CN1137553C - 高速时分复用的分组数据传输中的解调方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了解调以第一速率发送的通信信号的方法和设备，其中通信信号包括多个地址和相应的数据分组。解调方法包括以下步骤：在用户终端处接收通信信号，识别多个数据分组中的哪些数据分组是指定给接收的用户终端的，以及以低于第一速率的第二速率只解调被识别为是指定给接收的用户终端的数据分组。

Description

高速时分复用的分组数据传输中的解调方法和设备

                        发明领域

本发明针对用于解调高速时分复用信号的方法和设备，更具体地，本发明针对通过使用地址表预报器来解调高速时分复用信号的方法和设备。

                        发明背景

随着更高的诸如Ka波段的射频频段被开放给无线通信系统(地面和卫星)，分配给单个系统的带宽戏剧性地增加。例如，在美国已经裁定将1GHz的频谱(由500兆赫上行链路和500兆赫下行链路组成)用于利用低地球轨道卫星的宽带多媒体卫星业务。

在其中采用数据分组交换和选择时分复用作为下行链路接入模式的无线通信系统中，与使用大量的窄带载波相比，在下行链路中使用少量的宽带载波是有利的。这意味着，指定给多个在地球上的用户终端的数据分组在时间上被复用到单个宽带的高数据速率载波中。然而，可能希望在单个用户终端处的数据解调速率比载波数据速率(也称为载体数据速率)小得多，以便减小解调器的复杂性和费用。例如，示例的载体数据速率可以是500兆比特/秒，而在单个用户终端处的示例的解调速率可以是2兆比特/秒。

用来解调时分复用(TDM)数据分组的现有技术的方法包含实时地解调在下行链路载波中的所有数据分组。因此，用户终端解调速率必须至少和载体调制速率一样大，以便实现完全的解调。Inmarsat-C移动卫星数据传输系统就是这样一个系统的例子，其中用户终端解调速率等于载体数据速率或调制速率。然而，Inmarsat-C中的载体数据速率比在更高射频频段上传输时的感兴趣的应用低得多(600bit/s)。通过使用以上实施的500兆比特/秒载体数据速率的例子，“实时”解调(如由Inmarsat-C提供的)意味着，需要用户终端具有500兆比特/秒的解调器。这使得用户终端处的解调器的复杂性和费用被设置成比起如果在用户终端提供例如一个2兆比特/秒解调器时要高得多的水平。

另一个现有技术方法由利用时分多址(TDMA)链路构成，其中把时间轴分成帧，这些帧又被细分成多个时隙。多个接收机终端根据需要被分配以有限时间长度的时隙，一个接收机被分配给一个时隙。在这种情况下，每个接收机只需要以大约R/M的速率进行解调，其中R是载体数据速率而M是每帧的时隙数。这种“小于载体数据速率”的解调是可能的，因为每个接收机精确地知道它的分配的数据分组何时到达，所以不需要解调接收的载波的其它的分段。虽然这种方法允许以一个等于一帧中时隙数的因子来减小解调速率，典型地是等于7的因子，但最终需要的解调速率(典型地是70兆比特/秒)仍旧要求解调器在费用、实施的复杂性和功率消耗上远远大于2兆比特/秒数据速率的解调器。

本发明以克服一个或多个上述的问题为目的。

                        发明概要

提供了解调以第一速率发送的通信信号的方法，其中通信信号包括多个地址和相应的数据分组。解调方法包括以下步骤：在用户终端处接收通信信号，识别多个数据分组中哪些是指定给接收的用户终端的，以及以第二速率只解调被识别为是指定给接收的用户终端的数据分组。

在一个方面，识别多个数据分组中哪些是指定给接收的用户终端的步骤包括以下步骤：解调多个地址和检测多个地址中的哪个地址与接收的用户终端的地址匹配。

在另一个方面，在用户终端处接收通信信号的步骤包括以下步骤：把接收的通信信号写入到用户终端的存储器中，以及从存储器中读取通信信号以便对其解调。

在另一个方面，第二速率小于第一速率。

在另一个方面，通信信号包括TDM(时分复用)信号。

在另一个方面，通信信号是从地球轨道卫星发送的。

在另一个方面，通过把多个地址组合在一起后面跟随多个数据分组来安排多个地址和相应的数据分组。

在另一个方面，多个地址和相应的数据分组具有一一对应性。

在另一个方面，多个地址和相应的数据分组是以交织的方式被安排的，其中每个地址紧接地跟随着相应的数据分组。

在另一个方面，第一速率大约是500兆比特/秒。

在另一个方面，第二速率大约是2兆比特/秒。

在另一个方面，通信信号还包括前同步信号，它具有一个后面跟随一个同步字的连续波分段，其中解调方法还包括以下步骤：检测在前同步信号的连续波分段中能量的存在，能量检测表示在用户终端处接收到通信信号，以及在用户终端处用匹配滤波器滤波同步字，以确认在连续波分段中能量的检测。

