CN101278492A - 无线通信中的干扰消去 - Google Patents

Abstract

描述了用于以干扰消去来恢复数据和控制信道上的传输的技术。接收机基于第一信道估计推导出针对第一信道的第一干扰估计，并从输入信号中消去此第一干扰估计。其后接收机基于第二信道估计推导出针对第一信道的第二干扰估计，并取代第一干扰估计从上述输入信号中消去此第二干扰估计。接收机可基于导频码元来推导上述第一信道估计，并可基于正确解码出的分组来推导上述第二信道估计。此第二信道估计的质量可能比第一信道估计的质量要高。

Description

无线通信中的干扰消去

I.在35 U.S.C.§119下的优先权要求

本专利申请要求于2005年8月1日提交、已转让给本申请受让人、并被明确援引纳入于此的题为“Enhanced Interface Cancellation for Channels NotSupported by HARQ(针对HARQ所不支持的信道的增强型干扰消去)”的临时申请S/N.60/704,861的优先权。

                            背景

I.领域

本公开一般涉及通信，尤其涉及在无线通信系统中执行干扰消去。

II.背景

无线多址通信网络能够在下行链路和上行链路上并发地与多个终端通信。下行链路(或前向链路)是指从基站至终端的通信链路，而上行链路(或反向链路)是指从终端至基站的通信链路。多个终端可同时在下行链路上接收信令和数据和/或在上行链路上传送信令和数据。这可通过多路复用诸传输以使之彼此正交(例如，对于下行链路)和/或通过控制每一传输的发射功率达到该传输所需的收到信号质量同时减少对其他传输的干扰(例如，对于上行链路)来达成。

基站可接收来自其覆盖区域内的多个终端的传输。来自每一终端的传输扮演着对于来自其他终端的传输的干扰的角色。干扰妨害了基站恢复出来自每一终端的传输的能力，并可能会不利地影响系统的性能。

因此本领域中需要能够在存在来自其他传输的干扰的情况下恢复出传输的技术。

                            概要

本文中描述了用于以干扰消去来恢复数据和控制信道上的传输的技术。这些技术可通过尽早地估计并消去干扰并在有更高质量的信道估计和/或更可靠的信息可用时对其加以利用来提高性能。

根据一个示例性实施例，描述了一种包括至少一个处理器以及存储器的装置。(诸)处理器基于第一信道估计推导出针对第一信道的第一干扰估计，并从输入信号中消去此第一干扰估计。其后(诸)处理器基于第二信道估计推导出针对第一信道的第二干扰估计，并取代第一干扰估计从上述输入信号中消去此第二干扰估计。上述第一信道估计可基于导频码元来推导出。上述第二信道估计可基于正确解码出的分组来推导出，并且其质量可能比第一信道估计的要高。

根据另一个示例性实施例，描述了一种包括至少一个处理器以及存储器的装置。(诸)处理器基于数据信道推导出信道估计，基于此信道估计推导出针对至少一个控制信道的至少一个干扰估计，并从输入信号中消去此至少一个干扰估计。

本发明的各个方面和实施例在下面进一步具体说明。

                        附图简要说明

图1示出一种无线通信网络。

图2示出W-CDMA中的帧和信道格式。

图3示出一种示例性混合型自动重传(HARQ)传输。

图4示出多个终端及一基站的框图。

图5示出终端处的CDMA调制器的框图。

图6示出该基站处的接收(RX)处理器的框图。

图7示出一种由该基站执行以恢复一个终端的数据和控制信道的过程。

图8示出一种用于恢复数据和控制信道的过程。

                            具体说明

本文中使用术语“示例性的”来表示“起到示例、实例、或例示说明的作用”。本文中描述为“示例性”的任何示例性实施例不必被解释为优于或胜过其他示例性实施例。

本文中描述的技术可用于各种无线通信网络，诸如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、以及正交FDMA(OFDMA)网络。术语“网络”和“系统”常被可互换地使用。CDMA网络可实现诸如宽带-CDMA(W-CDMA)、cdma2000等的无线电技术。cdma2000涵盖IS-2000、IS-856和IS-95标准。TDMA网络可实现诸如全球移动通信系统(GSM)等的无线电技术。这些不同的无线电技术和标准在本领域中是公知的。W-CDMA和GSM在来自名为“第三代伙伴项目(3GPP)”的组织的文档中描述。cdma2000在来自名为“第三代伙伴项目2(3GPP2)”的组织的文档中描述。这些技术既可用于上行链路传输也可用于下行链路传输。为清楚起见，以下针对采用W-CDMA的全球移动电信系统(UMTS)中的上行链路传输来对这些技术进行描述。

图1示出包括无线电接入网络(RAN)120和核心网络150的无线通信网络100。无线电接入网络120可包括任意数目个基站、任意数目个无线电网络控制器(RCN)、以及其他网络实体。为简单化，图1中仅示出了一个基站130和一个RNC 140。基站一般是与诸终端通信的固定站，并且也可以B节点、接入点、或其他某个术语来述及。基站130提供对一特定物理区域的通信覆盖，并支持位于该覆盖区域内的诸终端的通信。RNC 140提供对基站130的协调和控制。核心网络150可包括支持诸如分组路由、用户注册、移动性管理等各种功能的各种网络实体。

终端110a至110k与无线电接入网络120中的基站130通信。终端可以是静止的或移动的，并且也可以用户装备(UE)、移动站(MS)、接入终端(AT)、订户单元、台(STA)、或其他某个术语来述及。终端可以是蜂窝电话、无线设备、个人数字助理(PDA)、手持式设备、无线调制解调器、膝上型计算机等等。术语“终端”和“用户”在本文中被可互换地使用。

