專利名稱:通信系統(tǒng)、接收機、發(fā)送機及通信方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種可不采用前置碼及用戶碼等特定碼元,來進行同步控制及用戶檢測的通信系統(tǒng),尤其涉及一種可利用對應于編碼時的生成矩陣的檢查矩陣,來進行同步控制及用戶檢測的通信裝置、接收機、發(fā)送機及通信方法。
背景技術:
以下,對傳統(tǒng)的同步確立方法及用戶檢測方法作以說明。首先,對傳統(tǒng)的同步確立方法作以說明。比如在發(fā)送側,發(fā)送其相位倒置了的N個信號(前置碼)(參照圖19上段及中段)。另一方面,在接收側,檢測出前置碼中的相位倒置,按該定時來輸出同步信號(參照圖19下段),對被調(diào)制波的數(shù)據(jù)進行解調(diào)。通常,為能在噪聲多的通信路中也能正確地確立同步,大多將上述N的數(shù)量設定為10個以上。
接下來,對傳統(tǒng)的用戶檢測方法作以說明。通常在接收側,利用在上述前置碼之后發(fā)送的用戶碼,來確認接收幀是否是面向本裝置的通信幀(參照圖20)。此時在接收側,根據(jù)與分配到本裝置的唯一碼是否一致,來進行用戶檢測。一般,為降低其代碼模式因噪聲等而偶然一致的概率,大多為該用戶碼分配至少1個以上的字節(jié)(8位)。此外,作為通信幀的構成,比如在上述用戶碼前后配置各種控制用碼,在其之后配置用戶用的數(shù)據(jù)(有效負載數(shù)據(jù))(參照圖20)。
然而,在上述傳統(tǒng)的通信方法中,由于將前置碼及用戶碼配置到通信幀中,由此來進行同步控制及用戶檢測,因而存在著通信幀冗余化的問題。
因而本發(fā)明的目的在于,提供一種可不采用前置碼及用戶碼,來正確地進行同步控制及用戶檢測的通信系統(tǒng)、接收機、發(fā)送機及通信方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于具有進行LDPC編碼的發(fā)送機;接收機,其利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。
以下發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于上述接收機在多個取樣開始點,確認上述對數(shù)似然比的絕對值總和,將上述對數(shù)似然比絕對值總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。
以下發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于上述接收機反復進行解碼,將上述對數(shù)似然比絕對值總和進一步增大的取樣開始點作為碼元同步位置。
以下發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于上述接收機由載波感知來決定取樣開始點。
以下發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于上述接收機在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
以下發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)的特征在于上述發(fā)送機連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),上述接收機基于上述對數(shù)似然比的絕對值總和,來判定接收數(shù)據(jù)是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
以下發(fā)明涉及的接收機的特征在于與進行LDPC編碼的發(fā)送機進行通信,利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。
以下發(fā)明涉及的接收機的特征在于在多個取樣開始點,確認上述對數(shù)似然比的絕對值總和,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。
以下發(fā)明涉及的接收機的特征在于反復進行解碼,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和進一步增大的取樣開始點作為碼元同步位置。
以下發(fā)明涉及的接收機的特征在于由載波感知來決定取樣開始點。
以下發(fā)明涉及的的接收機的特征在于在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
以下發(fā)明涉及的接收機的特征在于在上述發(fā)送機連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù)的場合下,基于上述對數(shù)似然比的絕對值總和,來判定接收數(shù)據(jù)是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
以下發(fā)明涉及的發(fā)送機的特征在于連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來LDPC編碼了的發(fā)送數(shù)據(jù)。
