專利名稱：采用mrc的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)及使用其接收信號(hào)的方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及分集接收機(jī)，特別是涉及一種采用最大比率合成(MRC)技術(shù)的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)和使用該接收機(jī)接收信號(hào)的方法，該方法計(jì)算在每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和振幅候選值之間的差值，然后將該差值和每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘。
相關(guān)技術(shù)背景下一代移動(dòng)通訊技術(shù)領(lǐng)域中，通過使用高效率的調(diào)制技術(shù)如正交振幅調(diào)制(QAM)、差分振幅移相鍵控(DAPSK)等在有限的頻帶中提高數(shù)據(jù)傳輸速率。
利用同步解調(diào)技術(shù)的QAM在計(jì)算接收器件接收到的信號(hào)的確切振幅和相位上存在困難，在信號(hào)衰減較快的情況下，利用同步解調(diào)技術(shù)的困難更大。
DAPSK利用差分檢測(cè)的方法克服了同步解調(diào)技術(shù)的不足，和僅檢測(cè)信號(hào)相位的DPSK相比，這種技術(shù)通過檢測(cè)信號(hào)的振幅和相位提高了頻帶效率。
總之，在下一代移動(dòng)通訊技術(shù)領(lǐng)域中，現(xiàn)在已經(jīng)提出了各種各樣克服信號(hào)在傳輸過程中衰減現(xiàn)象的方法，其中分集接收機(jī)被認(rèn)為是解決這一問題最有效的手段。
分集接收機(jī)，利用的是對(duì)發(fā)送器件發(fā)送的信號(hào)和大量天線接收的信號(hào)進(jìn)行合成的方法，根據(jù)對(duì)接收到的信號(hào)的所采用的合成方法可以將其歸類為等增益合成法(EGC)和最大比率合成法(MRC)等。
通常，建議分集接收機(jī)采用同步檢測(cè)方法。但是，在許多場(chǎng)合下分集接收機(jī)也能夠采用差分檢測(cè)方法。許多采用差分檢測(cè)方法的分集接收機(jī)采用后檢測(cè)方法，即在對(duì)通過大量天線接收到的信號(hào)合成后，再對(duì)合成過的信號(hào)檢測(cè)其相位和振幅。
迄今為止，已被深入研究并得以公開的DAPSK后檢測(cè)分集接收機(jī)采用的是EGC方法，該方法將所有的振幅比和相位差線性相加，并將此結(jié)果作為判定變量。特別指出的是，振幅判定變量Y(nT)可由以下的式1確定式1Y(nT)=Σl=1L|Zl(nT)|2Σl=1L|Zl((n-1)T)|2]]>其中L代表天線的數(shù)量，T代表采樣周期，Zl(nT)代表采樣信號(hào)。
EGC檢測(cè)振幅的方法是從振幅侯選值(βm，m＝1，...，M)中選擇和振幅判定變量Y(nT)最接近的值，并假定所有判定變量的附加值都為1，而不考慮所接收信號(hào)S/N(信噪比)的大小。MRC方法通過將判定變量和與輸入信號(hào)成正比的附加值相乘從而向更可靠的信號(hào)增加額外的權(quán)重，和MRC方法相比，EGC方法的性能就比較差。
發(fā)明綜述本發(fā)明致力于解決上述問題，并以發(fā)明出采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)為目標(biāo)。該接收機(jī)計(jì)算每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和振幅候選值之間的差值，然后將該差值和每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，這里提供了采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)，其全部或部分內(nèi)容包括多個(gè)判定變量計(jì)算部件，用于通過將每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和振幅候選值之間的差值同每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘而計(jì)算振幅判定變量；振幅判定部件，用于排列計(jì)算的振幅判定變量和通過從排列好的振幅判定變量中選擇對(duì)應(yīng)于某一排列的振幅判定變量相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值而確定接收信號(hào)的振幅。
另外，判定變量計(jì)算部件包括多個(gè)差分振幅計(jì)算裝置(DAC)，用于計(jì)算第n(n為整數(shù))個(gè)采樣周期和第n-1個(gè)采樣周期間接收到的信號(hào)振幅比；多個(gè)振幅假設(shè)計(jì)算裝置(AHC)，用于計(jì)算所接收信號(hào)的振幅判定變量，其通過計(jì)算在DAC算出的每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值，然后將該差值和在第n個(gè)采樣周期接收到的信號(hào)的振幅相乘而計(jì)算出振幅判定變量。
另外，振幅判定部件包括振幅合成裝置(AC)，用于根據(jù)振幅侯選值排列由判定變量計(jì)算部件計(jì)算的每一條天線的振幅判定變量；和振幅檢測(cè)裝置(AD)，用于通過選擇與所排列的振幅判定變量中最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值而確定所接收信號(hào)的振幅。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，這里提供了利用采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)接收信號(hào)的方法，該方法部分或全部包括以下內(nèi)容將每一條天線接收信號(hào)的振幅比和振幅侯選值之間的差值與每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘以計(jì)算振幅判定變量；根據(jù)振幅侯選值排列每條天線的振幅判定變量；選擇和所排列的振幅判定變量中最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值以確定所接收的信號(hào)的振幅。
