CN1304581A - 多路传输化方法与多路传输化装置以及数据信号发送方法与数据信号发送装置 - Google Patents

多路传输化方法与多路传输化装置以及数据信号发送方法与数据信号发送装置 Download PDF

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Abstract

提供一种能够最大限度发挥纠错能力,提高数据传送质量的高效率多路传输化方法,和一种进行适用于采用内插引导信号的数据信号发送方法的交错处理的数据信号发送方法。根据该多路传输化方法,之于每一输入信道对输入数据进行符号化处理,和对该符号化后数据进行多路传输化处理,再对该多路传输化后数据进行随机化处理等交错处理,然后输出数据。该数据信号发送方法在进行交错处理之际采用列数为帧时隙数的2倍的交错器。

Description

多路传输化方法与多路传输化装置 以及数据信号发送方法与数据信号发送装置。
所属技术领域
本发明涉及用于提高关于猝发错误纠错符号能力等的交错技术，尤其是关于采用增加数据随机性以提高交错效果这一交错方法的信道多路传输化方法以及使用该方法的多路传输化装置。再有，本发明还涉及很适用于同进行内插引导信号同期检波的数据接收方法相组合使用的数据信号发送方法。
背景技术
移动通信系统等数码信号传送中，由于建筑物等的反射造成的多径相位调整的原因使接收信号水平随时间而发生很大变化并由此产生猝发错误等符号错误。为此，在系统中，要使用各种纠错符号。而关于这种纠错符号，为提高猝发错误的纠错能力要使用交错技术。故该交错技术的好坏决定了存在有猝发错误时的纠错符号的能力。
正如本专业者所公知，交错方法其目的在于：使输入比特系列比特顺序与输出比特系列比特顺序随机化。图1是已有技术的交错方法例。该图示出的是对于以1152比特构成的一帧数据101进行交错处理的例子。配列110具有N×M(N行M列)的缓冲区，交错是通过这种方式实现的：对此缓冲区，如阴影A处向量115所示在行方向写入16比特，和如阴影B处的列向量120所示在列方向读取72比特。
然而，移动体通信的各种装置中，要求对复数信道进行多路传输化来传送。图2示出的是已有技术的多路传输化装置的例子。该多路传输化装置30具有传送道符号化部32,34，传送道交错器36,38，帧分段部40,42，子块/多路传输化部44，物理信道变换部46。另外，帧具有与最小交错间隔相等的固定时间长度。
根据该图，传送道符号化部32，传送道交错器36以及帧分段部40进行逻辑信道A的交错处理。传送道符号化部34，传送道交错器38以及帧分段部42进行逻辑信道B的交错处理。交错处理譬如就以上方法进行。
在此，逻辑信道A具有符号化块大小LA并交错间隔IA。逻辑信道B具有符号化块大小LB并交错间隔IB。交错间隔IA与IB未必相同。在各信道分别进行纠错和交错后，于各帧分段部40,42进行便于多路传输化的分段化，于是以段单位进行多路传输化。根据这种构成，吸收各信道的交错间隔差异。再者，在子块化/多路传输化部预先将各信道的帧数据分割成适当大小的子块，以子块为单位交替地进行各信道数据的多路传输化，使两个逻辑信道的各比特尽可能地平均分散配置于整个帧内。
但是，在移动体通信领域，由于移动台高速移动，即便是在分相间距很大的环境下也要确保动作稳定。故此，以一定周期发送显示变调基准相位的引导信号。某引导信号与其下一个信号的间隔称为时隙，数据信号就在该间隔配置。于是，在接收由各时隙构成的信号的接收侧，根据时隙前部引导信号和其尾部引导信号用内插法求时隙期间内的基准相位，再根据内插基准相位进行同期检波。这种适当地求基准相位方法常被称为采用内插引导信号的同期检波。这种方法有许多种，一般是采用相应于各引导信号时间决定内插系数的方法。
为此，进行速率可变数据传送时采用脉冲传送方式发送数据。针对这一点，开发出了配置1个时隙内数据信号时让其引导信号相邻接配置的技术(信学技法RCS95-166)。
就这一点，参照图3进行一下具体说明。图3为已有技术的引导信号与数据信号关系示意图。在此例中1个时隙期间为1ms。还有，如果数据信号传送率为32kbps的话，则构成连续发送，在引导信号PS间配置32比特数据信号。而当数据信号传送率低于32kbps的场合，则构成脉冲传送。例如，假定传送率为16kbps，如图所示，数据信号与时隙前部配置的引导信号PS相邻接配置16比特。
但是，在上述已有技术的多路传输化装置30中，传送道交错器36,38必须分别对应于不同块大小以及不同的交错间隔的输入数据进行各自的比特交错处理，所以存在处理效率低的问题。
再者，在上述采用内插引导信号的数据收发方法中，当传送道S/N比较低并传送品质较差时，在接收的引导信号中重叠有较高水平的噪音。所以，引导信号PS的相位测定结果含有很大误差。如上所述，时隙期间内的基准相位是通过对应于前部和尾部引导信号PS的时间确定内插系数来适当推定的。因此，引导信号PS附近噪音并未平均化，推定误差较大。故此，存在着当将信号与前部引导信号PS相邻接配置时受噪音影响大，传送质量低劣的问题。
