DE69024525T2

DE69024525T2 - TDMA-Raumdiversity-Empfänger

Info

Publication number: DE69024525T2
Application number: DE69024525T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Okanoue
Original assignee: NEC Corp; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-05-02
Filing date: 1990-04-30
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2010-05-01
Also published as: US5127025A; DE69024525D1; CA2015843C; AU5460590A; EP0396101B1; EP0396101A2; CA2015843A1; EP0396101A3; AU617942B2

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Kommunikationssysteme und insbesondere einen Raumdiversity-Empfänger für TDMA- Burstsignale (Burstsignale mit Vielfachzugriff im Zeitmultiplex), die leicht durch Nachbarzeichenstörung infolge von Mehrwege-Empfang beeinträchtigt werden.
Eine Mehrwege-Verzerrung ist das Ergebnis eines gleichzeitigen Empfangs eines Signals direkt vom Sendepunkt sowie von verzögerten Signalen, die durch Gebäude o. ä. reflektiert werden. Aufmerksamkeit gilt gegenwärtig entscheidungsrückgekoppelten Entzerrungs- sowie Abschätzungstechniken der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit zur Fehlerkorrektur in schnellen Burstsignalen beim Mehrwege-Empfang, was in Proakis, "Digital Communications", McGraw-Hill, 1983 diskutiert wird. Der Raumdiversity-Empfang von Burstsignalen wird außerdem in William C. Y. Lee, "Mobile Communication Engineering", McGraw-Hill, 1982 diskutiert. Nicht erfolgreich sind diese Techniken bei Anwendungen, in denen eine beträchtliche Menge von Verzögerungen im Mehrwege-Empfang vorliegt. Der Raumdiversity-Empfang von Burstsignalen unter Verwendung einer entscheidungsrückgekoppelten Entzerrung ist in "Adaptive Equalization of the Slow Fading Channel", IEEE Transactions on Communications, Peter Monsen, Vol. C0M-22, Nr. 8, August 1974 beschrieben. Dabei besteht jedoch der Nachteil dieser Lösung darin, daß praktische Umsetzungen zu einem zu komplizierten Schaltungsaufbau führen würden, um Empfänger zu erschwinglichen Kosten zu realisieren.
Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, einen Raumdiversity-Empfänger vorzusehen, der ein schnelles digital moduliertes Burstsignal auswählen kann, das über Mehrwege empfangen wird.
Erfindungsgemäß sind mehrere Signalwege jeweils für mehrere Antennen vorgesehen. Jeder Signalweg weist auf: eine mit der zugehörigen Antenne gekoppelte Demodulatorschaltung und einen mit der Demodulatorschaltung gekoppelten Impulsantwortdetektor zum Ableiten einer Impulsantwort eines Übertragungskanals von einem Sender zur Antenne aus dem Ausgabesignal der Demodulatorschaltung. Ein Maximalantwortdetektor ist mit jedem Impulsantwortdetektor zum Detektieren von entzerrbaren Verzögerungskomponenten und nicht entzerrbaren Verzögerungskomponenten gekoppelt. Mehrere Leistungsverhältnis-Ableitschaltungen sind jeweils für die Signalwege vorgesehen, um ein Leistungsverhältnis der nicht entzerrbaren Verzögerungskomponenten zu den entzerrbaren Verzögerungskomponenten für jeden Signalweg abzuleiten. Ein Minimalwert der Leistungsverhältnisse wird durch einen Minimaldetektor detektiert, und einer der Signalwege, von dem der Minimalwert detektiert wird, wird ausgewählt.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Burstsignal eine Präambel mit einem vorbestimmten Bitmuster, und der Impulsantwortdetektor weist auf: einen Korrelator zum Detektieren einer bitweisen Korrelation zwischen der Präambel und einem Zwischenabschnitt der Präambel, der in einem Speicher gespeichert ist, um eine Folge von Antwortwerten jeweils für unterschiedliche Verzögerungszeiten zu erzeugen. Der Maximalantwortdetektor quadriert jeden der Antwortwerte der Folge, teilt die quadrierten Antwortwerte in mehrere auf einanderfolgende Gruppen so auf, daß jede Gruppe einen Abstand von einer Verzögerungszeit gegenüber benachbarten Gruppen hat, summiert die quadrierten Antwortwerte jeder der Gruppen, um mehrere summierte Antwortwerte zu erzeugen, detektiert einen Maximalwert der summierten Antwortwerte, wählt eine Gruppe von Antwortwerten aus der vom Impulsantwortdetektor zugeführten Folge aus, die einer Gruppe entspricht, aus der der Maximalwert abgeleitet ist, liefert die ausgewählte Gruppe von Antwortwerten als die entzerrbaren Komponenten zur Leistungsverhältnis-Ableitschaltung sowie zum Entzerrer und liefert den Rest der Antwortwerte der Folge als die nicht entzerrbaren Verzögerungskomponenten zur Leistungsverhältnis-Ableitschaltung. Der Abschätzer der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit weist auf: ein angepaßtes Filter, dem das Ausgabesignal des HF-Bereichs des ausgewählten Signalwegs und die ausgewählte Gruppe von Antwortwerten zugeführt werden, sowie ein Rechenglied für metrische Zweigkoeffizienten zum Ableiten von metrischen Zweigkoeffizienten aus der ausgewählten Gruppe von Antwortwerten. Die Ausgabe des angepaßten Filters und die nietrischen Zweigkoeffizienten werden kombiniert und zu einem Viterbi-Decodierer geführt. Das Ausgabesignal der Demodulatorschaltung des ausgewählten Signalwegs wird zu einem Eingang des Entzerrers oder Abschätzers der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit geführt, und die entzerrbaren Komponenten des ausgewählten Signalwegs werden zu einem zweiten Eingang des Entzerrers geführt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Raumdiversity-Empfängers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, der zwei Antennen verwendet;
Fig. 2 eine Darstellung des Bitmusters einer in der Erfindung verwendeten Präambel;
Fig. 3 ein Blockschaltbild der jeweiligen Kanalimpuls- Antwortdetektoren von Fig. 1;
Fig. 4A eine Impulsantwort eines Übertragungskanals ohne Nachbarzeichenstörung und Fig. 4B eine Impulsantwort einer durch Nachbarzeichenstörung beeinträchtigten Übertragungsstrecke;
Fig. 5 ein Blockschaltbild der jeweiligen Maximalantwortdetektoren von Fig. 1;
Fig. 6 ein Blockschaltbild der jeweiligen Leistungsverhältnis-Detektoren von Fig. l;
Fig. 7 ein Blockschaltbild des Abschätzers der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit von Fig. 1; und
Fig. 8 ein Gitterdiagramm des Viterbi-Dekodierers von Fig. 7.

