CN101194445B - 信号干扰比率预测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在时间间隔中早期产生SIR估计的方法和装置，该SIR估计包括干扰抑制且不需要特殊干扰抑制元件计算的优点。特别是，本发明基于基于接收信号所产生的信道估计在当前时间间隔中产生适用于RAKE接收机的SIR估计。通过将先前时间间隔中所导出的偏置应用于RAKESIR估计，本发明就能产生适用于广义的RAKE接收机的第二SIR估计。

Description

信号干扰比率预测方法及装置

技术领域

本发明主要涉及无线接收机，尤其涉及估计在无线接收机中的信号质量量度，例如信号干扰比率(SIR)。 

背景技术

在无线网络中，接收机一般为了处理所接受到的数据都需要对一个或者多个信号质量量度进行估计，以估计信道的条件，和/或产生与当前信道条件有关的控制信号。无线接收机中特别感兴趣的一种信号质量量度是与所接受到的信号有关的信号干扰比率(SIR)。常规的接受机一般都计算接受信号的SIR并且使用所计算的SIR，例如，来产生功率控制命令或者信道质量指示(CQI)。例如，移动站可以向基站发送基于估计的SIR所确定的功率控制命令，以便于控制基站在下行链路通信信道上的发送功率。同样，移动站可以向基站提供基于估计的SIR的信道质量指示(CQI)。基站可以使用CQI来实现链路适配和速率控制。 

信道反馈的精确度取决于SIR估计的精确度。而SIR估计的精确度取决于可用于进行计算的时间量、接收机架构的复杂度和/或现有架构的限制。 

发明内容

本发明包括适用于产生信号质量量度的多种估计的接收机电路和信号质量量度估计方法，其中各个估计都可以用于与接收机有关的不同操作。因为不同的估计可以在不同的时间有效，在时间间隔中较早产生的估计可以用于向基站精确地提供信道反馈，例如，功率控制命令、CQI等等，而较迟产生的估计可以用于处理所接受到的信号。 

特别是，本发明的一个实施例根据与所接受到的信号有关的信道估计来确定信号质量量度的第一估计。将偏置应用于第一估计来产生信号质量量度的第二估计。在该实施例中，第一估计可以代表适用于第一种接收机类型的信号质量量度，例如，RAKE接收机，而第二估计可以代表适用于第二种接收机类型的信号质量量度，例如，广义的RAKE(G-RAKN)接收机。根据一个示范性的实施例。第一和第二估计都是在当前的时间间隔中确定的，而用于产生第二估计的偏置是在先前的时间间隔中，根据由相关性损失 (impairment correlations)确定的信号质量量度的最终估计而计算得到的。此外，本发明确定在当前时间间隔中的信号质量量度的新的最终估计，该最终估计是基于与在当前时间间隔中所接受到的信号有关的相关性损失来确定的。基于这一新的最终估计，接收机产生适用于后续时间间隔的偏置。其结果是，在与接受信号有关的各个时间间隔中，信号质量量度的估计器可以使用在先前时间间隔中所确定的偏置来修改第一估计，从而产生第二估计，并且产生适用于后续时间间隔的偏置。 

在本发明的另一示范性实施例中，第一处理器基于一个或者多个接受信号来产生在当前时间间隔中的信号质量量度的第一估计。第二处理器通过使用滤波器来滤波在先前时间间隔中所产生的第一估计从而产生适用于后续时间间隔的信号质量量度的第二估计。接着，滤波适配器基于第一和第二估计来适配滤波器，从而产生适用于后续时间间隔的滤波器。 

在任一实施例中，因为第二估计是在相关性损失所确定的最终估计之前的任何当前时间间隔中有效，并且因为第二估计表示最终估计的近似，所以第二估计可以用于向基站精确地提供所需要的信道反馈，而不会产生通常与最终估计相联的时间延迟。正是如此，在最终估计可以用于处理所接受到的信号的同时，第二估计可以及时提供信道的反馈。 

附图说明

图1图示说明了适用于示范性无线网络的方框图。 

图2图示说明了适用于图1所示的无线网络中运转的示范性的移动站中接收机电路的方框图。 

图3图示说明了适用于图2所示接收机电路的示范性基带处理器的方框图。 

图4图示说明了根据本发明适用于产生SIR估计的示范性处理。 

图5图示说明了根据本发明适用于示范性SIR估计器的方框图。 

图6图示说明了根据本发明适用于示范性SIR估计器的另一方框图。 

具体实施方式

图1图示说明了一种示范性的无线通讯网络10。正如本文中详细讨论的那样，无线通讯网络10可以包括扩频无线通讯网络。然而，正如本领域的技术人员所能理解的那样，本发明也可以应用于其它类型的无线通讯网络。 