在再一个方面，连续波分段包括未调制的纯载波。

在又一个方面，同步字包括与其本身移位有零相关的比特组合。

也提供了用于解调在用户终端处以第一速率接收的通信信号的设备，其中通信信号包括多个地址和相应的数据分组。该设备包括数字存储器，用于接收和存储以第一速率采样的和数字化的通信信号；地址表预处理器，用于只从存储器接收相应于多个地址的信号样本，解调多个地址和检测多个地址中的哪个地址与接收的用户终端的地址匹配；解调器，用于只接收相应于来自存储器的、其相应的地址与接收的用户终端的地址相匹配的数据分组的信号样本，以及以小于第一速率的第二速率解调接收的数据分组。

在一个方面，设备还包括存储器管理器，用于控制存储器的运行。

在另一个方面，通信信号是由地球轨道卫星发射的。

在另一个方面，通信信号包括前同步信号，它具有一个后面跟随一个同步字的连续波分段，该设备包括用于检测在前同步信号的连续波分段中能量的存在的装置，能量检测表示在用户终端处接收到通信信号，以及用于检测同步字以确认在连续波分段中能量的检测的装置。

在另一个方面，设备包括用于通过实时匹配滤波器实时地检测同步字的装置。

在再一个方面，设备包括用于通过作用在存储的同步字样本上的非实时匹配滤波器来非实时地检测同步字的装置。

本发明的一个目的是提供一种方法，它能够对高速TDM分组数据进行解调，而同时减小在用户终端处的解调器的复杂性和功率消耗以使其趋近于只连续地解调它自己的数据的解调器的复杂性和功率消耗。

本发明的另一个目的是提供一种解调系统，它能够对高速TDM分组数据进行解调，而同时保持在用户终端处的解调器的复杂性和功率消耗的减小以使其趋近于只连续地解调它自己的数据而不解调指定给另一个用户终端的数据的解调器的复杂性和功率消耗。

其它方面、目的和优点可以从对申请、附图和所附的权利要求的研究中获得。

                        附图简述

图1显示了使得在用户终端处能够进行低速率解调的第一突发传输；

图2显示了说明在帧、时隙和突发之间的关系的时序图；

图3显示了使得在用户终端处能够进行低速率解调的第二突发传输；

图4是使得在用户终端处能够进行低速率解调的解调器的功能结构的方框图；

图5显示了由图4的解调器功能结构对接收的突发传输进行解调的时序图；

图6显示了使得在用户终端处能够进行低速率解调的第三突发传输；

图7显示了由图4的解调器功能结构对接收的突发传输进行第一可选的解调的时序图；

图8显示了使得在用户终端处能够进行低速率解调的第四突发传输；

图9显示了由图4的解调器功能结构对接收的突发传输进行第二可选的解调的时序图。

                      优选实施例详述

在例如从地球轨道卫星到地球上用户终端、或在远距离的地球上用户终端之间的无线通信中，几个用户终端的数据分组被时分复用，并且以通常很高的比特速率发送，它可以是大约500兆比特/秒。数据分组包括要被发送到各个用户终端的所有信息，每个数据分组包含它要被发送到的用户终端的相应的地址。在示范的形式中，地址和相应的数据分组被复用在一起，并且以大约500兆比特/秒的通常很高的比特速率发送。应当看到，这里500兆比特/秒传输速率的参考值只是用于说明的目的，而不是指施加任何限制。

应当看到，如果使用不同的上行链路和下行链路格式，即将窄带TDMA用于上行链路和将宽带TDM用于下行链路，以及采用通过卫星转接的直接终端到终端的通信，则卫星必须在星上进行格式变换。可以实施各种适当的卫星技术，以接收来自终端的窄带TDMA信号和把它们变换格式组成宽带TDM信号，以便将其发射到终端。

