CN1218495C - 无线信号接收系统 - Google Patents

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Abstract

如果按各用户设置的干扰消除单元判断出没有解调误差,则把由该干扰消除单元计算出的复制信号从输入信号矢量中减去,同时所计算出的用户信号被作为最终用户信号按原样输出。如果干扰消除单元判断出有解调误差,则由下1级的干扰消除器的干扰消除单元再次计算出用户信号。这样,通过禁止从输入信号矢量中减去与产生解调误差的用户信号对应的复制信号,可以提高干扰波的消除精度。

Description

无线信号接收系统
技术领域
本发明涉及无线信号接收系统,尤其涉及作为基于PDMA(径分多址)、CDMA(码分多址)等通信方式的无线信号接收系统,可从接收信号中消除基于其它用户的干扰信号分量的无线信号接收系统。
背景技术
近年来已有各种旨在在急速发展的便携式电话机之类的移动通信系统中有效利用频率的传送信道分配方法被提出,其中的一部分已经达到实用化。
图22为FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)及PDMA各种通信系统中的信道配置图。首先参照图22对FDMA、TDMA及PDMA作以简单说明。
图22(a)为FDMA的信道配置示意图,图中在不同的频率f1~f4的电波中,用户1~4的模拟信号在频分方式下传送,1~4各用户的信号通过频率滤波器被分离。
图22(b)为TDMA信道配置示意图,图中各用户的数字化处理后的信号在不同的频率f1~f4的电波中,按照一定的时间(时隙)被实施时分并传送出去,1~8各用户的信号根据频率滤波器及基站和各用户移动终端装置之间的时间同步被分离。
另一方面,最近随着便携式电话机的普及,为提高电波的频率利用效率,提出了PDMA方式。该PDMA方式如图22(c)所示,是一种对同一频率下的一个时隙实施空间分割后传送多个用户数据的方式。在该PDMA方式下,各用户信号通过频率滤波器和基站及各用户移动终端装置之间的时间同步与自适应阵列等的信号抽出装置被分离。
图23为现有的PDMA方式基站的信号接收系统示意图。在该例中,为识别用户1和2,设置了4根天线3~6,各天线的输出被提供给频率转换电路7,通过各自对应的局部振荡信号L0进行频率转换,通过模/数转换器8被转换为数字信号,提供给数字信号处理器(DSP)10。
在DSP10内设置有自适应阵列11,12、接收信号矢量计算机13、存储器14、相关值计算机15、信道分配装置16。自适应阵列11、12只从由模/数转换器8输出的接收信号中抽出特定的用户信号。各自适应阵列根据比如采用包含在时隙内的前置码的方法或采用调制信号的包络线保持一定的性质的方法等的加权矢量计算方法,提取由后述的信道分配装置16指定的用户信号。
接收信号矢量计算机13把来自模/数转换器8的接收信号和自适应阵列11、12的输出信号输入进去,计算出与所有用户对应的接收信号矢量,并存储到存储器14内。信道分配装置16指定出与存储器14及相关值计算机15对应的二人用户。相关值计算机15计算出存储器14内存储的接收信号矢量中被指定的二人用户的接收信号矢量的相互相关值。信道分配装置16接收所计算出的二人用户接收信号矢量的相互相关值。这样,如果该相互相关值处于某个规定值以下,则对该二人用户实施在同一时刻的时隙内的多径接入。
图23所示的自适应阵列11、12虽然可分别抽出所对应的用户1与2的信号,但如果在用户1与2上外加的比如用户3传送与用户1同方向的信号,则来自自适应阵列11的用户1与用户3的信号将混在一起输出。但是在现有的自适应阵列11中,均不分离用户1与3的信号,因而不能只抽出用户1的信号。
为此,本发明的主要目的是提供一种可通过利用干扰消除器消除不需要的用户信号,提高通信质量的无线信号接收系统。
发明内容
本发明下的可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统配备有:信号处理单元,对由多个天线所接收的信号实施规定的信号处理;多个第1信号抽出单元,基于由信号处理单元输出的信号抽出与多个用户分别对应的信号分量;多个第1估算单元,估算与针对由信号处理单元输出的信号的由第1信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;多个第1误差判断单元,对由第1信号抽出单元所抽出的与多个用户对应的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断;第1演算单元,从由信号处理单元输出的信号中在考虑对应的参数信息的基础上减去由第1误差判断单元判断为不包含解调误差的所抽出的信号分量。
理想的是,无线信号接收系统还配备:多个第2信号抽出单元,基于从第1演算单元输出的信号,抽出与由第1误差判断单元判断为包含解调误差的各用户对应的信号分量;多个第2估算单元,估算与针对由第1演算单元输出的信号的由第2信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;多个第2误差判断单元,对由第2信号抽出单元所抽出的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断。
更理想的是,无线信号接收系统还配备第2演算单元,从由信号处理单元输出的信号中在考虑对应的参数信息的基础上减去由第1及第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由第1及第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
更理想的是,无线信号接收系统还配备第3演算单元,从由第1演算单元输出的信号中在考虑对应的参数信息的基础上减去由第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
作为本发明的其它方面,可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统包括:信号处理单元,对由多个天线所接收的信号实施规定的信号处理;多个第1信号抽出单元,基于由信号处理单元输出的信号,抽出与多个用户分别对应的信号分量;多个第1估算单元,基于对应的用户信号分量与其它用户信号分量的相关值,估算与针对由信号处理单元输出的信号的由第1信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;多个第1误差判断单元,对由第1信号抽出单元所抽出的与多个用户对应的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断;第1演算单元,从由信号处理单元输出的信号中在考虑对应的参数信息的基础上减去由第1误差判断单元判断为不包含解调误差的所抽出的信号分量。
理想的是,无线信号接收系统还配备:多个第2信号抽出单元,基于从第1演算单元输出的信号,抽出与由第1误差判断单元判断为包含解调误差的各用户对应的信号分量;多个第2估算单元,基于对应的用户信号分量与其它用户信号分量的相关值,估算与针对由第1演算单元输出的信号的由第2信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;多个第2误差判断单元,对由第2信号抽出单元所抽出的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断。
更理想的是,无线信号接收系统还配备第2演算单元,从由信号处理单元输出的信号中在考虑对应的参数信息的基础上减去由第1及第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由第1及第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
更理想的是,无线信号接收系统还配备第3演算单元,从由第1演算单元输出的信号中在考虑对应的参数信息的基础上减去由第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
更理想的是,多个第1估算单元在与多个第1误差判断单元的判断结果不发生关系的基础上计算相关值,估算参数信息。
更理想的是,多个第1估算单元基于多个第1误差判断单元的判断结果,利用判断出没有解调误差的用户信号分量来计算相关值,估算参数信息。
更理想的是,多个第2估算单元在与多个第2误差判断单元的判断结果不发生关系的基础上计算相关值,估算参数信息。
更理想的是,多个第2估算单元基于多个第2误差判断单元的判断结果,利用判断出没有解调误差的用户信号分量计算相关值,估算参数信息。
作为本发明的其它方面,可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统包括对由多个天线所接收的信号实施规定的信号处理的信号处理单元和1级干扰消除器,1级干扰消除器与多个用户对应包含多级干扰消除单元,干扰消除单元的各级包含:信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;估算单元,估算与针对输入到信号抽出单元的信号的由信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;演算单元,在考虑参数信息的基础上从输入到信号抽出单元的信号中把与特定用户对应的信号分量消除;误差判断单元,对与特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断,在判断为包含的场合下,禁止通过演算单元消除与特定用户对应的信号分量,按照在干扰消除单元的初级信号抽出单元及演算单元的输入端输入由信号处理单元输出的信号,并使相邻2个干扰消除单元的前级干扰消除单元演算单元的输出提供给后级干扰消除单元信号抽出单元及演算单元的输入端的原则来连接多级干扰消除单元。
理想的是,无线信号接收系统再配备接收1级干扰消除器的最末级干扰消除单元演算单元的输出的次级干扰消除器,次级干扰消除器与多个用户对应包含多级干扰消除单元,干扰消除单元的各级包含:信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;估算单元,估算与针对输入到信号抽出单元的信号的由信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;演算单元,在考虑参数信息的基础上从输入到信号抽出单元的信号中把与特定用户对应的信号分量消除;误差判断单元,对与特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断,在判断为包含的场合下,禁止通过演算单元消除与特定用户对应的信号分量,在判断为第1级干扰消除器中不包含解调误差的用户所对应的次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出按原样输出到后级的干扰消除单元中,在判断为第1级干扰消除器中包含解调误差的用户所对应的次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出提供给信号抽出单元及演算单元的输入上,演算单元的输出则输出到后级的干扰消除单元。
