專利名稱：抗衰落多電平正交幅值調(diào)制接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及正交幅值調(diào)制(QAM)接收機(jī)，特別涉及抗衰落正交幅值調(diào)制接收機(jī)。
這樣，需要一種系統(tǒng)或方法在QAM接收機(jī)中用于衰落信號(hào)狀態(tài)的檢測和修正，以改善信息信號(hào)的恢復(fù)。
優(yōu)選實(shí)施例的說明高階調(diào)制是一種用于增加信道頻譜效率的技術(shù)。與使用在高速數(shù)據(jù)速率(HDR)CDMA系統(tǒng)中的8-PSK和16-QAM一樣，在現(xiàn)有通信系統(tǒng)中已建議使用16和64-AQM，由于實(shí)際的無線信道存在于瑞利衰落環(huán)境中，以及需要智能補(bǔ)償電路以使接收機(jī)能夠有效地解調(diào)所需要的QAM星座(constellation)。這不是微不足道的事情，因?yàn)殡m然高階QAM星座在設(shè)計(jì)上是對稱的，但其受到信號(hào)的多徑狀態(tài)影響，從而導(dǎo)致必須對高階不對稱星座進(jìn)行修正，以正確恢復(fù)信息。
在現(xiàn)有技術(shù)的衰落補(bǔ)償方法中，如果能夠確定衰落信道包絡(luò)的幅值，則需要接收機(jī)以衰落信道包絡(luò)的幅值劃分所接受的碼元。由于長項(xiàng)和短項(xiàng)信號(hào)特征影響所檢測的包絡(luò)，這種方法起碼是不準(zhǔn)確的。該結(jié)果是根據(jù)所檢測包絡(luò)的平均信號(hào)功率的最好推測所進(jìn)行的校正。在衰落幅值上的小的誤差將在輸入到解碼器的解調(diào)碼元中導(dǎo)致噪聲和干擾項(xiàng)的增強(qiáng)。此外，除法處理雖然在數(shù)字模擬中是很容易實(shí)現(xiàn)的，但在大量生產(chǎn)的無線信息產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)際裝置中其既不現(xiàn)實(shí)也不可能。此外，在系統(tǒng)中采用高階QAM調(diào)制，導(dǎo)頻增益對業(yè)務(wù)信道增益之比是固定的(例如GSM EDGE系統(tǒng))。然而，在現(xiàn)有CDMA正向鏈路的狀態(tài)中，導(dǎo)頻增益對業(yè)務(wù)信道增益之比在一幀接一幀的基礎(chǔ)上可能變化，這種一幀接一幀的情況使QAM信號(hào)在實(shí)際上難以恢復(fù)。
在本發(fā)明中，對CDMA系統(tǒng)給出了三個(gè)新的實(shí)際結(jié)構(gòu)用于M元QAM信號(hào)的衰落補(bǔ)償，這里導(dǎo)頻增益對業(yè)務(wù)信道增益之比在一幀接一幀的基礎(chǔ)上是變化的。所示的接收機(jī)結(jié)構(gòu)既是實(shí)際的也是可實(shí)現(xiàn)的。另外，該結(jié)構(gòu)在高端和邊緣信號(hào)功率區(qū)域的解調(diào)和解碼特性上，產(chǎn)生明顯的改善。


圖1、3和4的M元QAM解調(diào)器產(chǎn)生軟判決作為對常規(guī)的Turbo解碼器的輸入。該軟輸入是通過對于對數(shù)最大似然比函數(shù)的近似來產(chǎn)生的。首先定義Λ(i)(z)=Kf[Minj∈Si{dj2}-Minj∈Sj‾{dj2}],i=0,1,2···,log2M-1----[1]]]>這里M是調(diào)制字母表(alphabet)大小，例如8，16，32或64，以及 這里X是發(fā)射的QAM碼元，Ad是業(yè)務(wù)信道增益，Ap是導(dǎo)頻信道增益，αejθ是衰落信道增益，和 是從導(dǎo)頻信道獲得的衰落信道估計(jì)。
此外，Si＝{jyj的第i個(gè)分量為″0″}，[3]Si＝{jyj的第i個(gè)分量為″1″} [4]和Kf是與接收的信噪比成比例的比例系數(shù)。參數(shù)dj是所接收碼元z與QAM星座上的點(diǎn)的歐幾里得距離。這種距離量度將在下列三個(gè)唯一的結(jié)構(gòu)討論中使用，該三個(gè)唯一的結(jié)構(gòu)用于對要發(fā)送給無線裝置的信息進(jìn)行有效地恢復(fù)、解調(diào)和解碼。
參考圖1，給出第一種接收機(jī)結(jié)構(gòu)，其適用于處理導(dǎo)頻和業(yè)務(wù)信道增益未知的情況。
在這種情況下，接收機(jī)不知道分配給導(dǎo)頻信道的功率為總功率的幾分之幾，也不知道分配給業(yè)務(wù)信道的功率為總功率的幾分之幾。在這種情況下，距離量度計(jì)算如下dj2=|z-Qjβγ|2----[5]]]>這里Qj是在M元QAM星座上的點(diǎn)，而且β＝Adα是從業(yè)務(wù)信道解擴(kuò)數(shù)據(jù)形成的估計(jì)，以及 是在通過如圖1所示的信道估計(jì)濾波器110處理后，從導(dǎo)頻信道形成的估計(jì)。
