Способ оценки амплитуды и фазы в беспроводной системе связи
Изобретение относится к беспроводной электросвязи. Техническим результатом является улучшение качества когерентной демодуляции в системе путем использования субканалов, не являющихся субканалами пилот-сигналов, для повышения точности оценок амплитудного и фазового шума, свойственного каналу передачи. Это повышение качества демодуляции достигается путем использования скорректированных данных, принятых по основному каналу, для улучшения оценки канала пилот-сигнала, которая затем используется при демодуляции дополнительного канала данных. 3 н. и 52 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к беспроводной электросвязи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к новому и улучшенному способу компенсации фазового и амплитудного искажения множества сигналов, передаваемых через один канал.
Уровень техники
Использование способов модуляции множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) является одним из ряда способов, обеспечивающих связь при наличии большого количества системных пользователей. В данной области техники известны и другие способы множественного доступа для систем связи, такие как множественный доступ с временным разделением каналов (МДВР), множественный доступ с частотным разделением каналов (МДЧР) и схемы амплитудной модуляции, к примеру схема компандированной амплитудной модуляции с одной боковой полосой. Способы различения разных одновременно передаваемых сигналов в системах связи с множественным доступом известны также под названием "канализация". Способ модуляции МДКР с расширенным спектром имеет значительные преимущества перед другими способами множественного доступа.
Использование способов МДКР в системе связи с множественным доступом раскрыто в патенте США №4901307 на "Систему связи множественного доступа с расширенным спектром, использующую спутниковые или наземные ретрансляторы", права на который переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и содержание которого включено сюда посредством ссылки. Использование способов МДКР в системе связи с множественным доступом дополнительно раскрыто в патенте США №5103459 на "Систему и способ для формирования сигналов в сотовой телефонной системе МДКР" и патенте США №5751761 на "Систему и способ для формирования ортогональных последовательностей с расширенным спектром в системах с переменой скоростью передачи данных", права на которые переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и содержание которых включено сюда посредством ссылки. Системы связи множественного доступа с кодовым разделением каналов были стандартизированы в США в стандартах Ассоциации промышленности средств электросвязи TIA/EIA/IS-95-A под названием "Стандарт совместимости мобильной станции и базовой станции для двухрежимной широкополосной сотовой системы с расширенным спектром", определенных здесь как IS-95 и содержание которых включено сюда посредством ссылки.
Международный союз электросвязи недавно предложил ряд способов для обеспечения услуг высокоскоростной передачи данных и высококачественных речевых сигналов по каналам беспроводной связи. Одно из этих предложений опубликовано Ассоциацией промышленности средств электросвязи в документе "The sdma2000 ITU-R RTT Candidate Submission", определенном здесь как cdma2000 и содержание которого включено сюда посредством ссылки. Второе из этих предложений было опубликовано Европейским Институтом Стандартов Электросвязи (ETSI) под заголовком "The ETSI UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission". А третье предложение было внесено U.S. TG 8/1 в документе "The UWC-136 Candidate submission" (определенное здесь как EDGE). Содержание этих предложений общедоступно и известно специалистам в данной области техники.
В структуре демодулятора МДКР, используемой в некоторых системах IS-95, интервал между псевдошумовыми (ПШ) элементарными посылками определяет минимальное разнесение, которое должны иметь два тракта для их объединения. Прежде чем демодулировать отдельные тракты, сначала необходимо определить относительные времена появления (или сдвиги) этих трактов в принимаемом сигнале. Демодулятор выполняет эту функцию посредством "поиска" в последовательности сдвигов и измерения энергии, получаемой с каждым сдвигом. Если энергия, связанная с потенциальным сдвигом, превышает некоторое пороговое значение, то этому сдвигу может быть присвоен элемент демодуляции или так называемый отвод (многоканального приемника). Затем сигнал, присутствующий при этом сдвиге, может суммироваться с сигналами других отводов с соответствующими сдвигами. Использование поисковых устройств МДКР раскрыто в патенте США №5764687 на "Архитектуру демодулятора мобильной станции для системы связи множественного доступа с расширенным спектром", права на который переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и содержание которого включено сюда посредством ссылки.
В структуре приемника МДКР, используемой в некоторых системах IS-95, данные, поступающие от передатчика в приемник, разделяются на кадры, которые передаются с фиксированными временными интервалами. В зависимости от изменяющегося объема данных, подлежащих передаче на каждом интервале, передатчик размещает данные в кадре одного из нескольких размеров. Приемник в такой системе должен определить частоту каждого принимаемого кадра, чтобы правильно интерпретировать данные, содержащиеся в принятом кадре. Такого рода способы определения частоты кадров часто включают формирование мер качества кадров, которые могут быть использованы для оценки уровня неопределенности, связанной с определяемой частотой кадров. Способы определения частоты кадров и формирования мер качества кадров раскрыты в патенте США №5751725 на "Способ и устройство для определения скорости передачи повторно сохраняемых данных в системе связи с переменной скоростью", права на который переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и содержание которого включено сюда посредством ссылки.
Сигналы в системе МДКР могут представлять собой комплексные ПШ сигналы с расширенным спектром, как это описано в патентной заявке США №08/856428 на "Систему беспроводной связи МКДР с высокой скоростью передачи данных и сниженным отношением максимальной и средней мощности передачи", поданной 9 апреля 1996, права на которую переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и содержание которой включено сюда посредством ссылки, причем эти сигналы могут быть представлены следующим уравнениям:
где PNI и PNQ являются разными ПШ расширяющими кодами, а I' и Q' - два канала, расширяемые в передатчике.
Как описано в cdma2000, сигналы передачи формируются с использованием ортогонального кодирования кодами Уолша, причем один код Уолша используется для передачи сигнала субканала пилот-сигнала. Ортогональные субканалы Уолша, используемые для формирования указанных сигналов передачи, перед передачей суммируются и проходят по одним и тем же каналам передачи, или трассам, прежде чем они принимаются в приемнике. Каждый канал передачи в силу своей природы изменяет фазу и амплитуду проходящих через него сигналов, а также добавляет компоненту теплового шума. Эти канальные характеристики изменяются при любом перемещении передатчика или приемника, но могут зависеть от времени даже тогда, когда и приемник, и передатчик стационарны. Канальные характеристики обычно изменяются очень медленно по сравнению с символами данных, передаваемых через канал.