网络10包括至少一个基站12和至少一个移动站20。移动站和基站在本文中一般被称之为无线通讯设备。正如本文所使用的那样，术语“移动站” 可以包括蜂窝式无线电话，它可以具有或者不具有多行显示器；个人通讯系统(PCS)终端，它可以将蜂窝式无线电话与数据处理、传真和数据通讯功能组合在一起；个人数据助理(Personal data assistant-PDA)，它可以包括无线电话、寻呼、互联网/内部互联网访问、网络浏览、文件夹、计算器和/或全球定位系统(GPS)接收机；和常规膝上和/或掌上接收机或其它包括无线电话收发机的设备。移动站也可以称之为“普及型计算”设备。 

基站12通过一个或者多个下行链路信道向移动站20发送具有一个或者多个符号的信号。所发送的信号一般包括业务和导频信号。移动站20可以直接接受所发送的信号，或者可以接受由于一个或者多个干扰物体(未显示)的干扰所引起的发送信号的延迟版本。移动站20处理所接受到的信号，以便于重新构建所发送的信息。此外，基站12可以接受通过一个或者多个上行链路信道的由移动站20所发送的信号。这些上行信道信号可以包括业务信号、信道反馈，例如，功率控制信号、信道质量指示，等等。 

图2更加详细地图示说明了适用于示范性移动站20的接收机电路。正如图2所示，在移动站20中的接收机电路包括接收机24和控制处理器36。接收机24接受和处理所接受到的信号，以产生所接受到的符号估计。示范性的接收机24包括接收机的前端26和基带处理器30。接收机前端26一般包括滤波器、混频器和/或转换电路(例如，模拟数字转换器)，以便于产生一系列对应于接受信号的数字化基带信号样本r(t)。基带处理器30解调和解码基带信号r(t)并且输出原始发送信息序列的估计。 

基带处理器30包括常规的信号质量量度估计器，例如，SIR估计器40，用于根据所接受到的信号来估计信号质量量度(例如，SIR)。正如广为理解的那样，基带处理器可以使用SIR估计器来处理所接受到的信号。此外，基带处理器30可以提供SIR估计来控制处理器36使用一个或者多个信道反馈处理器产生一个或者多个控制参数。例如，控制处理器36可以包括功率控制处理器36a和CQI处理器36b，用于根据所估计的SIR分别产生功率控制命令和/或CQI信号。 

正如以上所讨论的，精确的SIR估计在无线通讯中起着十分重要的作用。因此，为了便于理解本发明，以下将简要地讨论适用于计算常规解扩和合并类型接收机(例如，RAKE接收机或者G-RAKE接收机)的SIR的常规流程。在这类接收机中，基带处理器30可以进一步包括解扩单元32和信道估计器34，其中，信道估计器34可以操作性连接着SIR估计器40，正如图3所示。解扩单元32对所接受到的信号进行解扩，以产生解扩符号的矢量或者根据下列公式产生数值y： 

y=hs+u        (1) 

式中：s表示所接受到的符号，h表示与包括发送和接受滤波器的无线系统有关的混合信道，u表示包括热噪声、符号间干扰和多址干扰的干扰矢量。 

基于解扩符号y，信道估计器34根据本领域的任何现有方法产生信道估计c的矢量。例如，信道估计矢量c可以下式导出： 

$c=\left(\frac{1}{k}\right)\underset{i=1}{\overset{K}{\mathrm{\Σ}}}{b}^{*}\left(i\right)y\left(i\right)---\left(2\right)$

式中：K表示接收机24所处理的导频符号的数目，b(i)表示第i符号周期的已知导频符号，b^*(i)表示b(i)的复共轭，以及y(i)表示解扩符号的矢量或者第i符号周期的不同路径延迟所产生的数值。 

基于信道估计c，SIR估计器40根据任何已知的方式来计算组合加权w。对于RAKE接收机而言，组合加权简单地等效于c。正如公式(3)所示： 

w=c        (3) 

然而，对于G-RAKE接收机而言，组合加权可以根据下式计算： 

w=R^-1c         (4) 