在UMTS中，给一终端的数据是作为上层处的一个或多个传输信道来处理的。诸传输信道可携带一个或多个业务——例如语音、视频、分组数据等——的数据。诸传输信道被映射到物理层处诸物理信道。诸物理信道用不同信道化码作信道化并在码域中彼此正交。

3GPP的第5及更近的发放版本支持高速下行链路分组接入(HSDPA)。3GPP的第6及更近的发放版本支持高速上行链路分组接入(HSUPA)。HSDPA和HSUPA各自是使得在下行链路和上行链路上能够进行高速分组数据传输的信道和过程的集合。

表1列出了UMTS中的一些上行链路物理信道，并提供了对每一上行链路信道的简短描述。DPCCH和DPDCH各自是通常用于语音和低速率数据的控制和数据信道。E-DPCCH和E-DPDCH各自是用于HSUPA中的高速率数据的控制和数据信道。HS-DPCCH是给HSDPA用的反馈信道。给一终端用的无线电链路可包括一个DPCCH，零个、一个、或多个DPDCH，至多一个E-DPCCH、以及零个、一个、或多个E-DPDCH。HARQ是用于E-DPDCH而不用于其他上行链路信道。

                                表1-上行链路信道

信道	信道名称	HARQ	描述
				DPCCH	专用物理控制信道	无	携带DPDCH的导频、格式信息、以及其他信令。
DPDCH	专用物理数据信道	无	携带来自终端的语音或低速率数据。
				E-DPCCH	E-DCH专用物理控制信道	无	携带E-DPDCH的信令。
E-DPDCH	E-DCH专用物理数据信道	有	携带来自终端的上行链路分组。
				HS-DPCCH	HS-DSCH专用物理控制信道	无	携带对HSDPA中的下行链路传输的反馈

增强型专用信道(E-DCH)是用于HSDPA和HSUPA的传输信道。

图2示出W-CDMA中的帧格式。传输的时间线被划分成无线电帧。每一无线电帧有10毫秒(ms)的历时，并由12比特的系统帧号(SFN)来标识。每一无线电帧被进一步分划成15个时隙，它们被标示为时隙0到时隙14。每一时隙有0.667ms的历时，并包括3.84Mcps(兆赫/秒)下的2560个码片。每一无线电帧还被分划成5个超帧——超帧0到4。每一超帧有2ms的历时并横贯3个时隙。

图2还示出表1中列出的诸上行链路信道的格式。DPCCH在一个时隙中纳入导频字段、传输格式组合指示符(TFCI)字段、反馈信息(FBI)字段、以及发射功率控制(TPC)字段。导频字段携带导频码元。TFCI字段携带DPDCH的格式信息。FBI字段携带反馈，例如针对发射分集的反馈。TPC字段携带指导基站调节其对一终端的下行链路传输的发射功率的功率控制信息。每一字段中的比特数是零或以上，并由选择使用的时隙格式决定。DPDCH携带话务数据。

E-DPCCH携带E-DPDCH的信令。一个子帧里的信令包括给E-DPDCH用的7比特TFCI(E-TFCI)、2比特的冗余度版本(RV)、以及一满意比特(happy bit)。E-TFCI传达E-DPDCH所用的格式信息。RV指示对正在E-DPDCH上发送的分组的重传计数，并且是从上层所提供的重传序列号(RSN)推导出来的。满意比特指示此终端对上行链路上的当前准予是否满意。10个信令比特用Reed-Muller块码作块编码以生成30个码比特，它们在一个子帧里在E-DPDCH上被发送。

E-DPDCH(或多个E-DPDCH)可在一子帧里携带一个分组。分组也可以传输块、数据块、数据帧等来述及。每一分组附有一用于该分组的检错的循环冗余校验(CRC)值。

HS-DPCCH在一个子帧里纳入HARQ-ACK字段和信道质量指标(CQI)字段。HARQ-ACK字段携带针对一下行链路分组的确认(ACK)或否定确认(NAK)。CQI字段携带指示下行链路信道质量的5比特CQI值。

图3示出HSUPA下在上行链路上示例性的HARQ传输。HARQ可用来提高数据传输的可靠性。终端处理(例如，编码、交织、以及调制)分组A，并在子帧S₁里在E-DPDCH上传送该分组。可选择2ms的传输时间区间(TTI)，在此情形中每一分组传输或重传是在一个子帧里发送的。基站接收到此传输，解码分组A出错，并在子帧S₂里在E-DCH混合型ARQ指示元信道(E-HICH)上发送一NAK。终端接收到此NAK并在子帧S₃里重传分组A。基站接收到此重传，基于原始传输和此重传来解码分组A，并在此分组解码出错时在子帧S₄里发送一NAK。终端接收到此NAK并在子帧S₅里重传分组A。基站接收到此第二重传，基于原始传输和这两次重传来解码分组A，并在此分组正确解码时在子帧S₆里发送一ACK。终端随后以与分组A相似的方式来处理并传送下一分组B。

对于HARQ，终端传送一分组一次，并可重传该分组最多达N次直至接收到针对该分组的ACK或是终端放弃此分组的传送。N是最大重传次数，其为范围可从0到15或即0≤N≤15的可配置值，并且对于2ms的TTI典型地被设为4。终端可用使得在N_目标次重传之后达到目标分组差错率(PER)的方式来处理和发送分组，在此N_目标典型地大于0且小于N。因此，基站平均能在N_目标标次重传之后正确解码出分组。由此首次重传之后的初始PER可能很高。例如，N_目标可等于2，N可等于3，并且基站平均可在初次传输和两次重传之后正确解码出分组。