另一方面，当噪音足够小或者是相位调整间隔过高时，和噪音相比当然是相位调整所造成的相位变化影响更大。在这种场合，以在引导信号PS附近配置数据信号的方式可求得传送质量改善。
在日本专利申请特愿平8-111644号中公开了一种上述数据收发方法中存在问题的解决方案。但它并没有揭示有关在数据比特交错时对帧内数据质量进行平坦化的交错方法。
发明的开示
本发明正是针对上述问题而提出来的，其目的有三。
第一，要提供一种高效率多路传输化方法与多路传输化装置，其可以通过进行适当的交错处理达成多路传输化比特的分散化，最大限度发挥纠错能力，提高数据传送质量。
第二，要提供一种数据信号发送方法与数据信号发送装置，其通过进行适用于采用内插引导信号的数据收发方法的交错处理以将数据信号配置在时隙内适当位置处这种方式，求得帧内数据质量平坦化，提高传送质量。
第三，要提供一种可将上述多路传输化方法与多路传输化装置同上述数据信号发送方法与数据信号发送装置相组合，从而具有多路传输化比特的分散化以及帧内数据质量平坦化两效果的数据信号发送方法与数据信号发送装置。
当然，本发明共通课题是提高数据传送质量。
本发明目的实现如下：
关于权利要求1记载的发明是这样构成的：它是一种信道多路传输化方法，包括之于每一输入信道对输入数据进行符号化处理的符号化步骤，和对该符号化后数据进行多路传输化处理的步骤，和对该多路传输化后数据进行交错处理的步骤，以及将该经过交错处理的数据向物理信道输出的步骤。
根据本发明，可以简化伴随着子块化的复杂的多路传输化部，而且交错器可以在各信道共用，故可以做到硬件规模的削减。
关于权利要求2记载的发明，所说交错处理是以这样的方式构成的：将数据写入交错器，进行该交错器的列随机化处理，由该交错器读取数据。
根据本发明，由于多路传输化后比特在整个帧分散，故可以提高纠错能力。
关于权利要求3记载的发明，所说交错器具有为输出数据帧时隙数的整数倍的列数。
关于权利要求4记载的发明，所说交错器的列数为16或32。
关于权利要求5记载的发明，所说交错器的列数为15或30。
根据这些个发明，引导符号与数据比特可以连续配置，同其它方法相比能够更简化装置。
关于权利要求6记载的发明是这样构成的：所说随机化的模式设为适合于传送道交错器的交错模式。
根据本发明，可以进行最适于数据传送的交错处理。
关于权利要求7记载的发明是这样构成的：在所说符号化步骤之后，还具有进行另一交错处理的步骤，和对经过该另一交错处理的数据进行分段的步骤。
根据本发明，当输入数据的块大小超过帧长时，由于预先进行帧间交错处理，故权利要求2记载的交错处理时的交错块大小可设与帧大小相同。
关于权利要求8记载的发明是这样构成的：它为一种进行信道多路传输化的多路传输化装置，包括之于每一输入信道对输入数据进行符号化处理的符号化手段，和对该符号化后数据进行多路传输化处理的多路传输化手段，和对该多路传输化后数据进行交错处理的交错器，以及将该经过交错处理的数据向物理信道输出的输出手段。
关于权利要求9记载的发明，所说交错处理是以这样的方式构成的：将数据写入交错器，进行该交错器的列随机化处理，由该交错器读取数据。
关于权利要求10记载的发明是这样构成的：所说交错器具有为输出数据帧时隙数的整数倍的列数。
关于权利要求11记载的发明，所说交错器的列数为16或32。
关于权利要求12记载的发明，所说交错器的列数为15或30。
关于权利要求13记载的发明，所说随机化模式设为适合于传送道交错器的交错模式。
关于权利要求14记载的发明是这样构成的：还包括在所说符号化处理后进行另一交错处理的另一交错器，和对经过该另一交错处理的数据进行分段的分段手段。
关于权利要求15记载的发明，它是一种数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：包括对所说数据信号进行交错处理的交错步骤，和将在一个时隙期间内应传送的数据信号分割成复数个数据块的步骤，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的步骤；所说交错步骤为利用列数为所说数据信号在一帧内的时隙数的2倍的交错器进行交错处理的步骤。
根据本发明，不但可以减低数据传送错误率，而且可以对帧内比特质量进行平坦化处理。
关于权利要求16记载的发明，它是一种数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙、从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：包括之于每一信道对数据信号进行符号化处理的符号化步骤，和对各信道的数据信号进行多路传输化处理步骤，和对该多路传输化后数据信号进行交错处理的交错步骤，和将在一个时隙期间内应该传送的数据信号分割成复数个数据块的步骤，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的步骤；所说交错步骤包括将数据写入列数为数据信号在一帧内的所说时隙数的2倍的交错器的步骤，和进行该交错器的列随机化处理的步骤，以及由该交错器读取数据的步骤。
