专利名称：处理共同增益值的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种通信系统与方法，特别是有关于一种处理具有共同增 益值的数据的系统与方法，用以解码通信信号。
背景技术：
随着通信系统的发展持续进步，达到了越来越高的传送速率，信道状况 仍旧不断地限制系统的操作能力。举例来说，信道噪声或其它种类的不良状 况会通过通信信道来削弱数据传送。因此，通过使用一系列的重建期间
(reconstruction phases)来处理接收到的信号，以对嵌入于接收到的信号内的数 据进行解码。通过在重建期间内执行说明信道状况的处理，信号可被解调以 及数据被解码，以给一个或多个应用来实施。
发明内容
为了解决通信信道削弱数据传送的技术问题，本发明提供通过从信号的 数据成分中获取共同增益值来调整数据成分，可减少通过信道削弱数据的情 况。
本发明提供一种处理共同增益值的方法，包括接收用来表示调制信号的 多个星座图点(constellationpoints)的多个数据成分，其中，每一数据成分包括 增益。此方法也包括识别在数据成分中的共同增益值以及调整数据成分以包 括共同增益值。
此实施方式包括一个或多个下列特征。此方法也包括自调整过的数据成 分移除多个零数值数据成分。此外，将调整过的浮点数据成分的第一部分折叠(folding)至调整过的数据成分的第二部分。此方法也包括由上述第二部分 及已折叠的上述第一部分中计算估计值。
一个因数被施加至此估计值，以识
别一部分的己折叠的第一部分及第二部分，以获得饱和(saturation)。此方 法也包括以降低的精度来表示上述识别的部分，上述降低的精度低于上述数 据成分的精度。可使用多种因数数值，例如当调制信号为正交相移键控 (Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)信号，则因数大致为9/5;而当调制 信号为正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)信号时，因 数大致为4/5。不同的数学操作可使用来折叠第一部分，例如，折叠调整过的 浮点数据成分的第一部分包括计算调整过的浮点数据成分的第一部分的绝对 值。共同增益值可为最大指数值。
本发明另提供一种处理共同增益值的系统，其包括通信接收器，用以接 收调制信号。此接收器包括增益估计器，用以接收用来表示调制信号的多个 星座图点的多个数据成分。每一数据成分包括增益。增益估计器识别在数据 成分中的共同增益值，且更调整数据成分以包括共同增益值。
此实施包括一个或多个下列特征。增益估计器更用来自调整过的数据成 分移除多个零数值数据成分。增益估计器更将调整过的数据成分的第一部分 折叠(folding)至调整过的数据成分的第二部分。增益估计器更由由上述第二 部分及已折叠的上述第一部分中计算估计值。增益估计器更施加一个因数至 估计值，以识别一部分的已折叠的第一部分及第二部分，以获得饱和。增益 估计器更以降低的精度来表示上述识别的部分，上述降低的精度低于上述数 据成分的精度。可使用多种因数数值，例如当调制信号为正交相移键控 (Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)信号时，因数具有大约为9/5的值；而 当调制信号为正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)信号 时，因数具有大约为4/5的值。不同的数学操作可使用来折叠第一部分，例如， 折叠调整过的浮点数据成分的第一部分包括计算调整过的浮点数据成分的第 一部分的绝对值。共同增益值可为最大指数值。本发明又提供一种处理共同增益值的系统，包括用以接收调制信号的装 置，其包括用以接收用来表示调制信号的多个星座图点的多个数据成分的装 置。每一数据成分包括一个增益。接收上述数据成分的装置识别在数据成分 中的共同增益值，且更调整数据成分以包括共同增益值。
此实施方式包括一个或多个下列特征。接收数据成分的装置更用来自调 整过的数据成分移除多个零数值数据成分。接收数据成分的装置更将调整过 的数据成分的第一部分折叠(folding)至调整过的数据成分的第二部分。接收 数据成分的装置也由上述第二部分及已折叠的上述第- --部分中计算估计值。 接收数据成分的装置更施加一个因数至估计值，以识别一部分的已折叠的第 一部分及第二部分，以获得饱和。接收数据成分的装置更以降低的精度来表 示上述识别的部分，上述降低的精度低于上述数据成分的精度。
本发明提供的方法与系统通过从信号的数据成分中获取共同增益值来调 整数据成分，共同縮放减少了与较强接收信号比较起来较弱的接收信号的不 利影响，并减少了储存需求。
图1是本发明通信系统的示意图。
图2是本发明通信接收器的一部分的方框图。
图3是本发明信道解码器与解复用器的一部分的方框图。
图4是本发明说明星座图数据的处理的图表示意图。
图5是本发明星座图的示意图。
图6是本发明增益估计器的操作流程图。
图7是本发明平均器的操作流程图。