图3还示出其间在E-DPDCH上发送数据的每一子帧里在E-DPCCH上发送的信令。子帧S₁里的信令包括E-TFCI值X、RV值0、以及满意比特a。子帧S₃里的信令包括相同的E-TFCI值X、RV值1、以及满意比特b。子帧S₅里的信令包括相同的E-TFCI值X、RV值2、以及满意比特c。子帧S₇里的信令包括E-TFCI值X、RV值0、以及满意比特d。如图3中所示，E-DPCCH的内容在诸传输间可能是相关的。对于一给定分组的所有重传/传输，发送相同的7比特E-TFCI值。对于该分组的每一次重传，2比特的RV值递增1。满意比特可在诸传输间改变，但典型地是缓慢变化的。

图4示出图1中的终端110a和110k以及基站130的框图。在终端110a处，发射(TX)数据处理器410a处理(例如，编码、交织、以及码元映射)数据和信令并分别生成数据和信令码元。如本文中使用的，数据码元是数据的码元，信令码元是信令或控制信息的码元，导频码元是导频的码元，并且导频是终端和基站双方皆先验已知的数据。数据、信令、和导频码元可以是来自PSK、QAM或其他某种调制方案用的信号星座的调制码元。TX数据处理器410a还生成并向在DPDCH和E-DPDCH上发送的每一分组追加一CRC值。CDMA调制器420a处理数据、信令、和导频码元，并向发射机(TMTR)430a提供输出码片。发射机430a处理(例如，转换到模拟、放大、滤波、以及上变频)这些输出码片并生成上行链路信号，此信号从天线432a被发射。终端110k及其他终端可用与终端110a相似的方式来处理并在上行链路信道上传送数据、信令、和导频。

在基站110处，天线452接收来自终端110a和110k以及其他终端的上行链路信号。天线452向接收机(RCVR)454提供接收机输入信号。接收机454处理(例如，滤波、放大、下变频、和数字化)这些接收机输入信号，并向接收(RX)处理器460提供输入采样。在RX处理器460内，CDMA解调器(Demod)462处理这些输入采样并提供由对诸终端所发送的数据和信令码元的估计构成的检出码元。CDMA解调器462可实现rake接收机和/或均衡器，其各自能组合来自多个信号路径的能量。RX数据处理器464处理(例如，码元解映射、解交织、和解码)这些检出码元，并提供已解码数据和信令。由CDMA解调器462和RX数据处理器464进行的处理分别与由每一终端处的CDMA调制器420和TX数据处理器410进行的处理互补。

控制器/处理器440a、440k和470各自指导终端110a和110k以及基站130处的各种处理的运作。

存储器442a、442k和47各自存储终端110a和110k以及基站130用的数据和程序代码。

图5示出终端110a处的CDMA调制器420a的框图。在CDMA调制器420a内，扩展器512a用信道化码C_d扩展DPDCH的数据码元并提供数据码片。扩展器512a重复每一数据码元以生成L个复制的码元，其中L是码C_d的长度。扩展器512然后将这L个复制的码元乘以码C_d的这L个码片以生成该数据码元的L个数据码片。乘法器514a将扩展器512a的输出乘以DPDCH的增益因子β_d。

DPCCH的导频和信令码元由扩展器512b扩展并由乘法器514b用增益因子β_c作比例定标。E-DPDCH的数据码元由扩展器512c扩展并由乘法器514c用增益因子β_ed作比例定标。E-DPCCH的信令码元由扩展器512d扩展并由乘法器514d用增益因子β_ec作比例定标。HS-DPCCH的信令码元由扩展器512e扩展并由乘法器514e用增益因子β_hs作比例定标。

单元520将每一乘法器514的输出映射到同相(I)和/或正交(Q)路径，将所有上行链路信道的映射所得的码片相加，并提供复值的码片。加扰器530将单元520的输出乘以终端110a的加扰码S_dpch，n并提供输出码片。

增益因子β_d和β_ed决定对话务数据使用的发射功率的量。增益因子β_c、β_ec和β_hs决定对导频和信令使用的发射功率的量。DPCCH的发射功率可由功率控制机制调节以在基站处达成目标收到信号质量。此目标收到信号质量可以是例如21分贝(dB)或其他某个值的每码片能量与总噪声之比(E_cp/N_t)。其他上行链路信道的发射功率可通过控制诸增益因子相对于DPCCH的发射功率地来设置。E-DPCCH与DPCCH之间的功率比对于2ms的TTI可以是1dB。话务导频比(TtoP)是话务功率与导频功率之比，并可以dB为单位给出为：对于DPDCH是TtoP＝20·log₁₀(β_d/β_c)，而对于E-DPDCH是TtoP＝20·log₁₀(β_ed/β_ec)。话务导频比典型地被选择成能达成良好的性能并且范围可从例如0到20dB。DPCCH、E-DPCCH、HS-DPCCH、和DPDCH的合计功率典型地是所有上行链路信道的总功率中不可忽略的部分。

基站可按特定次序来恢复表1和图5中所示诸上行链路信道。基站可首先处理DPCCH以获得信道估计并恢复出DPDCH的TFCI。基站可随后用此信道估计并根据此TFCI来处理DPDCH以恢复在DPDCH上发送的数据。基站可处理E-DPCCH以恢复E-DPDCH的E-TFCI和RV。基站可随后根据此E-TFCI和RV来处理E-DPDCH以恢复在E-DPDCH上发送的数据。基站还可处理HS-DPCCH以恢复在此信道上发送的信令。

