分集设备及其方法 【发明背景】
【发明领域】
本发明涉及分集设备和方法，用于使用通过不同路由得到的卷积编码信息的多个分段来进行纠错。
背景技术的描述
在诸如地面移动通信之类的无线通信中，移动终端无障碍地直接接收从基站发射的电波是罕见的。通常作为合成波来接收这些波，所述合成波是由于诸如周围建筑物之类的障碍物的折射、反射等而产生的。在这种情况中，当移动终端连续移动时，就发生衰落。这是因为在这些合成波中间的相位关系变成变化的。更具体地，当折射波和反射波是同相位时，移动终端接收到的场的强度变大。当这些波的相位相反时，它们相互抵消而场强变小。因此，相位关系的改变导致场强改变，从而导致衰落。
已经使用分集接收来降低这种衰落效应。分集接收是从多个接收信号中接收最佳信号的一种技术。分集接收的典型例子是选择由高接收电平天线接收的信号的一种技术(此后称之为第一技术)，以及与接收电平成比例地对天线接收到的信号进行加权然后组合经加权的信号的一种技术(此后称之为第二技术)。
当卷积编码信号必须经过分集接收然后维特比解码时，一般使用下面三种方案。例如，在第一种方案中，通过所述第二技术组合多个信号，以得到单个组合信号，并把组合信号提供给用于解码的维特比解码器(例如，参考日本专利第2556179号)。例如，在第二种方案中，根据通过上述第一技术接收地场强从所接收信号中选择一个信号，以得到单个信号，并把所选择信号提供给用于解码的维特比解码器。在第三种方案中，把所接收信号提供给用于解码的不同维特比解码器，并且从维特比解码器输出的经解码数据中选择无差错的数据。
上述三种方案中的每一种都有缺点。在第一种方案中，当把具有差错的信号组合成组合信号而没有检测到这些差错时，可能使经解码信号的品质降低。在第二种方案中，在障碍物等处反射的信号可能幅度变大，导致场强增加。然而，反射信号可能有差错。因此，根据场强的信号选择不必定给出最佳的结果。第三种方案要求维特比解码器的数量和通过分集接收要接收的信号一样多，导致解码器数量的增加。
发明概要
因此，本发明的一个目标是提供一种分集设备和方法，通过使用通过不同路由选择得到的卷积编码信息的多个分段来执行分集接收，并且用较少数量的解码器来执行复杂的纠错。
本发明具有下列特征以达到上述目标。
本发明的第一方面是的针对一种分集设备的，所述设备从不同输入路由接收须经卷积编码的信息，并执行纠错。分集设备包括多个接收部分，用于从不同输入路由接收包括相同卷积编码信息的信号，并输出多个信息分段；路径选择部分，用于接收从接收部分输出的多个信息分段，并选择表示卷积编码的状态转变的路径，同时从多个信息中选择一个信息分段；以及单个路径存储器，用于存储路径选择部分选择的路径和执行纠错。
根据本发明的上述结构，在路径选择部分中使通过不同路由接收到的多个卷积编码信息分段经受路由选择和最大似然性选择。然后，只使用单个路径存储器来存储或更新路径用于纠错。就是说，第一方面的分集设备为了纠错而执行路由选择和最大似然性选择，从而提高纠错能力和减少解码器数量。
路径选择部分可以包括相应于卷积编码的状态而提供的多个ACS部分。每个ACS部分可以计算相应于指示状态转变以及多个信息分段的路径组合的路径量度值，并且可以从路径量度值中选择相应于最小值的一个路径。路径存储器可以存储ACS部分相对于卷积编码的状态选择的路径，并且可以执行纠错。根据状态转变可以在反馈回路中使多个ACS部分相互耦合。每个ACS部分可以包括多个路径量度计算部分，所述路径量度计算部分是相应于指示状态转变和多个信息分段的路径组合而提供的；路径量度计算部分用于计算路径量度值；最小路径量度选择部分，用于从通过路径量度计算部分计算的路径量度值中选择最小值，以及选择相应于最小值的路径；以及最小值存储部分，用于临时存储最小路径量度选择部分所选择的最小值，并按照反馈回路输出所存储的最小值。每个路径量度计算部分都可以通过计算分支量度值(相应于指示状态转变和多个信息分段的路径组合)而计算路径量度值，并把在紧接在先前的时刻存储在耦合到反馈回路的最小值存储部分中的最小值加到分支量度值中。具有这种结构，ACS部分对于通过不同路由接收到的每个卷积编码信息分段计算相应于指示状态转变和信息分段的路径组合的路径量度值。然后，选择相应于这些路径量度值的最小值的路径作为幸存路径。因此，每个ACS部分可以方便地同时执行路由选择和最大似然性选择，以及能够提高纠错能力。还有，有可能减少所需要的ACS部分的数量。
