CN1298131C - 接收装置和通信方法 - Google Patents
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Abstract
似然性计算部分(105)计算解调的接收到的分组的似然性。合成判定部分(106)将该似然性与阈值(Th1)进行比较。如果所述似然性大于所述阈值(Th1)，则合成判定部分(106)接通开关(107)。如果所述似然性等于或小于所述阈值(Th1)，则合成判定部分(106)输出NACK信号。缓冲器(108)输出其存储的信号至合成部分(104)。当经由开关(107)接收一个新信号作为输入信号时，缓冲器(108)重写并保存该信号。误差校正解码部分(109)对经由开关(107)输入的信号进行误差校正解码。误差检测部分(110)关于误差校正解码部分(109)的输出信号进行误差检测(CRC判定)。如果检测到误差，则误差检测部分(110)输出NACK信号。如果没有检测到误差，则误差检测部分(110)擦除在缓冲器(108)中存储的信号，接通开关(111)并输出ACK信号。这样即使当无线电信道的质量退化时也能够防止ARQ性能的退化。
Description
技术领域
本发明涉及在应用ARQ(自动重复请求)的无线电通信系统中使用的接收装置和通信方法。
背景技术
在进行快速分组传输ARQ的无线电通信系统中使用ARQ，以改善数据接收生能。
ARQ是用于自动进行下述处理的方法：发射端重发在接收端检测出了其中的误差的数据单元(帧)。已经公开了一种系统，在传统的ARQ系统中，接收端将已经接收到的分组和重发的分组相合成，并对该合成的分组进行误差校正处理。
但是，在传统的ARQ系统中，由于接收端将所有重发的分组相合成以进行误差校正处理，因此当重发分组时无线电信道上的传播环境恶化并且该重发的分组的质量退化时，合成的分组的质量退化并且ARQ的质量退化。
发明内容
本发明的目的是提供一种即使当无线电信道的质量退化时，也能够防止ARQ性能退化的接收装置和通信方法。
通过下面的方法来实现所述目的：在接收分组时确定无线电信道质量的状态，并且只合成在无线电信道的质量良好时接收到的分组。
附图说明
图1是图示根据本发明实施例1的接收装置的结构的方框图；
图2是用于详细图示本发明实施例1的ARQ的视图；
图3是图示根据本发明实施例2的接收装置的结构的方框图；
图4是用于详细图示本发明实施例2的ARQ的视图；
图5是图示根据本发明实施例3的接收装置的结构的方框图；和
图6是用于详细图示本发明实施例3的ARQ的视图。
具体实施方式
下面将参考附图详细说明本发明的实施例。
(实施例1)
图1是图示根据本发明实施例1的接收装置的结构的方框图。如图1中所示，接收装置100具有天线101、接收RF部分102、解调部分103、合成部分104、似然性计算部分105、合成确定部分106、开关107、缓冲器108、误差校正解码部分109、误差确定部分110、开关111、调制部分112和传输RF部分113。
接收RF部分102对在天线101中接收到的信号进行预定的无线电处理，并输出基带信号至解调部分103。解调部分103解调来自接收RF部分102的输出信号，以便输出至合成部分104和似然性计算部分105。
合成部分104将来自解调部分103的输出信号与存储在缓冲器108中的信号相合成，并将合成的信号输出至开关107。似然性计算部分105计算来自解调部分103的输出信号的似然性，并将表示似然性的信息输出至合成确定部分106。
合成确定部分106将在似然性计算部分105中计算出的似然性与预定的阈值Th1进行比较，并且当该似然性大于预定的阈值Th1时，接通开关107。结果，当似然性大于阈值Th1时，在合成部分104中合成的信号被输入到缓冲器108和误差校正解码部分109。同时，当似然性小于或等于阈值Th1时，合成确定部分106将用于请求重发的命令信号(NACK信号)输出至调制部分112。这样，由于可以在误差校正解码之前检测出在无线电信道质量退化的状态中接收到的分组并将重发请求命令发送至通信方(communicating party)，因此可以减少ARQ中的计算量并进一步减少功率消耗。
缓冲器108将存储的信号输出至合成部分104，并且当接收经由开关107输入的新信号时，重写和存储该信号。
