[发明专利]可变速率接收机中速率误差检测的改进方法和设备

说明书

本申请是申请日为2001年11月29日，发明名称为“可变速率接收机中速 率误差检测的改进方法和设备”的第01821962.4中国专利申请的分案申请。

技术背景

技术领域

所揭示的实施例涉及无线通信，更具体地，所揭示的实施例涉及一种新颖 的和改进的方法和设备，用于在可变速率通信系统的接收机处检测发送数据编 码用的速率测定中的误差。

技术背景

图1是通信工业协会跨越空间接口标准TLA/ELA过渡标准95及其变形如 IS-95B(后面统称为IS-95)中所述的可变速率CDMA传输系统10的示例步骤图。 例如，此传输系统可设置在蜂窝传输系统的基站内，用来把信号传送给围绕该 基站的一小区内的移动电话用户。它也可设置在移动电话用户单元内，用来把 信号传送到基站。

话筒11检测语音信号，然后用模数转换器(未示出)对该信号进行取样 和数字化。可变速率数据源12接收语音信号的数字化取样，对该信号编码， 提供等帧长的编码语音分组。例如，可变速率数据源12可使用线性预测编码 (LPC)技术把输入语音的数字化取样本转换成表示输入话音信号的数字化语 音参数。在一示例性的实施例中，可变速率数据源是如美国专利5,414,796中 详细描述的可变速率声码器，此专利已转让给本发明的受让人，在此引入作为 参考文献。可变速率数据源12以四种可能的帧速率：9600位每秒(bps)、 4800位每秒、2400位每秒和1200位每秒(在此称为全速率、半速率、1/4速 率和1/8速率)提供可变速率数据分组。以全速率编码的数据分组包含172信 息位，以半速率编码的数据分组包含80信息位，以1/4速率编码的数据分组 包含40位信息，以1/8速率编码的数据分组含16信息位。数据分组的格 式如图2A-2D所示。该数据分组不管其大小，全都是持续时间为20毫秒的一 帧长度。在本文“帧”和“数据分组”可互相替换使用。

数据分组的以不同的速率进行编码和传送，部分地根据该帧代表信息的复 杂性或数量压缩包含在其中的数据。例如，如果输入话音信号包括很小偏差或 没有偏差，也许因为说话人没在说话，可压缩其相应数据分组的信息位，并以 1/8速率编码。此压缩造成该话音信号的相应部分的分辨率的损耗，但是，假 设该话音信号的相应部分包含很少信息或没有信息，通常是不会注意到信号分 辨率的降低。另一种情况，如果该数据分组的相应输入话音信号包括许多信息， 也许因为说话人在积极地说话，以全速率对该数据分组编码，并降低输入语音 的压缩来获得较好的话音质量。

通常使用这种压缩和编码技术来限制在任一时间传送的信息数量，从而可 更有效地使用发送系统的总带宽，例如，可在任一时间处理更多的电话呼叫。

把数据源12产生的可变速率数据分组提供给分组化器13，它有选择地添 加循环冗余校验(CRC)位和尾部位。如图2A所示，当可变速率数据源12以 全速率对帧编码时，分组化器13产生和添加12个CRC位和8个尾部位。同样， 如图2B所示，当可变速率数据源12以半速率对帧编码时，分组化器13产生 和添加8个CRC位和8个尾部位。如图2C所示，当可变速率数据源12以1/4 速率对帧编码，分组化器13产生和添加8个尾部位。如图2D所示，当可变速 率数据源12以1/8速率对帧编码时，分组化器13产生和添加8个尾部位。

然后，把来自分组化器13的可变速率信息包提供给编码器14，为了误差 检测和纠正的目的，所述编码器对可变速率数据分组的位进行编码。在一示例 实施例中，编码器14是一1/3速率的卷积编码器。然后把该卷积编码的码元 提供到CDMA扩展器16，在美国专利5,103,459和4,901,307中详细描述该扩 展器的实施。CDMA扩展器16把8个编码的码元变换成64位沃尔什码元，然后 根据伪随机噪声(PN)代码扩展该沃尔什码元。

重复发生器17接收该扩展数据分组。对小于全速率的数据分组，重复发 生器17产生该数据分组中码元的副本，以提供一恒数据速率的数据分组。当 可变速率数据分组为半速率时，重复发生器17导入2个冗余位因子，即每个 扩展码元在输出数据分组中重复二次。当可变速率数据分组为1/4速率时，重 复发生器17导入4个冗余位因子。当可变速率数据分组为1/8速率时，重复 发生器17导入8个冗余位因子。