專利名稱：一種估算信道比特誤碼率的方法,和接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種估算接收機(jī)中信道比特誤碼率的方法，這種方法包括檢測(cè)所接收信號(hào)的數(shù)據(jù)序列；對(duì)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)序列的第一編碼進(jìn)行解碼；利用第一編碼對(duì)從第一編碼所解碼出的數(shù)據(jù)序列重新編碼。
諸如蜂窩無線網(wǎng)的通信系統(tǒng)，對(duì)于系統(tǒng)調(diào)諧，需要有關(guān)傳輸信道質(zhì)量的信息。接收機(jī)通常將它接收的信道的質(zhì)量通知給發(fā)射機(jī)。例如，在GSM系統(tǒng)中，一種測(cè)量信道質(zhì)量的方法是確定其比特誤碼率。如果不能準(zhǔn)確知道所發(fā)送的內(nèi)容，就無法測(cè)量信道的實(shí)際比特誤碼率(比特差錯(cuò)率)。
估算信道比特誤碼率的現(xiàn)有技術(shù)方法是采用一種重新編碼技術(shù)，據(jù)此，解碼數(shù)據(jù)序列被重新編碼。重新編碼的數(shù)據(jù)序列與所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)序列相比較，可估算出有關(guān)信道的比特誤碼率。這一比較是通過測(cè)量重新編碼的序列與所接收檢測(cè)到的序列之間有多大差別來實(shí)現(xiàn)的。由此得到的信道比特誤碼率的估算稱為偽比特誤碼率。
如果解碼器能校正出現(xiàn)在信道中的比特內(nèi)的所有差錯(cuò)，那么比特誤碼率估算為實(shí)際比特誤碼率提供了精確值。解碼后遺留的任何差錯(cuò)都會(huì)降低比特誤碼率估算的精度。從信道編碼所解碼出的序列包含的差錯(cuò)越多，所計(jì)算的估算的作用越小。這將導(dǎo)致偽比特誤碼率可能錯(cuò)誤地將差信道指示為好信道。比特誤碼率的估算是基于這樣的假定解碼數(shù)據(jù)不包含差錯(cuò)，或至少差錯(cuò)很少。
一種廣泛采用的編碼方法是卷積編碼，其中所要發(fā)送的數(shù)據(jù)被編碼為碼字。在信道中，存在使碼字失真的干擾源。在接收機(jī)中所接收的信息不再與任何所接收的碼字相應(yīng)。因此，有可能將錯(cuò)誤接收的失真的碼字認(rèn)為是另一個(gè)碼字而不是所發(fā)送的碼字。當(dāng)錯(cuò)誤碼字隨后被重新編碼并與所接收的失真碼字相比較時(shí)，所得到的偽比特誤碼率就是一個(gè)代表好質(zhì)量信道的數(shù)值。然而這種估算是不正確的，因?yàn)楸容^的正確目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是實(shí)際發(fā)送的碼字。如果實(shí)際發(fā)送的碼字是已知的，則可與所接收的失真碼字相比較，結(jié)果所得到的偽比特誤碼率應(yīng)該是代表差質(zhì)量信道的數(shù)值，該值與實(shí)際情況相符。
FI 934480及US 5113400公布了采用重新編碼方法的解碼器。在FI 934480中，偽比特誤碼率的估算和所估算的信噪比結(jié)合在一個(gè)等式中。將該式所得到的值與預(yù)定閾值相比較，據(jù)此可推斷有關(guān)的GSM語(yǔ)音幀的質(zhì)量是否差。然而，所公布的方法不能用來提高偽比特誤碼率的估算精度。US 5113400公布了一種應(yīng)用上述重新編碼方法的錯(cuò)誤檢測(cè)方法。該公布中所述的重新編碼方法具有上述不足，并且未提出有關(guān)問題的解決方案，即如何在所解碼的接收數(shù)據(jù)序列中含有差錯(cuò)的情況下也可得到可靠的偽比特誤碼率。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種方法和一種實(shí)現(xiàn)該方法的裝置，以解決上述問題。這可用前言中所述的方法來實(shí)現(xiàn)，其特征在于確定所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值，還在于，如果所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量滿足某一預(yù)定質(zhì)量要求，則通過將所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列與利用第一編碼所重新編碼的數(shù)據(jù)序列相比較來估算比特誤碼率。