В некоторых приемниках МДКР используются схемы, которые оценивают фазовое и амплитудное искажение канала. Затем эти оценки используются для компенсации канального искажения, что дает возможность более точно декодировать и демодулировать принимаемые сигналы. Одна такая схема для оценки фазы и амплитуды канала и получения скалярного произведения ее выходного сигнала на демодулированный сигнал данных подробно описана в патенте США №5506865 на "Схему для получения скалярного произведения несущей пилот-сигнала", права на который переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и содержание которого включено сюда посредством ссылки. В этом патенте описан прием канала пилот-сигнала с одними нулями, который используется для оценки канальных характеристик. Затем результирующие канальные оценки используются для преобразования демодулированных сигналов в скалярные цифровые значения.
Все сигналы МДКР, передаваемые по ортогональным субканалам, вызывают взаимные помехи, а также действуют как источники активных радиопомех для областей соседних сотовых ячеек. Для того чтобы иметь возможность реализовать когерентную демодуляцию сигналов ортогональных субканалов, часто один субканал выделяют в качестве несущей пилот-сигнала. Как подробно описано в вышеупомянутом патенте США №5506865, несущая пилот-сигнала используется в приемнике для получения оценок канальных характеристик. Точность этих канальных оценок зависит от уровня сигнала в канале пилот-сигнала. К сожалению, канал пилот-сигнала не несет данных, так что желательно минимизировать мощность передачи пилот-сигнала. Обычно мощность пилот-сигнала по отношению к мощности сигнала данных выбирается путем согласования этих двух показателей, так чтобы можно было обеспечить максимальную общую производительность системы. По этой причине имеется настоятельная потребность в способе получения точных канальных оценок, не требующем повышенного уровня пилот-сигнала.
Сущность изобретения
В настоящем изобретении описывается способ и устройство для улучшения рабочих характеристик приемника, который принимает множество сигналов субканалов, передаваемых вместе через общий тракт распространения сигналов, называемый также каналом передачи. Для того чтобы компенсировать фазовое и амплитудное искажение, вносимое в сигналы каналом передачи, в приемнике используется сигнал субканала пилот-сигнала для оценки фазового и амплитудного искажения канала передачи Процесс оценивания искажения, свойственного каналу передачи, называется оценкой канала, причем этот процесс используется для получения оценок канала. Изобретение предусматривает новый способ использования субканалов, несущих данные (а не субканала пилот-сигнала), для повышения точности оценок канала. Настоящее изобретение применимо для любой системы связи, где используется одновременная передача множества субканалов и когерентная модуляция.
Сигналы субканалов в информационном сигнале могут быть мультиплексированы либо с разделением времени (МРВ), либо с кодовым разделения (МКР). В приведенном в качестве примера варианте настоящее изобретение описывается применительно к обратной линии связи, предложенной в cdma2000. Благодаря преобладающей унифицированности канальной структуры настоящее изобретение равным образом применимо для приема передач по обратной линии связи в соответствии с предложением, разработанным Европейским Институтом Стандартов Электросвязи (ETSI) в документе "The ETSI UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission" (определенном здесь как WCDMA). Кроме того, настоящее изобретение равным образом применимо для приема по прямой линии связи в указанных системах.
В сdmа2000 субканалы, несущие данные, включают дополнительный канал с высокой скоростью передачи данных (например, 76,8 кбит/с) и основной канал с низкой скоростью передачи данных (например, 9,6 кбит/с). Номинальная мощность канала пилот-сигнала оптимизируется для демодуляции основного канала (например, мощности основного канала). Для того чтобы обеспечить правильную демодуляцию дополнительного канала с высокой скоростью передачи данных, в стандарте cdma2000 предлагается увеличить мощность пилот-сигнала сверх номинальных уровней при использовании дополнительного канала. Вдобавок, в стандарте cdma2000 предложено использовать различные уровни мощности пилот-сигнала в зависимости от того, какая из нескольких доступных скоростей передачи данных используется в дополнительном канале.
Из-за изменения мощности пилот-сигнала в соответствии со скоростью передачи данных возникают другие трудности при разработке системы. Например, необходимо, чтобы приемник заранее имел информацию о скорости передачи данных для правильной работы контура управления мощностью. Это также затрудняет поиск и синхронизацию отводов. Кроме того, желательно уменьшить непроизводительные затраты ресурсов на пилот-сигнал для улучшения общей производительности системы, если это можно сделать без снижения качества демодуляции.
Допуская возможность формирования оценок каналов на основе сигнала основного канала, настоящее изобретение позволяет достичь очень высокого качества демодуляции дополнительного канала. Если из основного канала может быть извлечено достаточное количество информации для оценки канала, может быть обеспечено приемлемое качество демодуляции дополнительного канала без всякого изменения мощности пилот-сигнала. Поскольку основной канал может передаваться при мощности, в 4 раза превышающей мощность пилот-сигнала, оценка канала, сформированная с использованием обоих сигналов, гораздо точнее, чем оценка на основе только одного пилот-сигнала. Последующая демодуляция с использованием более точной оценки канала также повышает производительность системы.
В cdma2000 мощность передачи основного канала в четыре раза превосходит мощность номинального пилот-сигнала. Суммарная мощность пилот-сигнала и основных каналов будет в пять раз больше мощности канала номинального пилот-сигнала. Суммарная оценка канала, получаемая из номинального пилот-сигнала и основных каналов, будет достаточно точной для демодуляции дополнительного канала cdma2000. Хотя увеличение мощности пилот-сигнала всякий раз при использовании дополнительного канала является возможным вариантом, ей не обязательно соответствует повышенная точность суммарной оценки канала.
Суммарная точность оценки канала, получаемая из принимаемого основного канала, зависит от использования корректного опорного сигнала, который оптимальным образом идентичен передаваемому сигналу основного канала. Любая неопределенность в декодированных символах, используемых при формировании оценок основного канала, ухудшает качество суммарной оценки канала. Хотя дополнительный канал по всей вероятности является каналом пакетных данных, который имеет высокую устойчивость к ошибкам кадров, при демодуляции дополнительного канала все же возможно потребуется минимизировать частоту кадровых ошибок.
В предпочтительном варианте изобретения принятый сигнал основного канала сначала подвергается обратному перемежению и декодируется с прямым исправлением ошибок (ПИО), чтобы воспользоваться функциями комплементарного кодирования и перемежения в передатчике. Затем поток скорректированных символов вновь кодируется и перемежается для получения идеальной копии переданного сигнала для использования ее в качестве опорного сигнала средством оценки канала.
В альтернативном варианте изобретения мощность основного канала повышается, что необходимо для уменьшения частоты появления ошибок в основном канале. Поскольку уменьшение частоты появления ошибок в основном канале приводит к более точной оценке канала, увеличение мощности основного канала также приводит к уменьшению частоты появления ошибок при демодуляции дополнительного канала. Когда отношение скоростей передачи данных основного и дополнительного каналов велико, небольшое увеличение мощности основного канала оказывает незначительное влияние на общую передаваемую мощность и, следовательно, ухудшение характеристик будет незначительным.