误差校正解码部分109对经由开关107输出的信号进行诸如维特比(Viterbi)解码的误差校正解码，以便输出至误差检测部分110。
误差检测部分110对误差校正解码部分109的输出信号进行误差检测(CRC判定)，并且当检测到误差时，将用于请求重发的命令信号(NACK信号)输出至调制部分112。同时，当没有检测到误差时，误差检测部分110删除在缓冲器108中存储的信号，接通开关111，并将用于请求发送新分组的命令信号(ACK信号)输出至调制部分112。结果，当没有检测到误差时，将所接收到的从误差校正解码部分109输出的数据输出到用于进行后处理的装置(未示出)。
调制部分112对从合成确定部分106或误差检测部分110输出的NACK信号或者从误差检测部分110输出的ACK信号进行调制，以输出至传输RF部分113。传输RF部分113将来自调制部分112的输出信号转换成射频信号，并且从天线101发送该无线电信号。
下面将参考图2详细描述这一实施例中的ARQ。
在图2中，假设接收装置100首先接收新分组201。在接收装置100中，似然性计算部分105计算分组201的似然性，并且合成确定部分106将该似然性与阈值Th1进行比较。当比较结果是该似然性小于或等于阈值Th1时，接收装置100确定分组201是在无线电信道质量退化的状态下接收到的，不对分组201进行误差校正解码和误差检测，并且发送NACK信号251至通信方的发送装置。
接着，接收装置100接收重发的分组202，似然性计算部分105计算该分组202的似然性，并且合成确定部分106将该似然性与阈值Th1进行比较。当比较结果是该似然性大于阈值Th1时，接收装置100将分组202存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对分组202进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。当结果是检测到误差时(CRC＝NG)，接收部分100发送NACK信号252至通信方的发送装置。
然后，接收装置100接收重发的分组203，似然性计算部分105计算分组203的似然性，并且合成确定部分106将该似然性与阈值Th1进行比较。当比较结果是该似然性大于阈值Th1时，接收装置100将合成的分组(202+203)存储在缓冲器108中，误差校正解码部分1 09对合成的分组(202+203)进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。当结果是检测到误差时(CRC＝NG)，接收部分100发送NACK信号253至通信方的发送装置。
接着，接收装置100接收重发的分组204，似然性计算部分105计算分组204的似然性，并且合成确定部分106将该似然性与阈值Th1进行比较。当比较结果是该似然性大于阈值Th1时，接收装置100将合成的分组(202+203+204)存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对合成的分组(202+203+204)进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。当结果是未检测到误差时(CRC＝OK)，接收部分100删除缓冲器108中的内容，并发送ACK信号254至通信方的发送装置。
这样，将解调的接收到的分组的似然性与预定的阈值进行比较，从而确定接收该分组时无线电信道质量的状态，并且只合成在无线电信道质量良好的状态下接收到的分组，由此可以防止合成的分组的质量退化并可以进一步防止ARQ性能的退化。
另外，本发明描述了在合成确定部分中用作预定值的阈值Th1，但是本发明不限于上面所描述的，并且可以变化地控制阈值Th1。例如，可以检测出误差率，并且确定阈值Th1以便将该误差率保持在常量值。
(实施例2)
图3是图示根据本发明实施例2的接收装置的结构的方框图。在如图3所示的接收装置300中，用相同的参考数字表示与图1中所示的接收装置1 00共同的部分，以省略它们的描述。
与图1相比较，如图3中所示的接收装置300还具有开关301和缓冲器302。在如图3所示的接收装置300中，合成确定部分303的功能与图1中的合成确定部分106的功能不同。