NÄHERE BESCHREIBUNG

In Fig. l weist ein Raumdiversity-Empfänger der Erfindung allgemein mehrere identische Signalwege auf. Zur Veranschaulichung sind zwei identische Signalwege A und B gezeigt. Auf jedem Signalweg werden auf einem HF-Träger übertragene BPSK-Bursts (binäre phasenumgetastete Bursts) durch eine Antenne 10 empfangen und zu einem Quadraturdemodulator 11 geführt, der das Empfangssignal in ein Gleichtakt- und ein Quadratursignal mit Basisbandfrequenz umwandelt. Die Basisbandsignale des Kanals A werden zu einer Schwellwertentscheidungsschaltung 12 geführt, die durch ein Paar Analog-Digital- Wandler gebildet ist, deren Ausgaben kombiniert werden, um einen einzigen Strom komplexwertiger Digitalsignale zu bilden. Die Ausgabe der Schwellwertentscheidungsschaltung 12 wird zu einem Burstspeicher 13 geführt. Eine Bursttaktungsschaltung 14 ist mit den Ausgängen des Quadraturdemodulators 11 gekoppelt, um ein Schreibsignal zu Beginn eines dem Empfänger eindeutig zugewiesenen Zeitschlitzes zu erzeugen und im Anschluß ein Lesesignal zu erzeugen, wobei das Schreibund Lesesignal zum Burstspeicher 13 geführt werden, um das Burstsignal im zugewiesenen Zeitschlitz zu speichern und es aus dem Speicher 13 zu einem Kanalimpulsantwortdetektor 15 auszulesen.
Wie nachstehend beschrieben wird, detektiert der Detektor 15 die Impulsantwort des Übertragungskanals vom Sender zur Antenne 10 durch Autokorrelation zwischen den in einer Präambel des Empfangsburst enthaltenen Zeichen und einer Folge maximaler Länge mit der Periode 15. Die Ausgabe des Impulsantwortdetektors 15 ist eine Folge von Antwortwerten, die zu einem Maximalantwortdetektor 16 geführt werden, der die Folge in mehrere aufeinanderfolgende Sätze von Antwortwerten aufteilt, einen der Sätze mit einer maximalen Leistung bestimmt, die Komponenten des bestimmten Satzes als entzerrbare Verzögerungskomponenten für die Abschätzung der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit klassifiziert und die restlichen Komponenten der Folge als nicht entzerrbare Verzögerungskomponenten klassifiziert.
Die entzerrbaren Verzögerungskomponenten und nicht entzerrbaren Verzögerungskomponenten des Kanals A werden zu einem Leistungsverhältnis-Detektor 17a geführt, der ein Leistungsverhältnis der nicht entzerrbaren zu den entzerrbaren Verzögerungskomponenten des Kanals A ableitet und es zum ersten Eingang eines Komparators oder Minimaldetektors 20 führt. Das Verhältnis der nicht entzerrbaren zu den entzerrbaren Komponenten des Kanals B wird ebenfalls durch einen Leistungsverhältnis-Detektor 17b abgeleitet und zum zweiten Eingang des Minimaldetektors 20 geführt. Der Minimaldetektor 20 bestimmt, welches der Verhältnisse kleiner ist, und erzeugt ein Schaltsteuersignal, um einen der Signalwege auszuwählen, der zu dem detektierten kleineren Verhältnis gehört.
Schalter 21 und 22 werden durch die Ausgabe des Minimaldetektors 20 gesteuert, um selektiv den Ausgang des Burstspeichers 13a oder 13b mit einem ersten Eingang eines Abschätzers 23 der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit oder Entzerrers zu koppeln und selektiv die entzerrbare Komponentenausgabe des Maximalantwortdetektors 16a oder 16b mit einem zweiten Eingang des Entzerrers zu koppeln.
