專利名稱：軟判決數(shù)字通信的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用FEC(前向糾錯)的數(shù)字通信系統(tǒng)，具體涉及用于通過軟判決測量，對接收的相干差分編碼MPSK(多電平相移鍵控)調(diào)制到信號解碼的方法和設(shè)備。
由于蜂窩電話工業(yè)的迅速發(fā)展使數(shù)字通信系統(tǒng)，因其在系統(tǒng)容量與性能上的優(yōu)點業(yè)已作為標(biāo)準(zhǔn)開始廣泛地用于許多當(dāng)前的和未來的系統(tǒng)。數(shù)字通信系統(tǒng)中改善BER(誤碼率)的通用方法是FEC(前向糾錯)，因此對于傳輸信號來說增加了冗余度，以便增加對于信道噪聲和抗擾性。FEC解碼方法是有很多變化的和經(jīng)常取決于所用的調(diào)制方案。
數(shù)字通信系統(tǒng)具有利用各種調(diào)制方法的選擇。一種調(diào)制方法是多電平相移鍵控(MPSK)，這種方法由于其頻譜效率和誤碼率(BER)的性能而通常被利用。MPSK是一種將信息存儲在發(fā)送的信號相位中的策略。每個發(fā)送的符號的相位可以取2M可能值之一，這里M表示調(diào)制的階。MPSK的各種階的例子是二元相移鍵控(BPSK)(M＝2)和正交相移鍵控(QPSK)(M＝4)。兩種通常檢測MPSK調(diào)制信號的方法是相干檢測和非相干檢測。對于相干檢測來說，要求一個裝置，利用該裝置得到接收信號的相位基準(zhǔn)的估計。對于非相干檢測來說，不要求這種相位基準(zhǔn)，盡管通過一個裝置使發(fā)送的信號相對地免于受到相移的影響是重要的。最通用的裝置是通過該裝置在發(fā)送機中實現(xiàn)對發(fā)送信號的差分編碼和隨后在接收機中實現(xiàn)對接收信號的差分解碼。差分編碼是映射信息到兩個相鄰符的相位差的一種處理，相對于在MPSK情況下映射信息到每個符號的絕對相位一樣。利用差分編碼和在接收機中非相干檢測的MP-SK系統(tǒng)叫做差分相移鍵控(DPSK)，其中M作為符號約定被排除。另外一種情況，利用差分編碼和在接收機中相干檢測的MPSK系統(tǒng)叫做差分編碼相移鍵控(DEPSK)。
各種數(shù)字通信系統(tǒng)，諸如地面蜂窩系統(tǒng)(例如，美國數(shù)字蜂窩系統(tǒng)或USDC)通常使用DPSK調(diào)制，主要由于非相干接收機的設(shè)計簡單。另外一些數(shù)字通信系統(tǒng)，諸如低地球軌道(LEO)衛(wèi)星系統(tǒng)由于諸如嚴(yán)格的星上功率限制和需要應(yīng)付相當(dāng)大的多普勒頻移的原因使用DEPSK調(diào)制。


圖1是表示用于解碼DEPSK調(diào)制信號的一種公知設(shè)備的方框圖。圖1的設(shè)備被配置為解碼QPSK調(diào)制信號的。在QPSK調(diào)制方案中，發(fā)射機以由編碼的符號限定信號的方式調(diào)制具有同相(I)和正交(Q)分置的載波信號。符號的每個比特調(diào)制I或Q分量之一，以便發(fā)射機僅為存在于I和Q分量之間的四個可能的相位關(guān)系之一。在傳輸期間，含在QPSK調(diào)制的載波信號中的信息被噪聲，諸如附加的高斯白噪聲(AWGN)所惡化。在經(jīng)由無線頻率(RF)發(fā)送信息的系統(tǒng)，諸如蜂窩系統(tǒng)，發(fā)送的信號也由于接收的多經(jīng)信號的建設(shè)性的和破壞性的干擾而趨于衰落。衰落具有使接收的信號的幅度和相位失真的影響。
QPSK調(diào)制信號被相干接收機101接收和解調(diào)和的符號建率被取樣，提供接收的符號序列的I和Q分量的數(shù)字樣值。接收的符號被耦合到量化器103，量化器103執(zhí)行量化或提供做出符號判決的解碼算法，即判決被傳輸?shù)氖鞘裁捶?，而不管接收的符號不斷地被噪聲搞壞。量化以后，符后判決通過差分解碼器105耦合到前向糾錯(FEC)解碼器107?？梢岳镁S持比算法的FEC解碼器107根據(jù)量化的符號解碼接收符號序列的編碼數(shù)據(jù)。因為接收的符號的量化(即符號判決在FEC解碼器之前已經(jīng)執(zhí)行，作為一種硬判決解碼技術(shù)，這種策略在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。
