TW461207B - Estimating frequency offset to demodulate a packet of phase-modulated symbols - Google Patents

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經濟部智慧財產局員Η消货合作杜印·1·-^ 4612 0 7 A7 - -- __________ _ 五、發明說明（) 木發ψ]係有關.柿評估g有相位誤差之所接收之相位 調變符號之包封之頻率偏置之方法。 本發明係有關對經相移鍵控（p S K )調變之信號解 調’且更明確言之，係有關評估頻率及相位偏置，需用於 對相位調變或相位及幅度調變之包封形態之信號解調。本 發明應用於傳輸方面’闬以對以包封形態發送之數位信號 解調。普通數位傳輸波道包含一二進來源，一譯碼器，一 調變器發送至該波道，一解調器在波導之出口處，及一解 碼器輸送二進信號。波道譯碼用以減少所需之功率，以達 成特定之數元誤差率。調變及解調可在選定之波道上執行 傳輸。就本發明有關解調而論，傳輸系統之其他元件，諸 如來源譯碼及解碼並不作更詳細說明。 M.Morelli及U.Mengali,"PSK之前饋頻率評估：一教育 性之檢討” ’ £ T T卷9 ，第2號，1 9 9 8年3 - 4月 份’包含數位傳輸系統之解調器中之同步問題之說明，使 用相位調變於包封模式中。該文件並說明該問題之已知解 決方法。 對以包封模式發送之相位調變數位信號解調之問題特 別發生於使用劃時多進出（T D Μ A )之衛星傳輸系統中 •或陸上蜂巢式電信系統中。此爲電信方面上之一主要技 +奶精確言之，本發明提供一種評估具有相位誤差之所 接收之相位調變？符號之包封之频宇偏置之方法，該方法包 W - 本紙張尺度適用中國s家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I I I 1,- I I I- I I . * I I I I I I I * — — — — I I ^ - I I 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -4- 461207 A7 ______B7____ 五、發明說明（2 ) 對所存可能各對頻率偏®及相位偏置施加相位改正於 所接收之包封之符號上：及 _各對偏置中選擇一對，此提供改正之符號之最可能 包封，從而決定所接收之包封之頻率偏置。 在一實施中’該方法另包括量化可能之相位改正之一 步驟。 該選擇步驟宜包括： 計算接收及相位改正之符號包封及發送之符號包封之 估計間之度量；及 尋找該度量之最小値。 在另一實施中，發送之符號包封如以下估計： 對已知符號，使用發送之符號；及 對未知符號，採取一堅定決定。 轉動e』2”/1'後宜留下該組可能之符號不變，其中k 爲一自然整數，且自〔0 ，2;r/k〕之範圔中選擇可能 之相位値。 在另一實施中，施加於符號上之相位改正對頻率偏置 値f 及對相位偏置値0 t寫爲e 1 1 2 1 ( - 1 μ 1 ； T * k ，其中P爲符號之位置，及T s爲符號時間。 在此情形中，自變數一 （2?r fu. (ρ — 1 ) 丁' £> k」宜在縮減値之形態中，例如在範圍[〇，2 7Γ〕上計 箅. 該方：i Μ包括計算及儲存欲施加於一符號上之所有可 能丨il位改:il_:之+ -·先行步驟。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂--------- 經濟部智慧时產局員工消f合作社卬f 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） -5- 461207 A7 _B7__ 五、發明說明（3 ) ，该方法另包括··步驟’即評估一相位偏置，作爲該對 屮之相位偏値，此提供經改正之符號之最可能包封。 於閱讀以下以过例提出之本發明之實施之說明並參考 附[1後，可明瞭本發明之其他特徵及優點. 