根据本发明，不但可以得到本发明多路传输化方法所具有的比特分散化效果，而且能够获得比特质量平坦化效果。
关于权利要求17记载的发明，所说一帧内的时隙数设为15或16。根据本发明，仅仅通过列随机化，就可以得到本发明多路传输化方法所具有的比特分散化效果和比特质量平坦化效果。
权利要求18记载的发明是这样构成的：在所说随机化之后还包括有将所说交错器的列部分地进行交换的步骤。
根据本发明，可以在多种时隙数的场合下得到比特分散化效果和比特质量平坦化效果。
关于权利要求19记载的发明，所说随机化是以适合于传送道交错并用于进行列随机化以及列部分交换的交错模式来实施的。通过采用这种交错模式可以得到比特分散化效果和比特质量平坦化效果。
关于权利要求20记载的发明，是一种数据信号发送装置，它是一种数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：包括对所说数据信号进行交错处理的交错手段，和将一个时隙期间内应传送的数据信号分割成复数个数据块的手段，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的手段；所说交错手段包括列数是所说数据信号在一帧内的所说时隙数的2倍的交错器。
根据本发明，也是不但可以减低数据传送错误率，而且可以对帧内比特质量进行平坦化处理。
关于权利要求21记载的发明，是一种数据信号发送装置，它是一种数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：包括之于每一信道对数据信号进行符号化处理的符号化手段，和对各信道的数据信号进行多路传输化处理的多路传输化手段，和对该多路传输化后数据信号进行交错处理的交错手段，和将一个时隙期间内应该传送的数据信号分割成复数个数据块的手段，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的手段；所说交错手段是这样一种手段：其将数据写入列数是数据信号在一帧内的所说时隙数的2倍的交错器，进行该交错器的列随机化处理，由该交错器读取数据。
关于权利要求22记载的发明，所说一帧内的时隙数设为15或16。
关于权利要求23记载的发明，在所说随机化之后还包括有将所说交错器的列部分地进行交换的步骤。
关于权利要求24记载的发明，所说随机化是以适合于传送道交错并用于进行列随机化以及列部分交换的交错模式来实施的。
关于权利要求21至24也具有如同上述权利要求16至19的效果。
附图的简要说明
图1是已有技术的交错方法之例的示意图。
图2是已有技术的多路传输化装置的方块图。
图3是已有技术的数据信号传送中的时隙结构示意图。
图4是本发明实施例的多路传输化装置方块图。
图5是本发明多路传输化装置所用交错方法的示意图。
图6是第一交错器列随机化模式示意图。
图7是第二交错器的交错方法的说明图(已有方法)。
图8是本发明的第二交错器的交错方法的说明图。
图9是第二交错器的交错处理的具体例示图。
图10是第二交错器的交错处理的具体例示图。
图11是适合于传送道交错处理的列随机化模式示意图。
图12是第二交错器的列数设为16的倍数时的效果说明图。
图13是本发明的第二交错器的列数不为16的倍数时的说明图。
图14是本发明多路传输化装置其它实施例的示意图。
图15是说明采用本发明数据信号发送方法的数据传送系统实施例的方块图。
图16是本发明实施例的时隙结构的第一例的示意图。
图17是关于交错电路14的交错处理中在时隙数与列数相同时所产生问题的说明图。
图18是本发明交错电路14的交错处理的说明图。
图19是本发明实施例的时隙结构的第二例的示意图。
图20是本发明实施例的时隙结构的第三例的示意图。
图21是并列引导传送的说明图。
图22是本发明多路传输化装置与数据信号发送装置相组合时交错处理方法的说明图(列数为16时所存在问题)。
图23是本发明多路传输化装置与数据信号发送装置相组合时交错处理方法的说明图(列数为32时所具效果)。
图24是本发明多路传输化装置与数据信号发送装置相组合时交错处理方法的说明图。
图25是本发明多路传输化装置与数据信号发送装置相组合时交错处理方法中的列部分交换操作方法的说明图(1帧=16时隙时)。
图26是本发明多路传输化装置与数据信号发送装置相组合时交错处理方法的说明图(1帧=15时隙时)。
图27是1帧=15时隙时将交错处理后的数据变换到各时隙后的状态示意图。
图28是1帧=15时隙时进行列部分交换操作的方法说明图。
本发明最佳实施例
图4是与本发明第一目的对应的实施例的多路传输化装置50的方块图。多路传输化装置50具有传送道符号化部52,54，第一交错器56,58，帧分段部60,62，信道多路传输化部64，第二交错器66，物理信道变换部68。