圖1所示的衰落電阻多電平QAM接收機(jī)包括天線102，其用于接收包括業(yè)務(wù)信道和導(dǎo)頻信道的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)。一第一混頻器104，其連接到天線，該第一混頻器將碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)乘以合適的偽隨機(jī)數(shù)字碼序列(PN碼)，來生成經(jīng)轉(zhuǎn)換的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)。導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器106，其連接到第一混頻器104。該導(dǎo)頻信道沃爾什解擴(kuò)器對已轉(zhuǎn)換的碼分多值擴(kuò)頻信息信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)。信道估計(jì)濾波器110，其連接到導(dǎo)頻沃爾什碼解擴(kuò)器106，該信道估計(jì)濾波器110確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的幅值和相位的估計(jì)值。共軛發(fā)生器116連接到信道估計(jì)濾波器110。所述的共軛發(fā)生器116確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的幅值和相位的復(fù)共軛估計(jì)值。
現(xiàn)在考慮業(yè)務(wù)信道信號(hào)通路，一業(yè)務(wù)信道沃爾什解擴(kuò)器108連接到第一混頻器104，業(yè)務(wù)信道沃爾什解擴(kuò)器108對已轉(zhuǎn)換的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)。一信道估計(jì)濾波器的延遲器112連接到業(yè)務(wù)信道沃爾什解擴(kuò)器108，信道估計(jì)濾波器的延遲器112確定用于對用于解調(diào)的導(dǎo)頻信道和業(yè)務(wù)信道的合適的時(shí)間對準(zhǔn)所需延遲的估計(jì)值。這一點(diǎn)是必須的，因?yàn)椴缓线m的時(shí)間對準(zhǔn)將導(dǎo)致對解調(diào)信道解碼的不正確或可能沒有進(jìn)行解碼。一第二混頻器118，其連接到共軛發(fā)生器116和信道估計(jì)濾波器的延遲器112，第二混頻器118將與導(dǎo)頻信道相關(guān)的相位和幅值的復(fù)共軛估計(jì)值乘以延遲的業(yè)務(wù)信道的表示。
框線100表示衰落補(bǔ)償電路，所述電路包括下述部件。一幅值發(fā)生器120，其連接到信道估計(jì)濾波器110，幅值發(fā)生器110確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)幅值。第三混頻器124，其連接到幅值發(fā)生器和M元QAM星座發(fā)生器122，所述的星座發(fā)生器工作以生成M元QAM星座矢量參考。第三混頻器將與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率乘以M元QAM星座矢量參考，產(chǎn)生一定比例(與和導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率成比例)的M元QAM星座矢量參考的版本。一業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器114連接到業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器108，業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器114工作以確定與業(yè)務(wù)信道相關(guān)的估計(jì)幅值。一第四混頻器126，其連接到第三混頻器124和業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器114，其將第三混頻器的結(jié)果(如前面所述)乘以與業(yè)務(wù)信道相關(guān)的估計(jì)幅值。
求和器128連接到第二混頻器118和第四混頻器126。求和器128工作以從第二混頻器118的結(jié)果中減去第四混頻器126的結(jié)果。因此，幅值平方發(fā)生器130連接到求和器128，幅值平方發(fā)生器確定與每一個(gè)M元QAM調(diào)制點(diǎn)相關(guān)的歐幾里德距離量度。在該點(diǎn)，對于使在M元QAM星座的接收點(diǎn)失真的任意幅值變化，已對接收到的信號(hào)進(jìn)行了校正。然后，已校正的信號(hào)從幅值平方發(fā)生器130送到雙向最小軟量度發(fā)生器132，雙向最小軟量度發(fā)生器132工作后為包含信道碼元的每一位生成軟判決。解交織器134連接到雙向最小軟量度發(fā)生器132，所述解交織器134對信道碼元進(jìn)行解交織。最后，解碼器136連接到解交織器134，解碼器136將信道碼元解碼為表示已發(fā)射消息的信息比特。