所述的計(jì)算振幅判定變量包括計(jì)算第n(n為整數(shù))個(gè)采樣周期和第n-1個(gè)采樣周期接收到的信號(hào)的幅值的比值；計(jì)算每一條天線接收到的信號(hào)振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值；將差值和第n個(gè)采用周期接收的信號(hào)的振幅相乘計(jì)算接收到的信號(hào)的振幅判定變量。
附圖簡(jiǎn)介

圖1是依據(jù)本發(fā)明首選實(shí)施例的采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)的示意圖。
圖2是依據(jù)本發(fā)明首選實(shí)施例的采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)的工作流程圖。
首選實(shí)施例的詳細(xì)介紹在下文中，將參考附圖對(duì)本發(fā)明的首選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示，依據(jù)本發(fā)明首選實(shí)施例的采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)包括多個(gè)用于過濾經(jīng)大量天線接收的信號(hào)相匹配的濾波器10；用于在每一個(gè)確定的周期T將接收到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號(hào)的多個(gè)采樣裝置20；用于根據(jù)接收到的信號(hào)的振幅計(jì)算振幅判定變量的多個(gè)判定變量計(jì)算部件30；用于排列所計(jì)算的振幅判定變量并通過選擇最合適的振幅侯選值以確定信號(hào)的振幅的振幅判定部件40。
判定變量計(jì)算部件30包括計(jì)算所接收信號(hào)的振幅比的DAC31；計(jì)算所接收信號(hào)的振幅判定變量的AHC32，其通過計(jì)算在DAC計(jì)算的每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值，并將該差值和在第n個(gè)采樣周期接收的信號(hào)的振幅相乘而得出振幅判定變量。
振幅判定部件40包括用于排列由判定變量計(jì)算部件30計(jì)算出的振幅判定變量的AC41；用于確定所接收信號(hào)的振幅的AD42，其通過選擇與所排列的振幅判定變量中最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值以確定接收到的信號(hào)的振幅。
以上提到的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)的運(yùn)行將參考圖2加以敘述。
匹配的濾波器10將通過天線L(Rl(t)，l＝1，2，3，...，L)接收到的信號(hào)限制在規(guī)定的帶寬并使輸出的信號(hào)具有最大的S/N(信噪比)。匹配信號(hào)(Zl(t)，l＝1，2，3，...，L)的輸出可根據(jù)式2確定。
式2Zl(t)=Σ-∞∞Rl(t)G(T-t)dt]]>
其中G(t)是濾波器函數(shù)。
通過匹配的濾波器10的所接收的信號(hào)被輸入到采樣裝置20中。每一個(gè)符號(hào)周期T采樣裝置20從匹配的濾波器10的輸出z1(t)中提取數(shù)字符號(hào)并將數(shù)字符號(hào)輸出至DAC31(S21)。然后，DAC31計(jì)算在某一符號(hào)周期(nT)和前一個(gè)符號(hào)周期((n-1)T)提取的數(shù)字符號(hào)的振幅比，并輸出振幅比(S22)。
換言之，DAC31計(jì)算第n個(gè)符號(hào)周期提取出的數(shù)字符號(hào)(Zl(nT)，n＝1，2，3，...，N)和第n-1個(gè)符號(hào)周期提取出的數(shù)字符號(hào)(Zl((n-1)T)，n＝1，2，3，...，N)之間的振幅比Xl(nT)。振幅比Xl(nT)可由下面的式3確定。
式3Xl(nT)=|Zl(nT)||Zl((n-1)T)|]]>當(dāng)DAC31的輸出輸入到AHC32時(shí)，AHC32計(jì)算振幅比Xl(nT)和M個(gè)振幅侯選值(βm，m＝1，…，M)(S23)之間的差值，并將該差值和每一條天線(S24)當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘以計(jì)算出M個(gè)振幅判定變量Yl(nT)。
換言之，AHC32計(jì)算接收到的信號(hào)Xl(nT)的振幅比和M個(gè)振幅侯選值βm之間的差值，其中M是振幅侯選值βm的個(gè)數(shù)。AHC32計(jì)算接收到的信號(hào)的振幅比Xl(nT)和每個(gè)振幅侯選值βm之間的差值的原因是當(dāng)計(jì)算出的差值最小時(shí)，振幅侯選值βm極有可能就是信號(hào)振幅的精確值。
接著，AHC32將振幅比Xl(nT)和M個(gè)振幅侯選值βm的差值與天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘生成并輸出M個(gè)振幅判定變量Yl(nT)。振幅判定變量Yl(nT)可以通過式4加以確定。
式4Yl(nT)＝|Zl(nT)|[Xl(nT)-βm]2最后，AC41對(duì)振幅判定變量進(jìn)行排列，由L AHC32(其中L是AHC的編號(hào))生成，根據(jù)振幅侯選值(S25)和AD42通過選擇與M個(gè)排列好的振幅判定變量Pm(nT)中最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值βm確定出所接收信號(hào)的振幅。
