专利名称：数据接收设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种数据接收设备和一种数据接收方法，具体地说，用于数字便携式电话系统的一种通信终端及在通信终端中接收数据的方法。
最近几年，已知码分多址(CDMA)方式作为基站和组成数字便携式电话系统的通信终端之间的无线连接的一种方案。
CDMA方式已经由电信工业协会(TIA)标准化，并且规定在基站和通信终端之间的无线电部分应该使用一种传输速率(下文，这个速率叫作无线电传输速率)并且关于在通信终端一方的数据传输处理，应该从多种传输速率(下文，这些速率叫作传输处理速率)中选择并使用适合于电路质量和数据质量等的一种传输处理速率，其中传输处理速率是无线电传输速率的l/n(“n”是任意整数)。
除此以外，CDMA方式已经规定，当数据从通信终端发送时，可以发送由连续的多个码元组成的数据，以便该码元根据穿孔维特比解码方式正常变少，从而可以减少发送的数据量并且可以提高发送效率。
而且，CDMA方式已经规定，当数据从通信终端发射时，由连续码元组成的数据的规定位置的码元，可由例如与这个具有相同个数的发送功率(即功率控制比特)的控制信息代替，并且然后发送。因此，使接收方根据控制信息控制发送功率并且优化无线电部分的发送。
实际上，这里，在数据规定位置的码元由控制信息代替并且然后发送的情况下，通信终端执行关于作为发送目标的数据的卷积编码，交错产生的编码数据，由控制信息代替为每一个规定个数的码元选择的不同的随机位置的码元，并且随后发送它。
已经接收到这种数据的通信终端，预先存储已经执行的由控制信息替换的位置的信息(下文，这叫作替换位置信息)，并且解调接收数据为软判定码元，并且然后根据该替换位置信息从由此获得的解调数据中取出控制信息。然而，当从解调数据中取出控制信息的剩余数据小于原始数据时，则使得通过使用剩余数据获得维特比解码的正确结果是困难的。
因此，在这种情况下，在通信终端中，表示由于控制信息而使得原始码元消失的消失信息一度存储到存储电路中，一起存储的还有其控制信息已经被取出的解调数据。在这种情况下，通过以与存储顺序不同的顺序读出存储在存储电路中的解调数据的各个码元，和通过在所述读出时间在取出控制信息的位置上(下文，这些称作消失码元位置)插入消失信息来执行去交错，并且接着对由此获得的其数据量等于原始数据数量的数据执行维特比解码。
另外，在这种通信终端中，需要一个变换表或一个运算电路，用于读出解调数据和存储在存储电路中的消失信息，用于在去交错的同时在消失码元位置上插入消失信息，并且用于因此变换替换位置信息为已经去交错的新替换位置，所以存在用于执行消失处理的电路规模的这样一个问题。
另外，在通信终端中，在接收其接收数据的每个码元的比特数相当大的接收数据的情况下，需要一个相对大容量的存储电路，以响应码元的比特数，因为解调数据和消失信息在去交错时存储在存储电路中。存在这样一个问题，即用于执行消失处理的电路规模在这种情况下要进一步扩大。
以前述观点，本发明目的是提供一种数据接收设备和方法，它能够利用一个简单电路结构执行其规定位置的信息已由规定的替换信息替换的数据的消失处理，并且接着与过去一样解码产生的第一消失信息附加数据。
发明的前述目的和其它目的已经通过提供一种数据接收设备实现了，该设备用于从数字数据中，连续产生包括预定码元数的编码数据，用于去交错编码数据，用于用表示规定信息的多个码元替换已经交错的编码数据中的多个预定码元以便产生数据，并且用于接收发送的发送数据。该设备包括用于接收发送数据和从接收数据中产生第一软判定数据的接收装置；用于由特殊码元替换表示第一软判定数据的规定信息的码元，并且用于产生用于表示每个码元的信息的值小于第一软判定数据的值的第二软判定数据的数据变换装置；用于去交错来自数据变换装置的第二软判定数据和产生第三软判定数据的去交错装置；以及用于解码来自去交错装置的第三软判定数据的维特比解码装置。
另外，根据本发明，数据接收方法，用于从数字数据中连续产生包括预定码元数的编码数据，用于交错编码数据，用于用表示规定信息的多个码元替换已经交错的编码数据中的多个预定码元以便产生数据，并且用于接收发送的发送数据，该方法包括步骤接收发送数据和从接收数据中产生第一软判定数据；由特殊码元替换表示第一软判定数据的规定信息的码元，并且用于产生用于表示每个码元的信息的值小于第一软制定数据值的第二软制定数据；去交错第二软判定数据和产生第三软判定数据；以及维特比解码第三软判定数据。
根据该数据接收设备和方法，能够如同过去一样在替换位置放置消失信息，无需以前需要的替换位置变换表，并且无需用于变换替换位置的运算电路。
从结合附图阅读的下述详细描述中，本发明的性质，原理和用处将变得更加清楚，附图中，相同的部件指定相同的标号或字母。
附图中
图1是说明根据本发明的通信终端的电路结构的一个实施例的方框图；图2是说明信道编码的电路结构的一个方框图；图3是解释信道编码中发送处理的方框图；图4是说明信道编码中数据格式的图；图5是说明信道编码中接收处理的方框图；图6是说明由16值软判定数据组成的解调数据的图；图7是说明由14值软判定数据和消失(disappereuce)信息构成的第一消失信息附加数据的图；图8是说明消失处理电路中消失处理过程的流程图；图9是说明由14值软判定数据和消失信息组成的第三消失信息附加数据的图；图10是说明维特比解码器的分支测量运算电路中的第二消失信息附加数据的预处理过程的流程图；和图11是说明维特比解码器的电路结构的方框图。