參見圖2，其中協(xié)議框圖說明了一個(gè)與無線裝置一起使用的示例性控制信道。
控制信道200中的每一個(gè)控制段202最好是包括分配給一個(gè)或多個(gè)接收機(jī)的時(shí)隙。每一個(gè)時(shí)隙包括一傳輸信道增益參數(shù)(TCH增益，8位)204，數(shù)據(jù)和控制信息206(12位)，功率控制信息208(2位)和導(dǎo)頻信道信息210(2位)。這些信息的用途將結(jié)合本發(fā)明的第二和第三優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行解釋。而且，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，為前述的參數(shù)選擇2，8，12，或其它合理的位數(shù)，屬于設(shè)計(jì)選擇的問題，并且可以自由地變化而不偏離本發(fā)明的精神。
參見圖3，該方框圖說明了一種結(jié)構(gòu)，其能夠利用控制信道200所示的信息來實(shí)現(xiàn)對已接收的M元QAM信息的適當(dāng)校正。在此種情況下，基站將發(fā)射專用控制信道200(DCCH)上的業(yè)務(wù)信道的移動(dòng)增益。較好地，業(yè)務(wù)信道增益Ad為8位數(shù)字(例如，此例中最大增益被限制為127)。導(dǎo)頻增益將在通信期間的初始化時(shí)在同步信道上被發(fā)射。在此種情況下，按照下式計(jì)算距離量度dj2=|Apz-Qjβγ2|2]]>式中，β＝Ad， ，為經(jīng)過圖3所示的信道估計(jì)濾波器處理后從導(dǎo)頻信道形成的估計(jì)值。
由于天線102、第一混頻器104、導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器106、信道估計(jì)濾波器110、共軛發(fā)生器116、業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器108、信道估計(jì)濾波器112的延遲器以及第二混頻器118在結(jié)構(gòu)和操作上都與參考圖1所作的說明相同，所以先前對這些單元的討論在這里被引入作為參考。
框線300內(nèi)顯示了衰落補(bǔ)償電路，該電路含有一個(gè)第一幅值平方發(fā)生器308，它與信道估計(jì)濾波器112相連接。幅值平方發(fā)生器308確定與導(dǎo)頻信道有關(guān)的估計(jì)功率。第三混頻器124與幅值平方發(fā)生器308以及M元QAM星座矢量發(fā)生器122相連接。第三混頻器124將與導(dǎo)頻信道有關(guān)的估計(jì)功率的幅值和M元QAM星座矢量參考相乘。第六混頻器126與第三混頻器124相連接，它具有一輸入信號(hào)，該輸入信號(hào)代表了通過廣播給抗衰落多電平QAM接收機(jī)的業(yè)務(wù)信道功率增益參數(shù)204而被確定出的業(yè)務(wù)信道增益。第六混頻器126將第三混頻器124的結(jié)果與業(yè)務(wù)信道增益相乘。第七混頻器306與第二混頻器118相連接，它具有一輸入信號(hào)，該輸入信號(hào)代表了根據(jù)廣播給抗衰落多電平QAM接收機(jī)的導(dǎo)頻信道功率增益參數(shù)而被確定出的導(dǎo)頻信道增益。第七混頻器306將第二混頻器118的結(jié)果與代表導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)相乘。求和器128與第六混頻器126和第七混頻器306相連，求和器128從第七混頻器306的結(jié)果中減去第六混頻器126的結(jié)果。第二幅值平方發(fā)生器130與求和器128相連，第二幅值平方發(fā)生器130確定出與各M元QAM調(diào)制點(diǎn)相關(guān)的歐幾里德距離量度。正如圖1所示的結(jié)構(gòu)一樣，校正工作就是在信號(hào)流中的該點(diǎn)上完成的。但是，在圖3所示結(jié)構(gòu)的情況下，校正量度使用公式[6]進(jìn)行校正，并且根據(jù)控制信道與業(yè)務(wù)信道的功率比可以從信道數(shù)據(jù)中完全獲取而不是從還原的信道調(diào)制之類的信息中進(jìn)行估計(jì)的情況下，校正應(yīng)該被執(zhí)行得更好。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，前面所述的架構(gòu)可在系統(tǒng)不支持信道增益值傳輸?shù)臈l件下使用，從而對現(xiàn)有技術(shù)中的系統(tǒng)帶來了另一個(gè)改進(jìn)。
