CN102396195B - 改进的盲调制检测 - Google Patents

Abstract

在接收包括多个突发的无线电块中，在使用独立初步调制技术判定解调每个突发前保存突发数据。制定无线电突发上的全局调制技术判定时，如果对于一个或多个突发的初步调制技术判定不一致，则可检索并使用全局调制技术判定来调制与该突发相关联的数据；在一个实施例中，擦除失配的突发，并且尝试该块上的解码，仅在解码度量指示解码错误时才执行第二解调；在另一个实施例中，一旦全局调制技术判定被制定并且检测到与初步调制技术判定的失配，便重新解调每个失配的块。在两个实施例中，软比特数量的增大改进了解码器性能。

Description

改进的盲调制检测

技术领域

本发明一般涉及无线通信接收器，并且具体地说，涉及改进的盲调制检测接收器。 

背景技术

无线通信网络协议和标准不断演进以支持越来越高的数据率。用于增大的数据率的一种已知技术是链路自适应，在本领域中也称为自适应调制和编码。在链路自适应中，诸如调制技术、前向纠错(FEC)码的选择及诸如此类等各种信号和协议参数动态地改变以匹配无线电链路的变化状况。引发链路自适应的无线电链路的状况包括路径损耗、来自其它信号的干扰、接收器灵敏度、可用的传送器功率裕度以及诸如此类。作为自适应调制技术的一个示例，在GSM系统中，可使用GMSK、QPSK、8PSK、16QAM或32QAM来调制分组交换信道。 

GPRS、EGPRS和EGPRS2系统在下行链路中传送包括四个突发的无线电块，其中，每个突发是一个576微秒TDMA时隙。无线电块中的所有突发使用相同调制技术进行调制。然而，视当时信道状况而定，基站传送器中的链路自适应功能可使用不同调制技术来调制临时块流(TBF)内的不同无线电块。传送器不在下行链路信号中包括调制技术的指示。因此，它在接收器是未知的。 

下行链路信号确实在每个突发中包括已知训练序列。盲调制判定接收器使用每个允许的调制技术来解调已知训练序列。随后，它们比较解调质量度量以确定最可能的调制技术，并且使用该技术独立解调每个突发。在块中的所有突发被解调后，组装和解码数据。 

虽然无线电块中的所有突发使用相同调制技术进行调制，但接收器对块中所有突发的调制技术判定不一定一致。在常规接收器中，当使用某种调制技术判定将某个突发解调、而该判定与用于块中其它突发的调制技术判定不匹配时，通过由解调器将所有软比特输出设为0-有效地为每个比特指派为0或1的均等概率-并根据用于无线电块中所有突发的调制技术的最终判定来调整该突发中比特的数量来擦除该奇异的(odd)突发。

当块中的一个或多个突发由于不正确的调制技术判定而被擦除时，正确解码数据的概率降低。具体而言，上行链路状态标志(USF)可被不正确地解码。USF是网络用以通知移动台哪个时隙用于上行链路传送的机制。如果移动台将用于另一移动台的USF错误地解码为其自己的USF，则它将与另一移动台同时传送，从而在基站造成干扰，基站可能不能将任一上行链路传送解码。如果移动台未能将预期用于它的USF解码，则它将不能在基站预期的时间传送数据，从而浪费空中接口资源和减少上行链路数据吞吐量。调制技术检测失败是USF解码错误的主要原因。 

发明内容

根据本文中公开和要求权利的实施例，在接收包括多个突发的无线电块中，在使用独立初步调制技术判定来解调每个突发前保存突发数据。当制定无线电块中所有无线电突发上的全局调制技术判定时，如果对于一个或多个突发的初步调制技术判定不一致，则可检索并使用全局调制技术判定来解调与该突发相关联的数据；在一个实施例中，擦除失配的突发，并且尝试该块上的解码，仅在解码度量指示解码错误时才执行第二解调；在另一个实施例中，一旦全局调制技术判定被制定并且检测到与初步调制技术判定的失配，便重新解调每个失配的块。在两个实施例中，有用软比特的数量的增大改进了解码器性能。 

一个实施例涉及一种用于解调和解码多个数据突发的盲调制检测的方法，该多个突发中的每个突发通过从已知调制技术集合所选择的相同调制技术来调制。对于该多个突发中的每个突发，将突发数据保存到存储器，制定有关调制技术的初步判定；以及使用初步调制判定将突发数据解调。制定该多个突发中所有突发上有关调制技术的全局判定。对于对于其的初步判定与全局判定不同的每个突发，从存储器检索突发数据并使用全局调制判定将其解调。组合解调的突发，并将数据解码。 