将参见附图描述本发明的优选实施例图1中，1作为整体表示本发明采用的一个通信终端。在谈话时，利用送话器(mic)2采集的用户的话音转换为话音信号S1并且发送到收发两用机3，然后话音信号S1由收发两用机3进行接口变换并且发送给话音codec4。
话音codec4适于检测电路质量和话音信号S1的质量等，并且适于从采用的两种预置的传输处理速率，例如9600比特/秒bps和4800bps中选择与检测结果一致的传输处理速率。这样，每次选择并变换传输处理速率时，话音codec4数字化利用选定的传输处理速率形成的话音信号S1，并且因此传送获得的话音数据D1到信道codec5的信道编码器6。除此以外，每次选择和转换传输处理速率时，话音codec4产生一个表示选定的传输处理速率的速率信息数据D2，并且将它发送到控制器7。
控制器7产生相应于速率信息数据D2的一个传输处理控制数据D3；并且将它发送到信道编码器6，并因此控制信道编码器6以便使它执行与传输处理速率一致的传输处理。
根据控制器7的控制，信道编码器6附加从控制器7输入的通信控制数据1D4到话音数据D1并且执行卷积编码，然后交错获得的编码数据。此时，信道编码器6正在存储从控制器7输入的控制信息作为控制信息数据D5，并且用这个数据取代通过利用由控制信息D5表示的控制信息交错获得的规定位置的数据，并且发送由此获得的替换数据D6到发送机8。
从合成器9接收用于控制传输速率的频率控制信号S2的发送机8，根据频率控制信号S2，利用规定格式，调制替换数据D6，并且顺序通过双工器10和天线11，利用无线电传输速率例如19,200bps定期(作为一个例子，一个周期大约是20毫秒)和连续地(此后，这叫作突发形式)发送因此产生的发送数据D7到基站(未示出)。
同时，通信终端1的接收机12利用无线电传输速率19,200bps(下文这叫作接收数据)，依次通过天线11和双工器10接收以突发形式(如上面提到的，一个周期大约是20毫秒)从基站发射的发射数据D8。在该连接中，通过执行如上面提到的发射处理从具有处理速率9,600bps或4800bps的数据中形成已经被通信终端1接收的接收数据D8。
已经从合成器9接收了用于控制接收频率的频率控制信号S3的接收机12，根据频率控制信号S3，利用规定的格式解调接收数据D8。另外，先前已经存储了控制信息的替换位置信息的接收机12，根据替换位置信息发送包括在解调数据D9中的控制信息到控制器7作为控制信息数据D10，并且发送解调数据D9到信道解码器13。
根据从控制器7输入的接收处理控制数据D11，作为整体控制的信道解码器13，根据两种传输速率(下文，这叫作接收处理速率)9600bps和4800bps执行关于解调数据D9的接收处理，该两种传输速率与传输处理速率相同，因为在发射端的传输处理速率是未知的。在这种情况下，信道解码器13去交错关于每一个接收处理速率的解调数据D9并且通过维特比解码方法执行纠错解码，并且然后从这样获得的两种解调数据中提取话音数据部分D12和D13并且发送它们到话音codec4，且还提取通信控制数据D14和D15并分别发送它们到控制器7。
已经从信道解码器13接收了关于两种接收处理中的每一种的规定的处理结果信息的控制器7，然后根据处理结果信息估计发送方的传输处理速率，发送表示该估计结果的估计速率数据D16到话音codec4，并且根据传输处理速率的估计结果从两个通信控制数据D14和D15中选择相应的通信控制数据D14和D15。
话音codec 4根据估计速率数据D16，从话音数据D12和D13中选择相应的话音数据D12或D13，转换选择的话音数据D12或D13为模拟数据，通过发射机-接收机3执行如此获得的话音信号S5的接口转换，并且发送该信号到扬声器14。这样，通信终端1适合于允许扬声器14产生基于话音信号S5的转换的对方的话音，并且允许用户执行与对方的话音通信。
另外，控制器7产生附加到话音数据D1的通信控制数据D4，解码选择的通信控制数据D14或D15，执行呼叫的调节，释放和维护，并且执行键/显示15的I/D控制。除此以外，控制器7控制合成器9用于控制发射频率和接收频率。
如图2和图3所示，它们与对应于图1的部件具有相同的标号，首先，在发射时，在信道编码器6中，9600bps或4800bps的传输处理速率的话音数据D1从话音codec4输入到循环冗余码校验CRC产生器20。
首先，在已经输入9600bps的传输处理速率的话音数据D1的情况下，CRC产生器20附加从控制器7输入的通信控制数据D4到话音数据D1以便产生总计172比特的原始数据；接着，采用由下面方程(1)表示的生成多项式G1(X)G1(X)＝X12+X11+X10+X9+X8+X4+X+1...(1)它从产生的原始数据中产生12比特的CRC码，并且附加它到原始数据中以便产生一个184比特的数据。这之后，通过附加由Os到184比特数据组成的8比特尾部比特，CRC产生器20产生192比特的代码附加数据D20，并且发送它到一个卷积编码器21。
在已经输入4800bps的传输处理速率的话音数据D1的情况下，CRC产生器20附加从控制器7输入的通信控制数据D4到话音数据D1中以便产生总共80比特的原始数据；然后，采用由下面方程(2)表示的生成多项式G2(X)G2(X)＝X8+X7+X4+X3+X+1 ...(2)它从产生的原始数据中产生一个8比特的CRC码，并且附加它到原始数据以便产生一个88比特的数据。之后，通过附加由Os到88比特数据组成的8比特尾部比特，CRC产生器20产生一个96比特的代码附加数据D21，并且发送它到卷积编码器21。