以下發(fā)明涉及的通信方法的特征在于包括發(fā)送機進行LDPC編碼的編碼步驟;解碼/同步控制步驟,其中接收機利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。
以下發(fā)明涉及的通信方法的特征在于在上述解碼/同步控制步驟,在多個取樣開始點,確認上述對數(shù)似然比的絕對值總和,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。
以下發(fā)明涉及的通信方法的特征在于在上述解碼/同步控制步驟,反復進行解碼,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和進一步增大的取樣開始點作為碼元同步位置。
以下發(fā)明涉及的通信方法的特征在于在上述解碼/同步控制步驟,由載波感知來決定取樣開始點。
以下發(fā)明涉及的通信方法的特征在于在上述解碼/同步控制步驟,在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
以下發(fā)明涉及的通信方法的特征在于在上述編碼步驟,連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),在上述解碼/同步控制步驟,基于上述對數(shù)似然比的絕對值總和,來判定接收數(shù)據(jù)是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
圖1是表示本發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)構成的附圖,圖2是表示由Gallager提出的LDPC編碼用檢查矩陣的附圖,圖3是表示「Gaussian Elimination」的執(zhí)行結果的附圖,圖4是表示「Gaussian Elimination」的執(zhí)行結果的附圖,圖5是表示由編碼器生成的最終奇偶檢查矩陣H的附圖,
圖6是表示接收點中的概率密度分布的附圖,圖7是表示實施方式1中的通信幀的附圖,圖8是表示實施方式1的接收取樣點的附圖,圖9是表示「Irregular-LDPC碼」的總體例的附圖,圖10是表示取樣開始點與對數(shù)似然比的絕對值總和值的關系例的附圖,圖11是表示解碼的反復次數(shù)與對數(shù)似然比的絕對值總和值的關系例的附圖,圖12是表示解碼后正確的星座點與接收時的星座點的附圖,圖13是表示接收波每個碼元的相位差Δθ的附圖,圖14是表示取樣同步控制及時鐘同步控制的具體示例的附圖,圖15是表示實施方式2的系統(tǒng)構成的附圖,圖16是表示檢查矩陣的多樣化例的附圖,圖17是表示檢查矩陣的多樣化例的附圖,圖18是表示實施方式2的用戶檢測方法的附圖,圖19是用于說明傳統(tǒng)的同步控制方法的附圖,圖20是用于說明傳統(tǒng)的用戶檢測方法的附圖。
具體實施例方式
以下基于附圖,對本發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)及通信方法的實施方式作以詳細說明。本發(fā)明并非限定于本實施方式。
實施方式1圖1是表示本發(fā)明涉及的通信系統(tǒng),即LDPC(Low-DensityParity-Check)編碼/解碼系統(tǒng)的附圖。在圖1中,1是編碼器,2是調(diào)制器,3是通信路,4是解調(diào)器,5是解碼器。
這里,在說明本發(fā)明涉及的通信方法之前,對使用LDPC碼的場合下的編碼、解碼流程作以說明。
首先,在發(fā)送側的編碼器1中,按后述的規(guī)定方法來生成檢查矩陣H。為此,基于以下的條件來求出生成矩陣G。
Gk×n矩陣(k信息長,n碼字長)GHT=0(T為轉置矩陣)其后,在編碼器1中,受理信息長k的消息(m1m2...mk),利用上述生成矩陣G來生成碼字C。
C=(m1m2...mk)G=(c1c2...cn)(但H(c1c2...cn)T=0)這樣,在調(diào)制器2中,對所生成的碼字C,進行BPSK、QPSK、多值QAM等的數(shù)字調(diào)制并發(fā)送。
另一方面,在接收側,解調(diào)器4對通過通信路3接收到的調(diào)制信號,進行BPSK、QPSK、多值QAM等的數(shù)字解調(diào),此外解碼器5對LDPC編碼了的解調(diào)結果,實施基于「sum-product算法」的反復解碼,并輸出估算結果(與原m1m2...mk對應)。
作為上述LDPC碼用的檢查矩陣,由比如LDPC的提出者Gallager提出下列矩陣(參照圖2)。
圖2所示的矩陣中,在「1」與「0」雙值矩陣中,將「1」的部分涂黑。其它部分均為「0」。該矩陣中,1行中「1」的數(shù)量(將其表示為行的權重)為4,1列中「1」的數(shù)量(將其表示為列的權重)為3,所有的列與行的權重均相同,因而一般將其稱為「Regular-LDPC碼」。在Gallager碼中,比如圖2所示,將矩陣分為3塊,對第2塊與第3塊進行隨機置換。
對于行與列的權重分布不均一,比如權重3的列存在5列,權重5的列存在10列的權重分布不均一的碼,稱為「Irregular-LDPC碼」。尤其是,通過改變權重分布,「Irregular-LDPC碼」的碼構成可以構成非常多的模式。
以下,利用最基本的Gallager的LDPC碼(參照圖2),對本實施方式通信系統(tǒng)中的編碼順序及解碼順序作以說明。