В более общем смысле, настоящее изобретение может быть использовано, когда передается один информационный канал. В альтернативном варианте, где используется один канал данных, этот канал искусственно разделяется на два физических канала, которые передаются синхронно при разных скоростях передачи данных. После приема сначала демодулируется и декодируется канал с низкой скоростью с использованием пилот-сигнала на основе оценок канала. Затем декодированные биты вновь кодируются и используются для улучшения оценок канала, которые используются для когерентной демодуляции дополнительного канала, имеющего высокую скорость передачи данных. Такая схема дает возможность довести пропускную способность канала передачи данных до теоретического предела в условиях замирания.
Краткое описание чертежей
Вышеуказанные признаки, задачи и преимущества настоящего изобретения поясняются в последующем подробном описании, иллюстрируемом чертежами, на которых одинаковые ссылочные позиции определяют соответствующие элементы на всех чертежах, где:
Фиг.1 - схема, иллюстрирующая базовые компоненты системы беспроводной связи, включающей вариант настоящего изобретения;
Фиг.2 - блок-схема предпочтительного варианта осуществления изобретения в беспроводном передатчике;
Фиг.3 - блок-схема предпочтительного варианта осуществления изобретения в беспроводном приемнике;
Фиг.4 - блок-схема примера схемы устройства оценки канала.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
На фиг.1 настоящее изобретение показано в контексте системы беспроводной связи. В приведенном в качестве примера варианте абонентская станция 2 передает несколько мультиплексированных сигналов с кодовым разделением через канал передачи 8 в подсистему приемопередатчика 4 базовой станции (ППБС) через приемную антенну 6. В приведенном в качестве примера варианте обратной линии связи в стандарте cdma2000 или WCDMA мультиплексированные каналы с кодовым разделением различаются за счет использования ортогонального кодирования. Этот способ обеспечения ортогонального кодирования подробно описан в вышеупомянутой рассматриваемой одновременно патентной заявке США №08/856428.
В приведенном в качестве примера варианте три типа сигналов МДКР, передаваемых от абонентской станции 2 в подсистему приемопередатчика 4 базовой станции, представляют собой пилот-сигнал 10, основной сигнал 12 и дополнительный сигнал 14. В приведенном в качестве примера варианте сигналы, передаваемые от абонентской станции 2, представляют собой сигналы связи множественного доступа с кодовым разделением каналов и включают канал пилот-сигнала, основной канал и дополнительный канал, как это определено в cdma2000. Генерация и передача сигналов связи множественного доступа с кодовым разделением каналов хорошо известна специалистам в данной области техники и подробно описана в вышеупомянутом патенте США №5103459, а также в Спецификации IS-95.
Абонентская станция 2 показана в виде мобильной станции, но она может также быть беспроводным модемом, беспроводной абонентской станцией местной линии связи, ППБС либо любым другим оборудованием для беспроводной связи, которое передает множество синхронных субканалов. Приемная станция 4 показана в виде ППБС, но она может также представлять собой беспроводную абонентскую станцию либо любой другой приемник, который когерентно демодулирует множество субканалов. Способ и устройство для одновременного приема множества передач хорошо известны специалистам в данной области техники. В приведенном в качестве примера варианте сигналы, передаваемые от абонентской станции 2, принимаются на ППБС 4 с использованием так называемого многоотводного (многоканального) приемника, реализация которого хорошо известна специалистам в данной области техники и описана в вышеупомянутом патенте США №5109390.
На фиг.2 показана абонентская станция 2, обеспечивающая передачу множества синхронных субканалов, согласно одному варианту настоящего изобретения. На фиг.2 пилот-сигнал и сигналы дополнительного и основного каналов формируются для передачи по ортогональным субканалам.
Пилот-сигнал представляет собой известный сигнал постоянной формы и, следовательно, не содержит данных. По этой причине для пилот-сигнала нет необходимости выполнять прямое исправление ошибок и перемежение. Пилот-сигнал непосредственно направляется в расширитель 110 Уолша, который расширяет данные в соответствии с функцией Уолша WР пилот-сигнала, создавая таким образом пилот-сигнал, на который наложена модуляция функцией Уолша. Затем пилот-сигнал, с наложенной модуляцией функцией Уолша, направляется в модуль 116 относительного усиления, который регулирует амплитуду покрытого пилот-сигнала по отношению к сигналам, которые несут другие ортогональные субканалы передачи. В предпочтительном варианте функция Уолша для канала пилот-сигнала представляет собой код Уолша с одними нулями, расширитель 110 Уолша для канала пилот-сигнала опущен, а прямо в модуль 116 относительного усиления посылается сигнал постоянного тока.
Сначала данные основного канала посылаются в кодер 102 с прямым исправлением ошибок (ПИО), который формирует кодированный сигнал основного канала. Результирующий кодированный сигнал основного канала посылается в перемежитель 106, который формирует перемежающийся сигнал основного канала. Затем перемежающийся сигнал основного канала направляется в расширитель 112 Уолша, который расширяет данные в соответствии с функцией Уолша WF основного канала, создавая таким образом модулированный функцией Уолша сигнал основного канала. Затем этот сигнал пересылается в модуль 118 относительного усиления, который регулирует амплитуду модулированного функцией Уолша сигнала основного канала по отношению к сигналам, которые передаются другими ортогональными субканалами передачи.
Сначала данные дополнительного канала посылаются в кодер 104 с прямым исправлением ошибок (ПИО), который формирует кодированный сигнал дополнительного канала. Результирующий кодированный сигнал дополнительного канала посылается в перемежитель 108, который формирует перемежающийся сигнал дополнительного канала. Затем перемежающийся сигнал дополнительного канала направляется в расширитель 114 Уолша, который расширяет данные в соответствии с функцией Уолша WS дополнительного канала, создавая таким образом модулированный функцией Уолша сигнал дополнительного канала. Затем этот сигнал дополнительного канала пересылается в модуль 120 относительного усиления, который регулирует амплитуду модулированного функцией Уолша сигнала дополнительного канала относительно сигналов, которые передаются другими ортогональными субканалами передачи.
Хотя в показанном предпочтительном варианте для выполнения субканального кодирования используются ортогональные функции Уолша, специалистам в данной области техники очевидно, что субканальное кодирование также можно выполнить, используя кодирование с МДВР или ПШ кодирование, без изменения объема настоящего изобретения. В варианте, где используется ПШ кодирование, опорные сигналы WS, WP и WF заменяются ПШ кодами, соответствующими дополнительному каналу, каналу пилот-сигнала и основному каналу соответственно.
