衝嚮應， 以產生誤差序列’並計算備選符號誤差序列的加權加總 (加總加權係根據白化濾波器脈衝嚮應），並決定該加權 加總的量值’以計算備選符號序列的分支度量β如此可 提供有效V準確的符號序列估計。 圖式簡單說明 以上已就本發明的部分目的 '優點加以敘述，從以下的 詳細說明參照附圖’能夠更進一步了解本發明之其他部 分，其中 圖丨係列舉根據先前技術於彩色雜訊出現時之估計符號 序列的估計方塊圖。 圖2係列舉根據先前技術之連績性最大可能性估計的方 塊圖。 圖3係列舉馬可夫（Mark〇v)程序的狀態轉變的狀態圖^ 圖4係列舉Mark〇v程序的狀態轉變的格狀圖。 圖5係列舉一根據本發明從通訊信號估計—符號序列之 裝置的方塊圖。 圖6係列舉一根據本發明從一接收信號估計一符號序列 的通訊接收器之方塊圖。 -8- 通用中國國家樣準（CNS ) M規格（21〇>< 297公4 ) f靖先S3讀背面之注意事項Λ¾本頁) .裝. 订 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 416034 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) 圖7係列舉一根據本發明從一接收通信符號估計一符號 序列的操作流程圖。 圖8係列舉一根據本發明決定一分支度量的操作流程 圖° 較佳之具體實施詳述 如本發明的實例所示，以下將以附圖對本發明做進一步 說明。雖然其中一個實例與無線電話通訊系統有關，熟 悉本技術的人士都了解：本發明可以許多不同形式實 施’本發明並不限於此處列舉的實例與應用。這些實例 的目的在於徹底、完整的說明本發明，並能對熟悉本技 術的人士詳盡介紹本發明的領域。如圖所示，圖中的號 碼即元件號碼。 現在參考圖2 ’從具有脈衝嚮應坷n]的通訊頻道10接收 信號r[n]，該接收的信號r[n]代表第一符號序列[知，知心]。 SMLSE估計器30產生一個假設的序列[bm bn丨，]，該序列代 表了第一符號序列[an, &，…]的估計^ SMLSE估計器的操 作，請參照圖3的狀態圖與圖4的格狀圖。圖3中，通訊 頻道2〇0的特徵可由有限狀態馬可夫（Markov)過程的狀態 圖300為代表。狀態圖300有A到D四個可能的狀態。該 過程可能的狀態轉變如箭頭所示，與頻道輸入新符號時 所發生的轉變相對應ό圖4的格狀圖4〇〇代表頻道200的 狀態轉變。格狀400係假設於時間在η - 5於起始狀態Α開 始11該格狀還包括時間n - 4至時間η在狀態A至D之間 的可能轉變’如箭頭所示。熟悉本技術的人士都會察 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨〇><297公廣） ----------装------ίτ------.^ (請先閲讀背面之注意事項Η .4·本頁) 經濟部中央標隼局員工消背合作社印裝 A7 __________ B7___ 五、發明説明（7 ) 知’狀邊圖與格狀圖可以隨著頻道200的特徵，而有不同 的次序。 如同热悉本技術的人士所了解的，SMLSE估計器根據一 路徑度量的逐步決定，給定接收信號r [ n ]及頻道脈衝嚮 應h [ η ]，提供在該路徑中之一序列對應至原傳輸序列的 相對可能性量測’來修校格狀圖4〇〇的有可能路徑，亦即 有可能的符號序列。正常情況下，路徑度量的建構過程 如下··計算路徑中每個狀態轉變的分支度量，並累積路 徑的每個分支度量’以產生該路徑的路徑度量。在演算 法進行到時間η的最終狀態後，具有最低累積路徑度量 的路徑會保留。 狀態Α至D轉變時，會產生所接收信號r[n]與假設序列 [b„’ bn.i,..‘]和頻道脈衝嚮應h[n]的稽積之間某一距離（像是

Euclidean距離）相對應的分支度量： M!= | r[n] - bkh[n-k] 12 =I e[n] 12 其中e[n]係沿著原始格狀分支的誤差信號。 然而，如果所接收的信號r[n]第一個通過具有脈衝嚮應 w[n]的白化遽波器，則分支度量為： M2= | (r[n] * w(n]) - [ bkt[n-k] |2 其中*代表梢積’ 為h[n]和w[n]串級的脈衝嚮應。