专利名称：运行信息接收机的方法
技术领域：
本发明涉及运行信息接收机以接收信息的方法，该信息作为脉冲串存在，所述脉冲串含有至少一个训练序列和有用数据。
现有技术已知这类方法在许多最不相同的实施方案中都采用。在作为蜂窝网络所具有的点对多点访问的网络中，使用脉冲串进行信息或数据传输。这些脉冲串以成行排列、固定时隙按照本身已知的TDMA(时分多址)方法传输。在采用这种类型的TDMA信号时，脉冲串含有至少一个训练序列和有用数据或信令数据，其中训练序列可置于有用数据前面。因此，这些训练数据也称之为前置码。但是，已知还有其它TDMA方法，其中训练序列位于2个有用数据块的中间作为中置码进行传输。当然，训练序列也可加在有用数据块后边。
训练序列在信息接收机上用来使所述的接收机与所接收的脉冲串同步，以致于数据从基站传输到终端站，和通过空中接口进行反向传输也是可能的。对信息接收机的同步来说，这至少需与载频和脉冲串载频的相位同步。此外，必须保证接收机与固定的、所规定的发射脉冲串的时隙同步，以对所发射的数据进行解调和解码。
为实现同步已知基本上有2种技术，其中在采用实现同步的一个方案时，特别采用统计方式分析有用数据流。这个方案也称之为支持数据的同步。在采用另一种方案时，将根据作为训练序列发射的导频音实现同步。
在采用支持数据的同步时，将根据对发射的或接收的信号的统计分析来测定同步参数。对此，已知采用过许多不同的技术，譬如最大相似序列预测(MLSE)。在采用另一种其它的算法时，使用一种闭合的调节环，以准确地计算同步参数。但是，这种统计分析却耗时很长，以致于在要传输的有用数据速率很高时，使用这种已知的技术只是耗费很大或很复杂。
特别是对于传输图象或图象序列和音序列的多媒体系统，信息接收机采用MLSE方法立即实现同步是不可能的，因为对有用数据进行实时解调或解码几乎不可能。
另一种支持数据的同步建立在维特比(Viterbi)&维特比方法基础上，其中根据MPSK调制的符号，利用接收的作为复信号存在的信息进行非线性变换、利用平均值形成和相位确定可使接收机同步。按照这种维特比&维特比方法所用的算法需要给定的数据间隔，以使平均值形成成为可能。采用这种方法的缺点是，相位只有当在接收机和发射机之间具有较小的频率偏移时才能测定。但是，特别是在通过空中接口进行数据传输时，这将在稀少的情况下得到保证，因为会出现发射信号的多径传播，并且此外不存在信息接收机和发射机之间的频率耦合。
用支持导频音的同步就可传递具有有用数据的很长的训练序列，目的是使同步算法可准确地测定同步参数。但是，通过此却损失了有用数据传输的带宽，因为训练序列很长则相应地损失了带宽。
在GSM移动无线电中，有用数据和信令信息和控制信息同样按照已知的TDMA方法传输。由于主要只传输语音，所以使得在采用有用数据时具有很小的数据速率。物理信道(在给定频率上的时隙)用于控制信息和信令信息的传输而被分成多个逻辑信道。这就是说，在采用一个所分配的时隙时传输信令和控制信息一次，并且在下一个时隙的同一个时隙位置上实施传输有用数据。不仅在采用有用数据，而且在采用信令和控制信息时，都要共同发射训练序列，该训练序列在GSM移动无线电中，位于2个有用数据分组之间的中间，并且因此被称之为中置码。但由于将物理信道也即一个频率上的时隙分成多个传输全部必须的数据的逻辑信道，所以对多媒体应用来说有用数据传输速率太小。
此外，在采用支持导频音的同步方法时，已知使用特殊的训练序列，以便在进行脉冲串传输时可测定载波频率和采样频率或时钟频率。这种方法以在一个时隙内的接收符号的滤波和线性反馈的组合为基础。这种技术很类似于上述在时域进行全部计算的导频音技术。采用现在所述的已知方法本身就可传递周期性的在规定的时间间隔更换不规则符号的训练序列。这个频率的接收信号与具有余弦形的一种信号一致。接收频率的傅立叶变换提供2个导频音。在滤波接收信号和实施线性反馈后，就可推导出符号-时间(时钟)和频率位置(频率偏移)。采用这种方法的缺点则是不能进行传输信道脉冲串响应和时隙同步。