爲決定在傳輸波道上所接收之包封形態之信號之頻率 偏置，且如適當，相位偏置，本發明提出測試各對可能之 相位偏置及頻偏置，及然後保留在最大似然標準方面最可 能之一對。如此可決定一頻率偏位値。在以下之說明中， 本發明以例如四相移鍵控（Q P S K )來作說明。然而， 本發明亦適用於其他型式之調變，例如，在四以外之一些 符號上之P S K，或實則，Q A Μ型式之相位及幅度調變 等上。 本發明應用上呈現一些已知之符號之包封上，且亦應 用於呈現未知符號之包封上。以下使用Ν來標示包封中之 符號數，Ν。爲已知符號之數，其中，〇 S N c客Ν，及 N :爲資訊符號之數，其中，M j = Ν _ Ν ε。 經濟部智慧財產局員工消費合作社.ι-μ^ί -------------^--------訂. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明故此提出測試可能之頻率偏置値及可能之相位 偏置値決定在最小値ί & . «及最大値ί⑴a X間之可能頻 率偏置値，例如，ί π : r f m a X。然後可僅測試在此 等二値間在節距5 ί上之所有可能頻率偏置値，節距之選 擇視所需性能而定、對每一頻率値，亦測試在0至2 7Γ範 岡卜.，或+在較小範_ .h各相位0之値，如以下所述。所有 「I能奶然ί* 丫丨_: ΠΠ W ί 0 h Η丨昉测試。 列11能频半ift丨|‘V ill1(及η ..可能相位f!，故此可測試 本紙張之度適用中國國家標準（CNS乂Α4規格（2]0 X 297公釐） 6 12 0 7 A7 _B7 五、發明說明（4 ) η ! X η n對（假設所有可能之各對均测試）。計算所測試 之每對之似然度，且根據此1決定一對最可能之頻率偏置 及相位偏置。視波道譯碼而定，可選闬任何適當之計量， 作爲似然度標準；在以下之說明中，提出在無波道譯碼中 之一例，並由使用在Q P S K調變中距理想符號之 EucHd丨an距離來評估似然度。 在Euclidun計量及Q P S K調變，即用於欲測試之一 對（I'」，f k )上之例中，包封中之P 1 h符號（該符號寫 爲s u )之自變數之改正寫如下： —j (2/τίΐ!ΐ(ρ·~"1) Ts + ^k) 具有2 = _ 1 ，依普通方式。 經改正之符號寫爲： cP,m,k = spe-j(2ltfm(p-1)T，w 根據該包封之改正之符號値，然後可決定改正之似然度（ f m，0 k )。在無波道碼之最簡單之情形，對N。已知符 號及對N :未知符號，可進行如下。 對X.已知之發送符號（以下寫爲et;，lSpSNt > ，發送符號及相位改正之符號間之二次誤差計算如下： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂--------- 經濟部智慧財彦局P'工消费合竹ij.1111*:., 46 12 0 7 之値而定，對發送 Α7 Β7 五、發明說明（5)

Ji相當於_試下之該對（ί t )之發送符號（e ,,) 及相位改正β ίθ被問/誤差向量之E u c 1 i d i a η範數α如此， 對測試下之已知符號及對該對頻率偏置及相對偏置，決定 一値，此代表所接收之符號之誤差，及因而代表測試下之 該對之似然度。 在此實施中1對Ν :已知符號，本發明提出進行相同之 計算，但其中’視改正之符號C 之符號採取一堅定決定，對Q P S Κ調變，單由考慮複數 平面（欲在其中發現改正之符號）中之象限，採取堅定決 定。普通： 對0 S a r g ( C p . m . k ) < π / 2，決定之符號 D . n, . k 爲 e ” / 1 ; 對；r/2忘a rg (Cpi.k) <π，決定之符號 D μ . π, . t 爲 e ' 3 " / 4 ; 對；r客a r g ( C μ . m ) < 3 π / 2 ，決定之符號 D ,.川.k 爲 e ' 5 ,τ κ 4 :及 對 3 π / 2 ‘ a ι· g ( C Ρ . ^ ) < 2 κ ，決定之符 號 D ,…a .