具体实施例方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来称呼特定的元件。本领域
7的技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。 本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元 件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提 及的"包含"是开放式的用语，故应解释成"包含但不限定于"。此外，"耦 接" 一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第 一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或通 过其它装置或连接手段间接地电气连接到第二装置。
参阅图l，通信系统，例如移动电话系统100，包括多个通信信道，其可 被一个或多个来源(例如环境噪声)所削弱。为了减少此类状况的影响，发 展出调制、编码/解码以及处理技术以帮助数据接收。例如，随着高数据传送 速率的请求不断增加，促使规范采取特殊技术来提升处理能力。例如，分时
同步码分多址(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access, TD-SCDMA)规范则需要结合分时多工存取(TDMA)以及自适应同步模式 码分多址(CDMA)成分。此外，各种编码及调制技术可与TD-SCDMA—起 使用，例如，正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying, QPSK)及正交幅度 调制(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)架构可实施于改善的信道状 况及信号传送。
一个或多个编码及传送机制与移动电话系统100 —起实施，以遵从规范 及达到特定数据转移速率。例如，可实施属于第三代(Third Generation, 3G) 移动电话通信传送机制的高速下行链路封包存取(High Speed Downlink Packet Access, HSDPA)的编码，以允许移动电话系统100 (或其它类型的通信系统 以及网络，例如全球移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System, UMTS))提供给客户端相对较高的数据转移速度(及能力)以及较 短的等待时间。HSDPA是3GPP规范的Release 5的组成部分之一，其支持 14.4Mbits/s的下行速度以及70ms的往返行程延迟。为了支持HSDPA，高速 下行链路分享信道(High Speed Downlink Shared Channel, HS-DSCH)已被加入
8至UMTS规范。HS-DSCH是一个载有使用者数据的传送信道。
HS-DSCH可能缺少其它WCDMA信道的两个重要特征，就是可变扩频 因数以及快速功率控制，但通过使用自适应调制/编码(Adaptive Modulation and Coding, AMC)、基地台的快速封包安排演算以及来自基地台的快速重 新传送(通常称为混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat Request, HARQ))， HS-DSCH可改善下行链路效能。HARQ使用递增性冗余(Incremental Redundancy, IR)与追踪结合(chase combining, CC)的组合，其中，数据 可通过使用一个或多个编码技术来多次传送。例如，当接收一个损坏封包时， 此封包与重新传送的封包合并，以有效地校正遭遇到的错误。在一些已编码 的重新传送出现损坏的情况下，适当的解码仍能产生无错误封包。
通过使用此规范及处理技术，所示通信系统100能提供有效的数据传送 而没有明显的内容遗失。例如，来自移动电话102之数据(例如声音信号) 传送至移动电话网络(由移动电话发射塔104来表示)，且适当地路由至固 定的移动电话端106以传送至电话108。除了固定移动电话端106以外，其它 设备也可用来收集且处理通信信号，例如，具有适当设备(例如数据机、无 线连线装置(例如air-card)等等)的计算机装置(例如计算机系统、个人数 字助理(Personal Digital Assistant, PDA)等等)可用来连线至通信网络(例 如移动电话系统100)。
图2表示根据本发明实施方式无线连线设备中通信接收器200的部分示 意图，无线连线设备例如是固定移动电话终端或air-card (为一种无线网卡， 与计算机装置一起使用)。参阅图2，天线202可传送及接收电磁信号以与 -个或多个其它装置或网络(例如移动电话系统)交换数据。关于信号的接收， 通信接收器200包括射频(Radio Frequency, RF)级204，其处理由天线202 所接收的电磁信号(例如降频至基带)，且提供对应的模拟信号至模拟基带 级206，以转换至数字领域。在一个实施方式中，模拟基带级206包括一个或 多个模数(Analog-to-Digital， A/D)转换器，用以将来自RF级204的信号数字化。随着载波信号被移除以及信号的数字化，将数据信道(称为物理信道)