硬判決FEC解碼算法是一種利用已被量化為可能被傳輸?shù)姆柕慕邮辗栕鳛檩斎牒蛯ζ洳僮鞯姆椒?。對于QPSK而言，這種量化映射每個接收的符號的I和Q分量為在由I和Q軸定義的兩維矢量空間(等效于復(fù)數(shù)平面)的一個矢量。發(fā)射機根據(jù)待發(fā)送的四個可能符號的僅一個調(diào)制載波(在QPSK調(diào)制中)。四個可能的符號的每一個被附加地映射為在位于對應(yīng)I—Q矢置空間的四個象限之一的中心點上的一個矢量。量化量103計算每個接收的符號的由I和Q分量描述的矢量與可能傳輸?shù)姆柮枋龅乃膫€矢量的每一個之間的距離。由于進(jìn)行通過移動每個接收符號的I和Q分量描述的矢量到最接近的可能發(fā)送的符號描述的四個矢量之一的這種符號判決，引入了量化噪聲。
軟判決FEC算法是使用通過某些手段，與符號判決的可信度有關(guān)的任何度量或測量的一種算法，從而使這種算法的可信度測量的精確度大于由硬判決量化得到的精確度。一般，軟判決FEC解碼產(chǎn)生的BER性能優(yōu)于硬判決FEC解碼表現(xiàn)出來的BER。
公知的解碼DEPSK調(diào)制信號的設(shè)備，在解碼處理過程的量化或進(jìn)行符號判決太早。圖1表示的設(shè)備在差分解碼器105之前，進(jìn)行符號判決。雖然后邊的處理可能容易做些，因為例如樣值不需要的高精密存儲器中被存儲，從而降低了BER。因此，軟判決信息有可能用于改善FEC解碼器的性能在量化上的損失。
據(jù)此，現(xiàn)在需要一種解碼DEPSK調(diào)制信號的設(shè)備，它把軟判決信息直接耦合到FEC解碼器。
圖1示出用于解碼相干差分編碼的MPSK調(diào)制信號的已知設(shè)備的方框圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的用于解碼的相干差分編碼的MPSK調(diào)制信號的設(shè)備的方框圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明的圖2的度量計算機的方框圖。
這里公開的本發(fā)明包括一個用于解碼相干差分編碼的多電平相移鍵控(DEPSK)調(diào)制信號的設(shè)備。該解碼設(shè)備包括一個用于接收相干DEPSK調(diào)制信號的相干接收機。該解碼設(shè)備還包括一個度量接收機，耦合到到相干接收機上，用于產(chǎn)生對應(yīng)于該相干DEPSK調(diào)制信號的軟判決度量。該解碼設(shè)備還包括一個前向糾錯(FEC)解碼器，耦合到該度量計算機上，用于根據(jù)所述軟判決度量解碼相干DEPSK調(diào)制信號。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的用于解碼相干DEPSK調(diào)制信號的一個通信系統(tǒng)的解碼設(shè)備200的方框圖。解碼設(shè)備雖然最好用在用戶單元和衛(wèi)星通信系統(tǒng)的衛(wèi)星中，但該解碼設(shè)備200可以包括任何利用DEPSK調(diào)制的數(shù)字接收機的接收電路部分。該解碼設(shè)備200包括前面公開在圖1中的相干接收機101和前向糾錯(FEC)解碼器107。但是，沒有利用圖1的量化器103和差分解碼器105，該解碼設(shè)備200包括一個度量計算機201，連接在相干接收機101與FEC解碼器之間。