另一方面，当至少一个最小值等于或大于一个预定值时，最小值存储部分可以把在ACS部分中选择的所有最小值都乘以预定因子，并且可以存储乘过的最小值。既然是这样，存储在最小值存储部分中的最小值受到预定值的限制，从而防止了溢出。
例如，路径选择部分接收的多个信息分段是在通过接收部分接收到的卷积编码信息上执行预定处理而得到的可靠性信息。既然是这样，使用对于所接收的卷积编码信息得到的可靠性信息执行计算，从而改进了比特差错率特征。
本发明的第二方面是针对一种分集方法的，所述方法用于从不同输入路由接收须经卷积编码的信息，并执行纠错，包括：接收步骤，从不同输入路由接收包括相同卷积编码信息的信号，并输出多个信息分段；路径选择步骤，使用在接收步骤中接收到的多个信息分段，并选择指示卷积编码的状态转变的路径，同时从多个信息分段中选择一个信息分段；以及路径存储步骤，存储在路径选择步骤中选择的路径和执行纠错。
根据本发明的上述结构，在路径选择步骤中使通过不同路由接收到的多个卷积编码信息分段经受路由选择和最大似然性选择。然后，在路径存储步骤中，存储和/或更新用于纠错的路径。就是说，使用本发明的分集方法来执行用于纠错的路由选择和最大似然性选择，从而提高纠错能力和减少纠错所需要的步骤数。
路径选择步骤可以包括路径量度计算步骤，用于计算相应于指示状态转变和信息分段的路径组合的路径量度值；最小路径量度选择步骤，用于从在路径量度计算步骤中计算的路径量度值中选择最小值；以及路径提取步骤，用于提取相应于在最小路径量度选择步骤中选择的最小值的路径。在路径存储步骤中，可以相对于卷积编码的状态而存储在路径提取步骤中所提取的路径，并且可以执行纠错。另一方面，路径选择步骤可以进一步包括最小值存储步骤，用于存储在最小路径量度选择步骤中选择的最小值，并且在路径量度计算步骤中，可以通过计算分支量度值(相应于指示状态转变和多个信息分段的路径组合)而计算路径量度值，并把在最小值存储步骤中在紧接在先前的时刻存储的最小值加到分支量度值中。具有这些，在路径量度计算步骤中对于通过不同路由接收到的每个卷积编码信息分段计算相应于指示状态转变和信息分段的路径组合的路径量度值。然后，在最小路径量度选择步骤中，选择这些路径量度值的最小值。因此，有可能方便地同时执行路由选择和最大似然性选择，以及提高纠错能力。
另一方面，在最小值存储步骤中，当至少一个最小值等于或大于一个预定值时，可以把所有最小值都乘以预定因子。在这种情况下，在最小值存储步骤中存储的最小值受到预定值的限制，从而防止了溢出。
例如，在路径选择部分中使用的多个信息分段是在接收步骤中接收到的卷积编码信息上执行预定处理而得到的可靠性信息。在这种情况下，使用对于所接收的卷积编码信息得到的可靠性信息执行计算，从而改进了位差错率特征。
从下面结合附图的详细描述中，对本发明的这些和其它目的、特性和方面将更为明了。
附图简述
图1是功能方框图，示出根据本发明的一个实施例的分集设备的结构；
图2是约束长度为3的卷积编码生成多项式的图形表示；
图3是示意图，示出作为在图2中表示的生成多项式的结果而对于每种状态输出的预期值；
图4是网格图，示出图2所示的卷积编码的状态转变；
图5是方框图，示出如何耦合从图1所示的ACS部分41-44输出的路径量度信号；