此外，已知还有一种同步，采用这种同步时，譬如作为中置码在一个时隙内传输2个伪噪声序列。在进行这种分析算法后，不仅对载频而且对相位的同步都是可能的，但是，对时间同步来说实施起来却耗费很大。
本发明的优点采用具有按权利要求1所述的特征的方法，以有利的方式可能，在采用含有有用数据和至少一个训练序列的所接收的脉冲串时，使接收机很快地与脉冲串同步。按照本发明，接收机要进行预同步，以更快地测定其它同步参数，因为通过预同步的接收机很容易完成符号分析。所以，有利地减少了总同步持续时间。这样，就可能在传输高数据速率的有用数据的多媒体传输系统中，使用信息接收机来有效地再现图象或图象序列和/或音序列。当然，按本发明所述的方法也可在数据传输速率高的其它传输系统中使用。
在采用优选的实施例时，接收机是在分级的同步过程中而在其第一同步级期间与信息的时钟和脉冲串的载频相位实现同步。当频率偏移小或忽略不计时，优选这个实施方案。
在采用另一个实施例时，接收机要在进行第一同步级期间与信息的时钟和脉冲串的载频实现同步。当相位偏差小时，才优选这个改进实施例。
在实施方案中，优选接收机在进行第二同步级期间与脉冲串的时隙实现同步。在此，接收机也与物理信道同步。
在本发明的扩展方案中规定，在进行第二同步级期间要计算传输信道脉冲串响应和/或自动的输入增益控制(AGC自动增益控制)。根据这个同步参数，可监控空中接口、也即无线电传输电路，以可能产生信道平衡。
按本发明的扩展方案规定，接收机在进行第二同步级期间与脉冲串的载频实现同步。特别是当在第一同步级中已测定时钟和相位时，就使用这个改进方案。由此，在进行第二同步级期间，将接收机微调到载频是可能的。
如果在进行第一同步级内，测定时钟和载频，并且使接收机相应地预同步，则在进行第二同步级期间使接收机与载频相位同步。特别是当分析有用数据时，才规定实现相位或载频的后同步。
按本发明的扩展方案规定，在进行第一同步级后和或在进行第二同步级后/或期间，使接收机与载频的相位和/或载频频率同步运行。特别是当载波信号的相位和/或频率在传输一组脉冲串期间出现波动时，才规定建立这种也称之为跟踪的同步运行。也就是说在优选的实施方案中，在对有用数据进行解码期间实施所述的跟踪。
在优选的实施方案中，对跟踪和有用数据解码使用一种维特比解码器。也可按照就本身而言已知的维特比&维特比算法有选择地或附加地实现跟踪。特别是维特比解码器或维特比&维特比算法的特征是，用它可作出预先判定，该判定最后使实现跟踪成为可能。
采用一个特殊优选的实施例时规定，训练序列至少包括2个分序列。在此，要这样设置分序列，以使接收机分级地同步容易实现。这样，譬如说可规定分序列的一个本身就是周期性的，以此可特别简单和特别快地测定相位和/或载频和/或符号-时钟。于是，在优选的实施方案中，在进行第一同步级期间可分析本身为周期性的分序列的一个。
此外，在优选的实施方案中规定，至少分序列的一个包括一个符号序列，该符号序列使脉冲串时隙的对准和传输信道脉冲串响应的计算、相位的计算、自动输入增益(AGC)以及发射功率的计算成为可能。对此，可规定包括导频音的分序列，或者具有伪噪声序列(PN序列)的分序列。当然，组合的可能性也是可能的，即一个分序列具有导频音和另一个具有伪噪声序列。当然，两个分序列都可具有导频音或伪噪声序列。
在采用另一个实施例时规定，为实施第二同步级要对有用数据进行统计分析。譬如，当只发射一个具有导频音的分序列就足够时，可实施第一同步级。然后，从接收的有用数据中，通过统计分析测定其它同步参数，并且实施第二同步级。
优选使用的实施例是，在与分序列的数量无关情况下，训练序列具有恒定的持续时间或符号数量。由此，接收机根据其已知的训练序列编码或符号序列很容易实现同步。
在采用特别优选的实施例时，利用接收机输入端的功率检测可检测到达的脉冲串。这样，功率检测似乎可作为触发(起始)信号用来启动接收机的分级的同步。
按照本发明的扩展方案规定，在到达的脉冲串中测定时隙结构。这就是说，要分析有用数据的符号数量。由此，可容易地测定，是否实际传输有用数据或是否传递控制信息或信令信息，后者在数据分组内通常占有很小的符号数量。