本發(fā)明還涉及一種接收機(jī)，該接收機(jī)包括，用于檢測(cè)接收信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的檢測(cè)裝置；用于對(duì)所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的第一編碼進(jìn)行解碼的解碼裝置；用于利用第一編碼對(duì)從第一編碼解碼得到的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行重新編碼的重新編碼裝置。
本發(fā)明的接收機(jī)其特征在于，該接收機(jī)還包括用于提供所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值的質(zhì)量確定裝置；用于估算比特誤碼率的估算裝置，如果所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量滿足預(yù)定質(zhì)量要求，則將所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列與利用第一編碼重新編碼的數(shù)據(jù)序列相比較。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式在附屬權(quán)利要求書中闡述。
本發(fā)明基于這樣的思想如果通過另一種方法已表明數(shù)據(jù)序列不滿足預(yù)定質(zhì)量要求，則不估算數(shù)據(jù)序列的比特誤碼率。
本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，在第一編碼的解碼不能消除所有差錯(cuò)的情況下，可以改進(jìn)偽比特誤碼率的精度。
下面，結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式并參照附圖來詳述本發(fā)明，其中

圖1示出了應(yīng)用本發(fā)明的蜂窩無線網(wǎng)的一個(gè)例子，圖2示出了收發(fā)信機(jī)的一個(gè)例子，圖3示出了接收機(jī)的信道編解碼器的一個(gè)例子，圖4是說明本發(fā)明方法的流程圖，圖5示出了不同比特級(jí)的比特誤碼率，圖6示出了信道比特誤碼率估算的相對(duì)誤差，圖7示出了應(yīng)用本發(fā)明如何消除圖中出現(xiàn)的較大的相對(duì)誤差。
本發(fā)明可用于多種接收機(jī)中。在所述的幾個(gè)例子中，本發(fā)明用于蜂窩無線網(wǎng)。下面，參照?qǐng)D1來描述蜂窩無線網(wǎng)的典型結(jié)構(gòu)。圖1僅包括描述本發(fā)明所必需的框圖，顯然，對(duì)熟練技術(shù)人員來說，常規(guī)蜂窩無線網(wǎng)還包括本文中不必更詳細(xì)討論的其他功能和結(jié)構(gòu)。這些例子示出了采用TDMA(時(shí)分多址)的蜂窩無線網(wǎng)，然而本發(fā)明并不局限于此。
蜂窩無線網(wǎng)通常包括一個(gè)固定網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施即網(wǎng)絡(luò)部分128，和一些用戶終端150，用戶終端可以是固定安裝、車載安裝或便攜式的終端。網(wǎng)絡(luò)部分128包括基站100。多個(gè)基站100依次按集中方式受控于與它們通信的基站控制器102?；?00包括收發(fā)信機(jī)114。一個(gè)基站100通常包括1至16個(gè)收發(fā)信機(jī)114。例如在TDMA無線系統(tǒng)中，收發(fā)信機(jī)114向一個(gè)TDMA幀即通常向8個(gè)時(shí)隙提供無線容量。
基站100包括一個(gè)控制單元118，該控制單元控制收發(fā)信機(jī)114及復(fù)用器116的操作。復(fù)用器116將多個(gè)收發(fā)信機(jī)114所用的業(yè)務(wù)和控制信道安排到單個(gè)傳輸連接160。
基站100的收發(fā)信機(jī)114連接到一個(gè)天線單元112，該天線單元提供到用戶終端150的雙向無線連接170。在雙向無線連接170中發(fā)送的幀結(jié)構(gòu)被詳細(xì)確定，該連接稱為空中接口。