的集合提供至数字基带级208，数字基带级208处理(例如解调、解码等等) 信道数据，且产生适当格式化的二进制数据以用于通信接收器200的下--部 分(例如软件应用层)。
数字基带级208包括接收器210 (例如联合侦测器(joint detector))， 其侦测数字数据(由模拟基带级206所提供)中存在的信道。例如，由接收 器210所接收的数字数据表示信道的数量(例如多至16个信道)，其包括不 同的内容(例如控制信道、声音信道等等)。接收器210也可侦测数字数据 中存在的物理信道。例如，接收到的数据可能表示物理信道的总数，其中， 每一信道包括具有相等符号数量(44个符号)的数据区段。由所侦测到的物 理信道的总数，接收器210可处理数字信号中的一些噪声类型。例如，噪声 由天线202所接收的多路径信号、信号内容相关的干扰(例如内码干扰)等 等所引进。接收器210可执行不同的操作，例如信道量化与其它技术及方法， 以处理噪声问题及信号校正。
后端接收器212(例如后端联合侦测器)也执行信道解码准备的其它操作， 例如准备解调的物理信道。例如，实施QPSK及QAM(例如16-QAM、64-QAM 等等)的解调物理信道通过估计与调制方案相关的参数(例如估计星座图 (constellation)增益及变化)，而协助处理。由于此估计，可确定出其它量值， 例如信号对干扰/噪声比(Signal-to-Interference& Noise Ratio， SINR)，以帮 助信道解调，并提供表示信道品质的反馈(例如给一个或多个网络)。其它 操作也可由后端接收器212 (或通信接收器200的另一部分)来执行，例如， 如需要的话，可执行星座图旋转操作，以旋转QPSK或QAM星座图。在-一个 特定应用中，每一个星座图由后端接收器212旋转45度，以产生具有与一个 或多个通信规范(例如W-CDMA、 TD-SCDMA)相关的相等方位的星座图。 通过调整星座图方位，硬件、软件、或通信接收器200的其它部分可与相关 于不同的星座图配置的无线规范一起使用。后端接收器212提供提取的物理信道以及其它信息(例如估计获得的参
数)至通信接收器200的其它部分(例如解调及解码信道)。例如，后端接 收器212提供信道至信道解码器与解复用器214 (也包括在数字基带级208 中)。信道解码器与解复用器214从接收的数据中解调并解码个别的传输信 道，且在传送解码的二进制数据至通信接收器200的另一部分(例如软件层) 之前，提供附加的调节。 一般而言，信道解码器与解复用器214将接收的数 据(来自后端接收器212)由对应使用的星座图点的格式转换为二进制硬性决 定码(binary hard decision)。复合值(complex values)可提供至信道解码器与 解复用器214，复合值表示星座图点且被格式化以遵从无线规范，例如 W-CDMA (例如分频双工(Frequency Division Duplex, FDD)的12比特浮点 表述、分时双工(Time Division Duplex, TDD)的16比特浮点表述等等)。 通过处理此输入，信道解码器与解复用器214可以降低的精度的格式(例如4 比特固定表述)来表示数据，以减少当保持或增加动态范围时的储存需求。
图3表示根据本发明实施方式的信道解码器与解复用器300的部分示意 图，其实施浮点数数字架构(block floating point architecture)以处理从接收器 (例如联合侦测器、耙式接收器(rake receiver)、量化器等等)所提供的复 合数据(complexdata)。通过实施HARQ处理，以试图对每一失败的传送执行 数据重新传送。在单一己编码数据封包突发被解码之前，上述重新传送合并 至单一已编码数据封包。然而，在一些情况下，重新传送之间的时间可能很 长，且信道状况可能显著地变化。就其本身而论，分别传送且接收为用于 HARQ处理的两数据封包可具有明显相异的特征(例如功率电平、SINR等等)。
通过适当地加权传送，在重新合并期间，较弱的信号不会对相对较强信 号的传送产生不利影响。 一般而言，信道解码器与解复用器300通过数据缓 冲及处理途径来传递数据区块。每一数据区块与一个共同增益值(例如指数) 一起储存，而不是储存接收时的精确值的每一数据成分。当数据区块沿着处 理途径传送时，这些数据区块与其它数据区块合并，且合并的数据区块再次被调整以包括一个共同增益值。例如，沿着处理途径上不同的点，确定出最 大增益值，且调整(例如以乘法运算、除法运算、比特移位等等)数据成分 (在一个数据方区块内)以表示包括最大增益值的值。在一个实施中，此种 增益调整操作可发生在处理途径上的多种情况下。例如，在处理各自软性决