作为本发明的其它方面,可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统包括对由多个天线所接收的信号实施规定的信号处理的信号处理单元和1级干扰消除器,1级干扰消除器与多个用户对应包含多级干扰消除单元,干扰消除单元的各级包含:信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;估算单元,基于特定用户的信号分量与其它用户的信号分量的相关值估算与针对由信号处理单元输出的信号的由信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;误差判断单元,对与特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断;演算单元,在考虑参数信息的基础上从信号处理单元输出的信号中消除判断出不包含解调误差的用户所对应的信号分量,按照在干扰消除单元的初级信号抽出单元及演算单元的输入端输入由信号处理单元输出的信号,并使相邻2个干扰消除单元的前级干扰消除单元的演算单元的输出提供给后级干扰消除单元的信号抽出单元的输入端的原则连接多级干扰消除单元。
理想的是,无线信号接收系统再配备接收1级干扰消除器的最末级干扰消除单元演算单元的输出的次级干扰消除器,次级干扰消除器与多个用户对应包含多级干扰消除单元,干扰消除单元的各级包含:信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;估算单元,基于特定用户的信号分量与其它用户的信号分量的相关值估算与针对由信号处理单元输出的信号的由信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;误差判断单元,对与特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断;演算单元,在考虑参数信息的基础上从信号处理单元输出的信号中消除判断出不包含解调误差的用户所对应的信号分量,在判断为第1级干扰消除器中不包含解调误差的用户所对应的次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出按原样输出到后级的干扰消除单元中,在判断为第1级干扰消除器中包含解调误差的用户所对应的次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出提供给信号抽出单元的输入上,演算单元的输出输出到后级的干扰消除单元。
理想的是,估算单元在与误差判断单元的判断结果不发生关系的基础上计算特定用户的信号分量与其它用户的信号分量的相关值,并基于所计算出的相关值估算出参数信息。
理想的是,估算单元基于误差判断单元的判断结果,只利用判断出没有解调误差的用户信号分量来计算相关值,并基于所计算出的相关值估算参数信息。
理想的是,信号抽出单元是对特定用户所对应的信号分量进行空间分离并抽出的自适应阵列。
理想的是,信号抽出单元包含对特定用户所对应的信号分量进行空间分离并抽出的自适应阵列和对自适应阵列的输出进行解调的解调器及对解调器的输出进行再调制的再调制器。
理想的是,来自多个用户的信号是以PDMA通信方式所传送的信号。
理想的是,来自多个用户的信号是以CDMA通信方式所传送的信号。
理想的是,还配备解扩单元,以CDMA通信方式所传送的信号在信号发送侧由预定的扩展码扩展,对从信号处理单元输出的信号基于CDMA通信方式用对应的扩展码进行解扩,并提供给信号抽出单元。
附图说明
图1为作为本发明前题的PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图2为表示图1所示的演算装置结构的方框图。
图3为本发明实施方式1下的PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图4为表示图3所示干扰消除单元结构的方框图。
图5为表示图3所示演算装置结构的方框图。
图6为本发明实施方式2下的PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图7为表示图6所示演算装置结构的方框图。
图8为本发明实施方式3下的PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图9为表示图8所示干扰消除单元结构的方框图。
图10为本发明实施方式4下PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图11为本发明实施方式5下PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图12为本发明实施方式6下PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图13为本发明实施方式7下PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图14为本发明实施方式8及9下PDMA方式基站信号接收系统方框图。
图15为表示本发明实施方式8下PDMA方式基站信号接收系统的干扰消除单元结构的方框图。
图16为表示本发明实施方式9下PDMA方式基站信号接收系统的干扰消除单元结构的方框图。
图17为本发明实施方式10下CDMA方式基站信号接收系统方框图。
图18为表示图17所示干扰消除单元结构的方框图。
图19为表示图17所示演算装置结构的方框图。
图20为表示本发明实施方式11下CDMA方式基站信号接收系统的干扰消除单元结构的方框图。
图21为表示自适应阵列结构的方框图。
图22为FDMA、TDMA及PDMA各通信方式下用户信号的信道配置图。
图23为表示现有的PDMA方式基站信号接收系统的方框图。
实施方式
图1为表示作为本发明前题的多级干扰消除器提出的PDMA方式基站信号接收系统的方框图。作为本发明前题而提出来的信号接收系统可以使来自同时发送信号的m(m为2以上的整数)人用户1,......,k,......,m的信号S1(t),......,Sk(t),......,Sm(t)互相分离并联抽出。
图1中,与图23的现有的实例相同,在PDMA方式基站的信号接收系统中,设有4根天线3~6、频率转换电路7、模/数转换器8。从模/数转换器8输出的输入信号矢量X1(t)被提供给第1级演算装置101、第1级自适应阵列AA11,......,AAk1,......,AAm1第1级参数估算器PE11,......,PEk1,......,PEm1。有关自适应阵列的详情在后文中说明。
从自适应阵列AA11,......,AAk1,......,AAm1中分别输出作为含有最强的对应用户信号分量(除此之外还包含来自其它用户的干扰信号分量)的复数信号的用户信号Y11(t),......,Yk1(t),......,Ym1(t),在被提供给第1级演算装置101的同时,分别通过对应的检波器DE11,......,DEk1,......,DEm1被检波。
参数估算器PE11,......,PEk1,......,PEm1分别基于输入信号矢量X1(t)、检波器DE11,......,DEk1,......,DEm1的对应检波输出,对所对应用户的接收信号系数矢量H11,......,Hk1,......,Hm1进行估算,并提供给第1级演算装置101。更具体地说,各参数估算器对输入信号矢量中含有多少对应用户信号分量及对应用户信号分量相对输入信号矢量有多大程度的相位回转等进行估算。
第1级演算装置101通过从各用户i(i=1,2,......,m)的输入信号矢量X1(t)中减去除该用户i之外的所有其它用户的信号分量,消除干扰信号分量,计算出相对该用户i的输入信号矢量Xi2(t)并输出。后文中参照图2对演算装置101的动作作以详细说明。
第1级演算装置101输出与各用户对应的输入信号矢量X12(t),......,Xk2(t),......,Xm2(t),提供给对应的第2级自适应阵列AA12,......,AAk2,......,AAm2
由第2级自适应阵列AA12,......,AAk2,......,AAm2输出的用户信号Y12(t),......,Yk2(t),......,Ym2(t)在被提供给第2级演算电路102的同时,分别由对应的检波器DE12,......,DEk2,......,DEm2检波。
参数估算器PE12,......,PEk2,......,PEm2分别基于输入信号矢量X1(t)、检波器DE12,......,DEk2,......,DEm2的对应检波输出,对所对应用户的接收信号系数矢量H12,......,Hk2,......,Hm2进行估算,并提供给第2级演算装置102。演算装置102将输入信号矢量X13(t),......,Xk3(t),......,Xm3(t)输出,提供给对应的(省略图示)第3级自适应阵列AA13,......,AAk3,......,AAm3
这样,通过把由自适应阵列与参数估算器及演算装置组成的干扰消除器按串联方式设置为多级(从第1级到第L级),使各级输出的用户信号中包含的其它用户信号分量比例逐级递减,可以达到进一步消除干扰的目的。其结果是通信特性进一步提高。
图2为图1所示作为多级演算装置一例的演算装置101的具体方框图。在图2中,演算装置101由乘法器MP1,......,MPk-1,MPk+1......,MPm及加法器ADk构成。此外为了简化说明在图中未标出,在图示的乘法器与加法器之外,乘法器MPk及加法器AD1,......,ADk-1,ADk+1,......,ADm都内置于演算装置101内。
在乘法器MP1,......,MPk-1,MPk+1......,MPm中分别提供有来自自适应阵列AA11,......,AAk-1,AAK+1,......,AAm的用户信号Y11(t),......,Y(k-1)(t),Y(k+1)(t),......,Ym1(t)及来自参数估算器PE11,......,PE(K-1)1,PE(k+1),......,PEm1的接收信号系数矢量H11,......,H(k-1)1,H(k-1)1,......,Hm1
乘法器MP1,......,MPk-1,MPk+1......,MPm的输出被提供给加法器ADk的负极输入端,输入信号矢量X1(t)被提供给加法器ADk的正极输入端。这样,从输入信号矢量X1(t)中减去用户k以外的用户所对应的信号分量,用户k所对应的信号分量Xk2(t)由加法器ADk输出。如上所述,这些自适应阵列、参数估算器及演算装置总体构成1级干扰消除器。
其结果是,有相当多的干扰信号分量被消除。因此通过把利用这样的演算装置101消除大部分干扰信号分量后的新的输入矢量信号Xk2(t)提供给第2级以后的干扰消除器,便可以使包含在最终输出用户信号Sk(t)中的来自其它用户的干扰信号分量的比例大大降低,可实现良好的通信特性。