圖2更詳細(xì)地示出了收發(fā)信機(jī)114的結(jié)構(gòu)。接收機(jī)200包括一個(gè)濾波器，用于抑制所需頻帶之外的頻率。于是信號(hào)被變換到中頻或直接變換到基帶，這樣，信號(hào)在模/數(shù)轉(zhuǎn)換器202中被抽樣和量化。均衡器204補(bǔ)償例如多徑傳播所造成的干擾。均衡后的信號(hào)在解調(diào)器206中形成為比特流，該比特流再被發(fā)送到去復(fù)用器208。去復(fù)用器208將來自不同時(shí)隙的比特流分離到各個(gè)邏輯信道中。信道編解碼器216對(duì)各個(gè)邏輯信道的比特流進(jìn)行解碼，即判斷比特流是信令數(shù)據(jù)(它被發(fā)送到控制單元214)，還是語(yǔ)音(它經(jīng)240被發(fā)送到基站控制器102的語(yǔ)音編解碼器122)。信道編解碼器216還執(zhí)行糾錯(cuò)。控制單元214通過控制不同的單元來執(zhí)行內(nèi)部控制功能。脈沖串形成器228將一個(gè)訓(xùn)練序列和一個(gè)尾序列加到來自語(yǔ)音編解碼器216的數(shù)據(jù)中。復(fù)用器226將時(shí)隙分配給每個(gè)脈沖串。調(diào)制器224將數(shù)字信號(hào)調(diào)制為射頻載波。這是一種模擬操作，因此需要一個(gè)數(shù)/模轉(zhuǎn)換器222來執(zhí)行。發(fā)射機(jī)220包括一個(gè)限制帶寬的濾波器。另外，發(fā)射機(jī)220還控制發(fā)射的輸出功率。合成器212為各個(gè)單元配置必要的頻率。合成器212包括一個(gè)時(shí)鐘，該時(shí)鐘可本地控制，或以集中方式從其他地方如從基站控制器102控制。合成器212通過例如壓控振蕩器產(chǎn)生必要的頻率。
正如圖2所示，收發(fā)信機(jī)的結(jié)構(gòu)還可以劃分為射頻部件230和含有軟件的數(shù)字信號(hào)處理器232。射頻部件230包括接收機(jī)200、發(fā)射機(jī)220和合成器212。含軟件的數(shù)字信號(hào)處理器232包括一個(gè)均衡器204、解調(diào)器206、去復(fù)用器208、信道編解碼器216、控制單元214、脈沖串形成器228、復(fù)用器226和調(diào)制器224。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器202用于將模擬射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)，相應(yīng)地?cái)?shù)/模轉(zhuǎn)換器222用于將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。
基站控制器102包括一個(gè)群交換區(qū)(group swithing field)120和一個(gè)控制單元124。該群交換區(qū)120用于切換語(yǔ)音和數(shù)據(jù)及用于接續(xù)信令電路?；?00和基站控制器102構(gòu)成基站系統(tǒng)126，該基站系統(tǒng)還包括變碼器122。變碼器122通常盡可能靠近移動(dòng)交換中心132，因?yàn)檫@樣使得能以無線蜂窩網(wǎng)的形式在變碼器122和基站控制器102之間發(fā)送語(yǔ)音，這節(jié)省了傳輸容量。在UMTS系統(tǒng)中，基站控制器102可以稱作RNC(無線網(wǎng)控制器)。
變碼器122對(duì)公用交換電話網(wǎng)與無線網(wǎng)之間所用的不同數(shù)字語(yǔ)音編碼方式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使它們相互兼容，例如從64 kbit/s固定網(wǎng)形式轉(zhuǎn)換為另一種蜂窩無線網(wǎng)形式(例如13 kbit/s)，反之亦然。控制單元124執(zhí)行呼叫控制、移動(dòng)管理、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)收集和信令。
如圖1所示，通過移動(dòng)交換中心132，可以建立從用戶終端150到與PSTN(公用交換電話網(wǎng))134相連的電話136之間的線路交換連接。分組交換連接，例如GSM的phase 2+階段的分組傳輸，即GPRS(通用分組無線業(yè)務(wù))，也可應(yīng)用到蜂窩無線網(wǎng)中。
用戶終端150的結(jié)構(gòu)可以利用圖2中收發(fā)信機(jī)114的結(jié)構(gòu)描述來描述。用戶終端150的結(jié)構(gòu)部件在操作上與收發(fā)信機(jī)114的結(jié)構(gòu)部件相同。另外，用戶終端150還包括一個(gè)在天線112與接收機(jī)200之間以及在天線112與發(fā)射機(jī)220之間的雙重濾波器，一些接口部件和一個(gè)語(yǔ)音編解碼器。該語(yǔ)音編解碼器通過總線240連接到信道編解碼器216。