定数值(称为时槽(slot))期间、处理时槽区块(称为帧(frame))期间以 及处理帧区块(称为传输时间间隔(Transmission Time Interval, TTI)处理) 期间，可执行调整以合并现有的HARQ给HSDPA数据信道(为了对数据信 道解码而做准备)。通过以一个共同增益来操作，既可节省储存空间，又增 加动态范围。此外，可执行额外的处理操作来量化及产生具有减少尺寸的表 述(例如4比特固定点表述)。例如，可实施一些方法来说明量化噪声与截 断噪声(truncation noise)的影响。此类方法可包括在保存星座图点的表述时计 算用来平衡量化噪声与截断噪声的因数。
参阅图3，信道解码器与解复用器300接收来自后端接收器212的表示各 自软性决定的复合值(例如12比特浮点值、16比特固定点值等等)。信道解 码器与解复用器300所提供的处理减少了数值表述的大小(例如由12比特浮 点变为7比特浮点)以及对应的储存空间(例如存储器)需求。在此特定配 置下，连续的三个处理级执行多个操作，以建立多个共同增益。最初，提供 12比特浮点复合值表述(在数据突发中接收)至时槽处理器302。每一接收 数据的突发(称为时槽)包括多个复合值表述，且时槽处理器302通过识别 一个共同增益(例如一个共同指数)以及对应调整共同增益的表述来减少表 示复合值所需的数据量。例如，每一个复合值表述包括符号、尾数(mantissa)、 及指数。通过确定可用来表示每一个数值的一个共同指数值，尾数值可被调 整(以说明共同指数)且与共同指数的一个单一表述一起被储存给每一个表 述，借此节省储存空间。
为了确定共同增益值，时槽处理器302包括增益估计器304。实施一个或 多种技术及方法来在多个时槽内识别一个共同增益。例如，增益估计器304可识别来自多个时槽(提供至信道解码器与解复用器300)的最大指数值。当
增益估计器304处理这些时槽以确定最大指数值时，时槽处理器302将这些 时槽值(例如，包括符号、尾数、及指数)储存至存储器306 (例如随机存取 存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器 (SDRAM)等等)。除了可为多种类型的存储器，存储器306可具有多种存 储器尺寸(例如1280字节)。
一旦识别出共同增益值，将其提供至调整器308，调整器308执行多个操 作，使得每一储存的时槽调整为以尾数及共同增益(例如识别出的最大指数) 来表示。举例来说，调整器308可执行比特移位操作(例如左移位、右移位 等等)、乘法运算、除法运算等，使得每一储存的时槽以共同增益来表示。 在一个例子中，指数值11可由增益估计器304来识别出以作为(一些时槽的) 最大指数。对于以指数10来表示的各自时槽值，可移位(例如右移位)成以 二进制表示的数值，以将尾数转换为与共同指数值11相关的值。
一旦调整至一个共同增益，可一同处理上述时槽与其它时槽群组(称为 帧)，使得所有群组都以一个共同增益值来表示。在此配置下，帧处理器310 执行包括处理帧的操作，以在这些帧中确定一个共同增益。在一些配置下， 一个帧可定义为包括15个时槽，然而，也可用更多或更少的时槽来定义--个 帧。与时槽处理器302相类似，帧处理器310包括增益估计器312，其确定在 两个或多个帧中的一个共同增益。例如，增益估计器312识别这些帧中的最 大指数值。当增益估计器312识别出共同增益时，帧数据则储存于存储器314。 通过确定出此共同增益，可减少储存帧表述所需的存储器空间，例如，减少 了用来表述每一个时槽(包含于每一个帧中)的比特数量(例如7比特)。因为 通过识别共同增益及调整表述(例如尾数)来说明共同增益，节省了储存空 间。另一个调整器316也包括在信道解码器与解复用器300中，用以根据共 同增益(由增益估计器312识别以及提供)来对应地调整每一个帧。
一旦帧以共同增益来表示时，信道解码器与解复用器300的元件可比较多个帧群组。例如，包含于信道解码器与解复用器300中的TTI/HARQ处理 器318，其比较多个帧群组(例如1个帧、2个帧、4个帧、8个帧等等)， 以识别这些帧群组共同的增益。对于此配置，TTI/HARQ处理器318包括增 益估计器320，其操作与增益估计器304及312相似。例如，增益估计器320 可识别多个帧群组的最大增益值(例如最大指数值)，使得所有帧群组被调 整，以共同使用识别出的最大增益来表述。相似于时槽处理器302及帧处理 器310， TTI/HARQ处理器318具有关联的存储器322，其用来储存帧群组及 可能的其它信息(例如共同增益值)。调整器324类似于调整器308及316， 也包括在信道解码器与解复用器300中。类似于其它调整器308及316，调整 器324相应地调整帧群组，使得增益(由增益估计器320所识别)被多个群 组共同使用。如此，信道解码器与解复用器300所接收的数据被缩放以共享 来自块浮点架构(block-floating-point architecture)所提供的处理(例如首先以时 槽为基础在时槽上处理、其次在帧基础上处理以及第三是在帧群组上的处理) 的共同指数。除了减少储存需求，共同縮放减少了与较强接收信号比较起来 的较弱接收信号的不利影响。