Специалистам в данной области техники очевидно, что в модулях 102 и 104 ПИО можно использовать любой из ряда способов прямого исправления ошибок без изменения объема настоящего изобретения. Указанные способы включают кодирование с использованием турбокодов, сверточное кодирование либо другой тип кодирования, к примеру блочное кодирование. Вдобавок, в перемежителях 106 и 108 можно использовать любой из нескольких способов перемежения, включая сверточное перемежение, турбо-перемежение, блочное перемежение и перемежение с реверсированием битов. Кодеры турбо-кодов и турбо-перемежители описаны в вышеупомянутой спецификации cdma2000.0.
Затем выходной сигнал каждого из модулей 116, 118 и 120 относительного усиления подается в модуль 122 ПШ расширителя. Выходной сигнал модуля 122 ПШ расширителя посылается затем в передатчик 124. Передатчик 124 обеспечивает дополнительное регулирование усиления передачи путем изменения усиления всего составного сигнала, полученного от модуля 122 ПШ расширителя, перед передачей сигнала через антенну 126.
В альтернативном варианте необязательный модуль 116 относительного усиления опускается, а пилот-сигнал непосредственно посылается в модуль 122 ПШ расширителя. Коэффициенты усиления других каналов регулируются в соответствии с коэффициентом усиления канала пилот-сигнала. Специалистам в данной области техники очевидно, что два способа регулирования относительных коэффициентов усиления каналов с использованием системы, имеющей модуль 116 относительного усиления либо не имеющей такой модуль, функционально эквивалентны.
Специалистам в данной области техники ясно, что любой сигнал субканала может быть "отключен" путем установки нулевого значения его эффективного коэффициента усиления передачи. Это можно реализовать, конфигурируя соответствующим образом нужный модуль относительного усиления 116, 118 или 120. Тот же результат можно получить, прерывая прохождение сигнала субканала через ПШ расширитель, к примеру, с помощью логического ключа. Специалистам в данной области техники очевидно, что можно использовать любой способ установки в ноль эффективного коэффициента усиления передачи субканала без изменения объема настоящего изобретения.
ПШ расширитель 122 расширяет ортогональные канальные сигналы, используя генерируемую псевдослучайную расширяющую последовательность, и посылает результирующий составной сигнал в передатчик 124 для передачи через антенну 126. В предпочтительном варианте в ПШ расширителе 122 используется комплексное ПШ расширение, описанное в вышеупомянутой патентной заявке США №08/856428. Как показано на фиг.33 вышеупомянутой спецификации cdma2000, ПШ расширитель 122 может до выполнения ПШ расширения дополнительно ввести сдвиг в сигналы с выходов основного и дополнительного каналов модулей усиления 118 и 120 на 90 градусов относительно выходного сигнала канала пилот-сигнала с помощью модуля усиления 116.
Специалистам в данной области техники очевидно, что ПШ расширитель 122 может создавать один комплексный расширенный сигнал для каждого входного сигнала, что позволяет располагать модули относительного усиления 116, 118 и 120 после ПШ расширителя 122 и перед передатчиком 124.
В альтернативном варианте динамическое управление относительными коэффициентами усиления, формируемыми модулями относительного усиления 116, 118 и 120, осуществляется процессором управления усилением 128. Коэффициент усиления каждого модуля может быть изменен в соответствии со скоростями передачи данных в каналах. Например, коэффициент усиления канала пилот-сигнала может быть увеличен при передаче данных как по основному, так и по дополнительному каналу. Либо может быть увеличен коэффициент усиления основного канала при передаче данных по дополнительному каналу.
На фиг.3 показан предпочтительный вариант настоящего изобретения, используемый в беспроводном приемнике. Составной сигнал, содержащий три ортогональных субканала, принимается через антенну 200 и преобразуется с понижением частоты в приемнике 202. Затем результирующий сигнал после преобразования с понижением частоты подается в устройство 204 комплексного ПШ сжатия для получения выборок I и Q составляющих, используемых при последующей обработке. Устройство комплексного ПШ сжатия работает в соответствии с вышеупомянутой патентной заявкой США №08/856428. Работа устройства 250 оценки основного канала, устройства 252 оценки канала пилот-сигнала и сумматора 230 оценок каналов подробно объясняется ниже.
Выборки I и Q составляющих посылаются в устройство 206 сжатия Уолша, где применяется та же функция Уолша WF, которая используется для расширения основных каналов в расширителе 112 Уолша. Устройство 206 сжатия Уолша формирует I и Q составляющие основного канала, в которых удален ранее введенный код расширения спектра.
Сигналы I и Q составляющих также подаются на вход устройства 218а оценки канала пилот-сигнала для формирования отфильтрованных I и Q выборок пилот-сигнала. На чертеже показано, что устройство 218а оценки канала пилот-сигнала имеет вход для кода Уолша WP, который соответствует коду Уолша WP, используемому для расширения канала пилот-сигнала в расширителе 110 Уолша.
На фиг.4 показан примерный вариант устройства 218 оценки канала. Комплексный входной сигнал подается в устройство 218 оценки канала в виде потоков I и Q выборок. I выборки смешиваются с опорным сигналом в смесителе 302а для выделения действительной составляющей комплексного входного сигнала. Выходной сигнал смесителя 302а подается в фильтр подавления шумов 304а для устранения шума из выделенной действительной составляющей. В смесителе 302b Q выборки смешиваются с тем же опорным сигналом, который используется в смесителе 302а, для того чтобы выделить мнимую составляющую комплексного входного сигнала. Выходной сигнал смесителя 302b подается в фильтр 304b подавления шума для устранения шума из выделенной мнимой составляющей. Специалистам в данной области техники понятно, что фильтры 304 подавления шума можно реализовать в виде фильтров нижних частот, согласованных фильтров или накопителей, без изменения объема настоящего изобретения.
Опорный сигнал, используемый в устройстве 218 оценки канала, может быть действительным, мнимым или комплексным. В альтернативном варианте устройства 218 оценки канала, подходящем для использования с комплексным опорным сигналом, смесители 302 являются комплексными умножителями (которые можно назвать также комплексными смесителями), каждый из которых имеет действительный и мнимый выходные сигналы. Затем действительные выходные сигналы смесителей 302 суммируются перед их фильтрацией в фильтре 304а действительной составляющей. Мнимые выходные сигналы смесителей 302 суммируются перед их фильтрацией в фильтре 302b мнимой составляющей. Аналогичным образом в расширителе или устройстве сжатия Уолша могут быть использованы комплексные умножители, что дает возможность использовать комплексные коды Уолша в качестве опорных функций при расширении и сжатии. Расширение Уолша, использующее комплексные коды Уолша, известно как комплексное расширение Уолша, а сжатие Уолша, использующее комплексные коды Уолша, известно как комплексное сжатие Уолша.