此外在加法器ADk以外的图中未示出的各加法器中,也可同样以并行方式提供来自乘法器MP1,......,MPk,......MPm中与该加法器对应的乘法器以外的其它单元的输出及输入信号矢量X1(t)。因此,这些加法器分别输出图1所示的新输入信号矢量,并提供给第2级以后的干扰消除器。
接下来,对图1及图2所示的装置的动作作更为具体的说明。
如果假设天线的振子数为n根,同时通话的用户数为m人,则由模数转换器8输出的输入信号矢量X1(t)以下式表达。
X1(t)=[x1(t),x2(t),......xn(t)]T                          ......(1)
xj(t)=hj1S1(t)+hj2S2(t)+......+hjiSi(t)+......+hjmSm(t)+nj(t)
(j=1,2,......,n)                                         ......(2)
如果把上述公式(1)及(2)转换为矢量表达公式,则可得到下式(3)。
X1(t)=H1S1(t)+H2S2(t)+......+HiSi(t)+......+HmSm(t)+N(t)    ......(3)
Hi=[h1i,h2i,......,hmi]T,(i=1,2,......,m)           ......(4)
N(t)=[n1(t),n2(t),......nn(t)]T                           ......(5)
接下来对来自图2中的演算装置101的新输入信号矢量Xk2(t)的输出动作作以更详细的说明。
假设在参数估算器PE11,......,PEk1,......,PEm1中可估算Hi(i=1,2,......,m)。如果假设第1级的自适应阵列AA11,......,AAk1,......,AAm1的动作比较良好,则可以看作是Yi1(t)Si(t)。
在该级中,求出所有的用户信号和所有的用户信号的接收信号系数矢量。这里,第2级的用户k的信号检测用输入信号矢量Xk2(t)可以通过第(6)式求出。
Xk2(t)=X1(t)-H1S1(t)-...-Hk-1Sk-1(t)-Hk+1Sk+1(t)-...-HmSm(t)  ......(6)
如果把第(3)式代入该第(6)式中,则可得到第(7)式。
Xk2(t)=HkSk(t)+N(t)                                           ......(7)
如果把X1(t)与Xk2(t)作以比较,Xk2(t)中Sk(t)以外的干扰分量Si(t)(i=1,2,......,m,但i≠k)减少,第2级的自适应阵列可更容易动作。
如图1所示,在将干扰消除器以多级形式连接而成的多级干扰消除器中,根据自适应阵列按各用户分离接收信号,把该用户以外的用户信号作为干扰波,从接收信号中消除掉,将所得到的结果作为该用户的输入信号提供给下1级干扰消除器。其结果是,在下1级干扰消除器中,可以得到输入用户信号干扰波较少,通信特性良好的用户信号。因此,通过多级反复重复上述的干扰波消除操作,可以进一步消除干扰波,进一步改善CIR(载波干扰比),更容易抽出所需的用户信号。
但是,虽然采用上述的多级于扰消除器确实可以进一步消除干扰,但也有以下问题点。
(1)上述的多级干扰消除器实例的构成为,不对由各自适应阵列抽出的用户信号进行有无解调误差的判断以便从接收信号中作为干扰波分量消除。因此,如果由自适应阵列抽出的用户信号中有解调误差,而且是具有某种变形波形,比如脉冲状波形的信号,则在作为从接收信号中减去这种包含误差的信号分量后的结果的各演算装置的输出(下1级干扰消除器的输入信号)中,由于解调误差的影响,将产生含有脉冲状噪声等的影响。
(2)如图2中的关联说明,通过加法器ADk从接收信号X1(t)中消除的各信号是由各参数估算器计算出的接收信号系数矢量与由各自适应阵列抽出的用户信号的积(以下称复制信号)。
这里,由各参数估算器计算出的接收信号系数矢量,完全没有考虑该用户的用户信号与其它用户的用户信号之间的相关值,在计算中把该相关值作为0。
但在实际中,在多个用户信号之间是有相关性的,因此上述计算方法并不适合现实的传播环境。因此,如果利用通过上述把与其它用户的用户信号之间的相关值作为0的计算方法所求出的接收信号系数矢量实施干扰波消除,则在各演算装置的输出(下1级干扰消除器的输入信号)中就可能含有误差。
本发明可以解决上述问题点(1)与(2)。
(实施方式1)
图3所示为本发明实施方式1中PDMA方式基站的信号接收系统方框图。
图3中,演算装置101′、根据多个用户设置的第1门单元GA、干扰消除单元IC及第2门单元GB组成第1级干扰消除器的基本构成。
此外图中为简略省略了部分内容,在演算装置102′的后1级上也设有根据多个用户与第1级的干扰消除器完全相同的第1门单元GA,干扰消除单元IC及第2门单元GB,演算装置102′及图中未示出的构成要素GA、IC、GB构成第2级的干扰消除器。
此外图中省略掉的还有在该第2级干扰消除器的后1级上也设有与第1级干扰消除器完全同样结构的(由演算装置与第1及第2门单元和干扰消除单元组成)数级干扰消除器。
因此,图3的信号接收系统总体是由多级干扰消除器结构的,最末级干扰消除器按多个用户中的每一个设置的第2门单元GB(图中未示出)的输出为该信号接收系统的最终输出。
首先,与图1的信号接收系统相同,输入信号矢量X1(t)由模/数转换器8输出,提供给第1级干扰消除器的演算装置101′,同时也提供给第1级干扰消除器前级上的与多个用户中的每一个对应设置的多个干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1
在图3的信号接收系统中,所有干扰消除单元IC的结构都相同,作为其中一例的干扰消除单元ICk1的构成如图4所示。
在图4中,由自适应阵列AAk1从输入到干扰消除单元ICk1内的输入信号矢量X1(t)中抽出的用户k的复数信号通过解调器DMk1转换为比特信息信号。该比特信息信号被提供给误差判断器EDk1,同时也提供给二次调制器RMk1
误差判断器EDk1基于来自解调器DMk1的比特信息信号对有无来自自适应阵列AAk1的抽出信号解调误差进行判断。如果判断出有解调误差,则发生L电平误差判断信号Ek1,并提供给第1级上的干扰消除器的演算装置101′。
二次调制器RMk1把来自解调器DMk1的比特信息信号再次转换成复数信号形式的用户信号Yk1(t),提供给第1级干扰消除器的演算装置101′,同时提供给参数估算器PEk1
参数估算器PEk1基于输入信号矢量X1(t)和用户信号Yk1(t),计算出对应用户的接收信号系数矢量Hk1,并提供给第1级干扰消除器的演算装置101′。
如图4所示,由于由自适应阵列、解调器、误差判断器、二次调制器及参数估算器形成的配置对于图3中的所有干扰消除单元IC都相同,所以不再重复说明。
图5为表示作为构成图3中信号接收系统的多级干扰消除器一例的第1级干扰消除器的演算装置101′的具体构成方框图。在图5中,演算装置101′由乘法器MP1,......,MPk-1,MPk,MPk+1,......,MPm及AND门电路AND1,......,ANDk-1,ANDk,ANDk+1,......,ANDm和加法器AD构成。
来自前级的干扰消除单元IC11,......,IC(k-1)1,ICk1,IC(k+1)1,......,ICm1的用户信号Y11(t),......,Y(k-1)1(t),Yk1(t),Y(k+1)1(t),......,Ym1(t)及接收信号系数矢量H11,......,H(k-1)1,Hk1,H(k+1)1,......,Hm1被分别加到乘法器MP1,......,MPk-1,MPk,MPk+1,......,MPm内。
乘法器MP1,......,MPk-1,MPk,MPk+1,......,MPm的输出分别提供给对应的AND门电路AND1,......,ANDk-1,ANDk,ANDk+1,......,ANDm的一方输入端上,这些AND门电路的另一方输入端上所输入的是来自前级干扰消除单元IC11,......,IC(k-1)1,ICk1,IC(k+1)1,......,ICm1的对应误差判断信号E11,......,E(k-1)1,Ek1,E(k+1)1,......,Em1
AND门电路AND1,......,ANDk-1,ANDk,ANDk+1,......,ANDm的输出被提供给加法器AD的负极输入端,来自模/数转换器8的输入信号矢量X1(t)被提供给加法器AD的正极输入端。
加法器AD的输出作为输入信号矢量X2(t)由演算装置101′输出,如图3所示,被同时提供给与多个用户分别对应的第1门单元GA12,......,GAk2,......,GAm2
图5的演算装置101′的方框图中省略了以下部分:前级的各干扰部IC11,......,ICk1,......,ICm1输出的接收信号系数矢量H11,......,Hk1,......,Hm1、误差判断信号E11,......,Ek1,......,Em1及用户信号Y11(t),......,Yk1(t),......,Ym1(t)按原样通过演算装置101′,按原样被提供给各用户第1级干扰消除器所对应的第1门单元GA12,......,GAk2,......,GAm2
这里,参照图5,在上述的前级干扰消除单元中判断出有解调误差的用户信号,比如来自与Y11(t)对应的干扰消除单元IC11的误差判断器ED11的L电平误差判断信号E11被提供给演算装置101′所对应的AND门电路AND1的另一方输入端。其结果是,该AND门电路关闭,从对应的乘法器MP1输出的接收信号系数矢量H11与用户信号Y11(t)的积,即复制信号对加法器AD的输入被阻断。
其结果是,含有解调误差的用户信号所对应的干扰波分量(复制信号)被从应从输入信号矢量X1(t)中减去的各用户干扰波分量(复制信号)中消除。因此,在从第1级干扰消除器的演算装置101′输出的输入信号矢量X2(t)中不再包含比如脉冲状噪声。
在第1级干扰消除器中,在与各用户对应的第1门单元GA,比如与用户1对应的门单元GA12的选择控制输入端上提供来自前级干扰消除单元IC11的通过演算装置101′的误差信号E11
因此如果前级的干扰消除单元IC11判断出有误差,则第1门单元GA12将根据误差判断信号E11选择由演算装置101′重新计算出的不含有噪声的高精度输入信号矢量X2(t),并提供给干扰消除单元IC12
该干扰消除单元IC12如上图4中有关ICk1的说明一样,基于该输入信号矢量X2(t),重新计算接收信号系数矢量H12与误差判断信号E12及用户信号Y12(t),传送给第2门单元GB12
另一方面,如果前级的干扰消除单元IC11判断出没有误差,则第1门单元GA12将根据误差判断信号E11选择通过演算装置101′的接收信号矢量系数H11、误差判断信号E11、用户信号Y11(t),并提供给第2门单元GB12