在用户终端处，连续地解调接收的信号是很昂贵的。而且，连续地解调以500兆比特/秒接收的信号是非常困难的，因为每2个纳秒或比特移位就需要与在发送信号开始处的已知比特组合，即定时标志进行相关。再者，连续解调也是不必要的，因为在一个用户终端处的很高百分比的时间内接收的信号是打算给另一个用户终端的，所以不需要被解调。

从减小卫星有效负载的复杂性来看，在下行链路上采用异步TDM或ATDM是有利的，由此，除了知道是在常规的时隙时间间隔T_slot内发送到用户终端的数据分组突发以外，发送的精确时间是未知的，时隙时间间隔T_slot可以比其间发送地址为特定用户终端的数据分组的时间间隔T_pkt大得多。

图1显示了一个信号结构，通常称为突发，总的表示为10，它包括前同步信号12，地址表14(A₁，A₂，...，A_N)，和数据分组小组16(P₁，P₂，...，P_N)。在每个突发传输中，突发10被发送到给定小区中的所有用户终端，该小区是由给定的卫星波束覆盖的地球上的一个区域。

图2是说明在帧、时隙和突发之间的关系的时序图。应当指出，时隙18和帧20的时间结构，即开始点、结束点和重复周期对于接收机是已知的。到给定小区的突发10除了必须被包含在分配给特定小区的时隙18的边界内，它的开始和结束时间是未知的，如图2所示。而且，在某些时隙中，可能没有到给定小区的突发，如图2的第二时隙22中所显示的。突发10的未知的开始和结束时间使得这种形式的时分复用是异步的，而不像其中时隙18、22被进一步细分成分级的边界固定的子时隙的同步时分复用。

回过来参考图1，在卫星上，前同步信号12和地址表14被配置成到给定的用户终端的每个突发传输10中的数据分组小组16的预报器。加上前同步信号12和地址表14作为预报器，便允许采样数据(数字的)接收机精确地识别其中包括是指定给特定的用户终端的信息比特的特定的数据分组P₁，P₂，...，P_N。

前同步信号12通知用户终端已经接收到突发10。前同步信号12包括连续波(CW)分段24，后面跟随同步(sync)字26。CW分段24优选地是未调制的纯载波，以及在图1所示的实施例中，它包括64个都具有相同极性的比特。

用户终端具有被动模式，在该模式期间没有接收到突发，以及用户终端只是简单地听取前向下行链路载波，以找到突发的开始。用户终端处的窄带滤波器检测在前同步信号12的CW分段24中的能量的存在，以及按照惯例地“启动”用户终端。相对较长的CW分段24(64比特)使得窄带突发检测判决装置中的信号噪声比最大，由此使得检测概率最大和使得误报警概率最小。

然后同步字26用匹配滤波器进行滤波，以便根据CW分段24确认先前的突发检测判决。同步字26也使得能够获取初始相位、初始频率偏移和符号/帧定时，它们对于解调数据比特是必须的。优选地，同步字26包括易于在大于1比特的时间移位内通过与具有低的自相关函数的理想的同步组合进行互相关处理而被比较的组合。

前同步信号12后面跟随地址表14，它由相应于突发10中的每个数据分组P₁，P₂，...，P_N的用户终端地址A₁，A₂，...，A_N的排序表组成。这些地址在卫星处被收集，以及在地址表14中的地址A₁，A₂，...，A_N的位置与在数据分组小组16中的数据分组P₁，P₂，...，P_N的位置之间有一一对应性。

地址表14的第一分段(未示出)由一个“分组数目”域组成，它位于第一地址项目A₁的前面。由于它将地址表14的尺寸通知给用户终端，所以简化了用户终端的处理。最后的地址项目A_N后面跟随错误检测校验和(未示出)，它使得用户终端能够确定地址表14是否被无错误地接收。

突发10也包括在开始处的常规的保护时间分段G。保护时间代表其中没有发送任何重要信息的时间间隔，允许卫星处的定向天线切换方向。图1中的31比特长的保护时间G通常被提供来允许卫星中的发射设备稳定下来和准备发送。

因此，在接收突发10的用户终端处的解调器首先检测CW分段24中能量的存在。如果检测到能量，则同步字26与匹配滤波器进行比较，以确认在CW分段24中能量的检测，以及如果确认是这样的话，则启动解调器。随后，地址A₁，A₂，...，A_N被顺序地解调和处理，以识别在发送的突发10中数据分组P₁，P₂，...，P_N是否有任何数据分组是指定给该特定的用户终端的。在地址表14被解调和被处理后，解调器跳过不打算给用户终端的数据分组，以及只解调打算给用户终端的那些数据分组。

