接收機(jī)的符號檢測方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物理層接收機(jī)中的符號恢復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及接收機(jī)的檢測方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通信系統(tǒng)的解調(diào)技術(shù)通常分為相干解調(diào)和非相干解調(diào)。相干解調(diào)通常需要接收機(jī)首先恢復(fù)載波頻率和載波相位，然后利用信道估計(jì)技術(shù)以及均衡技術(shù)對接收信號進(jìn)行解調(diào)、恢復(fù)和判決。但接收機(jī)要想獲得同頻同相，通常是有一定困難的。非相干解調(diào)技術(shù)的解調(diào)性能要比相干解調(diào)技術(shù)的解調(diào)性能差，并且隨著調(diào)制階數(shù)(即調(diào)制方案的星座點(diǎn)數(shù))的增大其性能差距也變大。但非相干解調(diào)技術(shù)不需要接收機(jī)達(dá)到同頻同相，相對容易實(shí)現(xiàn)一
Xfc匕.~..0
[0003]非相干解調(diào)技術(shù)中很重要的一類解調(diào)技術(shù)是差分解調(diào)技術(shù)，也稱為差分檢測技術(shù)。差分檢測技術(shù)通常面向差分調(diào)制通信系統(tǒng)；也就是說，差分調(diào)制通信系統(tǒng)首先在發(fā)射端利用差分調(diào)制技術(shù)調(diào)制信源數(shù)據(jù)，然后在接收端利用差分檢測技術(shù)解調(diào)信號。差分檢測技術(shù)通常包含三類；第一類屬于直接判決技術(shù)，即直接對接收信號進(jìn)行判決；第二類利用判決反饋均衡器，先盡可能地消除干擾因素，再對接收信號進(jìn)行判決；第三類差分檢測技術(shù)通常利用著名的維特比(Viterbi)檢測原理，利用最大似然原則通過對多個接收符號進(jìn)行聯(lián)合判決，進(jìn)一步提聞檢測性能。
[0004]盡管第一類差分檢測技術(shù)的檢測性能與第二類和第三類差分檢測技術(shù)相比，性能要略差，但其復(fù)雜度較低；況且，當(dāng)調(diào)制階數(shù)(即星座點(diǎn)數(shù))較小時，第一類差分檢測技術(shù)的最優(yōu)解調(diào)性能與第二類和第三類差分檢測技術(shù)的檢測性能之間的差距并不大。因此，第一類差分檢測技術(shù)仍擁有較大的應(yīng)用空間。
[0005]對第一類差分檢測技術(shù)來說，傳統(tǒng)的符號檢測方案為全樣本符號檢測方案，其實(shí)現(xiàn)框圖參見圖1。假設(shè)接收信號為上采樣信號，上采樣因子為M，即一個符號對應(yīng)M個樣本點(diǎn)，那么檢測預(yù)處理模塊11的輸入信號就是樣本信號。輸入的樣本信號經(jīng)檢測預(yù)處理模塊11預(yù)處理后，送給全樣本符號檢測模塊12 ;全樣本符號檢測模塊12利用每個符號M個樣本點(diǎn)，獲得輸出的檢測好的符號數(shù)據(jù)。其中，定時同步模塊13指出每個符號對應(yīng)的M個樣本點(diǎn)的起始樣本點(diǎn)的位置索引值。
[0006]一個具體的示例可描述如下。藍(lán)牙(Bluetooth)系統(tǒng)的BDR(Basic Data Rate)模式和LE (Low Energy)模式均采用GFSK (高斯頻移鍵控)調(diào)制方案，該系統(tǒng)的傳統(tǒng)的全樣本符號檢測方案參考圖2所示。
[0007]在方框21先對輸入的時間域樣本信號求取相位，然后在方框22進(jìn)行差分操作，即將當(dāng)前樣本點(diǎn)的相位值減去前一樣本點(diǎn)的相位值，得到差分相位值；將差分相位送給全樣本符號檢測模塊23。全樣本符號檢測模塊23將每個符號對應(yīng)的M個樣本點(diǎn)的差分相位值相加起來，獲得的加法結(jié)果記為S_sum，然后進(jìn)行判決，獲得判決后的符號，記為S_dec，其使用的判決方法為:
[0008]if S_sum>0, S_dec = +1 ；
[0009]else S_dec = -1.