下面將參照?qǐng)D4來描述本發(fā)明方法的工作情況。接收機(jī)接收信號(hào)，如塊400所示，從所接收的信號(hào)中檢測(cè)出數(shù)據(jù)序列。然后，所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的第一編碼被解碼，如塊402所示。在塊404中，利用第一編碼，對(duì)從第一編碼解碼出的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行重新編碼。在塊406中，確定指示所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值。在測(cè)試塊408中，檢查所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的值是否滿足預(yù)定質(zhì)量要求。如果所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的值滿足質(zhì)量要求，則在塊410中，通過將所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列與利用第一編碼所重新編碼的數(shù)據(jù)序列相比較來估算信道比特誤碼率。然后，流程進(jìn)至塊412，處理接收機(jī)所接收到的下一信號(hào)，并又從塊400開始確定該新信號(hào)的偽比特誤碼率。如果不滿足測(cè)試塊408的質(zhì)量要求，則不為所處理的信號(hào)確定偽比特誤碼率。而流程直接進(jìn)至塊412并開始處理接收機(jī)所接收到的下一信號(hào)。
在蜂窩無線網(wǎng)中，編碼語(yǔ)音的比特通常根據(jù)其相對(duì)重要性被劃分為三個(gè)不同等級(jí)。這樣劃分的原因是，針對(duì)信道中出現(xiàn)的差錯(cuò)并非所有比特都需要受到同樣好的保護(hù)，另一方面，信道容量也不允許對(duì)所有比特進(jìn)行有效保護(hù)。圖5在x軸上示出了劃分為三個(gè)保護(hù)級(jí)的編碼語(yǔ)音比特1a級(jí)比特利用兩種不同的編碼方法來保護(hù)，1b級(jí)比特利用一種編碼來保護(hù)，而2級(jí)比特未受保護(hù)。y軸示表示比特誤碼率的量值。連續(xù)的曲線表示在不同保護(hù)級(jí)中出現(xiàn)的比特誤碼率，虛線曲線表示僅對(duì)采用例如解碼或別的適當(dāng)方法證實(shí)是無差錯(cuò)的幀所計(jì)算出的比特誤碼率。該比特誤碼率稱為殘留比特誤碼率。圖5中的曲線表示GSM系統(tǒng)中的實(shí)際情況，其中利用增強(qiáng)型全速率語(yǔ)音編解碼器產(chǎn)生的比特以全速率信道傳送。偽比特誤碼率用現(xiàn)有技術(shù)方法通過對(duì)1a和1b保護(hù)級(jí)比特進(jìn)行重新編碼來計(jì)算。如圖5所示，在1a和1b級(jí)中，比特誤碼率相當(dāng)高。這會(huì)在信道比特誤碼率估算中引起誤差，因?yàn)檎缢愂龅哪菢?，偽比特誤碼率是在假定已解碼的數(shù)據(jù)序列不再有差錯(cuò)的情況下計(jì)算的。圖5中，用2保護(hù)級(jí)示出信道的實(shí)際比特誤碼率，因?yàn)?級(jí)比特發(fā)送是不受保護(hù)的。
在蜂窩無線網(wǎng)中，通常用于保護(hù)1a和1b級(jí)比特的第一編碼是卷積編碼。其他第一編碼方法的例子包括正交卷積編碼、超正交卷積編碼、收縮(punctured)卷積編碼、湍流編碼(turbocodes)和鏈接(concatenated)編碼。卷積編碼最好用維特比解碼器來解碼。
用于只保護(hù)1a級(jí)比特的第二編碼通常用線性分組編碼來實(shí)現(xiàn)，這種編碼包括哈達(dá)馬編碼及循環(huán)編碼群，循環(huán)編碼的一個(gè)例子是循環(huán)冗余校驗(yàn)。必要時(shí)，可在ISBN 0-07-051726-6“Proakis，JohnG.，‘Digital Communications’，第三版”中的第八章“Block andconvolutional channel codes”中得到有關(guān)使用中的編碼方法的附加信息。
圖3更詳細(xì)地示出了圖2中給出的信道編解碼器216。信道編解碼器216將所接收信號(hào)的檢測(cè)數(shù)據(jù)序列250作為比特流來接收。在塊300中，如果有交錯(cuò)數(shù)據(jù)序列，將被去交錯(cuò)。例如，在GSM系統(tǒng)中，一個(gè)全速率語(yǔ)音業(yè)務(wù)信道包括交錯(cuò)在8個(gè)無線脈沖串中的4個(gè)數(shù)據(jù)脈沖串，該數(shù)據(jù)相應(yīng)于20ms的語(yǔ)音。當(dāng)該交錯(cuò)被去交錯(cuò)后，所討論的數(shù)據(jù)序列中的比特被劃分為其各自的1a、1b和2保護(hù)級(jí)。2級(jí)比特未經(jīng)處理直接轉(zhuǎn)發(fā)到(即在用戶終端150中它們通過總線240被延續(xù)至)語(yǔ)音編解碼器，而在基站100處，通過總線240送至復(fù)用器116。1a和1b級(jí)比特輸入到解碼裝置302，在該裝置中，最好利用維特比解器對(duì)其進(jìn)行解碼，另外還從那里輸入到估算裝置308。
