CN1440206A - 干扰抑制的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

为所接收信号更为精确地执行干扰抑制。码元划分装置将所接收时隙的数据部分划分为若干码元。信道估计器计算每一码元的信道估计矢量，并将其存储到信道估计存储设备内。通过使用借助(当前)时隙的已知系列符号部分而计算的信道估计矢量，以及在信道估计存储设备内存储的先前时隙的已知系列符号部分的信道估计矢量，用于每一码元的信道估计计算器计算每一码元的信道估计矢量。随后，信道均衡器以及去扩频器6使用每一码元的信道估计矢量而在每一码元中执行诸如信道均衡计算的计算。

Description

干扰抑制的系统和方法
技术领域
本发明涉及一种干扰抑制的系统和方法，尤其涉及一种用于抑制移动通信内的干扰信号的干扰抑制系统与方法。
背景技术
在诸如CDMA(码分多址)和TDD(时分双工)的移动通信系统中，实施了一种用于抑制由延迟波或是多用户所引起干扰的干扰抑制接收方法，用于增加用户容量。接收机使用所接收时隙内的已知系列符号来计算信道估计矢量，以估计由于每一所接收时隙内的每一码片电平的到达时间，或是每一传播信道的衰落波动所导致的所接收信号的相位与振幅中的变化，并通过使用信道估计矢量来执行信道均衡计算，以抑制由时隙内的延迟波或是多用户所引起的干扰。
以下将参照图14来描述常规干扰抑制接收系统的示例性配置。图14所示的干扰抑制接收系统是这样一种系统，即它的输入是包括用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分的所接收信号，且其通过执行解调来输出解调后信号。
所接收信号的数据部分在码元划分过程11内被划分为若干码元，并被传送至用于抑制干扰信号的抑制过程15。在信道估计计算过程12中，信道估计矢量是通过使用所接收信号的已知系列符号部分来计算的，并被传送至抑制过程15。
这样，常规干扰抑制接收系统将通过使用已知系列符号部分计算的信道估计矢量用作用于整个时隙的信道估计时量，所述已知系列符号部分是时隙的一部分。但是，在高速衰落的情况下，这种常规系统存在一个问题，即数据部分的实际信号估计矢量由于衰落而变得与已知系列符号的信道估计矢量不同。
发明内容
本发明适合于解决常规技术中的上述问题。本发明旨在提供一种干扰抑制的系统与方法，所述系统与方法可以一种较常规技术更为精确的方式来在所接收信号上执行干扰抑制。
根据本发明权利要求1的干扰抑制系统是一种用于为所接收信号抑制干扰信号的干扰抑制系统，所述的所接收信号包括多个时隙，所述时隙具有用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分，该系统包括：码元划分装置，其用于将所接收信号的上述数据部分划分为多个码元；信道估计计算装置，其用于通过使用所接收信号的上述已知系列符号部分来计算当前时隙的信道估计；信道估计存储装置，其用于存储在上述信道估计计算装置内计算的时隙的信道估计；对于每一码元的信道估计计算装置，其用于通过使用在上述信道估计计算装置内计算的当前时隙的信道估计，以及在上述信道估计存储装置内存储的信道估计来为每一上述多个码元计算每一码元的信道估计；以及抑制装置，其用于通过使用上述每一码元的信道估计来执行每一上述码元的计算，从而抑制上述干扰信号。
根据本发明权利要求2的干扰抑制系统是根据权利要求1的系统，其中在上述抑制装置中执行的计算是单用户检测。
根据本发明权利要求3的干扰抑制系统是根据权利要求1的系统，其中在上述抑制装置中执行的计算是联合检测。
根据本发明权利要求4的干扰抑制系统是根据权利要求1的系统，其中在上述抑制装置中执行的计算是瑞克合路器。
根据本发明权利要求5的干扰抑制系统是根据权利要求1至4中任何一个的系统，其中当上述信道估计存储装置未存储信道估计时，上述对于每一码元的信道估计计算装置先计算下一时隙的信道估计，然后通过使用所计算的下一信道的信道估计，以及上述当前时隙的信道估计来计算上述当前时隙的上述每一码元的信道估计。
根据本发明权利要求6的干扰抑制系统是根据权利要求1至5中任何一个的系统，其中上述的码元划分装置将上述所接收信号的数据部分划分为多个码元，其数量对应于在上述信道估计计算装置中计算的当前时隙的信道估计与在上述信道估计存储装置中存储的信道估计之间的差异大小。