[0010]最后,將判決后的符號S_dec輸出。
[0011]其中，定時同步模塊24可利用差分相位數(shù)據(jù)，根據(jù)一些定時算法，如Gardner的Timing Error Detect1n算法,獲得每個符號對應(yīng)的M個樣本點(diǎn)的起始樣本點(diǎn)的位置索引值。
[0012]全樣本符號檢測技術(shù)可以利用每個符號的M個樣本點(diǎn)來降低高斯噪聲等不利因素的影響，但一個通信系統(tǒng)往往除了高斯噪聲還遭受其它干擾的影響，如符號間干擾和定時同步誤差等，這就導(dǎo)致了一個符號的M個樣本點(diǎn)中有的樣本點(diǎn)遭受的其它干擾較重，有的較輕。如果某些遭受其它干擾(如符號間干擾)較重的樣本點(diǎn)被利用起來進(jìn)行符號檢測，也就是說，該樣本點(diǎn)帶來的其它干擾(如符號間干擾)已經(jīng)超過了其能夠帶來的降低高斯噪聲的好處，那么檢測方案的檢測性能就不是最優(yōu)的。也就是說，傳統(tǒng)的全樣本符號檢測方案存在性能稍差的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種接收機(jī)的符號檢測方法，包括以下步驟:對輸入樣本信號進(jìn)行預(yù)處理；選擇樣本信號中要進(jìn)行樣本符號檢測的部分樣本點(diǎn)；對經(jīng)過選擇的部分樣本點(diǎn)進(jìn)行樣本符號檢測。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，依據(jù)一控制信號選擇樣本信號中要進(jìn)行樣本符號檢測的部分樣本點(diǎn)。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述預(yù)處理包括提取相位和差分操作。
[0016]本發(fā)明還提出接收機(jī)的符號檢測裝置，包括:預(yù)處理模塊，對輸入樣本信號進(jìn)行預(yù)處理；樣本選取邏輯，選擇樣本信號中要進(jìn)行樣本符號檢測的部分樣本點(diǎn)；樣本符號檢測模塊，連接該預(yù)處理模塊和該樣本選取邏輯，對經(jīng)過選擇的部分樣本點(diǎn)進(jìn)行樣本符號檢測。
[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該樣本選取邏輯依據(jù)一控制信號選擇樣本信號中要進(jìn)行樣本符號檢測的部分樣本點(diǎn)。
[0018]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該預(yù)處理模塊的預(yù)處理包括提取相位和差分操作。
[0019]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該樣本選取邏輯設(shè)定選擇的部分樣本點(diǎn)的索引值。
[0020]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該接收機(jī)為藍(lán)牙系統(tǒng)或者GSM系統(tǒng)的接收機(jī)。
[0021]本發(fā)明還提出一種接收機(jī)，包括如上所述的符號檢測裝置。
[0022]本發(fā)明的上述方案通過剔除一部分對檢測性能存在負(fù)面貢獻(xiàn)的樣本點(diǎn)，利用剩余的部分樣本點(diǎn)進(jìn)行檢測，達(dá)到了提高檢測性能的目的，也就是說，克服了傳統(tǒng)的全樣本符號檢測技術(shù)的檢測性能稍差的缺點(diǎn)。同時，本發(fā)明的方案依然保留了第一類符號檢測技術(shù)(傳統(tǒng)的全樣本符號檢測技術(shù))的低復(fù)雜度的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0023]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明，其中:
[0024]圖1示出已知的樣本符號檢測方案的結(jié)構(gòu)框圖。
[0025]圖2示出已知的樣本符號檢測方案的實(shí)際應(yīng)用結(jié)構(gòu)框圖。
[0026]圖3示出本發(fā)明一實(shí)施例的樣本符號檢測方案的結(jié)構(gòu)框圖。
[0027]圖4示出本發(fā)明一實(shí)施例的樣本符號檢測方案的實(shí)際應(yīng)用結(jié)構(gòu)框圖。
[0028]圖5示出本發(fā)明一實(shí)施例的包格式。
[0029]圖6示出本發(fā)明另一實(shí)施例的包格式。
[0030]圖7 TJK出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)射機(jī)處理框圖。
[0031]圖8示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的接收機(jī)處理框圖。
[0032]圖9示出本發(fā)明實(shí)施例與已知技術(shù)的性能對比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本發(fā)明的實(shí)施例提出一種新的樣本符號檢測方案，以提高檢測性能。
[0034]圖3示出本發(fā)明一實(shí)施例的樣本符號檢測方案的結(jié)構(gòu)框圖。參考圖3所示，接收機(jī)的符號檢測裝置30包括預(yù)處理模塊31、樣本選取邏輯32和樣本符號檢測模塊33。預(yù)處理模塊31對輸入樣本信號進(jìn)行預(yù)處理，以便為樣本符號檢測做準(zhǔn)備。經(jīng)過預(yù)處理的樣本信號將被送到樣本符號檢測模塊33。與通常的樣本檢測方案不同的是，本實(shí)施例的樣本符號檢測模塊33并不是對樣本信號中所有樣本點(diǎn)進(jìn)行檢測，而只是對樣本信號中的部分樣本點(diǎn)進(jìn)行檢測。樣本選取邏輯32負(fù)責(zé)選擇樣本信號中要進(jìn)行樣本符號檢測的部分樣本點(diǎn)，并將選擇結(jié)果提供給樣本符號檢測模塊33。樣本符號檢測模塊33連接預(yù)處理模塊31和樣本選取邏輯32，對經(jīng)過選擇的部分樣本點(diǎn)進(jìn)行樣本符號檢測。
[0035]在一實(shí)施例中，樣本選取邏輯32可以依據(jù)一控制信號選擇樣本信號中要進(jìn)行樣本符號檢測的部分樣本點(diǎn)。另外，舉例來說，樣本選取邏輯32是設(shè)定選擇的部分樣本點(diǎn)的索引值，然后由樣本符號檢測模塊33根據(jù)設(shè)定的索引值來選擇樣本點(diǎn)。
[0036]符號檢測裝置30還可包括定時同步模塊34，其指出每個符號對應(yīng)的多個樣本點(diǎn)的起始樣