在第2门单元GB12的选择控制输入中,提供与第1门单元GA12相同的误差判断信号E11。第2门单元GB12在前级干扰消除单元IC11判断出有误差的情况下,根据误差判断信号E11,选择由干扰消除单元IC12重新计算出的接收信号系数矢量H12、误差判断信号E12及用户信号Y12(t)并输出,提供给构成第2级干扰消除器的演算装置102′。
另一方面,如果前级的干扰消除单元IC11判断出没有误差,则第2门单元GB12将根据误差判断信号E11按原样选择由第1门单元GA12传送的接收信号系数矢量H11、误差判断信号E11及用户信号Y11(t)并输出,作为接收信号系数矢量H12、误差判断信号E12及用户信号Y12(t)提供给构成第2级干扰消除器的演算装置102′。
由于用户1以外的其它用户所对应的门单元GA、GB与干扰消除单元IC内的动作情况完全相同,因此省略其说明。
总结一下上述动作,对于接收输入信号矢量X1(t)的前级干扰消除单元IC判断出没有误差的用户,由该干扰消除单元IC计算出的接收信号系数矢量H、误差判断信号E、用户信号Y(t)按原样通过第1级干扰消除器的演算装置101′、第1门单元GA、第2门单元GB,被提供给第2级干扰消除器。即对于干扰消除单元IC判断出没有误差的用户,不提供给后级的干扰消除器的干扰消除单元IC,也不重新计算接收信号系数矢量H和误差判断信号E及用户信号Y(t)。
另一方面,对于接收输入信号矢量X1(t)的前级干扰消除单元IC判断出有误差的用户,基于通过第1级干扰消除器的演算装置101′实施无噪声导入的高精度消除干扰波后的输入信号矢量X2(t),第1级干扰消除器的干扰消除单元IC重新计算接收信号系数矢量H、误差判断信号E、用户信号Y(t),并提供给第2级干扰消除器。
第2级干扰消除器的演算装置102′的构成与第1级干扰消除器的演算装置101′完全相同,所实施的动作与图5中的说明完全相同。即只从初期输入信号矢量X1(t)中减去不包含解调误差的用户信号所对应的复制信号,下一个输入信号矢量X3(t)由加法器AD(图5)输出。
即对于前级干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1判断出没有误差的用户,在后级的任何1级干扰消除器中,该复制信号都是被从初期输入信号矢量X1(t)中减去的对象。
另一方面,即使对于在前级干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1判断出有误差的第1级干扰消除器的演算装置101′中作为被从初期输入信号矢量X1(t)中减去的对象之外的用户,在第1级干扰消除器的干扰消除单元IC12,......,ICk2,......,ICm2中的任一个判断出没有误差的场合下,后级的任意1级的干扰消除器中该复制信号都是被从初期输入信号矢量X1(t)中减去的对象。
其结果是,通过第2级干扰消除器的演算装置102′可以得到无噪声导入的在更高精度下消除干扰波的输入信号矢量X3(t)。
包含演算装置102′的第2级干扰消除器的动作情况与由演算装置101′、第1门单元GA12,......,GAk2,......,GAm2、干扰消除单元IC12,......,ICk2,......,ICm2、第2门单元GB12,......,GBk2,......,GBm2组成的上述第1级干扰消除器的动作完全相同。
将上述干扰消除器以多级串联方式连接,在各级干扰消除器的演算装置中,通过从初期输入信号矢量X1(t)中只减去判断出没有误差的用户的复制信号,可以在各级干扰消除器中实施高精度的干扰波消除。
因此,对于包含前级的任意级中由干扰消除单元IC判断出没有误差的用户,由该干扰消除单元IC计算出的接收信号矢量H与误差判断信号E及用户信号Y(t)由最终级的干扰消除器的第2门单元GB(图中未示出)输出,其中的用户信号Y(t)被作为没有最终误差的用户信号抽出,由该信号接收系统输出。
另一方面,对于所有级中的干扰消除单元IC判断出有误差的用户,从第2门单元GB输出由最终级干扰消除器的干扰消除单元IC计算出的接收信号系数矢量H与误差判断信号E及用户信号Y(t),其中用户信号Y(t)作为最终的伴有误差的用户信号被抽出,由该信号接收系统输出。
以下对本实施方式1的效果作以更具体的说明。在上述实施方式1中,多级干扰消除器的每1级都采用在演算装置中从初期输入信号X1(t)中除去与各用户(无误差)对应的干扰分量即复制信号的结构。通过这种实施方式1下的结构,可以得到以下效果。
比如,在4人用户中,在寻求用户4的接收信号的场合下,在由前级干扰消除单元IC11及IC21判断出只有用户1与2没有解调误差的场合下,在第1级干扰消除器的演算装置101′中只从初期输入信号矢量X1(t)中减去用户1与2的复制信号。其结果是,与第1级干扰消除器的用户4有关的接收信号X2(t)将为:
初期输入信号-(用户1的复制信号+用户2的复制信号)。
接下来,在第1级干扰消除器的干扰消除单元IC32中,在判断出除用户1及2之外,用户3也没有解调误差的场合下,在第2级干扰消除器的演算装置102′中,从初期输入信号X1(t)中减去用户1、用户2及用户3的复制信号。其结果是,与第2级干扰消除器的用户4有关的接收信号X3(t)将为:
初期输入信号-(用户1的复制信号+用户2的复制信号+用户3的复制信号)。
(实施方式2)
图6为表示本发明实施方式2下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。该实施方式2下的信号接收系统与图3中实施方式1下的在各级的干扰消除器的演算装置中从初期输入信号矢量X1(t)中减去复制信号的信号接收系统不同,它的构成为从各级干扰消除器的演算装置重新计算出的输入信号矢量中减去与各用户对应的干扰分量即复制信号。
图6所示的实施方式2下的信号接收系统在以下方面与图3所示的实施方式1下的信号接收系统不同。即在由图6中演算装置101′、门单元GA12,......,GAk2,......,GAm2、干扰消除单元IC12,......,ICk2,......,ICm2组成的第1级干扰消除器中,由演算装置101输出的输入信号矢量X2(t)与图3中的X1(t)不同,它被提供给2级干扰消除器的演算装置102″。此外在图6中,没有图3中的第2门单元GA,作为干扰消除单元IC的输出的接收信号系数矢量H、误差信号E及用户信号Y(t)通过门单元GA与经过前级干扰消除单元IC的接收信号矢量H、误差判断信号E及用户信号Y(t)并联,被提供给2级干扰消除器的演算装置102″。
此外2级干扰消除器的演算装置102″(以及以后的各级干扰消除器的演算装置)的构成与上述图5所示不同,它具有图7所示的构成。
在图7所示的演算装置102″中,前级的干扰消除器的干扰消除单元IC、来自比如干扰消除单元IC12的接收信号系数矢量H12、误差判断信号E12及用户信号Y12(t)以及来自前级干扰消除单元IC11的并通过第1级干扰消除器的接收信号系数矢量H11、误差判断信号E11及用户信号Y11(t)都被提供给门单元GC1
误差判断信号E11被提供给门单元GC1的选择控制输入端,在误差判断信号E11表示没有误差的场合下,选择来自干扰消除单元IC11的接收信号系数矢量H11、误差判断信号E11及用户信号Y11(t),作为接收信号系数矢量H12、误差判断信号E12及用户信号Y12(t)输出,在误差判断信号E11表示有误差的场合下,选择来自干扰消除单元IC12的接收信号系数矢量H12、误差判断信号E12及用户信号Y12(t)并输出。
另一方面,来自第1级干扰消除器的干扰消除单元IC12的接收信号系数矢量H12及用户信号Y12(t)在乘法器MP1中相乘,其输出被提供给AND门电路AND1的一方输入端。来自干扰消除单元IC12的误差判断信号E12被提供给AND门电路AND1的另一方输入端。
在AND门电路AND1与加法器AD之间设置一个门单元GD1,误差判断信号E11被提供给门单元GD1的选择控制输入端。在误差判断信号E11表示没有误差的场合下,门单元GD1关闭,AND门电路AND1的输出不被提供给加法器AD的负极输入端。另一方面,在误差判断信号E11表示有误差的场合下,门单元GD1开启,AND门电路AND1的输出被提供给加法器AD的负极输入端。
在加法器AD的正极输入端上,所输入的不是实施方式1下的初期输入信号矢量X1(t),而是由前级干扰消除器的演算装置101′计算出的输入信号矢量X2(t)。
以上所说明的虽然是对应于用户1的构成,但演算装置102″中对于用户1至用户m都具有相同的构成。
如果要对具有上述结构的实施方式2下的信号接收系统的动作作以说明,对于在接收输入信号矢量X1(t)的前级干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1中判断出没有误差的用户,由该干扰消除单元IC计算出的接收信号矢量H、误差判断信号E、用户信号Y(t)按原样通过第1级干扰消除器的演算装置101′、门单元GA、第2级干扰消除器的演算装置102″的门单元GC,提供给第2级的干扰消除器的门单元GA(图中未示出)。
即对于前级干扰消除单元IC判断出没有误差的用户,不再提供给后级的干扰消除单元IC。
另一方面,对于判断出接收输入信号矢量X1(t)的前级干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1中有误差的用户,基于通过第1级干扰消除器的演算装置101′实施无噪声导入的高精度消除干扰波后的输入信号矢量X2(t),第1级干扰消除器的干扰消除单元IC重新计算接收信号系数矢量H、误差判断信号E、用户信号Y(t),并提供给第2级干扰消除器的演算装置102″(图7)。
在第2级干扰消除器的演算装置102″中,只从前级干扰消除器的演算装置101′输出的输入信号矢量X2(t)中把前级(第1级)干扰消除器的干扰消除单元IC判断出不包含解调误差的用户所对应的复制信号从输入信号矢量X2(t)中减去。
这里,对于由前级干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1中的任何一个,比如干扰消除单元IC11判断出没有误差的用户1,该复制信号已经通过演算装置101′被从初期输入信号矢量X1(t)中减去,被提供给演算装置102″的加法器AD,输入信号矢量X2(t)中已经不再包含。对于判断为没有这类误差的用户1,通过第1级干扰消除器的门单元GA12选择作为前级干扰消除单元IC11的输出的接收信号系数矢量H11、误差判断信号E11及用户信号Y11(t),再通过演算装置102″的门单元GC1向后级输出。因此,对与该用户1对应的第1级干扰消除器的干扰消除单元IC12不提供X2(t),不输出接收信号系数矢量H12,误差判断信号E12及用户信号Y12(t)。
因此,对于已经判断出没有误差的用户1,不通过乘法器MP1和AND门电路AND1进行演算,取消通过加法器AD对输入信号矢量X2(t)的核减。但是,即使干扰消除单元IC12的输入X2(t)为0,由于在干扰消除单元IC12的动作下,无论发生什么噪声,通过乘法器MP1及AND门电路AND1都可以防止对加法器AD的输入,所以对于判断出没有误差的用户1,门单元GD1关闭,从AND门电路AND1向加法器AD的输出被完全阻断。