爲 e 1 τ : / -1。 顯然，此堅定決定取決於預期調變之性質，及視調變 之符號而定配合之需要。其後，決定之符號及相位改正之 符號冏之二次誤茧計算如下： _unknown symbols m.k (請先閱讀背面之注意事項再填寫本I> — -----訂--------Λ 經濟部智慧財產局員工消费合竹社卬； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -8 - 461207 A7 _____B7____ 五、發明說明（6 ) 且相當於测試下之該對（f 0 1;)之相立改正之符號及 由堅定決定所產生之符號間之誤差向量之Euclidian範數。 如此’對未知之符號及對測試下之該對頻率偏置及相位偏 置’決定一値，此代表在所接收之符號與可能符號之最接 收組群比較上之誤差。而且，此値代表在測試下之該對之 似然度。與對已知符號所提出之解決相較，僅加進一堅定 決定，且其後，使用相同之距離。 可見可執行此似然度計算，而不管包封中已知符號之 數N c如何。而且，以實例說明之該計算應用於無任何波 道譯碼中。如知道所用之波道之譯碼，則該堅定決定可由 一步驟取代，即對由未知之符號所構成之碼字解碼，並計 算似然度，作爲改正之符號與由解碼所產生之碼字比較之 度量。在此情形下，亦可進行對整個包封解碼，並在全盤 之基礎上計算誤差或似然度，而不分開已知符號及未符號

C 本發明提出選擇値i m作爲頻率偏置，此相當於最可能 之對（f m，0 k )。此決定一頻率偏置，從而可同步該包 封。 在所述之實施中，欲計算與E u c ] i di a η距離相當之一誤 筹:及由堅定決定所決定之一選定之符號，本發明出簡化該 十算1由堅定決定所決定之符號寫爲： D = s i g η [ R e (CI,'.丨')]+ j X s ] g η Π m (Cr.mλ )] 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

- - I ϋ ϋ -- ϋ-i-rPJ - - - - [ I _ I 經濟部智慧財產局員工消费合作社印t -9 - 經濟部智慧財產局員工消費合作祍印5^ 46 12 07 A7 _____B7 五、發明說明（7 ) 其中’ R e及1 m分別爲所接收之符號之實數及虛數部份 :在此情形下，誤盖f : . . k由三項構成： sP,m,k = lcp，k - Dp,m,kh =lcp,m,ki2 + 丨Dp,mJ2 - 2 x Re(Cp,m)t x u 第一項僅取決於所接收之符號i而非取決於任何推測 之頻率-相位組合，故僅需計算一次。第二項爲常數，且 當使用MP S K調變時，等於2 °第三項，或由堅定決定 所作之D 1; π . k之選擇寫爲： = -2 X fl Rp (C 1 I i i p, Λ 2 Re Cp'"1』）I + I Im(cp,m k) h 此意爲該計算可簡化。而且，誤差ε μ . m . k之最小化等於 此第三項之最小化，從而大爲簡化計算。 對已知之符號，發送之符號爲e 1 n ^ / 2之形態’且誤 差計算亦可簡化。視發送之符號之値而定，計算相當於實 數部份及/或虛數部份之符號之改變之合倂，在適當情形 ’連同實數部份及虛數部份之合倂。與未知之符號同樣， 可由所接收之符號之實數及虛數部份上之連續簡單運算， 計算該等誤差。 如此，在事實上.本發明依賴計算，此較之初視者簡

t U I 丨:丨[.‘ 岡1至·彳顯孓使m本發明方法及使用已知方法所獲得 之比較性結汜乜猢中，並下顯示絕對频率偏蹈或誤差 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】ϋ X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) pt _ -10- 4612 0 7 A7 ____B7 _ 五、發明說明（8 ) ό f ，而是顯示正規化之頻率誤差，此爲頻率誤差5 f乘 以符號時冏T、之乘積。