根据本发明权利要求7的干扰抑制系统是根据权利要求1至5中任何一个的系统，其中上述的码元划分装置将所接收信号的上述数据部分划分为多个码元，其数量对应于传播信道的衰落频率的大小。
根据本发明权利要求8的干扰抑制系统是根据权利要求1至5中任何一个的系统，其中上述的码元划分装置将所接收信号的上述数据部分划分为多个码元，其数量对应于所使用的数据调制的类型。
根据本发明权利要求9的干扰抑制系统是根据权利要求1至5中任何一个的系统，其中上述的码元划分装置将所接收信号的上述数据部分划分为多个码元，其数量对应于被自适应地使用的调制和编码率。
根据本发明权利要求10的干扰抑制方法是一种用于为所接收信号抑制干扰信号的干扰抑制方法，所述的所接收信号包括多个时隙，所述时隙具有用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分，该方法包括：码元划分步骤，其用于将所接收信号的上述数据部分划分为多个码元；信道估计计算步骤，其用于通过使用所接收信号的上述已知系列符号部分来计算当前时隙的信道估计；对于每一码元的信道估计计算步骤，其用于使用在上述信道估计计算步骤中计算的当前时隙的信道估计，以及先前时隙的信道估计来为每一上述多个码元计算每一码元的信道估计；以及抑制步骤，其用于通过使用上述每一码元的信道估计来执行每一上述码元的计算，从而抑制上述干扰信号。
根据本发明权利要求11的干扰抑制方法是根据权利要求10的方法，其中在上述抑制步骤中执行的计算是单用户检测。
根据本发明权利要求12的干扰抑制方法是根据权利要求10的方法，其中在上述抑制步骤中执行的计算是联合检测。
根据本发明权利要求13的干扰抑制方法是根据权利要求10的方法，其中在上述抑制步骤中执行的计算是瑞克合路器。
根据本发明权利要求14的干扰抑制方法是根据权利要求10至13中任何一个的方法，其中当并不存在先前时隙的信道估计时，上述对于每一码元的信道估计计算步骤还包括先计算下一时隙的信道估计的步骤，且其中在得到下一时隙的信道估计时，通过使用下一时隙的信道估计，以及上述当前时隙的信道估计来计算上述当前时隙的每一码元的信道估计。
根据本发明权利要求15的干扰抑制方法是根据权利要求10至14中任何一个的方法，其中在上述的码元划分步骤中，上述所接收信号的数据部分被划分为多个码元，其数量对应于上述信道估计计算步骤所计算的当前时隙的信道估计与先前时隙的信道估计之间的差异大小。
根据本发明权利要求16的干扰抑制方法是根据权利要求10至14中任何一个的方法，其中在上述的码元划分步骤中，所接收信号的上述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于传播信道的衰落频率的大小。
根据本发明权利要求17的干扰抑制方法是根据权利要求10至14中任何一个的方法，其中在上述的码元划分步骤中，所接收信号的上述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于所使用的数据调制的类型。
根据本发明权利要求18的干扰抑制方法是根据权利要求10至14中任何一个的方法，其中在上述的码元划分步骤中，所接收信号的上述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于被自适应地使用的调制和编码率。
换言之，通过将所接收时隙的数据部分划分为若干码元，基于先前时隙的信道估计矢量以及该时隙的信道估计矢量来计算每一码元的信道估计矢量，并执行包括信道均衡计算的每一码元的计算，本发明与常规技术相比可为所接收信号执行更为精确的干扰抑制。
附图说明
图1是示出了根据本发明的干扰抑制系统实施例的方框图；
图2是一方框图，示出了根据本发明的干扰抑制系统的第一实施例的配置；
图3图示出图2所示的干扰抑制系统内的时隙的布置；
图4图示出CDMA/TDD系统内的时隙的布置；
图5是一概念性示意图，其用于通过先前时隙的信道估计，以及当前时隙的信道估计的一次内插来计算每一码元的信道估计。
图6是一概念性示意图，其用于通过在相位I和Q内的先前时隙的信道估计，以及当前时隙的信道估计的一次内插来计算每一码元的信道估计。