图6示出图4中的RX处理器460的一个示例性实施例的框图。RX处理器460可(1)基于导频码元来推导基于导频的信道估计，以及(2)基于正确解码出的分组的数据码元来推导基于数据的信道估计。RX处理器460还可估计并从所恢复的每一上行链路信道中移除干扰。对一个终端(例如图1中的终端110a、110b、或110k)的处理在下面进行说明。

在RX处理器460内，导频解扩器612用DPCCH的信道化码C_c来将输入采样/输入信号解扩并提供经解扩的导频码元。单元614移除经解扩导频码元上的调制并提供信道增益估计。信道估计滤波器616对这些信道增益估计进行滤波并提供基于导频的信道估计CHP。信道估计组合器628从滤波器616接收此基于导频的信道估计，并且还可从信道估计滤波器626接收基于数据的信道估计CHD。组合器628如下面描述地在基于导频的和/或基于数据的信道估计的基础上推导出输出信道估计CHC。

数据/信令解扩器622用DPCCH的信道化码C_c、DPDCH的信道化码C_d、E-DPCCH的信道化码C_ec、E-DPDCH的信道化码C_ed、HS-DPCCH的信道化码C_hs来将输入信号解扩并提供经解扩的码元。解调器/解码器632用来自组合器628的输出信道估计来对经解扩的码元执行相干检测以获得检出码元。单元632进一步处理检出的诸控制信道(例如，DPCCH、E-DPCCH和/或HS-DPCCH)的码元并提供恢复出的诸控制信道的信令。单元632还根据恢复出的信令(例如，TFCI和/或E-TFCI)来处理(例如，解交织和解码)检出的诸数据信道(例如，DPDCH和/或E-DPDCH)的码元并提供经解码的诸数据信道的数据。CRC校验器634校验诸数据信道的每一已解码的分组并确定该分组是正确解码还是解码出错。

在一个示例性实施例中，从正确解码的每一分组推导出基于数据的信道估计。编码器/调制器636以与终端所执行的相同的方式来处理(例如，编码、交织、以及调制)正确解码出的分组并提供重新生成的数据码元。单元624用重新生成的数据码元来移除经解扩数据码元上的调制并提供基于数据的信道增益估计。信道估计滤波器626对这些信道增益估计进行滤波并提供基于数据的信道估计CHD。来自单元624的信道增益估计可从已被正确解码的许多数据码元来推导并因而可能比来自单元614的基于导频的信道增益估计更加可靠。滤波器626可实现能提供良好性能以实现更高信噪比(SNR)的滤波器。

信道估计组合器628从滤波器616接收基于导频的信道估计并从滤波器626接收基于数据的信道估计。组合器628可选择这两个信道估计之一，或可将这两个信道估计相组合。组合器628可在有基于数据的信道估计且其未失时效(例如，是在预定数目个时隙内获得)的情况下、在话务导频比高于特定阈值的情况下等等提供此信道估计。组合器628还可(例如，在话务导频比落在特定范围内的情况下)将基于导频和基于数据的信道估计相组合并在其他情况下禁用组合。可基于这两个信道估计的质量来作出是组合还是不组合的决策，而质量可从话务导频比来推断。通过在诸信道估计的SNR相似的情况下组合这些信道估计以及在其SNR充分不同的情况下使用较佳的信道估计就可达成良好的性能。如果组合被启用，则组合器628可执行基于导频和基于数据的信道估计的不加权的或加权的组合。在任意情形中，组合器628皆提供用于进行相干检测和干扰估计的输出信道估计。

在一个示例性实施例中，因已被恢复出的每一数据或控制信道而产生的干扰被估计并从输入信号中移除。编码器/调制器636可用与终端所执行的相同的方式来处理来自一控制信道的导频和/或恢复出的信令并提供重新生成的该控制信道的导频和/或信令码元。编码器/调制器636还可用与终端所执行的相同的方式处理来自一数据信道的正确解码出的分组并提供重新生成的该数据信道的数据码元。CDMA调制器638处理(例如，扩展和加扰)来自单元636的这些重新生成的导频、信令、和/或数据码元(例如，如图5中所示)并生成输出码片。信道仿真器640接收来自CDMA调制器638的输出码片和来自组合器628的输出信道估计，将这些输出码片与这些输出信道估计卷积，并提供对正作消去的控制和/或数据信道的干扰估计。信道仿真器640模拟无线信道的效果。干扰减除单元642从输入信号中减去此干扰估计并提供输出采样/输出信号。

图6示出用于恢复表1和图5中示出的所有控制和数据信道的处理单元。这些信道可如下面描述地按顺序来恢复。对于任意给定信道可仅使用这些处理单元的一个子集。

希望执行信道消去以达成高性能。诸非HARQ信道(例如，DPCCH、DPDCH、E-DPCCH、和HS-DPCCH)的功率可能是不可忽略的并且在终端数目增长时可能会显著增大。因此，来自诸非HARQ信道的干扰在任何可能之时皆应被消去。

针对物理信道的干扰估计是对因该物理信道而产生的干扰的估计。干扰估计也可用合成波形或其他某个术语来述及。针对一物理信道的干扰估计的准确性取决于(1)重新生成的该物理信道的码元的可靠性、以及(2)用来生成此干扰估计的信道估计的质量。从DPDCH和E-DPDCH正确解码出的分组重新生成的码元的可靠性很高。重新生成的控制信道的码元的可靠性可通过如下面描述地利用相继传输之间的任意相关性来提高。基于导频的信道估计的质量可能勉强够格，并可在没有更高质量的信道估计可用时初始地使用。基于数据的信道估计典型地比基于导频的信道估计质量更好(并且有时要好的多)。基于数据的信道估计可在任何有此估计可用时使用。