优选的实施例是，可通过脉冲串和第二个分序列的互相关性计算传输信道脉冲串响应。特别是在此规定，实现有用数据和第二分序列之间的相关性，用此可测定传输信道脉冲串响应。
在本发明的扩展方案中规定，使用互相关性时训练序列要移动一个规定的符号数，以测定相应数量的多径传播回波，从中然后在优选的实施方案中再测定每个多径传播的相位和幅度。
从各个多径传播回波的相位和幅度中可用特别简单的方式方法测定AGC参数。
此外还规定，对每种多径传播测定出恒定的相位，也称之为静态相位。
采用本发明的实施例时规定，在时域中实现对周期性的分序列的分析。由此，可求出能测定频率位置和/或相位的导频音。
特别是，用于第二同步级的其它分序列可在优选的实施方案中在复数数域内进行分析，以从具有实部和虚部的复数对中直接推导相位和频率。
特别优选一个实施例，其中脉冲串作为前置码具有训练序列。当然，将训练序列作为中置码发射也是可能的。如果作为训练序列用脉冲串方式传递至少2个分序列，则两个分序列也可附加到或插入到有用数据的不同位置上。
附图本发明根据实施例就附图详细说明如下。图中
图1示出具有一个基站和多个终端站的数据传输网络，图2a示出脉冲串结构，图2b示出由基站到终端站传输的信息的不同分组结构，图2c示出由一个终端站到基站的传输方向的不同分组结构，图3示出由一个终端站到基站的一个传输链路方框图，图4示出脉冲串同步的方框图，
图5示出脉冲串同步流程图，图6示出按照第一实施例实现第一同步级的方框图，图7示出按照第二实施例实现第一同步级的方框图，图8示出第二同步级的方框图，图9示出按照第一实施例实现跟踪的方框图，图10示出按照第二实施例实现第二同步级的方框图，和图11示出总框图中接收机的脉冲串-同步。
实施例说明图1部分地示出了数据传输网络1，该数据传输网络1作为网络单元至少具有一个基站2和一个或者多个终端站3，所述的终端站3通过一个空中接口4可与基站2进行数据交换。通过空中接口4也可由基站2到终端站3进行数据传输。由此，基站具有至少一个发射机5和一个接收机6。终端站3相应地分别配备至少一个发射机7和一个接收机8。
基站2譬如可耦合到公用通信网9上。在该网络9中的传输线路可以是线路连接或者作为空中接口实现的连接。终端站3可连接到网络10上，其中网络10的每个网络首先是一个连接多个终端用户设备(未画出)的局域网络。在采用一个优选的实施例时，可在固定位置设置终端站3。当然，也可设想终端站3被构成为移动站。基站2首先也同样是固定位置。在优选的实施方案中，数据传输网络1被构成为蜂窝网络，在这种网络中可用不同的间隔将终端站3配置到基站2上。特别优选采用可实现相当高的数据传输速率的传输多媒体业务的数据传输网络1，以能实时提供多媒体业务。在采用数据传输网络1时，为传输数据规定使用脉冲串工作制式，其中通过空中接口4也可传输称之为脉冲串的突发信号组。这些脉冲串优选在TDMA-技术中进行传输，其中在传输频率或载频上提供多个时隙，其中优选规定，终端站3中的一个站对至少一个时隙进行访问。
当采用具有蜂窝状分配的各个网络扇区的这种所谓的点对多点的数据传输网络1时，基站2为了传输的需要优选具有一个或多个定向天线，该定向天线对准终端站3或者是可调准方向的。也可以给出两个传输方向上的多个频道。各个频道优选在由3.5到28GHz的频率载波范围内。当然也可选择其它的频率范围。
对于从终端站3到基站2的数据传输，按照TDMA-方法将数据作为脉冲串传输。对此，终端站3中的每个终端站都可得到分配的至少一个传输TDMA-脉冲串的时隙，TDMA-脉冲串在图2a中用符号标记为11。为避免相邻时隙的影响，在什么都不传输期间，这种类型的TDMA-脉冲串11包括至少一个有用数据分组12，至少一个训练序列13和一个保护时间14。在此，脉冲串11具有下列优选的结构训练序列13作为前置码13`发射，也就是说给有用数据分组12之前串接一个训练序列13，其中有用数据分组12位于保护时间14前面。当然，按照另一个实施方案也可设想，训练序列13位于2个子有用数据分组之间，也即作为中置码发射。此外，还可设想训练序列13附加在有用数据分组12上，其中优选将它放在有用数据分组12和保护时间14之间发射。