相干接收機101接收一個發(fā)射機發(fā)送的DEPSK調(diào)制信號。在發(fā)送之前，待發(fā)送的數(shù)據(jù)首先被FEC編碼器編碼和映射為符號，其中不同符號的數(shù)目取決于在通信系統(tǒng)中正在利用的調(diào)制的類型。例如，多電平相移鍵控(MPSK)調(diào)制利用M個不同符號，而正交相移鍵控(QPSK)調(diào)制僅利用4個不同符號。接下來，編碼數(shù)據(jù)的符號被差分編碼，以便防止各符號間的不希望的頻率旋轉(zhuǎn)和由于傳輸期間的可能的多普勒頻移的“扇形滑動”。由發(fā)送機發(fā)送到相干接收機的產(chǎn)生的差分編碼信號可以表示如下2Pd(n)]]>其中n表示離散時間間隔；P表示平均功率；和d(n)，是由下面函數(shù)方程定義的差分編碼序列 其中N表示接收信號的長度；和S(n)表示實際(FEC編碼的)發(fā)送的符號，S(n)可能是由下列集合所表示的各可能符號中的任何一個S(n)∈{e-j(2πM)K:K∈{0,1,2……,M-1}}]]>當(dāng)由相干接收機101接收時，差分編碼的發(fā)送信號經(jīng)一個濾波器和一個含在其中的下降取樣器被耦合。因接收的差分編碼的發(fā)送信號是以符號的速率被下降取樣的，故在每個離散時間間隔期間下降取樣器輸出一個單一的接收符號。該單一接收符號可以被稱為當(dāng)前接收符號r(n)，并可以由下面關(guān)系式表示r(n)=2Pd(n)+W(n)---(2)]]>其中W(n)表示在傳輸期間捕獲的高斯噪聲。
在輸出當(dāng)前的接收符號r(n)之前，相干接收機101首先經(jīng)過一個相位估算器估算當(dāng)前接收的符號r(n)的相位與頻移，補償該當(dāng)前接收的符號的多普勒頻移，和然后將該當(dāng)前接收的符號與從相位估算器的一個共軛輸出相混合。另外，補償還可以提供給短期的信道衰落?，F(xiàn)在，經(jīng)補償?shù)漠?dāng)前接收的符號被輸出到度量計算機201。
一般，度量計算機201比較當(dāng)前接收的符號r(n)和一組所有可能的發(fā)送的符號，試圖辯別實際的發(fā)送的符號S(n)。為了做出這種比較，度量計算機201在每個離散時間間隔期間，度量計算機201執(zhí)行多次。度量計算機201執(zhí)行的次數(shù)取決于用于通信系統(tǒng)的調(diào)制類型。對于MPSK調(diào)制信號來說，其中存在著總數(shù)為M的可能發(fā)送的符號，度量計算機201必須對每個離散時間間隔運行M次。對于用于QPSK調(diào)制的四個不同符號，度量計算機201僅僅對每個離散時間間隔運行四次。
對于與公知的各FEC解碼器的兼容性來說，諸如FEC解碼器107和可以用于這里的維持比算法，度量計算機201輸出軟判決信息，該軟判決信息利用了可能發(fā)送的符號與實際發(fā)送的符號S(n)間對應(yīng)關(guān)系。更具體地講，對于每一個可能發(fā)送的符號，度量計算機201都輸出一個反應(yīng)實際發(fā)送的符號S(n)體現(xiàn)在當(dāng)前接收的符號r(n)是可能的發(fā)送符號中具體一個可信度的似然值。因此，在當(dāng)前接收的符號r(n)的離散時間間隔結(jié)束時，在這期間度量計算機201已經(jīng)根據(jù)所用調(diào)制類型執(zhí)行了多次，從而對應(yīng)于可能發(fā)送的各符號的一系列似然值被作為在輸出矩陣 )的行或列予以輸出。
例如，在QPSK調(diào)制方案中當(dāng)前接收的符號r(n)的輸出矩陣 )，其中可能發(fā)送的符號包括集{1，-j，-1，j}，可能由一個似然值，諸如[4，2，5，7]的1×4維矩陣表示。該1×4維矩陣[4，2，5，7]的列是由集{1，-j，-1，j}的每個符號限定的，以便直接與對應(yīng)于可能發(fā)送的符號{1，-j，-1，j}的實際發(fā)送的符號S(n)的相應(yīng)似然值發(fā)生關(guān)系。也就是說，該1×4維矩陣的(1，1)位置對應(yīng)于符號1，(1，2)位置對應(yīng)于符號-j，(1，3)位置對應(yīng)于符號-1，和(1，4)位置對應(yīng)于符號j。FEC解碼器107然后可以翻譯該輸出矩陣 (n))，[4 2 5 7]，以致于j最可能與實際發(fā)送的符號S(n)相同，-1較少的相同，1更少的相同，和符號-j最少地與實際發(fā)送的符號S(n)相同。
上述的例子顯示了在一個離散時間間隔中根據(jù)當(dāng)前接收的符號r(n)形成的輸出矩陣 )的一部分。在所有離散時間間隔結(jié)束時，輸出矩陣 )包含所有接收信號的符號的似然值。輸出矩陣 )的其整體體現(xiàn)了軟判決度量。
