專利名稱：具有時域?qū)ьl成分的通信信號的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是1990年6月12日提交的申請?zhí)枮?36825的美國專利申請的部分繼續(xù)。
一般來說，本發(fā)明涉及通信方法，更具體地講，是涉及具有要求導(dǎo)頻成分存在的信息成分的通信信號，以便容易恢復(fù)該信息信號。
在現(xiàn)有技術(shù)中，已知存在著各種各樣的通信系統(tǒng)。按照許多這樣的系統(tǒng)，將一個信息信號調(diào)制到一個載波信號上，并從第一位置發(fā)送到第二位置。在第二位置，該信息信號被解調(diào)并預(yù)以恢復(fù)。
一般來說，由這樣的系統(tǒng)所利用的通信通路會受到各種限制，例如帶寬。結(jié)果，由于存在上面的一些實際的限制，而使通信通路在一個給定的時間周期內(nèi)所能夠支持的信息量受到了限制。已經(jīng)提出過多種調(diào)制方案，這些方案與其他調(diào)制技術(shù)相比有效地增加了通信通路的信息處理能力。例如，16點正交幅度調(diào)制(QAM)提供了一個調(diào)制值的陣列(每個值彼此由相位和幅度來區(qū)分)，其每個陣列的點代表許多信息比特。
一般來說，這種QAM信號是與一個導(dǎo)頻成分一起發(fā)送的。例如，QAM信號的信息成分可以與一個或多個導(dǎo)頻一起廣播，該導(dǎo)頻在頻率上與信息內(nèi)容本身有所偏移。這些導(dǎo)頻成分可以用來支持同步，和另外支持以各種不同方式的信息部分的恢復(fù)。
遺憾的是，這種頻率偏移的導(dǎo)頻成分本身也要占用頻帶，從而減少了在通信通路中支持信息成分的總可用帶寬。如果信息成分本身是分割為一些頻率偏移的數(shù)據(jù)組，則由于必須利用更多的頻譜去支持多個導(dǎo)頻基準，而使問題增加了，因為一般情況下要求導(dǎo)頻基準來恢復(fù)各種信息包。
部分地響應(yīng)這種情況，現(xiàn)有技術(shù)已建議利用時域?qū)ьl成分。例如，某一特定的QAM信息成分是與以周期性出現(xiàn)的方式的帶內(nèi)預(yù)定導(dǎo)頻基準成分組合在一起進行傳送的(因為該引導(dǎo)部分僅有時出現(xiàn)，所以該成分被稱之為存在于時域，以便與上文描述的頻域?qū)ьl成分相區(qū)別)。
雖然QAM傳輸適合于許多應(yīng)用場合，但是包含時域?qū)ьl成分的QAM傳輸在所有應(yīng)用場合是不能令人滿意的。例如，在無線通信的場合，而其各通信裝置可能是彼此相對移動的，這種現(xiàn)有技術(shù)的時域?qū)ьl基準的QAM方法則可能提供令人無法接受的性能。實際上，陸地移動無線信道由于接收或發(fā)送裝置相對移動，其特點是由多徑衰落引起的該信道的相位與幅度隨時間的變化。為了進行正確的接收，這樣的變化必須予以補償或被允許。一般來說，相位和頻率調(diào)制方案因為信道幅度變化可以被忽略，從而不需要補償幅度的變化，并且差分或鑒別器接收技術(shù)能夠自動解決信道相變化。但是，相位和頻率調(diào)制的頻帶利用率不高，而與之相比QAM技術(shù)能夠?qū)е聨捓寐实奶岣撸玅AM要求更為復(fù)雜的信道補償方法，如現(xiàn)有技術(shù)那樣與信息內(nèi)容一起利用一個或多個導(dǎo)頻。
與無線信道的多徑特性有關(guān)的另外的問題是頻率選擇性衰落。這種頻率選擇性衰落每當?shù)竭_接收機的各種多徑分量之間的延遲差變得相對與信道中的信號速率足夠大時發(fā)生。當這種衰落發(fā)生時，在感興趣的頻帶中的信道頻響不再是平坦的，而將呈現(xiàn)相位和幅度隨頻率變化，而這種衰落本身也由于發(fā)送機或接收機的相互移動隨時間變化。這種頻率選擇性效應(yīng)引起的信號失真是不取決于接收信號強度而存在的。在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，這種失真的本身代表一種不可以縮小的比特差錯率，差錯量級，無論接收信號變得多強，這種情況持續(xù)存在。此外，這種失真效應(yīng)使信息信號處理能力的增加受到損害。
因此，需要有一種通信方法，該方法將使QAM(及類似的調(diào)制技術(shù))調(diào)制技術(shù)得以有效的利用，而同時基本上避免了頻譜的浪費，這是通過利用某些現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)頻成分技術(shù)和其他多種補償技術(shù)實現(xiàn)的。這種技術(shù)在變化的多徑操作環(huán)境下將基本上較好地保持優(yōu)良的性能。
通過本發(fā)明公開的通信技術(shù)，這些和其他的要求基本上滿足了。依照本發(fā)明，一個始發(fā)信息信號被變換為并行的多個經(jīng)處理的信息信號樣值序列。而后至少這些序列中的一個與含有至少一個預(yù)定樣值的一個基準序列相組合，該預(yù)定樣值作為接收機用來有效地恢復(fù)相應(yīng)于始發(fā)信息信號的信號的時域?qū)ьl基準。
在本發(fā)明的一個實施例中，始發(fā)信息信號可以是串行數(shù)據(jù)流的形式，而且變換步驟依照其各預(yù)選的串行部分操作的。
在本發(fā)明的一個實施例中，變換步驟還包括將包含始發(fā)信息信號的各比特組變換為相應(yīng)的多比特符號。在另外的實施例中，預(yù)定的多個這種符號構(gòu)成一個經(jīng)處理的信息信號樣值序列。
在本發(fā)明的一個實施例中，組合步驟包括將預(yù)定的樣值(該樣值代表時域?qū)ьl基準)與至少兩個樣值序列進行組合。在另外的實施例中，所有序列以這種方式與一個導(dǎo)頻基準相組合。
而在另外的實施例中，時域?qū)ьl可能在一些子信道組中提供，但并不是全部。為了在設(shè)有導(dǎo)頻的那些子信道對信道提供補償，對于那種信道所提供的時域?qū)ьl信號可以利用導(dǎo)頻信號的估值。事實上，可以利用相對于時間和相對于頻率插入的方式不時地發(fā)送導(dǎo)頻以提供信息信號的信道補償。
圖1包括描述適合用于根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送機的信號處理器的框圖;
圖2包括16QANM符號陣列的描述;
圖3包括其中各符號中的一個構(gòu)成預(yù)定導(dǎo)頻基準符號的符號陣列的描述;
圖4a-g包括提供在根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的代表各符號序列串的定時圖;
圖4H包括在根據(jù)本發(fā)明的一個實施例中，如何將導(dǎo)頻符號用于插入數(shù)據(jù)符號的表示圖;
圖5包括根據(jù)本發(fā)明的表示多個樣值序列的頻譜圖，每個樣值序列已經(jīng)與一個預(yù)定的符號相組合;
圖6a-b包括描述適合用于接收根據(jù)本發(fā)明的信號的接收機框圖;
圖7包括根據(jù)本發(fā)明所確定的插入信道增益的說明曲線圖;
圖8包括根據(jù)一發(fā)明所確定的預(yù)選濾波器的相位對頻率響應(yīng)特性的說明曲線圖。
在圖1中由標號100一般地描述了用于準備一個根據(jù)本發(fā)明進行傳輸?shù)男盘柕男盘柼幚砥鳌ｋm然為了解釋和理解方便是以框圖形式描述的，但是應(yīng)當理解為本發(fā)明能以各種實施例實現(xiàn)，特別是諸如MotorolaDSP56000或DSP96000系列的數(shù)字信號處理器能夠迅速編程實現(xiàn)下文描述的的各種功能。另外，雖然下文是以16QAM應(yīng)用為內(nèi)容予以描述的，但是也應(yīng)當理解為這里描述的技術(shù)同樣也能夠應(yīng)用到其他的調(diào)制方案。
處理單元(102)接收一個原始信息信號(101)。在這個具體的實施例中，這一信息信號是由一個有效波特率為每秒53.2千比特的串行比特流構(gòu)成的。這個比特流可以代表，例如，純數(shù)據(jù)、數(shù)字話音、或其他適當?shù)男盘?。本發(fā)明的另外的一些實施例考慮利用模擬原始信息信號(101)。模擬原始信息信號(例如語言信息)應(yīng)當事先變換為QAM符號，而變換為數(shù)字形式。
處理單元(102)的作用是將始發(fā)信息信號的16串行比特的各組變換為四個160QAM復(fù)數(shù)信號點(符號)。例如圖2描述的16QAM復(fù)數(shù)信號符號陣列(200)。在陣列中的每個符號代表四個串行比特的不同組合。例如，這些符號的第一個(201)代表比特“0001”，另一方面，第二符號(202)代表比特“0100”，所有表示按照現(xiàn)有技術(shù)的方法理解。
對于每個串行接收的16個始發(fā)信息比特，處理單元(102)以并行方式在四個信號通路(103-106)的每一個上輸出一個如上文所述的多比特符號的適當表示。按照本發(fā)明的一個實施例，位于每個信號通路(103-106)上的導(dǎo)頻信號插入單元(107-110)在從處理單元(102)接收了7個串行接收信息符號之后插入一個預(yù)定的符號。例如，參照描述在圖3的陣列(300)，由標號301表示的符號以示例的方式作為預(yù)定符號由導(dǎo)頻信號插入單元(107-110)予以插入。(在陣列中的其他符號當然也可以利用)。不在陣列中的任意信號點也可以用適當?shù)膽?yīng)用。另外，雖然在這種方法中一個具體的符號被用于代表導(dǎo)頻信號基準，但這顯不意味著這一相同符號不能用作該符號碼流中其他符號位置的一個多比特符號。事實上本優(yōu)選實施例將允許預(yù)定的符號執(zhí)行這種雙重的茵功能。最后，所有的導(dǎo)頻符號沒必要是相同的，或由有規(guī)律的時間分割，均勻間隔的;僅需要引導(dǎo)符號是以預(yù)定方法被選擇)。
從導(dǎo)頻信號插入單元(107-110)產(chǎn)生的輸出包括一個符號碼流(在這個實施例中是每秒3.8千比特的符號速率)，該碼流如標號400所示在圖4a中予以一般的表示。如圖所示，由串行的導(dǎo)頻基準構(gòu)成的預(yù)定的符號出現(xiàn)在每七個信息數(shù)據(jù)信號(401)之后。這種符號碼流形成一個復(fù)合信號，該復(fù)合信號對于每七個信息數(shù)據(jù)信號包括一個非信息的導(dǎo)頻基準符號。這些復(fù)合信號提供給脈沖整形濾波器(116-119)，該濾波器對這些符號整形以便進行傳輸。
此后，每個復(fù)合信號利用混頻器(121-124)與合適的頻編，或形式為
的注入信號(126-129)進行混頻，產(chǎn)生偏移的符號碼流。其中j是負1的平方根，t是時間，和foffk包括對應(yīng)于第k個復(fù)合信號的偏移頻率。對于每注入信號(126-129)除頻率偏移值以外上述各參數(shù)都是相同的。在這個實施例中，第一注入信號(126)具有負6.27KHz的偏移頻率值。第二注入信號(127)具有負2.09KHz的偏移頻率值。第三注入信號(128)具有2.09KHz的偏移頻率值。第四注入信號(129)具有6.27KHz的偏移頻率值。
濾波和偏移后的復(fù)合信號而后被組合(131)形成一個調(diào)制信號。這個復(fù)數(shù)調(diào)制信號的實部與虛部被分離(132，133)，和送到一個正交上變換器(134)，接著該信號被放大(135)和送到天線(136)以便發(fā)送。以后的一切處理步驟就卻按照公知的現(xiàn)有技術(shù)方法進行了。
經(jīng)整形、頻率偏移的合成信號和組合后的16QAM符號序列一般地由標號500表示在圖5。如對這個頻譜圖作的一般性描述那樣，有四個符號信息(501)的有效子信道，每個子信道彼此偏移上文提到過的偏移頻率值。在這種實施例中，每個符號的子信道還包括嵌入其中的時域?qū)ьl基準序列(從圖中看是以標號502來表示的)。這個正交16QAM數(shù)據(jù)包的每一個16QAM子信道符號都包含一個嵌入的時域?qū)ьl基準是不需要的。例如，如圖4b所示，僅一個QAM信號可能包含導(dǎo)頻基準，在接收時將利用內(nèi)插技術(shù)提供一個估值的導(dǎo)頻基準，以用于恢復(fù)其余的16QAM子信道。另外，或在可供選擇的實施例中，用于各子信道的導(dǎo)頻序列如圖4c所示，可以在時間上彼此交錯安排，以使嵌入估值的導(dǎo)頻基準的時間和頻率，用來恢復(fù)所有子信道的符號。
下文所描述的濾波器插入技術(shù)同樣可以應(yīng)用到另外一些導(dǎo)頻序列。例如，圖4D所示的一種導(dǎo)頻序列，這種序具有時間交錯和時間重合雙重特性。具體來說，在時間402-404-4056上，在子信道1和子信道2上的導(dǎo)頻符號彼此在時間上是重合的。而子信道3和子信道4沒有導(dǎo)頻符號。相反，在時間405、407、409上，子信道3和4有相重合的導(dǎo)頻符號，而子信道1和2沒有導(dǎo)頻符號。，在圖4D中，子信道1與2的導(dǎo)頻符號序列的出現(xiàn)和子信道3與4的導(dǎo)頻序列的出現(xiàn)被考慮為相互排斥的。在一個優(yōu)選實施例中，導(dǎo)頻符號是按諸如｛1和2｝、｛3和44｝、｛1和3｝這樣的排斥子信道分組(subset)插入的，其中每個分組的構(gòu)成是互相排斥的。
圖4E表示另外的子信道導(dǎo)頻信號出現(xiàn)的另外組成安排。第一信道分組，即1和3，在時間411上子信道1和3有導(dǎo)頻信號。第二子信道分組，即子信道1和2，在時間413上子信道1和2有導(dǎo)頻信號。第三子信道分組，即人道4在時間415上僅有單一子信道4被導(dǎo)頻。而時間417第一分組子信道1和3有導(dǎo)頻信號。(應(yīng)注意的是如圖4E所示的導(dǎo)頻信號的出現(xiàn)是非周期性的。其他實施例當然在這些子信道中也可以包括周期性的導(dǎo)頻信號)。
在本發(fā)明另外的實施例中對于所有四個子信道在時間421和423可能具有時間重合的導(dǎo)頻符號，如圖4F所示。具有幾個時間重合的引導(dǎo)信號作為進行相位/幅度校正計算的最佳點，這方面的過程在下文描述。
而圖4G表示攜帶QAM符號和組合導(dǎo)頻序列的另外一種信息碼流，這種碼流可以被用于，例如具有多個時隙數(shù)據(jù)幀的時分復(fù)用(TDM)系統(tǒng)中。一般來說，該系統(tǒng)產(chǎn)生一些導(dǎo)頻符號分配給該使用的時隙利用，例如當接收機僅對該分配的時隙周期性的操作時(例如，節(jié)省電池的能量)。這種對導(dǎo)頻信號可用性的限制對于導(dǎo)頻信號插入濾波器設(shè)計具有特殊的意義。特別是，利用具有固定樣值點數(shù)目(例如，每個時隙固定導(dǎo)頻信號的數(shù)目)的插入技術(shù)必須根據(jù)其中這些樣值點與被插入的數(shù)據(jù)符號的關(guān)系對這些樣值適當?shù)牡丶訖?quán)。應(yīng)當產(chǎn)注意的是，周期性地產(chǎn)生導(dǎo)頻符號(例如，如子信道2和4所示)不容易在該時隙期間保持均勻的插入差錯。相反，非周期性地分隔導(dǎo)頻符號(例如，如子信道1和3所示)與適當?shù)募訖?quán)因子或系數(shù)使該時隙期間插入差錯將是基本均勻的。(即在開始，即時間431、433和437和在末尾，即時間441、445和447的插入值基本上精確到以該時隙的中心(439)插入的。另外，這些系數(shù)可以存在存儲器中并根據(jù)子信道和數(shù)據(jù)符號位予索引，如下文所描述的那樣。
因此，本發(fā)明考慮導(dǎo)頻符號序列就性質(zhì)來說是周期懷的，同樣可以是非周期性的。另外，正如下文所描述的那樣，可以利用子信道的分組提供增強的導(dǎo)頻信道增益樣值的校正，其中一些分組與另一些分組可以是或者不是互相排斥的。特別重要的是在每個子信道接收機中預(yù)定的導(dǎo)頻符號的位置(出現(xiàn)的時間)是已知的。利用這個信息，信道增益(信道是改變和變換被發(fā)送信號的復(fù)雜的實體，和包括傳輸信道對信號的相對和或幅度的調(diào)制，相對于時間和/或頻率被插入，和如果為恢復(fù)感興趣的信息對于該特定子信道的需要由接收機(或一些接收機)予以補償。這樣做的結(jié)果是，不增加相應(yīng)的所要求的導(dǎo)頻信號總數(shù)(即，總的導(dǎo)頻信號)的情況下，增加了有效的導(dǎo)頻率。重要的是以彼此頻率編移的方式基本上同時提供了多個QAM信號，其中至少一個QAM信號包含一個時域?qū)ьl信號基準)。
圖6a(600)描述了適合用于恢復(fù)上文所闡述的信號的接收機。例如，對于所發(fā)送信號的適合的接收是按下列方式提供一個天線(601)，預(yù)選器(602)，和正交下變換器(603)進行的，中心基本為零頻率的復(fù)合信號提供給一組子信道接收機(604a-d)，以恢復(fù)原始的16QAM信號。
各子信道接收機的工作進一步由圖6b予以說明。仍然包含4個并列子信道的復(fù)合信號與(
)形式的適當?shù)淖⑷胄盘栂嗷旌希员銓⑺谕淖有诺赖闹行闹糜诮屏泐l率。(即，去除在發(fā)送機引入的偏移頻率)。
接收機脈沖整形濾波器(607)接收這個混頻后的信號、適當?shù)卣嗡邮盏男盘柡蜑V掉其他子信道信號及噪聲，產(chǎn)生一個單一子信道信號。而后符號取樣器(608)使各個符號被取樣和被提供到兩個處理通路(609和610)。第一信號處理通路(609)包括導(dǎo)頻信號取樣器(611)，該取樣器從由數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻符號構(gòu)成的復(fù)合符號序列中選擇導(dǎo)頻符號。而后該導(dǎo)頻樣值被始發(fā)的導(dǎo)頻符號的倒數(shù)(613)(該倒數(shù)在接收機中由于已被預(yù)先確定而是已知的)相乘(612)，以提供相應(yīng)于即刻導(dǎo)頻取樣的信道增益的估值。
然后，導(dǎo)頻插入濾波器(614)處理這個恢復(fù)的導(dǎo)頻序列獲得在插入數(shù)據(jù)符號的時刻的信道增益。該導(dǎo)頻插入濾波器(614)可以是一維的，即如圖4A和4B所示僅對于的導(dǎo)頻符號，或兩維的，即如圖4C-G所示對于隨時間和頻率都變化的導(dǎo)頻符號。無論一維或兩維的插入濾波器(614)的工作部可以考慮到圖4H和下面的方程而較好地理解，該方程表示在于信道m(xù)對第j個數(shù)據(jù)符號的插入信道增益測算Yj，m
y[j,m]=Σk∈K[j,m][Σj∈Ik(W[i,k],[j,m])(P[i,k])]---(1)]]>其中W〔j，m〕，〔i，k〕＝利用子信道k在時間i的導(dǎo)頻符號對于子信道m(xù)在時間j的數(shù)據(jù)符號的插入加權(quán)系數(shù);
P〔i，k〕＝對于子信道k在時間i的導(dǎo)頻符號的校正過的導(dǎo)頻信道增益的樣值;
K〔j，m〕＝在子信道m(xù)的時間j將用數(shù)據(jù)符號插入的子信道的預(yù)定分組;
Ik＝對于由k表示的子信道可用已校正導(dǎo)頻位道增益樣值的預(yù)定分組。
方程(1)可以在各子信道接收機(604A-604D)中的每一個中實現(xiàn)，這些接收機的一個表示在圖6B的簡化框圖中。作為一個例子，在子信道2時間461數(shù)據(jù)信號的插入以圖示的方式表示在圖4H。假設(shè)，這個符號是對于時間(即，利用子信道2的第3和第4導(dǎo)頻符號)和頻率(即，利用從相鄰子信道1的第2和第3導(dǎo)頻符號)被插入的。根據(jù)上面的方程，每個校正的導(dǎo)頻信道增益樣值(Pi，k)利用適當?shù)募訖?quán)系數(shù)W〔j，m〕，〔i，k〕加權(quán)(453-456)，和對每個子信道(457，458)求和。然后，對這些信號的每個求和(459)，如果相當，則各子信道產(chǎn)生用于檢測數(shù)據(jù)符號(461)的插入信道增益估值。
上述實施例沒有計入取自不同子信道的純導(dǎo)頻符號相位和幅度之間的差。這種差要少部分是由于預(yù)選濾波器(如圖6A的602)相位對于頻率的響應(yīng)而引起的。也就是說，用于插入的導(dǎo)頻符號(兩維)必須取自具有不同頻率的子信道，在頻率上這種差別的影響在該純導(dǎo)頻數(shù)據(jù)據(jù)可以利用之前必須去掉。即，取自其他子信道(即信道外off-Channel)的純導(dǎo)頻符號的相位和/或幅度值必須預(yù)以校正，以對應(yīng)于數(shù)據(jù)符號將被插入(即“信道內(nèi)“on-channel)的子信道。為了說明由接收機濾波引起的相位變化，圖8表示對于一個具體預(yù)選器濾波器的相位對頻率的響應(yīng)曲線801。在頻率f1(803)濾波器引起Q1(809)的相位變化。同樣，在頻率2(805)波波器引起θ2(807)的相位變化。而濾波器的相位對頻率的響應(yīng)基本上表示為線性的，這一響應(yīng)可以預(yù)測，即可以由一個其階高于1的多項式來描述。
在優(yōu)選實施例中，對于信道外導(dǎo)頻信道增益樣值的相位和/或幅度校正因子被計算和被施加到純導(dǎo)頻信道增益樣值(圖6B的P′i，k)，產(chǎn)生校正過的導(dǎo)頻信道增益樣值(Pi，k)。(該校正過的導(dǎo)頻信道增益樣值而后如圖4H所示被加權(quán)系數(shù)(W〔j，m〕，〔i，k〕乘)。這些復(fù)數(shù)校正因子對于導(dǎo)頻樣值的時間重合對被計算，這些因子將用于帶內(nèi)數(shù)據(jù)符號的插入。從數(shù)學(xué)上講，子信道m(xù)和子信道k的純導(dǎo)頻信道增益樣值可以由以下矢量形式表示Pi,m=ai,mejθi,m]]>(2)和對本實用新型


如下圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意2是構(gòu)成控制部件的比較放大器電子原理3是電熱控溫管構(gòu)造中(1)控制部件(2)電熱及測溫部件(3)電熱體導(dǎo)線(4)溫度傳感器導(dǎo)線(5)硬質(zhì)玻璃管體(6)溫度傳感器(7)電熱體圖1中的控制部件就是由圖2所示的比較放大器構(gòu)成，它是一個由運算放大器F007組成的恒溫電路，采用電容降壓，并由一個雙向可控硅控制負載，這一部分元件可置于一個小型塑料合中，設(shè)有發(fā)光二極管指示工作狀態(tài)。圖3中的電熱控溫管內(nèi)，溫度傳感器(6)與電熱體(7)相互隔離絕緣安置，確保溫度傳感器接受的溫度為被加熱液體的實際溫度(誤差∠±0.5℃)。管內(nèi)用填充物(如石膏粉、水泥或環(huán)氧樹脂)塞實固定。溫度傳感器(6)和電熱體(7)引出線分別按圖導(dǎo)2中的
和“負載”兩端。
實際應(yīng)用時，將電熱控溫管置于盛有液體的顯影盤內(nèi)一側(cè)(用夾具或膠紙稍加固定)然后將插頭接220V電源就進入自動工作狀態(tài)。隨著照片顯影操作，液體處于攪動狀態(tài)促使熱量的均勻擴散，從而確保顯影效果。
ck ,m= b ·ej·a rg(a)=αi ,mαi , ke－jφ]]>在該優(yōu)選實施例中，對于每個子信道對計算出一個唯一的校正因子。這種計算例如可以在所有子信道的導(dǎo)頻符號彼此相互重俁的時間上進行，例如在圖4F的時間421和423。經(jīng)校正的引導(dǎo)信道增益樣值由以下方程給出Pi，k＝Ck，m·Pi，k按照下列描述進行信道相位和幅度失真的補償和始發(fā)數(shù)據(jù)符號的恢復(fù)。在第二處理通路(610)提供延遲(616)用作測算向信道增益與相應(yīng)的數(shù)據(jù)符號的時間對準。經(jīng)延遲的數(shù)據(jù)符號被估值的信道增益的復(fù)數(shù)共軛值(618)乘(617)。這一操作對信道相位進行校正。但導(dǎo)至由信道幅度的平方造成的符號的被改變。這個問題利用來自門限值可調(diào)節(jié)乘法器(621)的輸入計入制決方框(619)，該乘法器本身利用正常門限值信息和復(fù)數(shù)信道增益估值(622)的表述值的平方。
接收的各符號可能遭受衰變，這是由于例如發(fā)送和接收器困難造成的相位變化和/或幅度的改變。但是，可以利用從導(dǎo)頻插入濾波器收集到的關(guān)于相位和/或幅度的偏差和影響的信息，適當對作為混頻器的輸出的符號進行相位補償。已經(jīng)真正進行了相位補償，各和由導(dǎo)頻濾波器提供經(jīng)適當調(diào)節(jié)的判決門限值后，可以進行關(guān)于哪個符號被予以接收的判決，和經(jīng)檢測的符號被傳送去作進一步的適當處理。這種處理一般應(yīng)當包括，例如組合來自不同子信道接收機的檢測后的符號，并變換為串行的格式。
參照圖7，導(dǎo)頻插入濾波器(608)的功能能被更詳細的描述。對于整個傳輸通路的復(fù)數(shù)信道增僧可以一般地視為由標號701來描述。在各種時刻提供有關(guān)信道增益信息的引導(dǎo)樣值由標號702來描述。根據(jù)這個取樣信息，可以進行插入信道增益的測算(703)，該信道增益測算值適合用于如上文所述的各數(shù)據(jù)樣值的恢復(fù)。
這一所述的方法當然可以用于支持獨立信息信號的發(fā)送和接收，該信號是在一個載波上彼此并行被發(fā)送的。事實上，依照這個實施例，上文描述的多個子信道將有能各各傳送信息信號，這些信息信號各子信道是獨立的，但是其中時域?qū)?shù)符號相對于時間(如上文所述，如果需要，相對于頻率)被插入，以便估計信道條件，從而幫助眾多個子信道中正確恢復(fù)信息符號。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)送原始信息信號的方法，其特征在于A)將原始信息信號的串行部分(101)變換為多個并行的數(shù)字信息符號(103-106)；B)將多個并行的數(shù)字信息符號中的至少一個與至少一個預(yù)定時域?qū)ьl基準符號(107)相組合。
2.一種接收發(fā)送的信號的方法，其中該發(fā)送的信號包括由原始信號通過以下步驟形成的信號A)將原如信息信號的串行部分(101)變換為并行的多個經(jīng)處理的信息信號樣值序列(103-106);B)將多個并行的經(jīng)處理的信息信號樣值序列與至少一個預(yù)定的樣值(107)相組合，形成多個復(fù)合信號;其中至少一個預(yù)定樣值的每一個用作時域?qū)ьl基準;C)處理(131)多個復(fù)合信號以產(chǎn)生被發(fā)送的信號;該方法的特征在于A)接收(601)該發(fā)送的信號;B)恢復(fù)來自該發(fā)送的信號的復(fù)合信號;C)從每個復(fù)合信號中恢復(fù)與之相聯(lián)系的導(dǎo)頻基準;D)利用所恢復(fù)的導(dǎo)頻基準恢復(fù)原始信息信號。