例如，假定在发送的突发10中发送14个数据分组(N＝14)，特定的数据分组P₃和P₈包括是指定给接收的用户终端的信息比特。在处理前同步信号12以检测和确认突发10已经到达后，地址A₁，A₂，...，A₁₄被处理，以及数据分组P₃和P₈被识别为是指定给接收的用户终端。更具体地，解调器解调地址A₁，A₂，...，A₁₄以及检测出地址A₃和A₈与接收的用户终端地址相匹配。然后，解调器只解调数据分组P₃和P₈，而跳过数据分组P₁-P₂、P₄-P₇以及P₉-P₁₄。

在连续的时间域中，上述的方法等效于识别包括指定给特定的用户终端的信息比特的接收的突发10的连续时间分段。用户终端只需要解调多于和超过构成它自己的数据分组的比特的相对较少的附加比特。这将用户终端的解调速率减小到接近于它自己的分组数据速率的水平。而且，专用于单个用户终端的地址的比特数目通常是整个突发传输中比特数目的一小部分，通常的比例是3％。因此，解调器只需要解调接收的突发传输10的3％，再加上构成指定给特定的用户终端的数据分组P₁，P₂，...，P_N的无论多大的比特数目；这大大地小于整个的突发传输10。

而且，不必解调在每个地址A₁，A₂，...，A_N中的每个比特。如果假定“0”和“1”相等地出现在第一地址比特中，则可能50％的时间只有地址的第一比特需要被解调。在50％的时间中，地址的第一比特将与用户终端的地址的第一比特不一致，以及解调器可以不考虑剩下的比特而移到下一个地址。同样的结果对于地址A₁，A₂，...，A_N的第二、第三、第四等比特都适用。

当通过同时使用纠错编码和调制来发送数据时，可能必须对所有的地址比特进行解调，随后进行译码。然而，在一看到译码将不会产生接收的用户终端的地址，例如当维特比(Viterbi)译码器的状态没有包含与接收的用户终端的地址相匹配的比特组合时，就可以结束纠错译码。

解调地址表14使得用户终端能够精确地知道哪些数据分组P₁，P₂，...，P_N是打算给它的，允许它忽略其余的不打算给它的数据分组P₁，P₂，...，P_N。总之，通过获知以下内容：(a)突发10的开始的时间；(b)每个数据分组P₁，P₂，...，P_N的尺寸；和(c)在突发10的数据分组小组16中它自己的数据分组的序列号，用户终端就可以定位它需要解调的接收的突发10的精确的时间分段。在ATM协议中，数据分组小组16的长度对于用户终端是已知的，因为所有的数据分组P₁，P₂，...，P_N都具有相同的长度。然而，如果数据分组小组16的长度是未知的，则以上的方法将仍旧可行，只要除了地址和任何其它域以外，地址表14还具有一个规定每个数据分组P₁，P₂，...，P_N长度的域。

图3上显示了另一个地址表构建方案。在这个可选构建方案中，同一个用户终端的多个数据分组以连续的次序被编组。突发10′可以具有对于每个用户终端的一个或多个序列。在这个可选的方案中，地址表14′中项目A₁，A₂，...，A_M的数目小于数据分组小组16中数据分组P₁，P₂，...，P_N的数目，每个地址表项目A₁，A₂，...，A_M相应于地址为同一个用户终端的n个相邻次序的数据分组P₁，P₂，...，P_N。每个地址表项目A₁，A₂，...，A_M具有两个域28，一个地址域28和一个“等于n的相邻的数据分组数目”的域30。由于存在几个地址为同一个用户终端的非相邻的数据分组，所以对于同一个用户终端可以有几个地址表。在这个可选方案中，不要求卫星有效负载在地址为单个用户终端的所有数据分组P₁，P₂，...，P_N中间保证相邻性，因为这增加卫星所必须有的有效负载容量。虽然这个可选方案需要更多的用户终端处理，但它使得由地址表14′造成的传输额外开销潜在减小，特别是在突发10′主要是由到几个用户的传输而引起时。

突发10′的解调是以与先前描述的相同的方式实行的。更具体地，通过CW分段24和同步字26检测和检验突发10′已经到达用户终端，通过顺序地解调和检测地址表14′中与用户终端地址匹配的地址A₁，A₂，...，A_M，而识别数据分组P₁，P₂，...，P_N中哪些分组是指定给该用户终端的，以及只解调被识别为是指定给用户终端的那些数据分组。