然后1a級(jí)比特被傳送到質(zhì)量確定裝置304，在該裝置中，對(duì)第二編碼(本例中為循環(huán)冗余校驗(yàn))進(jìn)行解碼，以便確定數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值，該值表示無線信道上所接收的1a級(jí)比特的正確范圍。數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值用包括該序列的幀的質(zhì)量的值來表示，其可能的值是好幀或差幀。確定為值“差幀”的數(shù)據(jù)序列被發(fā)送到估算裝置308，而差幀指示BFI被發(fā)送到總線240。
數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量也可用其他方法確定。指示所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值可以這樣確定，例如根據(jù)包括該數(shù)據(jù)序列的信號(hào)的強(qiáng)度來確定；根據(jù)包括該序列的信道的載波/干擾比來確定，根據(jù)包括該序列的信號(hào)的信噪比來確定，或應(yīng)用可用于確定信道或信號(hào)的質(zhì)量的其他現(xiàn)有技術(shù)方法來確定。由于熟練技術(shù)人員熟悉質(zhì)量的值的確定，因此，本文不作詳述。
經(jīng)由質(zhì)量確定裝置304后，1a級(jí)比特再返回到重新編碼裝置310。輸入到重新編碼裝置310的1a級(jí)比特與輸入到質(zhì)量確定裝置304的1a級(jí)比特是相同的，即未以任何方式對(duì)它們進(jìn)行修正。1b級(jí)比特從解碼裝置302傳送到總線240及重新編碼裝置310。
在重新編碼裝置中，利用所用的第一編碼對(duì)1a和1b級(jí)比特進(jìn)行重新編碼，本例中該第一編碼是卷積編碼。重新編碼后的數(shù)據(jù)序列再輸入到估算裝置308。
在估算裝置308中，通過將所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的1a和1b級(jí)比特DET SEQ與重新編碼的數(shù)據(jù)序列的1a和1b級(jí)比特ENCOD SEQ進(jìn)行比較來估算比特誤碼率，前提是對(duì)于有關(guān)的幀未接收到差幀指示BFI。偽誤碼裝置306因此提供一個(gè)偽比特誤碼率PBER，通過總線252傳送給控制裝置214。
所得到的偽比特誤碼率最好通知給發(fā)射終端的發(fā)射機(jī)。換言之，如果偽比特誤碼率例如是在用戶終端150的接收機(jī)中計(jì)算的話，則將該比特誤碼率通知給基站100處的發(fā)射機(jī)，以便改變發(fā)射參數(shù)，必要時(shí)，確保一條足夠高質(zhì)量的信道。所述方法能很好地用于相關(guān)的自適應(yīng)多速率編解碼器中，在此與信道編碼量相關(guān)的語(yǔ)音編碼量可以根據(jù)信道狀態(tài)的要求進(jìn)行靈活修改。換句話說，當(dāng)偽比特誤碼率上升時(shí)，可以減少語(yǔ)音編碼量而增加信道編碼量，以確保足夠的質(zhì)量。
本發(fā)明最好用軟件來實(shí)現(xiàn)，因此，如圖3所示，例如在基站100和/或用戶終端150的收發(fā)信機(jī)114的數(shù)字信號(hào)處理器232中，在軟件的信道編解碼器216和控制部分214中的嚴(yán)格受限的范圍內(nèi)，要求軟件可以修改。
在上述例子中，偽比特誤碼率是通過對(duì)1a和1b級(jí)比特重新編碼來計(jì)算的。在一種優(yōu)選實(shí)施方式中，利用對(duì)第一編碼所編碼的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行第二編碼所得到的部分作為數(shù)據(jù)序列，來估算比特誤碼率。由于本例中的第一編碼是卷積編碼，而第二編碼是循環(huán)冗余校驗(yàn)，因此所討論的數(shù)據(jù)序列是指利用兩種編碼方法所編碼的1a級(jí)比特。這樣，僅用所檢測(cè)的1a級(jí)比特和重新編碼后的1a級(jí)比特來估算比特誤碼率。如圖5所示，通過消除1a級(jí)比特中的差幀，來獲得最可靠的結(jié)果，因?yàn)樵?b級(jí)比特中，既便是好幀通常也包括差錯(cuò)，假定1a和1b級(jí)比特的防差是用相同速率的卷積編碼實(shí)現(xiàn)的。
