CN1177262A - 使用符号判断阈值带分集接收重复发送的方法 - Google Patents

Abstract

将重复发送的多电平信号的数字幅值存储到分别对应于发送的存储器的各个存储单元,从存储器的存储单元同时读取一组幅值并与分别表示数据符号的判断阈值带进行比较。如果该组幅值中的多数处于判断阈值带内,就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断,或者如果该组幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带、并且该组的其他幅值与所述的仅一个幅值接近判断阈值带相比远离任何判断阈值带,就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。

Description

使用符号判断阈值带分集接收重复发送的方法

本发明一般涉及用于接收一多电平信号的重复发送的接收机，尤其涉及对接收的多电平信号进行符号判断的方法。

在常规的无线寻呼系统中，重复发送寻呼信号以增加成功接收的可能性。在寻呼接收机，重复发送的信号在逐个符号的基础上互相进行比较，并且时间分集组合比较的符号。在已知的分集方法中，得到符号值的总和并将该总和除以符号的数目以产生一平均值。该平均值用作进行符号判断的阈值。另一种方法包括测量从每个符号到基准值的距离并采用离该基准值最近的一符号作为符号的代表。

然而，平均化方法不适于有噪声信道，这是由于其判断阈值对脉冲噪声的敏感性。在最近距离方法的情况下，错误的最优(最近)符号的随机出现使很多真正的次优符号无效。当发送多电平信号时，这是特别有害的。

因此，本发明的目的是提供一种容忍脉冲噪声或错误符号的接收多电平信号的重复发送的方法。

根据本发明的更广泛的方面，重复发送的多电平信号的幅值存储在存储器的分别对应于发送的存储单元中，从存储器的存储单元同时读取一组幅值并与分别表示数据符号的多个判断阈值带进行比较。如果该组幅值的多数处于判断阈值带内，就有利于对判断阈带的数据符号进行判断，或者如果该组幅值中仅一个幅值处于或最接近判断阈值带而该组的其他幅值与所述的仅一个幅值靠近判断阈值带相比均远离任何一个判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。

因为通过以多数为基础将多个幅度电平与多个阈值“带”比较进行符号判断，本发明防止脉冲噪声和错误符号影响判断处理。

根据本发明的第二个具体方面，提供一种接收多电平信号的重复发送的方法，包括步骤：(a)将发送的多电平信号的幅值为相应的数据符号并将发送的幅值存储在存储器中，(b)如果发送的数据符号包含无法校正的差错就重复步骤复步骤(a)，以便将多个发送的幅值存储在存储器地存储单元，存储单元分别对应于发送。如果全部发送的数据符号包括无法校正的差错，就从存储器的存储单元读取一组幅值并与分别表示数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较，如果该组幅值的多数处于判断阈值带内，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该组幅值中仅一个幅值处于或最接近判断阈值，而该组的其他幅值与所述的仅一个幅值接近判断阈值带相比远离任何一个判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。

根据本发明的第三个具体方面，提供一种接收多电平信号的重复发送的方法，包括步骤：将第一发送的多电平信号的幅值转换为相应的数据符号，并将第一发送的幅值存储在存储器中。如果第一发送的数据符号包含无法校正的差错，就从存储器读取来自存储器的第一发送的幅值并接收后续发送的多电平信号的幅值。每一对读取的幅值和每一个接收的幅值与分别表示数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较。如果该对幅值处于判断阈带内，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该对幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带、而该对中的另一个幅值与所述的仅一个幅值接近判断阈值带相比远离任何一个判断阈值带就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。如果后读发送的数据符号包含无法校正的差错，就重复进行读取，接收和判断步骤。

参考附图将进一步详细描述本发明，其中：

图1是包括本发明的符号判断电路的选择呼叫无线寻呼接收机的方框图；

图2是表示根据本发明用于进行符号判断的判断阈值带的示意图；

图3是根据本发明第一实施例的符号判断电路的操作流程图；和

图4是根据本发明第一实施例的符号判断电路的操作流程图。

如图1所示，根据本发明的时间分集、选择呼叫无线显示寻呼机包括射频部分，或前端10。为增加成功接收的可能性，在一系列的发送中重复发送相同的寻呼信号，称为“批”。在这些批的每一批中，以帧发送同步信号、地址和信息，以便寻呼机针对其地址在每一批期间仅需搜索一帧、并且如果寻呼机未能接收一发送就对重复发送执行的时间分集组合。在发射机，使用两比特BCH(博斯-乔赫里-霍克文里姆)线路码编码原始基带信号并将其作为一系列的四电平幅值发送。前端10将接收的寻呼信号下变换为四电平基带信号。该基带信号提供给模拟到数字转换器11，在这里对其进行采样并分解为例如“256”离散电平，以及转换为一系列的8比特数字幅值。