在上述的两种地址表的构建形式中，通过从发送的数据分组中切除用户终端地址和在可变数据分组长度的情况下切除数据分组长度，信道容量可被最大化。另一方面，通过不修改数据分组，和通过冗余地传输地址与数据分组长度而引入某些附加开销的增加，可以使卫星有效负载处理的复杂性最小化。

图4显示了用于根据上述的方法解调接收的突发10、10’的解调器的功能结构(总的以32表示)的方框图。被表示为业务信号x(n)的突发10、10’是从A/D子系统(未示出)发送的，以及由解调器在34处接收。业务信号x(n)以每秒55006.8万个复合样本的示范速率载送采样的数据，其中每个符号一个复合样本，即符号速率为每秒550.068×10⁶个符号。对于4比特A/D变换器，输入数据速率约为550兆字节/秒。

业务信号x(n)被存储在主样本存储器36中，主样本存储器由并行的存储器芯片组38(示例的64千字节存储器)、多路复用器40(示例的1∶16比值)和多路分配器42(与复用器40同样的比值)组成。由于存储器芯片38以低于550兆字节/秒输入速率的读(READ)写(WRITE)存取速率运行，所以使用并行的存储器芯片组38是必要的。

参照图4-5，更具体地参照图4-5(a)，主存储器36的写事件由传统的写门控制信号44控制，以及由已知的时隙时间间隔(突发传输10、10’出现在该时间间隔内)的开始/结束来启动和停止。

突发10、10’的开始的存储器位置通过对同步字26的匹配滤波过程而被精确地识别。这个匹配滤波包括通过互相关处理把接收信号与存储的同步字26的不同的时间移位的样式进行比较，以及识别相应于最大相关的时间移位。匹配滤波可以实时地执行，使得不用为进行互相关的离线计算而贮存接收信号。匹配滤波器通常可以被实施为声表面波(SAW)横向滤波器，它在A/D变换以前作用在模拟IF信号上。也有可能以高速数字滤波器实施A/D变换后的实时匹配滤波器。在相应于匹配滤波器的互相关峰值的时刻，提供中断脉冲给数字解调器，由此在时间上标记突发的到达时间(ToA)。获知突发的ToA允许在实时与主存储器36的存储位置之间构建存储器映象。

参照图4-5，在时隙时间的结尾，包括地址表14、14’的样本在存储器管理器52的控制(信号50)下从主存储器36通过多路分配器42经临时贮存1∶16复用器48被传送到(图5(b))地址表预处理器46。地址表预处理器46解调(图5(c))地址表14、14’，以及它包括一系列地址检测器54，每个具有一个存储器56，后面跟随结果组合器58。地址检测器54可以用ASIC有效地实现。

指定给用户终端的数据分组P₁，P₂，...，P_N的序列号由地址表预处理器46转发到存储器管理器52。存储器管理器52也接收来自前同步信号检测电路60的输入。前同步信号检测电路60接收模拟IF信号s(t)，并且它包括用于检测CW分段24中能量的存在的窄带滤波器62和通过同步字26确认基于CW分段24的先前的突发检测判决的匹配滤波器64。从前同步信号检测电路60到存储器管理器52的突发ToA中断脉冲是在信号74上被载送的。前同步信号检测电路60也通过信号66把有关初始相位、初始频率偏移和符号/帧定时的获取的数据提供给存储器管理器52。

获知突发10、10’的起始存储器位置和用户终端自己的数据分组在突发10、10’的所有数据分组序列16中的序列号，便允许存储器管理器52精确地识别被存储在主存储器36中的哪些样本需要被解调，以读取用户终端自己的数据分组。在存储器管理器52的控制下，这些样本通过信号68从主存储器36被传送到(图5(d))用户终端自己的数据解调器72的本地存储器70。解调器72可以用ASIC有效地实现，并且准连续地运行，以它自己的数据速率(例如2兆比特/秒)进行解调(图5(e))。对于由解调器72进行的解调的唯一中断是由从主存储器36下载样本而造成的。

图5显示了以上的一系列事件的示范的时序图。在突发传输之间的帧时间被表示为12.8毫秒。时序图(a)描绘了在1.83毫秒的时隙时间T_slot期间，以550兆字节/秒把接收的突发10写入到主存储器36.在时隙时间结尾处，前同步信号12和地址表14从主存储器36被传送到预处理器46(时序图(b))。在传送后，前同步信号12和地址表14以远小于550兆字节/秒输入速率的速率((4×3.5)兆符号/秒)被解调(时序图(c))。