图6是方框图，示出图1所示的ACS部分41-44的每一个的内部结构；
图7是示意图，示出图1所示的路径存储器的内部结构以及更新幸存路径的概况；
图8是流程图，示出根据本发明的实施例的分集设备执行的整个操作；
图9是子程序，示出图8所示的步骤S3的详细过程的子例程；
图10是子程序，示出图8所示的步骤S4的详细过程的子例程；以及
图11是曲线图，示出本发明的分集设备和背景技术部分中描述的第二种方案的分集设备(其中，根据用于纠错的场强来执行接收信号的选择)之间的发送特征的比较。
较佳实施例的描述
参考图1，图中描述根据本发明的一个实施例的分集设备的结构。图1是示出分集设备结构的功能方框图。
在图1中，为了简单起见，在使用一种方案的情况中描述分集设备，在该方案中，通过两个天线接收用约束长度为3的卷积编码的QPSK(正交相移键控)调制信号。在这个方案中，分集设备包括两个天线1a和1b，分别相对于天线1a和1b的两个解调器2a和2b，以及维特比解码器3。维特比解码器3包括ACS(加比较选择)组4，它包括四个ACS部分41到44，以及路径存储器5。两个天线1a和1b接收用约束长度为3的卷积编码的QPSK调制信号，然后分别通过解调器2a和2b解调。把包含在相应的经解调的QPSK信号中的信息INa和INb两者输出到ACS组4的ACS部分41到44。ACS部分41到44中的每一个选择一条路径，分别把路径选择信号PS1到PS4输出到路径存储器5。根据路径选择信号PS1到PS4，从路径存储器5输出纠错数据Dout。注意，此后一般把路径选择信号PS1到PS4称为路径选择信号PS。
这里，参考图2到图4，描述约束长度为3的卷积编码和维特比解码。图2表示用约束长度为3的卷积编码生成多项式的图形表示。图3是示意图，表示对于每个状态输出的预期值，作为图2中表示的生成多项式的结果。图4是网格图，表示图2所示的卷积编码的状态转变。
在卷积编码中，顺序地使信息卷积而编码。卷积编码的一般解码技术是维特比解码。在图2中，考虑从一位输入产生两位输出的一种情况。在这种情况中，从一位输入得到两位输出。还有，这种卷积编码需要三个移位寄存器(在图2中标注为R1到R3)，因此约束长度是3。
通过连续输入到移位寄存器R1，首先，一位输入进入移位寄存器R1，然后推入移位寄存器R2，再到移位寄存器R3。在三个移位寄存器R1到R3中的三位数据确定要输出的代码OUT(α)和OUT(β)。具体地，把移位寄存器R1到R3中的数据加在一起产生代码OUT(α)，而把移位寄存器R1和R3中的数据相加产生OUT(β)。
这里，在生成多项式中，到移位寄存器R2和R3的两个输入确定代码OUT(α)和OUT(β)，它们是从连续输入到移位寄存器R1的0或1产生的。即，当生成多项式装有到移位寄存器R1的数据时，已经输入在移位寄存器R2和R3中的两位数据确定数据状态，而数据状态确定由到移位寄存器R1的输入位产生的代码OUT(α)和OUT(β)。在图3中，把移位寄存器R2和R3中的两位数据确定的四个状态标注为St0、St1、St2和St3。St0表示移位寄存器R2和R3两者中的数据都指示0的一种状态。St1表示移位寄存器R2中的数据指示1，而移位寄存器R3中的数据指示0的一种状态。St2表示移位寄存器R2中的数据指示0，而移位寄存器R3中的数据指示1的一种状态。St3表示移位寄存器R2和R3两者中的数据都指示1的一种状态。图3示出当把指示0或1的数据输入到移位寄存器R1时，对于每个状态St0到St3要输出的代码OUT(α)和OUT(β)。
在维特比解码中，为计算最接近于执行用于纠错的最大似然性选择的数据序列的代码序列而观察所接收数据序列。即，检测状态St0到St3的每一个中的多个预期值和所接收数据序列之间的差值，并把具有最小差值的预期值确定为最接近用于纠错的数据序列的代码序列。因此，也可以使用图3所示的相应地输出到状态St0到St3的代码OUT(α)和OUT(β)作为相应地输出到状态St0到St3的预期值。