图7是示出根据本发明的干扰抑制系统的第三实施例的计算的流程图；
图8是示出根据本发明的干扰抑制系统的第四实施例的计算的流程图；
图9是示出根据本发明的干扰抑制系统的第五实施例的计算的流程图；
图10是示出根据本发明的干扰抑制系统的第六实施例的计算的流程图；
图11是示出根据本发明的干扰抑制系统的第七实施例的计算的流程图；
图12是示出根据本发明的干扰抑制系统的第八实施例的配置的方框图；
图13是示出根据本发明的干扰抑制系统的第九实施例的配置的方框图；以及
图14是示出常规干扰抑制系统的配置的方框图。
具体实施方式
以下将参照附图来描述本发明的实施例。在以下描述所参照的附图内，相同的附图标记表示相同的部分。
图1是示出根据本发明的干扰抑制系统的实施例的方框图。如图1所示，根据本发明的干扰抑制系统是这样一种系统，即它的输入是包括用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分的所接收信号，且其通过执行每一时隙的解调来输出解调后的信号。
在该系统中，所接收信号的数据部分在码元划分过程11内被划分为若干码元，然后被传送至抑制过程15，用于抑制干扰信号。
在信道估计计算过程12中，通过使用所接收信号的已知系列符号部分来计算信道估计矢量。所计算的信道估计矢量被存储在信道估计存储过程14内。在用于每一码元的信道估计计算过程13中，通过使用在信道估计计算过程12内计算的当前信道估计矢量，以及在信道估计存储过程14内存储的先前信道估计矢量来计算每一码元的信道估计。所计算的每一码元的信道估计被传送至用于抑制干扰信号的抑制过程15。
在未存储信道估计矢量时，即不存在先前信道估计矢量时，暂时终止当前时隙的解调，先计算下一时隙的信道估计，且在得到下一时隙的信道估计时，使用下一时隙的信道估计以及当前时隙的信道估计来计算当前时隙的每一码元的信道估计。
为了执行图1所示的每一过程，如图2所示，所述系统包括：码元划分装置1，其用于将所接收信号的数据部分划分为多个码元；信道估计器2，它的输入是所接收信号的已知系列符号部分；信道估计存储设备4，其用于存储在信道估计器2内计算的信道估计矢量；对于每一码元的信道估计计算器3，它的输入是在信道估计器2内计算的信道估计矢量，以及信道估计存储设备4的内容；信道均衡器5，它的输入是码元划分装置1的输出，以及对于每一码元的信道估计计算器3的输出，且其执行信道均衡计算；以及去扩频器6，其用于执行信道均衡器5的输出的去扩频。
码元划分装置1将所接收信号的数据部分划分为多个码元，并将每一所划分的码元输出给信道均衡器。
信道估计器2使用已知系列符号部分来计算信道估计矢量H，以估计传播信道，并将当前时隙的信道估计矢量H输出给对于每一码元的信道估计计算器3，以及信道估计存储设备4。
信道估计存储设备4存储在信道估计器2内计算的信道估计矢量H。因此，信道估计存储设备4在解调后续时隙时将“先前时隙的信道估计矢量H’”输出给用于每一码元的信道估计计算器3。
对于每一码元的信道估计计算器3具有可以使用两种类型操作的功能。一种操作是，经过基于从信道估计器2输入的信道估计矢量H以及从信道估计存储设备4输入的信道估计矢量H’的已知一次内插，来将各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…HBK输出给信道均衡器5。另一种操作是，当先前时隙以及信道估计矢量H’都不存在时，将信道估计矢量H作为各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…HBK输出给信道均衡器5。
对于每一码元的信道估计计算器3可能适合于计算信道估计矢量H与信道估计矢量H’之间的差异，且在所述差异超过特定门限“g”时执行上述操作中的前一种，在所述差异未超过特定门限时执行上述操作中的后一种。
对于每一码元的信道估计计算器3还可能适合于在并不存在先前时隙的信道估计时终止当前时隙的解调，并计算下一时隙的信道估计，然后使用下一时隙的信道估计与当前时隙的信道估计来计算当前时隙的每一码元的信道估计。
信道均衡器5通过使用在对于每一码元的信道估计计算器3内得到的每一码元的信道估计矢量来分别为每一码元执行信道均衡计算。
去扩频器6将已在信道均衡器5内经历信道均衡计算的数据部分的信号去扩频。