因 為 Σ bkt[n-k]=(2 bkh[n-k]) * w[n]- 分支度量M2可以寫成 -10- 本紙法尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X2?7公釐） I i I I I ! . ~ I I 裝 I 1 I I 訂 I I I I 線 (請先閲讀背面之注意事項A 為本頁} 416034 Α7 Β7 五、發明説明（8 ) 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印裝 M2= | (r[n] - ^ bkh[n-k]) * w[n] | =e[n] * w[n] 12 因此，不在進行維持此（Viterbi)估計之前，經由白化濾波 器傳送通訊信號’不直接使用白化濾波器來產生通訊信 號所代表的符號序列之估計的方法，是藉由透過該白化 :慮波器來傳遞該格狀之誤差信號所推導之分支度量而維 持此解碼。 不過’減少修校分支的儲存要求（該分支所進至的特定 節點具有較鬲的路徑度量，並保持分支為具有最低累積 度量的“存留”狀態）亦為維持比（Viterbi)演算法的其中一項 目的’一般並不保留所有路徑全部狀態的誤差信號。因 此’根據本發明的另一個實施例，可以使用只包括存留 路徑資訊的經過修改的分支度量。圖4的兩個存留序列 bk(1)[n]與bk(2)[n] ’係於時間η從兩個不同的狀態A、Β進 行至狀態A 。對於從狀態a 、B進至狀態A的分支而 I ’可以計算第一與第二誤差序列： e(1)N = r[n]- $ 且 e(2)[n]_=r[n]_ 2 jbj⑺ h[n-k]。 e > [n-1] ' e(l> [η-2]、# [η]]、e(2) [n_习係路徑上其他分支的誤 差序列。如果以WQ、Wl、W2分別給定為白化濾波器w[n] 的脈衝嚮應係數，根據本發明，該分支修正後的路徑度 ϋ alt n i· fen n . {請先閲讀背面之注意事項具 Η本頁) -裝』 # -1[ 416034 A7 B7 五、發明説明（9) 量為： M(,) = w〇e(1> [η] + Wie(1)[n-1] + w2e{1) [n-2] | 以及 m(2) = w〇e<2) [n] + Wie(2)[n-1] + w2e(2) [n-2] | 路徑的累積路.徑度量，係藉由將分支度量加直現有的路 徑度量而決定： A(1) = A(Sl) + M{I) 以及 A(2) = A (s2) + M(2) 然後可以選出進入具有最低路徑度量之狀態的路徑，以 於該階段結束時存留。雖然在以白化濾波器處理後由 Viterbi估計可能並非是最佳估計，本發明可以只用較使用 串級白化濾波器與SMLSE估計器為簡單的結構來產生接 近最佳化的估計。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 圖5係列舉根據本發明一種估計來自通訊信號509之第 —符號序列505的估計555的裝置。該第一符號序列透過 通訊頻道510進行通訊，且被接收成位於通訊信號接收裝 置520之包括雜訊507的通訊信號509 。通訊信號處理裝 置530處理所接收的通訊信號525 ，並產生第二符號序列 535 。經過白化的連績性最大可能性估計裝置550利用包 括由白化功能識別裝置540所識別的白化功能545的路徑 度量，產生第一符號序列505的估計555。最好頻道脈衝 嚮應565是由頻道脈衝嚮應估計裝置560產生，並被連績 性最大可能性估計裝置550使用。熟悉本技術的人士都了 -12- 本紙乐尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4現格（2!0X297公釐） A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 五、發明説明（10) 解，週訊信號裝置520、通訊信號處理裝置530、白化功 I識別裝置540、白化連續性最大可能性估計裝置55〇、 以及頻道脈衝嚮應估計裝置56〇的運用方式相當繁多，包 括一般或特殊目的資料處理器所執行的特殊目的硬體、 软體。 比方說，圖6係可以容納本發明方法、裝置、及電腦程 式產品之行動通訊裝置615。如圖6所示’行動終端裝置 615包括了連線至接發器622的天線621 ’接發器622可以 接發通訊#號。接發器622係由控制處理器6狀控制。接 發益622發射的資訊，係由發射電路624處理，發射電路 624可提供發射信號處理。同樣的’接發器622所接收的 貝訊，係由接收電路626處理，接收電路626可提供接收 信號處理。這些電路皆由控制處理器628控制’控制處理 器628具有與這些電路相關的記憶體或其他可以儲存資料 或處理器指令的儲存裝置632。行動終端裝置615還包括 了電源630 ，電源63〇多半以可充電電池操作，或以其他 可提式電源裝置操作。