[发明专利]应用于无线传感网的联合解调译码装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于建筑密集城区的高速图像传输系统，尤其涉及其中的解调和译码装置。

背景技术

在无线通信系统中，由于无线信道的不确定性，同时为了增加无线网络的覆盖范围，通常在调制解调之外需要加入信道编解码装置。已有的解调和译码装置结构见图1，它对于正交解调出的I和Q路都需要一个匹配滤波器进行相关解调，在最后还需要根据所选的调制方式选择相应的判决方法，判决的输出还需要经过一次并串变换，转换成串行的数据流送入后级的译码器。其中，所述的匹配滤波器，则是通过前面的导频符号，估计出信道响应，然后利用估计出的信道相应来对接收到的数据符号进行匹配滤波，以消除信道对数据符号的影响；所述的判决器，是根据所采用的调制方式，选择相应的判决方法。对于QPSK，则直接将匹配滤波器的输出作为判决的结果；对于16QAM，则有多种方式，与后级的译码配合使用，性能最好的是全软判决输出的方式，其判决方式可用下式表示：

b₁＝-4r_x+|r_x-2|+|r_x+2|

b₂＝-4+2|r_x|

b₃＝-4r_y+|r_y-2|+|r_y+2|

b₄＝-4+2|r_y|

所述的viterbi译码器则是根据选用的卷积码编码器的结构，计算判决出的序列与所有可能的序列之间的距离度量值，再从中选择出一条距离度量值最小的，即与接收到序列最相似的序列，作为译码的输出。其中，所述的路径距离度量值可以分解到每一个支路上，对于其中的一个支路(d_i，0，d_i，1)的距离度量值的计算式为：

E(k，i)＝(b_l-d_i，0)²+(b_l+1-d_i，l)²＝b_l²+b_l+1²+d_i，0²+d_i，1²-2b_ld_i，0-2b_l+1d_i，1

其中，b_l²+b_l+1²是所有路径的公共项，因此可以省去；另外，由于d_i，0和d_i，1的值为±1，d_i，0²+d_i，1²的值恒定为2，对于所有路径也相同，因此也可以省去。这样E(k，i)可以化简为±2(b_l±b_l+1)，两个±的选取由d_i，0，d_i，1的正负决定。

由上面的计算式可以看出，距离度量值计算的是解调出的符号与星座图上某一个点的距离，判决出的结果只是其中的临时结果，在译码器中还是要把判决出的若干个符号组成一个符号，进行距离度量值计算。由于判决时不可避免的会造成信息的损失，这样根据判决结果计算出的距离度量值与原始的度量值之间有误差，这会造成系统性能的下降。另外，处理上的反复还造成了系统复杂度的加重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用于无线通信系统中解调和译码联合操作的联合解调译码装置。

本发明要解决的是现有解调和译码装置存在的解调和译码操作复杂，解调时判决易造成信息损失，导致解调和译码性能差的问题。

为了达到上述的目的，本发明至少包括解调器、幸存路径搜索器、状态转移寄存器阵列、幸存路径回溯器；解调器用于对射频接收链路解调出的基带信号进行处理，解调出信号I，Q两路符号；幸存路径搜索器对解调出的符号进行处理，比较它与所有可能的路径之间的距离，并保留一条距离最短的路径作为幸存路径；状态转移寄存器阵列用于存储路径转移状态；幸存路径回溯器对幸存路径进行回溯，判出发送序列。