圖6示出了在信道比特誤碼率估算中相對(duì)誤差的計(jì)算。這些結(jié)果是通過模擬ETSI(歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì))的第三類差錯(cuò)模式EP3得到的，可以看出傳輸質(zhì)量極差，其平均C/I(載波/干擾)比為4dB，比特誤碼率為13％。這一模擬包括了5000幀，相當(dāng)于大約100秒語(yǔ)音。相對(duì)誤差百分比Eirelative利用下式計(jì)算
其中，i是幀指數(shù)，其值為1，2，...5000之一；FBERi是第i幀的實(shí)際比特誤碼率；PBERi是第i幀的估算比特誤碼率。圖6中，x軸為幀指數(shù)，而y軸為相對(duì)誤差百分比，該相對(duì)誤差百分比表示估算比特誤碼率偏離了實(shí)際比特誤碼率多少。圖6中，用字母符號(hào)X來表示差幀。如圖6所示，最高的相對(duì)誤差百分比與差幀是一致的。
圖7與圖6相應(yīng)，只是它已采用本發(fā)明的方法消除了圖6中用字母符號(hào)X所表示的差幀。比較圖6和圖7得到這樣的結(jié)論當(dāng)只針對(duì)好幀估算比特誤碼率時(shí)，平均相對(duì)誤差較小，這就提高了比特誤碼率估算的總精度。圖6和圖7示出的例子為5000幀，而實(shí)際上本發(fā)明用于計(jì)算一次只有較少的幀如5到20幀的平均偽比特誤碼率。因此，即使消除包含主要相對(duì)估算誤差的單個(gè)幀，也可以明顯地改善所得到的平均偽比特誤碼率的質(zhì)量。因此，包含用來確定偽比特誤碼率的幀的時(shí)間窗可以相當(dāng)小。例如，通過計(jì)算中值或利用某一統(tǒng)計(jì)方法(該方法可確定一個(gè)窗口的平均偽比特誤碼率)來求得平均。
如果所確定的時(shí)間窗只有一幀，即確定每幀各自的偽比特誤碼率，則會(huì)出現(xiàn)這樣的問題怎樣來確定其質(zhì)量不滿足預(yù)定質(zhì)量要求的幀的偽比特誤碼率值。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方式，如果所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量不滿足預(yù)定質(zhì)量要求，則比特誤碼率通過根據(jù)早先接收到的數(shù)據(jù)序列的偽比特誤碼率進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法來估算。這種預(yù)測(cè)方法使得例如可計(jì)算預(yù)定的更長(zhǎng)窗口上的偽比特誤碼率的平均值或中值，由此得到的偽比特誤碼率再被應(yīng)用到各自的數(shù)據(jù)序列。另一種有效方法是，利用以往的數(shù)據(jù)來估算偽比特誤碼率的可能變化速率，從而根據(jù)原來的偽比特誤碼率，預(yù)測(cè)偽比特誤碼率大概是多少。
盡管以上參照附圖中所示的例子描述了本發(fā)明，顯然，本發(fā)明并不局限于此，而可在附屬權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明思想的范圍內(nèi)以多種方式變化。
權(quán)利要求
1.一種用于估算接收機(jī)中信道比特誤碼率的方法，該方法包括(400)檢測(cè)所接收信號(hào)的數(shù)據(jù)序列；(402)對(duì)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)序列的第一編碼進(jìn)行解碼；(404)用第一編碼對(duì)從第一編碼所解碼出的數(shù)據(jù)序列重新編碼，其特征在于，(406)確定所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值，以及(408)如果所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量滿足預(yù)定質(zhì)量要求，則(410)通過將所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列與利用第一編碼所重新編碼的數(shù)據(jù)序列相比較來估算比特誤碼率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過對(duì)所檢測(cè)到的從第一編碼所解碼的數(shù)據(jù)序列的第二編碼進(jìn)行解碼，來確定所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，利用對(duì)第一編碼所編碼的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行第二編碼所得到的部分作為數(shù)據(jù)序列，來估算比特誤碼率。