控制處理器628從電源63〇向行動 終旌裝置615其他组件（像是發射電路624 、接收電路 626 、接發器622 )，以減少電力耗用。行動終端裝置615 可以包括輸出入裝置（像是與控制器628跟使用者形成介 面有關的鍵臺034 、·揚聲器636 、麥克風638 、顯示 640 )。 圖7、8係根據本發明的方法、裝置、電腦程式產品的 A程圖必須了解的是’流程圖的每個區段及區段组 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (靖先聞讀背面之注意事項再 本頁) .裝· 416034 A7 B7 五、發明説明（u) 合，皆能以電腦程式浐人 .. ^ ^ 式知？進仃。這些電腦程式指令可以 載入電腦或其他斗、i ( + 終U抽 程式資料處理裝置（像是圖6中的行動 其接收電路626的等化器），以產生機器（程 ’)，讓電腦或其他可程式資料處理裝置所執行的指令可 、以、裳置來進行流程圖區段中的特定功能。這些電 :弋4 v也可儲存於電腦可讀記憶體，該電腦可讀記 憶體可以指示電腦或其他可程式資料處理裝置以特定方 式作用’使得儲存於電腦可讀記憶體的指令可以產生包 括I指令裝置的製造項目，其巾指令裝置可以執行流程 區奴所扣定的功能（像是與圖式6行動終端裝置6丨5控制 處理器628相關的記偉體632 )。電腦程式指令也可載入電 腦或其他可程式資料處理裝置，以於電腦或其他可程式 貝料處理裝置進行一系列的操作步驟，來產生經過電腦 運作的處理過％，讓電腦或其他可程式資料處理裝置可 以提供執行流程圖區段功能所需的步驟^ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 因此，流程圖區段可以支援用來執行特定功能、程式指 令（组合）之裝置，以執行特定指令。必須了解的是’流 程圖的每個區段及區段組合可由可執行這些指定功能、 步驟之特殊目的硬體電腦系統加以執行，或者由特殊目 的硬體及電腦指令組合加以執行。 圖7係使用包括白化功能（區段7〇〇 )的路徑度量來估計 連續性取大可能性的操作流程圖a最好估計器於起始狀 恐（區段710 )起始。第二符號序列535的一個符號輸入估 計器（區段720)。區段730會識別備選符號序列，每個備 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 416034 A7 B7 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（12) ::中號序列代表了假設符號起始狀態的擴充，亦即第二 ::::ί輻入符號所可能造成的狀態轉變(從起始狀態 t,、曰旬°胃段740會料備選符號存歹μ定路徑度 1(取好是根據已識別白化錢器其脈衝嚮應的加權分支 度量來決足）。然後區段750會根據決定的路徑度量，從 備選序列選出存留序列(最好是選出每個狀態中且有最低 隸度量的進人備選㈣）。如未達到料科距的極限 (區段) ’區段720會將新的符號輸入估計$，讓區段 730識別備選序列，使區段74〇決定新備選序列的路徑度 量’而由區段750重複選出新的存留序列。如達到估計器 跨距的極限（區段760)，區段77〇會輸出該估計，使區段 7'可以再度展開估計包作。熟悉本技術的人士都嘉許： 決策交替產生的方式，係從格狀路徑回溯至預定決策路 徑’而非從整個路徑經歷回溯。 圖8係根據白化濾波器脈衝嚮應，決定備選序列其分支 度量加權的操作（區段800 )流程圖。區段81〇決定:f備選 序列旋轉與頻道脈衝嚮應，區段82〇自第二個符號序列扣 除，以計算備選序列的誤差序列。區段83〇計算該備選序 列的誤差序列加權加總，其加權係根據白化功能脈衝嚮 應如上所述，最好使用白化功能脈衝嚮應的係數作為 加權因素。區段840計算加權加總的量值，以決定該備選 序列的分支度量。熟悉本技術的人士可察知，根據本發 明，“量值”可以包括“平方加總”、“平方量值，，、或是類 似的測量。 -15- 本紙伕足度適用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） I.---------^------1Τ------^ (請先閲讀背面之注意事項再 ，γ本頁} 416034 A7 _ ___ B7 五、發明説明（13〉 熟悉本技術的人士可察知：可以用許多方式來實行本發 明’像是改變指令或計算順序。