В предложенном стандарте cdma2000 канал пилот-сигнала передается со сдвигом по фазе на 90 градусов относительно основного и дополнительного каналов. Следовательно, в предпочтительном варианте устройство 218а оценки канала пилот-сигнала вводит в свой выходной сигнал сдвиг на 90 градусов. Этот сдвиг может быть выполнен множеством способов, включая умножение опорного сигнала на мнимое значение, или путем введения сдвига в действительный и мнимый выходные сигналы фильтров 304 подавления шума. Тот же конечный результат можно также получить путем введения сдвига в сигналы основного и дополнительного каналов без изменения объема настоящего изобретения. Также относительный сдвиг канала пилот-сигнала по отношению к основному и дополнительному каналам можно выполнить положительным или отрицательным без изменения объема настоящего изобретения.
Выделенные действительная и мнимая составляющие образуют вместе вектор оценки канала, содержащий информацию об амплитуде и фазе для любой составляющей сигнала, которая коррелирует с опорным сигналом. Качество оценки канала зависит от степени корреляции между принятым комплексным входным сигналом и опорным сигналом. Для достижения максимальной корреляции между принятым комплексным входным сигналом и опорным сигналом опорный сигнал, используемый приемником, должен точно соответствовать опорному сигналу, передаваемому передатчиком, например коду Уолша WP в случае канала пилот-сигнала. Любое различие между опорным сигналом и передаваемым сигналом может вызвать неопределенность в оценке канала.
В системе IS-95 код Уолша Wp для пилот-сигнала представляет собой код Уолша с одними нулями, и в этом случае оценку канала можно выполнить, используя только пару фильтров, как описано в вышеупомянутом патенте США №5506865. В этом случае расширитель Уолша 110 для канала пилот-сигнала в передатчике опускается. Затем может быть реализовано устройство оценки канала в приемнике, так что смесители 302 в устройстве 218а оценки канала пилот-сигнала могут быть опущены. Устройство оценки канала для пилот-сигнала с кодом Уолша, имеющим одни нули, состоящее из фильтров без смесителей, известно также как фильтр пилот-сигнала. Однако вариант устройства оценки канала, изображенный на фиг.4, позволяет использовать код Уолша для пилот-сигнала, а не код Уолша с одними нулями.
I и Q пилот-сигналы используются вместе в качестве оценки амплитудной и фазовой характеристик канала 8 передачи МДКР. Результирующие пилот-сигналы I и Q вместе с I и Q составляющими основного канала со снятым расширением подаются в модуль 208 скалярного произведения. Модуль скалярного произведения 208 вычисляет скалярную проекцию сигнала основного канала на вектор оценки канала пилот-сигнала в соответствии со схемой, описанной в вышеупомянутом патенте США №5506865. Поскольку сигнал 10 канала пилот-сигнала, сигнал 12 основного канала и сигнал 14 дополнительного канала проходят по одному и тому же тракту 8 распространения сигналов, вводимая в канал фазовая ошибка будет одинаковой для всех трех сигналов.
Эта фазовая ошибка устраняется путем выполнения операции скалярного произведения, описанной в вышеупомянутом патенте США №5506865. В приведенном в качестве примера варианте основной канал когерентно демодулируется в модуле 208 скалярного произведения с использованием оценки канала пилот-сигнала. Модуль скалярного произведения формирует скалярный сигнал для каждого символьного интервала, указывая величину сигнала основного канала, который находится в фазе с пилот-сигналом, принимаемым по каналу передачи 8.
Затем символы основного канала, выдаваемые модулем 208 скалярного произведения, посылаются в обращенный перемежитель 210, который выполняет функцию, обратную функции перемежителя 106 передачи. Затем результирующий сигнал после обращенного перемежения подается в декодер 212 с прямым исправлением ошибок (ПИО). Декодер 212 выполняет функцию, обратную функции кодера 102 с ПИО, и выдает сигнал, полученный после прямого исправления ошибок.
Скорректированный сигнал, выдаваемый декодером 212, подается также в кодер 224, который снова кодирует этот сигнал, используя ту же функцию ПИО, что и кодер 102 ПИО передатчика. Таким образом, кодер 224 создает идеальное представление переданного основного сигнала. Затем это идеальное представление поступает на перемежитель 226, который выполняет ту же функцию, что и перемежитель 106 передатчика, создавая идеальное представление перемеженных данных основного канала, передаваемых абонентской станцией 2.
Выборки I и Q составляющих, формируемые устройством сжатия Уолша, подаются также на элементы 220 задержки, которые формируют I и Q составляющие, синхронизированные с выходным сигналом перемежителя 226. Элементы 220 задержки предназначены для компенсации задержек, создаваемых модулем 208 скалярного произведения, обращенным перемежителем 210, декодером 212, кодером 224 и перемежителем 226.
Затем синхронизированные I и Q составляющие, выдаваемые элементами 220 задержки, вместе с выходным сигналом перемежителя 226 подаются в устройство 218b оценки канала. Устройство 218b оценки канала использует в качестве опорного сигнала выходной сигнал перемежителя 226, и использует выходные сигналы элементов 220 задержки в качестве потока I и Q выборок, из которых он формирует выходной сигнал оценки канала.
Скорректированные биты, выдаваемые декодером 212 ПИО, вновь кодируются и подвергаются перемежению для формирования опорного сигнала, имеющего более высокую вероятность совпадения с сигналом, который в действительности был передан по основному каналу. Использование этого более надежного опорного сигнала в качестве входного сигнала для устройства 218b оценки канала повышает точность оценок основного канала, формируемых устройством 218b оценки канала.
В субоптимальном варианте вместо использования обращенного перемежителя 210, декодера 212, кодера 224 и перемежителя 226 для формирования идеального представления сигнала основного канала в устройство 218b оценки канала можно подать выходной сигнал модуля 208 скалярного произведения. В этом случае элементы 220 задержки будут только компенсировать время, необходимое для выполнения операции скалярного произведения в модуле 208 скалярного произведения. Однако устройство оценки основного канала не обеспечивает преимуществ, связанных с исправлением ошибок составляющих, которые в этом варианте опущены.