然后需要被解调的、即被识别为是指定给该用户终端的特定数据分组P₁，P₂，...，P_N从主存储器36被传送到用户终端的解调器72的本地存储器70(时序图(d))，以及以2兆比特/秒的低得多的速率被解调(时序图(e))。所有有关的数据分组P₁，P₂，...，P_N在接收下一个突发10之前应当被转移出主存储器36，以确保正确地运行。

图6描绘了再一个可选的突发传输，即第三突发传输，总的以80表示，它可被用于上述的解调器和解调方法。突发传输80包括与图1和3所示的突发传输10、10’中所包括的相同的保护比特G、CW分段24和同步字26。唯一的差别是，突发80的地址A₁，A₂，...，A_N和数据分组P₁，P₂，...，P_N是以交织的方式安排的，其中每个地址A₁，A₂，...，A_N后面紧接地跟随其相应的数据分组P₁，P₂，...，P_N。对于固定长度数据分组，存储器管理器52精确地知道所有接收的数据分组的终端地址域的位置。这个知识被用来首先只读取每个数据分组P₁，P₂，...，P_N的终端地址A₁，A₂，...，A_N。如前所述，只是在地址被检测为与用户终端地址匹配时，相应的数据分组才被解调。因此，图6的突发传输80允许采用低数据速率解调器，以只解调接收的突发80的有限的分段，而避免了图1和3所示的地址表14、14’的增加。虽然这种方法需要卫星负载中较少的处理(不需要单独的地址表)，但它需要用户终端中更多的处理。它也消除了在地址表中结合非常可靠的检错和/或纠错编码的可能性，这对于减小解调器的工作负载是有利的。

应当看到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出各种修改。在下面提供仅仅作为例子的上述本发明的两个可选的修改例。

在第一个可选的解调方案中，如图7的时序图所示，不是通过图5(a)所示的时隙的起始，而是通过检测到CW分段24(图7(c-d))来触发到主存储器36的写事件的开始的。然而写事件的结束是与时隙的结束一致的(图7(a)和(d))，正如先前描述的和图5(a)显示的基本实施例中那样。这在下面更详细地描述。

影响终端费用的一个因素是处理电路平均使用的功率数量，以及由此引起的散热的需要。如果平均功率可以保持在低于需要冷却风扇的水平，那么可以减小冷却的费用。现在将描述CW分段24或前同步信号12的未调制部分和构成突发10、10’的调制部分的同步字26、地址表14、14’以及数据分组16一起是如何被用来将功率消耗减到最小的。在突发10、10’的调制部分内，同步字26通常包括已知的符号组合，而地址表14、14’以及数据分组16通常包括未知的符号组合。

在“空闲”模式下，在等待来自卫星或其它的信号传输设备(例如，但不限于，地面信号传输设备)的信号突发时，高速A/D变换器(未示出)和初始同步相关器或匹配滤波器64可被关断电源，以节省功率。只有CW分段检测器62需要处于工作态。CW分段检测器62可以通过使用模拟电路实现而消耗相对较少的功率。例如，由于CW分段24包括一行64个相同的符号，因而窄带IF滤波器可以比主接收机滤波器(未示出)窄64倍量级的带宽来被提供。用于550兆字节/秒的GMSK传输的主IF滤波器(未示出)将约为400兆赫宽，而窄带滤波器62可以约为400/64＝6兆赫宽。因此，在窄带滤波器62中的信号噪声比，比起单个的数据符号辅助检测的信号噪声比要高出64倍或者18dB。

窄带滤波器62可包括简单的二极管检波器，用来整流CW分段24，以提供信号幅度指示。整流的信号被加到门限检测装置，例如斯密特(Scmitt)触发器。检测或触发门限被设置成使得噪声的伪触发只以可忽略的频率发生，但使得在突发的CW分段24以足够进行良好的数据检测的信号电平出现(即在窄带宽时信号噪声比大于18dB因而在数据调制带宽时信号噪声比大于0dB)时，会近似于肯定地发生触发。

在检测触发器装置给出表示CW分段24的存在的输出时，使得快速A/D变换器能够把接收信号数字化，以及把样本传送到主存储器36。并行地使得64比特同步相关器或匹配滤波器64能够处理信号样本、搜索同步字26的存在。如果在CW分段检测器62最后检测到在窄带滤波器62中超过门限的能量以后的给定时间间隔内，没有检测到同步字26，则接收机回到电源关断状态，再一次等待CW分段24的检测。