附图说明

图1是无线通信网络的功能框图。 

图2是根据本发明的一个实施例的盲调制检测的方法的流程图。 

图3是根据本发明的另一个实施例的盲调制检测的方法的流程图。 

具体实施方式

图1示出代表性无线通信网络10。虽然网络10根据全球移动通信系统(GSM)进行描述，但带有对应功能性的节点在每种无线通信网络10中存在，并且本发明不限于GSM系统。网络10包括核心网络12。除了为简明起见而未示出的许多节点，核心网络12可包括在通信上耦合到诸如因特网16等分组网络的一个或多个通用分组无线电服务(GPRS)节点14。核心网络12还可包括在通信上耦合到诸如公共陆地移动网络(PLMN)和/或公共交换电话网络(PSTN)20等电路交换网络的一个或多个移动交换中心(MSC)18。GPRS 14和MSC 18连接到无线电网络控制器(RNC)22(也称为基站控制器)。RNC 22控制多个节点B 24(也称为无线电基站RBS或基站收发信台BTS)。节点B 24包含收发器、天线及与一个或多个用户设备(UE)26(也称为移动台、移动终端、蜂窝电话及诸如此类)建立双向无线通信所必需的其它设备。在多种协议下操作的无线通信网络10的结构和操作在本领域中是公知的。

GPRS 14-以及诸如EGPRS和EGPRS2等扩展-在包括四个突发的无线电块中传送数据，其中，每个突发是一个567微秒的TDMA时隙。块中的所有四个突发使用相同调制技术(例如，GMSK、QPSK、8PSK、16QAM或32QAM之一)进行调制。然而，核心网络12中的链路自适应算法可响应于变化的信道状况而动态选择用于每个无线电块的不同调制技术。接收器26未明确知道选定的调制技术，并且必须执行盲调制检测。 

在现有技术盲调制检测方法中，接收器独立制订用于每个突发的初步调制技术判定，并且使用该判定将突发解调。在对所有四个突发做出全局调制技术判定时，使用错误的初步调制判定(即，不匹配全局判定的判定)来解调的任何突发被擦除，并且因此不会有助于解码过程。由于实时等待时间要求和有限的处理能力，擦除已经被论证为是必要的。 

根据本发明的实施例，保存所有四个突发的原始数据，以防如果初始调制技术判定证明是错误的则必需重新解调一个或多个突发的情况。陈述两个实施例。 

图2示出根据本文中所述第一实施例的盲解调的方法100。第一实施例利用突发擦除和解码的现有技术过程并建立于其上。最初，为处理选择无线电块中的第一突发(步骤102)。将突发数据保存到存储器(步骤104)。例如通过使用全部允许的调制技术来解调已知训练序列，并比较解调器输出的质量度量，制定初步调制技术判定(步骤106)。使用初步判定将突发解调(步骤108)。此过程对无线电突发中的所有四个块重复进行(步骤110、112)。 

在所有突发使用独立的初步调制技术判定来解调后，在无线电块上制定全局调制技术判定(步骤114)。随后，依次考虑突发(步骤118)(但本领域技术人员将认识到，备选地能够并行考虑两个或更多突发)。如果某个块使用与全局调制技术判定不匹配的初步调制技 术判定来解调(步骤118)，则通过将解调器输出的软比特设为0而将它擦除(步骤120)。如果调制技术判定匹配(步骤118)，则不执行擦除。该比较和可能的擦除在块中的所有突发上执行(步骤122、124)。 

随后，组装和解码解调的突发数据(步骤126)。作为解码过程的一部分，诸如CRC校验等解码度量指示在解码过程中是否遇到错误。如果解码度量未指示任何错误(框128)，则方法终止(步骤140)。注意，在此情况下，如果调制技术判定失配，则方法转移到突发擦除的现有技术盲调制检测技术(带有在步骤204存储所有突发的数据的另外步骤)。然而，如果解码度量指示错误，并且至少一个突发已擦除(步骤128)，则根据本发明方法100的第一实施例，从存储器检索与第一擦除的突发(框129)相关联的存储数据(步骤130)，并且使用全局调制技术判定将突发解调(步骤132)。这为所有擦除的突发重复进行(框134、136)。来自所有突发的数据再次被组装和解码(步骤138)。通过使用全局调制技术判定将擦除的突发解调，存在更多的软比特以大大增加正确解码操作的概率。方法随后终止(步骤140)。 