根据该图，由传送道符号化部52，第一交错器56以及帧分段部60进行逻辑信道A的交错处理；传送道符号化部54，第一交错器58以及帧分段部62进行逻辑信道B的交错处理。下面利用由逻辑信道A输入数据的流向说明一下多路传输化装置50的动作。当然，利用由逻辑信道B输入数据的流向来说明也是一样的。
对于由逻辑信道A输入的数据，先要在传送道符号化部52进行传送道符号化处理；之后在第一交错器56，当块大小超过1帧时进行交错处理。在此，称于第一交错器的处理为帧间交错处理。接着，在帧分段部60实施为了进行多路传输化的帧分段化处理。然后，在信道多路传输化部64和实施了同样处理的逻辑信道B的数据被多路传输化。
对这一多路传输化了后数据还要在第二交错器66实施交错处理。由于已经在第一交错器56,58进行了帧间交错处理，所以第二交错器66中交错块大小与数据的帧大小可以相等。在此，称于第二交错器的SG处理为帧内交错处理。接着，在物理变换部68进行向物理信道的变换而将数据向物理信道输出。
上述在第一交错器的帧间交错处理譬如可以采用图5所示交错方法进行。在该图中，F表示交错器的列数，B表示行数，Cm表示m列的数据。如该图所示，(a)所示的输入数据被写成如(b)所示的B×F的行列式。接着，如(c)所示，施行列随机化，然后按列读取就可以得到如(d)所示的交错后的数据。
图5所示方法在实施列随机化这一点上与前述已有技术所举之例有所不同。故此能够提高交错性能。另外，还可以再施行进一步的随机化。实行这种随机化的交错方法称为多重交错。其详见信学技法，A·P97-178,RCS97-216,NW97-161(1998-02),PP,23-30(涉谷，须田，安达著)。
上述随机化实施例由图6给出。如该图所示，由于交错间隔为10ms时帧长度与该间隔相同，列数为1，随机化模式为C0，即，输入第一交错器的数据照原样输出。交错间隔为20ms以上时数据的随机化模式如图所示，例如，80ms时，列交换后的顺序为C0,C4,C2,C6,C1,C5,C3,C7。另外，图6所示模式为适合于数据传送的模式，就随机化模式来说还可采用其它模式。
下面，说明一下在第二交错器的帧内交错处理。
关于帧内交错处理譬如可以采用前述已有技术中说明的交错方法。但是，当譬如逻辑信道A的比特数少于逻辑信道B的时候，则会产生如图7所示现象。(图7所示的是设交错器的列数与帧内时隙数同样为16的场合。)
即，向交错存储器写入多路传输化后数据时，由于1帧中逻辑信道A的数据较少，逻辑信道A的数据写入在第一行中间就完成了，接着就进行逻辑信道B的数据写入。因此，在其输出数据中，逻辑信道A的数据比特偏向于帧的前半部，不能最大限度地发挥传送道符号化的纠错能力。
为此，本实施例中，采用图5所示的交错方法进行帧内的交错处理。即如图8所示，实施列随机化输出数据。这样一来，逻辑信道A的比特就散布于整个帧上面，不会产生上述现象。在图8中所示的是列数为16时的情形。更具体地来说是进行如图9所示的处理。根据该图，(a)所示的一系列输入数据被写入(b)所示的列数为16的交错器内，于是以最适于数据传送的模式(C0,C8,C4,C12,C2,C10,C6,C14,C1,C9,C5,C13,C3,C11,C7,C15)实施如(c)所示的列随机化处理，从而有如(d)所示数据输出。在本例中，1帧=16时隙时，则如(e)所示每时隙的比特数为10。进一步，还有如图10所示32列的交错器具体例子。其每时隙的比特数为20。
在此，列随机化模式可以采用最适于数据传送的模式(C0,C16,C8,C24,C4,C20,C12,C28,C2,C18,C10,C26,C6,C22,C14,C30,C1,C17,C9,C25,C5,C21,C13,C29,C3,C19,C11,C27,C7,C23,C15,C31)。这一模式是列数为32(=16×32)情况下的例子。在图11中示出了对应于各种列数的传送道交错器适用模式。在此以上所说明的模式都包含在该图中。
需要指出的是：对于第二交错器来说，列数设为16或者是16×K(整数)的话，在1帧为16时隙的场合下效果比较好。这一点参照图12以及13来说明。这里，假设应发送的信息数据等于可发送数据比特数的一半并是在帧的前半部分传送数据。
图12是列数为16×K(整数)时输出数据示意图。在该图中，△表示发送ON/OFF切换点。如该图所示，当列数为16×K(整数)时时隙区间同交错器读取列是一致的，可以连续配置引导符号和数据比特。
图13是列数不为16×K(整数)时输出数据示意图。对比列数16×K(整数)的情形，这时候时隙区间同交错器读取列是不一致的，引导符号和数据比特不连续，故此发送ON/OFF切换点的间隔有时较短。而当采用短间隔的发送ON/OFF时，会增大发送放大器的复杂度。可见，设列数为16×K(整数)时可以有效地降低发送放大器的复杂度。
另外，当1帧为15时隙时，设列数为15×K(整数)的话也可以获得与上述同样效果。
需要指出的是，当逻辑信道A与逻辑信道B两者交错块大小相同或两者都超过1帧的时候，没有图4中第一交错器也可。所以在这时候可以采用图14所示构造并因而能够更加简化装置。