符号判断电路12连接到A/D转换器11的输出，以后面将描述的方式将8比特数字幅值转换为原始两比特符号。

提供地址检查电路或解码器14来将符号判断电路12输出的线路码解码为用于比较发送地址和存储在EEPROM(电可擦可编程只读存储器)15的寻呼机地址的原始数字信号。当二者匹配时，对应于匹配地址的信息从解码器14输入控制器16，控制器16通过触发报警设备17对此作出反应以提醒用户一个呼叫到达并将接收信号存储到随机存取存储器13用于后面的检索。当用户操作一开关未示出时，在显示面板18显示存储的信息。寻呼机还包括阈值设定电路19。该电路连接到符号判断电路12以便在用于进行符号判断的符号判断电路12内建立判断阈值带的宽度。

如图2所示，在符号判断电路12建立相互分离的判断阈值带20到23。判断阈值带20到23分别表示两比特数据符号“10”，“11”，“01”和“ 00”。每个判断阈值带在表示相应的两比特字的中间振幅的上面和下面具有一个上基准振幅和一个下基准振幅。相邻判断阈值带之间定义为由点画线24，25和26表示的判断阈值。每一个判断阈值在与眼型27，28和29之一对应的垂直中点对准。作为一个典型的实例，在图2，分别由点画线和粗实线表示第一和第二批的数字振幅。

本发明的符号判断如下进行。如果数字幅值处于任何一个判断阈值带内，判断电路12产生对应于该判断阈值带的数据符号。如果幅度处于两个判断值带之间，A/D转换器确定幅度离哪一个判断阈值带最近。这是通过确定该幅度存在于判断阈值24，25，26的哪一侧得到的。例如，如果第二批的数字幅度“a”处于判断阈值带22和23之间的时间t2，该幅度就确定为处于中间判断阈值26的上侧，因此，该幅度确定为最接近判断阈值带23，由此将其转换为数据符号“10”。

因此，第一批的数字幅值将翻译成一串两比特数据符号“01”，“ 11”，“11”，“10”，“00”，“01”和“00”。如果在这些数据符号中不存在误码，将它们提供给解码器14。如果存在可校正的差错，在纠错之后将它们提供给解码器14。如果第一批的差错是无法校正的，接收第一比。然后将第二批翻译为一系列的“01”，“10”，“11”，“10”，“00”，“ 11”和“ 00”。如下面所述，当执行时间分集组合时，使用至少两批的数字幅值产生一系列的“01”，“11，“11”，“10”，“00”，“11”和“00”。

根据寻呼机上的信号场强，通过阈值设定电路19能准确调整每个判断阈值带的宽度。如果场强较低。建立较大宽度的判断阈值带以增加成功接收的可能性。然而，较大宽度的判断阈值带未必适合于高场强，由于阈值带的宽度是可靠性的量度，它们降低符号判断的可靠性。因此，如果场强较高，建立较窄宽度的判断阈值带。由于这些原因，阈值设定电路19最好连接到前端10，用于根据寻呼机的场强自动设定每个判断阈值带的宽度。

在本发明的第一实施例，符号判断电路12根据图3的流程图操作，将存储器13用作接收信号的存储单元。判断电路12最初从A/D转换器11接收第一发送(批)的数字幅值并将其存储到存储器13的特定存堵单元(步骤30)。同时，判断电路12确定每个幅值是否处于或接近判断阈值带20，21，22和23中的任何一个(步骤31)，并对幅值处于或最接近的判断阈值带的数据符号进行判断。

在接收批的结束处(步骤32)，流程进入步骤33以对确定的数据符号进行差错检验并确定是否存在误码。如果不存在差错，判断电路判明寻呼信号的接收是成功的，流程进入步骤36将数据符号传送到解码器14，并终止该程序。

如果发现存在误码(步骤33)，流程进入步骤35以确定该差错是否是可校正的。如果是这样，流程进入步骤36以纠错，并进入步骤34，将经纠错的符号提供给解码器14。如果差错确定为无法校正的，流程在步骤35分流到步骤37以检查得出是否在全部批上进行上面的判断处理。如果在步骤37的判断为否定，流程返回步骤30以对下一批重复上面的处理，以便多批(发送)数字幅值存储在存储器13的相应的(与批有关的)存储单元。

如果还未正确接收发送的批，步骤37的判断为肯定，并且判断电路进入步骤40同时从存储器13的相应存储单元连续读取一组与全部存储的批对应的幅值，接着进入步骤41来确定该组的幅值的多数是否处于判断阈值带。