如果对本实施方式2的效果作以更具体的说明,在该实施方式2中,各级干扰消除器都采用在下1级的演算装置中从本级的演算装置所计算出的输入信号矢量中减去复制信号的结构。
比如,在4人用户中,在寻求用户4的接收信号的场合下,在由前级干扰消除单元IC11及IC21判断出只有用户1与2没有误差的场合下,与第1级干扰消除器的用户4有关的接收信号矢量X2(t)将为:
初期输入信号-(用户1的复制信号+用户2的复制信号)。
接下来,与第2级干扰消除器中的用户4有关的接收信号在该实施方式2下将为:
X2(t)-(用户3的复制信号)。
即在上述实施方式1下,在各级干扰消除器的演算装置中,由于实施从初期输入信号矢量X1(t)中减去复制信号,因而尽管无误差被减去的用户复制信号在后续的各级中有反复从输入信号矢量中重新核减的必要,但在该实施方式2下,对于无误差的已被从输入信号矢量中减去的用户,没有在后级中重新从已输入信号矢量中核减的必要。因此,在该实施方式2下,可以大幅降低计算处理量。
(实施方式3)
图8为表示本发明实施方式3下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。该实施方式3的基本原理是,在纵向上k级干扰消除单元IC1k中,从用于用户k的信号检测的接收信号矢量X1k(t)中减去检测出的用户k的信号Y1k(t)与由参数估算器输出的接收信号系数矢量H1k相乘后的积,将所得到的信号矢量作为(k+1)级的干扰消除单元IC1(k+1)的自适应阵列的输入信号矢量X1(k+1)(t),通过这种方式,可以从下1级的干扰消除单元中更正确地抽出用户信号Y1(k+1)(t)
即由模数转换器8输出的输入信号矢量X11(t)被提供给第1级的干扰消除单元IC11。在图8中,所有的干扰消除单元IC都具有相同的构成,作为其中一例,图9示出了干扰消除单元IC1k的构成。
参照图9,由前级干扰消除单元IC1(k-1)提供的输入信号矢量X1k(t)被输入到自适应阵列AA1k中,同时还提供给加法器AD1k的正极输入端和参数估算器PE1k。通过自适应阵列AA1k从输入信号矢量X1k(t)中抽出作为复数信号的用户信号Y1k(t),通过解调器DM1k转换为比特信息信号。该比特信息信号被提供给误差判断器ED1k,同时还被提供给再调制器RM1k。误差判断器ED1k基于被提供的比特信息信号,对有无来自自适应阵列AA1k的抽出信号解调误差进行判断。如果判断出有误差,则产生L电平误差判断信号E1k,并向外部输出。再调制器RM1k把所提供的比特信息信号转换为作为二次复数信号的用户信号Y1k(t)并输出。该用户信号Y1k(t)被提供给参数估算器PE1k与乘法器MP1k,同时向外部输出。
参数估算器PE1k基于所检测出的用户信号Y1k(t)与输入信号矢量X1k(t)对接收信号系数矢量H1k进行估算。乘法器MP1k对接收信号系数矢量H1k及用户信号Y1k(t)进行相乘,将其结果提供给加法器AD1k的负极输入端。此外在乘法器MP1k与加法器AD1k之间设置一个AND门电路AND1k,向其一方输入端提供来自误差判断器ED1k的误差判断信号E1k
参照图8,相对用户1~m,干扰消除单元IC11,......,IC1m在纵向上串联连接,这些m个干扰消除单元构成第1级干扰消除器。由于各级的干扰消除单元IC的构成与图9中的第k级干扰消除单元相同,所以不再重复说明。
接下来,对图8及图9所示的实施方式3下的基本动作作以说明。用于图1及图2中作为本发明前题的信号接收系统相关说明的第(1)~第(5)公式对本实施方式3也适用。
首先,k级干扰消除单元IC1k的输出用户信号为Y1k(t)。参数估算器PE1k将来自用户k的用户信号Y1k(t)与输入信号矢量X1k(t)的用户k的接收信号系数矢量H1k输出。这样,通过乘法器MP1k对用户信号Y1k(t)和接收信号系数矢量H1k进行相乘,通过加法器AD1k把其结果从输入信号矢量X1k(t)中减去。其结果被作为下1级干扰消除单元IC1(k+1)的输入信号矢量X1(k+1)(t)。这样可得到下列公式。
X1(k+1)(t)=X1(t)-H1kS1k(t)                                              (9)
把上述公式)(3)代入该公式(9)中,可得到公式(10)。
X1(k+1)(t)={H1kY1k(t)+H1(k+1)Y1(k+1)(t)+......+H1mY1m(t)+N(t)}-H1kY1k(t)
          =H1(k+1)Y1(k+1)(t)+......+H1mY1m(t)+N(t)                      (10)
该公式(10)可以被理解为输入矢量信号X1(k+1)(t)是从前级干扰消除单元的输入信号矢量X1k(t)中消除用户信号Y1k(t)的分量(即基于第k+1级干扰消除单元的自适应阵列AA1(k+1)的干扰信号分量)后的矢量信号。这样,作为第k+1级干扰消除器的自适应阵列AA1(k+1)的输入信号矢量,与X1k(t)相比,采用X1(k+1)(t)的一方可使该自适应阵列更良好地动作,其结果是可以更正确地抽出用户(k+1)的信号Y1(k+1)(t)。
图8及图9所示的实施方式3下的信号接收系统中,在由第1级干扰消除器的各级(比如第k级)自适应阵列AA1k抽出的用户信号中包含解调误差的场合下,误差判断器ED1k产生L电平的误差判断信号E1k,并提供给AND门电路AND1k的一方输入端。这样,由乘法器MP1k输出的接收信号系数矢量H1k和用户信号Y1k(t)的积,即复制信号向加法器AD1k的输入便被阻止。
其结果是,在各级加法器AD11,......,AD1k,......,AD1m中实施的干扰波分量核减处理中,通过禁止含有误差的所抽出的用户信号的核减运算,可使各级的核减运算结果中不反映这类误差(比如脉冲状噪声的发生)。因此可以防止由各级输出的用户信号受到解调误差的影响。
如上所述,由干扰消除单元IC11,......,IC1m串联连接而组成的1级干扰消除器中,由于在判断出误差的干扰消除单元中中止对干扰波的消除,虽然从消除干扰波分量方面考虑不一定很充分,但如果实施了包含解调误差的用户信号的核减运算,则以后所有级中的用户输出信号都将受到它的影响,产生不正确的输出信号。从以上缺陷考虑,即使若干干扰波分量的消除并不充分,但从保证输出用户信号的有效性方面考虑,由该纵向k级干扰消除单元组成的干扰消除器本身还是具有充分效果的。
但在图8的实施方式3中,为进一步促进干扰波分量的消除,把图8所示的纵向串联连接的k级干扰消除单元IC11,......,IC1m作为1级干扰消除器,使其构成横向多级连接的多级干扰消除器。这样,在后续级的处理中可以更有效地消除干扰波分量。
即从与多个用户1~m对应的各级,比如纵向1级的干扰消除单元IC11输出的误差判断信号E11在被提供给横向邻接的下1级干扰消除器的1级门单元GE21的输入端的同时,还被提供给门单元GF21及GG21的选择控制输入端。此外,由干扰消除单元IC11输出的用户信号Y11(t)也被提供给门单元GE21的输入端。
此外来自1级干扰消除器的最终级干扰消除单元IC1m的输入信号矢量X21(t)也被提供给门单元GE21的输入端。
在误差判断信号E11表示干扰消除单元IC11中没有解调误差的场合下,门单元GE21根据输入的误差判断信号E11,使误差判断信号E11与用户信号Y11(t)按原样通过,在提供给门单元GF21的输入端的同时,把输入信号矢量X21(t)提供给门单元GG21的输入端。
另一方面,在误差判断信号E11表示干扰消除单元IC11中有解调误差的场合下,门单元GE21根据输入的误差判断信号E11,把输入信号矢量X21(t)提供给干扰消除单元IC21的输入端。
干扰消除单元IC21与图9所示的干扰消除单元IC1k具有相同的结构,把计算出的误差判断信号E21及用户信号Y21(t)提供给门单元GF21的输入端,把输入信号矢量X22(t)提供给门单元GG21的输入端。
门单元GF21在误差判断信号E11表示没有误差的场合下,选择基于前级干扰消除单元IC11的已通过门单元GE21的误差判断信号E11及用户信号Y11(t),将其分别作为误差判断信号E21及用户信号Y21(t)输出。
另一方面,门单元GF21在误差判断信号E11表示有误差的场合下,选择在干扰消除单元IC21中重新计算出的误差判断信号E21及用户信号Y21(t),按原样输出。
门单元GG21在误差判断信号E11表示没有误差的场合下,选择基于干扰消除单元IC1m的已通过门单元GE21的输入信号矢量X21(t),将其提供给后级的门单元GE22的输入端。
另一方面,门单元GG21在误差判断信号E11表示有误差的场合下,选择在干扰消除单元IC21中重新计算出的输入信号矢量X22(t),将其提供给后级的门单元GE22的输入端。
即如果前级干扰消除器的干扰消除单元IC11判断出没有误差,则在干扰消除单元IC11中计算出的误差判断信号E11及用户信号Y11(t)按原样通过在横向上多级连接的干扰消除器,作为最终输出从最末级的干扰消除器的门电路GF(图中未示出)输出。此外,来自前级的输入信号矢量X21(t)不通过干扰消除单元IC21按原样被提供给门单元GG21的输入端。
另一方面,在判断出前级干扰消除器的干扰消除单元IC11中有误差的场合下,由于干扰消除单元IC11禁止从输入信号矢量中减去与用户1对应的复制信号,所以输入到干扰消除单元IC21中的输入信号矢量X21(t)中仍然按原样保持用户1的干扰分量。因此对于没有误差的用户,干扰消除单元IC21基于已经消除了干扰波分量的输入信号矢量X21(t),重新实施对用户1的干扰波分量的消除。干扰消除单元IC21的动作情况与前文中参照图9作的说明相同。
由与用户1对应的1级干扰消除单元IC21输出的用户信号Y21(t)及表示干扰消除单元IC21有无解调误差的误差判断信号E21通过门单元GF21被提供给下1级的干扰消除器的门单元GE(图中未示出)的输入端。此外,根据前级的干扰消除单元IC11中是否有误差,在干扰消除单元IC21中重新计算出的输入信号矢量X22(t)或由前级干扰消除单元IC1m通过门单元GE21按原样输出的输入信号矢量X21(t)被提供给后级的门单元GE22。该输入信号矢量X22(t)根据干扰消除单元IC12中有无误差被提供给干扰消除单元IC22,或不通过干扰消除单元IC22而通过门单元GG22向下1级传送。
与该用户2对应的第2级的构成及其动作与上述用户1对应的1级构成及动作相同。
根据上述本发明实施方式3,通过使由纵向串联连接的用户1~m所对应的m级干扰消除单元结构的干扰消除器在横向设置为数级,可以进一步消除干扰波分量。
(实施方式4)
图10为表示本发明实施方式4下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。图10所示的信号接收系统的构成除以下各点外与图3所示的实施方式1下的信号接收系统相同。