首先,在編碼器1中,將比如圖2所示的LDPC碼作為原矩陣A。原矩陣A可由(1)式來表示。
A=[c1|c2] (1)接下來,在編碼器1中,對上述原矩陣A,執(zhí)行「GaussianElimination」,生成(2)式所示的奇偶檢查矩陣H。
H=[c2-1c1|c2-1c2]=[P|IM] (2)這里,假設P=c2-1c1,IM=c2-1c2(單位矩陣)。圖3是表示「GaussianElimination」的執(zhí)行結果的附圖。
接下來,由于底部3行不是單位矩陣,(參照圖3),因而在編碼器1中,接列單位來執(zhí)行「Gaussian Elimination」,此外對不完全的部分,按行單位來執(zhí)行「Gaussian Elimination」。圖4是表示「Gaussian Elimination」的執(zhí)行結果的附圖。這里,2個列成為全零矩陣。
接下來,由于右2列不是單位矩陣,(參照圖4),因而在編碼器1中,將這2列插入從左數(shù)第6列及第7列。然后刪除下2行。這樣,最終的奇偶檢查矩陣H成為N×K=20×13的矩陣。圖5是表示由編碼器1生成的最終奇偶檢查矩陣H的附圖。
最后,在編碼器1中,利用圖5所示的奇偶檢查矩陣H來求出生成矩陣G(參照(3)式),然后,生成發(fā)送系列Z(長度N)(參照(4)式)。
GT=IKP=IKC2-1C1---(3)]]>Z=Gsmod2(4)這里,s表示信息系列(長度K)。
另一方面,在接收側的解碼器5中,作為LDPC解碼方法,采用比如一般的「Sum-Product算法」。
首先,在解碼器5中,求出發(fā)送系列Z(=Gsmod2)的似然度(likelihood)。此外,將時刻t的接收信號y(t)中的發(fā)送數(shù)據(jù)x(t)的似然度設為ftx(t)(x(t)0,1)。似然度ftx(t)-1意味著P(y(t)|x(t)=1),表示當x(t)=1時,受理接收信號y(t)的概率。
具體地說,比如,如果將似然度ftx(t)-1與似然度ftx(t)-0的對數(shù)似然比設為αt,則對數(shù)似然比αt可由(5)式來表示。
αt=lnftx(t)=0ftx(t)=1=ln1-ftx(x)=1ftx(t)=1=ln12πσ2exp{-12σ2(y(t)+a)2}12πσ2exp{-12σ2(y(t)-a)2}]]>=-4ay(t)2σ2=-2ay(t)σ2---(5)]]>這里,σ2表示噪聲的分散值(σ是噪聲的標準偏差)。圖6是表示接收點的概率密度分布的附圖。圖6的縱軸表示概率,橫軸表示接收信號y(t)的位置。
這樣,將(5)式轉換為(6)式所示的似然比expαt。
expαt=1-ftx(t)=1ftx(t)=1---(6)]]>因此,似然度ftx(t)可按(7)式及(8)式來表示。
ftx(t)=1=11+expα1=11+exp(-2ay(t)σ2)---(7)]]>ftx(t)=0=1-ftx(t)=1---(8)]]>接下來,在解碼器5中,通過進行以下處理來對上述發(fā)送系列進行解碼。
(1)作為初始設定,由下式(9)及(10)來表示其位系列X的第n位為x(0或1)的概率qmnx(Initialization)。m表示檢查行,n表示位列。時刻t與位列n對應(t=n)。
qmn0=ft0(9)qmn1=ft1(10)
(2)假設qmn0-qmn1=δ(qmn),對各m,n進行(11)式、(12)式及(13)式計算(Horizontal Step)。
δrmn=Πh∉N(m)\nδqmh---(11)]]>rmn0=(1+δrmn)/2 (12)rmn1=(1-δrmn)/2 (13)N(m)(≡{nHmn=1})表示參加檢查行m的位列n的集合,N(m)\n表示除了位列n之外的集合N(m),rmnx表示確定為位系列X的第n位是x,具有n以外的位h由概率qmh來提供的相分離的分布的檢查行m的概率。
(3)在m,n及x=0,1的場合下,由下式(14)來更新qmnx的值(Vertical Step)。
qmnx=αmnftxΠi∉M(n)\mrinx---(14)]]>對于對數(shù)似然比αmn,假設αmn=1/(qmn0+qmn1)。M(n)(≡{mHmn=1})表示由參加位列n檢查的檢查行m的集合,i表示m之外的檢查行。這樣,由下式(15)來更新偽后驗概率qn0,qn1。
qnx=αtftxΠm∉M(n)rmnx---(15)]]>然后,在解碼器5中,反復執(zhí)行上述處理,直至HX′=0為止。X′表示其概率高的x(0或1)系列。
在到目前為止的說明中,對一般的編碼/解碼方法作了說明,在下文中,對將上述編碼/解碼方法用于本實施方式的通信方法(同步控制)的場合作以說明。
圖7是表示本實施方式中的通信幀的附圖。如圖7所示,在發(fā)送側,只發(fā)送LDPC編碼了的數(shù)據(jù)。
圖8是表示本實施方式中接收取樣點的附圖。如圖8所示,在接收側,對其信號能量擴大了的點進行載波傳感。這樣,在解碼器5中,從該載波傳感點,或者考慮不能由載波傳感的敏感度來捕捉實際前端,從上述載波傳感點的數(shù)個樣本之前,來開始取樣,進行采用了「Sum-Product算法」的碼長的LDPC解碼。這樣,可有效地限定取樣開始點的數(shù)量。
具體地說,如果由對數(shù)似然比υn來表示在1次解碼中輸出的偽后驗概率,則可由式(16)來表達。以(17)式來表示該對數(shù)似然比υn的絕對值合計Sum_abs_LLRs。