Ist die Gesamtleistung der aus dem Kanal A abgeleiteten entzerrbaren Verzögerungskomponenten größer als die des Kanals B, so ist das durch den Leistungsverhältnis-Detektor 17a gelieferte Verhältnis kleiner als das durch den Leistungsverhältnis-Detektor 17b gelieferte, und der Minimaldetektor 20 führt eine logische Ausgabe 0 zu den Schaltern 21 und 22, um den Ausgang des Burstspeichers 13a mit dem Entzerrer 23 und die entzerrbaren Verzögerungskomponenten des Kanals A mit dem Entzerrer 23 zu koppeln. Ist umgekehrt die Gesamtleistung der entzerrbaren Verzögerungskomponenten des Kanals B größer als die des Kanals A, so ist das durch den Leistungsverhältnis- Detektor 17b gelieferte Verhältnis kleiner als das durch den Leistungsverhältnis-Detektor 17a gelieferte, und der Minimaldetektor 20 führt eine logische Ausgabe 1 zu den Schaltern 21 und 22, um den Ausgang des Burstspeichers 13b mit dem Entzerrer 23 und die entzerrbaren Verzögerungskomponenten des Kanals B mit dem Entzerrer 23 zu koppeln.
Im folgenden werden Strukturen und Funktionen der Erfindung näher anhand von Fig. 2 bis 8 beschrieben.
Jeder übertragene Burst weist eine Präambel auf, der ein Datenfeld folgt. Die Präambel ist eine 25-Bit-Folge, die gemäß Fig. 2 aus einer 5-Bit-Kopffolge als Darstellung der Bits #0 bis #4 der Präambel, einer 15-Bit-Zwischenfolge als Darstellung der Bits #5 bis #19 und einer 5-Bit-Nachspannfolge als Darstellung der Bits #20 bis #24 besteht. Die Zwischenfolge ist eine Folge maximaler Länge mit der Periode 15, bestehend aus (-1, -1, -1, +1, -1, -1, +1, +1, -1, +1, -1, +1, +1, +1, +1). Die 5-Bit-Kopffolge ist ein Abbild der letzten fünf Bits der Folge maximaler Länge, und die 5-Bit-Nachspannfolge ist ein Abbild der ersten fünf Bits der Folge maximaler Länge.
Die Präambel eines auf jedem Signalweg demodulierten Burstsignals wird in den Burstspeichern 13a und 13b während der Periode des zugewiesenen Zeitschlitzes gespeichert und anschließend aus den Speichern zu den Kanalimpulsantwortdetektoren 15a bzw. 15b mit einer Geschwindigkeit ausgelesen, die mit der Verarbeitungsgeschwindigkeit des nachfolgenden Schaltungsaufbaus im Einklang steht. Einzelheiten der jeweiligen Impulsantwortdetektoren sind in Fig. 3 dargestellt. Im wesentlichen ist der Impulsantwortdetektor ein Autokorrelationsdetektor und weist eine angezapfte Verzögerungsleitung auf, die durch eine Reihe von Schieberegistern SR1 bis SR14 mit jeweils einer spezifischen Verzögerungszeit T oder einem Zeichenintervall gebildet ist. Eine Reihe von Bits mit einer Präambel wird zum ersten Schieberegister SR1 geführt und nacheinander in Zeichenintervallen entlang der Verzögerungsleitung zum letzten Schieberegister SR14 fortgeschaltet. Die Anzapfungen der Verzögerungsleitung sind jeweils mit Multiplizierern M0 bis M14 gekoppelt, in denen die nacheinander verzögerten Bits mit dem Inhalt eines Registers 30 multipliziert werden, der dem Bitmuster der Folge maximaler Länge der Präambel entspricht. Die Korrelationsdetektion beginnt zu dem Zeitpunkt, an dem das Bit #0 einer Präambel in den Multiplizierer M14 eingegeben und mit dem Wert -1 des Bits #5 der gespeicherten Präambel multipliziert wird, und endet zu dem Zeitpunkt, an dem das Bit #24 der Präambel in den Multiplizierer M0 eingegeben und mit dem Wert +1 des Bits #19 der gespeicherten Präambel multipliziert wird. Die