式中：R表示适用于G-RAKE查找器(finger)的损失(impairment)协方差矩阵。损失协方差R表示u的噪声加干扰的统计，例如，接收机的查找器损失相互之间的二阶统计或者相关性。因为本领域中的技术人员都会意识到：“协方差”是一种具有零平均的“互相关”的特殊情况，本文所使用的术语“相关”和“协方差”应该理解为是可以相互交换的，除非特殊段落的内容在两个术语之间作出明确的区别。 

一旦计算了组合加权w和损失协方差矩阵R之后，常规的SIR估计器40可以根据下式来计算SIR： 

$\mathrm{SIR}=\frac{{\left|w^{H}c\right|}^2}{w^H\mathrm{Rw}}---\left(5\right)$

通过使用组合加权w和损失协方差矩阵R来计算SIR，则所计算的SIR考虑了G-RAKE接收机所提供的干扰抑制。 

正如公式(5)所示，为了有利于在当前时间间隙或者间隔中的G-RAKE接收机所提供的干扰抑制，必须在能够计算SIR之前先计算组合加权w和损失协方差矩阵R。然而，当估计SIR时，组合加权和/或损失协方差可能是无效的。正是如此，常规的SIR估计器一般不能提供包括通常与G-RAKE接收机有关的干扰抑制的SIR估计。 

为了说明这一点，可考虑以下适用于给定时间间隔的常规G-RAKE处理流程。 

1.确定适用于有效(合并的)查找器的信道估计c； 

2.产生适用于有效查找器的SIR估计； 

3.基于步骤2所估计的SIR产生功率控制命令； 

4.计算适用于有效查找器的组合加权w和损失协方差R； 

5，其它等等。 

正如以上处理流程所示，常规G-RAKE接收机在步骤2中估计SIR，从而可以产生功率控制命令并且及时发送至基站。然而，组合加权w和损失协方差R直至步骤4完成之后才是有效的。正是如此，用于产生功率控制命令的SIR并没有考虑到由常规G-RAKE接收机所提供的干扰抑制。 

另外，接收机可以将一些操作封装成处理元件，这些元件通过传递信息通讯。例如，与控制或者导频信道有关的操作(信道估计、CQI估计、ACK/NACK信令)可以分组成一个处理元件，而与G-RAKE计算有关的操作可以分组成另一个处理元件，以及业务信道操作可以分组成第三处理元件，等等。在这类功能分离中，G-RAKE处理元件需要来自控制/导频处理元件的信息，例如，导频解扩数值和信道估计，以便于计算组合加权w和/或损失协方差矩阵R。因为G-RAKE处理元件取决于控制/导频处理元件的输出，所以控制/导频处理元件所报告的CQI将不会反映当前的G-RAKE组合加权。因此，所报告的CQI将不是精确的。 

上述实例所说明的问题可以通过修改软件构架以延迟SIR估计直至计算出组合加权w和/或损失协方差矩阵R之后来解决。然而，这类修改会降低接收机在快速衰落环境中的性能，和/或因为其它实际原因而不能令人满意。 

此外，即使组合加权w和/或损失协方差R对于产生SIR估计是有效的，但对于某些接收机而言，与公式(5)有关的计算是不简单的，并因此会占用大量的计算时间。为了解决这一问题，常规的接收机可以根据公式(6)近似计算SIR： 

$\mathrm{SIR}\≈{\mathrm{\Σ}}_f\frac{{\left|c_f\right|}^2}{I_f}---\left(6\right)$

式中：I_f表示查找器f的损失信号变化。公式(6)提供了对于传统RAKE接收机的精确SIR估计，只要不同RAKE查找器的损失信号都是不相关的即可。然而，如果在RAKE接收机的组合阶段期间所使用的加权不是RAKE加权，例如，G-RAKE加权，和/或如果不同查找器的损失信号是相关的，则使得损失协方差矩阵R具有很大的非对角元素(off-diagonal elements)，由公式(6)所计算获得的SIR估计就变得十分不精确。 

为了减小在SIR估计中由于查找器相关性所引起的误差，可以对公式(6)中的各个累加项目添加加权因子c_f，以便于减小强相关性的查找器的影响。然而，这类相关性依旧不能解决由于使用不精确的组合加权所产生的误差。 