下述的第八实施例中可能会使用JD计算器，而第九实施例中可能会使用瑞克合路器，以替代信道均衡器5以及去扩频器6。JD计算器在这种情况下是这样一种计算器，即通过使用在用于每一码元的信道估计计算器3内得到的每一码元的单个信道估计矢量，来分别执行每一码元的联合检测的计算器。瑞克合路器是这样一种合路器，即通过使用在对于每一码元的信道估计计算器3内得到的每一码元的单个信道估计矢量，来分别执行每一码元的瑞克组合的合路器。
[实施例]
(第一实施例)
以下将参考图2来详细描述本发明的第一实施例。在图2中，接收机10以突发模式并根据到达的顺序来接收作为所接收信号的一系列N个时隙，即时隙S1，时隙S2，…，时隙SN。
如图3所示，时隙S1，时隙S2，…时隙SN分别具有数据部分，即数据D1，数据D2，…，数据DN，以及用于为每一路径估计传播信道的已知系列符号，即MA1，MA2，…，MAN。图2内的接收机10根据到达的顺序，并通过下述解调来解调时隙S1，时隙S2，…时隙SN。
首先，接收机10逐个接收并解调一系列输入的时隙。接收机10的码元划分装置1在接收时隙SN时将N个时隙中的第n个时隙SN划分为数据部分(数据DN)，以及已知系列符号部分(MAN)。数据DN被进一步划分为图3所示的K个码元，即，码元B1，码元B2，…，码元BK。这些所划分的K个码元中的每一个都被输出给信道均衡器5。
符号部分MAN被输入到用于计算时隙SK的信道估计矢量H的信道估计器2内。所计算的信道估计矢量H被输入和存储于信道估计存储设备4内，还被输入到对于每一码元的信道估计计算器3内。
当“先前时隙的信道估计矢量H’”存在时，对于每一码元的信道估计计算器3通过在矢量H与矢量H’上执行一次内插来计算各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…HBK。当“先前时隙的信道估计矢量H’”并不存在时，对于每一码元的信道估计计算器3将当前时隙的信道估计矢量H作为各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…HBK输出给信道均衡器5。
信道均衡器5通过使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的信道均衡计算。然后，去扩频器6执行去扩频，以解调所述时隙。
如上所述，通过将所接收时隙的数据部分划分为若干码元，并使用先前时隙的信道估计矢量以及该时隙的信道估计矢量来计算每一码元的信道估计矢量，且执行所接收信号的每一码元的信道均衡计算，所述系统与常规技术相比可以为所接收信号执行更为精确的干扰抑制。
(第二实施例)
以下将描述本发明的第二实施例。图4是适用于IMT(国际移动电信)-2000/CDMA/TDD系统的系统示意图。在图4中，每一时隙S1、S2、S3都具有共2560个码片，包括位于时隙中央的已知系列符号部分中置码(256个码片)，和将已知系列符号部分中置码夹在当中的两个数据部分，即数据(1)(1104个码片)和数据(2)(1104个码片)，以及在时隙右端的保护周期(96个码片)。
目前，在CDMA/TDD系统中，TTI的下行链路传输＝3个时隙，其中接收机10通过使用被视为接收方法的单用户检测(以下称为SUD)来执行干扰抑制接收。SUD是指通过以码片电平执行信道均衡来抑制由延迟波引起的干扰，以恢复丢失的用户信号的正交性，然后执行去扩频。在Anja Klein所著的“为CDMA移动无线电系统的下行链路特别设计的数据检测算法”，IEEE 47th Vehicular TechnologyConference，203-207页，1997年5月中描述了SUD。
如图4所示，接收机10以突发模式接收作为所接收信号的一系列三个时隙S1、S2、S3，并经过上述的第一实施例中的解调来执行接收和解调。例如，除了具有272个码片的第五码元之外，每一个码元都具有288个码片，并由于延迟而与相邻码元重叠64个码片。这样，如图4所示，数据部分被划分为10个码元，B1，B2，…，B10，所述数据部分是数据(1)与数据(2)的总和。用于估计每一时隙的传播信道的信道估计矢量H是通过使用已知系列符号中置码来计算。每一码元的码片数量并不仅限于上述实施例。