Ausgaben der Multiplizierer M0 bis M14 werden durch einen Addierer 31 summiert, um eine Reihe von Ausgabewerten als Darstellung einer Impulsantwort des Übertragungskanals zu erzeugen. Liegt keine Nachbarzeichenstörung vor und ist die Abtasttaktung jedes Signalwegs mit jeder Empfangsfolge synchronisiert, erzeugt jeder der Multiplizierer M0 bis M14 gleichzeitig eine Ausgabe +1 zu dem Zeitpunkt, an dem die Bits #5 bis #19 der ankommenden Präambel gleichzeitig jeweils in die Multiplizierer M0 bis M14 eingegeben werden, und der Addierer 31 erzeugt einen Ausgabewert 15, was in Fig. 4A dargestellt ist. Der Zeitpunkt, an dem der Spitzenausgabewert erzeugt wird, ist die Referenztaktung oder 0T, und die Verzögerungszeiten ihr gegenüber sind durch Schritte mit dem Intervall T bezeichnet. Unter solchen Idealbedingungen erzeugt der Addierer 31 einen Ausgabewert -1 zu jedem von zehn Verzögerungszeitpunkten -T bis -ST und T bis ST. Ist z. B. die Empfangsfolge um 3T gegenüber der Abtasttaktung verzögert, wird ein Spitzenwert durch den Addierer 31 zu dem -3T entsprechenden Zeitpunkt erzeugt, und dieser Spitzenwert wird als Referenztaktung verwendet, um die Autokorrelation zu bewirken. Da die Empfangsfolge durch Nachbarzeichenstörung beeinträchtigt wurde, enthält die Kanalimpulsantwort gewöhnlich Impulse h&submin;&sub5; bis h&sub5; mit komplexen Werten gemäß Fig. 4B.
Einzelheiten der jeweiligen Maximalantwortdetektoren 16 sind in Fig. 5 dargestellt. Angenommen wird, daß jeder Maximalantwortdetektor 16 eine Länge 5 hat, d. h., der Detektor 16 kann eine Kanalimpulsantwort der Länge ST detektieren. Im wesentlichen besteht die Funktion des Maximalantwortdetektors darin, eine aufeinanderfolgende Reihe von fünf Impulsen hi, hj+&sub1;, hi+&sub2;, hi+3 und hi+&sub4; zu bestimmen, die folgendes maximieren:
(worin i = -5, -4, ..., 0, 1),
und diese fünf Impulse als entzerrbare Verzögerungskomponenten zum Leistungsverhältnis-Detektor 17 sowie zum Schalter 22 und die restlichen sechs Impulse als nicht entzerrbare Verzögerungskomponenten zum Leistungsverhältnis-Detektor 17 zu führen.
Gemäß Fig. 5 weist jeder Maximalantwortdetektor 16 ein elfstufiges Schieberegister 40 auf, um eine Reihe von 11 Antwortimpulswerten h&sub0;, h±1, h±2, h±3, h±3, h±5 aus der Ausgabe des Impulsantwortdetektors 15 zu speichern. Ein konjugiertkomplexer Generator 41 hat konjugiert-komplexe Wandlerstufen, die jeweils mit den entsprechenden Stufen des Schieberegisters 40 gekoppelt sind, um einen Satz von 11 konjugiert-komplexen Werten der Impulsantwortwerte zu erzeugen. Die konjugiert-komplexen Werte werden jeweils mit dem Inhalt der entsprechenden Impulswerte durch Multiplizierer 42 bis 53 multipliziert, um Signale h&sub5; ², h&sub4; ², h&sub3; ², h&sub2; ², h&sub1; ², h&sub0; ², h&submin;&sub1; ², h&submin;&sub2; ², h&submin;&sub3; ², h&submin;&sub4; ² bzw. h&submin;&sub5; ² an den Ausgängen der Multiplizierer 42 bis 53 zu erzeugen. Mehrere Addierer 54 bis 60 sind vorgesehen. Jeder der Addierer 54 bis 60 hat fünf Eingangsanschlüsse, und die Ausgaben der Multiplizierer 42 bis 53 werden in sieben aufeinanderfolgende Gruppen mit jeweils fünf fortlaufenden Ausgaben aufgeteilt. Insbesondere werden die Ausgaben der Multiplizierer 42 bis 46 zum Addierer 54 geführt, um eine Summe h&sub5; ² bis h&sub1; ² zu