专利名称：考虑用户数据的错误敏感度以及在编码之后对所述数据加密的编码调制的方法
技术状况本发明涉及按照独立权利要求类型的编码调制方法。
已经已知，使用编码调制，在该调制中共同最佳化信道编码和调制。等效于编码调制的概念也已知了多电平编码的名称。在编码调制之前实现源编码用于数据简化。
本发明的优点与此相对具有独立权利要求特征的根据本发明的编码调制方法有这样的优点，在编码调制时使用不一致的错误保护，其中在此不同的编码率用于具有不同错误灵敏度的应用位。对此可以彼此独立地选择必需编码的应用位的编码率和数目。
根据本发明的方法全部能够简单地执行。
通过在附属权利要求中提及的措施和改进能够有益地改善在独立权利要求中给出的编码调制方法。
特别有益的是，以不同编码率分别编码的应用位为了时间上频带置乱分配到平行的频带置乱装置上，以便因此以一个多工器再度组合为一个信号流。因此有益地仅仅以相同编码率信道编码的应用位相互频带置乱。因此在接收机中信道译码和在信道译码前面的去频带置乱相应地变的简单。
有选择这是有益的，在编码器之后的每级使用一个频带置乱装置，该装置彼此时间上独立频带置乱以不同编码率信道编码的应用位。因此使用一个频带置乱装置，其具有必要的智能，以便把以不同编码率信道编码的应用位划分为相应的组，并且然后分别时间上相互频带置乱。
此外这是有益的，告知接收机至少二个不同用于信道编码的编码率并且告知接收机以不同编码率信道编码的应用位的各自数目。因此接收机清楚，已那一个编码率信道编码不同错误灵敏度的应用位并且不同编码的应用位的数目是多少，以便正确实施相应的去频带置乱和信道编码。
此外有益的是，不仅发射机而且接收机具有用于实施根据本发明方法的单元。
图在图中描述的本发明的实施例，并且在下面的描述中详细阐述本发明的实施例。
图1指出了一个4-ASK的划分，图2指出了根据本发明的发射机的方框图，图3指出了根据本发明的接收机的方框图，图4指出了根据本发明方法的流程图。
描述目前研制数字传输系统世界(Mondiale)数字无线电通信(DRM)用于在30MHz以下的传输频带。判定，多电平编码(MLC)用作信道编码。对此共同最佳化信道编码和调制，因此提及编码调制。信道编码给数据添加冗余码，根据冗余码已知并且也许可以校正传输错误。
在较高级的、具有q进值信号情况的调制方法中信号字母正好有q个值。MLC的前提是信号划分为分量。给每个划分步骤分配信号空间描述的地址矢量的一个分量，对此以一个适当的代码保护每个分量。如果考虑2m级的信号情况，则根据地址矢量c(C0、C1、…、cn-1)，如果m＝n，得出n级的划分。如果使用64-QAM(正交调幅)，则调制的级m例如不必等于级的数目。
图1指出了4-ASK(振幅键控移位)的划分。在4ASK情况下编码四个状态。以n个平行的编码器实现数据流的编码，其中代码C0具有最小的编码率，也就是说供给最多的冗余码R0并且保护地址矢量的错误最灵敏的位置。在图1中在最上面的状态直线上通过填满的圆标记四个状态。通过中间的二个状态直线获得在4ASK中的各个可编码的状态。第一级或者c0＝0或者c0＝1。相应地四个填满的圆分布在二个状态直线上，二个直线彼此互补地填满并具有空源。在下面的四个状态直线编码4ASK中编码各个状态即00、01、10、11。对此状态00仅仅左边具有一个填满的圆，其后面是三个空圆。状态01从左面为出发点在第三个位置上具有填满的圆。状态10从左面为出发点在第二个位置上具有填满的圆，状态11仅仅右边具有填满的元。对于0通过空圆表示其余位置。
在图2中描述根据本发明的发射机的方框图。在数据存储器1中包含以根据本发明的发射机发送的数据。可是在此也可以使用另外的数据源。这些数据从数据存储器1传输到源编码器2上，该源编码器进行源编码，以便显著降低必需传输的数据。如此源编码的、具有应用位的数据然后传输到位多工器3上，其把数据流分配给n个平行的传输线。在以0至n-1逐一编号的n个传输线的每一个传输线上连接一个各自的编码器，其信道编码数据流(q0...qn-1)中的一个。在此示范地描述了在传输线0中的编码器5和在传输线n-1中的编码器4。在各自编码器的输出端上存在信号c0或者cn-1。编码器4和5借助于卷级编码实施信道编码并且因此给应用位添加冗余码。编码器4和5在此使用二个不同的编码率。源编码器2识别需要第一错误保护的应用位和需要第二错误保护的其余应用位。信道编码器4和5分别应用不同的编码率用于此。对此应用位也按照预先确定的规则分配给级，关于此不实现应用位的估算。首先以第一编码率信道编码的应用位分配在级和编码器4与5上，接下来是以第二编码率信道编码的应用位。为此在所有存在的编码器中转换编码率。
由于在编码器4和5的输出端上存在不同信道编码的应用位，这些应用位在连接在后面的频带置乱装置中分别时间上频带置乱。在编码器5后面的多工器61和同样在编码器4后面的多工器51把不同编码的应用位分别分配给频带置乱装置62和63以及52和53。频带置乱装置在英语中也称作交叉器。频带置乱意味着，具有带有与相邻的位较高相关的信息的、时间上临近放在一起的位时间上彼此分离，以便在脉冲出错时已信道编码还可以接收方面校正足够多的错误，如此使可听见的错误的数目降低到最小程度。频带置乱的应用位然后以频带置乱装置52和53为出发点在去多工器54中再度组合为一个信号流。频带置乱装置62和63的已频带置乱的应用位类似地在去多工器64中再度组合为一个信号流。