在接收机10内，信道估计器2使用时隙S1的中置码来计算信道估计矢量H1，并将其输出给对于每一码元的信道估计计算器3，以及用于第一时隙S1的信道估计存储设备4。
信道估计存储设备4存储从信道估计器2输入的信道估计矢量H1。当时隙S1是被以突发模式接收的第一时隙时，并不存在先前时隙的信道估计矢量。因此，信道估计存储设备4并不将任何先前时隙的信道估计矢量输出给对于每一码元的信道估计计算器3。由于对于每一码元的信道估计计算器3并不具有来自信道估计存储设备4的信息，所以其从信道估计器2得到信道估计矢量H1，并将HB1＝H1，HB2＝H1，…，HBK＝H1作为各个码元的信道估计矢量输出给信道均衡器5。信道均衡器5使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的SUD过程。
对于时隙S2而言，信道估计器2通过使用时隙S2的中置码来计算信道估计矢量H2，并将其输出给对于每一码元的信道估计计算器3以及信道估计存储设备4。信道估计存储设备4存储从信道估计器2输入的时隙S2的信道估计矢量H2，并将信道估计矢量H’＝先前时隙的H1输出给用于每一码元的信道估计计算器3。
对于每一码元的信道估计计算器3执行图5和6所示的计算。如图5所示，所述计算是通过在先前时隙(过去的时隙)S1的信道估计矢量，以及当前时隙(现在的时隙)S2的信道估计矢量上执行一次内插来计算所述各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK。即，如图6所示，将时隙S1的信道估计矢量，H’＝H1与时隙S2的信道估计矢量，H＝H2分别一次内插到相位I与相位Q内。这样，计算出各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK。
对于下一时隙S3(未示出)而言，以相同方式在时隙S3的信道估计矢量与时隙S2的信道估计矢量上执行一次内插。
其次，接收机10(见图2)内的信道均衡器5通过使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的SUD过程，从而解调时隙S2上的数据。
对于时隙S3而言，如时隙S2的情况一样，通过使用先前时隙S2的信道估计矢量以及时隙S3的信道估计矢量来计算时隙S3每一码元的信道估计矢量，并通过使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的SUD过程，从而解调时隙S3上的数据。
(第三实施例)
在上述的第二实施例中，对于每一码元的信道估计计算器3在解调时隙S2中可用于执行图7所示的操作交换。以下将描述所述操作交换。
首先，取得当前时隙的信道估计矢量H(步骤S701)。其次，取得先前时隙的信道估计矢量H’(步骤S702)。然后，计算信道估计矢量H与信道估计矢量H’之间的差矢量G(步骤S703)。例如，计算时隙S2的信道估计矢量H2与时隙S1的信道估计矢量H1之间的差矢量G。
当所计算的差矢量G的大小|G|大于预定门限“g”时，通过在信道估计矢量H与信道估计矢量H’上执行一次内插来计算每一码元的信道估计矢量(步骤S704→S705)。例如，通过在信道估计矢量H1与信道估计矢量H2上执行一次内插来计算时隙S2的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK。所计算的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK被输出给信道均衡器(步骤S706)。
当所计算的差矢量G的大小|G|小于预定门限“g”时，信道估计矢量H被用作每一码元的信道估计矢量(步骤S704→S707)。例如，时隙S2的信道估计矢量H2被用于各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK。各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK被输出给信道均衡器5(步骤S706)。用于每一码元的信道估计计算器3执行上述操作交换。
对于每一码元的信道估计计算器3还执行图7所示的操作交换，用于时隙S3的解调。