根据第一实施例的盲调制检测具有的优点是，如果使用擦除的突发能够将块成功解码，则不会由于使用全局调制技术判定执行第二解调或第二解码操作而带来另外的等待时间。然而，如果现有技术产生了解码错误，则此实施例要求对擦除的突发进行两次解调操作和两次无线电块解码操作。 

图3示出根据本发明的第二实施例的盲解调的方法200。如同第一实施例一样，最初为处理选择无线电块中的第一突发(步骤202)，以及将突发数据保存到存储器(步骤204)。制定初步调制技术判定(步骤206)，并且使用初步判定来解调突发(步骤208)。此过程为无线电突发中的所有四个块重复进行(步骤210、212)。 

在所有突发使用初步调制技术判定来解调后，在无线电块上制定全局调制技术判定(步骤214)。随后，依次考虑突发(步骤216)。如果使用匹配全局调制技术判定的初步调制技术判定将块解调(步骤218)，则选择下一块(步骤224、226)并且比较其调制判定(框218)。如果使用与全局调制技术判定不匹配的初步调制技术判定解调了块(步骤218)，则从存储器检索与失配的突发相关联的存储数据(步骤220)，并且使用全局调制技术判定将突发解调(步骤222)。在处理所有突发后(步骤224、226)，组装和解码来自所有突发的数据(步骤228)。方法随后终止(步骤230)。 

在第二实施例中，不执行擦除和解码尝试。相反，如果调制判定失配，则始终执行两次解调操作。与第一实施例相比，第二实施例放弃无附加解调(通过擦除和解码)而成功解码的可能性，但是在附加解调必需时通过消除两次解码操作之一也减少了附加处理的量。实际上，在处理使用高码率编码的数据时，第二实施例可产生更佳的性能。 

在两个实施例中，均使用初步调制技术判定解调带有不正确初步调制技术检测的突发的数据，而不是将其擦除。解码器因此在解码过程中具有更多有用的信息，并且成功解码的概率增大。因此，USF解码和有效负载数据解码性能均得以改进。随后，下行链路和上行链路中的数据吞吐量均得以提高。用于改进解码的此提议方法是通用的，并因此能够与诸如增量冗余(IR)解码等任何现有ARQ算法一起使用。 

当然，在不脱离本发明基本特性的情况下，本发明可以在不同于本文具体所述那些方式的其它方式中实现。陈述的实施例在所有方面均要视为说明性而不是限制性的，并且落入随附权利要求的意义和等同范围内的所有更改旨在涵盖于其中。 

Claims (4)

1. 一种用于由无线通信网络中的接收器解调和解码多个数据突发的盲调制检测的方法，所述多个突发中的每个突发通过选自已知调制技术的集合的相同调制技术来调制，所述方法包括：

对于所述多个突发中的每个突发，        

        将突发数据保存到存储器；

        制定关于调制技术的初步判定；以及

        使用所述初步调制判定来解调突发数据；

制定所述多个突发中所有突发上有关调制技术的全局判定；

对于其的初步判定与所述全局判定不同的每个突发，

        从存储器检索突发数据；以及

        使用所述全局调制判定来解调突发数据，

组装所解调的突发；以及

解码所述数据。

2. 如权利要求1所述的方法，其中制定关于调制技术的初步判定包括：使用已知集合中的每个调制技术来解调所述数据中的已知训练序列，并且比较与每个调制技术相关联的解调度量。

3. 如权利要求1所述的方法，其中制定所述多个突发中所有突发上有关调制技术的全局判定包括：比较用于所述多个突发中每个突发的初步调制判定。

4. 一种用于由无线通信网络中接收器解调和解码多个数据突发的盲调制检测的方法，所述多个突发中的每个突发通过选自已知调制技术的集合的相同调制技术来调制，所述方法包括：

对于所述多个突发中的每个突发，

        将突发数据保存到存储器；

        制定关于调制技术的初步判定；以及

        使用所述初步调制判定来解调突发数据；

制定所述多个突发中所有突发上有关调制技术的全局判定；

通过将所述解调输出软比特设为零，擦除对于其的初步判定与所述全局判定不同的每个突发；

组装使用初步调制判定所解调的突发；

解码所述数据；以及

如果解码度量指示解码错误，则

对于其的初步判定与所述全局判定不同的每个突发，

        从存储器检索突发数据；以及

        使用所述全局调制判定来解调突发数据； 

组装所解调的突发；以及

解码所述数据。