υn=lnqn0qn1---(16)]]>Sum_abs_LLRs=Σn=1N|υn|=Σn=1N|lnqn0qn1|---(17)]]>因而,在解碼器5中,利用上述(17)式所示的對數(shù)似然比υn的絕對值合計Sum_abs_LLRs,檢測出該值成為最大的取樣開始點,將該點作為同步位置。這樣,可正確地抽出同步位置。此外在不能通過一次解碼來確認明確的取樣開始點的場合下,增加反復次數(shù),反復進行解碼,直至對數(shù)似然比υn的絕對值合計Sum_abs_LLRs之差達到明確為止。
以下表示上述同步控制的一例。
圖9是表示「Irregular-LDPC碼」的總體(權重分配)例的附圖。D1表示列的權重最大值,λx表示權重x的列中包含的全部權重與檢查矩陣整體權重的比率,ρx表示權重x的行中包含的全部權重與檢查矩陣整體權重的比率,No.表示權重x的列或行數(shù)。比如在檢查矩陣的權重總數(shù)為32736的場合下,x=32的列數(shù)為No.=425,比率為λx=32*425/32736=0.4154。這里,采用該編碼率(Rate)=0.5的「Irregular-LDPC碼」,來進行是否達到同步的驗證。
圖10是表示利用圖9的LDPC碼,按AWGN下每個信息位的信號對噪聲功率比(Eb/NO)=2.0dB,來進行模擬的場合下,取樣開始點與對數(shù)似然比的絕對值總和值的關系的附圖。這里,設想一種將從0樣本至511樣本為止作為1個碼字,將從512樣本至1023樣本為止作為1個碼字,將從1024樣本至1535樣本為止作為1個碼字,將從1536樣本至2047樣本為止作為1個碼字,發(fā)送4個碼字的場合。在圖10中,在將第0樣本、第512樣本、第1024樣本、第1536樣本作為取樣開始點的場合下,對數(shù)似然比的絕對值總和值達到最大。即,即使在Eb/NO=2.0dB這一極低的SNR下,也可正確地抽出同步位置。
圖11是表示在同一條件下,從0樣本至511樣本的多個取樣開始點的解碼反復次數(shù)與對數(shù)似然比的絕對值總和值的關系的附圖。在該例中,即使增加在第0個樣本之外的取樣開始點反復解碼的次數(shù),對數(shù)似然比的絕對值總和值也不增加。另一方面,在將第0個樣本作為取樣開始點的場合下,從第2次反復解碼開始增加,超過第10次后便急劇增加。這樣,即使在Eb/NO=2.0dB這一極低的SNR下,也可通過多次反復解碼,來明確地檢測出取樣開始點。因此,如圖10及圖11所示,該取樣開始點成為碼元同步位置。
在該碼元同步位置確定之后,在解碼器5中,在該位置反復進行解碼,持續(xù)反復解碼,直至從對數(shù)似然比硬判定出的結果HX′達到HX′=0為止。
接下來,基于上述硬判定結果,來確立取樣同步及時鐘同步。
圖12是表示解碼后正確的星座點及接收時的星座點的附圖。這里,對在解碼后確定的數(shù)據(jù)(位置)與接收數(shù)據(jù)(位置)的相位差作以比較。此外將解碼后正確的星座點與接收時的星座點的相位差設為Δθ。
圖13是表示接收波每個碼元的相位差Δθ的附圖。這里,如圖13所示,按(18)式所示的1次式來近似每個接收碼元的相位差Δθ。
Δθ=φ×z+ψ (18)
z表示接收碼元的位置,φ表示斜度,表示初始值。初始值表示相位差的偏移值,即取樣位置偏差。斜度φ表示接收用基準時鐘相對發(fā)送用基準時鐘的偏差。因此在本實施方式中,利用這些值,來校正取樣位置偏差,確立取樣同步,并校正基準時鐘偏差,確立時鐘同步。
圖14是表示取樣同步控制及時鐘同步控制的具體示例的附圖。圖中T表示取樣時鐘的周期,1表示1個碼元中的樣本數(shù)。如圖14所示,在取樣同步控制中,通過使取樣定時只移動T×(/2π1)來進行調(diào)制。在時鐘同步控制中,通過將取樣時鐘的周期設為T×(1-φ/2π1)來進行調(diào)整。
這樣,在本實施方式中,構成一種下列系統(tǒng),其中,發(fā)送機進行LDPC編碼,接收機利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。這樣,可不采用前置碼及用戶碼,來正確地進行同步控制。
本實施方式的接收機在多個取樣開始點,確認對數(shù)似然比的絕對值總和,將其總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,可明確地檢測出取樣開始點。
本實施方式的接收機反復進行解碼,將對數(shù)似然比絕對值總和進一步急劇增加的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,即使在SNR非常低的場合下,也能明確地檢測出取樣開始點。
本實施方式的接收機由載波感知來決定取樣開始點。這樣,可有效地限定取樣開始點的數(shù)量。
本實施方式的接收機在確立了碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按(18)式來近似各接收碼元的相位差,基于該(18)式的初始值來校正取樣位置偏差,基于該(18)式的斜度來校正基準時鐘的偏差。這樣,可正確地確立取樣同步及時鐘同步。
實施方式2在實施方式2中,對本發(fā)明涉及的通信裝置中的用戶檢測方法作以說明。
圖15是表示實施方式2的系統(tǒng)構成的附圖,11是發(fā)送機,12、13是接收機。在本實施方式中,使LDPC碼具有多樣性,將各碼分配給用戶,由此來檢測用戶。