即在图3所示的实施方式1下,作为由在各干扰消除单元IC中包含的再调制器(图4)输出的复数信号的用户信号只被提供给该干扰消除单元中所包含的参数估算器(图4),不提供给其它用户的干扰消除单元的参数估算器,但在图10的实施方式4下,其结构为,由各用户的干扰消除单元的再调制器输出的用户信号不仅被提供给该用户,而且还被提供给所有用户的干扰消除单元的参数估算器。
如有关图1所示的作为本发明前题的信号接收系统的说明所示,如果在完全不考虑该用户的用户信号及其它用户的用户信号之间的相关值(相关值为0)的前题下估算接收信号系数矢量,则将致使输出信号中含有误差。
在图10的实施方式4下,假设在估算各用户的接收信号系数矢量时,也考虑多个用户信号之间的相关值,以下对该计算方法作以说明。
比如4人用户的信号为Y11(t)、Y21(t)、Y31(t)、Y41(t),接收信号系数矢量为H11、H21、H31、H41,则接收信号X1(t)定义如下。
X1(t)=(H11*Y11(t))+(H21*Y21(t))+(H31*Y31(t))+(H41*Y41(t))+n ...(11)
式中,n为噪声分量。
这里如果取用户1的用户信号Y11(t)与接收信号X1(t)的总体平均值,则第(11)式可按以下方式展开。此外,上标的*符号表示复共轭。
E[X1(t)*Y11 *(t)]
=H11*E[Y11(t)*Y11 *(t)]+H21*E[Y21(t)*Y11 *(t)]+H31*E[Y31(t)*Y11 *(t)]
+H41*E[Y41(t)*Y11 *(t)]+E[n*Y11 *(t)]                       ......(12)
式中,由于[Y11(t)*Y11 *(t)]=1,[n*Y11 *(t)]=0,所以第(12)式可以转换为以下形式。
E[X1(t)*Y11 *(t)]
=H11+H21*E[Y21(t)*Y11 *(t)]+H31*E[Y31(t)*Y11 *(t)]
+H41*E[Y41(t)*Y11 *(t)]                                    ......(13)
图1及图2的作为本发明前题的信号接收系统中,由于尽管在实际传播环境中有相关性,但作为用户信号之间的相关值的E[Y21(t)*Y11 *(t)],E[Y31(t)*Y11 *(t)],E[Y41(t)*Y11 *(t)]仍为0,所以作为结果所得到的E[X1(t)*Y11 *(t)]=H11中含有误差,但在本实施方式4下,在实际计算这些用户间的相关值(总体平均)的基础上对接收信号系数矢量H11,H21,H31,H41进行计算。以下的计算由比如前级的干扰消除单元IC11,......,ICk1,......,ICm1中的参数估算器PE11,......,PEk1,......,PEm1实施。
即如果假设接收信号系数矢量H11,H21,H31,H41为未知数,为求出它们有必要建立由4个方程式组成的连立方程式。为此,除了上述的E[X1(t)*Y11 *(t)]的值,还要实际计算出3个总体平均值,即E[X1(t)*Y21 *(t)],E[X1(t)*Y31 *(t)],E[X1(t)*Y41 *(t)]的值。
因此,如果实际计算出用户信号之间的各相关值(总体平均),并代入上述3个总体平均的展开结果,则可建立未知数为H11,H21,H31,H41的连立方程,通过求解该方程,可以高精度地估算出接近于实际传播环境的接收信号系数矢量H11,H21,H31,H41。这样,在下1级的干扰消除器中也可同样实际计算出用户信号间的相关值,并实施接收信号系数矢量的估算。
此外,在各级的干扰消除器中,即使在前1级的干扰消除单元中判断出没有误差,而且已经核减过复制信号的场合下,由于实施从初期输入信号矢量中再次核减复制信号,因而为达到提高消除精度的目的,另外设置参数估算器PEA12,......,PEAk2,......,PEAm2
特别是本实施方式4与由误差判断器实施的抽出信号解调误差的判断结果无关,它可实际计算所有用户间的各相关值(总体平均)并加以利用。因此,虽然也考虑到了发生与任何一个用户有关的解调误差的场合,但在有误差与无误差的信号之间的相关值接近于实际信号(无误差信号与无误差信号之间)之间的相关值的场合下,可以估算出接近于实际传播环境下的接收信号系数矢量。
如上所述,在本发明的实施方式4下,由于可实际计算出在现有的被视为0的用户信号间的相关值,所以可以估算出无误差接收信号系数矢量。
(实施方式5)
图11为表示本发明实施方式5下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。图11所示的信号接收系统的构成除以下几点外与图10所示的实施方式4下的信号接收系统相同。
即在图10的实施方式4的构成基础上,图11的结构为各用户的误差判断器的误差判断信号被提供给所有用户的干扰消除单元的参数估算器。其结果是,根据有无解调误差,可以决定信号之间的相关值计算的正确与否。
以下结合上述实施方式4的示例作以更具体的说明。比如在4人用户中,假设判断出用户1与2的抽出信号中没有解调误差,用户3与4的抽出信号中有解调误差。对于有误差的用户信号,通过下1级干扰消除器重新实施用户信号的抽出。
因此,在本实施方式4下,只利用没有误差的用户1与2的信号相关值,有误差的用户3与4的信号相关值作为0看待。比如,在上述第(13)式下,相关值中E[Y31(t)*Y11 *(t)]及E[Y41(t)*Y11 *(t)]被视为0。因此,第(13)式可以转为以下形式。
E[X1(t)*Y11 *(t)]=H11+H21*E[Y21(t)*Y11 *(t)]
在该式中,由于未知数为H11、H21这2个,所以除了E[X1(t)*Y11 *(t)]的值之处,还要计算出E[X1(t)*Y21 *(t)]的值。因此,如果计算出用户1与2的相关值E[Y21(t)*Y11 *(t)],并代入E[X1(t)*Y11 *(t)]及E[X1(t)*Y21 *(t)]的双方展开式中,则可以建立未知数为H11、H21的连立方程式,通过求解该方程,可以高精度地计算出接收信号系数矢量H11、H21
特别是在本实施方式4下,通过实际计算利用无误差用户信号间的相关值,可以估算出接近于实际传播环境的接收信号系数矢量。
(实施方式6)
图12为表示本发明实施方式6下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。图12所示的信号接收系统的构成除以下几点外与图6所示的实施方式2下的信号接收系统相同。
即在图6的实施方式2下,作为由各干扰消除单元IC中包含的再调制器输出的复数信号的用户信号只被提供给该干扰消除单元中包含的参数估算器,而不提供给其它用户的干扰消除单元的参数估算器,但图12所示的实施方式6与图10所示的实施方式4相同,其结构为由各用户干扰消除单元的再调制器输出的用户信号除了该用户之外,还被提供给其它所有用户的干扰消除单元的参数估算器。
图12所示的实施方式6下的信号接收系统在以下方面与图10所示的实施方式4下的信号接收系统不同。
首先,在图12的实施方式6的结构中,不是从初期输入信号矢量X1(t)中而是从该干扰消除器的演算装置算出的输入信号矢量中重新减去判断为无误差的用户复制信号。即对于在前级的干扰消除单元中已经判断出没有误差的用户,由于不重新进行复制信号的核减,所以没有必要追加图10实施方式4中的参数估算器PEA12,......,PEAk2,......,PEAm2
与此相反,设置了用于根据前级干扰消除单元的误差的有无,选择在该干扰消除器的干扰消除单元中重新计算出的用户信号或前级的干扰消除单元中已经算出的用户信号中的某一个作为相关值计算对象的门单元GH12,......,GHk2,......,GHm2
如上所述,在本发明的实施方式6下,由于可实际计算出在现有的被视为0的用户信号间的相关值,所以可以与上述实施方式4一样,估算出无误差接收信号系数矢量。
(实施方式7)
图13为表示本发明实施方式7下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。图13所示的信号接收系统的构成除以下几点外与图12所示的实施方式6下的信号接收系统相同。
即在图12的实施方式6的结构的基础上,图13的结构为各用户的误差判断器的误差判断信号被提供给所有用户的干扰消除单元的参数估算器。其结果是,根据有无解调误差,可以决定信号之间的相关值计算的正确与否。
即在本实施方式7下,与上述实施方式5相同,通过实际计算利用无误差用户信号间的相关值,可以估算出接近于实际传播环境的接收信号系数矢量。
(实施方式8)
图14为表示本发明实施方式8下PDMA方式基站的信号接收系统的方框图。该实施方式8下的信号接收系统基本上适用于在图8所示实施方式3的信号接收系统构成下对图10的实施方式4所说明的技术。
即在图8所示的实施方式3下,作为由各干扰消除单元中包含的再调制器(图9)输出的复数信号的用户信号只被提供给该干扰消除单元的参数估算器,不提供给其它用户的干扰消除单元的参数估算器,但图14的实施方式8的结构为,由各用户的再调制器输出的用户信号不仅被提供给该用户,而且还被提供给该级以后的用户干扰消除单元的参数估算器。
更详细地说,在图14的实施方式8中,初期输入信号矢量X1(t)被同时提供给各干扰消除单元IC,按后述方式提供给各干扰消除单元IC的参数估算器PE及加法器AD的正极输入端。因此,由前级干扰消除单元输出的输入信号矢量被提供给该干扰消除单元的自适应阵列AA(在第1级干扰消除单元IC11中,初期输入信号矢量X1(t)被提供给自适应阵列AA11)。
在第1级干扰消除器的干扰消除单元IC11中,如图9所示,通过把在该干扰消除单元中发生的用户信号Y11(t)提供给参数估算器PE1k进行参数估算,不采用其它用户的用户信号。
但是,在后级的干扰消除单元IC12中,除了在该干扰消除单元中发生的用户信号Y12(t)外,也采用在前级干扰消除单元IC11中发生的用户信号Y11(t)进行参数估算。
同样,各级的干扰消除单元除了在该干扰消除单元中发生的用户信号之外,还采用来自该干扰消除单元的前级干扰消除单元的用户信号进行参数估算。
比如,除了在该干扰消除单元中发生的用户信号Y1m(t)之外,第1级干扰消除器的最末级干扰消除单元IC1m还利用在前级干扰消除单元IC11,......,IC1(m-1)中发生的用户信号Y11(t),......,Y1(m-1)(t)进行参数估算。
图15为表示作为图14所示干扰消除单元一例的第1级干扰消除器的k级干扰消除单元IC1k的结构的方框图。图15所示的干扰消除单元在以下几点与图9所示的干扰消除单元有所不同。
即由前级干扰消除单元输出的输入信号矢量X1k(t)只被提供给自适应阵列AA1k,初期输入信号X1(t)被提供给参数估算器PE1k的输入端及加法器AD1k的正极输入端。在参数估算器PE1k中,除了在该干扰消除单元中发生的用户信号Y1k(t)外,还提供来自前级的干扰消除单元IC11,......,IC1(k-1)的用户信号Y11(t),......,Y1(k-1)(t),基于这些用户信号的相关值,参数估算器PE1k计算出接收信号系数矢量H11,H12,......,H1k