可以把从状态St0到St3的状态转变表示为图4所示的网格图。在图4中，使时间t1和时间t2横向对准，以示出状态St0到St3的每一个在一个编码处是如何进行转变的。通过路径来表示状态St0到St3的状态转变。粗实线标注的路径表示输入指示0的一种情况，而虚线标注的路径表示输入指示1的一种情况。使来自状态St0和St1的上述路径(此后称之为x路径)的每一个装有带前缀“x”的代码，而来自状态St 2和St3的路径的每一个装有带前缀“y_”的代码。从时间t1到时间t2的状态转变说明中清楚看到，提供一位输入，使状态St0改变到状态St0或St1，状态St1改变到状态St2或St3，状态St2改变到状态St0或St1，而状态St3改变到状态St2和St3。
例如，当在时间t2处观察时，到状态St0的路径只有路径x_00和y_11。即，当在状态St0中观察接收信号和通过维特比解码计算最接近数据序列的代码序列时，x路径的代码00和y路径的代码11是相应于各个路径的预期值。相似地，在状态St1中的预期值是x路径的代码11和y路径的代码00；在状态St2中的预期值是x路径的代码10和y路径的代码01；在状态St3中的预期值是x路径的代码01和y路径的代码10。
参考图5，描述在ACS组4中提供的ACS部分41到44的耦合。图5是方框图，示出如何耦合从ACS部分41到44输出的路径量度信号。在下面进一步描述路径量度信号。虽然ACS部分41到44可以接收和输出除了路径量度信号之外的信号，但是为了简单起见，这里不描述涉及其它信号的耦合。
在图5中，如上所述，ACS组4包括四个ACS部分41到44。这里，因为在本实施例中要接收用约束长度为3卷积编码的信号，所以ACS部分41到44的数目是4。所提供的ACS部分的数目取决于状态转变中的状态数目。这里ACS部分41到44分别相应于状态St0到St3，根据参考图4所描述的生成多项式表示的状态转变，使之耦合以形成反馈回路。即，相应于状态St0提供ACS部分41，以输出路径量度信号PM1作为到ACS部分41和42的x路径量度信号PMx。相应于状态St1提供ACS部分42，以输出路径量度信号PM2作为到ACS部分43到44的x路径量度信号PMx。相应于状态St2提供ACS部分43，以输出路径量度信号PM3作为到ACS部分41和42的y路径量度信号PMy。相应于状态St3提供ACS部分44，以输出路径量度信号PM4作为到ACS部分43和44的y路径量度信号PMy。此后一般把路径量度信号PM1到PM4称为路径量度信号PM。
接着，参考图6，描述ACS部分41到44中的每一个的内部结构。图6是方框图，表示ACS部分41到44中的每一个的内部结构。这里，如上所述，把包含在解调器2a和2b所解调的各个QPSK信号中的信息INa和INb输出到ACS部分41到44。此后，为了使说明更具体，接收用约束长度为3的卷积编码的，并通过参考图2描述的生成多项式产生的代码OUT(α)和OUT(β)分别作为输入IN(α)和IN(β)。在下面的说明中，把从解调器2a输出的解调结果称为信息INa(α)和INa(β)，把从解调器2b输出的解调结果称为信息INb(α)和INb(β)。注意，代码OUT(α)和OUT(β)表示1或0的数据，但是由于发送或接收过程中的品质降低或其它因素，输入IN(α)和IN(β)不必定是表示1或0的数据。例如，可能使起初指示1的数据品质降低为0.7或0.8，或可能使起初指示0的数据品质降低为0.1或0.2。在本发明中，即使当接收到这种品质降低的输入IN(α)和IN(β)时，解调器2a和2b也对这些输入进行解调，以产生INa(α)、INa(β)、INb(α)和INb(β)。注意，可以使用通过预定处理得到的所谓可靠性信息作为信息INa和INb。