如上述同步控制中所述,由于在接收側,如果發(fā)送側的LDPC碼的生成矩陣G同與其對應的接收側的檢查矩陣H不是1對1對應,則不能解碼,因而這里,將圖9例示的總體按圖16及圖17來變更,由此使檢查矩陣多樣化。
具體地說,對用戶A進行圖16所示的權重分配,對用戶B進行圖17所示的權重分配。比如,在圖15所示的發(fā)送機∶接收機為1∶2的系統(tǒng)中,如圖18(a)所示,在發(fā)送側連續(xù)發(fā)送由用戶A的代碼編碼了的發(fā)送數(shù)據(jù)及由用戶B的代碼編碼了的發(fā)送數(shù)據(jù)的場合下,在用戶A及用戶B的接收機中,分別利用式(17)所示的對數(shù)似然比的絕對值合計Sum_abs_LLRs,來判定是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
這樣,本實施方式構成為,發(fā)送側連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),接收側分別利用式(17)所示的對數(shù)似然比的絕對值合計Sum_abs_LLRs,來判定是否是針對本機的數(shù)據(jù)。這樣,無需由發(fā)送機按每個用戶來發(fā)送唯一的已知用戶碼,接收機可檢測出自己的數(shù)據(jù)。
此外,實施方式1及2中說明的功能即使在不采用LDPC碼,而采用比如特播碼和重復累積碼的場合下,通過采用從解碼器輸出的對數(shù)似然比的絕對值總和,也可同樣實現(xiàn)。但是,由于在采用特播碼和重復累積碼的場合下,可能使交織器帶有多樣性,因而通過向用戶個別分配相交織的各種模式,可以實現(xiàn)與上述同等的多用戶檢測。
如上所述,本發(fā)明構成以下系統(tǒng),其中,發(fā)送機進行LDPC編碼,接收機利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。這樣,具有可得到一種可不采用前置碼及用戶碼,來正確地進行同步控制的通信系統(tǒng)的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機在多個取樣開始點,確認對數(shù)似然比的絕對值總和值,將其總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,具有可得到一種可明確地檢測出取樣開始點的通信系統(tǒng)的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機反復進行解碼,將對數(shù)似然比的絕對值總和進一步急劇增加的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,具有可得到一種即使在SNR極低的場合下,也可明確地檢測出取樣開始點的通信系統(tǒng)的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機由載波感知來決定取樣開始點。這樣,具有可得到一種可有效地限定取樣開始點的數(shù)量的通信系統(tǒng)的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機在確立了碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該式的初始值來校正取樣位置的偏差,基于該式的斜度來校正基準時鐘的偏差。這樣,具有可得到一種可正確地確立取樣同步及時鐘同步的通信系統(tǒng)的效果。
以下發(fā)明構成下述系統(tǒng),其中,發(fā)送側連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),接收側分別利用對數(shù)似然比的絕對值合計Sum_abs_LLRs,來判定是否是針對本機的數(shù)據(jù)。這樣,具有可得到一種無需由發(fā)送機按每個用戶來發(fā)送唯一的已知用戶碼,接收機可檢測出自己的數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)的效果。
以下發(fā)明構成為,利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。這樣,具有可得到一種可不采用前置碼及用戶碼,來正確地進行同步控制的接收機的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,在多個取樣開始點,確認對數(shù)似然比的絕對值總和值,將其總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,具有可得到一種可明確地檢測出取樣開始點的接收機的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,反復進行解碼,將對數(shù)似然比的絕對值總和進一步急劇增加的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,具有可得到一種即使在SNR極低的場合下,也可明確地檢測出取樣開始點的接收機的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,由載波感知來決定取樣開始點。這樣,具有可得到一種可有效地限定取樣開始點的數(shù)量的接收機的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,在確立了碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該式的初始值來校正取樣位置的偏差,基于該式的斜度來校正基準時鐘的偏差。這樣,具有可得到一種可正確地確立取樣同步及時鐘同步的接收機的效果。