为了从终端站3到基站2能够有一个高的数据传输速率，起决定作用的是基站2中的接收机6能够很快与由终端站3发射的脉冲串同步，这样就保证了对脉冲串11快速地解调和解码，因为数据传输速度最终取决于此。为了实现以上目的，在按照本发明所述的实施方案中，使基站2上的接收机6分级地与所接收的脉冲串11同步。此外，规定将训练序列13分成两个分序列15和16，其中在两个分序列15和16中所含有的符号，或者通过符号所反映的信息应如此进行编码或调制，以致于每个分序列15和16本身都可单独地进行解码和分析计算，这样为实现接收机6的分级同步可使用包含在分序列15和16中的信息。分序列15具有符号数为N；分序列16具有符号数为M，其中N和M可不同或相同。
在优选的实施方案中，第一分序列15含有执行接收机6的第一同步级的导频音，这样可以首先同步到脉冲串11的符号-时钟和同步到脉冲串的载频的相位。但是，也可以首先同步到信息的符号-时钟和同步到脉冲串的载频。通过在基站2的接收机6上实施这个第一同步级，可以更快和更可靠地对第二同步级分析计算第二分序列16，因为通过预同步或者通过第一同步级使含在第二分序列中的信息进行快速和安全的解码是可能的。如上所述，优选在第一分序列中发射导频音。在第二分序列16中，主要包括能实现脉冲串时隙的对准和传输信道-脉冲串响应的计算的符号系列。对此，优选传输包括至少2个伪噪声序列的符号系列。在实施第二同步级期间，除了传输信道-脉冲串响应(CIR；信道脉冲串响应)外，也可以在接收机6上计算模拟增益系数(AGC，自动增益控制)。此外，在实施第一和/或第二同步级期间或者在实施第二同步级后，使接收机6与载波序列的相位和/或频率同步运行。
为控制发射和接收，终端站3和基站2包括一个按照ATM/MAC-协议进行工作的协议单元。此外，终端站3和基站2包括一个可以用于接收和发射TDMA-脉冲串11的调制解调器。另外，在基站2和终端站3的发射机或接收机中还包括本身已知的中频部分和高频部分。传输信道访问控制单元(MAC)控制单个发射机或接收机对所分配的TDMA-信道的访问。此外，所述的MAC-控制器对传输信道以及提供的备用信道的访问请求进行管理。
对于由终端站3到基站2的传输方向(上行链路)，MAC-控制单元需要信令监控的传输备用(信令额外开销)。为进行数据传输，每个终端站3和基站2都与一个ATM-接口相连。上述提到的可以接收和发送ATM-信元和信令数据的调制解调器位于该ATM-接口的后面。对此，对MAC-协议规定使用动态时隙分配(DSA，动态时隙分配)。
为协调上行链路的信道访问，将对此所规定的时隙划分成信令周期。对这种分组或划分，使用DSA-MAC-协议。在由基站2到终端站3的传输方向上通过一个周期控制-PDU引入一个信令周期。这个传输方向也称之为下行链路。周期控制-PDU使下一个信令周期中的时隙的数量和所分配的MAC-连接信号化。信令周期可包括一个变化数量的很短的时隙，特别对请求信道(RQCH)更是如此。原则上说，对于MAC-控制单元应注意在图2b和2c中示出的数据分组结构。在图2b中又给出了下行链路的信号分组结构。图2c示出了上行链路的分组结构。显而易见，对于下行链路仅规定一个信号分组长度比如53个字节。但是，对于上行链路却至少有2个数据分组类型。第一个位于图2c上方所示的分组类型，具有一个可变的长度，并包括一个MAC-识别字节(M-Id)和4个请求信道字节(RQCH)。此外，规定数量为nx53个ATM-信元字节，也即总共传输nx53+5个字节。
第二个分组结构类型示于图2c下方。这个数据分组仅有5个字节，其中一个字节规定用于MAC-识别(MAC-Id)，4个字节用于请求信道(询问信道)。该数据分组类型通常用于随机访问或者询问工作(轮询方式)。
