CN1097890C - 基站中的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于解调接收的信号为适合于解码的装置和方法。第一部件(4)适合使至少一个第一信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和产生该第一信号的至少一个第一质量测量。第二部件(5)通过使第二信号与第二种信号程序的预定训练序列相关而按照第二种信号程序处理第二信号，由此产生该第二信号的第一质量测量。所述第一和第二信号的质量测量在第一装置(6)中被进行比较，该比较选择在质量测量中获得最佳值的至少一个信号和建立对应于该最佳质量测量的信号程序类型。最后该装置包括解调器(7)，用于按照所建立的信号程序类型解调至少一个选择的信号。

Description

基站中的装置和方法
技术领域
本发明涉及在基站中用于解调接收的信号为适合在解码器中解码的形式的装置和方法。
现有技术
尤其在无线通信和电信领域中，信号经由具有未知类型干扰的信道进行发送。为了试图减小这种类型的干扰，使用可再生原始信号的所谓均衡器。所述均衡器是以估算干扰信道的传输函数的原理为基础的。这通常是通过估算传输媒介的脉冲响应来完成的。一种公知的序列-所谓训练序列被馈送给均衡器，该训练序列通常在每个时间间隔的中间进行发送。均衡器接收所述序列，利用该训练序列所代表的比特序列的知识，可以估算所接收的信号的传输函数。然后构成一个所接收的信号可以通过的反向滤波器，使得在传输过程中已引入该信号的任何干扰得到减小。
因为移动无线电系统中的移动站在移动，对第一基站与该移动站之间被分配的信道的干扰最终变得如此之大，以至于在基站中不再值得利用均衡器补偿这种干扰。代之以通过执行在第一和第二基站之间的所谓切换而利用具有较好传输条件的第二基站完成对移动站的通信。
例如，在GMS系统中，在各个基站之间使用所谓同步切换。这种类型的切换存在一个问题，即在基站中接收的信号可以包括脉冲串程序(burst routine)和标准信号程序(standard signal routine)。当移动站接收到要切换到新的基站的信息时，该移动站利用该基站通知的新的信道发送相应于连续预定数目的脉冲串程序。在GMS系统中，发送4个这样的脉冲串程序。在发送所述脉冲串程序后，该移动站利用该指定的信道发送正常信号程序。因此，正在接收的基站和在该基站内的均衡器在切换过程中接收到TDMA帧的数目的两种不同类型的信号程序。所述信号程序包括不同长度的训练序列。
从EP0457448中已经公知移动电话系统的接收机。该接收机包括两个接收机天线，该两个天线通过第一和第二信道的方式连接到各包含一个均衡器的接收机电路。这两个均衡器彼此分离，在其中彼此独立地执行相关处理，这就使它们能处理不同的信号。均衡以后选择给出最好结果的信号。所述信号被传送以便被进一步处理。但是，公知的接收机不适用于在切换过程中两种不同的信号程序被接收的场合，对这个问题不能提供良好的解决办法。公知接收机的另外的缺点是要求均衡器的所述进一步的信号处理能力要强，因为这种处理是彼此独立的。
发明描述
本发明试图通过提供在基站中解调接收的信号为适合于解码的形式的装置来解决这个问题，接收的信号可以包括脉冲串程序和标准信号程序。本发明特别适用于在各基站之间进行同步切换的系统中的基站中。
这个问题是通过按照本发明的装置予以解决的，其中包括特殊设计的均衡器，该均衡器适合于识别在接收信号中的信号程序类型和按照信号程序的类型执行所述信号的解调。
本发明的装置包括：第一部件，使至少一个第一信号与第一种信号程序的一预定训练序列相关和对该第一信号进行至少一个第一质量测量。该装置还包括第二部件，该部件通过使第二信号与第二种信号程序的一预定训练序列相关而按照该第二种信号程序处理至少一个第二信号，由此产生该第二信号的第一质量测量。为了建立对应于接收信号的类型的信号程序的类型，该装置包括比较至少一个第一信号和一个第二信号的质量测量的第一装置。所述装置适合于选择至少一个信号，该信号在所述质量测量中获得了最佳值，和建立对应于该最佳质量测量的信号程序类型。该装置最后还包括按照所识别的信号程序类型对至少一个被选择的信号进行解调的解调器。