另一方面，如果64比特同步相关器64检测到64比特同步字26，则将允许A/D变换器在相应于突发10的最大可能长度的定义的时间间隔内把样本继续写入到主存储器36。样本计数或标号(在该处检测到同步字26)也可被写入到主存储器36或由解调器和译码器记录为START(开始)标记，供将来使用。这个START标记允许解调器精确地识别在主存储器36中的相应于要被解调以恢复信息的第一信号样本的地址。这个第一恢复的信息可以包括地址数目，后面跟随按顺序排列的地址。

当看到译码的地址与终端自己的地址不匹配时，对于特定地址的地址译码结束。然后解调器和译码器跳到下一个地址的开始，以及继续解调和译码下一个地址。当所有的地址已被译码或跳过时，地址译码结束，或者在终端的地址被约束为在地址表14、14’中只出现一次的情况下，在检测到译码的地址与终端自己的地址匹配后，地址译码可以结束。然后解调器可以从与终端自己的地址匹配的地址的数目来预测，数据分组16的序列中哪个分组号码是打算给该终端的。然后相应于其它地址或打算给其它终端的数据分组的插入的信号样本被跳过，只有相应于打算给识别的终端的数据分组的样本才被处理以便解调和译码数据。以上述的方式，顺序使用CW分段24、同步字26和地址表14、14’以只在选择的时间间隔期间接通接收机的全部处理电源，大大地减小了平均处理速度要求，并且因此减小了功率消耗和冷却要求，所有这些都使得终端的费用和复杂性降低。

第一可选的解调方法比起基本解调方法的显著的优点在于，第一可选的解调方法允许接收机的部件，例如A/D变换器，在接收到突发10以前，是处在功率节省模式下。相反，在基本解调方法中，A/D变换器在每个时隙的整个持续时间间隔内总是写入到主存储器36。

图8描绘了又一个可选的突发传输，即第四突发传输，总的以90表示，它可被用于上述的解调器和解调方法。突发传输90基本上是图1的突发传输10，它还包括在突发10的结尾处(即在数据分组小组16后面)引入的附加的突发结尾的CW分段92。为了避免模糊，突发结尾的CW分段92可以具有与CW分段24不同的中心频率。这允许通过检测突发结尾的CW分段92，而不是由时隙结尾来结束写事件，这进一步缩短A/D变换器的电源接通模式。对于实现用于突发结尾的CW分段92的检测电路76的考虑是等同于用于CW分段21的检测电路62的考虑的。因此，不必详细讨论。

应当指出，虽然图8显示了在突发10的结尾处引入的突发结尾(end-of-burst)CW分段92，但突发结尾CW分段92也可被引入到突发10′和80的结尾处，提供相同的操作。也就是，在检测到突发结尾CW分段92后而不是在时隙的末尾处来结束写事件。

在第二个可选的解调方案中，如图9的时序图所示，同步字26不是实时地被匹配滤波。而是，通过使用地址表预处理器46的处理资源，在非实时地解调地址表14、14’以前，作为第一任务，非实时地执行这个操作。图9上显示了对于这个第二可选的解调方案的时序图，其中到主存储器30的写事件按照对于上述的第四突发传输90所阐述的原理被控制。更具体地，写事件是通过前同步信号检测电路60，由检测到第一CW分段24而开始的，以及由检测到突发结尾CW分段92而结束的。应当指出，取消实时匹配滤波同步字24，可以减小接收机费用和功率消耗，因为非实时匹配滤波可以通过稍稍增加地址表预处理器46的复杂性而被实现。在图9(e)上在同步字24被非实时地匹配滤波后，在图9(f-h)上出现的解调是如同先前相应于图5的描述的，因此不必详细讨论。

虽然已经具体参照附图描述了本发明，但应当理解，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出各种修改。

Claims (27)