erzeugen, die Ausgaben der Multiplizierer 43 bis 47 werden zum Addierer 55 geführt, um eine Summe h&sub4; ² bis h&sub0; ² zu erzeugen, die Ausgaben der Multiplizierer 44 bis 48 werden zum Addierer 56 geführt, um eine Summe h&sub3; ² bis h&submin;&sub1; ² zu erzeugen, die Ausgaben der Multiplizierer 45 bis 49 werden zum Addierer 57 geführt, um eine Summe h&sub2; ² bis h&submin;&sub2; ² zu erzeugen, die Ausgaben der Multiplizierer 46 bis 50 werden zum Addierer 58 geführt, um eine Summe h&sub1; ² bis h&submin;&sub3; ² zu erzeugen, die Ausgaben der Multiplizierer 47 bis 52 werden zum Addierer 59 geführt, um eine Summe h&sub0; ² bis h&submin;&sub4; ² zu erzeugen, und schließlich werden die Ausgaben der Multiplizierer 48 bis 53 zum Addierer 60 geführt, um eine Summe h&submin;&sub1; ² bis h&submin;&sub5; ² zu erzeugen.
Ein Maximalwert der Ausgaben der Addierer 54 bis 60 wird durch einen Maximaldetektor 61 detektiert. Bei Detektion des Maximalwerts führt der Detektor 61 ein Schaltsteuersignal zu einem Selektor 62, damit dieser die fünf aufeinanderfolgenden Stufen des Schieberegisters 40 auswählen kann, die dem Addierer entsprechen, der den Maximalwert erzeugt hat, und die ihre Ausgaben zum zugehörigen Leistungsverhältnis-Detektor 17 sowie zum Schalter 22 als entzerrbare Verzögerungskomponenten
führen. Ferner wählt der Selektor 62 die restlichen Stufen des Schieberegisters 40 aus und führt deren Ausgaben als nicht entzerrbare Verzögerungskomponenten zum Leistungsverhältnis-Detektor 17.
Gemäß Fig. 6 weist jeder Leistungsverhältnis-Detektor 17 ein Register 63 auf, dem die entzerrbaren und nicht entzerrbaren Ausgaben des zugehörigen Maximalantwortdetektors 16 zugeführt werden. Mit dem Register ist ein konjugiert-komplexer Wandler 64 verbunden, um einen Satz konjugiert-komplexer Werte der entzerrbaren Komponenten zu Multiplizierern 65 zu führen, denen die entzerrbaren Komponenten außerdem vom Register 63 zugeführt werden, um einen Satz quadrierter Werte der entzerrbaren Komponenten zu erzeugen. Der Wandler 64 führt ferner einen Satz konjugiert-komplexer Werte der nicht entzerrbaren Komponenten zu Multiplizierern 66, denen die nicht entzerrbaren Komponenten außerdem vom Register 63 zugeführt werden, um einen Satz quadrierter Werte der nicht entzerrbaren Komponenten zu erzeugen. Die Ausgaben der Multiplizierer 65 werden durch einen Addierer 67 summiert, um ein Ausgabesignal P1 zu erzeugen, und die Ausgaben der Multiplizierer 66 werden durch einen Addierer 68 summiert, um ein Ausgabesignal P2 zu erzeugen. Ein Leistungsverhältnis P2/P1 wird durch einen Dividierer 69 abgeleitet, um am Minimaldetektor 20 angelegt zu werden.
Eines der durch die Kanäle A und B empfangenen Signale mit einem Minimalwert der Leistungsverhältnisse wird durch den Minimaldetektor 20 ausgewählt, und der Abschätzer 23 der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit empfängt die Signale von dem ausgewählten Kanalweg über die Schalter 21 und 22.
In Fig. 7 weist der Abschätzer 23 der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit allgemein auf: ein angepaßtes Filter 70, ein Rechenglied 80 für metrische Zweigkoeffizienten, eine Kombinierschaltung 90 und einen Viterbi-Decodierer 100 mit 16 Zuständen und bewerteten Entscheidungen, dessen Gitterdiagramm in Fig. 8 gezeigt ist. Das angepaßte Filter 70 weist eine angezapfte Verzögerungsleitung 71 mit fünf Anzapfungen auf, die zahlenmäßig der entzerrbaren Länge 5 entsprechen. Die Ausgabe des Schalters 21 wird dieser angezapften Verzögerungsleitung zugeführt. Fünf Multiplizierer 72 sind jeweils mit den Anzapfungen der Verzögerungsleitung 71 gekoppelt. Ein konjugiert-komplexer Wandler 74 ist mit den Ausgängen des Schalters 22 verbunden, um konjugiert-komplexe Werte der Verzögerungskomponenten
zu erzeugen, die zu den Multiplizierern 72 des angepaßten Filters 70 geführt werden. Eine Reihe von fünf ankommenden Bits vom Speicher 13 des ausgewählten Signalwegs werden jeweils mit den konjugiert-komplexen Werten von h durch die Multiplizierer 72 multipliziert, durch einen Addierer 73 summiert und zur Kombinierschaltung 90 geführt.
Das Rechenglied 80 für metrische Zweigkoeffizienten besteht aus einem Matrixrechenglied 81, das die folgenden Berechnungen an den Eingaben und Ausgaben des konjugiert-komplexen Wandlers 74 durchführt: Reel worin die konjugiert-komplexen Werte von sind
Die Ausgaben r&sub1;, r&sub2;, r&sub3; und r&sub4; des Rechenglieds 81 werden jeweils zu Multiplizierern 82 geführt. Sechzehn Kombinationen oder Sätze aus Binärwerten von Störzeichen S&sub0;, S&sub1;, S&sub2; und S&sub3; werden durch einen Zeichengenerator 83 erzeugt, und S&sub0; bis S&sub3; jedes aufeinanderfolgenden Satzes werden zu den Multiplizierern 82 während eines Zeichenintervalls k geführt, um mit den Ausgaben r&sub1;, r&sub2;, r&sub3; bzw. r&sub4; multipliziert zu werden. Die Ausgaben der Multiplizierer 82 werden durch einen Addierer 84 summiert und zu einem Multiplizierer 85 geführt, dem ein Störzeichen S&sub4;, das den Zustand des Gitters zur Zeit k+1 darstellt, von einem Zeichengenerator 86 zugeführt wird. Die Ausgabe des Multiplizierers 85 ist mit einem Zweigkoeffizientenspeicher 87 gekoppelt und wird an Stellen gespeichert, auf die durch Adreßcodes S&sub0; bis S&sub3; während des Intervalls k und Adreßcodes S&sub1; bis S&sub4; während des nachfolgenden Intervalls k+1 zugegriffen wird. Diese Adreßcodes werden von einem Adreßgenerator 88 zugeführt. Auf diese Weise werden alle metrischen Zweigkoeffizienten, die für alle möglichen Zustandsübergänge im Gitterdiagramm benötigt werden, im Speicher 87 gespeichert. Daher spiegelt sich die Kanalimpulsantwort in den im Speicher 87 gespeicherten metrischen Zweigkoeffizienten wider.
Die Kombinierschaltung 90 weist einen Multiplizierer 91 und einen Addierer 92 auf. Der Multiplizierer 91 multipliziert die Ausgabe des angepaßten Filters 70 mit dem Zeichen S&sub4;, und der Addierer 92 kombiniert die Ausgabe des Multiplizierers 91 mit der Ausgabe des Speichers 87, um einen metrischen Zweigwert zu erzeugen, der zum Viterbi-Decodierer 100 geführt wird. Anschließend liest der Viterbi-Decodierer 100 die metrischen Zweigkoeffizienten aus dem Speicher 87 durch Ansteuern des Adreßgenerators 88 aus.
Die vorstehende Beschreibung zeigt nur eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Dem Fachmann dürften verschiedene Abwandlungen deutlich sein, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, der nur durch die beigefügten Ansprüche begrenzt ist. Daher dient die gezeigte und beschriebene Ausführungsform nur als Veranschaulichung, nicht als Einschränkung.