本发明还包括一种在基站中将接收信号解调为适合于解码的形式的方法。在本发明的方法中，使至少一个第一信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和对该第一信号进行至少一个第一质量测量。类似地，使至少一个第二信号与第二种信号程序的预定训练序列相关和对该第二信号进行至少一个第一质量测量。对于至少一个第一信号和一个第二信号进行所述第一质量测量的比较和选择具有所述质量测量的最佳值的至少一个信号。在这一估算中还识别对应于所述最佳质量测量的信号程序类型。。按照所识别的信号程序类型，然后解码对应于所述最佳第一质量测量的信号。
本发明还涉及基站中的装置和方法，利用了分集来把接收信号调制为适合解码的形式。按照本发明的装置包括第一部件，使至少一个第一信号与第一种信号程序的一预定训练序列相关和对该第一信号进行至少一个第一质量测量。该装置还包括第二部件，该部件通过使第二信号与第二种信号程序的一预定训练序列相关而按照该第二种信号程序处理至少一个第二信号，由此产生该第二信号的第一质量测量。为了建立对于接收信号类型的信号程序类型，该装置还包括比较至少一个第一信号和一个第二信号的质量测量的第一装置。所述装置适合于选择至少一个信号，该信号在所述质量测量中获得了最佳值，和建立对应于该最佳质量测量的信号程序类型。该装置还包括第三部件，使在比较中未被选择的信号与建立的信号类型的训练序列相关。在这种相关中，对于这个信号获得第三质量测量。连接到所述第三部件和所述第一装置的解调器接收第一和第二信号、关于信号程序类型的信息和关于第一和第二信号分别与选定的最佳信号程序类型的训练序列相关的质量测量的信息。该解调器适合于根据上述信息解调至少一个选择的信号。
利用如上所述的对于均衡的安排和方法的显著的优点是，尽管要处理两个不同类型的信号，但不需要明显增加信号处理容量，利用或不利用空间分集，就可以在均衡器中执行。
附图简述
图1表示按照本发明的均衡器的第一实施例：
图2表示按照本发明的均衡器的第二实施例：
优选实施例
下面参照表示按照本发明的两个优选实施例的图1和图2对本发明进行描述。
图1表示按照本发明的一个均衡器。均衡器1适合经由两个不同输入端2、3接收在两个信道Ch1、Ch2上的信号。接收的信号例如可以是产生自均衡器构成为其一部分的基站中的两个不同天线。在利用空间分集的情况下可以得到下面参照图2将要描述的接收上的改善。按照本发明的均衡器1也可以明显地存在于不使用空间分集的基站中。在这种情况下相同的信号被馈送到均衡器的两个输入端2、3。
均衡器1使接收的信号与一个预定训练序列相关。在均衡器的第一部件4中，来自第一输入端2的信号与第一种信号程序的训练序列进行相关，该序列例如是脉冲串程序的训练序列。类似地，在均衡器1的第二部件中，来自第二输入端3的信号与第二种信号程序的训练序列进行相关。该第二种信号程序不同于第一种信号程序，包括例如标准信号程序。因此，按照本发明的均衡器1能够处理在第一输入端2上的诸如脉冲串程序的信号，和在第二输入端3上的诸如标准信号程序的信号。
根据每个信号的相关性，分别在所述第一和第二部件4、5中建立对于可能感兴趣的信号质量、接入延迟、和任何其它的质量测量，以便能够估算所接收的信号与原始发送未受干扰的信号的关系。该均衡器还包括可分别按照在所述第一或第二部件4、5中的相关选择最佳信号程序类型的第一装置6，以便估算所述质量测量。在所述第一装置6中，根据所述质量测量的比较选择对应最佳的信号和将其传送到解调器7。该选择是根据信号和信号程序类型选择的组合进行的，因为该选择是根据两个信号和不同信号程序类型的两个序列之间的相关结果而得到的。