Комплексные выходные составляющие устройства 218а оценки канала пилот-сигнала задерживаются элементами задержки 222 для компенсации задержки, имеющей место при оценивании канала с использованием сигнала основного канала. Параметры оценки канала, полученные путем обработки основного канала, посылаются, наряду с задержанными параметрами оценки канала, из элементов 220 и 222 задержки в сумматор 230 оценок каналов. Сумматор 230 оценок каналов объединяет данные оценок каналов для канала пилот-сигнала и основного канала и формирует выходной сигнал, содержащий третью, суммарную оценку каналов. Так как характеристики канала передачи изменяются во времени, устройство 218а оценки канала пилот-сигнала и устройство оценки 218b канала подают обновленные оценки каналов в сумматор 230 оценок каналов, который соответствующим образом обновляет суммарный выходной сигнал оценки каналов.
В предпочтительном варианте выходной сигнал декодера 212, подаваемый в кодер 224, дополнительно направляется в управляющий процессор 216. Управляющий процессор 216 формирует информацию о частоте кадров для каждого принимаемого кадра данных. Управляющий процессор 216 также выполняет проверку достоверности полученных кадров. Управляющий процессор 216 формирует меру качества основного канала на основе результатов определения частоты и проверки достоверности полученных данных. Мера качества основного канала используется для присвоения соответствующего весового коэффициента оценке основного канала относительно весового коэффициента, присвоенного оценке канала пилот-сигнала. Мера качества основного канала зависит от достоверности полученных кадров на основе правильности контроля при помощи циклического избыточного кода (КЦИК). Поскольку в кадрах с разной частотой также может использоваться разное количество битов КЦИК, либо эти кадры могут иметь разные уровни защиты, основанной на поверке кадровых ошибок, управляющий процессор 216 может дополнительно изменить меру качества основного канала в соответствии с полученной частотой кадров.
Управляющий процессор 216 также подсоединен к кодеру 224. Управляющий процессор 216 посылает в кодер 224 информацию о частоте кадров для ее использования при повторном кодировании данных, получаемых от декодера 212.
В предложенном в качестве примера варианте сумматор 230 оценок каналов представляет собой сумматор средне взвешенных значений, который формирует суммарный сигнал оценки каналов путем вычисления средневзвешенного значения оценок канала пилот-сигнала и основного канала в соответствии со следующими уравнениями:
где RCOMB и ICOMB - действительная и мнимая составляющие суммарной оценки каналов, RPILOT и IPILOT - действительная и мнимая составляющие оценки канала пилот-сигнала, RFUND и IFUND - действительная и мнимая составляющие оценки основного канала, а Х - масштабный коэффициент. Масштабный коэффициент Х принимает значение от 0 до 1. Значение масштабного коэффициента, равное 1, дает суммарную оценку каналов, равную оценке канала пилот-сигнала. Значение масштабного коэффициента, равное 0, дает суммарную оценку каналов, равную оценке основного канала. Значение Х представляет первый множитель, который умножается на оценку канала пилот-сигнала для получения масштабированной оценки канала для канала пилот-сигнала. Значение (1-Х) представляет второй множитель, который умножается на оценку основного канала, для получения масштабированной оценки канала для основного канала. Эти две масштабированные оценки каналов суммируются для получения суммарной оценки каналов.
Сумматор 230 оценок каналов дополнительно использует меру качества основного канала, полученную управляющим процессором 216, в качестве динамического весового коэффициента для оценок каналов, полученных из основного канала. Когда мера качества основного канала указывает на высокую частоту появления кадровых ошибок, сумматор 230 оценок каналов увеличивает значение масштабного коэффициента X. Следовательно, при появлении кадровых ошибок суммарная оценка каналов, используемая для демодуляции дополнительного канала, получается в большей степени из оценки канала пилот-сигнала и в меньшей степени из оценки основного канала. В альтернативном варианте кадровые ошибки приводят к тому, что значение масштабного коэффициента X устанавливается равным 1 до тех пор, пока не будет получен достоверный кадр.
В альтернативном варианте изобретения управляющий процессор 216 включает модуль сглаживания, который выполняет сглаживание, либо низкочастотную фильтрацию меры качества основного канала, прежде чем она будет послана в сумматор 230 оценок каналов. Такое сглаживание позволяет получить взвешенное среднее, что выполняется сумматором 230 оценок каналов, который мало восприимчив к высокочастотному шуму, свойственному каналу.
Еще в одном варианте настоящего изобретения в приемнике имеется информация об относительных коэффициентах усиления, используемых модулями 116 и 118 относительного усиления при передаче пилот-сигнала и сигнала основного канала. В этом варианте значение Х подбирается таким образом, чтобы отношение первого множителя ко второму множителю было равно отношению коэффициента усиления передачи канала пилот-сигнала к коэффициенту усиления передачи основного канала.
В предпочтительном варианте мера качества основного канала, подаваемая управляющим процессором 216 в сумматор 230 оценок каналов, синхронизируется с опорным сигналом, подаваемым на устройство 218b оценки каналов. Это может быть выполнено путем включения в управляющий процессор элемента задержки или буфера. Управляющий процессор 216 может также выполнять функцию сглаживания по отношению к мере качества основного канала перед подачей ее в устройство 218b оценки канала. Однако в предпочтительном варианте мера качества основного канала, сформированная управляющим процессором 216, не сглаживается и может резко изменяться на границах кадров.
Выборки I и Q составляющих, используемые в качестве входных сигналов для устройства 236 сжатия Уолша, посылаются через элементы 232 задержки, которые предназначены для синхронизации выходного сигнала устройства 236 сжатия Уолша с выходным сигналом сумматора 230 оценок каналов. Элементы 232 задержки вместо этого можно установить между устройством 236 сжатия Уолша и модулем 238 скалярного произведения без изменения объема настоящего изобретения. Устройство 236 сжатия Уолша использует функцию Уолша WS, которая применяется в расширителе 114 Уолша передатчика и создает I и Q составляющие дополнительного канала, модулированные кодом расширения спектра. Эти составляющие дополнительного канала вместе с суммарным сигналом оценки каналов от сумматора 230 оценок каналов используются в качестве входного сигнала для модуля 238 скалярного произведения.
Модуль 238 скалярного произведения вычисляет значение проекции сигнала дополнительного канала на суммарный вектор оценки каналов, давая в результате скалярный выходной сигнал проекции. Затем выходной сигнал модуля 238 скалярного произведения подвергается обращенному перемежению в обращенном перемежителе 240, который выполняет функцию, обратную функции перемежителя 108. Выходной сигнал обращенного перемежителя подается в декодер 242, который выполняет функцию, обратную функции перемежителя 104.
Что касается беспроводного приемника, изображенного на фиг.3, то специалистам в данной области техники должно быть ясно, что любые элементы 220, 222 или 232 задержки можно реализовать в виде накопителей или буферов без изменения объема настоящего изобретения. Кроме того, специалистам в данной области техники очевидно, что в рамках объема настоящего изобретения пары элементов задержки, например элементы 232а и 232b задержки, можно реализовать по отдельности, либо объединить в одном модуле задержки, выполняющем ту же функцию.