和至此为止所说明过的多路传输化装置相对应的多路传输分离装置可以采用QJ。参阅本说明书的话，其结构对于本专业者来说是不言自明的。
以下，说明一下与本发明第二目的对应的实施例。该实施例适用于以脉冲传送方式发送数据时对数据信号质量施行平均化处理。
以下，参照图15说明该实施例的结构。图15是采用本发明数据信号发送方法的数据传送系统方块图。如图15所示，该数据传送系统具有基地台侧数据传送装置10和移动台侧数据传送装置20，数据传送装置10,20都可以进行发送和接收信号，都可以双向同时通信。在本例中假设是从基地台向移动台传送数据。所以，对图15所示的数据传送装置10侧重于有关发送构造，而对数据传送装置20则侧重于接收构造进行描述。基地台侧数据传送装置10主要包括查错符号化电路11，帧多路传输化电路12，纠错符号化电路13，交错电路14，时隙多路传输化电路15，无线电路16，天线17。另外还具有接收部200和天线18。
查错符号化电路11根据用户数据UD生成查错符号并将之附加于用户数据UD上。该查错符号譬如可使用16比特CRC。具体就是用一定的生成多项式除用户数据UD，将所得余数附加于用户数据UD。附加有查错符号的用户数据UD和表示用户数据UD传送速度的传送速度信息以及用于卷积符号化的末尾比特被输入给帧多路传输化电路12。帧多路传输化电路12依据预定的帧格式用这些数据形成帧。
另外，纠错符号化电路13同帧多路传输化电路12连接，对形成了帧的数据信号实施卷积符号化。交错电路则对该卷积符号化后数据信号实施比特交错。由此可以避免连续猝发错误。有关交错电路14的处理在后面详述。时隙多路传输电路15基于被进行了比特交错的数据信号和引导信号PS形成时隙。这时引导信号PS被配置于各时隙的前部与尾部。在以下说明中，凡是将前部引导信号PS与尾部引导信号PS区别开进行说明的场合，则称前者为第一引导信号PS1，而称后者为第二引导信号PS2。无线电路16将时隙多路传输化电路15来的信号进行变调并借天线17发送出去。变调方式譬如可以采用扩频变调，QPSK等。
接着，由数据传送装置10发送出的信号被数据传送装置20借天线21获取。
数据传送装置20包括有无线电路22，时隙多路传输分离电路23，同期检波电路24，去交错电路25，纠错解码电路26，帧多路传输分离电路27，错误判定电路28。此外还具有发送部100和天线29。
无线电路22是将接收信号增幅到一定水平。时隙多路传输分离电路23是将构成各时隙的信号分离成数据信号和引导信号PS。同期检波电路24基于第一引导信号PS1和第二引导信号PS2以内插法求第一引导信号PS1与第二引导信号PS2之间的基准相位，于是同期检波电路24根据该被求得的基准相位将来自时隙多路传输分离电路23的信号进行解调，生成数据信号。
去交错电路25是与交错电路14成互补关系的，其对同期检波后数据信号实施去交错。纠错解码电路26是将被去交错的数据信号进行维托毕解码。帧多路传输分离电路27是将纠错解码电路26的输出分离开成维托毕解码后数据信号和传送速度信息。错误判定电路28则是将维托毕解码后数据信号用前述查错符号化电路11中所用生成多项式来除，消除查错符号并输出用户数据UD。这时，如果上述除算的余数为0时则判定为无错；而若不为0时则判定为有错。
数据传送装置10所设接收部200具备由无线电路22到错误判定电路28的所有构成；而数据传送装置20所设发送部100则具备由查错符号化电路11到无线电路16的所有构成。发送部100和接收部200之间进行通信，但是其通信频率不同于无线电路16和无线电路22之间通信频率。具体地讲就是，由发送部100发出的信号借天线29,18传送给接收部200。据此，在数据传送装置10与数据传送装置20之间能够进行双向同时通信。
需要指出的是，交错电路14是在复数时隙之间实施比特交错用的。
图16是本发明第二实施例的时隙结构的第一例的示意图。如上所述，时隙多路传输化电路15是在第一引导信号PS1与第二引导信号PS2之间配置数据信号。譬如假设时隙宽度为1ms，信号传送速度为32kbps，则如图16(a)所示构成连续发送信号。而当传送速度低于32kbps时则为如(b)以及(c)所示的脉冲传送。
譬如，数据信号的传送速度为16kbps时，每1时隙的数据信号的比特数是16。在本例中，时隙多路传输化电路15是将16比特数据信号一分为二，生成8比特单位的数据块DB。于是，如(b)所示，该时隙多路传输化电路15将第一数据块DB1配置到邻接于第一引导信号PS1处，而将第二数据块DB2配置到使其开头位于时隙中心处。另外，如(c)所示，当数据信号传送速度为8kbps时，生成4比特单位的数据块，则也同16kbps的情形一样，第一以及第二数据块DB1,DB2被配置于图16所示指定位置处。
以下，对上例中的交错电路14进行一下详细说明。关于交错电路14的交错处理，当首先会想到使用列数等于1帧中时隙数的交错器。但是，但是正如以下就图17所作说明那样，这会出现一些问题。