熟悉本技術的人士都了 解，本發明裝置、方法、及電腦程式的應用並不限於電 仏用途，本發明可適用於必須從另一個序列產生符號序 列估計的其他資訊應用；其中的符號序列係接收自可用 馬可夫（Markov)處理過程描述的頻道，並受到雜訊（尤其是 彩色雜訊）的額誤。比方說，本發明的裝置、方法、及電 腦程式產品可用於字元及其他圖樣的辨識用途、褶積及 其他編碼應用，等等。 本發明實例所採用之附圖與規定僅為一般及說明性質， 並非限制。以下專利申請範園為本發明所涵蓋的領域。 {請先閱讀背面之注意事項再 π本頁) -裝 訂 線 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裝 -16- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 416034 、申請專利範圍 1 一種用於決足來自一f通説作缺. 唬的—第一符號丹列的估 計方法’該通訊信號代表該第一符號序列，該通訊信 號係透過施加雜訊的通訊頻道進行通訊，該方法包括 以下步驟： 從該通訊頻道接收該通訊信號； 處理所接收的通訊信號’以產生一第二符號岸列； 識別會對通訊頻道所施加的雜訊加以白化的一白化 函數；以及 使用包括琢白化功能的路徑度量，對來自該第二符 號序列的第-符號序列估測進行連績性最大可能性估 計。 2. 如申請專利範圍第！項之方法，其中該識別白化功能 的步驟包括以下步驟：識別—白化遽波器之白化遽波 脈衝嚮應，該白化爐波器白化該白化遽波器的一信號 輸入中的彩色雜訊；以及 其中連績性最大可能性估計的步驟包括以下步驟： 使用包括分支度量的路徑度量，從第二符號序列對第 一符號序列進行連續性最大可能性估計’其中分支度 量係根據白化濾波器脈衝嚮應加以加權。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中連續性最大可能 性估計的步驟包括以下步驟： 決定存留符號序列，每個存留符號序列包括至少一 在該第-符號序列中的-符號之至少—個符號假設， 並且具有—個代表該存留符號序列相對於該第一符號 17- 本紙張尺度逋用中國國家榇车（CNS > A4i(Wg_ ( 2! 〇 χ 297公羡） I I —* » 裝 I— I j — i 订— I I ―― I 線 f請先閲讀背面之：^$碩孑^寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 經濟部中央樣嗥局貝工消費合作衽印¾ 4 丄 6〇34 b8 ___________D8 ______ 六、申請專利範圍 岸列的誤差之相關路徑度量，在存留符號序列中的每 個符號假設具有—個代表增量誤差的相關分支度量， 該增量誤差與增加存留符號序列至符號假設有關； 針對每個存留符號序列產生備選符號序列，每個備 選符號序列包括存留符號序列以及一個額外的符號假 設； 從該備選符號序列 '該第二符號序列、相關存留符 號序列中的符號假設之分支度量、白化濾波器脈衝嚮 應、相關存留符號序列的路徑度量、以及通訊頻道之 頻道脈衝嚮應’皆有決定的路徑度量； 根據該等備選符號序列的路徑度量，從該備選符號 序列選出至少一個新的存留符號序列；以及 重複執行該產生備選符號序列、決定每個備選符號 序列的路徑度量、以及從該等備選符號序列選出至少 一個存留符號序列的步驟，以產生該第一符號序列的 估計。 4.如申請專利範圍第3項之方法，其中該連績性最大可 能性估計的步驟係緊接從一符號序列的估計頻道脈衝 _應估計的步驟。 5，如申請專利範圍第3項之方法，其中該決定每個備選 符號序列路徑度量的步驟包括決定每個備選符號序列 的路徑度量之步騾，每個路徑度量具有—個相關量 值；以及 其中該選出至少一個存留符號序列的步騾包括選出 -18- -Τ--；------¢------ir------線’ (請先《讀背面之注意事項声^寫本頁) 經濟部中央梂準局員工消费合作社印装 416034 AS B8 CS D8______ 六、申請專利範圍 —個具有較小量值之路徑度量的備選符號序列之步 驟。 6. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該決定每個備選 符號序列路徑度量的步驟包栝以下步騾： 從備選符號，序列、頻道脈衝嚮應、第二符號序列、 白化濾波器脈衝嚮應和相關存留符號序列之所儲存的 分支度量決定該備選符號序列的分支度量；以及 將該備選符號序列所決定的分支度量新增至相關存 留符號序列的路徑度量，以藉此計算該備選符號序列 的路徑度量。 7. 