关于干扰消去可作出以下观察。

1.在较早阶段消去相对可靠的信息会比在较晚阶段消去相同信息提供更多裨益。

2.用更高质量的信道估计将可推导出更准确的干扰估计。

3.用更可靠的信息将可推导出更准确的干扰估计。

4.E-DPCCH的内容可能是跨给定分组的所有传输相关的。可对E-DPCCH执行顺序解码以利用此相关性并提高性能。

观察1提示要在较早阶段消去非HARQ信道，即便对这些非HARQ信道和/或可用信道估计的解码结果可能并非十分可靠。

观察2提示要在任何有来自DPDCH和/或E-DPDCH的基于数据的信道估计可用时利用其来推导出对所有信道的干扰估计。观察2还提示一旦有基于数据的信道估计可用时就尽快用使用此基于数据的信道估计推导出的新的干扰估计来替代使用基于导频的信道估计推导出的初始干扰估计。

观察3提示若有更可靠的信息可用就要使用其来推导干扰估计。

观察4提示要利用来自E-DPCCH的较晚传输的解码结果来推断E-DPCCH诸较早传输的信息。对E-EPCCH的干扰估计可用解码结果以及推断的信息来推导。

图7示出一种由该基站执行以恢复一个终端的数据和控制信道的过程700的一个示例性实施例。为简单化，过程700假定该终端传送DPCCH、E-DPCCH、和E-DPDCH信道。起初，处理DPCCH以推导基于导频的信道估计并恢复在DPCCH上发送的信令(例如，TPC比特)(框712)。可用此基于导频的信道估计来推导并消去因DPCCH而产生的干扰(框714)。如果对DPCCH恢复出的信息被认为是不可靠的，则可省略掉对DPCCH的干扰消去。然后用此基于导频的信道估计来处理E-DPCCH以恢复在E-DPCCH上发送的信令(例如，E-TFCI和RV)(框716)。然后作出E-DPCCH是否被正确解码的确定(框720)。框716和720在下面进一步具体说明。

如果在框720确定E-DPCCH被正确解码，则用此基于导频的信道估计来估计并消去因E-DPCCH而产生的干扰(框722)。然后用此基于导频的信道估计并根据恢复出的E-TFCI和RV来处理E-DPDCH以获得已解码的E-DPDCH的分组(框724)。然后作出该分组是否被正确解码的确定(框730)。

如果在框730确定该分组被正确解码，则基于此正确解码出的分组来推导出基于数据的信道估计(框732)。用此基于数据的信道估计来推导并消去因E-DPDCH而产生的干扰(框734)。可用此基于数据的信道估计来重新估计并消去因DPCCH而产生的干扰(框736)。可如下面描述地用此基于数据的信道估计以及恢复和/或重构出的E-TFCI和RV来重新估计并消去因E-DPCCH的所有传输而对此正确解码的分组产生的干扰(框738)。

如果在框720中确定E-DPCCH解码出错，则可跳过E-DPDCH的处理，并可终止此过程。如果在框730确定E-DPDCH的分组解码出错，则可跳过框732到738中的干扰消去，并可终止此过程。

尽管在图7中没有示出，但是如果E-DPCCH被正确解码则可从其推导出基于数据的信道估计。可将来自E-DPCCH的基于数据的信道估计与来自DPCCH的基于导频的信道估计相组合。组合所得的信道估计可用来推导对E-DPCCH的干扰估计以及对DPCCH的新的干扰估计。在处理E-DPDCH之前可从输入信号中消去这些干扰估计。

如果传送了HS-DPCCH，则因此信道而产生的干扰可以(1)在框714中用基于导频的信道估计来估计并消去和/或(2)在框736用基于数据的信道估计来估计并消去。

如果传送了DPDCH，则可用与E-DPDCH相似的方式来处理(例如，在框714与716之间)此数据信道。可用基于导频的信道估计并根据从DPCCH恢复出的TFCI来处理DPDCH以获得已解码的DPDCH的分组。如果此分组被正确解码，则可基于正确解码出的分组来推导基于数据的信道估计。可用此基于数据的信道估计来估计并消去因DPDCH而产生的干扰。可用此基于数据的信道估计来重新估计并消去因DPCCH而产生的干扰。对E-DPCCH和E-DPDCH的处理可在完成对DPCCH和DPDCH的处理之后进行，并且若有来自DPDCH的基于数据的信道估计则可利用此估计(以代替来自DPCCH的基于导频的信道估计)来进行。

对于E-DPCCH，每一子帧里的信令包括7比特的E-TFCI、2比特的RV、以及满意比特。终端用块码来编码此10比特的信令以生成30比特的码字，并在一个子帧里在E-DPCCH上发送此码字。基站可处理E-DPDCH如下。基站可确定E-DPDCH的收到能量，将此收到能量与一阈值对比，并在此收到能量超过该阈值的情况下声明E-DPCCH是存在的/被传送的。如果E-DPCCH存在，则基站可解码收到的码字，例如利用最大似然解码来进行解码，并提供具有最佳度量的解码假说作为恢复出的E-DPCCH的信令。对E-DPCCH不使用检错编码(例如，CRC)。因此，对于图7中的框720，E-DPCCH可被认为(1)在收到能量超过此阈值的情况下是被正确解码的，或是(2)否则是被不正确地解码的。