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一編碼是卷積編碼。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該卷積編碼用維特比解碼器來解碼。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第二編碼是線性分組編碼。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該線性分組編碼是循環(huán)編碼。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該循環(huán)編碼是循環(huán)冗余校驗(yàn)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，數(shù)據(jù)序列包括1a和1b級(jí)比特。
10.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，數(shù)據(jù)序列包括1a級(jí)比特。
11.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值用包括該數(shù)據(jù)序列的幀的質(zhì)量的值來表示。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，幀的質(zhì)量的值是好幀或差幀，好幀滿足預(yù)定質(zhì)量要求，而差幀不滿足預(yù)定質(zhì)量要求。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量不滿足預(yù)定質(zhì)量要求，則比特誤碼率通過根據(jù)早先接收到的數(shù)據(jù)序列的偽比特誤碼率進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法來估算。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值可以根據(jù)包括該數(shù)據(jù)序列的信號(hào)的強(qiáng)度來確定；根據(jù)包括該序列的信道的載波/干擾比來確定；根據(jù)包括該序列的信號(hào)的信噪比來確定；或應(yīng)用可用于確定信道或信號(hào)的質(zhì)量的其他現(xiàn)有技術(shù)方法來確定。
15.一種接收機(jī)，它包括用于檢測(cè)所接收信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的檢測(cè)裝置(202、204、206、208)；用于對(duì)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)序列的第一編碼進(jìn)行解碼的解碼裝置(302)；用于利用第一編碼對(duì)從第一編碼所解碼出的數(shù)據(jù)序列重新編碼的重新編碼裝置(310)，其特征在于，這種接收機(jī)還包括用于提供所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值的質(zhì)量確定裝置(304)；估算裝置(308)，如果所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量滿足某一預(yù)定質(zhì)量要求，通過將所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列與利用第一編碼所重新編碼的數(shù)據(jù)序列相比較來估算比特誤碼率。
16.如權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其特征在于，質(zhì)量確定裝置(304)被用來，通過對(duì)從第一編碼所解碼的數(shù)據(jù)序列的第二編碼進(jìn)行解碼，來確定所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值。
17.如權(quán)利要求16所述的接收機(jī)，其特征在于，估算裝置(308)被用來，利用對(duì)第一編碼所編碼的數(shù)據(jù)序列進(jìn)行第二編碼所得到的部分作為數(shù)據(jù)序列，來估算比特誤碼率。
18.如權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其特征在于，第一編碼是卷積編碼。