以下發(fā)明構成為,在從發(fā)送側連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù)的場合下,分別利用對數(shù)似然比的絕對值合計Sum_abs_LLRs,來判定是否是針對本機的數(shù)據(jù)。這樣,具有可得到一種無需從發(fā)送機按每個用戶來發(fā)送唯一的已知用戶碼,可檢測出自己的數(shù)據(jù)的接收機的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,發(fā)送側連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),接收側判定是否是針對本機的數(shù)據(jù)。這樣,具有可得到一種不按每個用戶來發(fā)送唯一的已知用戶碼的發(fā)送機的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,發(fā)送機進行LDPC編碼,接收機利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。這樣,具有可不采用前置碼及用戶碼,來正確地進行同步控制的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機在多個取樣開始點,確認對數(shù)似然比的絕對值總和值,將其總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,具有可明確地檢測出取樣開始點的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機反復進行解碼,將對數(shù)似然比的絕對值總和進一步急劇增加的取樣開始點作為碼元同步位置。這樣,具有即使在SNR極低的場合下,也可明確地檢測出取樣開始點的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機由載波感知來決定取樣開始點。這樣,具有可有效地限定取樣開始點的數(shù)量的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,接收機在確立了碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該式的初始值來校正取樣位置的偏差,基于該式的斜度來校正基準時鐘的偏差。這樣,具有可正確地確立取樣同步及時鐘同步的效果。
根據(jù)以下發(fā)明,發(fā)送側連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),接收側分別利用對數(shù)似然比的絕對值合計Sum_abs_LLRs,來判定是否是針對本機的數(shù)據(jù)。這樣,具有無需由發(fā)送機按每個用戶來發(fā)送唯一的已知用戶碼,可由接收機檢測出自己的數(shù)據(jù)的效果。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性如上所述,本發(fā)明涉及的通信系統(tǒng)適用于不采用前置碼及用戶碼等特定碼元,來進行同步控制及用戶檢測的通信,尤其適用于利用對應于編碼時的生成矩陣的檢查矩陣,來進行同步控制及用戶檢測的通信裝置。
權利要求
1.一種通信系統(tǒng),其特征在于具有進行LDPC編碼的發(fā)送機;接收機,其利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。
2.權利要求1中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述接收機在多個取樣開始點,確認上述對數(shù)似然比的絕對值總和,將上述對數(shù)似然比絕對值總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。
3.權利要求2中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述接收機在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
4.權利要求1中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述接收機反復進行解碼,將上述對數(shù)似然比絕對值總和進一步增大的取樣開始點作為碼元同步位置。
5.權利要求4中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述接收機在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