信道解码器与解复用器300也包括量化器326，其提供多个操作，例如， 进一步减少数据表述的宽度。例如，由TTI/HARQ处理器318储存至存储器 322的数据表述的宽度(7比特)可由量化器326减少(例如减少至4比特)。 一个或多种技术及方法可用来提供此宽度减少。例如，通过减少一部分的被 表示的数据，减少的宽度可用来表示星座图点。虽然此减少可减少量化噪声 人为结果，但明显的减少可将截断噪声引入数据。如此，对于数据表述的减 少，需要考虑平衡量化及截断噪声影响。为了确定要截断的数据量，TTI/HARQ 处理器318执行平均器328。通过处理由TTI/HARQ处理器318所接收且储 存在存储器322的帧群组，平均器328可提供平均估计至量化器325，以设定 数据减少阈值。
参阅图4，三个图表400、 402、及404说明了平均器328及量化器326
14减少数据表述宽度(例如由7比特宽度减少为4比特宽度)的示例操作。在
此例子中，数据是通过使用QPSK(具有4个相对星座图点(l，l) 、 (l，-l)、 (-1,1) 、 (-1,-1))来传送。如此，数据大约分布在值1与+1之间。图表 402表示7比特数据的概率密度函数(Probability Density Function, PDF)，其集 中在星座图点的组成(+1及-O周围。为了确定数据的平均值，平均器328 首先将包括在PDF的负数值折叠(fold)至正数值。关于折叠方法的一个例 子，是计算数据的绝对值，在效果上，是将负数值折叠至正数值。如图表402 所示，通过计算绝对值，集中在值-1周围的数据被转换为正数值(集中在数 值+1周围)。
一旦被折叠，平均器328计算如图表404所示的被折叠数据的估计值(例 如平均值)。在此例子中，估计值为数据的绝对值的平均值，其表示为
估计值被提供至量化器325以计算数据减少的阈值。依据所使用的调制 机制及其它参数，量化器326可执行不同的计算。例如，对于使用QPSK来 调制的传送信号，可施加因数9/5 (即值1.8)至平均绝对值。也包括较小及 较大的因数，例如，如果使用16-QAM调制架构来传送数据，则施加因数4/5 至平均绝对值。此因数可通过分别或一起使用实验或理论方法来确定。在此 特定例子中，图表404说明了因数9/5，其被施加以截断来自PDF的数据。可 能影响因数的一些参数包括编码速率等等。
参阅图3，为了计算绝对值平均，平均器328提供有由TTI/HARQ处理 器318处理的帧群组，其中一些帧群组可储存于存储器302中。因为在整个 期间数据以突发方式接收，由于适应性改变数据传输速率机制(rate adaptation), —个或多个间隔(例如以零插入数值表示)会存在储存于存储器 322的数据中。由于插入的零数值所造成的偏离，这些零数值间隔可能会使估 计的数值计算偏斜。为了说明存在于数据中的间隔，平均器328也检査零数 值并移除对应的数据点。虽然此操作可能移除合理的零数值，但在此实施中，
15此种数据遗失是可以接受的。
参阅图5，显示了两图表500及502，分别表示两示例调制方法的星座图， 其可由系统100使用以及由通信接收器200来解调。特别的是，星座图500 表示QPSK调制信号，而星座图502表示16-QAM调制信号。对此两图示， 个别的符号以复合值来表示，其包括表示在水平轴的实数部分(与同相成分 (in-phase component)相关)及表示在垂直轴的虚数部分(与正交成分 (quadrature component)相关)。如图所示，星座图500包括具有坐标对(1,1)、 (l，-l) 、 (-l,-l) 、 (-1,1)的点，且如图4所示，图表402中的数据分布 在值-l及l周围，其表示PDF数据。在相似的方法中，转换至PDF表述，与 16-QAM星座图502相关的接收数据会集中在用来表示16个19-QAM星座图 点的两正数及两负数的周围。如上所述，根据实施的调制方法，不同的縮放 因数可被使用(被量化器326使用)。例如，縮放因数9/5可用于QPSK信号， 而因数4/5可用于16-QAM信号。其它因数也可用于QPSK及16-QAM调制 信号、上述调制的变化例以及其它调制方法。
参阅图6，流程图600表示增益估计器304、 312、及320的一些操作。 如上所述，在一个实施中，增益估计器可分别由时槽处理器302、帧处理器 310、及TTI-HARQ处理器320来执行。其它不同的实施可用来执行增益估计 器304、 312、及320，例如可于一个共同处理器上执行两个或多个增益估计 器。除了处理器302、 310、及320，增益估计器304、 312、及320中一个或 多个的操作可由信道解码器与解复用器300或通信接收器200的一或多个其 它部分来执行。电路系统(例如数字逻辑)及计算装置(例如计算机系统) 也可个别或合并使用，以执行增益估计器304、 312、及320的操作。例如， 在以接收器设计为基础的处理器中，指令可由处理器(例如微处理器)来执 行，以提供这些操作。此指令可储存于储存装置(例如硬盘、CD-ROM等等) 中，且被提供至处理器(或多处理器)以供执行。