1.用于解调以第一速率发送的信息信号的方法，该信息信号包括用于多个移动终端的地址信息和数据分组，所述方法的特征为：

在接收终端处检测一个信息信号，该信息信号包含前同步信号、多个预定给不同移动终端的数据分组以及指示该信息信号中每个数据分组的预定接收者的地址信息；

将该信息信号存储在一个存储器中；

解调该信息信号中的地址信息；

基于该解调的地址信息来确定该接收的信息信号中哪些数据分组是预定给接收终端的；以及

以小于第一速率的第二速率解调预定给该接收终端的信息信号中的数据分组。

2.权利要求1的方法，其特征在于，其中检测一个信息信号包括检测该信息信号中的前同步信号。

3.权利要求2的方法，其特征在于，其中该前同步信号包括一个连续的波形，以及其中检测该信息信号中的前同步信号包括检测该连续波形的能量。

4.权利要求3的方法，其特征在于，其中该前同步信号还包括一个同步字，以及其中检测该信息信号中的前同步信号还包括用一匹配滤波器去滤波该同步字以确认该信息信号的接收。

5.权利要求4的方法，其特征在于，其中还包括基于该同步字而确定该信息信号的相位、频率偏移和帧/符号定时。

6.权利要求1的方法，其特征在于，其中解调被定址到该接收终端的数据分组包括：

基于该解调的地址信息而确定时应于该预定给该接收终端的数据分组的信息信号时间段；以及

解调该信息信号的对应时间段。

7.权利要求6的方法，其特征在于，其中确定对应于该预定给该接收终端的数据分组的信息信号时间段包括：确定预定给该接收终端的数据分组的起始时间和长度。

8.权利要求7的方法，其特征在于，其中预定给该接收终端的数据分组被组合到该信息信号内的连续序列中。

9.权利要求1的方法，其特征在于，其中该地址信息包括一个或者多个地址，其中每个地址标识符都标识该信息信号中一个或者多个数据分组的预定接收者。

10.权利要求9的方法，其特征在于，其中每个地址对应一个数据分组。

11.权利要求9的方法，其特征在于，其中每个地址对应于预定给一个指定移动终端的信息信号中数据分组的连续序列。

12.权利要求11的方法，其特征在于，其中每个地址包括在预定给该指定的移动终端的连续序列中数据分组数量的指示。

13.权利要求9的方法，其特征在于，其中该地址和数据分组被安排成将该地址组合在一起，后面跟随数据分组。

14.权利要求9的方法，其特征在于，其中以交织的方式安排该地址和数据分组，其中每个地址后面跟随其对应的数据分组。

15.用于解调以第一速率发送的信息信号的设备，该信息信号包括用于多个移动终端的地址信息和数据分组，所述设备的特征为：

检测该信息信号的检测电路，该信息信号包含前同步信号、多个预定给不同移动终端的数据分组以及指示该信息信号中每个数据分组的预定接收者的地址信息；

存储该信息信号的存储器；

从该存储器接收该信息信号中的地址信息并解调该地址信息以确定该接收的信息信号中哪些数据分组是预定给接收终端的地址列表预处理器；以及

以小于第一速率的第二速率解调预定给该接收终端的信息信号中的数据分组的解调器。

16.权利要求15的设备，其特征在于，其中该检测电路检测该信息信号中的前同步信号。

17.权利要求16的设备，其特征在于，其中该检测电路包括一窄带滤波器以检测该信息信号中前同步信号的连续波形的能量。

18.权利要求17的设备，其特征在于，其中该检测电路还包括一匹配滤波器以便与该信息信号的前同步信号中的已知同步字进行相关，而确认该信息信号的接收。

19.权利要求18的设备，其特征在于，其中该检测电路确定该信息信号的相位、频率偏移和符号/帧定时。

20.权利要求15的设备，其特征在于，还包括连接到该检测电路和地址列表预处理器的存储管理器，以基于来自该地址列表预处理器的已解调地址信息和来自该检测电路的相位和定时信息，而确定对应于该预定给该接收终端的数据分组的信息信号时间段。

21.权利要求15的设备，其特征在于，其中预定给该接收终端的数据分组被组合到该信息信号内的连续序列中。

22.权利要求15的设备，其特征在于，其中该地址信息包括一个或者多个地址，其中每个地址标识符标识该信息信号中的一个或者多个数据分组的预定接收者。

23.权利要求15的设备，其特征在于，其中每个地址对应于一个数据分组。

24.权利要求15的设备，其特征在于，其中每个地址对应于预定给一个指定移动终端的信息信号中数据分组的连续序列。

25.权利要求15的设备，其特征在于，其中每个地址包括在该预定给该指定的移动终端的连续序列中数据分组数量的指示。

26.权利要求15的设备，其特征在于，其中该地址和数据分组被安排成将地址组合在一起，后面跟随数据分组。

27.权利要求15的设备，其特征在于，其中以交织的方式安排该地址和数据分组，其中每个地址后面跟随其对应的数据分组。

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