因此很清楚，在图2a所示的有用数据分组12内可传输在图2c中所示的数据分组结构。这就是说，可传输脉冲串11内的图2c所示的数据分组。当然，也可设想同样传输包含在图2a所示的脉冲串11中的在图2b中所示的数据分组结构。这就是说，接收机的分级地同步不仅规定用于上行链路，而且也规定用于下行链路。但是，对于其它的考虑，仅根据图3-11所示的上行链路纯粹以举例方式说明接收机分级的同步，其中图11为在图3-10中所示的各独立单元的总框图。
按照图3，终端站3的发射机8具有作为方框图所画出的多个结构单元。将数字信息D输送给一个编码设备17，然后在编码设备17中进行编码。为此，该编码设备可以包括一个信息组编码设备18，在这个编码设备18中对具有一个(外部的)纠错/识别错误用的信息组代码的数字信息D进行编码。另外，编码设备17还具有一个卷积码编码设备19，在该编码设备19中可给数字信息D配备纠错(内部)代码。也可将称之为符号-映射表的调制单元20串接在编码设备17之后，在该调制单元20中已编码的数字信息按照调制预给定而进行调制。在这里采用不同的调制方法是可能的比如可以使用QPSK-调制；当然也可设想采用达16种APSK-调制的调制方式。确定或者建立脉冲串11的帧结构的设备21排列在调制单元20后面。这就是说，给已调制的数字信息、也即有用数据分组12添加上训练序列13以及起始和结束比特。此外，在设备21中具有一个将排列完毕的脉冲串11置于正确的时隙上的多路复用器。为了将训练序列添加在有用数据分组12上，在存储设备22中储存一个或多个训练序列13。优选使用这种类型的训练序列，其符号序列不能由有用数据分组构成，以致于有用数据分组和训练序列之间不得互换。发射滤波器23串接在设备21上，数字混频器24连接在发射滤波器23上，在该数字混频器24中脉冲串11被置于数字中频ZF上。在所述的数字混频器24上端接一个数-模变换器，从该数-模变换器开始将现有的模拟信号通过空中接口4传输到基站2的接收机6上。
接收机6在输入端有一个模-数变换器，数字混频器25串接在该模-数变换器25上，该数字混频器25将现有数字信号与数字中频混合。为能够分析到达接收机6上的信息，要按照发射端规定的编码和调制在接收端规定使用相应的解调和解码设备。更详尽地说，这是一个输入滤波器26，该滤波器26也可以称之为匹配滤波器或信号匹配滤波器，这种滤波器被构成为平方根-奈奎斯特滤波器。此外，在接收机一端规定使用一个多路分解器27。为回收源信息设有一个回收设备28，该设备28包括一个维特比-解码器29和一个信息组编码-解码器30。
在模-数变换器后面，数字信息利用数字混频器25向下混合到数字中频ZF上。为能及时地进行解调或解码，规定使用同步设备31，该同步设备31使整个接收机6与接收的信息同步。对此，在输入滤波器26后面，由同步设备31接收训练序列，以由此至少测定时钟频率、载频和/或载波相位，致使可通过同步控制线路32使接收机一端的结构单元部分同步。为进行频率或相位校正，在输入滤波器26和多路分解器27之间规定使用一个频率-相位校正设备33。利用维特比-解码器29在实现同步后还可进行跟踪，在跟踪时建立相位和/或频率的同步运行。由维特比-解码器29测定的跟踪用的参数传递给同步单元31，该同步单元31用此可使接收机端的模块实现后同步。
在图4中，部分地描绘了发射机8。相同或相同作用的部分如同前面的图一样都设有一致的标志符号。在这里，具有多路复用器21的发射端的设备包括一个内插滤波器34，串接在该内插滤波器34上有一个滚降系数譬如为r＝0.3的奈奎斯特-滤波器。奈奎斯特-滤波器在图4中标志符为35。该滤波器35用于脉冲串成形。内插滤波器34具有插值系数I。