Claims

1. Raumdiversity-Empfänger mit:

mehreren Antennen zum Empfangen eines digital modulierten Burstsignals von einem Sender;

mehreren Signalwegen, die jeweils zu den Antennen gehören, wobei jeder der Signalwege aufweist: eine mit der zugehörigen Antenne gekoppelte Demodulatoreinrichtung, eine mit der Demodulatoreinrichtung gekoppelte Impulsantwort-Detektoreinrichtung zum Ableiten einer Impulsantwort eines Übertragungskanals von dem Sender zu der Antenne aus einem Ausgabesignal der Demodulatoreinrichtung und eine mit der Impulsantwort-Detektoreinrichtung gekoppelte Maximalantwort-Detektoreinrichtung zum Detektieren entzerrbarer Verzögerungskomponenten und nicht entzerrbarer Verzögerungskomponenten aus der detektierten Impulsantwort;

mehreren Leistungsverhältnis-Detektoreinrichtungen, die jeweils mit den mehreren Maximalantwort-Detektoreinrichtungen gekoppelt sind, zum Ableiten eines Leistungsverhältnisses der nicht entzerrbaren Verzögerungskomponenten zu den entzerrbaren Verzögerungskomponenten; und einer Einrichtung zum Detektieren eines Minimalwerts der durch die mehreren Leistungsverhältnis-Detektoreinrichtungen abgeleiteten Leistungsverhältnisse.