增益估计器304、 312、及320的操作包括接收数据(步骤602)，例如用来表示由信道解码器与解复用器所处理的时槽、帧、帧群组的数据成分。 一般来说，接收到的数据成分具有浮点格式，其包括符号、尾数、及指数部 分，然而，接收到的数据也可使用其它格式。此外，虽然接收到的数据通常 以单一格式来表示，但是可使用两个或多个相异格式来表示数据。如上所述， 操作也包括由接收到的数据来确定共同增益值(步骤604)。例如，自接收到 的数据成分中识别出最大增益值，且(如果需要的话)用最大增益值将数据 成分转换为一个共同增益值。如上所述，在一个实施中，尾数值被移位(例 如向右移位)，以使每一成分以共同指数值(例如最大值)来表示。在图3
的实施中，信道解码器与解复用器300包括调整器308、 316及324，其均提 供有共同增益值(例如最大值)，且于需要时对应地调整数据成分。然而， 在一些配置中，增益估计器可提供此功能。例如，增益估计器的操作也可包 括通过使用共同增益值来调整将要共同表示的数据(步骤606)。指数估计器 可用乘法运算及除法运算(例如比特电平向右移位操作)来确定多个增益值 间的差异，以用于上述调整。
参阅图7，流程图700表示平均器328 (示于图3)的一些操作。如上所 述，在一个实施中，平均器328可由TTI/HARQ处理器320来执行，然而， 其它实施也可用来执行此平均器。例如，平均器328可由另-一个处理器(例 如时槽处理器320、帧处理器310等等)或是信道解码器与解复用器300中另 一个适当元件来执行。平均器328也可通过，例如，实施多处理器(或其它 种类元件)的处理能力以及部分的信道解码器与解复用器300与通信接收器 200以分散的方式来执行。电路系统(例如数字逻辑)及计算装置(例如计算 机系统)也可分别或合并使用，以执行平均器328的操作。例如，在以接收 器设计为基础的处理器中，指令可由一个处理器(例如微处理器)来执行， 以提供这些操作。此指令可储存于储存装置(例如硬盘、CD-ROM等等)中， 且被提供至一个处理器(或多处理器)以供执行。
平均器328的操作包括接收数据(步骤702)，数据例如是由TTI/HARQ处理器318所处理的帧群组，然而，平均器也能处理由信道解码器与解复用
器300所处理的其它型态数据。除了先前处理的储存在存储器(例如存储器 322)的帧群组，由TTI/HARQ处理器318处理(例如由增益估计器320所处 理)数据，使得接收到的数据包括具有共同增益值的成分(例如最大指数值)。 平均器328的操作也包括确定数据成分中一个或多个是否表示-一个零数值(步 骤704)。在此情况下，平均器328移除零数值数据成分(步骤706)。 一旦 移除了零数值成分或对于数据没有零数值成分的情况下， 一部分的数据成分 折叠至另一部分的数据成分(步骤708)。例如，平均器328可计算数据的绝 对值，使得负数值根据正数值来折叠(如图4的图表404所示)。 一旦被折 叠，平均器328的操作包括计算折叠数据的估计值(如平均值)(步骤710)。 如上所述，为了减少用来表示数据成分的数据宽度(例如由7比特表述减少 为4比特表述)，操作包括施加因数至估计值(步骤712)。如前所述，此因 数是根据正在实施的调制机制而定(例如，用于QPSK的因数大约为9/5，而 用于16-QAM的因数大约为4/5)。在图3的实施中，量化器326施加此因数 至平均后的绝对值数据(averaged-absolute data)，且使适当数据饱和以减少星座 图点表述的数据宽度。然而，在一些配置中，平均器328可提供此功能。
如上所述，在一些接收器中，设计可以处理器为基础。如此，根据一个 实施方式，为了执行流程图600及700所示的操作，指数估计器304、 312、 及320、平均器328以及可选择的信道解码器与解复用器30的其它部分(例 如调整器308、 316、及324、量化器326等等)可执行上述任何计算实施方 法。例如，通信接收器200包括计算装置(例如计算机系统)，以执行与指 数估计器304、 312、及320、平均器328相关的指令。此计算装置可包括处 理器、存储器、储存装置以及输入/输出装置。每一元件可使用系统总线或其 它相似结构来相互连接。此处理器能处理执行于计算装置内的指令。在一个 实施方式中，此处理器为一个单一线程(single-threaded)处理器。在另一个 实施方式中，此处理器为一个多线程处理器。此处理器可处理储存在存储器
18或储存装置之指令，以显示在输入/输出装置上的使用者介面的图像化信息。 此存储器将信息储存在计算装置内。在一个实施方式中，此存储器是机
器可读取媒介。在一个实施方式中，此存储器是挥发性存储器单元。在另一
个实施方式中，此存储器为非挥发性存储器单元。
此储存装置能提供大量储存容量给计算装置。在一个实施方式中，储存
装置是机器可读取媒介。在不同的实施方式中，储存装置可以是软盘机、硬
盘机、光盘机、或磁带装置。
输入/输出装置给计算装置提供输入/输出操作。在一个实施方式中，输入
/输出装置包括键盘以及/或指标装置。在另一个实施方式中，输入/输出装置包
括显示单元，用以显示图像化使用者介面。