輸出到FEC解碼器107的輸出矩陣 )是根據(jù)發(fā)送到相干接收機101，或被其接收的包括差分編碼信號 的符號數(shù)目確定其大小的。例如，如果該差分編碼信號 是按照MP-SK調(diào)制的和具有100個符號的長度，在這100個離散時間間隔結(jié)束時，輸出矩陣 )將被形成100xM。同樣，對于QPSK調(diào)制，具有100個符號的差分編碼信號 將被形成100×4。
如前所述，由度量計算機201實現(xiàn)的軟判決算法耦合折算成實際發(fā)送的符號S(n)的輸出矩陣 )到FEC解碼器107。這使度量計算機201將與利用維持比算法的大多數(shù)FEC解碼相兼容。圖2的解碼設(shè)備200通過不要求將接收的信號換算成為了與FEC解碼器107相兼容必需的實際發(fā)送的符號S(n)的差分解碼器，諸如差分解碼器105，改善了已知的諸如參照圖1公開的解碼設(shè)備。結(jié)果，與圖1的公知的設(shè)備不同，根據(jù)本發(fā)明的圖2的解碼設(shè)備200通過直接對信息提供信息的軟判決，能夠改善FEC解碼器的解碼性能。
圖3是更具體地表示本發(fā)明的度量計算機201的操作的方框圖。由圖2的相干接收機101輸出的當(dāng)前接收的符號r(n)被耦合到一個混合器301?；旌掀?01混合當(dāng)前接收的符號r(n)與由只讀存儲器(ROM)303提供的當(dāng)前的可能發(fā)送符號之一的共軛值。ROM303包含有用于該通信系統(tǒng)的具體調(diào)制方式的一組預(yù)定所有可能發(fā)送符號的集合。對于MPSK調(diào)制方案，M個可能發(fā)送的符號被存儲在ROM303中，而對于QPSK僅四個可能的發(fā)送符號被存儲在ROM303中。ROM303耦合一個當(dāng)前的可能發(fā)送的符號 之一到在度量計算機201中的復(fù)數(shù)共軛變換器305。復(fù)數(shù)共軛變換器305輸出當(dāng)前的可能發(fā)送的符號 之一的共軛值到混合器301。混合器301混合當(dāng)前接收的符號r(n)與當(dāng)前的可能發(fā)送符號 之一的共軛值，產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)的接收符號 ，該符號進(jìn)一步被耦合到加法器307。
當(dāng)前接收的符號r(n)還饋送到耦合在混合器301與加法器307之間的延遲器309。延遲器309起到延遲當(dāng)前接收的符號r(n)一個離散時間間隔的作用。在一個離散時間間隔結(jié)束時，延遲器309耦合當(dāng)前接收的符號r(n－1)到加法器307。
根據(jù)當(dāng)前接收的符號r(n)與當(dāng)前的可能發(fā)送符號 之一的共軛值的混合，在混合器301中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)接收的符號 是產(chǎn)生以前接收的符號r(n－1)的可實行的近似。上面描述的方程(2)聯(lián)想到當(dāng)前接收的符號r(n)直接相關(guān)于差分編碼序列d(n)。另外，式(1)顯示出對于第一個時間間隔以后(注意在第一個離散時間間隔(n＝0)是沒有符號被發(fā)送的)的所有離散時間間隔中，差分編碼序列d(n)等于S(n)d(n－1)。結(jié)果，有如下關(guān)系r(n)≈S(n)r(n－1)和因此有r(n)S*(n)≈r(n－1)據(jù)此，當(dāng)前的可能發(fā)送符號 之一的共軛值對應(yīng)于實際發(fā)送符號 的共軛值，則旋轉(zhuǎn)的接收符號 將近似地對應(yīng)于以前的接收符號r(n－1)?；蛘撸嗨频?，如果當(dāng)前的可能發(fā)送的符號 之一對應(yīng)于實際發(fā)送的信號S(n)，則旋轉(zhuǎn)的接收符號 (n)r(n)將近似地對應(yīng)于以前的接收符號r(n－1)。