如圖1中的結(jié)構(gòu)所示，校正后的信號(hào)隨后被從幅值平方發(fā)生器130耦合至雙最小軟量度(dual minima soft metric)發(fā)生器132，以對每個(gè)包含信道碼元的比特產(chǎn)生軟判決。一解交織器134與雙最小軟量度發(fā)生器132連接，該解交織器134用于對信道碼元進(jìn)行解交織。最后，解碼器136與解交織器相連，解碼器136用于將信道碼元解碼成代表傳輸信息的信息比特。
參考圖4，圖4的框圖顯示出了一種結(jié)構(gòu)，它能夠?qū)⒖刂菩诺乐兴镜男畔⑴c從實(shí)際信道統(tǒng)計(jì)結(jié)果中獲取的信息結(jié)合使用，從而實(shí)現(xiàn)對所接收到的M元QAM信息的正確校正。
在這種情況下，業(yè)務(wù)信道增益被初始化成一個(gè)接收機(jī)已知的預(yù)先確定的固定值。根據(jù)通過接收到的信噪比(SNR)的內(nèi)環(huán)功率控制測量結(jié)果以及與功率控制閾值(例如800Hz更新率的正向功率控制)的比較結(jié)果而確定出來的功率控制比特(PCB)，增益值在接收機(jī)上得到更新。只要PCB未在基站接收機(jī)上被錯(cuò)誤地接收，移動(dòng)接收機(jī)和基站發(fā)射機(jī)上的增益就是相同的。因此，利用圖4所示架構(gòu)就可將反向鏈路上的任何錯(cuò)誤都控制在較低的值上。
由于天線102、第一混頻器104、導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器106、信道估計(jì)濾波器110、共軛發(fā)生器116、業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器108、信道估計(jì)濾波器112的延遲器以及第二混頻器118在結(jié)構(gòu)和操作上都與參考圖1所作的說明相同，所以先前對這些單元的討論在這里被引入作為參考。
從信噪比預(yù)估器402開始，它與導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器106和業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器108中的至少一個(gè)相連，信噪比預(yù)估器402能夠確定一個(gè)至少與業(yè)務(wù)信道有關(guān)的估計(jì)信噪比，并在當(dāng)該至少與業(yè)務(wù)信道有關(guān)的估計(jì)信噪比不是預(yù)定的用于對與該業(yè)務(wù)信道有關(guān)的信息的優(yōu)化解調(diào)所需的信噪比時(shí)，產(chǎn)生功率控制信號(hào)。因此，可以選擇最大或最小SNR閾值，若高于或低于它們，則信噪比預(yù)估器402將產(chǎn)生功率控制信號(hào)，該信號(hào)代表了是否應(yīng)將功率功率調(diào)高或調(diào)低。與此相反，可以將最大和最小閾值交換，并且按照相應(yīng)的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到調(diào)高或調(diào)低功率的效果。此結(jié)構(gòu)的順序是設(shè)計(jì)選擇之一，它由在實(shí)現(xiàn)實(shí)際物理應(yīng)用中的硬件限制來決定。
框線400內(nèi)顯示了衰落補(bǔ)償電路，該電路含有一個(gè)第一幅值平方發(fā)生器308，它與信道估計(jì)濾波器112相連。幅值平方發(fā)生器308能夠確定與導(dǎo)頻信道有關(guān)的估計(jì)功率。第三混頻器124和幅值平方發(fā)生器308及用于產(chǎn)生一M元QAM星座矢量參考的M元QAM星座矢量發(fā)生器122相連。如參考圖3所述的那樣，第三混頻器124將與導(dǎo)頻信道有關(guān)的估計(jì)功率的幅值和M元QAM星座矢量參考相乘。
在本實(shí)施例中，延遲發(fā)生器406與第三混頻器124相連，并可對功率控制信號(hào)404作出響應(yīng)。延遲發(fā)生器406可選擇一個(gè)預(yù)定的時(shí)間延遲，在此時(shí)間延遲之后，業(yè)務(wù)信道增益根據(jù)功率控制信號(hào)404得到調(diào)節(jié)。這種操作允許對業(yè)務(wù)信道增益進(jìn)行適當(dāng)、精確的調(diào)節(jié)，從而提高了接收機(jī)的解調(diào)性能。