即，计算时隙S2的信道估计矢量H2与时隙S3的信道估计矢量H3之间的差矢量G。当所计算的差矢量G的大小|G|大于预定门限“g”时，通过在信道估计矢量H2与先前时隙的信道估计矢量H3上执行一次内插来计算时隙S3的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK，且将其输出给信道均衡器。当所计算的差矢量G的大小|G|小于预定门限“g”时，时隙S3的信道估计矢量H3被作为时隙S3的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK输出给信道均衡器5。这类操作交换可被执行。
(第四实施例)
在上述的第二实施例中，码元划分装置1以及用于每一码元的信道估计计算器3可用于在解调时隙S2中执行图8所示的将被划分码元的数量的交换。以下将参照图8来描述将被划分码元的数量的交换。
首先，对于每一码元的信道估计计算器3取得当前时隙的信道估计矢量H(步骤S1101)。其次，取得先前时隙的信道估计矢量H’(步骤S1102)。然后，计算当前时隙的信道估计矢量H与先前时隙的信道估计矢量H’之间的差异(步骤S1103)。例如，计算时隙S2的信道估计矢量H2与时隙S1的信道估计矢量H1之间的差矢量G。
根据预定规则，并通过使用所计算的差矢量|G|来确定划分数据部分(1)或数据部分(2)的码元的数量K(步骤S1104)。例如，根据这样的规则来确定划分的码元的数量K，即，当|G|的大小小于预定门限“g1”时，码元的数量被确定为2，当|G|的大小介于预定门限“g1”与“g2”之间时，码元的数量被确定为10，当|G|的大小大于预定门限“g2”时，码元的数量被确定为16。可能会确定划分的码元内包括的码片的数量，而非确定码元的数量。换言之，所接收信号的数据部分被划分为多个码元，其数量对应于信道估计的大小。
然后，码元的数量K被输出给码元划分装置1，同时通过在信道估计H与信道估计矢量H’上执行一次内插来计算各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK，且将所计算的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK输出给信道均衡器5(步骤S1105→S1106)。
码元划分装置1将数据部分(1)和数据部分(2)划分为K个码元，B1，B2，…，BK，并将这K个码元输出给信道均衡器5(步骤S1107→S1108)。
码元划分装置1以及对于每一码元的信道估计计算器3执行划分的码元数量的上述交换操作。然后，信道均衡器5通过使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的信道均衡计算(步骤S1109)。
以同样的方式处理时隙S3。
(第五实施例)
在上述的第二实施例中，码元划分装置1以及用于每一码元的信道估计计算器3在解调时隙S2中可能适合于执行图9所示的划分的码元数量的交换操作。以下将参照图9来描述划分的码元数量的交换操作。
首先，对于每一码元的信道估计计算器3取得传播信道的衰落频率F(步骤S1201)。根据预定规则，并使用所述衰落频率F来确定划分数据部分(1)或数据部分(2)的码元的数量K(步骤S1202)。例如，根据这样的规则来确定划分的码元的数量K，即，当衰落频率F小于预定门限“f1”时，码元的数量被确定为2，当衰落频率介于预定门限“f1”与“f2”之间时，码元的数量被确定为10，当衰落频率F大于预定门限“f2”时，码元的数量被确定为16。可能会确定划分的码元中包括的码片的数量，而非确定码元的数量。换言之，所接收信号的数据部分被划分为多个码元，其数量对应于传播信道的衰落频率的大小。
然后，码元的数量K被输出给码元划分装置1，同时通过在信道估计H与信道估计矢量H’上执行一次内插来计算所述各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK，且所计算的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK被输出给信道均衡器5(步骤S1203→S1204)。