在確定是否旋轉(zhuǎn)的接收符號 近似地對應(yīng)于以前的接收符號r(n－1)的第一步包括經(jīng)由加法器307對旋轉(zhuǎn)的接收符號 (n)r(n)與以前的接收符號r(n－1)求和。求和旋轉(zhuǎn)的接收符號 (n)r(n)與以前的接收符號r(n－1)產(chǎn)生一個由此得到的接收符號 。旋轉(zhuǎn)的接收符號 和以前的接收符號r(n－1)兩者可以按矢量實現(xiàn)。兩個指向相相同方向近似相同的矢量的矢量相加產(chǎn)生一個近似于兩倍原來矢量長度的合成矢量。結(jié)果，合成的接收符號 的幅度，或者更合適地講，其矢量的長度直接相關(guān)于在識別是否當(dāng)前的可能發(fā)送符號 (n)之一提供對于實際發(fā)送符號S(n)的最佳估算的正確程度?；旌掀?01、延遲器309和加法器307可以共同形成一個組合電路。不象已知的軟判決算法，一般僅分析當(dāng)前的接收符號，度量計算機201的軟判決算法利用當(dāng)前的接收符號r(n)和以前的接收符號r(n－1)兩者來確定實際發(fā)送符號S(n)的相等。
接下來，合成的接收符號 被耦合到相位旋轉(zhuǎn)器311。相位旋轉(zhuǎn)器311旋轉(zhuǎn)合成的接收符號 1)通過所有可能的發(fā)送符號。相位旋轉(zhuǎn)器311可以由一系列并聯(lián)的混合器實現(xiàn)，混合合成的接收符號 與所有的可能發(fā)送符號，以便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的合成接收符號。如果是利用MPSK調(diào)制，則產(chǎn)生M個旋轉(zhuǎn)合成接收的符號。該M個旋轉(zhuǎn)的合成接收符號可以由下面方面限定[r(n)S~*(n)+r(n-1)]e-j2πkM,K∈{0,1,……,M-1}]]>其中ej2πkMK=0,1,……,]]>M－1代表所有M個可能的發(fā)送符號。
各種長度矢量的旋轉(zhuǎn)合成接收信號代表當(dāng)前的可能發(fā)生符號 (n)之一是實際的發(fā)送符號S(n)的似然率。在矢量空間中最接近所有可能發(fā)送的符號之一的旋轉(zhuǎn)合成接收符號將代表僅關(guān)系到當(dāng)前的可能發(fā)送符號 之一與實際發(fā)送符號S(n)的相同性的最佳選擇。旋轉(zhuǎn)的合成接收符號經(jīng)由具有至少M容量的第一總線輸出到實數(shù)操作器313。
實數(shù)操作器313提取每個旋轉(zhuǎn)的合成接收符號的實數(shù)部分或同相分量。這可以由下列方程表示Re{[r(n)S~*(n)+r(n-1)e-j2πkM},k∈{0,1,……,M-1}]]>實數(shù)操作器313經(jīng)由具有至少M容量的第二總線把每個旋轉(zhuǎn)合成的接收符號的實部輸出到最大化器(maxmizer)315。
最大化器315識別哪個旋轉(zhuǎn)的合成接收符號具有最大的實部和，按照前面的規(guī)定，是對于僅相關(guān)于當(dāng)前的可能發(fā)送符號 之一與實際的發(fā)送符號S(n)的相同性的最佳選擇。最大化器315的操作可以由以下情況表示maxk{Re{[r(n)S~*(n)+r(n-1)]e-j2πkM}}]]>k∈{0，1，……，M－1}最大旋轉(zhuǎn)的合成接收符號被輸出在輸出矩陣 )中一行的第一入口。相位旋轉(zhuǎn)器311和實數(shù)操作器313可以形成一個多相角電路，和該多相角電路與最大化器315可以集中起來形成一個最大相位檢測器。
除了在每個離散時間間隔中由相干接收機101提供的每個當(dāng)前接收符號r(n)經(jīng)由下降配樣執(zhí)行以外，在相同的離散時間間隔中由度量計算機201執(zhí)行多次，允許對所有的可能發(fā)送的符號的每個都進(jìn)行比較。在輸出矩陣 )中輸出到FEC解碼器107的軟判決度量可以估為所有實際發(fā)送符號與所有可能發(fā)送符號之間的一致性的最佳選擇的集合，或者似然率，被最好的描述。