第六混頻器126與第三混頻器124以及可提供一個(gè)代表業(yè)務(wù)信道增益的輸入信號(hào)的延遲發(fā)生器406相連。第六混頻器126將第三混頻器124的結(jié)果與業(yè)務(wù)信道增益相乘。第七混頻器306與第二混頻器118相連，它的輸入信號(hào)代表了根據(jù)廣播給抗衰落多電平QAM接收機(jī)的業(yè)務(wù)信道功率增益參數(shù)而被確定出的導(dǎo)頻信道增益。第七混頻器306將第二混頻器118的結(jié)果與代表導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)相乘起來。求和器128與第六混頻器126和第七混頻器306相連，求和器128能夠從第七混頻器306的結(jié)果中減去第六混頻器126的結(jié)果。
第二幅值平方發(fā)生器130與求和器128相連，第二幅值平方發(fā)生器130確定出與各M元QAM調(diào)制點(diǎn)相關(guān)的歐幾里德距離量度。正如圖1和圖3所示的結(jié)構(gòu)一樣，校正工作就是在信號(hào)流中的該點(diǎn)上完成的。但是，在圖4所示結(jié)構(gòu)的情況下，校正量度不只是使用公式[6]進(jìn)行校正(它還可利用與圖3所示單元相類似的單元)，它還能預(yù)測性地對業(yè)務(wù)信道增益進(jìn)行校正。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，前面所述的任何結(jié)構(gòu)都可在系統(tǒng)不支持信道增益值傳輸、或者在系統(tǒng)具有較差的反向信道功率反應(yīng)特性(在基站)的條件下使用，從而對現(xiàn)有技術(shù)中的系統(tǒng)產(chǎn)生了進(jìn)一步的改進(jìn)。
如圖1和圖3中的結(jié)構(gòu)所示，校正信號(hào)隨后被從幅值平方發(fā)生器130耦合傳輸至雙最小軟量度發(fā)生器132，后者則為包含信道碼元的各個(gè)比特產(chǎn)生軟判決。解交織器134與雙最小軟量度發(fā)生器132相連接，解交織器134對信道碼元進(jìn)行解交織。最后，解碼器136與解交織器134相連，解碼器136能夠?qū)⑿诺来a元解碼成代表傳輸信息的信息比特。
總而言之，本文中所揭示出的結(jié)構(gòu)可應(yīng)用在實(shí)際的硬件設(shè)備上。其最終結(jié)果是產(chǎn)生了經(jīng)簡化的自動(dòng)增益控制電路，它們可以與M元QAM系統(tǒng)一起工作，從而提高了整體鏈路的性能。本發(fā)明特別使用了與以下的內(nèi)容有關(guān)的技術(shù)(1)根據(jù)從導(dǎo)頻信道和/或業(yè)務(wù)信道獲取的一套估計(jì)值對M元QAM星座矢量進(jìn)行調(diào)制，(2)根據(jù)在控制信道上被發(fā)送給移動(dòng)無線裝置的導(dǎo)頻信道和業(yè)務(wù)信道的值對M元QAM星座矢量進(jìn)行調(diào)制，以及(3)利用移動(dòng)無線裝置上的功率控制比特來對M元QAM星座矢量進(jìn)行調(diào)制，所有這些方面都能夠提高接收機(jī)的性能。
權(quán)利要求
1.一種抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括天線；第一混頻器，其與所述天線和導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器及業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接；信道估計(jì)濾波器，其與所述導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接，并與共軛發(fā)生器連接；信道估計(jì)濾波器的延遲器，其與所述業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接；第二混頻器，其與所述共軛發(fā)生器及所述信道估計(jì)濾波器的延遲器連接；幅值發(fā)生器，其與所述信道估計(jì)濾波器連接；第三混頻器，其與所述幅值發(fā)生器和M元QAM星座發(fā)生器連接；第四混頻器，其與所述第三混頻器連接，并與所述業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器連接；求和器，其與所述第二混頻器和所述第四混頻器連接；幅值平方發(fā)生器，其與所述求和器連接；雙最小軟量度發(fā)生器，其與所述幅值平方發(fā)生器連接；解交織器，其與所述雙最小軟量度發(fā)生器連接；和解碼器，其與所述解交織器連接。