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1爲直方圖，提供由上述Morel]〗文中所述之Ryfe及 Β ο 〇 r s t y η評估器在以下情形下所獲得之結果： Q P S K調變； N =每包封4 5 0符號； N 每包封1 6已知符號； 發送之（Eb/No) =〇 · 〇dB ，即 Es/No =3 . 0 d B ;及 在範圍一 ¢5 f Tsma x至+ (5 f Tsma x上之隨意 正規化之頻率偏置’且5fThmax=l.5xl03。 在已應用該演算法後，殘留之頻率偏置沿橫坐標上繪 出。此殘留之偏置可大至2 5 f 丁 sm a X，假設欲計之頻 率爲一<5 f Tsma X ，及評估之頻率爲十<5 f Tsma X 。可能率繪於縱坐標上。圖1之結果相當於測試 90 ，000包封。可見150包封具有殘留之正規化頻 率誤差爲4.5x10 4，在約500符號之—包封供其 經濟部智慧財產局員工消f^n:",p." 後解調或解碼之情形，此開始相當大，且不管所用之解碼 之型式。 使用相同之約定 '且在相同之情形下’圖2顯示在接 收90 ，000包封後，由本發明所獲得之結果u橫坐標 上Μ繪出在1 3 . 6 X ] 0 4範圍中之殘留之正規化頻率 偏捫，提供在該範岡内之所冇測試之包封所獲得之彳直g可 i!丨.；钊叫蚧殘留誤龙遠小於先行技觀方法屮所獲得者；而且 本紙張&度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐） -11 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社卬56 4 6 彳 2 Ο 7 Α7 Β7 五、發明說明（9 ) .殘留誤差足夠小，仰可供其後解碼之用。 圖3顯示與岡]相似之結果 > 唯E b / N 〇之値爲 〇 . 5 d B及測試之包封數爲1 〇 〇 ，〇 〇 〇。圖4顯示 本發明之結果，信號對雜訊比之値相同|且在測試 7 0 〇 ' 〇 〇 0包封後。亦可見本發明可提供更精確及更 可靠之結果。 此等結果亦可由單胞喪失率（C L K )表示。在計算 用途上，可假設當正規化之頻率誤差超過4 · 5 X 1 0_ 4 時，喪失一包封： 在先行技藝中：

對9 0，0 ◦ 〇測試之包封，C L R = 1 · 6 X 10 — 3，具有 Es/No = 3.0dB; 對100，000測試之包封，CLR = 2 . 2x 1〇·4，具有 Es/No = 3.5dB: 對150，000測試之包封，CLR=6 . Ox 1 0 6，具有£5/1\7〇 = 4.〇(18; 在本發明中： 對9 0，0 0 0測試之包封，C L R爲零，具有E s /. Ν 〇 = 3 ·〇 d B : 對7 0 0，0 0 0测試之包封，C L R爲零，具有 E s ,/ N 〇 = 3 · 5 cl B ^ nJ見上述Μ 〇 r e Π i文中所述之比較 R y f e及 B ο o r s t > η 評估器，木發叨可獲得更精確之結果：而且，避免由”外 部”誤差所⑴起之阪制；故可應用本發明，而無需考慮臨 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】ϋχ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝------ 訂---------. -12- 經濟部智慧財產局I工消费合竹社卬纪 4612 0 7 A7 ____B7_ 五、發明說明（1C)) 限效應，此在先行演斡法屮爲一問題。 本發明如此應用於決定相位調變包封之頻率偏置。該 方法之各種實施說明於下’能簡化計算並提高本發明在實 施之速度及容昜性方面之性能。 在一實施中’本發明提出測試在小範圍上僅對未知符 號，且特別在〇 P s K調變之例中在π / 2上之相位。如 採取一堅定決定，則視在複數平面中之象限而定，選擇符 號，且計算之誤差爲週期？