如申請專利範圍第6項之方法’其中該決定每個備選 符號序列分支度量的步驟包栝以下步驟： 摺積該備選符號序列以及頻道脈衝嚮應； 從該第二符號序列扣除該備選符號序列和該頻道脈 衝嚮應之摺積，以產生該備選符號序列之—誤差序 列； 計算該備選符號序列的誤差序列之加權加總，該加 權加總係根據該白化濾波器脈衝嚮應加權；以及 決定該加權加總的量值，以計算備選符號序列的分 支度量。 8·—種從一第二符號序列估計一第一符號序列的方法， 該第二符號序列接收自一頻道且受到雜訊的劣化，該 方法包括以下步驟： 識別對劣化通訊頻道的雜訊加以白化的__白化功 -19- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS) A4規格（210 x2?7公釐） ~I I - I 裝 1111 訂— I 線 (請先閎讀背面之注意事項异i寫本頁) 4 3 ο β *丄 4 ABCD 經濟部中央標隼局員工消费合作社印裝 六、申請專利範圍 能；以及 使用一包括白化功能的路徑度量，從該第二符號序 列進行第一符號序列的連續性最大可能性估計。 9‘如申請專利範圍第8項之方法，其中該雜訊為彩色雜 訊，且其中 該識別白化功能的步驟包括以下步驟：識別白化彩 色雜訊的白化濾波器的白化濾波器脈衝嚮應；以及 其中該連續性最大可能性估計的步驟包括以下步 驟：使用包括分支度量加權的路徑度量，從第二符號 序列進行第一符號序列的連續性最大可能性估計，其 中分支度量的加權係根據白化滤波器脈衝嚮應。 10.如申請專利範圍第9項之方法，其中該連續性最大可 能性估計的步驟包括以下步驟： 決定存留符號序列’每個存留符號序列包括至少— 個第一符號序列中的符號假設，以及具有—個代表該 存留符號序列相對於該第一符號序列的誤差之相關路 植度量，在存留符號序列的每個符號假設具有一個代 表增量誤差的相關分支度量，該增量誤差與增加符號 假設至存留符號序列有關； 針對每個存留符號序列產生多個備選符號序列，每 個備選符號序列包括存留符號序列以及一個額外的符 號假設； 從該備選符號序列、第二符號序列、在相關存留符 號序列中的符號假設分支度量、白化濾波器脈衝嚮 -20- 本紙張尺度適用中國國家樣牟（CNS > A4说格（210X297公釐） J I— i n . t— I . 訂 1 I 乡 (請先聞讀背面之注意事項再斗寫本頁) 416034 Ag B8 C8 D8 六、申請專利範圍 " " 一 應、相關存留符號序列的路徑度量以及該頻道的頻道 脈衝嚮應’決定每個備選符號序列的路徑度量； 根據該等備選符號序列的路徑度量，從該等備選符 號序列選出至少一個新的存留符號序列；以及 重複產生備選符號序列的步驟、決定每個備選符號 序列的路徑度量的步驟以及從備選符號序列選出至少 一個存留符號序列的步驟，以產生該第一符號序列的 估計。 11. 如申請專利範圍第丨〇項之方法，其中決定每個備選 符號序列之路徑度量的步驟包括以下步驟：決定每個 備選符號序列之路徑度量，每個路徑度量具有一個相 關量值；以及 其中該選出至少一個存留符號序列的步騾包括選出 一個具有較小量值之路徑度量的備選符號序列的步 騾。 12. 如申請專利範圍第1 〇項之方法，其中決定每個備選 符號序列路徑度量的步驟包括以下步驟： 從該備選符號序列、頻道脈衝嚮應、第二符號序 列、白化濾波器脈衝嚮應、相關存留符號序列的儲存 分支度量決定該備選符號序列的分支度量；以及 將該備選符號序列所決定的分支度量新增至相關存 留符號序列的路徑度量，藉以計算該備選符號序列的 路徑度量。 13. 如申請專利範園第1 2項之方法，其中決定每個備選 -21 - 本紙乐尺度適用中國國家揉準（CNS ) ( 210X297公釐） (请先聞讀背面之注^^項声、寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 經濟部中央揉準局負工消f合作社印製 416034 A8 B8 C8 _ ___ D8_____— 六、申請專利範圍 符號序列之分支度量的步騾包括以下步騾： 摺積該備選符號序列以及頻道脈衝嚮應； 從第二符號序列減去備選符號序列和頻道脈衝嚮應 的摺積，以產生一誤差序列； 計算該備選符號序列的誤差序列之加權加總’該加 權加總係根據白化濾波器脈衝嚮應而加權；以及 決定該加權加總的量值，以藉此計算該備選符號序 列的分支度量。 14. 