为了解决上述标识问题，本发明产生可适用于RAKE接收机的第一估计，并且对RAKE SIR估计施加偏置，以便于产生适用于G-RAKE接收机的SIR的第二估计。因为第二估计简单地近似与常规的G-RAKE SIR，所以本发明可以根据在当前时间间隔中所产生的信道估计c来产生第二估计，而不需要依赖于产生G-RAKE SIR一般所需要的G-RAKE组合加权w和/或损失协方差矩阵R。 

在以下讨论将集中于估计信号质量量度且这些信号质量量度涉及到RAKE和G-RAKE接收机的时候，本领域中技术人员都会意识到：本发明也可应用于任何信号质量量度处理，在这些量度处理中将偏置施加于适用于第一接收机类型的信号质量量度的第一估计，以产生适用于第二接收机类型的信号质量量度的第二估计。本发明也可以应用于芯片均衡接收机、判决反馈均衡接收机等等。 

图4图示说明了根据本发明适用于估计SIR的一种示范性方法200。正如图4所示，估计器40计算SIR_R(n)，它表示了适用于RAKE接收机的SIR的第一估计(方框210)。基于SIR的偏置， 

SIR估计器40产生SIR_G(n)，根据下式它表示适用于G-RAKE接收机的第二SIR估计(方框220)： 

${\widetilde{\mathrm{SIR}}}_G\left(n\right)=\mathrm{SI}{R}_R\left(n\right)+\widetilde{\mathrm{\Δ}}\left(n\right)---\left(7\right)$

正如以下所要进一步讨论的那样，SIR估计器40计算在当前时间间隔中的SIR_R(n)，而SIR估计器40在先前时间间隔中计算适用于当前时间间隔的 此外，正如图4所示的那样，SIR估计器40可以在当前时间间隔 中进行其它计算，以产生适用于后续时间间隔 

的偏置。特别是，SIR估计器40根据任何常规的方式，在当前时间间隔中，计算表示适用于G-RAKE接收机的SIR的最终估计的SIR_G(n)(方框230)。例如，SIR_G(n)可以根据公式(5)来计算。基于SIR_G(n)，SIR估计器40计算适用于后续时间间隔 

的偏置(方框240)，正如以下将进一步讨论的那样。根据本发明，SIR估计器40基于在当前时间间隔中根据常规方式所计算获得的适用于G-RAKE接受机的最终SIR和SIR_G(n)来预测适用于后续时间间隔 

的SIR偏置。 

在一个示范性的实施例中，可以使用平滑滤波器来计算适用于后续时间间隔 

的SIR偏置。在该实施例中，SIR估计器40根据在RAKE SIR和最终G-RAKE SIR之间的差值来计算SIR误差Δ_inst，正如公式(8)所示： 

Δ_e(n)＝SIR_G(n)-SIR_R(n)    (8) 

通过将平滑滤波器应用于当前的偏置和SIR误差，正如公式(9)所示，SIR估计器40就能计算出适用于后续时间间隔 的SIR偏置。 

$\widetilde{\mathrm{\Δ}}(n+1)=\mathrm{\λ}\widetilde{\mathrm{\Δ}}\left(n\right)+(1-\mathrm{\λ}){\mathrm{\Δ}}_e\left(n\right)---\left(9\right)$

在公式(9)中，λ表示在0和1之间取值的平滑参数，该数值可根据信道变化速率来选择。例如，当信道条件迅速变化时，例如，当移动站正处于移动的车辆中，可以选择小的λ。另外，当信道条件几乎没有变化时，例如，当移动站慢慢地移动或者当移动站固定时，可以使用大的λ。根据一个示范性的实施例，适用于第一时间间隔 $\widetilde{\mathrm{\Δ}}\left(n\right)=0$ 的SIR偏置可以初始化为零。而所产生的适用于第一时间间隔的第二SIR估计将反映RAKE接收机而不是G-RAKE接收机的SIR，这一短期的差异并不能反映出接收机24的整体稳定状态的性能。 

根据本发明的另一示范性实施例，SIR估计器40可以使用自适应滤波器来产生适用于后续时间间隔 

的SIR偏置。在该示范性实施例中，根据公式(8)来产生SIR误差Δ_e(n)。在使用公式(10)来确定在SIR误差中所存在着的DC分量Δ_DC后 

Δ_DC(n)＝αΔ_DC(n-1)+(1-α)Δ_e(n)    (10) 

式中：α表示介于0.99和1.0的常数，DC补偿SIR误差Δ’_e(n)可以根据公 式(11)来计算： 

Δ′_e(n)＝Δ_e(n)-Δ_DC(n)    (11) 

