专利名称：数字通信系统中藉施用于训练序列之相位旋转因子进行调变型态之传输及辨识的制作方法
发明之领域本发明系关于一般通信系统，特别系关于行动无线系统。在此案中，本发明系特别关于如申请专利范围独立项所请求之一种传输与接收方法以及关于数字电信系统中之接收器。
发明之背景EDGE(用于GSM演化之加强的资料速度，Enhanced Data Rate forGSM Evolution)与相关的封包服务EGPRS(加强的GPRS)已经被定义为GSM/GPRS与UNTS行动无线标准之间的过度标准。GMSK变调与8-PSK变调系被使用于EDGE标准中。GMSK调变系使用具有信号点+1与-1之信号区域，然而8-PSK调变系使用具有8个信号点的信号区域。若再一传输器与一接收器之间用于信息传输之调变形式，并非以一固定方式所预先决定，则该接收器必须被通知所使用之该调变形式。
WO 00/10301其系被包含在本申请案之揭露内容中，其系描述一种用于数字通信系统中该调变形式之传输与辨识，且其使用训练序列，其系包含于一资料丛讯中。每一个资料丛讯包含一固定的预先决定之训练序列，其系包含该接收器已知的一连串资料符号，且系用于该接收器中作为信道评估。该文件中提出可藉由一特定的相位旋转因子辨识每一个可行的调变，以及该训练序列具有用于其上之相位旋转因子。在此例中，较佳系使用相同的相位旋转因子，其亦系被使用作为收费负载之调变。当GMSK调变向外旋转每一个传输符号90度时，8-PSK调变发生每一个传输符号旋转67.5度。已藉由此方式旋转相位之传输训练序列中，该资料符号可于此一方式中被使用于该接收器中，在每一资料丛讯开始时，在一些资料路径中所接收到的训练序列，系透过一对应数目的相位旋转因子而被往回旋转。在所引述的两个调变形式GMSK与8-PSK调变中，所接收的训练序列因而分别往回旋转90度与67.5度。而后，该接收的与去旋转的训练序列，与已使用具有自一信道评估程序所得之过滤器功能之一训练序列相比。该比较之进行系藉由这些训练序列彼此相减、藉由加上该差值的平方，以及藉由侦测该最小值。
此种方法的缺点在于一信道评估程序必须于每一个资料路径中进行，该资料路径系供于使用不同的相位旋转因子以进行去旋转，且与该接收的与个别去旋转的训练序列之比较无法进行，直到完成该信道评估程序与藉由已提到的信道过滤器功能而应用于该信道系数之原始训练序列。此种方法非常复杂，而且在该接收器中需要许多电路单元。
本发明之目的系在数字通信系统中，降低接收器中该调变形式之侦测的复杂度。
此一目的系藉由申请专利范围之独立项所述之特征而达成。在依附项中系说明具优点的改进与发展。
本发明主要系基于重要的知识，其对于在该接收器中每一个资料路径中进行一信道评估程序而言并不是绝对重要，其中系发生所接收训练序列之去旋转。本发明系深思熟虑地在侦测调变形式之早期阶段中，避免信道评估。取而代之的是每一个接收的与去旋转的训练序列，系直接与原始的、未过滤的训练序列相比较。藉由相关程序进行比较，亦即藉由将两训练序列彼此相乘。而后，在该去旋转与后续的相关程序过程中，决定该调变形式，藉此相位旋转因子在个别信道中达到最大值。
相对于该文件WO 00/10301中初始所提及，由于在所接收之与去旋转之训练序列以及该原始之未过滤之序练序列之间系相关联的，所以本发明不需要任何的信道用于侦测该调变形式。因而在该关联步骤发生之前，该原始的训练序列未被提交至任何的信道过滤器功能。根据本发明，因而仅提供一些资料路径于该接收器中，其中以预先决定的相位旋转因子，进行所接收的训练序列之去旋转，接着于每一资料路径中的去旋转程序，进行一相关联程序，其中该接收之去旋转之训练序列，系与该原始之未过滤之训练序列相关联。仅在该调变形式之侦测后，进行信道评估。
对于上述文件之另一差别为此非专利形式之形成，系该训练序列之数学比较的本质。然而，在所引述的习之技艺案例中，被比较之训练序列系彼此相减，根据本发明以形成一相关联功能。若知道该所接收的资料丛讯中该训练序列之时间仅有某种正确性，则亦可能提供用以在每一资料路径中，进行两次或多次的该去旋转与相关联程序，在该相关联步骤中，该训练序列必须被彼此相乘，该训练序列实时地递增移动，且自这些两个或多个相关联步骤决定最大的相关联结果。
藉由下列详细说明及参考较佳实施例，可进一步说明本发明。该实施例系关于使用两种调变形式GMSK(高斯最小移频键控，GaussianMinimum Shift Keying)与8-PSK(8相位移频键控，Eight Phase ShiftKeying)。
可藉由振幅调变接近GMSK调变，且结果可如下所说明1.所具有之一位bk(＝0.1)，其系映像至一符号ak(＝+1，-1)，其中k代表一实时分离的时刻。
2.旋转该GMSK符号ak，每一符号系使用π/2弧度sk＝ejkπ/2ak＝jkak(1)3.该旋转的GMSK符号sk系藉由一脉冲过滤器而过滤x~k=Σi=0Lhisk-1-------(2)]]>其中Xk系该调变的基带信号，其系与所欲之载体频率混合，而后被传输至天线。