但是，与错误的信号程序类型的训练序列相关的信号将不能被看作最佳信号，因此将选择这样的信号，它与相应于其自己的程序类型的那种信号程序的预定训练序列相关。在所述第一装置6中用于选择最佳信号程序类型的选择判据包括涉及信号质量的一个参数和涉及接入延迟的另一个参数，然而其它的各参数明显也可以被用于这种选择中。该判据可以包括条件的陈述，其中所述各参数被与各预定常数进行比较。
所述解调器7适合于解调所选择的信号。该解调是按照以前公知的均衡器执行的，其差别仅在于解调器7接收涉及所选择的程序类型的信息，以便调整解调器的解调。涉及所选择的信号程序类型的信息还可以从均衡器1的输出端9得到，这意味着这个信息可以被用于适合在该均衡器外侧的解码器10。解码器10接收被解调的信号和按照在均衡器1中所选择的信号程序类型对其进行解码。
为了进一步改善解调，可以利用空间分集。另外的信号处理级将被引人到按照本发明的装置中。按照这样的实施例的均衡器11表示在图2。在这个实施例中，均衡器11分别经由被连接到基站中分开的两个天线的两个输入端12、13接收信号。在均衡器11中的处理对应于在图1中的直到和包括最佳信号程序类型的选择的描述。在均衡器的第一部件14中，来自第一输入端的信号与第一种信号程序的训练序列相关，例如与脉冲串程序的训练序列相关。以相同的方式，在均衡器11中的第二部件15中，来自输入端13的信号与第二种信号程序的训练序列相关。该第二种信号程序不同于第一种信号程序，包括例如标准信号程序。
在与每个信号相关的过程中，分别在所述第一和第二部件14、15中建立每个信号的第一质量测量，以便相对于原始发送未被干扰的信号，能够估算所接收的信号如何。均衡器11包括按照分别在所述第一和第二部件中的相关可以承担最佳信号程序的选择的第一装置16，以便估算所述第一质量测量。
在所述第一质量测量的比较中涉及最佳的信号和信号程序类型在所述第一装置中被选择。
当最佳信号程序类型已被建立时，如果可能，则利用各输入信号的分集，以便改善解调的结果。一个新的相关被执行，对于尚未与所选择信号程序类型的训练序列相关的两个信号执行新的相关。在第三部件17中，使所述信号与所选择信号程序类型的训练序列、例如脉冲串程序的训练序列相关。在这一相关过程中，该信号的新的第二质量与这第二质量测量被建立，该第二质量测量包括与第一质量测量类似的信息，即该质量测量给出信号在传输到均衡器的过程中所经受的干扰。例如，该质量测量可以包括接入延迟和信号质量。
解调器18接收与传输质量有关的信号和信息，即所述质量测量。当操作时，解调器利用在比特水平上的接收信号的空间分集，解调信号或信道Ch1、Ch2，通过分集形成比较，给出最好的质量测量。
关于所选择的程序类型的信息可在均衡器的第一输出端19上获得，这意味着，这个信息还可以被位于均衡器11的外部的解码器21使用。所述解码器21还接收来自均衡器的第二输出端20的调制信号和按照在均衡器11中所选择的信号程序类型进行解码。
按照表示在图1和图2的本发明的均衡器的结构还可以被用于适合经由两个分别的输入端2.12；3.13接收N+M个信道的均衡器中。所述N个信道经由第一输入端2.12和其余M个信道经由第二输入端3.13被均衡器1.11接收。通过上述任何一个实施例所描述的相同方式，执行各种信道上的信号与两个训练序列之间的相关。

Claims (10)

1.一种在基站中用于解调接收信号为适合于解码的形式的装置，包括：
使至少一个第一信号与第一种信号程序的训练序列相关和进行对该第一信号的至少一个第一质量测量的第一部件(4)；
使至少一个第二信号与第二种信号程序的训练序列相关和进行对该第二信号的至少一个第一质量测量的第二部件(5)；
用于比较至少一个第一和一个第二信号的质量测量的第一装置(6)，该装置适合选择至少一个具有质量测量的最佳值的信号，和用于建立给出质量测量的最佳值的信号程序类型；和
用于按照建立的信号程序类型解调至少一个选择的信号的解调器(7)。