在图6中，ACS部分41到44中的每一个包括四个量度计算单元401到404、最小路径量度选择单元450以及路径量度存储单元460。量度计算单元401到404中的每一个根据相应状态St0到St3和信息INa和INb和路径量度信号PMx或PMy的任何一个计算临时路径量度值PMtmp。具体地，为了计算信息INa和x路径的预期值之间的差值，量度计算单元401通过使用相应于状态St0到St3的预期值EVx来计算分支量度，并把计算的分支量度加到接收路径量度PMx，以得到临时路径量度值PMtmp1。这可以通过下列公式来表示：
{EVx(α)-INa(α)}2+{EVx(β)-INa(β)}2+PMx然后，把得到的路径量度值PMtmp1输出到最小路径选择单元450。为了计算信息INa和y路径的预期值之间的差值，量度计算单元402通过使用相应于状态St0到St3的预期值EVy来计算分支量度，并把计算的分支量度加到接收路径量度PMy，以得到临时路径量度值PMtmp2。这可以通过下列公式来表示：
{EVy(α)-INa(α)}2+{EVy(β)-INa(β)}2+PMy然后，把得到的路径量度值PMtmp2输出到最小路径选择单元450。为了计算信息INb和x路径的预期值之间的差值，量度计算单元403通过使用相应于状态St0到St3的预期值EVx来计算分支量度，并把计算的分支量度加到接收路径量度PMx，以得到临时路径量度值PMtmp3。这可以通过下列公式来表示：
{EVy(α)-INb(α)}2+{EVy(β)-INb(β)}2+PMx然后，把得到的路径量度值PMtmp3输出到最小路径选择单元450。为了计算信息INb和y路径的预期值之间的差值，量度计算单元404通过使用相应于状态St0到St3的预期值EVy来计算分支量度，并把计算的分支量度加到接收路径量度PMy，以得到临时路径量度值PMtmp4。这可以通过下列公式来表示：
{EVy(α)-INb(α)}2+{EVy(β)-INb(β)}2+PMy然后，把得到的路径量度值PMtmp4输出到最小路径选择单元450。
这里，在量度计算单元401到404中使用的相应于状态St0到St3的预期值EVx或Evy与图4所示用于描述状态转变的那些预期值相似。即，要在ACS部分41的量度计算单元401到404中使用的，相应于状态St0的x路径的预期值EVx和y路径的预期值EVy如下：EVx(α)＝0、EVx(β)＝0、EVy(α)＝1以及EVy(β)＝1。还有，要使用的相应于状态St1的预期值如下：EVx(α)＝1、EVx(β)＝1、EVy(α)＝0以及EVy(β)＝0。此外，要使用的相应于状态St2的预期值如下：EVx(α)＝1、EVx(β)＝0、EVy(α)＝0以及EVy(β)＝1。此外，要使用的相应于状态St3的预期值如下：EVx(α)＝0、EVx(β)＝1、EVy(α)＝1以及EVy(β)＝0。对于在状态St0到St3中的多个预期值的每一个，由量度计算单元401到404检测与所接收信号的差值。
最小路径选择单元450从四个临时路径量度值PMtmp1到PMtmp4选择最小值作为新路径量度PM，并把它输出到路径量度存储单元460。最小路径选择单元450还把表示相应于新路径量度PM的路径(x路径或y路径)的路径选择信号PS输出到路径存储器5。这里，从ACS部分41到44输出的路径选择信号PS分别相应于路径选择信号PS1到PS4(参考图1)。还有，当新路径量度PM超过预定值时，最小路径选择单元450启动超过信号Sor。注意，把从ACS部分41到44输出的超过信号Sor一起相“或”，并作为极限信号S1m耦合到ACS部分41到44的所有路径量度存储单元460。