如果步骤41的判断为肯定的，流程进入步骤42以有利于进行该组的多数幅值处于判断阈值带的数据符号判断。另外，如果该组的幅值中仅一个处于或最接近该判断阈值带，而该组的其他幅值与该幅值接近特定的判断阈值带相比远离任何的判断阈值带，流程从步骤41进入步骤43，以有利于进行特定的判断阈值带的数据符号判断。

回到图2，可看出，在时间t2，判断电路在步骤43确定与第二批的幅度“a”接近判断阈值带23相比第一批的幅值“b”更接近判断阈值带23，并将其选择为最接近判断阈值带22的幅值以及将其转换为数据符号“11”，放弃幅值“a”。同样，在时间t6，判断电路选择第二批的幅值“c”。这是因为幅值“c”处于判断阈值带22，并将其转换为数据符号“11”，放弃幅值“d”。

在步骤42和43之后，执行步骤44检查全部存储的幅值是否转换为数据符号。如果是这样，流程进入步骤45以执行对数据符号的差错检验。如果差错检验显示无差错，流程进入步骤34将判断电路12的输出传送给解码器14。如果存在差错，流程从步骤45进入步骤46，检查差错的可校正性。如果为可校正性的，流程从步骤46进入纠错步骤38。如果差错为无法校正的，判断电路判定接收失败并且流程进入程序的结束。

可看出，因为通过以多数为基础将多个幅度电平与多个阈值“带”进行比较进行符号判断，本发明防止脉冲噪声和错误符号影响判断处理。

图4所示的流程图适用于小存储器的要求较为迫切的装置。在图4中，与图3模块含义相对应的模块被标记与图3所使用的相同标号，为简单起见略去对其的描述。

假定已通过执行步骤30到33对第一批进行判断处理并且已发现无法校正的差错存在于所确定的数据符号。那么，步骤35的判断为否定，并且流程进入步骤50，从A/D转换器11成功接收下一批幅值，并从存储器13成功读取第一批的对应幅值。流程进入步骤51，确定每一对读取的幅值和每一个接收的幅值是否落入判断阈值带。如果步骤51的判断是肯定的，流程进入步骤52，以有利于该对幅值落入的判断阈值带的数据符号进行判断。另一方面，如果该对幅值中仅一个处于或是接近判断阈值带、而该对的另一个幅值与该幅值接近特定判断阈值带相比远离任何一个判断阈值带，流程从步骤51进入步骤53，以有利于对特定判断阈值带的数据符号进行判断。

在执行步骤52和53之后，流程进入步骤54，以检查得出是否已对全部幅值进行判断。如果是这样，流程进入步骤55，以执行对数据符号的差错检验。如果差错检验显示无差错，流程在步骤55分流到步骤34，将判断电路12的输出传送给解码器14。如果存在差错，流程从步骤55进入步骤56以检查它们的可校正性。如果可校正，流程从步骤56进入纠错步骤36。如果差错为无法校正的，流程进入步骤57以检查得出是否已处理全部批。如果不是，流程返回步骤50，在下一批和存储的第一批之间重复分集模式判断处理。当已处理全部批并仍检测到无法校正的差错时，判断电路判定接收失效并且流程从步骤57进入该程序的结束。因此，可看出存储的第一批始终用于进行与每个后续批的分集模式判断。该实施例要求足以存储单元批的存储器。

尽管所描述的为无线寻呼接收机，本发明的符号判断电路也能同样用于任何设计为重复发送相同信息的接收机。

Claims (18)

1、一种接收多电平信号的重复发送的方法，包括步骤：

a)将多个发送的所述多电平信号的幅值存储在分别对应于发送的存储器的存储单元；

b)从存储器的所述存储单元同时读取一组幅值，并将该组幅值与分别表示数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较；和

c)如果该组幅值的多数处于判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该组幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带，并且该组的其他幅值与所述的仅一个幅值接近判断阈值带相比远离任何所述的判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。

2、根据权利要求1所述的方法，其中每个所述判断值带的宽度是可调整的。

3、根据权利要求2所述的方法，其中根据所述重复发送的场强调整所述宽度。

4、一种接收多电平信号的重复发送的方法，包括步骤：

a)将发送的多电平信号的幅值转换为相应的数据符号并将所述发送的所述幅值存储到存储器(13)；

b)如果所述发送的数据符号包含无法校正的差错就重复步骤(a)，以便多个发送的幅值存储到所述存储器的存储单元，所述存储单元分别对应于发送；

c)如果所述发送的全部数据符号包含无法校正的差错，就从存储器的所述存储单元读取一组幅值，并将该组幅值与分别表示所述数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较；和

d)如果该组幅值中的多数处于判断阈值带就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该组幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带、并且该组的其他幅值与所述一个幅值接近判断阈值带相比远离任何所述判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。