2.一種抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括天線；第一混頻器，其與所述天線和導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器及業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接；信道估計(jì)濾波器，其與所述導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接，并與共軛發(fā)生器連接；信道估計(jì)濾波器的延遲器，其與所述業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接；第二混頻器，其與所述共軛發(fā)生器及所述信道估計(jì)濾波器的延遲器連接；幅值平方發(fā)生器，其與所述信道估計(jì)濾波器連接；第三混頻器，其與所述幅值平方發(fā)生器和M元QAM星座發(fā)生器連接；第六混頻器，其與所述第三混頻器連接，并且具有代表業(yè)務(wù)信道增益的輸入信號(hào)；第七混頻器，其與所述第二混頻器連接，并且具有代表導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)；求和器，其與所述第六混頻器連接，并與所述第七混頻器連接；第二幅值平方發(fā)生器，其與所述求和器連接；雙最小軟量度發(fā)生器，其與所述第二幅值平方發(fā)生器連接；解交織器，其與所述雙最小軟量度發(fā)生器連接；和解碼器，其與所述解交織器連接。
3.一種抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括天線；第一混頻器，其與所述天線連接，并與導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器及業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接；信道估計(jì)濾波器，其與所述導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接，并與共軛發(fā)生器連接；信道估計(jì)濾波器的延遲器，其與業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接；第二混頻器，其與所述共軛發(fā)生器及所述信道估計(jì)濾波器的延遲器連接；信噪比預(yù)估器，其與導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器及業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器的至少之一連接；第三混頻器，其與幅值平方發(fā)生器和M元QAM星座發(fā)生器連接；延遲發(fā)生器，其對功率控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，并與所述第三混頻器連接；第六混頻器，其與所述第三混頻器連接，并且與所述延遲發(fā)生器連接；第七混頻器，其與所述第二混頻器連接，并且具有代表導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)，該導(dǎo)頻信道增益是根據(jù)對所述抗衰落多電平QAM接收機(jī)廣播的導(dǎo)頻信道增益參數(shù)確定的求和器，其與所述第六混頻器連接，并與所述第七混頻器連接；第二幅值平方發(fā)生器，其與所述求和器連接；雙最小軟量度發(fā)生器，其與所述第二幅值平方發(fā)生器連接；解交織器，其與所述雙最小軟量度發(fā)生器連接；和解碼器，其與所述解交織器連接。
4.一種抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括天線，用于接收含有業(yè)務(wù)信道和導(dǎo)頻信道的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)；第一混頻器，其與所述天線連接，該第一混頻器將碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)與合適的偽隨機(jī)數(shù)字碼序列相乘，以產(chǎn)生經(jīng)轉(zhuǎn)換的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)；導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器，其與所述第一混頻器連接，該導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器將所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)；信道估計(jì)濾波器，其與所述導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接，該信道估計(jì)濾波器確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的幅值和相位的估計(jì)；共軛發(fā)生器，其與所述信道估計(jì)濾波器連接，該共軛發(fā)生器確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的幅值和相位的估計(jì)值的復(fù)共軛；業