如图3中所示，E-DPCCH的信令对于一给定分组的所有传输是相关的。可利用此相关性来改善对E-DPCCH的干扰消去。在图3中所示的例子里，在正确解码出子帧S₅里的分组A之后，恢复出的子帧S₅里E-DPCCH的信令是非常可靠的，并且可被用于重构或推断在先前的子帧S₁和S₃里在E-DPCCH上发送的信令。E-TFCI对于子帧S₁、S₃、S₅和是相同的。RV跨子帧S₁、S₃、S₅顺序递增。子帧S₁和S₃里的满意比特可被假定为等于在子帧S₅里接收到的满意比特。重构出的子帧S₁和S₃里的信令可能比较早前获得的恢复出的这些子帧里的信令更加可靠。在子帧S₁和S₃里因E-DPCCH而产生的干扰分别可基于重构出的子帧S₁和S₃里的信令、以及来自E-DPDCH的基于数据的信道估计来推导。在子帧S₅里因E-DPCCH而产生的干扰可基于恢复出的子帧S₅里的信令以及此基于数据的信道估计来推导。基于此重构出的信令以及基于数据的信道估计推导出对子帧S₁和S₃的新的干扰估计随后可替代基于恢复出的信令和基于导频的信道估计推导出的对子帧S₁和S₃的初始干扰估计。

对于HS-DPCCH，基站可配置终端重复ACK/NAK传输最多达4次以提高解码出ACK/NAK的似然性。此信息可用来估计因HS-DPCCH而产生的干扰。

基站可针对ACK-NAK差错早期执行干扰消去。基站可能正确解码出一分组并可向终端发送ACK。终端可能错误地将此ACK检测成NAK并可能随后发送该分组的重传。基站可解码E-DPCCH并基于RV值辨认出正在为该正确解码出的分组发送重传。基站可随之使用正确解码出的分组来估计并消去因此重传而产生的干扰而无需解码此重传。这种早期干扰消去可裨益后续的要恢复的信道和/或终端。基站还可用此重传来更新基于数据的信道估计。

图7中的处理可在每当在任何控制或数据信道上接收到来自任何终端的新传输时执行。不同的物理信道可能与不同的TTI相关联，并且对这些信道的重传可能在不同速率下被接收。

每当有数据信道上的分组被正确解码时，就可从该分组推导出基于数据的信道估计。可用此基于数据的信道估计来估计并消去因该数据信道以及伴随的控制信道而产生的干扰。对于诸如E-DPDCH等的HARQ信道，正确解码的分组可在一次传输或多次重传/传输中被发送。可对当前解码的分组的所有重传/传输估计来自E-DPDCH的干扰，并从输入信号中减去此干扰。来自诸非HARQ信道(例如，DPCCH、E-DPCCH、和HS-DPCCH)的干扰可以(1)为该基于数据的信道估计所覆盖的这些信道的所有传输对其作重新估计，以及(2)从输入信号中将其减去。用此基于数据的信道估计推导出的新的干扰估计可能比用基于导频的信道估计推导出的初始干扰估计更加准确。这为从诸非HARQ信道消去更多干扰酌留了余地。其他信道和/或其他终端可受益于有更多干扰从输入信号中被消去。

一般而言，干扰消去可如下执行：

1.在任何有可能之时尝试消去干扰，

2.如有基于数据的信道估计可用，则利用此估计来对包括诸非HARQ信道在内的所有信道进行干扰消去，以及

3.当有基于数据的信道估计和/或更可靠的信息可用时用更准确的干扰估计来替代准确度较低的干扰估计。

为上述目的1，在接收到诸控制信道(例如，DPCCH、E-DPCCH、和HS-DPCCH)上的传输之后可将这些控制信道消去。干扰消去的量可由信道估计的质量以及用于推导干扰估计的重新生成的码元的可靠性来决定。在没有基于数据的信道估计可用时可使用基于导频的信道估计。在解码诸数据信道(例如，DPDCH和E-DPDCH)之前可消去诸控制信道。

为上述目的2，如果一数据信道(例如，DPDCH或E-DPDCH)被正确解码，则可从此数据信道推导出基于数据的信道估计并使用其来推导出对所有数据和控制信道的干扰估计。

为上述目的3，可在任何有基于数据的的信道估计和/或更可靠的信息可用之时推导新的干扰估计。可为此基于数据的信道估计所覆盖的所有传输——例如在图3所示的例子里是子帧S₁、S₃、S₅里E-DPCCH上诸信令传输——推导这些新的干扰估计。这些新的干扰估计替代了初始干扰估计，并在解码其他信道和/或其他用户之前被消去。

本文中描述的这些技术支持以可用信道估计来进行诸控制信道(例如，DPCCH、E-DPCCH、和HS-DPCCH)的早期干扰消去而无需一直等到相关联的数据信道被正确解码。这些技术还支持以在成功解码诸数据信道之后获得的数据辅助信道估计和/或更可靠的信息来对来自诸控制信道的干扰作重新估计。

图8示出用于恢复数据和控制信道的过程800的一个示例性实施例。推导出第一信道估计，例如基于导频码元来作此推导(框812)。处理第一信道以恢复出信令(框814)。用此第一信道估计来推导出对此第一信道的第一干扰估计(框816)并将其从输入信号中消去(框818)。处理第二信道以获得已解码分组(框820)。作出该分组是否被正确解码的确定(框822)。如果回答为‘否’，则此处理终止。否则，推导出第二信道估计，例如基于正确解码出的分组来作此估计(框824)。用此第二信道估计来推导出对此第二信道的干扰估计(框826)并将其从输入信号中消去(框828)。若适用，第一信道的信令可被重构(框830)。用此第二信道估计和重构出的信令——若其可用——来推导对第一信道的第二干扰估计(框832)。代替第一干扰估计从输入信号中消去对第一信道的第二干扰估计(框834)。对其他信道和/或其他用户的处理可用相似方式来处理。