路径量度存储单元460临时存储从最小路径选择单元450输出的新路径量度PM，以用于接着的量度计算。注意，如果上述极限信号S1m表示已经启动从ACS部分41到44输出的超过信号Sor中的至少一个，则先把新路径量度PM乘以1/2，然后存储。这样，可以防止在路径量度存储单元460中和接着步骤中的路径量度溢出。然后，路径量度存储单元460按照已经在图5中描述的耦合输出存储在其中的路径量度PM。注意，从ACS部分41到44输出的路径量度PM相应于路径量度PM1到PM4。
接着，参考图7，描述路径存储器5的内部结构。图7是示意图，表示在图1中示出的路径存储器5的内部结构以及更新幸存路径的概况。路径存储器5的结构与一般维特比解码器的路径存储器相似。
在图7中，路径存储器5包括选择路径存储部分51到54，用于存储根据状态St0到St3的选择路径。选择路径存储部分51到54的每一个具有路径存储深度m，它是约束长度的5倍或更大。例如，当约束长度是3时，选择路径存储部分51到54的每一个的路径存储深度m是15位或更多。相应于状态St0到St3提供选择路径存储部分51到54，并配备有通过选择信号PS1到PS4。
在图7中的t1处，路径存储器5的配备有路径选择信号PS1到PS4的选择路径存储部分51到54根据所接收路径选择信号PS1到PS4表示的路径(x路径和/或y路径)来更新幸存路径。具体地，当选择路径存储部分51接收表示选择x路径的路径选择信号PS1时，以下述方式更新选择路径存储部分51，即，从存储在选择路径存储部分51的存储区域中的m位数据的末端除去一位数据，并把所得到的(m-1)位数据存储在存储区域中，使它的头端除去一位数据。另一方面，当选择路径存储部分51接收表示选择y路径的路径选择信号PS1时，以下述方式更新选择路径存储部分52，即，从存储在选择路径存储部分51的存储区域中的m位数据的末端除去一位数据，并把所得到的(m-1)位数据存储在选择路径存储部分52的存储区域中，使它的头端除去一位数据。还有，当选择路径存储部分52接收表示选择x路径的路径选择信号PS2时，以上述方式更新选择路径存储部分53。当选择路径存储部分52接收表示选择y路径的路径选择信号PS2时，以上述方式更新选择路径存储部分54。此外，当选择路径存储部分53接收表示选择x路径的路径选择信号PS3时，以上述方式更新选择路径存储部分51。当选择路径存储部分53接收表示选择y路径的路径选择信号PS3时，以上述方式更新选择路径存储部分52。还进一步，当选择路径存储部分54接收表示选择x路径的路径选择信号PS4时，以上述方式更新选择路径存储部分53。当选择路径存储部分54接收表示选择y路径的路径选择信号PS4时，以上述方式更新选择路径存储部分54。然后把0存储在位于选择路径存储部分51和53的每一个的头端处的一位的存储区域中，同时把1存储在位于选择路径存储部分52和54的每一个的头端处的一位的存储区域中。上述更新方案是根据参考图4描述的状态转变的。在完成路径存储器58的更新处理之后，在图7的时间t2处，路径存储器5输出存储在选择路径存储部分51的末端处的一位最老的数据作为校正数据Dout。
接着，参考图8，描述用于接收卷积编码的QPSK调制信号和对其进行解码的分集设备执行的整个操作。图8是流程图，示出分集设备执行的整个操作。
在图8中，包括在分集设备中的多个天线接收多个卷积编码调制信号(步骤S1)。配备在分集设备中的各个解调器对在步骤S1中接收的信号进行解调，然后输出到维特比解码器(步骤S2)。这里，在图1示出的例子中，在步骤S2中的输出相应于在天线1a和1b接收和通过解调器2a和2b分别解调之后输出到维特比解码器3的信息INa和INb。在这些步骤S1和S2中，如果所配备的天线和解调器的数量与要经受分集接收的信号数量一样多，则可以把需要数量的信息段提供给单个维特比解码器。