卷积编码器21根据预先设置的约束长度K(在这种情况下设置为9)和编码系数(在这种情况下设置为1/2)执行代码附加数据D20和D21的卷积编码，并且发送这样获得的编码数据D22和D23到交错器22。在该连接中，卷积编码器21从9600bps的传输处理速率的192比特的编码附加数据D20中产生384码元编码数据D22，或从4800bps的传输处理速率的96比特的编码附加数据D21中产生192码元的编码数据D23。
首先，在已经输入9600bps的传输处理速率的384码元的编码数据D22的情况下，交错器22交错编码数据D22，并且然后发送获得的384码元变换数据D24到替换处理电路23。而在已经输入4800bps的传输处理速率的192码元的编码数据D23的情况下，交错器22交错编码数据D23并且然后通过对每一个数据码元重复这种处理两次，它产生384码元变换数据D25并且发送它到替换处理电路23。这样，交错器22产生变换数据D24和显然由相同个数的码元组成的变换数据D25，而不管它们的传输处理速率。
具有已经预先存储了替换位置信息的存储电路的替换处理电路23，根据替换位置信息替换对控制信息的变换数据D24和D25的各自规定位置的码元，并且然后发送这样获得的替换数据D6到发送机8。
如图4所示，此处传输处理中的数据格式在每次如上所述地执行卷积编码和交错等的传输处理中依次变成不同的。在这个连接中，已经设置了替换位置信息以便作为一个例子，为每32码元替换一个任意和不同的码元。
另一方面，如图2和图5所示，它们与图1的对应部件具有相同的标号，接收时，384码元的解调数据D9顺序从接收机12输出，并且解调数据D9输入到信道解码器13的消失处理电路25。
正在存储如上面提到的接收机12的相同替换位置信息的消失处理电路25，根据该替换位置信息检测关于每个384码元解调数据D9的替换位置，变换检测的替换位置的控制信息为消失信息，并且然后发送其中消失信息放置在该替换位置的384码元的第一消失信息附加数据D26到去交错器26。
包括存储电路的去交错器26，使存储电路存储顺序输入的384码元的第一消失信息附加数据D26仅一次，并且接着去交错它们，以这种方式，它根据与它们存储的时间的顺序不同的规定顺序，读出已经存储在存储电路中的第一消失信息附加数据D26的各个码元。
实际上，在从存储电路中读出第一消失信息附加数据D26的情况下，去交错器26首先采用9600bps的接收处理速率，读出384码元的第一消失信息附加数据D26，并且随后，它采用4800bps(即它利用不同的接收处理速率从存储电路中读出一个384码元的第一消失信息附加数据D26两次)读出同一384码元的第一消失信息附加数据D26。去交错器26以这种方式去交错第一消失信息附加数据D26，并且然后利用已在去交错中采用的两种接收处理速率传送由此获得的第二消失信息附加数据D27到维特比解码器27。
在利用9600bps的接收处理速率输入第二消失信息附加数据D27的情况下，维特比解码器27刚好如原来一样执行第二消失信息附加数据D27的384码元的维特比解码；而在利用4800bps的接收处理速率输入第二消失信息附加数据D27的情况下，它变换第二消失信息附加数据D27(它由384码元组成)为192码元数据，并接着执行这个维特比解码。
实际上，维特比解码器27适合于执行最大似然性解码，其中约束长度设为“9”，且编码系数R设为“1/2”，采用维特比算法；当利用9600bps的接收处理速率输入第一消失信息附加数据D27时，它执行这个的维特比解码并接着删除尾部比特以便产生184比特的解码数据D28，另一方面，当利用4800bps的接收处理速率输入第一消失信息附加数据D27时，它变换这个为192码元数据并且执行这个的维特比解码，并以这种方式产生88比特的解码数据D29，使得消除尾部比特。这样产生的解码数据D28和D29分别发送到错误检测器28。
维特比解码器27处理通过维特比解码处理(表示通过解码得到的数据序列的必然性的一个数字化的值)获得的数据序列的最大似然路径测量作为路径测量数据D30，并且发送这个到控制器7作为采用以便估计传输处理速率的处理结果信息之一。
首先，在利用9600bps的接收处理速率输入解码数据D28的情况下，错误检测器28执行采用上面提到的方程(1)表示的生成多项式G1(X)的解码数据D28的错误检测，并且接着发送这样获得的检测结果到控制器7，作为错误检测数据D31。除此以外，错误检测器28消除DRC码预计已经从解码数据D28附加到它的部分数据，从以这种方式获得的172比特原始数据中提取话音数据D12，并且还从原始数据中提取通信控制数据D14并且发送它到控制器7。
另一方面，在利用4800bps的接收处理速率输入解码数据D29的情况下，错误检测器28执行采用上面提到的方程(2)表示的生成多项式G2(X)的解码数据D29的错误检测，并且接着发送这样获得的检测结果到控制器7，作为错误检测数据D32。除此以外，错误检测器28消除CRC码估计已经从解码数据D29附加到它的部分数据，从以这种方式获得的80比特原始数据中提取话音数据D13，并且还从原始数据中提取通信控制数据D15，并且发送它到控制器7。
通过采用错误检测数据D31和D32作为处理结果信息，以及利用维持比解码器27(维特比解码)通过两种接收处理获得的路径测量数据D30，控制器7根据路径测量数据D30和错误检测数据D31和D32估计传输处理速率。
此处，在消失处理电路25中，从接收机12输入的解调数据D9由16值软判定数据组成，并且位于解调数据D9的替换位置的控制信息变换为其软判定码元由0和解码数据部分组成的消失信息，而不是控制信息从16值软判定数据变换为14值软判定数据，使得能够产生由14值软判定数据和消失信息组成的第一消失信息附加数据D26。