綜上所述，公開在上述的本發(fā)明包括解碼含在DEPSK調(diào)制信號中的實際發(fā)送的符號的設(shè)備和方法。該設(shè)備包括一個相干接收機，用于和連續(xù)地下降取樣(以符號的速率)相干DEPSK調(diào)制信號，以便在每個時間間隔期間，輸出單一的當(dāng)前接收符號。耦合到相干接收機的是一個度量計算機，它在每個時間間隔期間，產(chǎn)生對應(yīng)于由相干接收機提供的接收的符號的實際發(fā)送符號的軟判決度量。度量計算機混合單一的當(dāng)前接收符號與當(dāng)前的所有可能發(fā)送符號之一的共軛值形成一個旋轉(zhuǎn)的符號。此外，一個延遲器還被耦合到度量計算機的輸入端，用于延遲該單一的當(dāng)前接收符號一個時間間隔，以便輸出一個相干DEPSK調(diào)制信號的單一的以前接收符號。然后該單一的以前接收符號和旋轉(zhuǎn)的符號被相加，形成一個可以相同于一個當(dāng)前的實際發(fā)送符號之一的合成符號。該合成的符號然后被提供到一個相位旋轉(zhuǎn)器，該旋轉(zhuǎn)器旋轉(zhuǎn)該合成符號通過每個所有的可能發(fā)送符號，以便產(chǎn)生一個似然率的集合，以便進(jìn)一步確定當(dāng)前的所有可能發(fā)送符號之一是當(dāng)前的實際發(fā)送符號之一的概率。該似然率的集合被耦合到一個實數(shù)操作器，用于提取其實部，和耦合到一個最大最小化器，用于從該似然率集合中確定最大似然率。該最大似然率形成了軟判決度量的一部分。度量計算機在每個時間間隔中執(zhí)行多次，比較該單一的當(dāng)前接收符號與所有的可能發(fā)送符號。在比較結(jié)束時，所有包括相干DEPSK調(diào)制信號的取樣符號、軟判決度量以包含各個每個可能發(fā)送信號對應(yīng)每個實際發(fā)送符號的似然值矩陣的形式輸出列FEC解碼器。
雖然本發(fā)明已被在上述的描述和附圖中做了描述和說明，但是應(yīng)當(dāng)理解為，這種描述僅僅是以舉例的方式做出的，和對于本專業(yè)的技術(shù)人員來說在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下可以做出許多改變和改進(jìn)，諸如，利用實數(shù)操作器和虛數(shù)操作器并行操作、最大化器、和用以產(chǎn)生最大的似然值的絕對值操作器代替相位旋轉(zhuǎn)器、實數(shù)操作器和最大化器。
權(quán)利要求
1.一種對于表示實際發(fā)送符號的相干差分編碼的多電平相移鍵控(DEPSK)調(diào)到信號進(jìn)行解碼的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括用于接收相干DEPSK調(diào)制信號的相干接收機；耦合到所述相干接收機的度量計算機，用于產(chǎn)生對應(yīng)于實際發(fā)送符號的軟判決度量；和耦合到所述度量計算機的前向糾錯(FEC)解碼器，用于根據(jù)軟判決度量解碼相干DEPSK調(diào)制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，所述度量計算機還包括操作上耦合到所述相干接收機的組合電路，產(chǎn)生一個組合的符號；和操作上耦合到所述組合電路的最大相位檢測器，從不同相角的組合符號中確定一個最大似然率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其特征在于，所述組合電路包括操作上耦合到所述相干接收機的混合器，組合相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號與來自一個預(yù)定符號的集合中的一個預(yù)定符號；操作上耦合到所述相干接收機的延遲器，延遲相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號一個時間間隔和產(chǎn)生一個相干DEPSK調(diào)制信號的以前符號；和操作上耦合到所述混合器和所述延遲器的加法器，相加相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號與具有相干DEPSK調(diào)制信號的以前符號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其特征在于，所述最大相位檢測器包括操作上耦合到所述組合電路的多相角電路，提供全部預(yù)定符號的集合中每個組合符號的多相角表示，以便產(chǎn)生當(dāng)前的預(yù)定符號是當(dāng)前的實際發(fā)送符號之一的似然率的集