在图4中详细绘出的接收机6具有模/数变换器和将数字中频ZF输送给它的数字混频器25。此外，所示的输入滤波器26包括一个奈奎斯特-滤波器36和一个具有减少系数为d的减少型-滤波器37。在此，同步设备31单独有一个电源或电能检测器38，该检测器38检测在接收机6上输入的脉冲串。来自MAC-协议的信息输送给所述的该检测器38。此外，在同步设备31中，设置了检测载波频率，时钟频率或载频相位用的检测设备，该检测设备在图4中标志符为39。所述的检测设备39从滤波器36滤出后的信号中测定相应的同步参数，并将控制脉冲传递到数字混频器25上和建立相位或者频率同步运行的设备40上。此外，给检测设备39和建立同步运行的设备40输送减少型滤波器37滤波后所具有的信号。为建立同步运行，设备40获得来自维特比-解码器29的信息。在减少型滤波器37和多路分解器27之间有一个相位/频率-校正单元或一个复数乘法器25`，以建立关于相位或者频率的同步运行。在减少型滤波器37和多路分解器27之间规定了设备41用的抽头，该设备41执行传输信道-脉冲串响应和时隙同步，并且将相应的信息传递给多路分解器27上。此外，由设备41还提供用于时隙对准和输入增益(AGC)的信息。
图5示出接收机6分级同步的方框图。接收的信号D由电源检测器38检测。在实施第一同步级42期间，进行关于时钟和频率或载频相位的粗同步。至此，从接收的信号D中分析第一个分序列15，它由一个流程箭头43标示。利用校正设备33使多路分解器27在有关相位或者频率和时钟方面实现同步。
第二分序列16在第二同步级45中进行分析。第二训练序列的传递过程用简图流程箭头44标识。在实施第二同步级45期间，分析时隙对准和传输信道-脉冲串响应(CIR)。然后，利用第二个校正设备33`使接收机在有关时隙对准和传输信道-脉冲串响应方面实现同步。
跟踪T可连接在第二同步级上，其中接收机在频率和/或相位方面被调节到同步运行。接着，将接收的同步信号传递给维特比-解码器29。
这样，在流程步骤42和45中，测定接收机同步所需的参数。在实现步骤42期间，测定或是时钟或是频率或是接收脉冲串的时钟和相位，其中对此使用第一个训练序列。在实施流程步骤45中，测定时隙对准和传输信道-脉冲串响应所需的参数。此外，在第二同步级45中还可测定相位，特别是当在第一同步步骤中测定时钟和频率时更应如此。另外，还可测定前面提到的AGC。
按照图6，在这里纯粹以举例方式用导频音(++--++--...)标示的第一个分序列15应如此实现分析，即将接收的第一个分序列15输送给2个低通滤波器46a和46b，其中将线性复原单元47串接在每个滤波器46a和46b上。然后，在计算单元48中测定时钟和频率偏差，以使获得的参数能够传递给串接在计算单元48后的单元上。在此，第一个分序列15由导频音构成。从这些导频音中测定前面所提到的参数。这种方法很像本身已经公开的导频音技术，在采用该导频音技术时，整个方法过程都是在时域内进行的。由于第一分序列15包括这种导频音+和-，所以接收的信号与具有基本上是余弦形状的信号一致，使得这种信号的傅立叶变换产生含有频率偏差和时钟信息的2个导频音。在采用2个不同配置的滤波器单元46a和46b时和通过在单元47上执行线性复原，信号经滤波后，可以推导出时钟和频率偏移。按照图6所示采用第一同步级1S的这个实施例时，优选在实施第二同步级2S期间利用第二分序列16计算相位偏移。
在图7所示简图中，采用第一同步级时(按图6实施例选择)首先测定相位偏移和时钟。对此，将第一分序列15再次输送给2个滤波器46a和46b，其中相位检测器49连接在滤波器46a上，并且时间检测器50连接在滤波器46b上。然后，在一个平均值测定设备51中，测定相位偏移和时钟，并转送到所串接的设备上。如果优选这个改进方案，则首先在实施第二同步级期间，计算频率偏差并使接收机与之同步。
按照图8，为了实施第二同步级2S要进一步处理已预同步的信号。对以相关过程为基础进行的时隙同步(时隙对准)使用第二分序列16。对于为能在时隙内检测所有符号采用的基本的查找功能或监视功能，必须按符号分析时隙。对此，通过以下来考虑减少的符号间隔，即由MAC-协议已知，是否是指携带有用数据的时隙或者仅是指带有信道询问信息的脉冲串，其中对此可分析MAC-Id(图2c)。在相关区52中，使所接收的有用数据与设备53中的第二分序列相关。同时或紧接着地搜索最大偏移(峰值)可在设备54上进行，以便能在步骤55中实施时隙同步。接着，使所接收的时隙和第二分序列16重新彼此相关，其中在这里首先使用互相关性，其中这也可在步骤56中通过使第一训练序列的符号移动一个数量P来实现。然后，由此在串接的步骤57和58中测定传输信道-脉冲串响应或者增益系数(AGC)。