6.權利要求1中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述接收機由載波感知來決定取樣開始點。
7.權利要求6中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述接收機在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
8.權利要求1中記載的通信系統(tǒng),其特征在于上述發(fā)送機連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),上述接收機基于上述對數(shù)似然比的絕對值總和,來判定接收數(shù)據(jù)是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
9.一種接收機,是與進行LDPC編碼的發(fā)送機進行通信的接收機,其特征在于利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。
10.權利要求9中記載的接收機,其特征在于在多個取樣開始點,確認上述對數(shù)似然比的絕對值總和,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。
11.權利要求10中記載的接收機,其特征在于在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
12.權利要求9中記載的接收機,其特征在于反復進行解碼,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和進一步增大的取樣開始點作為碼元同步位置。
13.權利要求12中記載的接收機,其特征在于在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
14.權利要求9中記載的接收機,其特征在于由載波感知來決定取樣開始點。
15.權利要求14中記載的接收機,其特征在于在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
16.權利要求9中記載的接收機,其特征在于在上述發(fā)送機連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù)的場合下,基于上述對數(shù)似然比的絕對值總和,來判定接收數(shù)據(jù)是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
17.一種發(fā)送機,其特征在于連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來LDPC編碼了的發(fā)送數(shù)據(jù)。
18.一種通信方法,其特征在于包括發(fā)送機進行LDPC編碼的編碼步驟;解碼/同步控制步驟,接收機利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制。
19.權利要求18中記載的通信方法,其特征在于在上述解碼/同步控制步驟,在多個取樣開始點,確認上述對數(shù)似然比的絕對值總和,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和成為最大的取樣開始點作為碼元同步位置。
20.權利要求19中記載的通信方法,其特征在于在上述解碼/同步控制步驟,在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
21.權利要求18中記載的通信方法,其特征在于在上述解碼/同步控制步驟,反復進行解碼,將上述對數(shù)似然比的絕對值總和進一步增大的取樣開始點作為碼元同步位置。
22.權利要求21中記載的通信方法,其特征在于在上述解碼/同步控制步驟,在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
23.權利要求18中記載的通信方法,其特征在于在上述解碼/同步控制步驟,由載波感知來決定取樣開始點。
24.權利要求23中記載的通信方法,其特征在于在上述解碼/同步控制步驟,在確立了上述碼元同步后,基于解碼結果,來檢測接收信號與解碼后的信號的相位差,按規(guī)定的關系式來近似各接收碼元的相位差,基于該關系式的初始值來確立取樣同步,基于該關系式的斜度來確立時鐘同步。
25.權利要求18中記載的通信方法,其特征在于在上述編碼步驟,連續(xù)發(fā)送由用戶特定碼來編碼的發(fā)送數(shù)據(jù),在上述解碼/同步控制步驟,基于上述對數(shù)似然比的絕對值總和,來判定接收數(shù)據(jù)是否是針對本機的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明通信系統(tǒng)的構成具有進行LDPC編碼的發(fā)送機;接收機,其利用「Sum-Product算法」,對從規(guī)定的取樣開始點取樣的碼字長的接收數(shù)據(jù)進行LDPC解碼,利用作為解碼結果輸出的各位的后驗概率對數(shù)似然比絕對值總和,來進行同步控制及用戶檢測。
文檔編號H03M13/45GK1633773SQ0380382
公開日2005年6月29日 申請日期2003年2月7日 優(yōu)先權日2002年2月13日
發(fā)明者松本涉 申請人:三菱電機株式會社