接着，在配备在分集设备中的ACS组中，对所输入的多个信号执行ACS处理，并从配备在ACS组中的相应ACS部分输出路径选择信号(步骤S3)。ACS组包括与卷积编码使用的约束长度相关而发生的状态数一样多的ACS部分。还有，根据生成多项式表示的状态转变，使从相应ACS部分输出的路径量度信号相互耦合。例如，在图1的例子中，假定约束长度等于3。在这种假定下，ACS组4包括四个ACS部分41到44，并且在反馈回路中相互耦合，如图5所示。对于通常所使用的，用约束长度为7的卷积编码的QPSK调制信号，要配备64个ACS部分，并根据生成多项式表示的状态转变，使从相应ACS部分输出的路径量度信号相互耦合。下面更详细地描述在步骤S3中的操作。
接着，包括在分集设备中的路径存储器根据在步骤S3中输出的路径选择信号执行路径存储处理(步骤S4)。下面更详细地描述在步骤S4中的操作。
接着，分集设备把一位最老的数据作为校正数据的输出到相应于状态St0的路径存储器的选择路径存储部分(步骤S5)。然后，例如，分集设备根据用于终止解码的空闲位来判定是否要结束解码(步骤S6)。如果判定继续编码，则过程返回步骤S1进行进一步处理。如果判定终止编码，则根据流程结束过程。
接着，参考图9，描述在步骤S3中的ACS处理的详细操作。图9是子程序，示出图8的步骤S3的详细过程。如上所述，ACS组包括与卷积编码使用的约束长度相关而发生的状态数一样多的ACS部分，但是每个ACS部分相似地操作。因此，这里只描述一个ACS部分的操作。
在图9中，当在步骤S2中对多个输入信息段进行解调时，ACS部分根据相应于ACS部分的状态转变，使用每个路径的预期值以计算临时路径量度值(步骤S31)。对于这个操作，首先观察多个接收数据序列。然后，为了计算最接近数据序列的代码序列，对在状态转变中的每个接收信息段以及每个路径组合计算分支量度。然后，使相应的紧接在前的路径量度值与分支量度相加。例如，在参考图6描述的例子中，接收信息分段数是2(INa和Inb)，而状态转变路径数是2(x路径和y路径)，因此它们的组合数是4。因此，提供四个量度计算单元401到404。四个量度计算单元401到404的每一个计算接收信号序列和预期值之间的差值作为分支量度，并把差值加到分支量度(在紧接在前的时刻处计算并通过上述反馈回路提供的路径量度值)上，从而计算临时路径量度值PMtmp1到PMtmp4。当接收的信息段数量是n时，对于n个信息段的每种组合和两个状态转变路径提供n×2个量度计算单元，以计算临时路径量度值。即，本发明的分集设备执行只通过单个ACS部分接收的多个接收信号的ACS处理。计算路径量度值的方案与已经参考图6所述的相似，因此这里不再描述。
包括在ACS部分中的最小路径量度选择单元从在步骤S31中计算的临时路径量度值中选择最小值，并检测表示最小值的路径(步骤S32)。这个步骤S32使根据相应于ACS部分的状态转变来观察多个接收信号序列和计算最接近数据序列的代码序列(预期值)成为可能。
接着，最小路径量度选择单元判定在步骤S32中选择的最小值是否小于预定值(步骤S33)。在每个ACS部分中执行步骤S33中的判定，并使所有判定结果相“或”。如果在每个ACS部分中的最小值小于预定值，则把在步骤S32中计算的最小值作为新路径量度存储在路径量度存储单元中(步骤S34)，并且过程转向下一个步骤S36。另一方面，如果在步骤S33中判定至少一个ACS部分的最小值等于或大于预定值，则使在步骤S32中计算的最小值乘以1/2，以得到新路径量度，然后把新路径量度存储在路径量度存储单元中(步骤S35)。然后过程转向下一个步骤S36。步骤S35的操作是为了防止路径量度存储单元的溢出。如上所述，通过观察接收数据序列和寻找每个数据序列和最接近它的代码序列之间的差值，由ACS部分计算最小值。因此，最小值始终具有正值，并把正值加到接着的计算中。即，如果在数据序列和最接近它的代码序列之间存在差值，则最小值是累计地增加的。为了防止这种增加，本分集设备设置一个预定值，如果至少一个最小值等于或大于预定值，则使所有最小值乘以1/2。这个1/2的乘法不意味着限制，可以使用任何操作来得到上述效果，只要存储在路径量度存储单元中的最小值以相同的比例减少。