本發(fā)明，通過計(jì)算接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值，并將該差值和每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘，給較可靠的信號(hào)增加額外的權(quán)重，以此提高差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)的效率。
前述的實(shí)施例僅僅是示例性的，不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。本示教內(nèi)容可以很容易地適用于其他類型的設(shè)備。本發(fā)明的敘述是說明性的，對(duì)權(quán)利要求的范圍沒有限制。對(duì)那些熟練的技術(shù)人員而言，許多的供選方案、改進(jìn)和變化是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)，包括多個(gè)判定變量計(jì)算部件，該結(jié)構(gòu)用于將差值和每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘以計(jì)算振幅判定變量；和振幅判定部件，該結(jié)構(gòu)用于排列計(jì)算出的振幅判定變量和通過從排列好的振幅判定變量中選擇和特定振幅判定變量相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值以確定接收到的信號(hào)的振幅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的分集接收機(jī)，其中判定變量計(jì)算部件包括多個(gè)差分振幅計(jì)算裝置(DAC)，該結(jié)構(gòu)用于計(jì)算第n個(gè)采樣周期和第n-1個(gè)采樣周期(n為整數(shù))接收到的信號(hào)的振幅的比值；和多個(gè)振幅假設(shè)計(jì)算裝置(AHC)，該結(jié)構(gòu)用于計(jì)算接收到的信號(hào)的振幅判定變量，其通過計(jì)算每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值的差值，并將該差值和第n個(gè)采樣周期接收到的信號(hào)的振幅相乘而得到振幅決策變量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的分集接收機(jī)，其中的振幅判定部件包括振幅合成裝置(AC)，該結(jié)構(gòu)用于根據(jù)振幅侯選值排列由判定變量計(jì)算部件計(jì)算的每一條天線的振幅判定變量；振幅檢測(cè)裝置(AD)，該結(jié)構(gòu)用于確定接收到的信號(hào)的振幅，其是通過選擇與排列好的振幅判定變量中的最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值而確定振幅。
4.一種通過采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)接收信號(hào)的方法，包括將每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值的差值與天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘以計(jì)算振幅判定變量；根據(jù)振幅侯選值對(duì)每一條天線的振幅判定變量進(jìn)行排列；和選擇與排列好的振幅判定變量中最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值以確定接收到的信號(hào)的振幅。
5.權(quán)利要求4中的方法，其中所示的計(jì)算振幅判定變量包括計(jì)算第n個(gè)采樣周期和第n-1個(gè)采樣周期(n為整數(shù))之間接收到的信號(hào)的振幅的振幅比；計(jì)算每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值；和將該差值和第n個(gè)采樣周期接收的信號(hào)的振幅相乘計(jì)算所接收信號(hào)的振幅判定變量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分集接收機(jī)，特別是涉及到一種采用MRC方法的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)和采用相同技術(shù)接收信號(hào)的方法，計(jì)算每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值，并將該差值和每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)振幅相乘。本發(fā)明中的差分幅度檢測(cè)分集接收機(jī)包括多個(gè)判定變量計(jì)算部件，為計(jì)算振幅判定變量而設(shè)置，其計(jì)算方法是將每一條天線接收到的信號(hào)的振幅比和每一個(gè)振幅侯選值之間的差值與每一條天線當(dāng)前接收到的信號(hào)的振幅相乘；和振幅判定部件，為排列計(jì)算出的振幅判定變量并確定接收到的信號(hào)的振幅而設(shè)置，確定的方法是選擇與排列好的振幅判定變量中最小值相對(duì)應(yīng)的振幅侯選值而得到確定。
文檔編號(hào)H04B7/08GK1482748SQ0315356
公開日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2003年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月22日
發(fā)明者李種烈 申請(qǐng)人:泛泰株式會(huì)社