对于在第一时间间隔(n＝0)中的DC消除计算而言，可以将Δ_DC(-1)初始化为零。 

在示范性的滤波器实施例中，适用于后续时间间隔 的SIR偏置可以根据公式(12)来计算： 

$\widetilde{\mathrm{\Δ}}(n+1)=a^T\left(n\right)\mathrm{\Γ}\left(n\right)+{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{DC}}\left(n\right)---\left(12\right)$

在公式(12)中，a表示自适应滤波器，例如，线性预测滤波器，并包括滤波器系数矢量a₁、a₂等等；而Γ(n)表示从当前时间间隔以及两个先前时间间隔中所获得的DC补偿SIR误差Δ’_e的矢量，正如公式(13)和(14)所分别显示的那样： 

a(n)＝[a₁(n)，a₂(n)，a₃(n)]^T    (13) 

Γ(n)＝[Δ′_e(n)，Δ′_e(n-1)，Δ′_e(n-2)]^T    (14) 

在计算了适用于后续时间间隔 

的SIR偏置之后，SIR估计器40使诸如线性预测滤波器的滤波系数等特性适配以产生适用于后续时间间隔的线性预测滤波器的滤波系数a(n+1)。在一个示范性的实施例中，系数可以根据下列公式来适配： 

$e\left(n\right)={{\mathrm{\Δ}}^{\′}}_e\left(n\right)+{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{DC}}\left(n\right)-\widetilde{\mathrm{\Δ}}\left(n\right)$

$a(n+1)=a\left(n\right)+\frac{\mathrm{\μ}}{{\left|\mathrm{\Γ}\left(n\right)\right|}^2+\mathrm{\δ}}e\left(n\right)\mathrm{\Γ}\left(n\right)---\left(15\right)$

式中：μ表示一个小的正的常数，用于控制适配速度的；而δ表示一个正的常数，用于通过防止a(n+1)的分母为零来确保除法运算的稳定性。对于第一时间间隔而言，线性预测滤波器可以初始化为a(0)＝[0，0，0]^T。 

在以上说明基于当前和两个先前DC补偿SIR误差数值来计算SIR偏置 的同时，本领域技术人员应该意识到本发明并不仅限于此。根据所需要的精确度以及SIR估计器40和/或接收机24的复杂性，可以使用任意数量的先前数值。此外，虽然在上面以线性预测滤波器讨论本发明，本领域技术 人员还应该意识到：还可以使用其它自适应滤波器。 

图5图示说明了根据本发明的一个示范性SIR估计器40，用于实现上述讨论的处理。在所说明的实施例中，SIR估计器40包括RAKE SIR处理器42、组合器44、偏置处理器46以及G-RAKE处理器48。在图5所示的示范性实施清楚地说明了RAKE和G-RAKE SIR处理器42和48的同时，本发明可以应用于任何如以上所讨论的那样，根据不同的接收机类型使用第一SIR处理器和第二SIR处理器来分别产生第一和第二SIR估计的SIR估计器40。此外，本领域技术人员还应该意识到：虽然图5图示说明了不同的RAKE、G-RAKE和偏置处理器，但这些处理器可以组合成一个或者多个处理器。 

RAKE SIR处理器42可以根据任何已知的方式(例如，公式(5)所说明的方式)来计算适用于RAKE接收机的当前时间间隔SIR_R(n)的RAKE SIR。组合器44将SIR_R(n)与在先前时间间隔中为当前时间间隔所计算的SIR偏置组合起来，以便于根据公式(7)产生适用于当前时间间隔的G-RAKE SIR估计 

在一个示范性实施例中，偏置处理器46包括存储器47，用于存储在给定时间间隔中所计算的SIR偏置，以便于在后边的时间间隔中使用。虽然在图5图示说明在偏置处理器46中的特殊存储器47，但本领域技术人员应该意识到：与SIR估计器40有关的任何存储器都可以用于存储一个或者多个偏置。 

G-RAKE SIR处理器48根据任何常规方式(例如，公式(5)所说明的方式)来在当前时间间隔中计算对于G-RAKE接收机的最终G-RAKE SIR，即，SIR_G(n)。偏置处理器46接受由RAKE SIR处理器42和G-RAKE SIR处理器48所分别产生的SIR_R和SIR_G，并且根据公式(8)和(9)产生适用于后续时间间隔 