一種用以從代表第一符號序列的通訊信號估計第一符 號序列之裝置，該通訊信號係透過向其傳達雜訊的通 訊頻道進行通訊，該裝置包括： 一通訊信號接收裝置，用以從該通訊頻道接收該通 訊信號； · 一通訊信號處理裝置，嚮應該通訊信號接收裝置用 以處理所接收的通訊信號，以產生一第二符號序列； 白化功能識別裝置，用以識別對該通訊頻道所傳達 的雜訊加以白化的一白化功能；以及 白化連績性最大可能性識別裝置’嚮應於該通訊信 说處理裝置及白化功能識別裝置，用以使用1 一包括白 化功能的路徑度量’從該第二符號序列進行第一符號 序列的連續性最大可能性估計。 15. 如申請專利範圍第1 4項之裝置，其中該雜訊為彩色 雜訊，且： 其中邊識別白化功能裝置包括一裝置，用以織別_一 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ---- 1 n o tn n i nf I I ! - —1— _i —i ___ ^1« TJ I— tn ---I I— I m c锖先閲讀背面之注意事項鼻%寫本頁) 416034 Α8 Bg C8 DS 經濟部中央揉隼局男工消費合作社印装 六、申請專利範圍 白化遽波器的白化遽波4脈衝嚮應，該白化滤波器可 以白化彩色雜訊；以及 其中該連續性最大可能性估計裝置包括一裝置，用 以使用包括分支度量係根據白化濾波脈衝嚮應而加權 的路徑度量，從第二符號序列進行第—符號序列的連 續性最大可能性估計。 I6,如申請專利範圍第1 5項之裝置’其中該白化連續性 最大可能性估計裝置包括： 用以決定存留符號房列的裝置，每個存留符號序列 包括至少一個第一符號序列中一符號的符號假設，以 及具有一個代表存留符號序列相對於第一符號序列的 誤差的相關路徑度量，其中每個存留符號序列的每個 符號假設具有一個代表增量誤差的相關分支度量，該 增量誤差與增加符號假設至存留符號序列有關； 回應該決定存留符號序列的裝置，用以產生每個存 留符號序列的備選符號序列1每個備選符號序列包括 存留符號序列以及一個額外的符號假設； 回應該產生備選符號序列的裝置，用以從每個備選 符號序列、第二符號序列、相關存留符號序列中的符 號假設分支度量、白化濾波器脈衝嚮應、相關存留符 號序列的路徑度量β及通訊頻道的頻道脈衝嚮應，決 定每個備選符號序列的路徑度量；以及 回應該決定備選符號序列之路徑度量的裝置，用以 重複執行產生備選符號序列的步驟、決定每個備選符 -23- _r 11.------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再斗寫本頁) ,11 本紙涞尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（2I0X29?公釐） 416034 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 號序列 < 路徑度量的步驟以及從備選符號序列選出至 少一個存留符號序列的步驟，以產生第—符號序列的 估計。 17. 如申請專利範圍第丨6項之裝置’尚包括與該白化連 續性最大可能，性估計裝置回應的頻道脈衝嚮應裝置， 用以從一符號序列的估計來估計該頻道脈衝嚮應。 18. 如申請專利範圍第1 6項之裝置，其中該決定每個備 選符號之路徑度量的裝置包含： 用以決定每個備選符號序列的路徑度量之裝置，每 個路徑度量具有一個相關量值；以及 其中該選出至少一個存留符號序列的裝置，包含選 出一個具有較小量值之路徑度量的備選符號序列之裝 置。 19. 如申請專利範圍第1 6項之裝置，其中該決定每個備 選符號之路徑度量的裝置包含： 從備選符號序列、頻道脈衝嚮應、第二符號序列、 白化濾波器脈衝嚮應及相關存留符號序列所儲存的分 支度量，決定該備選符號序列的分支度量之裝置；以 及 與該決定分支度量裝置回應的裝置，用以將備選符 號序列所決定的分支度量增加至相關存留符號序列的 路徑度量，以藉此計算該備選符號序列的路徑度量。 2〇.如申請專利範圍第1 9項之裝置’其中該等決定該等 備選符號之分支度量的裝置包含： -24- 本紙伕尺度適用中國國家榇準（CNS ) 说格（21£>父29?公釐） ί請先聞讀背面之注意事項-#.%寫本頁) ，-=a 經濟部中央橾率局負工消费合作社印策 經濟部中央標牟局男工消費合作社印« AS B3 C8 D8 六、申請專利範圍 摺積該備選符號序列和該頻道脈衝嚮應的裝置； 與該摺積備選符號序列和頻道脈衝嚮應裝置回應的 裝置，用以從該第二符號序列扣除備選符號序列和頻 道脈衝嚮應之摺積，以產生一誤差序列； 與扣除裝置回應的裝置，用以計算備選符號序列的 誤差序列之加權加總該加總係根據該白化濾波器脈衝 嚮應加權；以及 與計算加權加總裝置回應的裝置，用以決定該加權 加總的量值，以藉此計算備選符號序列的分支度量。 