τ / 2之函數；換言之，如經修 正之符號轉動η π / 2 ，則經決定之符號之相位同樣轉動 ，且其二間之二次誤差並不改變。故此，足以測試 Q P S Κ調變之範圍：〇 ，7Γ / 2〕上之可能相位。例如 ，當使用Μ P S Κ調變時（其中，符號寫成e u k™ ) ，可依相同方式測試僅在〔0，2 π / m〕範圍上之可能 相位。更一般言之，如用於調變之符號組群恆轉動2 7Γ / z (其中，Z爲大於1之一自然整數），則僅測試在〔0 ，2 r / z〕範圍上之可能相位。 對已知符號，且當使用Q P S K時，測試在〔0， 2 ?：〕之整個範圍上之相位，假定發送之符號需在該範圍 內。 在所有情形，受测試之相位之範圍取決於由已知或未 知符號所計箅之誤差函數之週期性。在適當情形’此週期 性亦取決於所接收之符號如何選擇，例如，在Q P S K ’ 喂定決定砟生r / 2之週期性。 任Q P S K調變，例如，可分別計算已知符號上之誤 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A*i规格（21ϋ X 297公釐） n n n I n .^1 n n ff ^-e' n 1 PH I I {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -13- 4 6 12 0 7 A7 B7 五、發明說明（11) 差及未知符號上之誤差..在此情形下，未知符號之一誤差 εunknown Symbc,ls 及有關之一對（f ，必k )可用以 H—· it5,k 計算在整個包封上以下各對之誤差： (fm ，必k十3瓦/2) 此避免重複數次計算具有相同之結果。對此四對’然 後計算已知符號上之誤差即夠，及然後加於未知符號之誤 ^ unknown symbols μ .

1 工 mX 在另一實施例中，本發明提出限制欲施加之相位偏置 値。對Ρ 1 h符號，欲施加之相位偏置具有自變數 —(2 ! 7：fni(p — 1) Ts + 0k)，且爲 2 茳週期性 。宜計算此等相位偏置模數2 7Γ ，轉回其至一範圍〔〇， 2η}，俾限制所儲存之符號之幅度。此解決特別有利， 因爲欲施加之相位偏置之自變數可事先計算及儲存，如以 下所述。由Q P S Κ調變，可進一步限制所儲存之符號之 幅度，如上述：結果，對未知之符號，可縮減欲施加之相 位偏置之自變數於範圍〔0 ’ π / 2〕。在所有情形，當 實施本發明時‘故此，並非使用自變數 一.（2 π ί m ( Ρ — 1 ) 丁 > Τ 0 k ) ’而是使用此等自變 數例如在範岡：0 ’ 2 ；：〕上之縮減値於已知符號上，及 範1;VM 0 1 2 r '' k k之縮減値於未知符號上，當使用 k P S K澗變時- 本紙张K度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 裝---I---—訂---------_ 經濟部智慧財產局員工消費合竹社印妃 -14 * A7 461207 __B7 五、發明說明（12) 本發叨並尋找兒化欲施加之相位偏置之自變數，用以 測試各對頻率偏置及相位偏置之各種可能値5故此，在頻 率偏苊f η.及相位偏置0k之自變數 一 （2 π f （p — 1 ) T s +必k )爲符號位置之函數之 情形.可選擇量化，例如，使用整數k之2 7Γ / k之步幅 ，且結果，僅計算k可能値’用作欲施加之改正 e ' ] ( 2 'T f n. ( p - 1 ) T s + ^ Ο 。在此情形下，無需 對每一符號及欲測試之每對執行計算。而且，當施加於所 接收之符號上之改正値爲儲存之値時，此量化特別有利。 此種實施宜與上述者合倂，且僅量化在所需範圍上之相位 値。 故此，當在自〔一1 . 5x10 — 3，+1 . 5x_3〕 開始延伸之一頻率範圍上測試（就正規化之率偏置而言） ，使用步幅7 . 5xl〇 -e，及當在〔0 ，2ττ〕之一範 圍上測試，使用步幅7Γ /( 2 X 1 5 )時，包封之每一符 號需計算4 0 X 6 0 = 2 4 0 0改正之符號。 