的SIR偏置。存储器47存储所作为结果的SIR偏置 直至组合器44在后续时间间隔中重新找到偏置，以产生后续的G-RAKE SIR估计 

SIR估计器40可以选择性地包括适配器50和更新处理器52，正如图5中的虚线方框所示，以便于实现对应于公式(10)至(15)的实施例。在该示范性的SIR估计器40中，更新处理器52根据公式(10)和(11)接受为当前时间间隔所产生的DC补偿SIR误差Δ’_e，估计的DC分量Δ_DC以及偏置 

基于这些数值，更新处理器52根据公式(14)和(15)为当前时间间隔产生最终滤波器适配信息e(n)和Γ(n)。在将Γ(n)存储于存储器(例如，存储器54)中以备后用之后，更新处理器52向适配器50提供e(n)和Γ(n)。适配器50根据公式(15)修改线性预测滤波器，使之产生适用于后续时间间隔a(n+1)的滤波器系数。更新后的滤波器a(n+1)被提供给偏置处理器46，并将其存储于存 储器47中以备在后续时间间隔中使用。另外，a(n+1)可以存储在与SIR估计器40有关的任何存储器中。 

以上讨论了通过使用在先前时间间隔中所产生的偏置 

来修改在当前时间间隔SIR_G(n)中所产生的RAKE SIR从而预测在当前时间间隔中的 

然而，根据另一示范性实施例，本发明也可以直接使用类似于以上描述的自适应线性预测滤波器来预测G-RAKE SIR估计 

这一示范性实施例实现了以上所讨论的相同DC的消除、预测和滤波器自适应概念，其中的修改量较小。在该实施例中，正如公式(16)所示，DC补偿并不包括RAKE SIR。相反，估计SIR_G的DC份量，从而可以直接计算DC补偿的G-RAKE SIR，SIR_DC。 

SIR_DC(n)＝αSIR_DC(n-1)+(1+α)SIR_G(n) 

SIR_inst(n)＝SIR_G(n)-SIR_DC(n)    (16) 

基于DC补偿的G-RAKE SIR，SIR估计器40可以根据下列公式来产生G-RAKE SIR估计： 

${\widetilde{\mathrm{SIR}}}_G(n+1)=a^T\left(n\right)\mathrm{\Γ}\left(n\right)+{\mathrm{SIR}}_{\mathrm{DC}}\left(n\right)---\left(17\right)$

这里，公式(13)定义了线性预测滤波器a，而公式(18)定义了Γ(n)。 

Γ(n)＝[SIR_inst(n)，SIR_inst(n-1)，SIR_inst(n-2)]^T    (18) 

如以上所讨论的示范性实施例那样，适用于第一时间间隔的线性预测滤波器可以初始化为零，例如，a(0)＝[0，0，0]^T。此外，就该实施例而言，SIR估计器40可以根据下式适配线性预测滤波器： 

$e\left(n\right)={\mathrm{SIR}}_{\mathrm{inst}}\left(n\right)+{\mathrm{SIR}}_{\mathrm{DC}}\left(n\right)-{\widetilde{\mathrm{SIR}}}_G\left(n\right)$

$a(n+1)=a\left(n\right)+\frac{\mathrm{\μ}}{{\left|\mathrm{\Γ}\left(n\right)\right|}^2+\mathrm{\δ}}e\left(n\right)\mathrm{\Γ}\left(n\right)---\left(19\right)$

其中：μ和δ的定义如同上述定义。 

图6图示说明了适用于实现对应于公式(16)至(19)的示范性实施例的一个示范性SIR估计器40。根据该实施例，SIR估计器40包括G-RAKE SIR处理器48、预测处理器60、更新处理器64以及滤波器适配器68。使用G -RAKE SIR处理器48所提供的SIR_G(n)、更新处理器64所提供的Γ(n)以及存储于存储器62(或者与SIR估计器40有关的存储器)的滤波器a(n)，预测处理器60就可以根据公式(17)为后续时间间隔产生SIR估计 

另外，预测处理器40可以根据公式(16)来产生SIR_G(n)和SIR_inst(n)的DC补偿数值。基于 

和SIR_inst(n)，更新处理器64根据公式(18)和(19)来更新e(n)和Γ(n)，并且将Γ(n)存储于存储器66，以备后用。滤波器适配器68基于e(n)和Γ(n)根据公式(19)来修改预测滤波器，从而产生适用于后续时间间隔的预测滤波器系数a(n+1)，并且向预测处理器60提供更新滤波器，其中，预测滤波器系数存储于存储器62以备后续时间间隔使用。 