第一信道可以是DPCCH、E-DPCCH、或其他某个信道。第二信道可以是DPDCH、E-DPDCH、或其他某个信道。第一信道估计可从DPCCH或其他某个信道来推导。

图7和8示出对一个终端的处理。可用逐次干扰消去(SIC)和/或并行干扰消去(PIC)来处理多个(K个)终端。在SIC下，这K个终端在K级中被顺序处理，每一级一个终端。第一级处理来自接收机454的关于第一终端的输入信号，并且来自第一级的输出信号被用作给第二级的的输入信号。每一后续级处理来自前序级的关于一个终端的输入信号，并提供给下一级的输出信号。

在PIC下，所有终端可在第一轮中得到处理。可估计来自第一轮中被成功解码的所有终端的干扰并将其从输入信号中消去。在第一轮中没有成功解码的终端可利用经干扰消去的信号来再次处理。此处理可持续直至所有终端皆被成功解码或是来自所有成功解码的终端的干扰已被消去。

在SCI和PIC的组合下，各终端可被编排成群，例如基于其SNR来作编排。这些群可被顺序处理，一次一群。每一群中的终端可被并行处理。

采用了干扰消去，每一终端的SNR取决于该终端被恢复的级/次序。第一终端的SNR可能是最差的，因为尚无任何干扰被移除。下一终端的SNR可能较好，因为来自第一终端的干扰已被移除。最末终端的SNR可能最好，因为来自所有在前终端的干扰皆已被移除。一般而言，终端越晚被恢复，其SNR就逐步提高。

本文中描述的技术可改善对于在用户数目增长时会成为瓶颈的诸非HARQ信道的干扰消去。这些技术在首次于诸非HARQ信道上接收到传输之时早期地消去因这些信道而产生的干扰。这些技术还在有更高质量的信道估计和/或更可靠的信息对这些信道可用时重新估计并消去因诸非HARQ信道而产生的干扰。

为清楚起见，是专门针对UMTS中的HSUPA对这些技术进行描述的。一般而言，这些技术可用于支持非HARQ信道和/或HARQ信道的任何无线通信网络。举例而言，这些技术可用于cdma2000网络，诸如实现IS-2000发放版本0和A的CDMA2000 1X网络、以及实现IS-2000发放版本C的CDMA20001xEV-DV网络、以及实现IS-856的CDMA2000 3xEV-DO网络。这些技术可用于上行链路——例如向上面描述的那样，并可用于下行链路。

本领域技术人员将可理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。举例而言，贯穿以上说明可能被引述的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元、以及码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任意组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中公开的示例性实施例描述的各种说明性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或其组合。为清楚地说明硬件与软件的这一可互换性，在上面各种说明性组件、框、模块、电路、和步骤一般是以其功能集的形式来描述的。这样的功能集是实现为硬件还是软件取决于具体应用以及强加在整个系统上的设计约束。本领域技术人员可针对每种特定应用以变化的方式来实现所描述的功能集，但此类实现决策不应被解释为致使脱离本发明的范围。

结合本文中公开的示例性实施例描述的各个说明性逻辑框、模块、以及电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任意组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器也可被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的示例性实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

提供前面对所公开的实施例的描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他示例性实施例而不会脱离本发明的精神或范围。由此，本发明并非旨在被限定于本文中所示出的这些示例性实施例，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征一致的最宽泛的范围。

Claims (38)

1.一种装置，包括：

至少一个处理器，用于基于第一信道估计来推导针对第一信道的第一干扰估计，从输入信号中消去所述第一干扰估计，并基于第二信道估计来推导针对所述第一信道的第二干扰估计，并取代所述第一干扰估计从所述输入信号中消去所述第二干扰估计；以及

与所述至少一个处理器处于通信的存储器。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器基于导频码元来推导所述第一信道估计，并基于数据码元来推导所述第二信道估计。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器基于从第二信道正确解码出的分组来推导所述第二信道估计。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器在消去所述第一干扰估计之后处理所述输入信号以获得所述从第二信道正确解码出的分组。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器基于所述第二信道估计和所述正确解码出的分组来推导针对所述第二信道的第三干扰估计，并从所述输入信号中消去所述第三干扰估计。

6.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器对在其间发送了所述正确解码出的分组的多个时间区间来推导所述第二信道估计，并对所述多个时间区间来推导所述第二干扰估计。

7.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器重构在其间发送了所述正确解码出的分组的多个时间区间里在所述第一信道上发送的数据，并基于所述第二信道估计和对所述第一信道重构出的数据来推导针对所述第一信道的所述第二干扰估计。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器针对第一终端推导并消去所述第一和第二干扰估计，并在消去所述第二干扰估计之后处理所述输入信号以恢复关于第二终端的信令和数据。

9.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一信道是控制信道，并且所述第二信道是数据信道。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一信道携带针对所述第二信道的信令。

11.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一信道是在没有混合型自动重传(HARQ)的情况下被发送的，并且所述第二信道是在有HARQ的情况下被发送的。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器基于来自专用物理控制信道(DPCCH)的导频码元来推导所述第一信道估计，并基于来自E-DCH专用物理数据信道(E-DPDCH)的数据码元来推导所述第二信道估计。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一信道是DPCCH或E-DCH专用物理控制信道(E-DPCCH)。

14.一种方法，包括：

基于第一信道估计来推导针对第一信道的第一干扰估计；

从输入信号中消去所述第一干扰估计；

基于第二信道估计来推导针对所述第一信道的第二干扰估计；以及

取代所述第一干扰估计从所述输入信号中消去所述第二干扰估计。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括：