5、根据权利要求4所述的方法，其中每个所述判断阈值带的宽度是可调整的。

6、根据权利要求5所述的方法，其中根据所述重复发送的场强调整所述宽度。

7、一种接收多电平信号的重复发送的方法，包括步骤：

a)将第一发送的多电平信号的幅值转换为相应的数据符号，并将所述第一发送的所述幅值存储到存储器(13)；

b)如果所述第一发送的数据符号包含无法校正的差错，从所述存储器读取所述第一发送的幅值并接收后续发送的多电平信号的幅值；

c)将每对读取的幅值和每个接收的幅值与分别表示所述数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较；

d)如果该组幅值中处于判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该对幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带、并且该组的其他幅值与所述一个幅值接近判断阈值带相比远离任何所述判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断；和

e)如果所述后续发送的数据符号包括无法校正的差错，就重复步骤(b)到(d)。

8、根据权利要求7所述的方法，其中每个所述判断阈值带的宽度是可调整的。

9、根据权利要求8所述的方法，其中根据所述重复发送的场强调整所述宽度。

10、一种接收多电平信号的重复发送的接收机，包括：

一个存储器(13)；和

一个符号判断电路(12)，用于完成操作：

a)将多个发送的所述多电平信号的幅值存储到所述存储器的存储单元，所述存储单元分别对应于发送；

b)从所述存储器的存储单元同时读取一组幅值，并将该组幅值与分别表示数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较；和

c)如果该组幅值中的多数处于判断阈值带内，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该组幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带、并且该组的其他幅值与所述的一个幅值接近判断阈值带相比远离任何判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断。

11、根据权利要求10所述的接收机，还包括用于调整每个所述判断阈值带宽度的装置(19)。

12、根据权利要求11所述的接收机，其中根据所述重复发送的场强调整所述宽度。

13、一种用于接收多电平信号的重复发送的无线寻呼接收机，包括：

一个存储器(13)；

一个地址检查电路(14)；和

一个符号判断电路(12)，用于执行操作：

a)将发送的多电平信号的幅值转换为相应的数据符号，并将所述发送的所述幅值存储到所述存储器；

b)如果所述数据符号是无差错的，就将该数据符号提供给所述地址检查电路，如果所述发送的数据符号包含无法校正的差错，就重复操作(a)，以便多个发送的幅值存储到所述存储器的存储单元，所述存储单元分别对应于发送；

c)如果所述发送的全部数据符号包含无法校正的差错，就从存储器的所述存储单元读取一组幅值，并将该组幅值与分别表示所述数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较；和

d)如果该组幅值中的多数处于判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该组幅值中仅一个处于或最接近判断阈值，并且该组的其他幅值与所述的一个幅值接近判断阈值带相比远离任何所述的判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断；和

e)如果数据符号无差错，就将操作d)决定的数据符号提供给所述地址检查电路，

所述地址检查电路(14)确定由符号判断电路提供的数据符号是否包含以无线寻呼接收机为目的的地址。

14、根据权利要求13所述的无线寻呼接收札，还包括用于调整每个所述判断阈值带的宽度的装置(19)。

15、根据权利要求14所述的无线寻呼接收机，其中根据所述重复发送的场强调整所述宽度。

16、一种接收多电平信号的重复发送的无线寻呼接收机，包括：

一个存储器(13)；

一个地址检查电路(14)；和

一个符号判断电路(12)，用于完成操作：

a)将第一发送的所述多电平信号的幅值转换为相应的数据符号，并将所述第一发送的所述幅值存储到存储器；

b)如果数据符号无差错，就将数据符号提供给所述地址检查电路；

c)如果所述第一发送的数据符号包含无法校正的差错，就从所述存储器读取幅值并接收后续发送的多电平信号的幅值；

d)将每对读取的幅值和每个接收的幅值与分别表示所述数据符号的多个相互分离的判断阈值带进行比较；

e)如果该对幅值处于判断阈值带内，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断，或者如果该对幅值中仅一个处于或最接近判断阈值带、并且该组的另一个幅值与所述的仅一个幅值接近判断阈值带相比远离任何所述的判断阈值带，就有利于对判断阈值带的数据符号进行判断；和

f)如果所述后续发送的数据符号包含无法校正的差错，就重复操作(b)到(e)，如果数据符号无差错，就将操作(e)决定的数据符号提供给所述地址检查电路，

所述地址检查电路(14)确定由符号判断电路提供的数据符号是否包含以无线寻呼接收机为目的的地址。

17、根据权利要求16所述的无线寻呼接收机，还包括用于调整每个所述判断阈值带宽度的装置(19)。

18、根据权利要求17所述的无线寻呼接收机，其中根据所述重复发送的场强调整所述宽度。

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