19.如權(quán)利要求18所述的接收機(jī)，其特征在于，解碼裝置(302)包括一個(gè)維特比解碼器。
20.如權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其特征在于，第二編碼是線性分組編碼。
21.如權(quán)利要求20所述的接收機(jī)，其特征在于，該線性分組編碼是循環(huán)編碼。
22.如權(quán)利要求21所述的接收機(jī)，其特征在于，該循環(huán)編碼是循環(huán)冗余校驗(yàn)。
23.如權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其特征在于，數(shù)據(jù)序列包括1a和1b級(jí)比特。
24.如權(quán)利要求16所述的接收機(jī)，其特征在于，數(shù)據(jù)序列包括1a級(jí)比特。
25.如權(quán)利要求16所述的接收機(jī)，其特征在于，質(zhì)量確定裝置(304)被用來，將數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值用包括該數(shù)據(jù)序列的幀的質(zhì)量的值來表示。
26.如權(quán)利要求25所述的接收機(jī)，其特征在于，幀的質(zhì)量的值是好幀或差幀，估算裝置(308)被用來在好幀滿足預(yù)定質(zhì)量要求的情況下進(jìn)行工作，而差幀不滿足預(yù)定質(zhì)量要求。
27.如權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其特征在于，如果所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量不滿足預(yù)定質(zhì)量要求，則估算裝置(308)被用來，通過根據(jù)早先接收到的數(shù)據(jù)序列的偽比特誤碼率進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法，來估算比特誤碼率。
28.如權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其特征在于，質(zhì)量確定裝置(304)被用來確定所檢測(cè)數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值，它可以根據(jù)包括該數(shù)據(jù)序列的信號(hào)的強(qiáng)度來確定；根據(jù)包括該序列的信道的載波/干擾比來確定；根據(jù)包括該序列的信號(hào)的信噪比來確定；或應(yīng)用可用于確定信道或信號(hào)的質(zhì)量的其他現(xiàn)有技術(shù)方法來確定。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種估算接收機(jī)中信道比特誤碼率的方法,還涉及一種接收機(jī)。在這種方法中,確定信道的偽比特誤碼率。接收機(jī)(114)包括一些用于檢測(cè)所接收信號(hào)的數(shù)據(jù)序列的檢測(cè)裝置(202、204、206、208);用于對(duì)所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信號(hào)的第一編碼進(jìn)行解碼的解碼裝置(302);和用于利用第一編碼對(duì)從第一編碼所解碼出的數(shù)據(jù)序列重新編碼的重新編碼裝置(310)。本發(fā)明的接收機(jī)(114)還包括,用于提供所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量的值的質(zhì)量確定裝置(304),以及用于估算比特誤碼率的估算裝置(308)—－假定通過將所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列與利用第一編碼所重新編碼的數(shù)據(jù)序列相比較,所檢測(cè)的數(shù)據(jù)序列的質(zhì)量滿足某一預(yù)定質(zhì)量要求。第一編碼一般為卷積編碼。一種確定質(zhì)量的方法是對(duì)第二編碼(例如循環(huán)冗余校驗(yàn))進(jìn)行解碼。
文檔編號(hào)H04L1/20GK1258402SQ99800305
公開日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1999年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月16日
發(fā)明者簡(jiǎn)尼·瓦尼奧, 漢努·米科拉, 阿托·塞坎馬基 申請(qǐng)人:諾基亞網(wǎng)絡(luò)有限公司