如此信道编码的数据然后在方框6中被供给信号空间点，以便然后产生各自的调制符号。
具有加点的卷级代码用作在各个编码器4和5中的部分代码。在MLC中在此对于每级至少应用二个不同的编码率。当在功能块6中调制后给信号流添加信令数据，其告知接收机，那个不同的编码率用于信道编码，并且以第一编码率每帧信道编码多少位，以第二编码率信道编码多少位。因此接收机然后能够实施正确的解调和去频带置乱以及信道译码。
在图2中如此编码的调制符号然后从功能块6传输到一个OFDM(正交频分复用)调制器7，其把各个调制符号分配到临近放在一起的、彼此正交的载频器上。如此产生的OFDM信号然后在一个模拟高频级8中混频、放大并且然后以天线9发射。
在图3中描述了根据本发明接收机的方框图。接收0FDM信号的天线10连接在高频接收部分11的输入端上。高频接收部分11把接收的信号转换为中频信号，放大并滤波中频信号。此外高频接收部分11把该信号传输给数字部分12，其数字化接收的信号并实施OFDM解调。如此获得的调制符号然后在处理器13中解调、经受去频带置乱、信道译码和源译码，以便其转换为模拟信号。模拟信号然后由一个音频放大器14放大，以便接下来以扬声器15再现该信号。对此特别利用这样的信令数据，其表明应用的二个编码率和一个编码率的每帧应用位的数目。因此接收机能够正确实施去频带置乱和信道译码。
代替二个编码率也能够使用多个编码率。代替源编码器2位多工器3也可以判定，以那个编码率信道编码那一位。这此外也可以分配给一个布置在根据本发明的发射机中的上一级处理器作为任务。有选择这也是可能的，即接收多媒体数据，光再现该多媒体数据。
在图4中作为流程图描述了根据本发明的编码调制方法。在步骤16中数据存储器1提供数据并且数据通过源编码器2经受源编码。此外在此源编码器2确定，以那个编码率信道编码那个应用位。也确定不规律的错误保护。在方法步骤17中如此产生的数据流通过位多工器3划分为平行分布的数据流。有选择这也是可能的，位多工器3对于不同的信道编码实施应用位的分配。在方法步骤18中各个编码器4和5实施信道编码。对此以二个不同的编码率信道编码应用位，这通过源编码器2确定。在方法步骤19中如此不同信道编码的应用位时间上频带置乱。对此仅仅彼此时间上频带置乱也以同样编码率信道编码的应用位。这或者通过平行连接的频带置乱装置实现或者通过智能频带置乱装置实现，其连续地彼此独立频带置乱以不同编码率信道编码的应用位。在方法步骤20中在功能块6中把信号空间点分配给如此产生的信道编码的应用位，以便产生调制符号。在方法步骤21中调制符号经受OFDM调制并且在方法步骤22中实现放大或者OFDM信号的发射。对此发射机附加还可以把应用位的二个不同编码率和每应用的编码率的应用位的每帧数目作为信令传输给接收机，如此接收机能够去频带置乱并且信道译码不同信道编码的应用位。
权利要求
1.编码调制数字数据的方法，其中数字数据具有应用位，其中多级实施编码调制，其特征在于，按照其错误灵敏度划分应用位，应用位划分为平行的信号流，编码器(4、5)的每个信号流每级经受具有至少二个不同编码率的信道编码，其中依赖于应用位的错误灵敏度使用不同的编码率，以不同编码率信道编码的应用位时间上独立地频带置乱，并且已信道编码和频带置乱的应用位然后分配给信号空间点，以便产生调制符号。
2.按照权利要求1的方法，其特征在于，每级以不同编码率信道编码的应用位为了时间上的频带置乱分配给平行的频带置乱装置(52、53、62、63)并且因此再度以一个去多工器(54、64)组合为一个信号流。
3.按照权利要求1的方法，其特征在于，在编码器(4、5)之后的每级，一个频带置乱装置相互时间独立地频带置乱以不同编码率信道编码的应用位。
4.按照上述权利要求之一的方法，其特征在于，告知接收机至少二个不同的编码率和以不同编码率信道编码的应用位的各自数目。
5.实施按照权利要求1至4之一的方法的发射机，其特征在于，接收机具有一个第一多工器(3)、编码器(4、5)用于每级的信道编码、每级的频带置乱单元(51、52、53、54、61、62、63、64)和用于把信道编码的应用位分配给信号空间点(6)的单元。
6.按照权利要求5的发射机，其特征在于，发射机具有一个带有频带置乱装置的频带置乱单元。
7.按照权利要求5的发射机，其特征在于，发射机每频带置乱单元具有一个第二多工器(51、61)、一个去多工器(54、64)和一个每应用编码率的频带置乱装置(52、53、62、63)。
8.实施按照权利要求1至4之一的方法的接收机，其特征在于，接收机具有用于估算信令、用于解调调制符号、用于信道译码和用于去频带置乱的单元(13)。
全文摘要
建议一个编码调制数字数据的方法，其中应用位划分为平行的信号流，然后按照其错误灵敏度以不同的编码率信道编码应用位。如此不同信道编码的应用位然后彼此独立地频带置乱。对此告知接收机所应用的不同的编码率和以不同编码率信道编码的应用位每传输帧的各自数目，如此接收机能够实施去频带置乱和信道译码。
文档编号H04J11/00GK1395783SQ01803805
公开日2003年2月5日 申请日期2001年11月10日 优先权日2000年11月17日
发明者F·霍夫曼 申请人:罗伯特-博希股份公司