2. Raumdiversity-Empfänger nach Anspruch 1, wobei das Burstsignal eine Präambel mit einem vorbestimmten Bitmuster enthält und wobei die Impulsantwort-Detektoreinrichtung einen Korrelator zum Detektieren einer bitweisen Korrelation zwischen der Präambel und einem in einem Speicher gespeicherten Zwischenabschnitt der Präambel aufweist, um eine Folge von Antwortwerten jeweils für unterschiedliche Zeichenverzögerungszeiten zu erzeugen.

3. Raumdiversity-Empfänger nach Anspruch 2, wobei die Präambel einen Kopfabschnitt, einen zwischenabschnitt und einen Nachspannabschnitt aufweist und der Zwischenabschnitt einen ersten, mit dem Nachspannabschuitt identischen Bereich, einen zweiten Bereich und einen dritten, mit dem Kopfabschnitt identischen Bereich aufweist.

4. Raumdiversity-Empfänger nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Maximalantwort-Detektoreinrichtung aufweist:

eine Einrichtung zum Quadrieren jedes der Antwortwerte der Folge und Teilen der quadrierten Antwortwerte in mehrere aufeinanderfolgende Gruppen, wobei jede der Gruppen einen Abstand von einer Zeichenverzögerungszeit gegenüber benachbarten Gruppen hat;

eine Einrichtung zum Summieren der quadrierten Antwortwerte jeder der Gruppen, um mehrere summierte Antwortwerte zu erzeugen;

eine Einrichtung zum Detektieren eines Maximalwerts der mehreren summierten Antwortwerte; und

eine Einrichtung zum Auswählen einer Gruppe von Antwortwerten aus der von der Inpulsantwort-Detektoreinrichtung zugeführten Folge, die einer Gruppe entspricht, aus der der Maximalwert abgeleitet ist, und Zuführen der ausgewählten Gruppe von Antwortwerten als die entzerrbaren Verzögerungskomponenten zu der Leistungsverhältnis- Ableiteinrichtung und zu dem Entzerrer sowie Zuführen des Rests der Aiitwortwerte der Folge als die nicht entzerrbaren Verzögerungskomponenten zu der Leistungsverhältnis- Ableiteinrichtung.

5. Raumdiversity-Empfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner mit:

einem Entzerrer mit einem ersten und zweiten Eingangsanschluß; und

einer Einrichtung zum Koppeln des Ausgangs der Demodulatoreinrichtung eines der Signalwege, der zu dem Minimalwert gehört, mit dem ersten Eingang des Entzerrers und Koppeln der entzerrbaren Verzögerungskomponenten des letztgenannten Signalwegs mit dem zweiten Eingang des Entzerrers.

6. Raumdiversity-Empfänger nach Anspruch 5, wobei der Entzerrer ein Abschätzer der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit ist.

7. Raumdiversity-Empfänger nach Anspruch 6, wobei der Abschätzer der Folge mit der größten Wahrscheinlichkeit aufweist:

ein angepaßtes Filter, dem die Ausgabe der Demodulatoreinrichtung und die ausgewählte Gruppe von Antwortwerten zugeführt werden;

eine Einrichtung zum Ableiten von metrischen Zweigkoeffizienten aus der ausgewählten Gruppe von Antwortwerten; eine Einrichtung zum Kombinieren einer Ausgabe des angepaßten Filters und der metrischen Zweigkoeffizienten; und

einen mit der Kombiniereinrichtung gekoppelten Viterbi- Decodierer.