21. —種從一第二符號序列估計一第一符號序列的裝置， 其中該第二符號序列接收自一受到雜訊劣化的頻道， 該裝置包括： 白化功能識別裝置，用以識別一可以白化該雜訊之 白化功能的；以及 嚮應該識別白化功能裝置的白化連續性最大可能性 估計裝置，利用一包括白化功能的路徑度量，從第二 個符號序列進行第一符號序列的連續性最大可能性估 計。 22. 如申請專利範圍第2 1項之裝置，其中該雜訊為彩色 雜訊，且； 其中該識別白化功能的裝置包括裝置，用以識別白 化該彩色雜訊之白化濾波器的白化濾波脈衝嚮應；以 及 其中該白化連績性最太可能性估計裝置包括裝置， -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） C#先閣讀背而之注意事項再4寫本頁i 裝 .丁. 、-β 經濟部中央榡準局員工消费合作社印装 416034 S? C8 r____P8 六、申請專利範圍 用以利用包括根據該白化濾波器脈衝嚮應加權之分支 度量的路徑度量，從第二符號序列進行第—符號序列 的連續性最大可能性估計。 23. 如令請專利範圍第22項之裝置，其中該白化連續性 最大可能性估計的裝置包含： 用以決定存留符號序列之裝置，每個存留符號序列 包括第一符號序列中的一符號之至少—個符號假設， 並具有一個代表存留符號序列相對於第一符號序列之 s吳差的相關路徑度量’每個存留符號序列的每個符號 假設具有一個代表一增量誤差的相關分支度量，該增 量誤差與增加符號假設至存留符號序列相關； 與該決定存留符號序列裝置回應的裝置，用以針對 每個存留符號序列產生備選符號序列，每個備選符號 序列包括該存留符號序列以及一個额外的符號假設； 與產生備選符號序列裝置回應的裝置，用以從備選 符號序列' 第二符號序列、相關存留符號序列中的符 號假設分支度量、白化濾波器脈衝嚮應、相關存留符 號序列的路徑度量以及通訊頻道之頻道脈衝嚮應決定 每個備選符號序列的路徑度量；以及 與決定每個備選符號序列裝置回應的裝置，用以根 據該等備選符號序列的路徑度量，從備選符號序列選 出至少一個新的存留符號序列。 24. 如申請專利範圍第2 3項之裝置，其中該決定每個備 選符號序列之路徑度量的裝置包含：用以決定每個備 -26 - 本紙張尺度適用中圉國家揉準（CNS )厶以見格（21〇X：29.7公釐） Ί--------參------II------^ (請先W讀背面之注意事項再从寫本頁) · 4 3ο 6 主 4 8 oo 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 選符號序列的路徑度量之裝置，每個路徑度量具有— 個相關量值；以及 其中該選出至少一個存留符號序列的裝置，包含可 以選出至少一個具有較小量值的路徑度量的備選符號 序列之裝置。 25. 如申請專利範圍第2 3項之裝置，其中該決定每個備 選符號之路徑度量的裝置包含： 用以從備選符號序列、頻道脈衝嚮應 '第二符號序 列、白化濾波器脈衝嚮應和相關存留符號序列所儲存 的分支度量決定該備選符號序列的分支度量之裝置； 以及 與該決定分支度量裝置回應的裝置，用以將備選符 號序列所決定的分支度量增加至相關存留符號序列的 路徑度量，以藉此計算每個備選符號序列的路徑度 量。 26. 如申請專利範圍第2 5項之裝置，其中該決定每個備 選符號之分支度量的裝置包含： 摺積該備選符號序列以及頻道脈衝嚮應的裝置； 經濟部t央標準局員工消費合作社印製 與摺積備選符號序列以及頻道脈衝嚮應裝置回應的 裝置’用以從該第二符號序列扣除備選符號序列以及 頻道脈衝嚮應之摺積，以產生一誤差序列； 與該扣除裝置回應的裝置，計算備選符號序列的誤 差序列加權加總，該加總係根據白化濾波器脈衝嚮應 加權；以及 -27- 本紙乐尺度適用中國國家標率（CNS > A4規格（210Χ297公釐） 416034 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標率局負工消费合作社印装 六、申請專利範圍 與計算加權加總裝置回應的裝置，用以決定該加權 加總的量值，藉此計算備選符號序列的分支度量。 27_ —種電腦程式產品’用以可以從一第二符號序列估計 一第一符號序列’其中該第二符號序列接收自一頻道 且受到雜訊的.劣化’該電腦程式產品包括： 一電腦可讀取儲存媒體，具有電腦可讀取程式碼裝 置在該媒體中，該電腦可讀取程式碼裝置包括： 第—電腦可讀取程式碼裝置，用以識別對該雜訊加 以白化的一白化功能；以及 第二電腦可讀取程式碼裝置，嚮應該第一電腦可讀 取程式碼裝置，用以使用一包括該白化功能的路徑度 量，從第二符號序列進行第一符號序列的連續性最大 可能性估計。 