结合图9就有关频率/相位方面同步运行的建立说明如下在步骤59中，所接收的信号滞后许多采样脉冲串。对此同时在步骤60中实现接收信号的非线性变换。在步骤61中，实现对采样总数的平均值测定。在联合步骤62中，将计算的相位参数和静态相位彼此联合，其中在步骤63中训练序列的静态相位已通过相关性被测定出来。然后，通过复数乘法器25`使用联合数值实现同步。此外，在图9中，相同的或者相同作用的部分都象其它图一样设有一致的标识符。
因此，建立关于频率和/或相位方面的同步，在许多情况下是必要的，因为本身已知的信号的抖动效应和多普勒效应或其它此类效应都可产生影响，由此相位在时隙长度上、尤其是在有用数据时隙中都可能变换，这样就使得不能在所有情况下通过用一次计算的值仅对相应的相位进行一次校正就能达到满意。由此，通过在相位和/或频率方面建立同步运行，可减少比特误码率。此外，当如此考虑第一和第二分序列的合并时，即分序列中的一个包括导频音，并且在第二个分序列中包含提供良好的相关性结果的符号，就可得到改进。为建立相位和/或频率方面的同步，也可使用维特比&维特比算法，该算法在V&V设备(图11)中进行运算。于是，由这个V&V设备提供的参数也可考虑用于跟踪。
图9所述方法的选择方案可看成为，利用维特比-解码器29实现等效输入信号D`的复原(图10)，其中接着在接收的信号和复原(重新建立起来的)的信号之间进行相位比较。对此，优选使用一个起始值，也就是该起始值在实施第一同步级1s期间作为相位偏移进行计算。只要在实施第二同步级期间测定该相位偏移，这个值当然也可以作为起始值使用。这种方法在图10中作为流程图示出。相同的或者有相同作用部分象其它附图那样设有同一个标志符。
规定采用一个信号-复原设备64和一个相位比较器65，以便将按照多路分解器27分解的信号与由设备64复原的信号进行比较，并在跟踪期间计算不同的相位偏移。然后，用联合设备62可相应地使接收机同步。
权利要求
1.用于运行信息接收机以接收信息的方法，该信息作为脉冲串存在，所述脉冲串含有至少一个训练序列和有用数据，其特征在于，接收机在接收脉冲串时分级地与脉冲串同步。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，第一同步级的接收机与信息的时钟频率和脉冲串载频的相位同步。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，接收机在进行第一同步级期间与信息的时钟频率和脉冲串载频同步。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，接收机在进行第二同步级期间与脉冲串的时隙同步。
5.按照权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在进行第二同步级期间计算传输信道脉冲串响应和/或模拟增益系数(AGC)。
6.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接收机在进行第二同步级期间与脉冲串载频同步。
7.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，接收机在进行第二同步级期间与载频的相位同步。
8.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在实施第一同步级后和/或实施第二同步级期间或后，接收机与载频的相位和/或频率同步运行(跟踪)。
9.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在信息解码期间实现跟踪。