以上所讨论的基于SIR计算来产生当前时间间隔的SIR估计的各种方法在一个或者多个先前时间间隔中进行。因为根据本发明所产生的G-RAKE SIR估计包括了通常与G-RAKE接收机有关的干扰抑制，所以G-RAKE SIR估计可以比根据常规方法所产生的SIR估计更加精确。此外，因为根据本发明所产生的G-RAKE SIR估计可以在一旦信道估计有效且不需要等待干扰抑制份量(例如，G-RAKE组合加权)的条件下计算，所以G-RAKE SIR估计可以提供精确的SIR，该精确的SIR可以用于及时地提供信道反馈。正是如此，控制处理器36可以包括，例如，功率控制处理器36a和CQI处理器36b(见图2)，以及时地通过发射机38向网络提供精确的功率控制命令和CQI估计。 

虽然在上述实例和解释以RAKE和G-RAKE接收机为例讨论本发明，但本领域技术人员应该意识到：本发明可以应用于任何能够迅速地确定简单接收机类型的信号质量量度的估计，同时可以将信号质量量度的估计应用于更加复杂和先进的接收机类型中，以处理所接受到的数据的接收机系统。因此，正如以上所讨论的那样，本发明并不局限于以上所讨论的解扩和组合类型的接收机。 

此外，以上是以下行链路信道为例讨论了本发明。然而，本领域技术人员应该意识到：本发明也可以应用于上行链路信道。 

当然，本发明也可以在不背离本发明的精神和基本特性的条件采用不同于本文所阐述的其它特殊方法来执行。因此，所提供的实施例可以从各个方面被认为是说明性的而不是限制性的，并且旨在包含所附权利要求的含义和等效范围内的所有变化。 

Claims (32)

1.一种用于确定无线接收机的信号质量量度的方法，包括：

基于接收机所接收到的一个或多个信号所导出的信道估计来确定信号质量量度的第一估计；

基于相关性损失，由在先前时间间隔中所确定的信号质量量度的最终估计来计算偏置；以及

将偏置与当前时间间隔中的第一估计相加，从而确定信号质量量度的第二估计，

其中所述相关性损失表示干扰矢量的噪声加干扰的统计，所述干扰矢量包括热噪声、符号间干扰和多址干扰。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述偏置包括在所述先前时间间隔中所确定的偏置。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

基于所述接收机在所述当前时间间隔中所接收到的所述一个或多个信号导出的相关性损失来确定所述信号质量量度的新的最终估计；以及

基于所述新的最终估计来产生适用于后续时间间隔的偏置。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，产生适用于所述后续时间间隔的偏置包括基于滤波器和与所述当前时间间隔有关的误差数值产生偏置，所述误差数值包括在所述当前时间间隔中所确定的所述第一和新的最终估计之间的差值。

5.如权利要求4所述的方法，还包括基于适用于所述当前时间间隔的误差数值来适配在所述当前时间间隔中的滤波器，从而产生适用于后续时间间隔的所述滤波器。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，适配所述滤波器包括基于适用于所述当前时间间隔的偏置来修改与所述当前时间间隔有关的滤波器系数。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述滤波器包括平滑滤波器和线性预测滤波器中的一种。

8.如权利要求3所述的方法，还进一步包括：

基于所述第二估计来产生信道反馈；以及

使用所述最终估计来处理所接收到的信号。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，产生信道反馈包括基于所述第二估计来产生适用于下行链路信道或者上行链路信道的功率控制命令。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，产生信道反馈包括基于所述第二估计来产生信道质量指示。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一估计表示适用于第一接收机类型的信号质量量度，并且其中所述第二和最终估计表示适用于第二接收机类型的信号质量量度。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一接收机类型包括RAKE接收机，而所述第二接收机类型包括广义的RAKE接收机。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信号质量量度包括信号与干扰比率。

14.如权利要求1所述的方法，还包括基于所述第二估计来确定适用于下行链路或者上行链路信道的功率控制命令和信道质量指示的至少一个。

15.一种适用于无线接收机的信号质量量度估计器，它包括：

第一信号质量量度处理器，被配置为基于接收机在当前时间间隔中所接收到的一个或多个信号导出的信道估计来确定信号质量量度的第一估计，并且还被配置为基于相关性损失由在先前时间间隔中所确定的信号质量量度的最终估计中来计算偏置；以及