如图6所示，首先，解调数据D9的每个码元由4比特组成，并且返回比特的最高有效位(bit3)表示0或1的极性，并且降序的三个比特(bit2到bit0)表示极性的可靠性。在这个连接中，在极性为0的情况下，低位的三个比特111表示最高可靠性(High)，并且低位的三个比特000表示最低的可靠性(Low)。而在极性为1的情况下，低位的三个比特000表示最高可靠性(High)，并且低位的三个比特111表示最低可靠性(Low)。
在这个连接中，在类似于这个的解调数据D9中，使用十六进制符号，其中0意味着最大似然测量来表示其极性为0或1的每个码元的测量(必然性)，并且在极性为0且可靠性为最高(低位的三个比特为111)的情况下，其极性为0(BMO)的测量将表现为0，且极性为1(BM1)的测量将表现为F。另一方面，在极性为1且可靠性为最高(低位的三个比特为000)的情况下，其极性为0(BM0)的测量将表现为F，而其极性为1(BM1)的测量表现为0。
如图7所示，由消失处理电路25产生的第一消失信息附加数据D26的每个码元由正如上面提到的解调数据D9一样由四个比特组成；四比特的最高有效位(bit3)表示极性0或1，且低位的三个比特(bit2到bit0)表示极性的可靠性。
在这种情况下，在第一消失信息附加数据D26中，由OS(即它们的每一个为0)组成的一个软判定码元已经分配给消失信息，以便，在极性为0的情况下，低位的三个比特111表示最高可靠性(High)，并且低位的三个比特001表示最低可靠性(Low)，而在极性为1的情况下，低位的三个比特001表示最高可靠性(High)，并且低位的三个比特111表示最低可靠性(Low)，并且不使用其极性为1和其低位的三个比特为000的码元。
至于第一消失信息附加数据D26，使用其中0表示最大似然测量的14值符号表示其极性为0或1的每个码元的测量(必然性)，并且在极性为0且可靠性为最高(低位的三个比特为111)的情况下，其极性为0(BMO)的测量将表现为0，而其极性为1(BM1)的测量将表现为D，另一方面，在其极性为1和可靠性为最高(低位的三个比特为001)的情况下，其极性为0的测量将表现为D，而其极性为1∶8测量将表现为0。但是，该消失信息不同于其它数据，以这种方式，其极性为0和1的两种测量都表示为0。
实际上，消失处理电路25通过执行下面将描述的消失处理能够从解调数据D9中产生第一消失信息附加数据D26。
即如图8所示，消失处理电路25对于解调数据D9的每个码元在步骤SP1开始消失处理过程RT1，进入步骤SP2，并且在这个步骤SP2中判断由最高有效位(bit3)表示的极性是否为0；如果得到的结果是是(即极性为0)，则它进入下面的步骤SP3，并且对低位的三个比特加1。
下一步，消失处理电路25进入步骤SP4，并且判断已经加1的低位三个比特的值是否大于7(即低位的三个比特为111)；如果得到的结果为是，则它在下一步骤SP5置低位的三个比特为7(111)，并且然后进入步骤SP6。另一方面，如果在步骤SP4得到否定结果，消失处理电路25正如它们原先一样置低位的三个比特，并且进入步骤SP6。
如果在步骤SP2获得的结果是否(即极性为1)，则消失处理电路25进入步骤SP7，以便判断低位的三个比特是否为0(即，低位的三个比特为000)；如果得到的结果为是，则在下一步骤SP8它转换低位的三个比特为1(即低位的三个比特为001)，并且然后进入步骤SP6。另一方面，如果在步骤SP7得到了否定结果，则消失处理电路25正如原来一样置低位的三个比特的值，并且进入步骤SP6。
接着，消失处理电路25根据以前存储的替换位置信息在步骤SP6判断当前执行的消失处理的一个码元是否是消失信息，并且如果得到的结果为是(即，它是消失信息)，则进入步骤SP9以便转换这一个码元的四个比特为0(即0000)并且接着进入下一步骤SP10。另一方面，如果在步骤SP6得到否定结果(它不是消失信息)，则消失处理电路25设置在这个时间点由一个码元表示的四个比特为一个新的码元，并且然后进入步骤SP10。
消失处理电路25以这种方式变换解调数据D9的一个码元(它由16值软判定数据组成)为14值软判定数据或消失信息，并且在步骤SP10结束关于通用每个码元的消失处理，因此完成了消失处理过程RT1。
以这种方式，每次输入384码元的解调数据D9时，消失处理电路25根据上面提到的消失处理过程RT1按顺序执行解调数据D9的各个码元的消失处理，因此变换384码元的解调数据D9为384码元的第一消失信息附加数据D26，其中每个码元由14值软判定数据和消失信息组成。
在消失处理电路25中这样获得的第一消失信息附加数据D26通过去交错器26，变换为第二信息附加数据D27，并且然后输入到维特比解码器27。
维特比解码器27首先执行关于分别利用9600bps和4800bps的接收处理速率输入的第二信息附加数据D27的用于维特比解码的处理，并且然后执行关于这样得到的分别对应于两种接收处理速率的第三消失信息附加数据的维特比解码。
在这种情况下，如图9所示，第三消失信息附加数据由14值软判定数据和其数据格式不同于上面提到的第二消失信息附加数据D27的消失信息组成。该第三消失信息附加数据的每个码元由五个比特组成，其中这五个比特中的最高有效位(Loss)表示它是否是消失信息(0表示消失信息以外的其它信息，而1表示消失信息)，并且低位的一个比特(bit3)表示极性0或1，而且进一步低位的三个比特(bit2到bit0)表示极性的可靠性。但是，至于消失信息，低位的四个比特适于采用不同值。