2.按照权利要求1的装置，还包括第一输入端(2)和第二输入端(3)，这两个输入端分别连接到基站中的第一和第二天线，分别通过这两个输入端把在第一信道(Ch1)和第二信道(Ch2)上的第一和第二信号馈送到该装置。
3.按照在先的各权利要求的任何一个的装置，还包括第一输出端(8)和第二输出端(9)，通过这两个输出端被解调的信号和被建立的信号程序类型分别被输出到解码器(10)。
4.按照权利要求2或3的装置，其特征在于，
第一输入端(2)适合接收在N个信道上的信号；
所述第一部件(4)适合于按照第一种信号程序分别地处理在N个信道上的各所述信号；
第二输入端(3)适合接收在M个信道上的各信号；和
所述第二部件(5)适合于按照第二种信号程序分别地处理在M信道上的各所述信号。
5.一种在基站中用于解调接收信号为适合于解码的形式的装置，包括：
使至少一个第一信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和进行对该第一信号的至少一个第一质量测量的第一部件(14)；
使至少一个第二信号与第二种信号程序的预定训练序列相关和进行对该第二信号的至少一个第一质量测量的第二部件(15)；
用于比较至少一个第一和一个第二信号的所述第一质量测量的第一装置(16)，该装置适合选择至少一个具有第一质量测量的最佳值的信号，和用于建立给出该第一质量测量的最佳值的信号程序类型；
使在所述第一装置(16)中未被选择的至少一个信号与对应于在所述第一装置中选择的信号程序类型的训练序列相关和产生这个信号的至少一个第二质量测量的第三装置(17)；
适合于比较适合最佳信号程序类型的质量测量的解调器(18)和解调至少一个具有质量测量最佳值的信号。
6.按照权利要求5的装置，还包括第一输入端(12)和第二输入端(13)，这两个输入端分别连接到基站中的第一和第二天线，分别通过这两个输入端把在第一信道(Ch1)和第二信道(Ch2)上的第一和第二信号馈送到该装置。
7.按照权利要求5的装置，还包括第一输出端(19)和第二输出端(20)，通过这两个输出端建立的信号程序类型和解调的信号被分别输出到解码器(21)。
8.按照权利要求6或7的装置，其特征在于，
第一输入端(12)适合于接收在N个信道上的信号；
所述第一部件(14)分别按照第一种信号程序处理在N个信道上的所述信号；
第二输入端(13)适合于接收在M个信道上的信号；和
所述第二部件(15)分别按照第二种信号程序处理在M个信道上的所述信号。
9.一种在基站中用于解调接收的信号为适合解码的形式的方法，包括以下步骤，
使至少一个第一信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和产生该第一信号的至少一个第一质量测量；
使至少一个第二信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和产生该第二信号的至少一个第一质量测量；
比较至少一个第一和一个第二信号的所述第一质量测量，选择至少一个具有第一质量测量的最佳值的信号，和建立给出该质量测量的最佳值的信号程序类型；
按照所建立的信号程序类型解调至少一个选择的信号。
10.一种在基站中用于解调接收的信号为适合解码的形式的方法，包括以下步骤，
使至少一个第一信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和产生该第一信号的至少一个第一质量测量；
使至少一个第二信号与第一种信号程序的预定训练序列相关和产生该第二信号的至少一个第一质量测量；
比较至少一个第一和一个第二信号的所述第一质量测量，选择至少一个具有第一质量测量的最佳值的信号，和建立给出该质量测量的最佳值的信号程序类型；
使至少一个未被选择的信号与对应于所选择的信号程序类型的训练序列相关和产生这个信号的至少一个第二质量测量；
比较调整到所选择的信号程序类型上的质量测量和解调具有质量测量最佳值的至少一个信号。
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