解调部分103解调来自接收RF部分102的输出信号，以输出至合成部分104。合成部分104将来自解调部分103的输出信号与在缓冲器108中存储的信号相合成，并输出合成的信号至似然性计算部分105和开关107。似然性计算部分105计算在合成部分104中合成的信号的似然性，并输出表示该似然性的信息至开关301和合成确定部分303。
缓冲器302将存储的似然性信息输出至合成确定部分303，同时当接收经由开关301输入的新似然性信息时重写和存储似然性信息。
合成确定部分303将在似然性计算部分105中计算出的似然性(下文中称为“当前似然性”)与存储在缓冲器302中似然性(下文中称为“上次的似然性”)进行比较，并且当当前似然性大于上次的似然性时，接通开关107和301。同时，当当前似然性小于或等于上次的似然性时，合成确定部分303将用于请求重发的命令信号(NACK信号)输出至调制部分112。结果，当当前似然性大于上次的似然性时，表示在似然性计算部分105中计算出的似然性的信息被输入到缓冲器302中，并且在合成部分104中合成的信号被输入到缓冲器108和误差校正解码部分109。
当未检测到误差时，误差检测部分110删除在缓冲器108中存储的信号和在缓冲器302中存储的似然性信息，接通开关111，并将用于请求发送一个新分组的命令信号(ACK信号)输出至调制部分112。
下面将参考图4详细描述在本实施例中的ARQ。
在图4中，假设接收装置300首先接收一个新分组401。在接收装置300中，似然性计算部分105计算分组401的似然性。这里，由于上次的似然性不存在，因此接收装置300将当前似然性存储在缓冲器302中，并将分组401存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对分组401进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。结果，当检测到误差时(CRC＝NG)，接收装置300发送NACK信号451至通信方的发送装置。
接着，接收装置300接收重发的分组402，似然性计算部分105计算合成的分组(401+402)的似然性，并且合成确定部分303将当前似然性与上次的似然性进行比较。作为比较的结果，当当前似然性大于上次的似然性时，接收装置300将当前似然性存储在缓冲器302中，并将合成的分组(401+402)存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对合成的分组(401+402)进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。结果，当检测到误差时(CRC＝NG)，接收装置300发送NACK信号452至通信方的发送装置。
然后，接收装置300接收重发的分组403，合成部分104将合成的分组(401+402)与分组403相合成，似然性计算部分105计算合成的分组(401+402+403)的似然性，并且合成确定部分303将当前似然性与上次的似然性进行比较。作为比较的结果，当当前似然性小于或等于上次的似然性时，接收装置300确定分组403是在无线电信号质量退化的状态下接收到的，不对合成的分组(401+402+403)进行误差校正解码和误差检测，并且发送NACK信号453至通信方的发送装置。
接着，接收装置300接收重发的分组404，合成部分将合成的分组(401+402)与分组404相合成，似然性计算部分105计算合成的分组(401+402+404)的似然性，并且合成确定部分303将当前似然性与上次的似然性进行比较。作为比较的结果，当当前似然性大于上次的似然性时，接收装置300将当前似然性存储在缓冲器302中并将合成的分组(401+402+404)存储在缓冲器1 08中，误差校正解码部分109对合成的分组(401+402+404)进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。结果，当未检测到误差时(CRC＝OK)，接收装置300删除缓冲器108和缓冲器302中的内容，并将ACK信号454发送至通信方的发送装置。
这样，将当前似然性与上次的似然性进行比较，以确定接收分组时无线电信道质量的状态，并且只合成在无线电信道质量良好的状态下接收到的分组，由此可以防止合成的分组的质量退化并可以进一步防止ARQ性能的退化。