在这个第三个消失信息附加数据中，在各个码元不同于消失信息而且极性为0的情况下，低位的三个比特110表示最高可靠性(High)，而低位的三个比特000表示最低可靠性(Low)，另一方面，在极性为1的情况下，低位的三个比特001表示最高可靠性(High)而低位的三个比特111表示最低可靠性(Low)。在这个连接中，在第三个消失信息附加数据中，不采用其极性为0和其低位的三个比特为111的码元，以及其极性为1且其低位的三个比特为000的码元。
因此，在第三个消失信息附加数据中，如果使用其中0表示最大似然测量的14值符号，表示其极性为0或1的每个码元的测量，那么在极性为0并且可靠性为最高的情况下(低位的三个比特为110)，其极性为0(BMO)的测量可以由0表示，并且极性为1(BM1)的测量可以由D表示，另一方面，在极性为1且可靠性最高(低位的三个比特为001)的情况下，其极性为0的测量可以由D表示，并且其极性为1的测量可以由0表示。但是，该消失信息不同于其它数据，以这种方式，其极性分别为0和1的两种测量都由Os表示。
在这点上，在维特比解码器中，第二消失信息附加数据D27输入到已在维特比解码器27中提供的一个分支测量运算电路，并且在该分支测量运算电路中执行将在下面表示的预处理，以便可以从第二消失信息附加数据27中产生第三消失信息附加数据。
在这种情况下，该分支测量运算电路包括一个预处理部分和用于控制该预处理部分的一个控制部分，并且，当利用9600bps的接收处理速率输入第二消失信息附加数据D27时，使第二消失信息附加数据D27依次输入预处理部分。如图10所示，通过这个，控制部分在步骤SP20开始预处理过程，并且进入步骤SP21，以便判断是否已经利用4800bps的接收处理速率输入了在步骤SP21输入的通用的一个码元。得到否定结果后，控制部分进入下一个步骤SP22，置该码元的四个比特的值，并且附加(减少)表示是码元而不是消失信息的0，到与该通用四个比特的最高有效位相比仍然是较高位的位置上，以便变换该通用4比特码元为一个新的5比特码元。
下一步，控制部分进入步骤SP23，判断在前一步骤得到的新码元的低位四个比特(bit3到bit0)的值是否为0(即低位的四个比特为0000)，并且如果得到肯定结果，则确定它是消失信息、并在下一步骤SP24转换最高有效位(减少)从0到1，并接着进入步骤SP25。在这点上，如果在步骤SP23得到了否定结果，则控制部分进入步骤SP25。
控制部分在步骤SP25判断新码元的极性是否为0；如果已经得到了肯定结果，它进入下一步骤SP26，并且低位的四个比特(bit3到bit0)减1，并且接着进入步骤SP27。在这一点上，如果在步骤SP25得到否定结果，那么控制部分进入步骤SP27。控制部分因此变换利用9600bps的接收处理速率输入的第二消失信息附加数据D27为在图9中所示的上面提到的格式的14值软判定数据或消失信息，并且在步骤SP27结束关于通用每个码元的预处理，因此完成了预处理过程RT2。
关于利用9600bps的接收处理速率输入的第二消失信息附加数据D27的各个码元，控制部分顺序执行上面提到的步骤SP20到SP27的预处理，这样它从384码元的第二消失信息附加数据D27产生384码元的第三消失信息附加数据。
在分支测量运算电路中，当利用4800bps的接收处理速率输入第二消失信息附加数据D27时，使通用第二消失信息附加数据D27一次连序输入预处理部分两个码元。借此，如图10所示，控制部分在步骤SP20再次开始预处理过程RT2，并且进入步骤SP21，以便判断在步骤SP21输入的两个码元是否已经利用4800bps的接收处理速率输入。
得到肯定结果后，控制部分进入步骤SP28，并且判断两个码元中的任意一个是否是消失信息(bit3到bit0由0000组成)。在这点上，如果在步骤SP28得到肯定结果(即消失信息)，则控制部分进入步骤SP29，执行增加两个码元(它们的每一个是四比特)，并且附加(减少)表示是码元而不是消失信息的0到比获得的四个比特的最高有效位还高的位的位置上，以便从两个4比特码元中新产生一个5比特码元。这之后，控制部分执行步骤SP23到SP27的上面提到的处理。
如果在步骤SP28得到否定结果，则控制部分进入步骤SP30，判断两个码元的极性是否一致，并且如果得到肯定结果(即极性一致)，则它进入下面步骤SP31，以便判断极性是否为0。在这点上，如果在步骤SP31得到肯定结果，则控制部分在下面的步骤SP32从两个码元的各个低位的三个比特(bit2到bit0)减1，并且接着进入步骤SP33。另一方面，如果在步骤SP31得到否定结果，则控制部分进入步骤SP34，分别求反该两个码元的低位的三个比特(bit2到bit0)，并且然后进入步骤SP33。
下一步，在步骤SP33，控制部分执行通过步骤前面阶段的步骤SP32或步骤34得到的两个码元的低位的三个比特的增加，这样它产生其极性为0并且通过执行增加获得其低位三个比特的一个新码元。然后，控制部分进入步骤SP35，判断新码元的低位三比特的值是否是大于7的值(即1111)；如果得到肯定结果，则它在下面步骤SP36置通用低位3比特为7(1111)，并且进入步骤SP37。另一方面，如果在步骤SP35得到否定结果，控制部分正如原先一样置新码元的低位三个比特的值，并且进入步骤SP37。
其后，控制部分在步骤SP37附加(减少)表示是码元而不是消失信息的0到比新码元的最高有效位还高位的位置上，并且从该新的4比特码元中新建立一个5比特码元，并且然后进入步骤SP27。
如果在步骤SP30得到了否定结果，则控制部分进入步骤SP38以便执行增加2个码元(它们的每一个是四比特)；在相应得到的一个码元由4比特组成的情况下，它附加(减少)表示是码元而不是消失信息的0到比该码元的最高有效位还高的位的位置上；另一方面，在结果的一个码元由5比特组成的情况下，它没通用5比特码元的最高有效位为(减少)0，表示一个码元而不是消失信息。
其后，控制部分进入步骤SP39，并且判断在前面阶段获得的新码元的低位三个比特(bit2到bit0)的值是否为0(即低位三个比特为000)；如果得到了肯定结果，它确定作为消失信息，并且在下面步骤SP40。反向最高有效位(减少)从0到1，并且接着进入步骤SP27。另一方面，如果在步骤SP39得到否定结果，则控制部分进入步骤SP27。
以这种方式，控制部分从利用4800bps的接收处理速率输入的第二消失信息附加数据D27的两个码元中建立基于如图9所示的上面提到的格式的一个码元，在步骤SP27结束关于该两个码元的预处理，并且这样完成预处理过程RT20。
在这个连接中，控制部分顺序执行关于利用4800bps的接收处理速率输入的第二消失信息附加数据D27的每两个码元的上述预处理，这样它从384码元的第二消失信息附加数据中建立192码元的第三消失信息附加数据。
实际上，如图11所示，在维特比解码器27中，首先，利用两种接收处理速率从去交错器26输出的第二消失信息附加数据D27分别输入到分支测量运算电路30。
分支测量运算电路30首先根据上述的预处理过程RT2(图10)从第二消失信息附加数据D27中建立第三消失信息附加数据。这之后，分支测量运算电路30获得第三消失信息附加数据的每个码元的其极性为0的测量和其极性为1的测量，并且还根据由下列方程(3)表示的测量计算方程计算这种测量(叫作分支测量)BM(0，0)，BM(0，1)，BM(1，0)和BM(1，1)使得第三消失信息附加数据的后续2个码元是4种代码码型(0，0)，(0，1)，(1，0)和(1，1)；BM(0，0)＝BMO(A)+BMO(B)BM(0，1)＝BMO(A)+BM1(B)BM(1，0)＝BM1(A)+BM0(B)BM(1，1)＝BM1(A)+BM1(B)......(3)在这种连接中，为0并且从用于分支测量计算的两个码元的一个前导码元中得到的测量由BMO(A)表示，而且为1的测量由BM1(A)表示，而为0并且从随后的码元中得到的测量由BM0(B)表示，并且为1的测量由BM1(B)表示。至于表示消失信息的码元，如图9上述所示，其极性为0和1的两种测量变为0。以这种方式，分支测量运算电路30传送能够从第三消失信息附加数据的后续两个码元中得到的四种分支测量到一个增加比较选择(ACS)运算电路31作为分支数据D35。
ACS运算电路31适合于根据网格图，从两个路径中选择最大似然路径，其中两个路径每次分别从前一时间传送到多个状态(下文，这叫作状态)。在这种情况下，对于约束长度K已经设为9的这种网格图，每次由下列方程(4)表示独立的256种状态存在状态数＝2(K-1)＝2(9-1)＝256...(4)相应地，每次分支数据D35从分支测量运算电路30输入时，ACS运算电路31从两个路径中选择最大似然路径(残存路径选择)，用于分别从前一时间移动到当前时间的256种状态，采用四种分支测量BM(0，0)，BM(0，1)，BM(1，0)和BM(1，1)，它们由分支数据D35表示，并且计算选择路径的路径测量；这样得到的路径测量于是发送到路径测量存储部分32作为路径数据D36，并且存储在那。
除此以外，ACS运算电路31还传送路径数据D36到最大似然检测器33，并且还传送表示选择路径(即，在它移动前选择路径的状态)的路径选择信息数据D37到路径选择信息存储部分34，并且使该部分34存储它。
实际上，使用两个十六进制数(00到FF)，256种状态的当前时间(新)的新状态和前一时间(旧)的状态分别表示为00(新)到FF(新)，和00(旧)到FF(旧)，并且在通用256种状态中的新的路径测量和前一时间的路径测量分别表示为S00(new)到SFF(new)和S00(old)到SFF(old)；当考虑例如新00(new)状态中的路径选择时，关于00(new)状态，建立(0，0)的码型的一个路径从前一时间的00(old)状态变换，而且建立(1，1)码型的一个路径从80(old)状态中变换。
在这种情况下，在ACS运算电路31中，当从分支测量运算电路30输入分支数据D35时，根据读出信号S11从路径测量存储部分32读出前一时间的路径测量作为路径数据D36，并且根据由下述方程(5)表示的计算方程得到在上述新00(new)状态的状态中的最大似然路径测量，S00(new)a＝S00(old)+BM(0，0)S00(new)b＝S80(old)+BM(1，1)计(S00(new)a＜S00(new)b)
S00(new)＝S00(new)aelseS00(new)＝S00(new)b在这种情况下，关于路径测量，最大似然状态由0表示并且当该值比0大时，该测量。这样，每次输入分支数据D35时，ACS运算电路31计算256种状态的各自的最大似然路径测量。
每次从ACS运算电路31输入对应于256状态的路径数据D36时，最大似然检测器33从对应于由路径数据D36表示的256个状态的路径测量中选择一个单独的最大似然路径测量(即最小值的路径测量)，并且还发送选定的路径测量到数据估计电路35作为最大似然路径数据D38，以及相应状态数。另外，当已经得到与对应第三消失信息附加数据的最后256个状态一致的路径数据D36时，最大似然检测器33发送最大似然路径数据D38到数据估计电路35，并且还发送表示选定的最大似然路径测量的路径测量数据D30到控制器7。