组合器，被配置为将偏置与当前时间间隔中的第一估计相加，从而产生所述信号质量量度的第二估计，

其中所述相关性损失表示干扰矢量的噪声加干扰的统计，所述干扰矢量包括热噪声、符号间干扰和多址干扰。

16.如权利要求15所述的信号质量量度估计器，其特征在于，所述偏置包括在所述先前时间间隔中所确定的偏置。

17.如权利要求16所述的信号质量量度估计器，其特征在于，还包括：

第二信号质量量度处理器，被配置为基于接收机在所述当前时间间隔中所接收到的一个或多个信号所对应的相关性损失来在当前时间间隔中计算信号质量量度的新的最终估计；以及

偏置处理器，被配置为基于所述新的最终估计来产生适用于后续时间间隔的偏置。

18.如权利要求17所述的信号质量量度估计器，其特征在于，所述偏置处理器基于滤波器和与所述当前时间间隔有关的误差数值来产生适用于所述后续时间间隔的偏置，所述误差数值包括在所述当前时间间隔中所确定的所述第一和新的最终估计之间的差值。

19.如权利要求18所述的信号质量量度估计器，还进一步包括滤波器适配器，被配置为基于适用于所述当前时间间隔的误差数值来在当前时间间隔中适配滤波器，从而产生适用于所述后续时间间隔的所述滤波器。

20.如权利要求18所述的信号质量量度估计器，其特征在于，所述滤波器包括平滑滤波器和线性预测滤波器中的一种。

21.如权利要求17所述的信号质量量度估计器，其特征在于，所述第一信号质量量度处理器与第一接收机类型有关，而所述第二信号质量量度处理器与第二接收机类型有关。

22.如权利要求21所述的信号质量量度估计器，其特征在于，所述第一接收机类型包括RAKE接收机，而所述第二接收机类型包括广义的RAKE接收机。

23.如权利要求15所述的信号质量量度估计器，其特征在于，所述信号质量量度包括信号与干扰比率。

24.如权利要求15所述的信号质量量度估计器，还包括控制处理器，被配置为基于所述第二估计来确定适用于下行链路信道或者上行链路信道的功率控制命令和信道质量指示的至少一个。

25.一种无线通讯设备包括上述权利要求15至24中任意一项所述的信号质量量度估计器。

26.一种无线系统中的接收机电路，它包括：

信号质量量度估计器，用于产生信号质量量度的估计，所述信号质量量度估计器包括：

第一信号质量量度处理器，被配置为基于所述接收机电路所接收到的一个或多个信号导出的信道估计来计算信号质量量度的第一估计，以及还被配置为基于相关性损失由在先前时间间隔中所确定的信号质量量度的最终估计中来计算偏置；以及

组合器，被配置为将偏置与当前时间间隔中的所述第一估计相加，从而产生所述信号质量量度的第二估计，

其中所述相关性损失表示干扰矢量的噪声加干扰的统计，所述干扰矢量包括热噪声、符号间干扰和多址干扰。

27.如权利要求26所述的接收机电路，其特征在于，所述偏置包括在先前时间间隔中所确定的偏置。

28.如权利要求26所述的接收机电路，其特征在于，所述信号质量量度估计器还包括：

第二信号质量量度处理器，被配置为基于接收机电路在所述当前时间间隔中所接收到的一个或多个无线信号所导出的相关性损失来在当前时间间隔中计算信号质量量度的新的最终估计；以及

偏置处理器，被配置为基于所述新的最终估计来产生适用于后续时间间隔的偏置。

29.如权利要求26所述的接收机电路，还进一步包括：

控制处理器，被配置为基于所述第二估计来产生信道反馈；以及

基带处理器，被配置为使用所述最终估计来处理所接收到的信号。

30.如权利要求29所述的接收机电路，其特征在于，所述控制处理器包括功率控制处理器，被配置为基于所述第二估计来确定适用于下行链路信道或者上行链路信道的功率控制命令和信道质量指示的至少一个。

31.如权利要求26所述的接收机电路，其特征在于，所述控制处理器包括质量处理器，被配置为基于所述第二估计来估计与所接收到的信号有关的信道质量指示。

32.一种用于确定无线接收机的信号质量量度的方法，它包括：

基于接收机所接收到的一个或多个信号来在当前时间间隔中确定适用于第一接收机类型的信号质量量度的第一估计；以及

将在先前时间间隔中所确定的偏置与第一估计相加，从而确定适用于第二接收机类型的信号质量量度的第二估计。

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