在下一个步骤S36中，最小路径量度选择单元把在步骤32中选择的指示最小值的路径(X-Path或Y-Path)作为路径选择信号输出到路径存储器，然后结束子程序。注意，如上所述，分集设备的所有ACS部分都相似地执行这个子程序，因此，每个ACS部分输出相应于它的状态转变的路径选择信号。
这样，在本发明的ACS处理中，根据所接收卷积编码信号的状态配备ACS部分。在相应于状态的每个ACS部分中，可以计算最接近多个接收信号的代码序列(预期值)。即，用上述ACS处理，根据多个信号执行路由选择，并且，同时找到代码序列(预期值)。把结果输出到路径存储器。
接着，参考图10，详细描述在步骤S4中示出的路径存储器执行的处理。图10是图8的步骤S4的详细子程序。
如上所述，根据每个状态转变，分集设备的路径存储器包括作为存储区域的多个选择路径存储部分。把选择路径存储部分相互耦合，以致向每一个提供从根据状态配备的ACS部分输出的路径选择信号。例如，在图7的例子中，相应于状态St0到St3分别提供四个选择路径存储部分51到54。向分别相应于状态St0到St3配备的选择路径存储部分51到54提供从ACS部分41到44输出的路径选择信号PS1到PS4。因此，对于一般使用的，用约束长度为7的卷积编码的QPSK调制信号，提供64个选择路径存储部分，并提供从相应于各个状态的64个ACS部分输出的路径选择信号。
在图10中，路径存储器接收在步骤S36中从ACS部分输出的路径选择信号(步骤S41)。然后，如上所述，每个选择路径存储部分判定由所接收的路径选择信号指定的路径(步骤S42)。
然后每个选择路径存储部分根据指示路径更新存储在其中的幸存路径(步骤S43)。根据相应于选择路径存储部分的状态转变执行在步骤S43中的更新处理。用于更新的特定方案与参考图7描述的方案相似，因此这里不再描述。
每个选择路径存储部分把预定数据(0或1)存储在它的头端的一位的存储区域中(步骤S44)，然后结束子程序。根据相应于每个选择路径存储部分的状态，在步骤S44中存储预定数据。用于存储的特定方案与参考图7描述的方案相似，因此这里不再描述。
这样，本发明的分集设备包括单个路径存储器，使能从多个接收信号进行最大似然选择以用于纠错。即，有可能构成只有一个维特比解码器的分集设备，从而得到尺寸小的设备。
参考图11，描述本发明的分集设备的发送特征。图11是曲线图，示出本发明的分集设备和背景技术中描述的第二种方案的分集设备(其中，根据场强执行接收信号选择而纠错)之间的发送特征的比较。在图11中示出的曲线图表示相对于信噪比(SN)的比特差错率。从图11清楚地看到，与传统的第二种方案相比较，本发明的分集设备具有高约2到3dB的纠错能力。
如上所述，在本发明的分集设备中，来自不同路由的多个信息段经受路由选择，和通过ACS部分的处理，找到最接近多个接收信号的代码序列(预期值)，以及通过单个路径存储器执行路径的存储和/或更新以用于纠错。即，在本发明的分集设备中，只使用单个维特比解码器来同时执行路由选择和最大似然选择以用于纠错。有可能提高纠错能力和减少所需要的维特比解码器的数量。还有，通过用预定值限制要存储在路径量度存储单元中的路径量度值，从而防止溢出。
上面已经描述在天线处接收多个卷积编码无线信号的分集设备。然而，这并不意味着本发明限于无线通信。不用说，本发明也可以得到用于执行对通过有线通信发送的多个信号的纠错的分集设备。
在已经详细描述本发明的同时，上述说明的所有方面是作为示例而不是限制。可以理解，可以创造许多其它修改和变化而不偏离本发明的范围。