每次输入最大似然路径数据D38时，数据估计电路35根据由数据D38表示的状态数建立读出信号S12，发送这个信号到路径选择信息存储部分34，并且然后读出直到通用状态的前一状态已变换的残存路径的所有状态，作为路径选择数据D39。借此，数据估计电路35根据连续输入的最大似然路径数据D38和各个相应的路径选择数据D39，估计解码数据D28和D29(执行最大似然解码)，并且然后发送得到的解码数据D28和D29到错误检测器28。
这样，在维特比解码器27中，每次分别利用9600bps和4800bps的接收处理速率输入第二消失信息附加数据D27时，产生其码元数分别根据接收处理速率不同的第三消失信息附加数据，并且根据产生的第二消失信息附加数据产生解码数据D28和D29。
在上面的结构中，在通信终端1中，当以替换规定位置的码元为控制信息的这种方式从发射端发射的接收数据D8被接收到时，接收的数据D8由接收机12解码，并且因此得到的由16值软判定数据组成的解码数据D9应该由消失处理电路25进行消失处理。
在这种情况下，已经输入到消失处理电路25的解调数据D9应该根据上述图8所示的消失处理过程RT1进行消失处理，借助于分配不同于控制信息的每个码元到不等于0的软判定码元以便将它变换为14值软判定数据，并且还借助于变换该控制信息的码元为由0组成的软判定码元，以及分配它到消失信息，变换为第一消失信息附加数据D26。
通过去交错器26去交错在消失处理电路25中得到的第一消失信息附加数据D26，并且因此变换为第二消失信息附加数据D27，并且接着输入到维特比解码器27，且进行维特比解码。
因此，在这个通信终端1中，无需在常规通信终端中提供的变换表和/或运算电路，就能够执行消失处理，用于变换替换的位置，因为在去交错器26的前一阶段已经提供了消失处理电路25，并且消失处理电路25适合于变换包含在解调数据D9中的控制信息的码元为由0组成的软判定码元，并且分配它到该消失信息。因此，在通信终端1中，与通常的通信终端相比，可以减小消失处理电路的规模，并且因此降低了消耗功率。
另外，在这个通信终端1中，消失处理电路25变换解调数据D9的控制信息的码元为由0组成的软判定码元，因此，在去交错的时间里，不需要像在常规通信终端那样，在去交错器26的存储电路中存储消失信息；相应地，即使在接收其中接收数据的每个码元包含相当多的比特的接收数据D8的情况下，也可以处理消失处理而无需存储电路的相当大的容量。
而且，因为通信终端1适合于分配由0组成的软判定码元给消失信息，在由分支测量运算电路30执行增加由四比特组成的两个码元的情况下，在执行的预处理(图10所示的上述预处理过程RT2)期间，关于利用4800bps的接收处理速率输入的第二消失信息附加数据D27，如果任意一个数据是消失信息，则可执行没有进位的加法，并且因此减少加法处理。
根据上面的结构，接收数据D8被编码，交错，并且接着该数据规定位置的码元由控制信息代替；然后，数据D8从发送端发送并且依次通过天线11和双工器10由接收机12接收；不同于由接收机12获得的解调数据D9的控制信息的每个码元变换为消失处理电路25中基于14值软判定数据的软判定码元，并且该控制信息的码元变换为由0组成的软判定码元并且分配给该消失信息，以便建立第一消失信息附加数据D26；建立的第一消失信息附加数据D26通过去交错器26去交错并且接着在维特比解码器27中进行维特比解码；因此能够与常规通信终端情况相同的方式在替换位置放置消失信息，不需要用于替换位置的变换表和/或用于变换替换位置的运算电路，这两者在常规通信终端中是需要的；这样，可以获得关于利用一个简单的电路结构通过执行接收数据D8的消失处理得到的第一消失信息附加数据D26，能够执行维特比解码的通信终端，与常规的通信终端是以相同的方式。
在上述实现情况中，对于下述情况已经给出了描述，即在接收处理中采用16值软判定数据作为解调数据D9和14值软判定数据用于不同于第一到第三消失信息附加数据D26和D27的消失信息；但是，本发明不限于这种情况，可以采用其它各种多值软判定数据。
另外，在上面的实现情况中，对于下述情况已经给出了描述，即关于第一和第二消失信息附加数据D26和D27，消失信息变换为由0组成的软判定码元；但是，本发明不限于这种情况，消失信息可以变换为由各种值组成的其它软判定码元。
另外，在上述实现的情况中，对于采用控制信息作为替换信息的情况已给出了描述；然而，本发明不限于这种情况，并且可以采用其它种种信息作为替换信息。
另外，在上述实现的情况中，对于下述情况已经给出了描述，即在消失处理电路25执行消失处理(图8中所示的上述消失处理过程RT1)并且在维特比解码器27的分支测量运算电路30中执行预处理(图10中所示的上述预处理过程RT2)；然而，本发明不限于这种情况，可以在消失处理电路25或去交错器26中以一种组合方式执行消失处理和预处理。
另外，在上述实现的情况中，对于下述情况已经给出了描述，即本发明的接收设备和接收方法应用于通信终端1，用于接收通过替换规定位置的码元为控制信息形成的接收数据D8；然而，本发明不限于这种情况，它可以采用其它各种接收设备和它的接收方法，例如用于接收通过采用穿孔维特比解码，其码元常规的接收数据的一种接收设备，或适合于检测消失码元位置的一种接收设备，即使由于数据接收的错误，在接收机中码元的消失已经出现在通过解调获得的数据中。