28.如申請專利範圍第2 7項之電腦程式產品，其中該雜 訊為彩色雜訊，且：其中該第一電腦可讀取程式碼裝 置包括一第三電腦可讀取程式碼裝置，用以識別一白 化該彩色雜訊將白化濾波器的白化濾波脈衝嚮應；以 及 其中該第二電腦可讀取程式碼裝置包括一第四電腦 可讀取程式碼裝置，用以使用包括根據該白化遽波脈 衝嚮應加權之分支度量的路徑度量，從第二符號序列 進行第一符號序列的連績性最大可能性估計，來進行 連續性最大可能性估計。 29‘如申請專利範圍第2 8項之電腦程式產品，其中該第 -28- (請先閎讀背面之注意事項苒毛寫本頁) -裝 -訂 線 本紙張尺度逍用中國國家榇牟（CNS ) 210X297公釐） 416034 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 二電腦可讀取程式碼裝置包括： 第五電腦可讀取程式碼裝置，用以決定存留符號序 列，每個存留符號序列包括第一符號序列中的一符0號 至少一個符號假設，以及具有一個代表順序存留符號 序列相對於第.一個符號誤差的相關路徑度量，每個存 留符號序列的每個符號假設有一個代表增量誤差的相 關分支度量，該增量誤差與增加符號假設至存留符號 序列相關； 與第五電腦可讀取程式碼裝置回應的第六電腦可讀 取程式碼裝置，用以針對每個存留符號序列產生備選 符號序列’備選符號序列包括存留符號序列以及—個 額外的符號假設； 與第六電腦可讀取程式碼裝置回應的第七電腦可讀 取程式碼裝置，用以使每個備選符號序列、第二符號 序列、相關存留符號序列中的符號假設之分支度量、u 白化濾波器脈衝嚮應、相關存留符號序列的路徑度量 以及通訊頻道之頻道脈衝嚮應，皆有決定的路徑度 量； 經濟部中央樣隼局貝工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再#寫本頁) 與第七電腦可讀取私式碼裝置回應的第八電腦可讀 取程式碼裝置，用以根據備選符號序列的路徑度量， 至少從備選符號序列選出一個新的存留符號序列。 30.如申請專利範圍第2 9項之電腦程式產品，其中第七 電腦可讀取程式碼裝置包括第九電腦可讀取程式碼裳 置，用以決定每個備選符號序列的路徑度量，每個路 -29- ^紙乐尺度適用t國國家標準（CNS 格（ ------—- 416034 經濟部中央樣隼局貝工消费合作社印製 AS B8 C8 D8 六、申請專利範圍 徑度量具有一個相關量值；以及 其中第八電腦可讀取程式碼裝置包括—第十電腦可 讀取程式碼裝置，該裝置可以選出至少一個具有較小 量值路徑度量的備選符號序列。 31. 如申請專利範.圍第2 9項之電腦程式產品，其中該第 七電腦可讀取程式碼裝置包括： 一第十一電腦可讀取程式碼裝置，用以決定分支度 量：備選符號序列、頻道脈衝嚮應、第二符號序列、 白化濾波器脈衝嚮應、相關存留符號序列的儲存分支 度量；以及 第十二電腦可讀取程式碼裝置，嚮應該第十一電腦 可讀取程式碼裝置用以將備選符號序列所決定的分支 度量新增至相關存留符號序列的路徑度量，藉以計算 每個備選符號序列的路徑度量。 32. 如申請專利範圍第3丨項之電腦程式產品，其中該第 七電腦可讀取程式碼裝置包括： 一第十三電腦可讀取程式碼裝置，用以指積該備選 符號序列和頻道脈衝嚮應； 第十四電腦可讀程式碼裝置，嚮應該第十三電腦可 讀取程式碼裝置，用以從該第二符號序列扣除備選符 號序列和頻道脈衝，嚮應的摺積，藉以產生—誤差序 列； 第十五電腦可讀取程式碼裝置，嚮應該第十四電腦 可讀取程式碼裝置，用以計算備選符號序列的誤差序 -30- ( CNS ) ( 2H)X297^ ) " ^ ---- I--------裝------訂------線 (請先W讀背面之注意事項再枝寫本頁) * 416034 abI cs DS 六、申請專利範園 列之加權加總（加總加權係根據白化濾波脈衝嚮應）； 以及 第十六電腦可讀取程式碼裝置，響應該第十五電腦 可讀取程式碼裝置，用以決定該加權加總的量值，藉 以計算備選符.號序列的分支度量。 _7 *. ] it . 1 訂 . . "線 (請先閔讀背面之注意事項-^¾寫本頁) . 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙琅尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐）