專利名稱:使用恒定或準(zhǔn)恒定信噪比的最佳特播解碼體系結(jié)構(gòu)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電信領(lǐng)域,具體地說(shuō),涉及無(wú)線電信領(lǐng)域。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及電信信號(hào)的解碼,其中所述電信信號(hào)在傳輸前使用了特播編碼或類似級(jí)聯(lián)編碼的技術(shù)進(jìn)行編碼。
背景特播碼用于在傳送電信數(shù)據(jù)時(shí)的錯(cuò)誤控制。通常,特播編碼涉及到在傳輸前將兩個(gè)或兩個(gè)以上分量碼應(yīng)用到同一信息序列的不同交織型式。因此,解碼涉及到使用不同的解碼器,其中每個(gè)解碼器都對(duì)應(yīng)于上述兩個(gè)或兩個(gè)以上分量碼之一。特播編碼自1993年引入以來(lái)在本領(lǐng)域已是眾所周知的。例如,有關(guān)特播編碼更詳細(xì)的論述,可參閱“近香農(nóng)限制糾錯(cuò)編碼與解碼特播碼”(Berrou et al.,″NearShannon Limit Error-Correcting Coding and DecodingTurbo-Codes″,IEEE Intemational Communication conference,pp.1064-1070,May1993)和“特播碼概念入門”(Sklar,″A Primer on Turbo Code Concepts″,IEEE Communication Magazine,pp.94-102,December 1997)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明白,對(duì)按照特播編碼方案進(jìn)行了編碼的信息序列的解碼是一個(gè)迭代過(guò)程。也就是說(shuō),不同解碼器的每個(gè)都用于估計(jì)與信息序列相關(guān)的信息比特的后驗(yàn)概率,而由一個(gè)解碼器產(chǎn)生的非本征估計(jì)(從后驗(yàn)信息得到的)成為用于下一解碼器的部分輸入信息。下一解碼器隨后更新非本征估計(jì)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還將明白,為獲得良好信道(即鏈路)質(zhì)量及因此帶來(lái)的良好系統(tǒng)性能,需要復(fù)雜的迭代解碼技術(shù)和解碼器體系結(jié)構(gòu)。例如用以下算法來(lái)體現(xiàn)此類解碼技術(shù)最大后驗(yàn)(MAP)算法,該算法在“最小化符號(hào)錯(cuò)誤率的最佳線性碼解碼”(Bahl et al.,″Optimal Decoding ofLinear Codes for Minimizing Symbol Error Rate″,IEEE Transactions onInformation Theory,vol.20,pp.284-287,March 1974)中被更加完整地描述;Log-MAP算法,如“Log域中最佳與次最佳MAP解碼算法的比較”(Robertson et al.。″A Comparison of Optimal and Sub-OptinalMAP Decoding Algorithms Operating in the Log Domain″,IEEEIntematicnal Communication conference,pp.1009-1013,1995)所述;以及修改的軟輸入維比特算法(SVOA),如“平行級(jí)聯(lián)(特播碼)方案中采用SOVA的改進(jìn)解碼”(Papke et al.,″Improved Decoding withthe SOVA in a Parrallel Concatenated (Turbo-code)Scheme″,IEEEIntemational Communication conference,pp.102-106,1996)所述。
如“特播解碼中的SNR失配與聯(lián)機(jī)估計(jì)”(Summers et al.,″SNRMismatch and Online Estimation in Turbo Decoding″,IEEE Transactionson Communications,vol.46,no.4,pp.42 1-423,April 1998)中所述,諸如上述算法的最佳特播解碼算法要求知道信道信噪比(SNR)。這些算法使用SNR,或更具體地說(shuō),使用估計(jì)的SNR,以便產(chǎn)生準(zhǔn)確的MAP估計(jì)(即后驗(yàn)估計(jì))并混合與不同解碼器相關(guān)的后驗(yàn)信息。諸如不依賴SNR的軟輸入、軟輸出維特比解碼器的解碼器視為用于特播解碼的次最佳解碼器。當(dāng)然,有許多常規(guī)技術(shù)用于獲得SNR估計(jì)。與此類常規(guī)技術(shù),特別是與用于支持特播解碼的那些技術(shù)相關(guān)的缺陷是SNR估計(jì)準(zhǔn)確度普遍不足并且SNR估計(jì)會(huì)變化。雖然要注意上述最佳特播解碼算法趨向于更容忍信道SNR高估而不是信道SNR低估,然而與常規(guī)SNR估計(jì)方法相關(guān)的準(zhǔn)確度普通不足會(huì)降低鏈路質(zhì)量,并因此降低系統(tǒng)性能。
為更好地利用特播編碼提供的能力,因此非常希望提供更準(zhǔn)確的SNR估計(jì),該SNR估計(jì)在數(shù)值上的波動(dòng)(如果有的話)表現(xiàn)得小,以便支持對(duì)已使用特播編碼方案編碼的信息序列進(jìn)行解碼的過(guò)程。
發(fā)明概要本發(fā)明涉及使用更準(zhǔn)確的恒定SNR值來(lái)支持對(duì)已使用特播編碼技術(shù)編碼的信息序列進(jìn)行解碼的過(guò)程,特別是在UMTS WCDMA接收機(jī)中。通常,本發(fā)明利用參考SNR來(lái)提供更準(zhǔn)確的恒定SNR值,所述參考SNR是由接收機(jī)中用于生成功率控制命令的功率控制回路生成的。更具體地說(shuō),本發(fā)明根據(jù)各種因素來(lái)修改參考SNR,該參考SNR另外與功率控制回路相聯(lián)系,所述不同的因素包括但不限于應(yīng)用到解碼器輸入量度的換算系數(shù)、功率設(shè)置、處理增益和編碼率。
相應(yīng)地,本發(fā)明的目的是為特播解碼提供更準(zhǔn)確的SNR值,以便增強(qiáng)鏈路性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是為特播解碼提供恒定或準(zhǔn)恒定SNR值,以便增強(qiáng)鏈路性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供復(fù)雜性較低的解碼器實(shí)現(xiàn)。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面,通過(guò)電信系統(tǒng)中一種接收機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的和其它目的,所述接收機(jī)包括解調(diào)裝置,該解調(diào)裝置可對(duì)接收電信信號(hào)進(jìn)行解調(diào)并且可以產(chǎn)生換算的解碼輸入量度。接收機(jī)還包括可以修改恒定或準(zhǔn)恒定信噪比值的信噪比自適應(yīng)裝置。此外,接收機(jī)包括連接到解調(diào)裝置和信噪比自適應(yīng)裝置的特播解調(diào)器,其中所述特播解碼器對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼,所述接收信號(hào)為解碼輸入量度和修改的參考信噪比值的函數(shù)。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面,由按照通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)運(yùn)行而設(shè)計(jì)的寬帶碼分多址(WCDMA)接收機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的和其它目的。WCDMA接收機(jī)包括用于接收發(fā)送信號(hào)的天線及連接到接收天線的解調(diào)裝置。解調(diào)裝置可以對(duì)來(lái)自接收天線的接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)并可以由此生成換算的解碼輸入量度。WCDMA接收機(jī)還包括連接到接收天線的功率控制回路。功率控制回路可以生成發(fā)送功率控制命令,所述功率控制命令為參考信噪比和信噪比估計(jì)的函數(shù),所述信噪比估計(jì)作為接收信號(hào)的函數(shù)來(lái)生成。此外,接收機(jī)采用了連接到功率控制回路的信噪比自適應(yīng)裝置,該信噪比自適應(yīng)裝置接收并修改參考信噪比值。隨后,連接到解調(diào)裝置與信噪比自適應(yīng)裝置的特播解碼器對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼,所述接收信號(hào)為解碼輸入量度與修改的參考信噪比值的函數(shù)。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面,通過(guò)對(duì)按照特播編碼方案進(jìn)行編碼的接收信號(hào)進(jìn)行解碼的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的和其它目的。所述方法包括對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)并由此生成解碼輸入量度。所述方法還包括生成作為所需鏈路性能操作點(diǎn)的函數(shù)的參考信噪比值,其中參考信噪比僅在需要不同的鏈路性能操作點(diǎn)時(shí)才改變。此外,所述方法包括對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼,所述接收信號(hào)為解碼輸入量度和參考信噪比的函數(shù)。
圖形簡(jiǎn)述通過(guò)結(jié)合附圖來(lái)閱讀下述詳細(xì)說(shuō)明可以理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn),附圖中
圖1說(shuō)明與諸如UMTS WCDMA接收機(jī)的常規(guī)接收機(jī)相關(guān)的體系結(jié)構(gòu);圖2示出接收機(jī)性能曲線,它為用于支持特播解碼過(guò)程的SNR估計(jì)技術(shù)的函數(shù);圖3說(shuō)明按照本發(fā)明示例性實(shí)施例的與諸如UMTS WCDMA接收機(jī)的接收機(jī)相關(guān)的體系結(jié)構(gòu);以及圖4說(shuō)明按照本發(fā)明示例性實(shí)施例的與接收機(jī)相關(guān)的體系結(jié)構(gòu)及常規(guī)解調(diào)裝置的換算特性。
發(fā)明詳述圖1說(shuō)明具有特播解碼能力的常規(guī)通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)寬帶碼分多址(WCDMA)接收機(jī)的體系結(jié)構(gòu)。如圖所示,連同其它部件一道,接收機(jī)包括解調(diào)裝置115和特播解碼器110。接收機(jī)還包括功率控制回路,該能力控制回路包括信噪比(SNR)估計(jì)器115、功率控制器120和參考SNR模塊125。如圖1所示,接收的特播編碼信號(hào)從天線101傳送到解調(diào)裝置105與SNR估計(jì)器115。SNR估計(jì)器115隨后使用接收信號(hào)來(lái)得到干擾測(cè)量,SNR估計(jì)器115又使用所述測(cè)量和從解調(diào)裝置105接收的功率估計(jì)來(lái)計(jì)算每個(gè)功率控制間隔的SNR估計(jì),其中,按照UMTS標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)一般是以超幀形式傳送,每個(gè)超幀包含具有10毫秒持續(xù)時(shí)間的72個(gè)無(wú)線電幀;并且每個(gè)無(wú)線電幀包含16個(gè)時(shí)隙,每個(gè)時(shí)隙一般構(gòu)成一個(gè)功率控制間隔。相應(yīng)地,由SNR估計(jì)器115產(chǎn)生的SNR估計(jì)稱為“快”(即短期)估計(jì)。這些“快”的短期SNR估計(jì)隨后被傳送到功率控制器120,由功率控制器將它們與參考SNR模塊125生成的參考SNR值相比較。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明白,參考SNR值保持相對(duì)恒定,并依據(jù)所需的鏈路性能等級(jí)(如所需的誤碼率)由外部功率控制回路命令設(shè)置。功率控制器120隨后依據(jù)此比較結(jié)果發(fā)出用于發(fā)射機(jī)的功率控制命令。例如,如果SNR估計(jì)稍低于參考SNR,則功率控制器120會(huì)發(fā)出命令來(lái)增加相應(yīng)傳輸信道的傳輸功率,以便實(shí)現(xiàn)所需的鏈路性能等級(jí)。
當(dāng)功率控制回路利用接收信號(hào)來(lái)調(diào)整傳輸功率電平時(shí),而解調(diào)裝置105,就象其名所暗示的那樣,對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)并生成換算的解碼器輸入量度,該量度被傳送到特播解碼器110。然而,如上所述,特播解碼器110,更具體地說(shuō),包含在特播解碼器110中的特播解碼算法需要準(zhǔn)確的SNR值,以便準(zhǔn)確地對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼??墒?,在大多數(shù)常規(guī)設(shè)計(jì)中,特播解碼器110依賴基于幀SNR估計(jì)。也就是說(shuō),在單個(gè)無(wú)線電幀的持續(xù)時(shí)間測(cè)量的SNR估計(jì)。和SNR估計(jì)器115生成的基于時(shí)隙的SNR估計(jì)一樣,基于幀的SNR估計(jì)也視為“快”的相對(duì)短期的估計(jì)。問(wèn)題當(dāng)然在于“快”的短期SNR估計(jì)通常不準(zhǔn)確并且實(shí)際上有波動(dòng),而對(duì)不準(zhǔn)確的SNR估計(jì)的依賴易于增加與解碼信號(hào)相關(guān)的錯(cuò)誤率。因而鏈路質(zhì)量受損,整體系統(tǒng)性能降級(jí)。
另外,特播解碼器110可利用SNR估計(jì)器115生成的SNR估計(jì)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼。然而,為此需要包括去交織裝置130。去交織裝置130可用于將給定SNR估計(jì)與相應(yīng)的輸入量度相關(guān)聯(lián)。然而,如上所述,這些基于時(shí)隙的SNR估計(jì)是“快”的短期SNR估計(jì),通常不準(zhǔn)確且波動(dòng)顯著。一種向特播解碼器110提供準(zhǔn)確SNR值的更能接受的選擇是在相對(duì)長(zhǎng)時(shí)段內(nèi)對(duì)“快”的短期SNR值求平均。例如,可對(duì)SNR估計(jì)器115產(chǎn)生的“快”的短期SNR估計(jì)求平均來(lái)產(chǎn)生長(zhǎng)期平均SNR值,用于特播解碼。雖然此選擇可產(chǎn)生更準(zhǔn)確且更不易于波動(dòng)的SNR值,然而仍需要進(jìn)行另外的信號(hào)處理。
通過(guò)采用更準(zhǔn)確的恒定或準(zhǔn)恒定SNR值,而不是從一個(gè)無(wú)線電幀到下一幀、或從一個(gè)時(shí)隙到下一時(shí)隙時(shí)數(shù)值波動(dòng)的通常不準(zhǔn)確的SNR估計(jì),或需要其它信號(hào)處理的SNR估計(jì),本發(fā)明解決了與上述選擇的方法相關(guān)的向特播解碼器110提供SNR的問(wèn)題。而且,本發(fā)明采用的恒定或準(zhǔn)恒定SNR值最好是實(shí)際SNR的高估,而不是實(shí)際SNR的低估。采用高估值的恒定SNR,而不采用從一個(gè)無(wú)線電幀到下一幀有波動(dòng)的值,其依據(jù)如圖2所示。更具體地說(shuō),圖2在誤碼率(BER)和誤碼組率(BLER)方面說(shuō)明WCDMA接收機(jī)的預(yù)期鏈路性能,它為用于對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼的SNR估計(jì)的函數(shù)。如圖所示,圖2包括曲線A-E(實(shí)線)和A′-E′(虛線),其中曲線A-E在BER方面表示多個(gè)模擬SNR值中每個(gè)值的預(yù)期鏈路性能;而曲線A′-E′在BLER方面表示多個(gè)模擬SNR估計(jì)值中每個(gè)值的預(yù)期鏈路性能。從圖可見,與使用恒定的匹配SNR估計(jì)相對(duì)應(yīng)的曲線B和B′最接近于與使用標(biāo)稱SNR值相對(duì)應(yīng)的曲線A和A′。然而,特別要注意的是表示使用恒定的高估SNR值的曲線C和C′產(chǎn)生的鏈路性能優(yōu)于如圖所示的使用恒定的低估SNR值的曲線D和D′所產(chǎn)生的鏈路性能,并顯著地優(yōu)于如圖所示的使用基于幀的SNR估計(jì)的曲線E和E′所產(chǎn)生的鏈路性能。
圖3舉例說(shuō)明按照本發(fā)明示例性實(shí)施例的諸如UMTS WCDMA接收機(jī)的接收機(jī)體系結(jié)構(gòu)。如圖所示,連同其它部件一道,接收機(jī)包括天線101、解調(diào)裝置105、特播解碼器110及SNR自適應(yīng)裝置315。接收機(jī)還包括功率控制系統(tǒng),該功率控制系統(tǒng)包括SNR估計(jì)器115、功率控制器120和參考SNR模塊125。
象在圖1所示常規(guī)接收機(jī)體系結(jié)構(gòu)中那樣,接收信號(hào)從天線101傳送到解調(diào)裝置105和SNR估計(jì)器115。如上所述,SNR估計(jì)器115使用接收信號(hào)來(lái)計(jì)算每個(gè)功率控制間隔的SNR估計(jì)。SNR估計(jì)器115生成的SNR估計(jì)隨后被傳送到功率控制器120,并在該控制器中與參考SNR模塊125生成的參考SNR相比較。隨后,依據(jù)SNR估計(jì)器115生成的SNR估計(jì)與參考SNR模塊125生成的參考SNR之間的比較,功率控制器120生成用于發(fā)射機(jī)的適當(dāng)功率控制命令。
象常規(guī)設(shè)計(jì)中那樣,解調(diào)裝置105對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào),并由此生成換算的解碼器輸入量度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明白,由所采用的特定特播解碼器實(shí)現(xiàn)來(lái)定義解碼器輸入量度。隨后,解碼器輸入量度被傳送到特播解碼器106用于解碼。
與圖1所示常規(guī)接收機(jī)體系結(jié)構(gòu)不同,圖3的接收機(jī)中的特播解碼器110依賴恒定或準(zhǔn)恒定的SNR值來(lái)支持特播解碼過(guò)程。按照本發(fā)明的最佳實(shí)施例,恒定或準(zhǔn)恒定的SNR值是從參考SNR模塊125生成的參考SNR值得到的。更具體地說(shuō),由參考SNR模塊125生成的參考SNR被傳送到SNR自適應(yīng)裝置315。隨后,SNR自適應(yīng)裝置315根據(jù)一個(gè)或多個(gè)因素來(lái)修改參考SNR模塊125生成的參考SNR,所述一個(gè)或多個(gè)因素包括但不限于與解調(diào)裝置105生成的解碼器輸入量度相關(guān)的換算系數(shù)、編碼率、功率設(shè)置和處理增益(即用于發(fā)送信號(hào)的控制信息和數(shù)據(jù)信息部分的擴(kuò)展系數(shù)(spreading factor))。此外,SNR自適應(yīng)模塊315修改參考SNR,以便修改的SNR值與參考SNR相比是SNR的高估,例如,例如相差1至3dB。隨后,修改的SNR從SNR自適應(yīng)裝置315傳送到特播解碼器110,該解碼器使用準(zhǔn)恒定的修改SNR值生成解碼輸出序列。
按照所述,修改的SNR值是準(zhǔn)恒定的SNR值。修改的SNR值稱為準(zhǔn)恒定,這是因?yàn)閰⒖糞NR模塊生成的參考SNR值實(shí)際上可能根據(jù)外部功率控制回路命令定期改變,其中外部功率控制回路可改變參考SNR來(lái)達(dá)到新的或不同的鏈路性能操作點(diǎn)(例如,新的或不同的BER或BLER)。然而,與基于時(shí)隙和基于幀的SNR值變化的速率相比,這些變化是“慢”的。
而且按照本發(fā)明的最佳實(shí)施例,SNR自適應(yīng)裝置315采用一種或多種嵌入式算法來(lái)處理參考SNR值的修改。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白,可以利用常規(guī)工具和程序設(shè)計(jì)實(shí)踐,通過(guò)軟件、固件或其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)所述一種或多種算法。
例如,SNR自適應(yīng)裝置315中所含的及由SNR自適應(yīng)裝置315執(zhí)行的所述一個(gè)或多個(gè)SNR修改算法的其中之一可以處理對(duì)參考SNR值進(jìn)行修改的任務(wù),以便修改的SNR值與參考SNR值相比是略微高估的值。所述算法可通過(guò)將高估系數(shù)添加到參考SNR值來(lái)完成此任務(wù),其中高估系數(shù)可以如上所述地為1至3dB。
所述一個(gè)或多個(gè)SNR修改算法的其中之二可以根據(jù)調(diào)制技術(shù)和/或與特播編碼方案相關(guān)的編碼率來(lái)處理對(duì)參考SNR值進(jìn)行修改的任務(wù)。例如,如果要傳送到接收機(jī)的信息序列以三分之一(1/3)編碼率進(jìn)行了特播編碼,并根據(jù)組合兩個(gè)(2)編碼比特以形成每個(gè)符號(hào)的正交相移鍵控(QPSK)方案進(jìn)行了調(diào)制,則所述算法可以按三分之二(2/3)調(diào)制/編碼率系數(shù)來(lái)調(diào)整(例如乘)參考SNR值(這種情況下,SNR按照未編碼比特的比特能量對(duì)噪音密度來(lái)表示)。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明白,在確定調(diào)制/編碼率系數(shù)時(shí),應(yīng)將接收信號(hào)中的開銷百分比(例如,相對(duì)數(shù)目的控制比特)考慮在內(nèi)。
所述一個(gè)或多個(gè)SNR修改算法的其中之三可用于修改參考SNR值,以便補(bǔ)償由解調(diào)裝置105用于接收信號(hào)的換算系數(shù)。圖4說(shuō)明傳播信道401的符號(hào)級(jí)模型(symbol-level model)及基本處理步驟,圖中示出諸如解調(diào)裝置105的常規(guī)WCDMA接收機(jī)解調(diào)裝置中的第一射線(first ray)(即RAKE手指(finger))上執(zhí)行的步驟。如圖所示,傳播信道模型用復(fù)信道加權(quán)g1對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)ds1∈{-1,+1}進(jìn)行加權(quán)(例如乘),之后將噪聲系數(shù)n1添加到加權(quán)的比特值。解調(diào)裝置105中的RAKE接收機(jī)(分離多徑接收機(jī))隨后將該值乘以換算系數(shù)S,然后施加估計(jì)的復(fù)共軛信道加權(quán)g′1。于是由等式(1)給出了結(jié)果值dR1的實(shí)數(shù)分量(Re{.})。dR1=Re{g′1*S*((ds1*g1)+n1)} (1)如圖所示,分離多徑接收機(jī)隨后將該結(jié)果值dR1與其它射線的結(jié)果值相加。相加值dR隨后被傳送到特播解碼器110,在該解碼器中,按照等式(2)來(lái)確定關(guān)于dR是等于邏輯“1”還是等于邏輯“0”的概率(Pr),LLR=log[(Pr(ds=-1)/dR)/(Pr(ds=+1)/dR]=dR/((1/4)*S*(SNR)-1) (2)其中,LLR是對(duì)數(shù)似然比,它反應(yīng)ds為邏輯“1”或邏輯“0”的后驗(yàn)概率。
將會(huì)知道,為了從特播解碼器110獲得最佳性能結(jié)果,必須適當(dāng)?shù)貙?duì)解碼器輸入量度dR重新?lián)Q算。當(dāng)然,有許多方案可以完成此任務(wù)。例如,可在解調(diào)裝置105中完成重新?lián)Q算。然而,這并不是始終可行的選擇,因?yàn)榻庹{(diào)裝置105中RAKE接收機(jī)產(chǎn)生的量度例如可能傳送到用于其它服務(wù)的維特比解碼器,而該解碼器沒(méi)有采用特播解碼并因而不需要重新?lián)Q算。重新?lián)Q算也可在特播解碼器內(nèi)完成。然而,由于所增加的重新?lián)Q算輸入量度所需的數(shù)學(xué)運(yùn)算要求對(duì)特播解碼器進(jìn)行大量的修改,因此該方案可能不實(shí)用。
完成重新?lián)Q算的另一方案是通過(guò)使用SNR自適應(yīng)裝置315來(lái)相應(yīng)地調(diào)整參考SNR的值。然而應(yīng)該指出,特別是對(duì)于上行鏈路信道,數(shù)據(jù)信息可能以不同于控制信息的功率電平設(shè)置發(fā)送。而且,與控制信息相比較,可對(duì)數(shù)據(jù)信息使用不同的擴(kuò)展系數(shù)(處理增益)。由于換算系數(shù)S一般是功率設(shè)置和擴(kuò)展系數(shù)的函數(shù),如等式(3)所示,S=256*(PS/(SFc*SFD))1/2(3)其中,PS表示數(shù)據(jù)信息信道與控制信息信道之間的相對(duì)功率電平設(shè)置,SFc表示與控制信息信道相關(guān)的擴(kuò)展系數(shù),SFD表示與數(shù)據(jù)信息信道相關(guān)的擴(kuò)展系數(shù),而值“256”是歸一化因數(shù),因此相應(yīng)地用于修改參考SNR值的SNR自適應(yīng)裝置315中的SNR修改算法應(yīng)自然地將功率電平設(shè)置和擴(kuò)展系數(shù)(即處理增益)考慮在內(nèi)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,SNR自適應(yīng)裝置315用于修改準(zhǔn)恒定的SNR值,如上所述,該值實(shí)際上是通過(guò)在一段時(shí)間中對(duì)“快”的短期估計(jì)求平均而生成的長(zhǎng)期SNR值,而不是由功率控制回路中參考SNR模塊125生成的參考SNR值。然而,按照該實(shí)施例,SNR自適應(yīng)裝置315仍用于利用上述各種SNR修改算法來(lái)修改長(zhǎng)期平均SNR值。
已參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易明白,在不脫離本發(fā)明精神的情況下,可以按與上述有所不同的具體形式來(lái)體現(xiàn)本發(fā)明。所述各個(gè)方面和示例性實(shí)施例是說(shuō)明性的,總之它們不應(yīng)視為限制性的。本發(fā)明的范圍由后附權(quán)利要求書而不是上述說(shuō)明規(guī)定,且在權(quán)利要求書范圍內(nèi)的本發(fā)明的所有變化及等效均包含在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于電信系統(tǒng)的接收機(jī),所述接收機(jī)包括-解調(diào)裝置(105),它可以對(duì)接收的電信信號(hào)進(jìn)行解調(diào)并產(chǎn)生換算的解碼輸入量度;-信噪比(SNR)自適應(yīng)裝置(315),它可以對(duì)恒定或準(zhǔn)恒定SNR值進(jìn)行修改;以及特播解碼器(110),它連接到所述解調(diào)裝置(105)和所述SNR自適應(yīng)裝置(315),其中所述特播解碼器(110)對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行解碼,所述接收信號(hào)為所述解碼輸入量度和所述修改的參考SNR值的函數(shù)。
2.權(quán)利要求1的接收機(jī),其特征在于所述恒定或準(zhǔn)恒定SNR值是所述接收機(jī)中功率控制回路生成的參考SNR值。
3.權(quán)利要求1的接收機(jī),其特征在于所述恒定或準(zhǔn)恒定SNR值是通過(guò)對(duì)多個(gè)“快”的短期SNR估計(jì)求平均得到的。
4.權(quán)利要求3的接收機(jī),其特征在于所述“快”的短期SNR估計(jì)是基于時(shí)隙的SNR估計(jì)。
5.權(quán)利要求3的接收機(jī),其特征在于所述“快”的短期SNR估計(jì)是基于幀的SNR估計(jì)。
6.權(quán)利要求1的接收機(jī),其特征在于所述參考SNR值由所述功率控制回路生成,所述參考SNR值是所需鏈路性能操作點(diǎn)的函數(shù)。
7.權(quán)利要求6的接收機(jī),其特征在于所述參考SNR值是準(zhǔn)恒定值,所述參考SNR值僅在需要不同的鏈路性能操作點(diǎn)時(shí)才改變。
8.權(quán)利要求6的接收機(jī),其特征在于所述鏈路性能操作點(diǎn)是由所需誤碼率來(lái)定義的。
9.權(quán)利要求6的接收機(jī),其特征在于所述鏈路性能操作點(diǎn)是由所需誤碼組率來(lái)定義的。
10.權(quán)利要求1的接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置可以對(duì)所述參考SNR進(jìn)行修改,其中所述參考SNR是與所述解碼輸入量度相關(guān)的換算系數(shù)的函數(shù)。
11.權(quán)利要求1的接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置可以對(duì)所述參考SNR進(jìn)行修改,以便所述修改的參考SNR反應(yīng)實(shí)際SNR的高估。
12.權(quán)利要求1的接收機(jī),其特征在于所述接收機(jī)是寬帶碼分多址接收機(jī)。
13.一種通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)寬帶碼分多址(WCDMA)接收機(jī),它包括接收天線,用于接收發(fā)送信號(hào);解調(diào)裝置,它連接到所述接收天線,其中所述解調(diào)裝置可以對(duì)來(lái)自所述接收天線的接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào),并可以由此生成換算的解碼輸入量度;功率控制回路,它連接到所述接收天線,其中所述功率控制回路可以生成發(fā)送功率控制命令,所述發(fā)送功率控制命令為參考信噪比(SNR)和SNR估計(jì)的函數(shù),所述SNR估計(jì)是作為所述接收信號(hào)的函數(shù)來(lái)生成的;SNR自適應(yīng)裝置,它連接到所述功率控制回路,其中所述SNR自適應(yīng)裝置接收并修改所述參考SNR值;以及特播解碼器,它連接到所述解調(diào)裝置和所述SNR自適應(yīng)裝置,其中所述特播解碼器對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行解碼,所述接收信號(hào)為所述解碼輸入量度和所述修改的參考SNR值的函數(shù)。
14.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述功率控制回路包括參考SNR模塊,其中所述參考SNR模塊生成所述參考SNR,所述參考SNR為所需鏈路性能等級(jí)的函數(shù)。
15.權(quán)利要求14的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述參考SNR模塊僅在需要不同的鏈路性能等級(jí)時(shí)才改變所述參考SNR。
16.權(quán)利要求15的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述參考SNR模塊根據(jù)從外部功率控制回路接收的命令來(lái)生成所述參考SNR值。
17.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置對(duì)所述參考SNR值進(jìn)行修改,所述所述參考SNR值為與所述解碼輸入量度相關(guān)的換算系數(shù)的函數(shù)。
18.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置對(duì)所述參考SNR值進(jìn)行修改,以便所述修改的參考SNR值是實(shí)際SNR的高估。
19.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置根據(jù)編碼率來(lái)對(duì)所述參考SNR值進(jìn)行修改。
20.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置根據(jù)與包含在所述發(fā)送信號(hào)中的控制和數(shù)據(jù)信息相關(guān)的功率設(shè)置來(lái)對(duì)所述參考SNR值進(jìn)行修改。
21.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置根據(jù)與包含在所述發(fā)送信號(hào)中的控制和數(shù)據(jù)信息相關(guān)的處理增益來(lái)對(duì)所述參考SNR值進(jìn)行修改。
22.權(quán)利要求13的WCDMA接收機(jī),其特征在于所述SNR自適應(yīng)裝置根據(jù)應(yīng)用到所述發(fā)送信號(hào)的調(diào)制方案來(lái)對(duì)所述參考SNR值進(jìn)行修改。
23.一種在電信系統(tǒng)接收機(jī)中對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼的方法,其中所述信號(hào)按照特播編碼方案進(jìn)行了編碼,所述方法包括以下步驟對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào),以便生成解碼輸入量度;生成參考信噪比(SNR)值,所述參考信噪比(SNR)值為所需鏈路性能操作點(diǎn)的函數(shù),其中所述參考SNR僅在需要不同的鏈路性能操作點(diǎn)時(shí)才改變;以及對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行解碼,所述接收信號(hào)為所述解碼輸入量度和所述參考SNR的函數(shù)。
24.權(quán)利要求23的方法,其特征在于還包括以下步驟對(duì)所述參考SNR進(jìn)行修改,所述參考SNR為與所述解碼輸入量度相關(guān)的換算系數(shù)的函數(shù)。
25.權(quán)利要求23的方法,其特征在于還包括以下步驟對(duì)所述參考SNR進(jìn)行修改,以便所述修改的參考SNR是實(shí)際SNR的高估。
26.權(quán)利要求23的方法,其特征在于還包括以下步驟根據(jù)編碼率來(lái)修改所述參考SNR。
27.權(quán)利要求23的方法,其特征在于還包括以下步驟根據(jù)與包含在發(fā)送信號(hào)中的控制和數(shù)據(jù)信息相關(guān)的功率設(shè)置來(lái)修改所述參考SNR,其中所述發(fā)送信號(hào)對(duì)應(yīng)于所述接收信號(hào)。
28.權(quán)利要求23的方法,其特征在于還包括以下步驟根據(jù)與包含在發(fā)送信號(hào)中的控制和數(shù)據(jù)信息相關(guān)的處理增益來(lái)修改所述參考SNR,其中所述發(fā)送信號(hào)對(duì)應(yīng)于所述接收信號(hào)。
29.權(quán)利要求23的方法,其特征在于還包括以下步驟根據(jù)調(diào)制方案來(lái)修改所述參考SNR。
30.權(quán)利要23的方法,其特征在于所述參考SNR值是由所述接收機(jī)中的功率控制回路生成的。
31.權(quán)利要求30的方法,其特征在于所述鏈路性能操作點(diǎn)是由所需誤碼率來(lái)定義的。
32.權(quán)利要求30的方法,其特征在于所述鏈路性能操作點(diǎn)是由所需誤碼組率來(lái)定義的。
33.權(quán)利要求23的方法,其特征在于所述接收機(jī)是寬帶碼分多址(WCDMA)接收機(jī)。
34.權(quán)利要求23的方法,其特征在于所述電信系統(tǒng)按照通用移動(dòng)電信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)操作。
全文摘要
使用更準(zhǔn)確、恒定或準(zhǔn)恒定的參考信噪比值來(lái)支持對(duì)信息序列進(jìn)行解碼的處理,其中所述信息序列是已使用特播編碼技術(shù)編碼了的,特別是在UMTS WCDMA接收機(jī)中,這提高了解碼處理的準(zhǔn)確性,并由此提高了鏈路質(zhì)量與整體系統(tǒng)性能。這可以通過(guò)利用參考SNR來(lái)完成,例如由接收機(jī)中的功率控制回路來(lái)生成所述參考SNR。更具體地說(shuō),本發(fā)明根據(jù)各種因素來(lái)修改參考SNR值,所述各種因素包括但不限于應(yīng)用到解碼器輸入量度的換算系數(shù)、功率設(shè)置、處理增益、編碼率和/或調(diào)制方案。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1352824SQ00808086
公開日2002年6月5日 申請(qǐng)日期2000年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月28日
發(fā)明者M·舒利斯特, D·格爾斯滕貝格, M·馬夸爾德特 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司