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器，其與所述第一混頻器連接，該業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器將所述經(jīng)轉(zhuǎn)換的碼分多址擴(kuò)頻信息信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)；信道估計(jì)濾波器的延遲器，其與所述業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接，該信道估計(jì)濾波器的延遲器確定為了正確地進(jìn)行導(dǎo)頻信道和業(yè)務(wù)信道的時(shí)間對準(zhǔn)以進(jìn)行解調(diào)所需要的延遲的估計(jì)；第二混頻器，其與所述共軛發(fā)生器連接，并與所述信道估計(jì)濾波器的延遲器連接，該第二混頻器將與導(dǎo)頻信道相關(guān)的幅值和相位的估計(jì)值的復(fù)共軛乘以延遲的業(yè)務(wù)信道的延遲后的表達(dá)。
5.如權(quán)利要求4所述的抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括幅值發(fā)生器，其與信道估計(jì)濾波器連接，該幅值發(fā)生器確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)幅值；M元QAM星座發(fā)生器，其與所述幅值發(fā)生器連接，該M元QAM星座發(fā)生器產(chǎn)生M元QAM星座矢量參考；第三混頻器，其與所述幅值發(fā)生器連接，并與所述M元QAM星座發(fā)生器連接，該第三混頻器將與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率乘以M元QAM星座矢量參考；業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器，其與業(yè)務(wù)信道沃爾什碼解擴(kuò)器連接，該業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器確定與業(yè)務(wù)信道相關(guān)的估計(jì)幅值；第四混頻器，其與所述第三混頻器連接，并與所述業(yè)務(wù)信道增益預(yù)估器連接，該第四混頻器將所述第三混頻器的結(jié)果乘以與業(yè)務(wù)信道相關(guān)的估計(jì)幅值；和求和器，其與所述第二混頻器連接，并與所述第四混頻器連接，該求和器從所述第二混頻器的結(jié)果中減去所述第四混頻器的結(jié)果。
6.如權(quán)利要求5所述的抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括幅值平方發(fā)生器，其與所述求和器連接，該幅值平方發(fā)生器確定與每個(gè)M元QAM調(diào)制點(diǎn)相關(guān)的歐幾里德距離量度；雙最小軟量度發(fā)生器，其與所述幅值平方發(fā)生器連接，該雙最小軟量度發(fā)生器對每個(gè)含有信道碼元的比特產(chǎn)生軟判決；解交織器，其與所述雙最小軟量度發(fā)生器連接，該解交織器對信道碼元進(jìn)行解交織；和解碼器，其與所述解交織器連接，該解碼器將信道碼元解碼為表示所發(fā)送消息的信息比特。
7.如權(quán)利要求4所述的抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括第一幅值平方發(fā)生器，其與信道估計(jì)濾波器連接，該第一幅值平方發(fā)生器確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率；M元QAM星座發(fā)生器，其產(chǎn)生M元QAM星座矢量參考；第三混頻器，其與所述第一幅值平方發(fā)生器連接，并與M元QAM星座發(fā)生器連接，該第三混頻器將與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率乘以所述M元QAM星座矢量參考；第六混頻器，其與第三混頻器連接，并且具有一代表業(yè)務(wù)信道增益的輸入信號(hào)，該業(yè)務(wù)信道增益是根據(jù)對所述抗衰落多電平QAM接收機(jī)廣播的業(yè)務(wù)信道增益功率參數(shù)確定的，該第六混頻器將所述第三混頻器的結(jié)果乘以業(yè)務(wù)信道增益；和第七混頻器，其與所述第二混頻器連接，并且具有一代表導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)，該導(dǎo)頻信道增益是根據(jù)對所述抗衰落多電平QAM接收機(jī)廣播的導(dǎo)頻信道增益功率參數(shù)確定的，該第七混頻器將所述第二混頻器的結(jié)果乘以表示導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)；和求和器，其與所述第六混頻器連接，并與所述第七混頻器連接，該求和器從所述第七混頻器的結(jié)果中減去第六混頻器的結(jié)果。