所述的特征(例如增益估计器304、 312、 302、及平均器328)，可以用 数字电子电路系统、或计算机硬件、固件、软件、或上述的结合来实施。这 些装置可实施于以信息载体具体化的计算机程序产品中，例如机器可读储存 装置或传播信号，以由可编程处理器来执行。方法步骤可由执行指令程序的 可编程处理器来执行，以通过操作输入数据及产生输出来执行上述实施的功 能。所述的特征可有利地实施在一个或多个计算机程序中，这些计算机程序 可在可编程系统上执行，可编程系统包括至少一个可编程处理器，其用来接 收来自一个数据储存系统、至少一个输入装置及至少一个输出装置的数据及 指令，并传送数据与指令至数据储存系统、至少一个输入装置及至少一个输 出装置。计算机程序是一组指令，其可直接或间接地使用于计算机中，以执 行特定动作或产生特定结果。计算机程序可以任何形式的程序语言来编写， 包括编译或翻译语言，其可以任何形式来配置，包括独立程序、模块、元件、 子程序、或其它适合使用在计算机环境的单元。
关于指令程序的执行的适当处理器包括，例如一般及特殊目的微处理器、 单一处理器、或任何种类计算机的多处理器的一个。 一般而言，处理器将接 收来自只读存储器、或随机存取存储器、或此两者的指令及数据。计算机的必要元件包括用来执行指令的一个处理器以及用来储存指令及数据的一个或 多个存储器。 一般而言，计算机也包括用以储存数据档案的一个或多个大容 量储存装置，或操作性地连接至一个或多个大容量储存装置以与的通信，大 容量储存装置包括磁盘机(例如内部硬盘、可移动硬盘)、磁光盘机以及光 盘机。用来具体化计算机程序指令及数据的储存装置包括所有形式的非挥发
存储器，例如半导体存储器装置(EPROM、 EEPROM、及快闪存储器装置)、 磁盘机(例如内部硬盘及可移动硬盘)、磁光盘机以及CD-ROM与DVD-ROM。 此处理器及存储器可由特殊应用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit, ASIC)来补充或可合并于ASIC。
这些特征可实施于包括后端元件(例如数据服务器)的计算机系统中， 或可实施于包括中介软件元件(例如应用服务器或网际网络服务器)的计算 机系统中，或可实施于包括前端元件(例如具有图像化使用者介面的客户端 计算机或网际网络浏览器)的计算机系统中，或前述的任何组合。此系统的 元件可以任何形式或数字数据通信媒体(例如通信网络)来连接。通信网络 的例子包括LAN、 WAN以及形成网际网络的计算机及网络。
计算机系统可包括客户端及服务端。客户端及服务端一般彼此相隔很远， 且通过网络互动，例如前述的一个例子。客户端及服务端之间的关系由于在 各自计算机运行且具有相对客户端-服务端关系的计算机程序而形成。
本发明虽用较佳实施方式说明如上，然而其并非用来限定本发明的范围， 任何本领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，做的任何更动与 改变，都在本发明的保护范围内，具体以权利要求界定的范围为准。
权利要求
1. 一种处理共同增益值的方法，其特征在于，所述的处理共同增益值的方法包括接收用来表示调制信号的多个星座图点的多个数据成分，其中，每一所述数据成分包括增益；识别在所述数据成分中的共同增益值；以及调整所述数据成分以包括所述共同增益值。
2. 如权利要求1所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，还包括从调 整过的所述数据成分中移除多个零数值数据成分。
3. 如权利要求2所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，还包括将调 整过的所述数据成分的第一部分折叠至调整过的所述数据成分的第二部分。
4. 如权利要求3所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，还包括由所 述第二部分及已折叠的所述第一部分中计算估计值。
5. 如权利要求4所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，还包括施加 因数至所述估计值，以识别一部分的已折叠的所述第一部分及所述第二部分， 以获得饱和。
6. 如权利要求5所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，还包括以降 低的精度来表示所述识别的部分，所述降低的精度低于所述数据成分的精度。
7. 如权利要求5所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，所述调制信 号为正交相移键控信号，且所述因数大致为9/5。
8. 如权利要求5所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，所述调制信 号为正交幅度调制信号，且所述因数大致为4/5。
9. 如权利要求3所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，折叠调整过 的所述数据成分的所述第一部分的步骤包括计算调整过的所述数据成分的所 述第一部分的绝对值。