码元划分装置1将数据部分(1)以及数据部分(2)划分为K个码元，B1，B2，…，BK，并将所述的K个码元输出给信道均衡器5(步骤S1205→S1206)。
码元划分装置1以及用于每一码元的信道估计计算器3执行划分的码元数量的上述交换操作。信道均衡器5使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的信道均衡计算(步骤S1207)。
以同样的方式处理时隙S3。
(第六实施例)
在上述第二实施例中，码元划分装置1以及对于每一码元的信道估计计算器3在解调时隙S2中可能适合于执行图10所示的划分的码元数量的交换操作。以下将参照图10来描述划分的码元数量的交换操作。
首先，对于每一码元的信道估计计算器3取得数据调制的类型(步骤S1301)。基于预定规则，并根据所述数据调制的类型来确定划分数据部分(1)或数据部分(2)的码元的数量K(步骤S1302)。例如，根据这样的规则来确定划分的码元的数量K，即，当数据调制的类型为QPSK(正交相移键控)时，码元的数量被确定为2，当数据调制的类型为16QAM(正交振幅调制)时，码元的数量被确定为10，当数据调制的类型为64QAM时，码元的数量被确定为16。可能会确定划分的码元中包括的码片的数量，而非确定码元的数量。换言之，所接收信号的数据部分被划分为多个码元，其数量对应于所使用的数据调制的类型。
然后，码元的数量K被输出给码元划分装置1，同时通过在信道估计H与信道估计矢量H’上执行一次内插来计算所述各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK，且所计算的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK被输出给信道均衡器5(步骤S1303→S1304)。
码元划分装置1将数据部分(1)以及数据部分(2)划分为K个码元，B1，B2，…，BK，并将所述的K个码元输出给信道均衡器5(步骤S1305→S1306)。
码元划分装置1以及对于每一码元的信道估计计算器3执行划分的码元数量的上述交换操作。信道均衡器5使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的信道均衡计算(步骤S1307)。
以同样的方式处理时隙S3。
(第七实施例)
在上述的第二实施例中，考虑到这样一种情况，即接收机10执行自适应调制和编码，其中调制和特播编码内的编码率根据无线电通信质量或接收机的传播速度来自适应地改变。将自适应地改变的MCS(调制和编码方案)电平是MSC电平L1，MSC电平L2，…，MSC电平LM。MSC电平是指所使用的调制与编码率的结合。
码元划分装置1以及对于每一码元的信道估计计算器3在解调时隙S2中可能适合于执行图11所示的划分的码元数量的交换操作。以下将参照图11来描述码元划分交换操作。
首先，对于每一码元的信道估计计算器3取得当前使用的MCS电平(步骤S1401)。根据预定规则，并依据所取得的MCS电平来确定划分数据部分(1)或数据部分(2)的码元的数量K(步骤S1402)。例如，根据这样的规则来确定划分的码元的数量K，即，当数据调制的类型为MSC电平L1时，码元的数量被确定为2，当数据调制的类型为MSC电平L2时，码元的数量被确定为10，当数据调制的类型为MSC电平L3时，码元的数量被确定为16。可能会确定划分的码元中包括的码片的数量，而非确定码元的数量。换言之，所接收信号的数据部分被划分为多个码元，其数量对应于被自适应地使用的调制与编码率。
然后，码元的数量K被输出给码元划分装置1，同时通过在信道估计H与信道估计矢量H’上执行一次内插来计算所述各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK，且所计算的各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK被输出给信道均衡器5(步骤S1403→S1404)。
码元划分装置1将数据部分(1)以及数据部分(2)划分为K个码元，B1，B2，…，BK，并将所述的K个码元输出给信道均衡器5(步骤S1405→S1406)。