Хотя в показанном предпочтительном варианте для выполнения субканального декодирования используются ортогональные функции Уолша, специалистам в данной области техники очевидно, что субканальное декодирование можно также реализовать, используя МДКР или ПШ кодирование без изменения объема настоящего изобретения. В варианте, где используется ПШ кодирование, опорные сигналы WS, WP и WF заменяются ПШ кодами, соответствующими дополнительному каналу, каналу пилот-сигнала и основному каналу соответственно.
1. Способ демодуляции информационного сигнала, в котором информационный сигнал принимается посредством канала, имеющего характеристики канала, причем канал содержит субканал пилот-сигнала, первый субканал данных, несущий первый сигнал данных, и второй субканал данных, несущий второй сигнал данных, причем способ включает первое оценивание характеристик канала на основе пилот-сигнала для получения оценки субканала пилот-сигнала; второе оценивание характеристик канала на основе первого сигнала данных для получения оценки субканала данных; объединение оценки субканала пилот-сигнала и оценки субканала данных для получения объединенной оценки канала и демодуляцию второго сигнала данных в соответствии с объединенной оценкой канала.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий формирование скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с объединенной оценкой канала.
3. Способ по п.1, дополнительно включающий псевдошумовое сжатие информационного сигнала.
4. Способ по п.3, в котором псевдошумовое сжатие представляет собой комплексное псевдошумовое сжатие.
5. Способ по п.1, в котором упомянутое второе оценивание включает формирование скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с оценкой субканала пилот-сигнала.
6. Способ по п.5, в котором упомянутое второе оценивание дополнительно включает формирование опорного сигнала, имеющего более высокую вероятность согласования с первым сигналом данных, который был в действительности передан.
7. Способ по п.6, в котором формирование упомянутого опорного сигнала включает обращенное перемежение скалярной проекции первого сигнала данных для получения обращенно перемеженного сигнала и перемежение обращенно перемеженного сигнала.
8. Способ по п.6, в котором формирование упомянутого опорного сигнала включает декодирование скалярной проекции первого сигнала данных для получения декодированного сигнала и кодирование декодированного сигнала.
9. Способ по п.1, дополнительно включающий введение задержки в оценку субканала пилот-сигнала для обеспечения синхронизации между оценкой субканала пилот-сигнала и оценкой субканала данных.
10. Способ по п.1, в котором упомянутое объединение включает умножение оценки субканала пилот-сигнала на множитель пилот-сигнала для формирования масштабированной оценки субканала пилот-сигнала; умножение оценки субканала данных на множитель данных для формирования масштабированной оценки субканала данных и суммирование масштабированной оценки субканала пилот-сигнала с масштабированной оценкой субканала данных для получения объединенной оценки каналов.
11. Способ по п.10, в котором отношение множителя пилот-сигнала к множителю данных основано на отношении усиления, используемого для передачи пилот-сигнала, к усилению, используемому для передачи первого сигнала данных.
12. Способ по п.10, дополнительно включающий формирование множителя пилот-сигнала и множителя данных.
13. Способ по п.10, дополнительно включающий изменение отношения множителя пилот-сигнала к множителю данных на основе скорости передачи данных первого сигнала данных.
14. Способ по п.10, дополнительно включающий изменение отношения множителя пилот-сигнала к множителю данных на основе метрики качества кадров первого сигнала данных.
15. Способ по п.1, в котором упомянутое первое оценивание включает фильтрацию информационного сигнала для получения оценки субканала пилот-сигнала.
16. Способ по п.15, в котором упомянутое первое оценивание дополнительно включает умножение информационного сигнала на опорный код пилот-сигнала.
17. Способ по п.1, в котором упомянутое второе оценивание включает формирование скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с оценкой субканала пилот-сигнала для получения скалярного информационного сигнала; декодирование скалярного информационного сигнала для получения декодированного сигнала; кодирование декодированного сигнала для получения упомянутого опорного сигнала и умножение информационного сигнала на упомянутый опорный сигнал для получения оценки субканала данных.
18. Способ по п.17, в котором упомянутое второе оценивание дополнительно включает обращенное перемежение скалярного информационного сигнала перед декодированием и перемежение упомянутого опорного сигнала перед умножением.
19. Устройство для демодуляции информационного сигнала, в котором информационный сигнал принимается посредством канала, имеющего характеристики канала, причем канал содержит субканал пилот-сигнала, первый субканал данных, несущий первый сигнал данных, и второй субканал данных, несущий второй сигнал данных; причем устройство содержит первое средство для оценивания характеристик канала на основе пилот-сигнала для получения оценки субканала пилот-сигнала; второе средство для оценивания характеристик канала на основе первого сигнала данных для получения оценки субканала данных; средство для объединения оценки субканала пилот-сигнала и оценки субканала данных для получения объединенной оценки канала и средство для демодуляции второго сигнала данных в соответствии с объединенной оценкой канала.
20. Устройство по п.19, дополнительно содержащее средство для формирования скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с объединенной оценкой канала.
21. Устройство по п.19, дополнительно содержащее средство для псевдошумового сжатия информационного сигнала.
22. Устройство по п.19, дополнительно содержащее средство для комплексного псевдошумового сжатия информационного сигнала.
23. Устройство по п.19, в котором второе средство для оценивания содержит средство для формирования скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с оценкой субканала пилот-сигнала.
24. Устройство по п.23, в котором второе средство для оценивания дополнительно содержит средство для формирования опорного сигнала, имеющего более высокую вероятность согласования с первым сигналом данных, который был в действительности передан.
25. Устройство по п.24, в котором упомянутое средство для формирования упомянутого опорного сигнала содержит средство для обращенного перемежения скалярной проекции первого сигнала данных для получения обращенно перемеженного сигнала и средство для перемежения обращенно перемеженного сигнала.
26. Устройство по п.24, в котором средство для формирования упомянутого опорного сигнала содержит средство для декодирования скалярной проекции первого сигнала данных для получения декодированного сигнала и средство для кодирования декодированного сигнала.
27. Устройство по п.19, дополнительно содержащее средство для введения задержки в оценку субканала пилот-сигнала для обеспечения синхронизации между оценкой субканала пилот-сигнала и оценкой субканала данных.
28. Устройство по п.19, в котором средство для объединения содержит средство для умножения оценки субканала пилот-сигнала на множитель пилот-сигнала для формирования масштабированной оценки субканала пилот-сигнала; средство для умножения оценки субканала данных на множитель данных для формирования масштабированной оценки субканала данных и средство для суммирования масштабированной оценки субканала пилот-сигнала с масштабированной оценкой субканала данных для получения объединенной оценки каналов.