另外，在上面实现的情况中，对于下面情况已经给出了描述，即本发明应用于通信终端1，它利用一个单独系统接收接收数据D8；然而，本发明不限于这种情况，它可以应用于利用多个系统接收相同接收数据的接收设备。在这种情况下，可以进一步提高与本发明的通信终端相比的电路规模的化简系数。
另外，在上面描述的情况中，对于下面情况已经给出了描述，即在分支测量运算电路30中执行关于第二消失信息附加数据D27的预处理，并且根据相应产生的第三消失信息附加数据，计算分支测量；然而，本发明不限于这种情况，可以根据第二消失信息附加数据D27，在分支测量运算电路30中计算分支测量。
在上面实施例中，对于下述情况已经给出了描述，即采用天线11，双工器10和接收机12作为接收装置，用于接收发送的数据和用于发送得到的接收数据D8；然而，本发明不限于这种情况，可以采用具有各种结构的其它接收装置，如果它们能够接收发送的数据并且发送得到的接收数据到随后的阶段。
如上所述，根据本发明，通过提供接收装置用于接收发送数据及用于发送得到的接收数据，消失处理装置用于变换接收数据的信息为规定的软判定码元，用于变换替换信息为专用软判定码元，它被如此设置以便表示由于替换，信息已经消失，并且用于产生第一消失信息附加数据，去交错装置，用于去交错第一消失信息附加数据，并且用于发送得到的第二消失信息附加数据，以及解码装置，用于解码第二消失信息附加数据，它能够与过去一样在替换位置定位消失信息，使用一个电路，该电路无需包括替换位置的变换表和/或用于变换替换位置的运算电路，这些以前是必需的，这样，能够获得如下的一种接收设备，它能够利用一个简单电路结构执行其规定位置的信息由替换信息代替的数据的消失处理，并且可以与以前相同的方式解码由此产生的第一消失信息附加数据。
另外，通过接收发送的数据，变换接收数据的信息为规定的软判定码元，变换替换信息为被设置成由于替换，它表示信息已经消失的特殊的软判定码元，以便建立第一消失信息附加数据，去交错第一消失信息附加数据以便建立第二消失信息附加数据，并且接着解码这个数据，能够如以前一样在替换位置上放置消失信息，无需以前所必需的替换位置的变换表和/或用于变换替换位置的运算电路；这样，可以获得一种接收方法，可以利用一个简单的电路结构执行其规定位置的信息由替换信息代替的数据的消失处理，并且可以和以前一样，以相同方式解码由此产生的第一消失信息附加数据。
已经结合本发明的优选实施例进行了描述，对本领域技术人员而言可以导出种种变化和修改是显而易见的，因此，以覆盖落入本发明的真正精神和范围内的在所附权利要求书中的所有这种变化和修改。
权利要求
1.一种数据接收设备，用于从数字数据中连续产生包括预定个数码元的编码数据，用于分别替换在由表示规定信息的多个码元交错的编码数据中的多个预定码元，并且用于接收发送的发送信息，所述设备包括接收装置，用于接收所述发送数据并且从接收数据中产生第一软判定数据；数据变换装置，用于由特殊码元替换表示所述第一软判定数据的所述规定信息的码元，并且用于产生第二软判定数据以至用于表示每个码元的信息的值小于所述第一软判定数据的值；去交错装置，用于去交错来自所述数据变换装置的所述第二软判定数据并且产生第三软判定数据；以及维特比解码装置，用于解码来自所述去交错装置的所述第三软判定数据。
2.根据权利要求1的数据接收设备，其中所述特殊码元是从用于表示所述第一软判定数据的各个码元的值中选择的一个值。
3.根据权利要求2的数据接收设备，其中所述第一软判定数据的每个码元包括为“0”或“1”的极性值和表示所述极性值的可靠性的可靠性值；并且从具有所述极性值之一的码元中选择所述特殊码元，以及不使用具有其它所述极性值的码元之一。
4.根据权利要求3的数据接收设备，其中从所述第一软判定数据中选择作为所述特殊码元的码元与在所述第一判定数据中不使用的码元具有相同的可靠性值。
5.一种数据接收方法，用于从数字数据中连续产生包括预定个数码元的编码数据，用于分别替换在由表示规定信息的多个码元交错的编码数据中的多个预定码元，并且用于接收发送的发送信息，所述方法包括步骤接收所述发送数据并且从接收数据中产生第一软判定数据；由特殊码元替换表示所述第一软判定数据的所述规定信息的码元，并且产生第二软判定数据以至用于表示每个码元的信息的值小于所述第一软判定数据的值；去交错所述第二软判定数据并且产生第三软判定数据；以及维特比解码所述第三软判定数据。
6.根据权利要求5的数据接收方法，其中所述特殊码元是从用于表示所述第一软判定数据的各个码元的值中选择的一个值。
7.根据权利要求6的数据接收方法，其中所述第一软判定数据的每个码元包括为“0”或“1”的极性值和表示所述极性值的可靠性的可靠性值；并且从具有所述极性值之一的码元中选择所述特殊码元，以及不使用具有其它所述极性值的码元之一。
8.根据权利要求7的数据接收方法，其中从所述第一软判定数据中选择作为所述特殊码元的码元与在所述第一软判定数据中不使用的码元具有相同的可靠性值。
全文摘要
本发明可以获得一种接收设备和一种接收方法,用于利用数据变换装置变换由接收装置接收的接收数据的信息为规定的软判定码元,用于变换替换信息为表示由于替换,该信息已经消失的特殊软判定码元以便建立第一消失信息附加数据,用于通过去交错装置和解码装置解码这个数据,并且用于如过去一样在替换位置放置消失信息,而不需要以前所需的替换位置的变换表和/或运算电路,这样,利用一个简单电路结构就可以执行接收数据的消失处理,并且可以和以前一样用相同方式解码由此产生的第一消失信息附加数据。
文档编号H03M13/23GK1207622SQ9810248
公开日1999年2月10日 申请日期1998年4月28日 优先权日1997年4月28日
发明者畠山泉, 成濑哲也 申请人:索尼公司