(实施例3)
图5是图示根据本发明实施例3的接收装置的结构的方框图。在如图5所示的接收装置500中，用相同的参考数字表示与图1中所示的接收装置100共同的部分，以省略它们的描述。
与图1相比较，如图5中所示的接收装置500具有下述的结构：去除了似然性计算部分105和合成确定部分106，并添加了SIR测量部分501和SIR确定部分502。
解调部分103将期望的信号电平和在解调期间测量出的干扰信号电平输出至SIR测量部分501。
SIR测量部分501测量所期望的信号电平与干扰信号电平的比(SIR)，并输出表示SIR的信息至SIR确定部分502。
SIR确定部分502将在SIR测量部分501中测量出的SIR与预定的阈值Th2进行比较，并且当SIR大于阈值Th2时，接通开关107，而当SIR小于或等于阈值Th2时将用于请求重发的命令信号(NACK信号)输出至调制部分112。结果，当SIR大于阈值Th2时，在合成部分104中合成的信号被输入到缓冲器108和误差校正解码部分109。
下面将参考图6详细描述在本实施例中的ARQ。
在图6中，假设接收装置500首先接收一个新分组601。在接收装置500中，SIR测量部分501测量分组601的SIR(信号干扰比)，并且SIR确定部分502将SIR与阈值Th2进行比较。作为比较结果，当SIR大于阈值Th2时，接收装置500将分组601存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对分组601进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。当结果是检测到误差时(CRC＝NG)，接收装置500发送NACK信号651至通信方的发送装置。
接着，接收装置500接收重发的分组602，合成部分104将分组601和分组602相合成，SIR测量部分501测量分组602的SIR，并且SIR确定部分502将该SIR与阈值Th2进行比较。作为比较的结果，当SIR大于阈值Th2时，接收装置500将合成的分组(601+602)存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对合成的分组(601+602)进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。当结果是检测到误差时(CRC＝NG)，接收装置500发送NACK信号652至通信方的发送装置。
然后，接收装置500接收重发的分组603，合成部分104将合成的分组(601+602)与分组603相合成，SIR测量部分501测量分组603的SIR，并且SIR确定部分502将分组603的SIR与阈值Th2进行比较。作为比较的结果，当SIR等于或小于阈值Th2时，接收装置500确定分组603是在无线电信号质量退化的状态下接收到的，不对合成的分组(601+602+603)进行误差校正解码和误差检测，并且发送NACK信号653至通信方的发送装置。
接着，接收装置500接收重发的分组604，合成部分将合成的分组(601+602)与分组604相合成，SIR测量部分501测量分组604的SIR，并且SIR确定部分502将分组604的SIR与阈值Th2进行比较。作为比较的结果，当SIR大于阈值Th2时，接收装置500将合成的分组(601+602+604)存储在缓冲器108中，误差校正解码部分109对合成的分组(601+602+604)进行误差校正解码，并且误差检测部分110对该分组进行误差检测。结果，当未检测到误差时(CRC＝OK)，接收装置500删除缓冲器108中的内容，并将ACK信号654发送至通信方的发送装置。
这样，将SIR与阈值进行比较，以确定接收分组时无线电信道质量的状态，并且只合成在无线电信道质量良好的状态下接收到的分组，由此可以防止合成的分组的质量退化并可以进一步防止ARQ性能的退化。
另外，这一实施例描述了在合成确定部分中用作预定值的阈值Th2，但是本发明不限于上面所描述的，并且可以变化地控制阈值Th2。例如，可以检测出误差率，并且确定阈值Th2以便将该误差率保持在常量值。