29. Устройство по п.28, дополнительно содержащее средство для формирования множителя пилот-сигнала и множителя данных.
30. Устройство по п.28, дополнительно содержащее средство для изменения отношения множителя пилот-сигнала к множителю данных на основе скорости передачи данных первого сигнала данных.
31. Устройство по п.28, дополнительно содержащее средство для изменения отношения множителя пилот-сигнала к множителю данных на основе метрики качества кадров первого сигнала данных.
32. Устройство по п.19, в котором первое средство для оценивания содержит средство для фильтрации информационного сигнала для получения оценки субканала пилот-сигнала.
33. Устройство по п.32, в котором первое средство для оценивания дополнительно содержит средство для умножения информационного сигнала на опорный код пилот-сигнала.
34. Устройство по п.19, в котором второе средство для оценивания содержит средство для формирования скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с оценкой субканала пилот-сигнала для получения скалярного информационного сигнала; средство для декодирования скалярного информационного сигнала для получения декодированного сигнала; средство для кодирования декодированного сигнала для получения опорного сигнала данных и средство для умножения информационного сигнала на упомянутый опорный сигнал для получения оценки субканала данных.
35. Устройство по п.34, в котором первое средство для оценивания дополнительно содержит средство для обращенного перемежения скалярного информационного сигнала перед декодированием и средство для перемежения упомянутого опорного сигнала перед умножением.
36. Устройство для демодуляции информационного сигнала, в котором информационный сигнал принимается посредством канала, имеющего характеристики канала, причем канал содержит субканал пилот-сигнала, первый субканал данных, несущий первый сигнал данных, и второй субканал данных, несущий второй сигнал данных; причем устройство содержит блок оценки субканала пилот-сигнала, выполненный с возможностью оценивания характеристик канала на основе пилот-сигнала для получения оценки субканала пилот-сигнала; блок оценки субканала данных, выполненный с возможностью оценивания характеристик канала на основе первого сигнала данных для получения оценки субканала данных; блок объединения оценок канала, выполненный с возможностью объединения оценки субканала пилот-сигнала и оценки субканала данных для получения объединенной оценки канала; и демодулятор, выполненный с возможностью демодуляции второго сигнала данных в соответствии с объединенной оценкой канала.
37. Устройство по п.36, дополнительно содержащее первый модуль скалярного произведения, выполненный с возможностью изменения фазы информационного сигнала на основе объединенной оценки канала для получения потока символов субканала.
38. Устройство по п.36, дополнительно содержащее модуль скалярного произведения для формирования скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с объединенной оценкой канала.
39. Устройство по п.36, дополнительно содержащее блок псевдошумового сжатия для умножения информационного сигнала на псевдошумовой код.
40. Устройство по п.39, в котором блок псевдошумового сжатия представляет собой блок комплексного псевдошумового сжатия для умножения информационного сигнала на комплексный псевдошумовой код.
41. Устройство по п.36, в котором блок оценки субканала данных содержит модуль скалярного произведения для формирования скалярной проекции информационного сигнала в соответствии с оценкой субканала пилот-сигнала для формирования скалярного информационного сигнала.
42. Устройство по п.41, в котором блок оценки субканала данных содержит средство для формирования опорного сигнала, имеющего более высокую вероятность согласования с первым сигналом данных, который был в действительности передан, на основе скалярного информационного сигнала.
43. Устройство по п.42, в котором упомянутое средство для формирования опорного сигнала содержит обращенный перемежитель, выполненный с возможностью обращенного перемежения скалярного информационного сигнала, для получения обращенно перемеженного сигнала и перемежитель, выполненный с возможностью перемежения обращенно перемеженного сигнала.
44. Устройство по п.42, в котором упомянутое средство для формирования опорного сигнала содержит декодер, выполненный с возможностью декодирования скалярного информационного сигнала, для получения декодированного сигнала и кодер, выполненный с возможностью кодирования декодированного сигнала.
45. Устройство по п.36, дополнительно содержащее средство задержки для введения задержки в оценку субканала пилот-сигнала для обеспечения синхронизации между оценкой субканала пилот-сигнала и оценкой субканала данных.
46. Устройство по п.36, в котором блок объединения оценок канала представляет собой сумматор взвешенного среднего.
47. Устройство по п.36, в котором блок объединения оценок канала представляет собой сумматор взвешенного среднего, выполненный с возможностью формирования объединенной оценки канала в соответствии со следующими уравнениями:
RCOMB=X·RPILOT+(1-X)·RDATA,
ICOMB=X·IPILOT+(1-X)·1DATA,
где RCOMB и ICOMB - действительная и мнимая составляющие объединенной оценки канала;
RPILOT и IPILOT - действительная и мнимая составляющие оценки субканала пилот-сигнала;
RDATA и IDATA - действительная и мнимая составляющие оценки субканала данных и
Х - коэффициент масштабирования.
48. Устройство по п.47, в котором сумматор взвешенного среднего выполнен с возможностью использования значения X, которое основано на отношении усиления, используемого для передачи пилот-сигнала, к усилению, используемому для передачи первого сигнала данных.
49. Устройство по п.47, дополнительно содержащее управляющий процессор, выполненный с возможностью подачи значения Х на сумматор взвешенного среднего.
50. Устройство по п.49, в котором управляющий процессор выполнен с возможностью настройки значения Х на основе скорости передачи данных первого сигнала данных.
51. Устройство по п.47, в котором управляющий процессор выполнен с возможностью настройки значения Х на основе метрики качества кадров первого сигнала данных.
52. Устройство по п.36, в котором блок оценки субканала пилот-сигнала содержит фильтр для фильтрации информационного сигнала для получения оценки субканала пилот-сигнала.
53. Устройство по п.52, в котором блок оценки субканала пилот-сигнала содержит смеситель для умножения информационного сигнала на опорный код пилот-сигнала.
54. Устройство по п.36, в котором блок оценки субканала данных содержит модуль скалярной проекции, выполненный с возможностью умножения информационного сигнала, на оценку субканала пилот-сигнала для получения скалярного информационного сигнала; декодер, выполненный с возможностью декодирования скалярного информационного сигнала, для получения декодированного сигнала; кодер, выполненный с возможностью кодирования декодированного сигнала, для получения упомянутого опорного сигнала и смеситель для умножения информационного сигнала на упомянутый опорный сигнал для получения оценки канала данных.
55. Устройство по п.54, в котором блок оценки субканала данных дополнительно содержит обращенный перемежитель, выполненный с возможностью обращенного перемежения скалярного информационного сигнала, и перемежитель, выполненный с возможностью перемежения упомянутого опорного сигнала.