图17显示出了N列的块交错器以及输出数据。按读取方向读取的各列分别与1帧中的N个时隙相对应。也即，交错器列数同被插入了引导信号的时隙的数目是一致的。
如上所述，由于传送质量的原因，在时隙内出现比特单位上的质量差。例如，如图17中输出数据各时隙内符号×所示，在引导信号附近的质量较差。该×与图17中交错器内的×是对应的。对这样的数据进行去交错时，即便是在纠错解码之后时隙内质量分布也和去交错后的帧内质量分布一样。即，接近帧前部之处与接近帧尾部之处的质量下降。音声数码传送等场合，一般来说是特定信息载于特定比特进行传播。所以即使整个帧的平均比特错误率不变而帧内出现质量偏离时，也会由于特定比特受坏影响而招致预料不到的音声传送质量下降，从而在移动通信服务方面出现问题。
还有，当质量在时隙内引导信号附近较比中间部好的情况下，图16中的DB2将会受到与上述同样的影响，故帧中间比特的质量下降。
为避免以上问题，如图18所示，在本实施例中采用列数为帧时隙数二倍的交错器。这样一来，在时隙与交错器之间出现了第一时隙前半部与第一列，第一时隙后半部与第二列，第二时隙前半部与第三列，第二时隙后半部与第四列相对应的关系。由此，在去交错后质量下降部分与没下降部分交错地出现于帧内，纠错解码后的帧内比特的质量被均化。因此能够避免以上问题。
在该例子中，传送道质量较差的场合，由于时隙中间部分基准相位精度提高的缘故，第二数据块DB2的质量要比第一数据块DB1的高。而另一方面，当传送道质量很好，基准相位精度受相位调整特性左右的场合，第二与第二引导信号PS1,PS2附近的基准相位精度要比时隙中间处的有所提高。这时第一数据块DB1的质量要比第二数据块DB2的高。即，即使传送道环境发生变化时，第一与第二数据块DB1与DB2中也必有其一质量被提高。另外，如上述一样对复数个时隙实施比特交错。所以，根据本例，传送质量不发生明显偏离，能够保证质量平均。
图19是本发明实施例的时隙结构的第二例的示意图。本实施例的时隙多路传输化电路15除图16所示时隙之外，也可生成图19所示时隙。这时，假设数据信号传送速度为16kbps,则时隙多路传输化电路15将16比特数据信号分割成8份，生成1比特单位的数据块，并将这些数据块等间隔地分散配置。另外，当数据信号传送速度为8kbps时，也是生成1比特单位数据块，同16kbps的场合一样，各数据块被配置于图19所示指定位置处。
这种场合，也是使用图18所示交错器实施交错电路14的交错处理。所以在去交错之后不会发生帧内数据质量偏离。即便是如图19那样构成时隙的场合，也同图16的情形一样，传送道环境即使发生变化了，传送质量也不发生明显偏离，也能够保证质量平均。
图20是本发明实施例的时隙结构的第三例的示意图。本实施例的时隙多路传输化电路15除图16,19所示时隙之外，也可生成图20所示时隙。这时，假设数据信号传送速度为16kbps或8kbps。于是，对于最初的时隙，多路传输化电路15将数据信号配置在时隙中间处；而对于下一个时隙，则将数据信号配置到与第一引导信号PS1邻接处。此后，也如是交替地配置直至构成全部时隙。
这种场合，也是使用图18所示交错器进行交错电路14的交错处理。所以在去交错之后不会发生帧内数据质量偏离。由于这种场合也是之于复数个时隙实施比特交错处理，所以无论传送道质量高低与否，都能够保证数据信号质量平均。另外，当传送速度为8kbps时，也可以将数据信号依次配置在将时隙4等分之后的各位置处。
在上述实施例中所显示的是引导信号时分制多路传输时的情形，但是，如图21所示，也可用不同于数据传送物理信道的物理信道传送(与数据并列传送)引导信号，将其用于同一时隙区间的信道推定(关于同期检波所用基准相位的推定)。
以下，说明一下与本发明第三目的对应的，将本发明多路传输化方法适用于图15所示数据信号发送装置的例子。它是在譬如图15所示数据信号发送装置10基础上，将构成要素11至14的所有电路换成本发明多路传输化装置30，再附加必要的电路而得以实现的。这时候，第二交错器采用列数为1帧中时隙数的2倍的交错器进行列随机化处理。
关于这种构成，当发送数据比特数较少时，会产生比特均一地分散于帧内并且帧内比特质量均一的效果。即，如图22所示，列数与时隙数相同时传送比特总是被配置于时隙前部，比特错误率平均来说较大；但是，如图23所示，当列数设为时隙数的2倍时，由于传送比特被配置于时隙端部和中间，故比特错误率平均来说要比图22所示的小。
还有，通过图24所示交错处理，无论每帧发送数据比特数为多少，都会带来比特均一地分散于帧内并且帧内比特质量均一的效果。
另外，虽然图22至24所示出的是1帧=16时隙，列数=32时的情形，但是，1帧=15时隙，列数=30时也会达到同样效果。
进一步，在1帧=16时隙，列数=32的场合，通过图25所示交错器内列的部分交换操作还会更加提高帧内比特质量平坦化效果。
详细地讲就是：本操作是对图25(a)所示32列交错器实施列随机化处理，对处于(b)状态的列按图所示进行部分列交换。(c)显示了将随机化处理后的交错器内数据变换到各时隙时的状态，可见该交换相当于(c)中阴影部分的交换。这里，(c)中的符号×与○表不各时隙的相应比特位置质量。