这些用户信号Y11(t),......,Y1k(t)与接收信号系数矢量H11,......,H1k通过对应的乘法器MP1k1,MP1k2,......,MP1kk被分别相乘,其相乘结果分别通过AND门电路AND1k1,AND1k2,......,AND1kk被提供给加法器AD1k的负极输入端。
在AND门电路AND1k1,AND1k2,......,AND1kk的另一方输入端上,分别输入来自前级干扰消除单元IC11,......,IC1(k-1)的误差判断信号E11,......,E1(k-1)及在该干扰消除单元中发生的误差判断信号E1k,被输入表示有误差的误差判断信号的AND门电路将关闭,以避免包含误差的复制信号被从初期输入信号矢量X1(t)中减去。
其结果是,由加法器AD1k计算出不含噪声分量的输入信号矢量X1(k+1)(t),提供给下1级的干扰消除单元IC1(k+1)的自适应阵列AA1(k+1)
第2级以后的干扰消除器的干扰消除单元IC21,IC22,......也具有同样构成。
即在图14及图15的示例中,在干扰消除单元IC11,......,IC1m中按下列方法计算出接收信号系数矢量H11,H12,......,H1k,......,H1m。首先初期输入信号矢量X1(t)以下列公式表达。
X1(t)=H11Y11(t)+......+H1kY1k(t)+......+H1mY1m(t)
在图14的第1级干扰消除器的构成下,通过各级的干扰消除单元IC,可基于初期输入信号矢量X1(t)估算出用户信号Y1k(t)。因此,如果取各用户信号与上述初期输入信号矢量X1(t)的总体平均,则在实际计算出用户间的相关值(总体平均)后,便可以得到用于求算接收信号系数矢量H11,H12,......H1k,......,H1m的连立方程式。
此外,下1级的干扰消除器的动作基本上与参照图8所说明的动作相同,但以下几点不同。
即在门单元GE21中,用户信号Y12(t),......,Y1m(t)及误差判断信号E12,......,E1m由前级的干扰消除单元IC12,......,IC1m提供,当干扰消除单元IC11判断出有误差时,这些用户信号Y12(t),......,Y1m(t)及误差判断信号E12,......,E1m被提供给干扰消除单元IC21,其中的用户信号用于参数估算。
接下来,在门单元GE22中,用户信号Y13(t),......,Y1m(t),Y21(t)及误差判断信号E13,......,E1m,E21由前级的干扰消除单元IC13,......,IC1m及IC21提供,当干扰消除单元IC12判断出有误差时,这些用户信号Y13(t),......,Y1m(t),Y21(t)及误差判断信号E13,......,E1m,E21被提供给干扰消除单元IC22,其中的用户信号用于参数估算。以下实施与干扰消除器的各级干扰消除单元相同的动作(参数估算)。
如上所述,图14的实施方式8下的信号接收系统在考虑多个用户信号间的相关值的基础上计算各用户的接收信号系数矢量。因此,该实施方式8下的信号接收系统与上述的实施方式4下的信号接收系统一样,可以高精度地估算出接近于实际传播环境的接收信号系数矢量。
(实施方式9)
图16为表示本发明实施方式9下PDMA方式基站的信号接收系统中干扰消除单元结构的方框图。该实施方式9下的信号接收系统基本上具有与图14中除干扰消除单元之外的信号接收系统相同的总体构成,适用于图8所示实施方式3的信号接收系统构成下对图11的实施方式5所说明的技术。图16所示的干扰消除单元除以下几点外,与图15所示的实施方式8的干扰消除单元相同。
即在图15的实施方式8下的干扰消除单元结构的基础上,在图16的实施方式9的构成下,前级干扰消除单元的误差判断器的误差判断信号(比如E11,......,E1(k-1)被提供给下1级的干扰消除单元的参数估算器。
图16中实施方式9下的信号接收系统根据有无解调误差决定信号间相关值的计算是否正确。尤其是在该实施方式9下的信号接收系统中,只计算没有误差的用户信号间的相关值,通过利用接收信号系数矢量的计算,与上述实施方式5下的信号接收系统相同,可以高精度地估算出接近于实际传播环境的接收信号系数矢量。
(实施方式10)
图3~图16所示的实施方式都涉及到PDMA方式基站的信号接收系统。近年来,在该PDMA通信方式基础上,又推出了CDMA通信方式,并已达到实用化。
在该CDMA通信方式中,在信号发送侧,将被传送的数字数据符号乘以规定的扩展码,作为远程高频信号传送,在信号接收侧,通过利用上述扩展码对接收信号解扩,实施数据解调。
这里,如果采用多种互相间无相关性的不同扩展码,则即使在扩展传送同一频率的多个数据信号的场合下,通过利用与信号传送时对应的扩展码进行解扩,可以可靠地只分离抽出所需的用户信号。因此,通过采用该CDMA通信方式,可以达到增大通信容量的目的。这种CDMA通信方式已经达到实用化,由于该技术领域已被公知,所以省略对它的详细说明。
以下说明的实施方式下的本发明无线信号接收系统适用于CDMA通信方式。
图17表示本发明实施方式10下的CDMA方式基站的信号接收系统的方框图,图18及图19分别为图17所示干扰消除单元及演算装置的具体的方框图。
图17至图19所示的实施方式10下的CDMA信号接收系统除以下几点外,与图3至图5所示实施方式1下的PDMA信号接收系统相同。
即基于图4所示的实施方式1下的构成,把图3所示的实施方式1下的信号接收系统的干扰消除单元IC的构成转换为图18所示的实施方式10下的构成。在图18所示的干扰消除单元(作为一例的干扰消除单元ICk1′)中,在自适应阵列及参数估算器的前级内,设置了用于对由以CDMA通信方式传送信号的天线3~6接收的信号进行解扩的解扩器ISk1。在各干扰消除单元中被通过解扩器相对各用户解扩的接收信号被提供给对应的自适应阵列及参数估算器,通过与上述实施方式1相同的动作,分别抽出各用户信号,提供给后级的干扰消除器的演算装置。
图19所示的1级干扰消除器的演算装置101a除了设置分别对乘法器MP1,......,MPk-1,MPk,MPk+1,......,MPm的输出进行扩展的扩展器S11,......,S(k-1)1,Sk1,S(k+1)1,......,Sm1之外,与图5所示的演算装置101′相同。
即为了对以CDMA通信方式扩展后的状态下的输入信号矢量X1(t)实施核减,各乘法器的输出通过再次对应扩展码被扩展。
因此各扩展器的输出,即演算装置101a的输出通过后级所对应的干扰消除单元的解扩器被再次解扩,被提供给自适应阵列及参数估算器。
第2级干扰消除器的演算装置102a与图19所示的演算装置101a的构成相同。其它动作与图3至图5所示的实施方式1相同。
(实施方式11)
以下的图20为表示本发明实施方式11下的CDMA方式基站的信号接收系统的方框图。图20所示的实施方式11除以下几点外与图8所示的实施方式3相同。即在各级的干扰消除单元中,对应的自适应阵列及参数估算器的前级内设置了用于对以CDMA通信方式传送的输入信号矢量进行解扩的解扩器(图9的干扰消除单元IC1k′的解扩器IS1k)。在各解扩器中,相对各用户被解扩的输入信号矢量被提供给对应的自适应阵列及参数估算器,通过与上述实施方式3相同的动作,分别抽出各用户信号。此外,各干扰消除单元中乘法器的输出通过对以CDMA方式扩展后状态下的对应输入信号矢量实施核减的扩展器(图9中的扩展器S1k)被再次扩展。由于其它动作与图8所示的实施方式3相同,所以这里不再重复。
此外在图3至图5所示的实施方式1及图8及图9所示的实施方式3中虽然把适用于CDMA通信方式的实例作为实施方式10及11作以说明,对于作为其它实施方式公开的信号接收系统,虽然省略了图示,但无庸赘言同样适用于该CDMA通信方式。
图21为表示用于上述各实施方式下的信号接收系统的自适应阵列一例的方框图。
图21中,各自适应阵列中设置了输入端口181~184,来自通过模/数转换器8进行模/数转换的4根天线3~6的输入信号被输入到各输入端口上。这些输入信号被提供给加权矢量计算器176和乘法器171~174。
加权矢量计算器176利用来自输入端口181~184的输入信号和在存储器177中预先存储的特定用户信号所对应的训练信号或加法器175的输出,按照抽出所需用户信号的方式计算加权矢量w1~w4。
乘法器171~174对输入端口181~184的输入信号和加权矢量w1~w4分别进行相乘,并输送到加法器175内。加法器175对乘法器171~174各自的输出信号进行相加,把作为其结果所得到的所需用户信号提供给加权矢量计算器176,同时通过输出端口输出。
此外在上述实施方式1~11中,虽然其构成为把由再调制器实施再调制处理后的数据提供给演算装置等,但由于自适应阵列的输出与再调制后的数据也可以被看作是此前具有相同内容的数据,所以即使把自适应阵列的输出数据输入到演算装置等内也可以得到相同的效果。
此外在上述各实施方式下,虽然所说明的是以干扰消除器多级连接的硬件构成方式实现信号接收系统的例子,但这些信号接收系统整体也可以通过数字信号处理器(DSP)以软件形式实现。
此次公开的实施方式下的示例涉及到各方面,对此应没有限制。本发明的范围并不限于上述说明,其范围与权利要求范围一致,其中包含在与权利要求范围相同的意义及范围内所作的所有变更。
如上所述,在本发明下,通过把利用用户所对应的信号抽出单元所抽出的干扰用户信号分量从输入信号矢量中通过干扰消除单元消除,可以在干扰分量被进一步抑制的状态下抽出所需的用户信号分量,可以达到提高移动通信系统等无线通信系统中的通信质量的目的。
此外,由于判断出有解调误差的用户信号通过干扰波分量核减被消除,所以在该干扰消除器的输出信号中不含有噪声。
此外,在估算接收信号系数矢量时,由于对该用户信号分量与其它用户信号分量的相关值进行实际计算,并基于计算结果进行估算,所以可以得到接近于实际传播环境的接收信号系数矢量,可以实施更高精度的干扰波消除。
产业上的可利用性
如上所述,本发明涉及的无线信号接收系统适于在比如PDMA方式及CDMA方式之类的移动通信系统基站中,消除从移动终端装置接收的信号中所不需要的用户信号,以提高通信质量的目的。

Claims (18)

1.一种可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统,具备:
信号处理单元,对由上述多个天线所接收的信号实施规定的信号处理:
多个第1信号抽出单元,基于由上述信号处理单元输出的信号抽出与上述多个用户分别对应的信号分量;
多个第1估算单元,估算与针对由上述信号处理单元输出的信号的由上述第1信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
多个第1误差判断单元,对由上述第1信号抽出单元所抽出的与多个用户对应的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断;
第1演算单元,从由上述信号处理单元输出的信号中在考虑对应的上述参数信息的基础上减去由上述第1误差判断单元判断为不包含解调误差的上述所抽出的信号分量。