10. 如权利要求1所述的处理共同增益值的方法，其特征在于，所述共同 增益值为最大指数值。
11. 一种处理共同增益值的系统，其特征在于，所述的处理共同增益值的 系统包括通信接收器，用以接收调制信号，其中，所述通信接收器包括增益估计器，用以接收用来表示所述调制信号的多个星座图点的多 个数据成分，其中，每一所述数据成分包括增益，且所述增益估计器配置为 识别接收的所述数据成分中的共同增益值，且所述增益估计器还调整所述数 据成分以包括所述共同增益值。
12. 如权利要求11所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述增益 估计器更配置为从调整过的所述数据成分移除多个零数值数据成分。
13. 如权利要求12所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述增益 估计器更配置为将调整过的所述数据成分的第一部分折叠至调整过的所述数 据成分的第二部分。
14. 如权利要求13所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述增益 估计器更配置为由由所述第二部分及已折叠的所述第一部分中计算估计值。
15. 如权利要求14所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述增益估计器更配置为施加因数至所述估计值，以识别一部分的已折叠的所述第一 部分及所述第二部分，以获得饱和。
16. 如权利要求15所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，还包括以 降低的精度来表示所述识别的部分，所述降低的精度低于所述数据成分的精 度。
17. 如权利要求15所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述调制 信号为正交相移键控信号，且所述因数大致为9/5。
18. 如权利要求15所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述调制 信号为正交幅度调制信号，且所述因数大致为4/5。
19. 如权利要求13所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述增益 估计器更配置为计算调整过的所述数据成分的所述第一部分的绝对值，以折 叠调整过的所述数据成分的所述第一部分。
20. 如权利要求11所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，所述共同增益值为最大指数值。
21. —种处理共同增益值的系统，其特征在于，所述的处理共同增益值的系统包括用以接收调制信号的装置，其包括用以接收用来表示所述调制信号的 多个星座图点的多个数据成分的装置，其中，每一所述数据成分包括增益， 且接收所述数据成分的所述装置识别在所述数据成分中的共同增益值，且还 调整所述数据成分以包括所述共同增益值。
22. 如权利要求21所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，接收所述数据成分的所述装置更用来自调整过的所述数据成分移除多个零数值数据成 分。
23. 如权利要求22所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，接收所述 数据成分的所述装置将调整过的所述数据成分的第一部分折叠至调整过的所 述数据成分的第二部分。
24. 如权利要求23所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，接收所述 数据成分的所述装置更由所述第二部分及已折叠的所述第一部分中计算估计 值。
25. 如权利要求24所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，接收所述 数据成分的所述装置更施加因数至所述估计值，以识别一部分的己折叠的所 述第一部分及所述第二部分，以获得饱和。
26. 如权利要求25所述的处理共同增益值的系统，其特征在于，接收所述 数据成分的所述装置更以降低的精度来表示所述识别的部分，所述降低的精 度低于所述数据成分的精度。
全文摘要
本发明提供一种处理共同增益值的方法及系统。上述方法包含接收用来表示调制信号的多个星座图点的多个数据成分，其中，每一个数据成分包括增益。此方法还包括识别在数据成分中的共同增益值以及调整数据成分以包括共同增益值。本发明提供的方法与系统通过从信号的数据成分中获取共同增益值来调整数据成分，共同缩放减少了与较强接收信号比较起来较弱的接收信号的不利影响，并减少了储存需求。
文档编号H04L27/38GK101465837SQ200810185680
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月19日 优先权日2007年12月21日
发明者提摩太·佩林·费雪-杰夫斯 申请人:联发科技股份有限公司