由節距2 °量化自變數，則僅需計算1 8 0自變數，即 欲施加於符號上之改正或相位偏置之1 8 0可能値，及改 正之符號之1 8 0可能値。而且，如相位範圍由於誤差之 週期性而減小’如上述，則改正數甚至進一步減少，使用 Q P S K調變並採取堅定決定，即使用週期性π / 2 ，則 每符號計算4 5可能値即夠，用於欲施加於符號上之改 正t「！位，.11故此，對每一接收之符號僅計算4 5改正之符 號. 本紙張坟度遶用中國國家標準（CNS)A4規格（2】〇χ 297公楚） -15 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . ---I I I I ^ ----— - --- 經濟部智慧財1局員工消t合竹社印f :61207 A7 ____B7____ 五、發明說明（13) ΙΪΠ .11，如決定車先計箅並儲存所有可能之改正，則此 解決特別有利，如上述' S化並不降低本發明所決定之頻 率之精確度。2 ϋ之自變數之量化步幅產生最大自變數誤差 爲1 fi :量化對所獲得之結果之影響小：由在1 0數元上量 化頻率値·未發現性能惡化t 以下說明實施本發明之一可能構造。在此構造中，宜 重行計算各種誤差値；此實施在記憶容量有限之一些應用 特定積體電路（AS I C)中顯示較爲簡單。圖5爲此構 造之方塊圖。在圖5之裝置中，η*採取等於16 ，並測試 在一 ima X至+ f m a X範圍中之頻率。此構造依賴— 基本區塊，此處理η «二1 6相位推測及2頻率推測之一包 封。每包封使用基本區塊η Ρ次。 第一區塊1代表接收包封之符號s ,>，此等符號以複數 形態處理，具有實數部份X Ρ及虛數部份Υ Ρ。 第二區塊2代表變換爲極坐標（Ρρ,Θρ)。 第三區塊3代表以極坐標儲存之所接收之符號。 第四區塊4爲基本區塊，此測試1 6可能相位値之二 頻率ί ι_及-f ,_。該區塊接收來自第三區塊3之極坐標之 符號s ,. ’並自第五區塊5接收可能之頻率値f p，其中， P爲位於範圃1至η : / 2中之一整數。在其輸出端上，區 塊4輸送處理中之2频率及1 6相位之一最小頻率及相位 ίιΐιι及·對應之誤差、此等値儲存於第六區塊6中。 岱在逝塊4中測試.·可能頻率値ί ,,時，所選之频率値 ± ί ;迚丨·"；]战包Ν上之Η應相位0 Κ及誤差£ „· . k儲存於第 本紙張尺度通用中國因家標準（CNS)A4规格（2]〇x297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------f !

經濟部智慧財產局員工消费合作杜印K -16 - A7 461207 ____B7_____ 五、發明說明（14) _71區塊中。常测試以後頻率時，如新誤差較小，則更換該 等値。在掃描過所有可能之頻率値後，第六區塊包含頻率 及相位之最可能推測。 然後，如第七區塊7所表示，改正所儲存之符號，俾 輸送經改正之符號s、p = ( X〜，Y、，）至第八區塊 ，然後可使闬此等於波道解碼上，如有。 圖6顯示圖5所示之基本區塊4之一實施例，用以處 理順序k之一符號。1 ◦，1 1 ，及1 2標示P -，Θ k， 及ί p之輸入。頻率ί ,，先由± ( k — 1 ) T s倍乘，如區 塊1 4及1 5所示。二結果値加於1 6可能相位値0 i至 公η ’ η = ι 6 ，如由區塊1 6及1 7所標示。此提供相 位改正之2 X 1 6可能之自變數。符號之自變數Θ k減此等 自變數，如由區塊1 8及1 9所標示。 計算以下函數F ( Θ ): [|Re(Cpjm；k) | + |lrn(Cpimik)h

F 队)=---- -----— = I cos0k I + I sin0k I

