[发明专利]接收器及其方法

说明书

本发明涉及接收器，特别是，涉及使用了相应方法而改善了效率或者精度的这种接收器。

一般的接收器已经众所周知，并且特别是被广泛地使用于无线通信系统，例如特定选择消息系统。许多目前的选择消息系统使用数字调制技术来实现经过通信媒质或者信道的信息传送。这与更合适的数字信号处理器(DSP)一起，使实际使用者现在广泛使用各种数字处理技术来实现各种接收器或者系统子功能，例如与信息接收相关的同步或者符号恢复。

实际使用者经常借助能够对输入信号数字化的采样数据接收器，然后，使用DSP来进行数字处理，以最终检测出一个符号。该数字处理过程经常使用某种形式的傅立叶变换或者具体地说，那些更适合于采样数据的傅立叶变换。这种形式的傅立叶变换包括对任何低于该采样频率的频率均成立的离散时间傅立叶变换(DTFT)和仅对N个离散等间距频率成立的离散傅立叶变换(DFT)，其中N是用于决定DFT所需的采样数目。一个快速傅立叶变换(FFT)是一种快速的或者有效的寻找一个DFT的算法。

已经有许多相对众所周知的方法来实现DTFT或者DFT。需要何种变换取决于变换的条件。例如，寻找在一个任意频率处的傅立叶变换需要一个DTFT，因为这是上述变换中唯一一种对任何频率均存在的变换。很不幸，熟知的DTFT方法的计算量相当大，所以需要相对较快的DSP或者类似的东西。这个能力必然伴有极不利的因素，例如处理器费用，或者计算时间，和功耗，而这在便携式接收器使用中是一个问题。其它熟知的决定DTFT的方法需要一个具有扩展动态范围的处理器，这进一步加剧了经济负担。由于这些原因，经济上合理、具有可以接受的性能(例如灵敏度)的接收器现在还没有出现。很明显，需要一个接受器及其方法，能够以合理的价格提供优越的灵敏度性能。

通过后附的权利要求书中描述的特殊性，提出了相信是最新的本发明的特征。但是，通过附图能够最好地理解本发明及其进一步的优点，其中：

图1是能够采用本发明的一个实施方式的一选择性消息系统的框图。

图2是能够用于图1所示消息系统中的一个接收器的详细框图，它包括一个频率检测器，定时检测器，和符号检测器的优选实施方式。

图3是根据本发明的一个信号处理器的优选实施方式的详细框图，该信号处理器适合于在图2频率检测器和符号检测器中使用。

图4是能够帮助理解图2和图3中特定功能的一个FSK基带信号的示例性信号图。

图5是图3中信号处理器中一部分的替代实施方式。

图6是描述能够适合于根据本发明使用的一个传输的开始部分的协议定时时序图。

图7是一个描述根据本发明接收一信号的方法的流图。

图8是根据本发明的一个定时检测器的优选实施方式的详细框图。

图9是适合于帮助理解图9框图的寄存器内容示例图。

图10是根据本发明提供定时错误的方法的流图。

本发明涉及一个接收器及其类似方法，优选地，被这样组织和构造以使用一个非相干匹配滤波器结构或者原理来接收一个信号或者恢复一个消息的选择性消息接收器。该接收器进一步包含一个信号处理器，分别用于决定和纠正一个频率错误或者进行频率识别，然后决定和纠正一个定时错误或者进行定时识别，然后作为一个符号检测器来决定或者选择一个符号或者被检测符号。该接收器使用了包括处理器和提高处理效率的技术的特别创新和高效率的原理来决定一个离散时间傅立叶变换(DTFT)和进行相关运算。

特别是，该接收器包括一个构造为处理信号的第一部分以提供一个频率错误或者频率参考的频率检测器，一个对频率错误作出响应、构造为处理信号的第二部分以提供一个定时错误或者定时参考的定时检测器，一个对频率错误和定时错误作出响应、构造为处理信号的符号部分以提供一个被检测符号的符号检测器。优选地，该接收器进一步包括一个信号采样器，以提供一系列与信号或者消息符号相应的采样，并且该频率检测器优选地进一步包括对采样序列进行循环结构工作、以提供许多离散时间傅立叶变换(DTFT)信号的一个信号处理器，这些DTFT信号与频率错误相应，优选地例如，DTFT的最大幅度表示该频率错误。