基于导频码元来推导所述第一信道估计；以及

基于数据码元来推导所述第二信道估计。

16.如权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括：

在消去所述第一干扰估计之后处理所述输入信号以获得从所述第二信道正确解码出的分组；以及

基于所述正确解码出的分组来推导所述第二信道估计。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包括：

对在其间发送了所述正确解码出的分组的多个时间区间来推导所述第二信道估计，并且其中所述第二干扰估计是对所述多个时间区间来推导的。

18.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一和第二干扰估计是针对第一终端来推导和消去的，所述方法进一步包括：

在消去所述第二干扰估计之后处理所述输入信号以恢复关于第二终端的信令和数据。

19.一种装置，包括：

用于基于第一信道估计来针对第一终端推导第一干扰估计的装置；

用于从输入信号中消去所述第一干扰估计的装置；

用于基于第二信道估计来针对所述第一信道推导第二干扰估计的装置；以及

用于取代所述第一干扰估计从所述输入信号中消去所述第二干扰估计的装置。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，进一步包括：

用于基于导频码元来推导所述第一信道估计的装置；以及

用于基于数据码元来推导所述第二信道估计的装置。

21.如权利要求19所述的装置，其特征在于，进一步包括：

用于在消去所述第一干扰估计之后处理所述输入信号以获得从所述第二信道正确解码出的分组的装置；以及

用于基于所述正确解码出的分组来推导所述第二信道估计的装置。

22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，进一步包括：

用于对在其间发送了所述正确解码出的分组的多个时间区间来推导所述第二信道估计的装置，并且其中所述第二干扰估计是对所述多个时间区间来推导的。

23.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述第一和第二干扰估计是针对第一终端来推导和消去的，所述装置进一步包括：

用于在消去所述第二干扰估计之后处理所述输入信号以恢复关于第二终端的信令和数据的装置。

24.一种装置，包括：

至少一个处理器，用于基于数据信道来推导信道估计，基于所述信道估计来推导针对至少一个控制信道的至少一个干扰估计，并从输入信号中消去所述至少一个干扰估计；以及

与所述至少一个处理器处于通信的存储器。

25.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器处理所述输入信号以获得所述数据信道的正确解码出的分组，并基于所述正确解码出的分组来推导所述信道估计。

26.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器接收多个时间区间里所述数据信道的多个传输，处理所述多个传输以获得正确解码出的分组，基于所述正确解码出的分组来对所述多个时间区间推导所述信道估计，并对所述多个时间区间推导所述至少一个干扰估计。

27.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器接收对正确解码出的分组的重传，并在不解码所述重传的状态下消去因所述重传而产生的干扰。

28.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述至少一个控制信道包括于所述数据信道相关联的控制信道，并且其中所述至少一个处理器恢复在所述多个时间区间当中的最末时间区间里在所述控制信道上发送的信令，基于所恢复出的所述最末时间区间里的信令来重构在所述多个时间区间中的其余各个时间区间里在所述控制信道上发送的信令，并基于所述信道估计、所恢复出的所述最末时间区间里的信令、以及所重构出的其余各个时间区间里的信令来推导对所述多个时间区间里所述控制信道的干扰估计。

29.如权利要求28所述的装置，其特征在于，所述在每一时间区间里在控制信道上发送的信令包括关于所述数据信道的格式信息和冗余度版本信息，所述格式信息在所述多个时间区间里是不改变的，并且所述冗余度版本信息跨所述多个时间区间以确定性方式改变。

30.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器针对第一终端推导所述信道估计和所述至少一个干扰估计，并在消去针对所述第一终端的所述至少一个干扰估计之后处理所述输入信号以恢复关于第二终端的信令和数据。

31.一种方法，包括：

基于数据信道来推导信道估计；

基于所述信道估计来推导针对至少一个控制信道的至少一个干扰估计；以及

从输入信号中消去所述至少一个干扰估计。

32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述基于数据信道来推导信道估计包括

处理所述输入信号以获得所述数据信道的正确解码出的分组，以及

基于所述正确解码出的分组来推导所述信道估计。

33.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述基于数据信道来推导信道估计包括

接收多个时间区间里所述数据信道的多个传输，

处理所述多个传输以获得正确解码出的分组，以及

基于所述正确解码出的分组来对所述多个时间区间推导所述信道估计，并且其中所述至少一个干扰估计是对所述多个时间区间来推导的。

34.如权利要求31所述的方法，其特征在于，所述至少一个干扰估计是针对第一终端来推导和消去的，所述方法进一步包括：

在消去所述针对第一终端的至少一个干扰估计之后处理所述输入信号以恢复关于第二终端的信令和数据。

35.一种装置，包括：

用于基于数据信道来推导信道估计的装置；

用于基于所述信道估计来推导针对至少一个控制信道的至少一个干扰估计的装置；以及

用于从输入信号中消去所述至少一个干扰估计的装置。

36.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述用于基于数据信道来推导信道估计的装置包括

用于处理所述输入信号以获得所述数据信道的正确解码出的分组的装置，以及

用于基于所述正确解码出的分组来推导所述信道估计的装置。

37.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述用于基于数据信道来推导信道估计的装置包括

用于接收多个时间区间里所述数据信道的多个传输的装置，

用于处理所述多个传输以获得正确解码出的分组的装置，以及

用于基于所述正确解码出的分组来对所述多个时间区间推导所述信道估计的装置，并且其中所述至少一个干扰估计是对所述多个时间区间来推导的。

38.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述至少一个干扰估计是针对第一终端来推导和消去的，所述装置进一步包括：

用于在消去所述对第一终端的至少一个干扰估计之后处理所述输入信号以恢复关于第二终端的信令和数据的装置。

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