8-PSK调变系以相同之方式定义。然而，其与GMSK调变之不同在于位数目，其系映像至一符号与且在该旋转中1.所具有之三个位{b3k，b3k+1，b3k+2}之群组，系映像至一8-PSK符号ak＝ejnπ/4(0≤n≤7)2.旋转该8-PSK符号ak，每一符号系使用3π/8弧度sk＝ejk3π/8ak＝jkak(3)3..该旋转的8-PSK符号sk系藉由一脉冲过滤器而过滤
x~k=Σi=0Lhisk-1------(4)]]>所以，一8-PSK资料符号包含一GMSK资料符号的三倍信息量。因而8-PSK调变系用于高量的数据传输，然而GSK调变系使用于低量的数据传输。
EDGE标准可允许使用此两种调变形式，且该调变形式系自丛讯改变至丛讯。初始，EDGE接收器不知道调变自该传输器所传输之资料之调变形式。对于每一个丛讯而言，该EDGE接收器仅辨识一块复杂值基带输入资料xk，且必须其自身决定所使用之该调变形式。所以此过程亦系指盲目调变侦测。
根据本发明，关于所使用之调变形式之信息，系被用于传输之信号，利用该接收器已知的，且包含于每一个GSM/EDGE丛讯之预先决定的训练序列，达到此目的。该训练序列中的数据符号系利用一相位旋转因子而于该传输器端旋转，虽然原则上亦可使用不同的相位旋转因子以达到此目的，但是该相位旋转因子亦系被用于该收费负载信号之调变。
该信号描绘图系根据本发明，概述盲目调变侦测方法之实施例。
该图标显示一接收器中盲目调变侦测之流程图。使用一接收的训练信号xk以产生两个样品，其系被供于对应于两个调变形式之两个资料路径。在该图标中，Xk(k＝1，2，...，N)系代表所接收之训练序列。N系代表该训练序列的长度且tk(k＝1，2，...，N)系代表原始的训练信号，其系储存于该接收器中。
首先，所接收的训练信号Xk系在该资料路径中透过GMSK每一符号使用-π/2以及透过8-PSK每一符号使用-3π/8而被去旋转。
在去旋转之后，该接收的与个别去旋转的训练序列yk系与该原始训练序列tk相关联。由于该信号之相为未知，该相关性可能为复杂的数目，所以于时间k中个别时刻加总该乘积之后，计算该相关性大小的平方。
最后，比较GMSK与8-PSK之间的关联性。若所接收的去旋转的训练信号ykGMSK比所接收的去旋转的训练信号yk8PSK更像该原始的训练信号，亦即cGMSK＞c8PSK，则该侦测结果系为利用调变形式GMSK调变所对应的资料丛讯。否则，该侦测过程系指调变时间为8-PSK。
在盲目调变侦测之后，该调变器可开始该信道估计程序。
由于事实上，在资料丛讯中可能存在所接收之训练信号时间的不确定性，所以藉由彼此相关联之训练信号，可于每一个数据信道中提供相关联程序，以执行两次或更多次。因此基于该训练序列时间的特定假设上，可能首先在每一个资料信道中进行第一相关联程序。
在序列tk与yk中被相关联之数据符号，可用彼此微量的补偿，而再次被通过至该相关联器。而后选择此方式中所执行两次或多次相关联程序之最大值。
根据本发明用于自动辨识所使用该调变形式之方法，系达到高度可信度且复杂度较习知技艺为低。
权利要求
1.一种用于数字通信系统中传输与接收的方法，其中在传输器端，在该接收器已知的一预先决定的初始序列(tk)，特别系一资料丛讯之训练序列中，每一个数据符号系经由特用于所使用之调变形式的一相位旋转因子而旋转，以及在该接收器端，系经由不同的相位旋转因子而将该资料符号去旋转，且以此方式所获得的序列(yk)系与该初始序列(tk)比较，其特征系为在该接收器端，所进行的比较方式系为在该所接收序列(yk)与该初始序列(tk)之间形成关联函数。
2.如申请专利范围第1项之传输与接收的方法，其中该关联函数系于该所接收序列与原始的、未过滤的该初始序列之间所形成。
3.如申请专利范围第1项或第2项之传输与接收的方法，其特征系为于该关联函数之最大值的基础上，侦测所使用之调变形式。
4.如上述申请专利范围中之一项的传输与接收的方法，其特征系为两次或多次成功地形成该关联函数，以及在该过程中，彼此相关的该所接收序列与该初始序列，系及时移动。
5.一种用于数字通信系统中的接收器，其包含接收一资料信号之装置，该接收器已知该资料信号系自一传输器传输，且包含一初始序列，且其中每一个数据符号系经由一相位旋转因子而旋转，于所接收初始序列中经由不同相位旋转因子使该等资料符号去旋转之装置，其特征系为具有用于形成该所接收且去旋转之序列与该初始序列特别系用于该原始的未过滤的初始序列，之间的关联函数，之装置。
全文摘要
对于盲目调变侦测，训练序列中的数据符号系经由一相位旋转因子于该传输器端旋转，该相位旋转因子系特用于所使用之调变形式，且在该接收器端，系经由不同的相位旋转因子将该资料符号去旋转，以及在以此方式所获得的序列与该原始训练序列之间形成关联函数。自该相位旋转因子获得所使用之调变形式，该相位旋转因子系产生该关联函数之最大值。
文档编号H04L27/00GK1526222SQ02810453
公开日2004年9月1日 申请日期2002年5月6日 优先权日2001年5月21日
发明者杨宾, 宾 杨 申请人:因芬尼昂技术股份公司