3.一種發(fā)送原始信息信號的方法，其特征在于A)將原如信息信號的串行部分(101)變換為并行的多個經(jīng)處理的信息信號樣值序列(103-107);B)在第一時間周期期間(4402)，將上述多個并行數(shù)字信息信號的第一分組與預(yù)定樣值進行組合，其中各預(yù)定樣值實質(zhì)上彼此是時間重合的;C)在第二時間周期期間(405)，將上述多個并行數(shù)字信息信號的第二分組與預(yù)定樣值進行組合，其中各預(yù)定樣值實質(zhì)上彼此是時間重合的;其中，各預(yù)定樣值用作導(dǎo)頻基準。
4.一種發(fā)送原始信息信號的方法，其特征在于A)將原始信息信號的串行部分(101)變換為多個并行的數(shù)字信息信號(103);B)在第一時間周期期間(411)，將多個并行的數(shù)字信息領(lǐng)事的每一個與至少一個第一預(yù)定樣值相組合，其中各第一預(yù)定樣值實質(zhì)上是彼此時間重合的，和該第一預(yù)定樣值用用時域?qū)ьl基準;C)在第二時間周期間期間(413)，將多個并行的數(shù)字信息信號中的至少一個與至少一個第二預(yù)定樣值相組合，該各第二預(yù)定樣值中的至少一些樣值彼此在時間上實質(zhì)上是不重合的，而且該第二預(yù)定樣值用作時域和頻域?qū)ьl基準。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其特征還在于D)確定對于該第二預(yù)定樣值的一個相位校正因子。
6.按照權(quán)利要求4的方法，其特征還在于E)確定對于該第二預(yù)定樣值的一個幅度校正因子。
7.一種發(fā)送原始信息信號的方法，其特征在于A)將始發(fā)信息信號的中行部分(101)變換為多個并行的QAM符號碼流(103)，上述多個并行QAM符號碼流的每一個將在一條子信道頻率范圍內(nèi)發(fā)送;B)在第一時間周期期間，將多個并行QAM符號碼流中的至少一個與至少一個預(yù)定的導(dǎo)頻基準符號(107)進行組合。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其中組合的步驟包括將多個并行的QAM符號碼流中的至少一個與周期性的導(dǎo)頻基準相組合。
9.按照權(quán)利要求7的方法，其中組合的步驟包括將多個并行的QAM符號碼流中的至少一個與非周期性的導(dǎo)頻基準相組合。
10.一種發(fā)送始發(fā)信息信號的方法，其特征在于A)將原始信息信號的串行部分(101)變換為多個并行的周期性數(shù)字信息信號(103);B)周期性地將多個并行的數(shù)字信息信號中的至少一個與至少一個預(yù)定樣值相組合(107);其中，至少一個預(yù)定樣值的每一個用作導(dǎo)頻基準。
全文摘要
一種有益地結(jié)合時域?qū)ьl基準的正交16QAM的發(fā)送和接收方法。可以將一個或多個這種導(dǎo)頻基準(107—110)用于多個16QAM脈沖(103—106)的各數(shù)據(jù)包。取決于實施例，每個16QAM脈沖可以包括時域的導(dǎo)頻基準，或估值的導(dǎo)頻基準，以便使該脈沖可以由共用的同一數(shù)據(jù)包的其他脈沖中的導(dǎo)頻基準為基準予以確定，或者可以由其他的前接收的16QAM相應(yīng)于同一脈沖的各脈沖中的導(dǎo)頻基準為基準予以確定。
文檔編號H04B1/707GK1072048SQ92110850
公開日1993年5月12日 申請日期1992年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月28日
發(fā)明者斯第文·C·詹斯泊, 馬克·A·百瑞赤拉, 詹姆斯·D·索羅門 申請人:莫托羅拉公司