如果不进行这种交换时，则去交错后数据会变成图25(d)所示的比特列，○×不是交替地在邻接比特出现，而是每隔15比特出现一次○×，在纠错解码后也不能取得比特质量平坦化效果。
然而，当进行了上述交换时，比特列如图25(e)所示，每隔2比特就交替地出现○与×。凭借这一每隔2比特的○与×的重复就可以取得非常接近于每隔1比特的重复所具有的效果。
由于在以上交换处理中，交换操作处的选择是基于平均的比特之间的距离分布无变化这一原则的。所以还可以得到信道比特不在帧内偏离，能最大限度地发挥传送道符号化纠错能力这一效果。
接下来，说明一下1帧时隙数为15时的情形。当每帧的时隙数为15时，若将交错器的列数设为30则就会取得上述比特质量平坦化与比特分散化这两种效果。这种场合不进行上述交换操作而是采用这一方法：使用30列用随机模式(C0,C10,C20,C4,C14,C24,C8,C18,C28,C2,C12,C22,C6,C16,C26,C1,C11,C21,C5,C15,C25,C9,C19,C29,C3,C13,C23,C7,C17,C27)进行图26所例示的处理。通过进行图26所示交错处理后，当比特质量是如图27(示意经过交错处理的数据变换到各时隙时的状态)中所示那样的话，则去交错后的数据配置成为如(a)所示配置。即，○×每隔1比特至2比特重复出现。故此可以得到上述两种效果。
1帧=15时隙时进行交换操作的方法如图28所示。
首先对图28(a)所示30列的交错器实施列随机化处理。该随机化采用图11所示对应于30列的交错处理模式。对于随机化后处于(b)状态的列进行如图所示部分列交换。(c)显示了将随机化处理后的交错器内数据变换到各时隙时的状态，可见该交换相当于(c)中阴影部分的交换。(c)中的符号○与×表示各时隙的相应比特位置质量。
如果不进行这种交换时，则去交错后的数据变成图28(d)所示的比特列，○×不是交替地在邻接比特出现，在纠错解码后也不能取得比特质量平坦化效果。
然而，当实施了上述交换操作时，比特列如图28(e)所示，可以取得非常接近于每隔1比特重复所具有的效果。
上述列随机化处理可以采用列交换后的模式(C0,C20,C10,C5,C15,C25,C3,C13,C23,C8,C18,C28,C1,C11,C21,C6,C16,C26,C4,C14,C24,C19,C9,C29,C12,C2,C7,C22,C27,C17)进行。
由于在以上交换处理中，交换操作处的选择是基于平均的比特之间距离分布无变化这一原则的，所以也可以得到信道比特不在帧内偏离，能最大限度地发挥传送道符号化纠错能力这一效果。
1帧为16时隙时交错器列数设为32，通过进行列部分交换可以取得以上两种效果，而1帧为15时隙时只要列数设为30就可达到以上两种效果。由此可见，通过视1帧时隙数所确定的交错器列数并据需要进行列部分交换操作，能够取得比特质量平坦化和比特分散化这两种效果。
通过以上说明可见：根据本发明多路传输化装置，能够得到即便是在被多路传输化的信道比特较小的场合比特也能被变换到整个帧并能最大限度地发挥传送道符号化纠错能力这样的多路传输化装置。另外，由于在各信道使用共用交错器，故可以做到消减硬件规模。
还有，关于本发明多路传输化装置中所采用的交错器，第一交错器其交错幅度若确定了则其列数也可确定，而第二交错器列数只要设为帧的时隙数或其整数倍数即可，那么只要列数确定了则模式也就可以确定。所以根据本发明可以减少应予确定的模式数量。还有，由于第二交错器列数设为帧的时隙数或其整数倍数(1帧为15时隙时为15或其整数倍数，1帧为16时隙时为16或其整数倍数)，引导符号与数据比特可以连续配置，故同其它方法比能够简化装置。
还有，根据本发明数据信号发送方法，将数据分散配置在时隙内并采用适用其配置的交错方法，故不但可以减少数据传送错误率，而且可以对帧内比特质量进行平坦化处理。
再者，通过视交错器列数并据需要进行列部分交换操作，能够提供兼备本发明多路传输化方法和数据信号发送方法所具效果的装置。
当然，本发明并非仅限于以上实施例，在不脱离其实质内容范围内可以作种种变更。

Claims (24)

1．多路传输化方法，具体为一种信道多路传输化方法，其特征在于：包括之于每一输入信道对输入数据进行符号化处理的符号化步骤，和对该符号化后数据进行多路传输化处理的步骤，和对该多路传输化后数据进行交错处理的步骤，以及将该经过交错处理的数据向物理信道输出的步骤。
2．按权利要求1所说的多路传输化方法，其特征在于：所说交错处理是以这样的方式构成的：将数据写入交错器，进行该交错器的列随机化处理，由该交错器读取数据。
3．按权利要求2所说的多路传输化方法，其特征在于：所说交错器具有为输出数据帧时隙数的整数倍的列数。
4．按权利要求2或3所说的多路传输化方法，其特征在于：所说交错器的列数为16或32。
5．按权利要求2或3所说的多路传输化方法，其特征在于：所说交错器的列数为15或30。