Pk 此量乘以^,，如由區塊20及21標示。如上述，最 小化誤差f , . ll: . k等於最小化_ 2 X p k X F ( β )，即 最小化p k X F ( 0 )。順序Κ之符號之此計算量加於κ 一 1前符號之p k x F ( 6Μ之和中，如區塊2 2及2 3所 在已接收所有符號後’如此已計算出一 ffi，其最小値 $於Μ +化誤羌f ,。對…特定之频率侦f r，此可計箅 本紙張&度適用中國國家標準（CNs)A4规格（2]〇χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裳--------訂-------- 經濟部智慧財產局員工消費合作71印^: -17 - 經濟部智慧財產局員工消费合：^^1^¾ 46 1 2 0 7 A7 ______B7__ 五、發明說明（15) 倘=ί 1,及相位0 k，此最大化： (θ) 如區塊2 5所標示’且可輸出已保留之該對及對應之誤差 値。 圖5及6之構造可實施於例如A S I C式之印刷電路 中’俾可處理4 〇 〇或5 0 0符號之包封，一符號時間在 微秒階層。4 0頻率推測及1 6相位推測之總處理可在較 一包封之持續期爲短之時間長度中執行。 以下說明用以實施本發明之另一可能構造。在此構造 中特別使用記憶器。在此情形，本發明故此提出先一次計 算經改正之符號之各種相位改正値。當量化可能之相位改 正之自變數時，此解決特別有利，且本明應用於此情形。 相位改正e — ' _ 2 ; \ ( w _ 1 > T s…k )並不取決於所接 收之符號s P之値，而僅取決顧符號之位置，及取決於測試 下之該對頻率偏置及相位偏置（f ，0 k )。故此，所有 三子組（P ，m，k )可計算所有可能之偏置値。當使用 量化時，可由計算相位改正之量化値，上述實例中每一已 知符號之1 8 0可能値開始。一旦建立一可能値表後，則 當接收一新包封時 '容易自該表中取出欲應用之相位偏置 倘：使.¾ QP SK ’當自變數以2 ϋ之節距量化時，可能値 之數站：在未ΪΠ符號离ΐ r = 4 5 ，在已知符號爲4 t β = ]8 0 :以增加之顺庁對欲测試之量化相位編號，顺序1 之相化爲： 本紙张尺度適用中S囵家標準（CNS)A4規格<2】(> X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------—訂--- II---— -18- 經濟部智慧財產局員工消费合竹社印t 4 6 12 0 7 A7 _____B7 五、發明說明（16) 1 π — - χ —— 2 對未知符號，自1 = 0至1 = t -測試各相位，且最大 相位爲7Γ / 2。對已知符號，自1 = 0至1 = 4 »測試各相 位，且最大相位爲2 7Γ。每對（f m，0 k )之相位之順序 編號然後可儲存於包封之每一符號之一表Tm e η中。如 此獲得具有Ν χ η ί χ η，整數値之一表。 於接收一包封時，先計算改正之符號之可能値。對未 知符號，一表Τ ,塡有改正之符號之Ν , χ t 可能値。對 已知符號，一表Tt塡有改正之符號之Ν。χ 4 t *可能値 〇 然後可計算特定任一對（：f .n，0 k )之誤差，在表 T m e η中讀出與該對（ί π，0 k )相對應之表之一列； 以獲得P 1 h改正之符號之値，只要： 取出表T m e η之p 1 h行中之資訊，即欲施加之量化 之相位偏置自變數之數；及 視符號爲未知或已知而定，查閱表丁，及T。中與自表 T m e η中讀出之順序編號相當之列及與符號之順序編號 Ρ相當之行間之交點。 在開始，亦可計算及儲存誤差於表Τ ,及Τ。中。此具 有優點*即儲存實數且非複數之値。 々!_!上述·亦"丨執行計笕已知符號上之任一特定相位0 k ，及然後，;Ι Ώ:未知符號上之對應誤萆，並儲荏該誤羌' ffl 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 χ 297公髮） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . n I I n ·1^OJI I n. t_ t— n I 1 -19 - 461207 A7 B7 五、發明說明（17) 以計l_V.包封上相位0丨：+ η π / 2之誤差，η = 〇 ，1 ，2 ，或 3 ‘： 此责施可限制所執行之計算量，假設改正之符號値僅 計算一次。