2.权利要求1记载的无线信号接收系统,还具备:
多个第2信号抽出单元,基于从上述第1演算单元输出的信号,抽出与由上述第1误差判断单元判断为包含解调误差的各用户对应的信号分量;
多个第2估算单元,估算与针对由上述第1演算单元输出的信号的由上述第2信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
多个第2误差判断单元,对由上述第2信号抽出单元所抽出的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断。
3.权利要求2记载的无线信号接收系统,还具备:
第2演算单元,从由上述信号处理单元输出的信号中在考虑对应的上述参数信息的基础上减去由上述第1及第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由上述第1及第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
4.权利要求2记载的无线信号接收系统,还具备:
第3演算单元,从由上述第1演算单元输出的信号中在考虑对应的上述参数信息的基础上减去由上述第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由上述第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
5.一种可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统,具备:
信号处理单元,对由多个天线所接收的信号实施规定的信号处理;
多个第1信号抽出单元,基于由上述信号处理单元输出的信号抽出与上述多个用户分别对应的信号分量;
多个第1估算单元,基于对应的用户信号分量与其它用户信号分量的相关值,估算与针对由上述信号处理单元输出的信号的由上述第1信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
多个第1误差判断单元,对由上述第1信号抽出单元所抽出的与多个用户对应的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断;
第1演算单元,从由上述信号处理单元输出的信号中在考虑对应的上述参数信息的基础上减去由上述第1误差判断单元判断为不包含解调误差的上述所抽出的信号分量。
6.权利要求5记载的无线信号接收系统,还具备:
多个第2信号抽出单元,基于从上述第1演算单元输出的信号,抽出与由上述第1误差判断单元判断为包含解调误差的各用户对应的信号分量;
多个第2估算单元,基于对应的用户信号分量与其它用户信号分量的相关值估算与针对由上述第1演算单元输出的信号的由上述第2信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
多个第2误差判断单元,对由上述第2信号抽出单元所抽出的各个信号分量中是否包含解调误差进行判断。
7.权利要求6记载的无线信号接收系统,还具备:
第2演算单元,从由上述信号处理单元输出的信号中在考虑对应的上述参数信息的基础上减去由上述第1及第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由上述第1及第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
8.权利要求6记载的无线信号接收系统,还具备:
第3演算单元,从由上述第1演算单元输出的信号中在考虑对应的上述参数信息的基础上减去由上述第2误差判断单元判断为不包含解调误差的由上述第2信号抽出单元所抽出的信号分量。
9.权利要求5至8之一记载的无线信号接收系统,其中,
上述多个第1估算单元基于上述多个第1误差判断单元的判断结果,利用判断出没有解调误差的用户信号分量来计算上述相关值,估算上述参数信息。
10.权利要求6至8之一记载的无线信号接收系统,其中,
上述多个第2估算单元基于上述多个第2误差判断单元的判断结果,利用判断出没有解调误差的用户信号分量来计算上述相关值,估算上述参数信息。
11.一种可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统,具备:
信号处理单元,对由上述多个天线所接收的信号实施规定的信号处理;
1级干扰消除器,
上述1级干扰消除器与上述多个用户对应包含多级干扰消除单元,
上述干扰消除单元的各级包含:
信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出上述多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;
估算单元,估算与针对输入到上述信号抽出单元的信号的由上述信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
演算单元,在考虑上述参数信息的基础上从输入到上述信号抽出单元的信号中把与上述特定用户对应的信号分量消除;
误差判断单元,对与上述特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断,在判断为包含的场合下,禁止通过上述演算单元消除与上述特定用户对应的信号分量,
按照在上述干扰消除单元的初级的上述信号抽出单元及上述演算单元的输入端输入由上述信号处理单元输出的信号,并使相邻2个干扰消除单元的前级干扰消除单元的上述演算单元的输出提供给后级干扰消除单元的上述信号抽出单元及上述演算单元的输入端的原则来连接上述多级干扰消除单元。
12.权利要求11记载的无线信号接收系统,
还配备接收上述1级干扰消除器最末级干扰消除单元的上述演算单元的输出的次级干扰消除器,
上述次级干扰消除器与上述多个用户对应包含多级干扰消除单元,
上述干扰消除单元的各级包含:
信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出上述多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;
估算单元,估算与针对输入到上述信号抽出单元的信号的由上述信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
演算单元,在考虑上述参数信息的基础上从输入到上述信号抽出单元的信号中把与上述特定用户对应的信号分量消除;
误差判断单元,对与上述特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断,在判断为包含的场合下,禁止通过上述演算单元消除与上述特定用户对应的信号分量,
在判断为上述第1级干扰消除器中不包含解调误差的用户所对应的上述次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出按原样输出到后级的干扰消除单元中,
在判断为上述第1级干扰消除器中包含解调误差的用户所对应的上述次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出提供给上述信号抽出单元及上述演算单元的输入上,上述演算装置的输出则输出到后级的干扰消除单元。
13.一种可利用多个天线接收来自多个用户的信号的无线信号接收系统,具备:
信号处理单元,对由上述多个天线所接收的信号实施规定的信号处理;
1级干扰消除器,
上述1级干扰消除器与上述多个用户对应包含多级干扰消除单元,
上述干扰消除单元的各级包含:
信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出上述多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;
估算单元,基于上述特定用户的信号分量与其它用户的信号分量的相关值估算与针对由上述信号处理单元输出的信号的由上述信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
误差判断单元,对与上述特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断;
演算单元,在考虑上述参数信息的基础上从上述信号处理单元输出的信号中消除判断出不包含解调误差的用户所对应的信号分量,
按照在上述干扰消除单元的初级的上述信号抽出单元及上述演算单元的输入端输入由上述信号处理单元输出的信号,并使相邻2个干扰消除单元的前级干扰消除单元的上述演算单元的输出提供给后级干扰消除单元的上述信号抽出单元的输入端的原则连接上述多级干扰消除单元。
14.权利要求13记载的无线信号接收系统,
还配备接收上述1级干扰消除器最末级干扰消除单元的上述演算单元的输出的次级干扰消除器,
上述次级干扰消除器与上述多个用户对应包含多级干扰消除单元,
上述干扰消除单元的各级包含:
信号抽出单元,基于输入的信号抽出并输出上述多个用户中的依各级而异的特定用户所对应的信号分量;
估算单元,基于上述特定用户的信号分量与其它用户的信号分量的相关值估算与针对由上述信号处理单元输出的信号的由上述信号抽出单元所抽出的信号分量的关系有关的参数信息;
误差判断单元,对与上述特定用户对应的信号分量中是否包含解调误差进行判断;
演算单元,在考虑上述参数信息的基础上从上述信号处理单元输出的信号中消除判断出不包含解调误差的用户所对应的信号分量,
在判断为上述第1级干扰消除器中不包含解调误差的用户所对应的上述次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出按原样输出到后级的干扰消除单元中,
在判断为上述第1级干扰消除器中包含解调误差的用户所对应的上述次级干扰消除器的干扰消除单元,把来自前级的干扰消除单元的输出提供给上述信号抽出单元的输入上,上述演算单元的输出则输出到后级的干扰消除单元。
15.权利要求11至14之一记载的无线信号接收系统,其中,
上述估算单元基于上述误差判断单元的判断结果,只利用判断出没有解调误差的用户信号分量来计算相关值,并基于所计算出的相关值估算上述参数信息。
16.权利要求1、5、11或13记载的无线信号接收系统,其中,
上述信号抽出单元是对特定用户所对应的信号分量进行空间分离并抽出的自适应阵列。
17.权利要求1、5、11或13记载的无线信号接收系统,其中,
上述信号抽出单元包含:
对特定用户所对应的信号分量进行空间分离并抽出的自适应阵列;
对上述自适应阵列的输出进行解调的解调器;
对上述解调器的输出进行再调制的再调制器。
18.权利要求1、5、11或13记载的无线信号接收系统,其中,
来自上述多个用户的信号是在发送侧由预先规定的扩展码扩展的、以CDMA通信方式所传送的信号,
上述无线信号接收系统还配备解扩单元,对从上述信号处理单元输出的信号基于CDMA通信方式用对应的扩展码进行解扩,并提供给上述信号抽出单元。
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