此外，上述的实施例能够适当地被结合。例如，接收装置可以计算通过将较早合成的第一合成的分组与接收到的分组相合成而得到的第二合成的分组的SIR，选择使得第二合成的分组的SIR大于第一合成的分组的SIR的接收到的分组，并对合成所述选择的分组而产生的合成的分组进行误差检测。
如从上面的描述所显见的，根据本发明，通过确定接收分组时无线电信道质量的状态，并且只合成在无线电信道质量良好的状态下接收到的分组，可以防止合成的分组的质量退化并可以进一步防止ARQ性能的退化。
本申请以2002年7月1日提交的日本专利申请第2002-192209号为基础，其内容通过引用清楚地合成于此。
工业适用性
本发明适用于应用ARQ(自动重复请求)的无线电通信系统中的通信终端装置和基站装置。
Claims (8)
1.一种接收装置，包括：
解调部分，解调接收到的分组；
信道质量估计部分，估计解调的、接收到的分组的无线电信道质量；
合成确定部分，基于无线电信道质量来确定是否合成接收到的分组；
合成部分，合成在所述合成确定部分中选择的所接收到的分组，以产生第一合成的分组；
误差校正解码部分，对所述第一合成的分组进行误差校正解码；和
误差检测部分，其对来自所述误差校正解码部分的输出信号进行误差检测，并且当检测到误差时，发送一个重发请求命令至通信方，
其中所述信道质量估计部分计算通过将较早合成的第一合成的分组与接收到的分组相合成而得到的第二合成的分组的似然性，并且所述合成确定部分仅选择使得第二合成的分组的似然性大于第一合成的分组的似然性的接收到的分组。
2.根据权利要求1的接收装置，其中当没有选择所述接收到的分组时，合成确定部分将重发请求命令发送至通信方。
3.一种接收装置，包括：
解调部分，解调接收到的分组；
信道质量估计部分，估计解调的、接收到的分组的无线电信道质量；
合成确定部分，基于无线电信道质量来确定是否合成接收到的分组；
合成部分，合成在所述合成确定部分中选择的所接收到的分组，以产生第一合成的分组；
误差校正解码部分，对所述第一合成的分组进行误差校正解码；和
误差检测部分，其对来自所述误差校正解码部分的输出信号进行误差检测，并且当检测到误差时，发送一个重发请求命令至通信方，
其中所述信道质量估计部分计算通过将较早合成的第一合成的分组与接收到的分组相合成而得到的第二合成的分组的信号干扰比，并且合成确定部分仅选择使得第二合成的分组的信号干扰比大于第一合成的分组的信号干扰比的接收到的分组。
4.根据权利要求3的接收装置，其中当没有选择所述接收到的分组时，合成确定部分将重发请求命令发送至通信方。
5.一种接收方法，包括：
解调步骤，解调接收到的分组；
信道质量估计步骤，估计解调的、接收到的分组的无线电信道质量；
合成确定步骤，基于无线电信道质量来确定是否合成接收到的分组；
合成步骤，合成在所述合成确定步骤中选择的所接收到的分组，以产生第一合成的分组；
误差校正解码步骤，对所述第一合成的分组进行误差校正解码；和
误差检测步骤，其对来自所述误差校正解码步骤的输出信号进行误差检测，并且当检测到误差时，发送一个重发请求命令至通信方，
其中所述信道质量估计步骤计算通过将较早合成的第一合成的分组与接收到的分组相合成而得到的第二合成的分组的似然性，并且所述合成确定步骤仅选择使得第二合成的分组的似然性大于第一合成的分组的似然性的接收到的分组。
6.根据权利要求5的接收方法，其中当没有选择所述接收到的分组时，合成确定步骤将重发请求命令发送至通信方。
7.一种接收方法，包括：
解调步骤，解调接收到的分组；
信道质量估计步骤，估计解调的、接收到的分组的无线电信道质量；
合成确定步骤，基于无线电信道质量来确定是否合成接收到的分组；
合成步骤，合成在所述合成确定步骤中选择的所接收到的分组，以产生第一合成的分组；
误差校正解码步骤，对所述第一合成的分组进行误差校正解码；和
误差检测步骤，其对来自所述误差校正解码步骤的输出信号进行误差检测，并且当检测到误差时，发送一个重发请求命令至通信方，
其中所述信道质量估计步骤计算通过将较早合成的第一合成的分组与接收到的分组相合成而得到第二合成的分组的信号干扰比，并且合成确定步骤仅选择使得第二合成的分组的信号干扰比大于第一合成的分组的信号干扰比的接收到的分组。
8.根据权利要求7的接收方法，其中当没有选择所述接收到的分组时，合成确定步骤将重发请求命令发送至通信方。
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