8.如權(quán)利要求7所述的抗衰落多電平QAM接收機(jī)，還包括第二幅值平方發(fā)生器，其與所述求和器連接，該第二幅值平方發(fā)生器確定與每個(gè)所述M元QAM調(diào)制點(diǎn)相關(guān)的歐幾里德距離量度；雙最小軟量度發(fā)生器，其與所述第二幅值平方發(fā)生器連接，該雙最小軟量度發(fā)生器對每個(gè)含有信道碼元的比特產(chǎn)生軟判決；解交織器，其與所述雙最小軟量度發(fā)生器連接，該解交織器對信道碼元進(jìn)行解交織；和解碼器，其與所述解交織器連接，該解碼器將信道碼元解碼為表示所發(fā)送消息的信息比特。
9.一種抗衰落多電平QAM接收機(jī)，包括信噪比預(yù)估器，其與導(dǎo)頻信道沃爾什碼解擴(kuò)器的至少之一連接，該信噪比預(yù)估器確定與至少業(yè)務(wù)信道相關(guān)的信噪比估計(jì)值，并當(dāng)與至少業(yè)務(wù)信道相關(guān)的信噪比估計(jì)值不是對與至少業(yè)務(wù)信道相關(guān)的信息進(jìn)行最佳解調(diào)所需的預(yù)定信噪比值時(shí)，產(chǎn)生一功率控制信號(hào)；第一幅值平方發(fā)生器，其與所述信道估計(jì)濾波器連接，該第一幅值平方發(fā)生器確定與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率；M元QAM星座發(fā)生器，其與所述第一幅值平方發(fā)生器連接，該M元QAM星座發(fā)生器產(chǎn)生M元QAM星座矢量參考；第三混頻器，其與所述第一幅值平方發(fā)生器連接，并與所述M元QAM星座發(fā)生器連接，該第三混頻器將與導(dǎo)頻信道相關(guān)的估計(jì)功率乘以M元QAM星座矢量參考；延遲發(fā)生器，其對功率控制信號(hào)進(jìn)行響應(yīng)，并與所述第三混頻器連接，該延遲發(fā)生器選擇預(yù)定的時(shí)間延遲，在該時(shí)間延遲之后，根據(jù)功率控制信號(hào)調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)信道的增益；第六混頻器，其與所述第三混頻器連接，并且提供代表業(yè)務(wù)信道增益的輸入信號(hào)的延遲發(fā)生器連接，該第六混頻器將所述第三混頻器的結(jié)果乘以業(yè)務(wù)信道增益；和第七混頻器，其與所述第二混頻器連接，并且具有代表導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)，該導(dǎo)頻信道增益是根據(jù)對所述抗衰落多電平QAM接收機(jī)廣播的導(dǎo)頻信道增益功率參數(shù)確定的，該第七混頻器將所述第二混頻器的結(jié)果乘以表示導(dǎo)頻信道增益的輸入信號(hào)；和求和器，其與所述第六混頻器連接，并與所述第七混頻器連接，該求和器從所述第七混頻器的結(jié)果中減去所述第六混頻器的結(jié)果。
10.如權(quán)利要求9所述的抗衰落多電平QAM接收機(jī)，還包括第二幅值平方發(fā)生器，其與所述求和器連接，該第二幅值平方發(fā)生器確定與每個(gè)M元QAM調(diào)制點(diǎn)相關(guān)的歐幾里德距離量度；雙最小軟量度發(fā)生器，其與所述第二幅值平方發(fā)生器連接，該雙最小軟量度發(fā)生器對每個(gè)含有信道碼元的比特產(chǎn)生軟判決；解交織器，其與所述雙最小軟量度發(fā)生器連接，該解交織器對信道碼元進(jìn)行解交織；和解碼器，其與所述解交織器連接，該解碼器將信道碼元解碼為表示所發(fā)送消息的信息比特。
全文摘要
一種用于簡化的自動(dòng)增益控制電路(100,200,300)的結(jié)構(gòu),其可與M元QAM系統(tǒng)一起使用以提高整個(gè)鏈路的性能。該實(shí)施方案特別涉及到根據(jù)一組由導(dǎo)頻信道和/或業(yè)務(wù)信道得到的估計(jì)來調(diào)制M元QAM星座,根據(jù)作為發(fā)送到控制信道上的移動(dòng)無線裝置中的導(dǎo)頻和業(yè)務(wù)信道增益的值的導(dǎo)頻和業(yè)務(wù)信道增益值來調(diào)制M元QAM星座,以及在移動(dòng)無線裝置使用功能控制比特來調(diào)制M元QAM星座,它們都改進(jìn)了接收機(jī)的性能。
文檔編號(hào)A61F2/06GK1381124SQ01801374
公開日2002年11月20日 申請日期2001年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月22日
發(fā)明者盧阿伊·賈爾路爾, 阿米塔瓦·高希 申請人:摩托羅拉公司