當有大量之記憶容量可用時，此特別有利。 在上述之實施例中’並未詳細說明相位評估。連同頻 率偏置之評估値，本發明亦提供相位値0 ,1;如包封僅具有 未知符號，則在Q P S Κ調變之情形，此相位値對整數η 具有η 7Γ / 2之模糊性，因爲在此調變下，符號轉動η π / 2並不改變。如包封具有已知符號，則此模糊性可解除 。對一些型式之波道譯碼及差譯碼，相位模糊性並非一問 題，且無需解除。本發明亦可獲得有關相位之精確度，此 大於先行技藝者。 以上參考Q P S K調變說明本發明。本發明更通用於 所有各種相位調變或所有各種相位及幅度調變上。明確言 之，可提出MP SK調變及Q A Μ調變。本發明不獨可應 用於無波道譯碼之時，如在上述實施例中，但亦可應用於 有任何型式之波道譯碼之時。當使用塊碼時，可由與最接 近碼字相關之度量，計算最大似然度= 而且，當使用某些碼時，相位模糊並非需爲一困難。 在此情形下，本發明可決定頻率差，且此夠用於解碼上。 關用以實施本發明之頻率及相位ί〜及0 k之推測取 決於本發明之應丨.!」β同樣，所選之頻率節距及相位節距取 決於晚:用v祝所需之精確度及可接受之計算量而定’執行 本紙度適用中囷固家標準（CNS)A4規格（21ϋ X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消费合作社印β -20- 461207 A7 _B7_

五、發明說明（V 圖式之簡單說明： 圖1爲先行技藝評估器中殘留之正規化頻率誤差之直 方圖； 圖2爲本發明之評估器中殘留之正規化頻率誤差之直 方圖； 圖3爲在另一信號對雜訊比値上之與圖1類似之直方 圖； 圖4爲在另一信號對雜訊比値上之與圖2類似之直方 圖； 圖5爲用以實施本發明之裝置之區塊圖；及 圖6顯不圖5之基本區塊之貫施例。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------"* 經濟部智慧財產局Ρ工消費合作社印裝 本紙張尺度適用十國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -21 -

Claims (1)

1. _____4^12 Ο 7 _____4^12 Ο 7 Λ8 B8 C8 08 ±4 Ϋ3 r Η ΫΖ 容弋 考月 E 硌所 .«t提 。之 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 费 合 作 社 印 製 f 二^ 氮- 請專利範圍 附件—： 第88U2713號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國90年¥月修正 1 . 一種評估具有相位誤差之所接收之相位調變符號 之包封之頻率偏置之方法，該方法包括： 對所有可能各對頻率偏置及相位偏置，施加相位改正 於所接收之包封之符號上；及 自各對偏置中選擇一對，此提供改正之符號之最可能 之包封，從而決定所接收之包封之頻率偏置。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其特徵爲另 包括量化可能之相位改正之一步驟。 j· 3 ·如申請專利範圍第1或2項所述之方法，其特徵 爲該選擇步驟包括： 計算接收及相位改正之符號包封及發送之符號包封之 估計間之度量；及 尋找該度量之最小値。 4 ·如申請專利範圍第3項所述之方法，其特徵爲發 ^ ------ ----------------- 送之符號包封之評佶如下獲得： 對已知符號，使甩發送之符號；及 對未知符號，採取堅定決定。 5，如申請專利範圍第1或2項所述之方法，其特徵 爲轉動e「2 π / k後留下該組可能之符號不變，其中k爲 一自然整數，且自〔〇 ’ 2?r/k〕之範圍中選擇可能之 本紙張尺度適用中囵國家標準（〇NS)A4規格（210x 297公釐） 請 先 閱 讀 背 Φ 之 注 意 事 項 再 f 1 I ^ 頁 I I I I t I I 訂 線