10.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，跟踪和解码利用维特比解码器和按照维特比&维特比算法实现。
11.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，训练序列含有至少2个分序列。
12.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，分序列的至少一个是周期性的。
13.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，分序列的至少一个含有一个符号序列，该符号序列使脉冲串时隙的对准和计算传输信道脉冲串响应、计算相位、计算输入增益系数(AGC)以及发射功率成为可能。
14.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，两个分序列的一个含有导频音。
15.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，一个或两个分序列至少包括伪噪声序列。
16.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，对第二同步级，以统计方式分析信息的有用数据。
17.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，训练序列具有一个恒定的持续时间或符号数。
18.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在接收机中利用功率检测来检测到达的脉冲串。
19.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在到达的脉冲串中测定时隙结构。
20.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，通过脉冲串和第二分序列的互相关性计算传输信道脉冲串响应。
21.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在采用互相关性时使训练序列移动一个预定数量的符号，以测定相应数量的多径传播回波。
22.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从回波中测定每个多径传播的相位和幅度。
23.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，从每个相位和每个幅度测定输入增益系数。
24.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，对每个多径传播都测定恒定的相位。
25.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在时域中分析周期性的分序列。
26.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在复数数域中分析其它的分序列。
27.按照上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，训练序列作为前置码被插到有用数据上。
全文摘要
本发明涉及运行信息接收机以接收信息的方法，该信息作为脉冲串存在，所述的脉冲串含有至少一个训练序列和有用数据，其特征在于，接收机在进行接收脉冲串时分级地与脉冲串同步。
文档编号H04L7/04GK1471770SQ01816866
公开日2004年1月28日 申请日期2001年8月13日 优先权日2000年8月17日
发明者K·法策尔, V·赫斯佩尔特, V·恩格尔斯, B·弗雷德里希斯, K 法策尔, 古宥 , 椎吕锵Ｋ, 穸 申请人:马科尼通讯股份有限公司