合；和操作上耦合到所述多相角電路的最大化器，從似然率的集合中確定一個最大似然率，該最大似然率形成軟判決度量的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其特征在于，所述多相角電路包括操作上耦合到所述組合器電路的相位旋轉(zhuǎn)器，旋轉(zhuǎn)組合的符號通過預(yù)定符號的集合中的每一個，以便產(chǎn)生當(dāng)前預(yù)定的符號是當(dāng)前實際發(fā)送符號之一的似然率的集合；和操作上耦合到所述相位旋轉(zhuǎn)器和所述最大化器的實數(shù)操作器，提取似然率的集合中的每一個的實部。
6.一種解碼表示實際發(fā)送符號的相干差分編碼多電平相移鍵控(DEPSK)調(diào)制信號的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(a)相干地接收相干DEPSK調(diào)制信號；(b)產(chǎn)生對應(yīng)于包括在相干DEPSK調(diào)制信號中的實際發(fā)送符號的軟判決度量；和(c)輸出該軟判決度量到前向糾錯(FEC)解碼器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述產(chǎn)生步驟(b)還包括以下分步驟(b1)組合相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號與相干DEPSK調(diào)制信號的以前符號，形成一個組合符號；和(b2)從組合符號的不同相角中確定一個最大似然率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于所述(b1)還包括以下分步驟(b1i)混合相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號與當(dāng)前的預(yù)定符號，形成預(yù)定符號的集合；(b1ii)延遲相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號，產(chǎn)生相干DEP-SK調(diào)制信號的以前符號；和(b1iii)相加相干DEPSK調(diào)制信號的當(dāng)前符號和具有相干DEP-SK調(diào)制信號的以前符號的當(dāng)前預(yù)定符號，形成一個組合符號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于所述步驟(b2)還包括以下分步驟(b2i)產(chǎn)生全部預(yù)定符號的每一個的組合符號的多相角表示，以便產(chǎn)生當(dāng)前預(yù)定符號是當(dāng)前的實際發(fā)送符號之一的似然率的集合；和(b2ii)從似然率的集合中確定最大似然率，該最大似然率形成軟判決度量的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于步驟(b2i)包括以下分步驟(b2ia)旋轉(zhuǎn)對于預(yù)定符號集合的每一個的組合符號，以便產(chǎn)生當(dāng)前預(yù)定符號是當(dāng)前實際發(fā)送符號之一的似然率的集合；和(b2ib)提取該似然率集合中的每一個實部。
全文摘要
解碼設(shè)備(200)對相干差分編碼的多電平相移鍵控(DEPSK)調(diào)制信號解碼。相干接收機(101)接收和接著向度量計算機(201)。輸出該相干DEPSK調(diào)制信號。度量計算機(201)產(chǎn)生對應(yīng)于輸出到前向糾錯(FEC)解碼器(107)的相干DEPSK調(diào)制信號的一個軟判決度量((n))。FEC解碼器(107)根據(jù)對應(yīng)于相干DEPSK調(diào)制信號的軟判決度量((n))解碼相干DEPSK調(diào)制信號。
文檔編號H03M13/23GK1130832SQ95118138
公開日1996年9月11日 申請日期1995年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月1日
發(fā)明者達(dá)賴厄斯A·布萊塞克, 約翰·W·阿倫斯 申請人:摩托羅拉公司