6．按权利要求2至5中任一项所说的多路传输化方法，其特征在于：所说随机化的模式为适合于传送道交错器的交错模式。
7．按权利要求1至6中任一项所说的多路传输化方法，其特征在于：在所说符号化步骤之后，还具有进行另一交错处理的步骤，和对经过该另一交错处理后数据进行分段的步骤。
8．多路传输化装置，具体为一种进行信道多路传输化的多路传输化装置，其特征在于：包括之于每一输入信道对输入数据进行符号化处理的符号化手段，和对该符号化后数据进行多路传输化处理的多路传输化手段，和对该多路传输化后数据进行交错处理的交错器，以及将该经过交错处理的数据向物理信道输出的输出手段。
9．按权利要求8所说的多路传输化装置，其特征在于：所说交错处理是将数据写入交错器，进行该交错器的列随机化处理，由该交错器读取数据。
10．按权利要求9所说的多路传输化装置，其特征在于：所说交错器具有为输出数据帧时隙数的整数倍的列数。
11．按权利要求9或10所说的多路传输化装置，其特征在于：所说交错器的列数为16或32。
12．按权利要求9或10所说的多路传输化装置，其特征在于：所说交错器的列数为15或30。
13．按权利要求9至12中任一项所说的多路传输化装置，其特征在于：所说随机化的模式为适合于传送道交错器的交错模式。
14．按权利要求8至13中任一项所说的多路传输化装置，其特征在于：还包括在所说符号化处理后进行另一交错处理的另一交错器，和对经过该另一交错处理后数据进行分段的分段手段。
15．数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：
包括对所说数据信号进行交错处理的交错步骤，和将在一个时隙期间内应传送的数据信号分割成复数个数据块的步骤，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的步骤；
所说交错步骤是利用列数为所说数据信号在一帧内的时隙数的2倍的交错器进行交错处理的步骤。
16．数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：
包括之于每一信道对数据信号进行符号化处理的符号化步骤，和对各信道的数据信号进行多路传输化处理步骤，和对该多路传输化后数据信号进行交错处理的交错步骤，和将在一个时隙期间内应该传送的数据信号分割成复数个数据块的步骤，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的步骤；
所说交错步骤包括将数据写入列数为数据信号在一帧内的所说时隙数的2倍的交错器的步骤，和进行该交错器的列随机化处理的步骤，以及由该交错器读取数据的步骤。
17．按权利要求16所说的数据信号发送方法，其特征在于：所说一帧内的时隙数为15或16。
18．按权利要求16或17所说的数据信号发送方法，其特征在于：在所说随机化之后还包括有将所说交错器的列部分地进行交换的步骤。
19．按权利要求16或17所说的数据信号发送方法，其特征在于：所说随机化是以适合于传送道交错并用于进行列随机化以及列部分交换的交错模式来实施的。
20．数据信号发送装置，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：
包括对所说数据信号进行交错处理的交错手段，和将一个时隙期间内应传送的数据信号分割成复数个数据块的手段，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的手段；
所说交错手段包括列数是所说数据信号在一帧内的所说时隙数的2倍的交错器。
21．数据信号发送装置，它是一种数据信号发送方法，它与根据显示变调基准相位的各引导信号来还原被变调数据信号在各时刻的基准相位进而进行所说数据信号解调这种数据信号接收方法相组合使用，并且在按脉冲传送方式发送所说数据信号时在所说各引导信号之间配置所说数据信号以构成时隙，从而将复数个所说时隙发送出去，其特征在于：
包括之于每一信道对数据信号进行符号化处理的符号化手段，和对各信道的数据信号进行多路传输化处理的多路传输化手段，和对该多路传输化后数据信号进行交错处理的交错手段，和将一个时隙期间内应该传送的数据信号分割成复数个数据块的手段，以及将所说复数个数据块分散配置在所说时隙内的手段；
所说交错手段是这样一种手段：其将数据写入列数是数据信号在一帧内的所说时隙数的2倍的交错器，进行该交错器的列随机化处理，由该交错器读取数据。
22．按权利要求21所说的数据信号发送装置，其特征在于：所说一帧内的时隙数为15或16。
23．按权利要求21或22所说的数据信号发送装置，其特征在于：在所说随机化之后将所说交错器的列部分地进行交换。
24．按权利要求21或22所说的数据信号发送装置，其特征在于：所说随机化是以适合于传送道交错并用于进行列随机化以及列部分交换的交错模式来实施的。
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