码元划分装置1以及用于每一码元的信道估计计算器3执行划分的码元数量的上述交换操作。信道均衡器5使用各个码元的信道估计矢量HB1，HB2，…，HBK来执行各个码元B1，B2，…，BK的信道均衡计算(步骤S1407)。
以同样的方式处理时隙S3。
(第八实施例)
在上述的第二实施例中，可以通过使用作为接收方法的联合检测(以下称为JD)，而非SUD来执行干扰抑制接收。在此情况下，如图12所示，在图2所示的接收机10内设置JD计算器8，而非信道均衡器5和去扩频器6。
JD是指经过使用从信道估计与扩频码得到的矩阵的计算来抑制干扰。以下将概述所述的计算。首先，通过使用扩频码C以及信道估计矢量H的CxH(“x ”是卷积计算器)来计算B。这样，如果多路代码的数量是4，则得到B1＝C1xH1，B2＝C2xH2，B3＝C3xH3，B4＝C4xH4。其次，基于B1-B4生成信道估计矩阵A。通过使用计算(AHA+σ2I)d＝AHe的解法来计算解调后的信号“d”，所述解法使用所接收信号“e”以及信道估计矩阵A。AH是信道估计矩阵A的复共轭转置矩阵，σ是用于抑制热噪声的系数，而I是单位矩阵。在“用于码分多址信道内多用户检测的归零与最小均方误差均衡”，IEEETRANSSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY，Vol.45，No.2，1996年5月，276-287页(Anja Klein撰写)内描述了JD。
(第九实施例)
在上述的第二实施例中，可以通过使用作为接收方法的瑞克组合，而非SUD来执行干扰抑制接收。在此情况下，如图13所示，在图2所示的接收机10内设置瑞克合路器9，而非信道均衡器5或去扩频器6。瑞克组合是指执行这样一种计算，即其中每一个通过对应路径输入的电波被经过若干预备的去扩频电路独立地去扩频，且随后被时滞复用。
(第十实施例)
在上述的第二实施例中，接收机10可能适合于在对于每一码元的信道估计计算器3的过程中终止第一时隙S1的解调，起动第二时隙S2的解调，且在信道估计计算器2计算出时隙S2的信道估计矢量时重新起动时隙S1的解调，通过在时隙S2的信道估计矢量H2与时隙S1的信道估计矢量H1上执行一次内插来计算时隙S1的每一码元的信道估计矢量，并将每一码元的信道估计矢量输出给信道均衡器5，而信道均衡器5可能适合于执行每一码元的信道均衡计算，去扩频器6则可能适合于执行去扩频。可以与第二实施例内相同的方式来执行时隙S2的后续时隙的解调。
(第十一实施例)
在上述的第二实施例中，可能会采用这些方法，即一种分别利用1分量和Q分量来执行二次内插，而非在先前时隙的信道估计矢量H与当前时隙的信道估计矢量H’上执行一次内插的方法，或是一种以极座标来表示两个信道估计矢量，并分别利用振幅部分和相位部分来执行一次内插的方法。这样，与常规技术相比，可以得到更为精确的估计。
与在上述方式内一样，所述系统即使是在数据部分远离已知系列符号部分时，也可以使用与常规技术相比更为精确的信道估计矢量来执行信道均衡计算，这在高速衰落的环境中改善了比特差错率。
当衰落缓慢时，上述的第三至第七实施例的交换操作可能简化了计算每一码元的信道估计矢量的过程。因此，可以降低接收机的负载。
此外，第九实施例中的上述时隙S1的计算可以改善比特差错率。
(干扰抑制方法)
上述的干扰抑制系统实施一种干扰抑制方法，该方法是一种用于为所接收信号抑制干扰信号的干扰抑制方法，所述的所接收信号包括多个时隙，所述时隙具有用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分，该方法包括：码元划分步骤，其用于将所接收信号的上述数据部分划分为多个码元；信道估计计算步骤，其用于使用所接收信号的上述已知系列符号部分来计算当前时隙的信道估计；对于每一码元的信道估计计算步骤，其用于通过使用在上述信道估计计算步骤中所计算的当前时隙的信道估计，以及先前时隙的信道估计来为每一个上述多个码元计算每一码元的信道估计；以及抑制步骤，其用于通过使用上述每一码元的信道估计来执行每一上述码元的计算，从而抑制上述干扰信号。
在上述抑制步骤内执行的计算可能是单用户检测、联合检测或瑞克组合。
当并不存在先前时隙的信道估计时，上述对于每一码元的信道估计计算步骤还包括首先计算下一个时隙的信道估计的步骤，这样可以在取得下一时隙的信道估计之后，使用下一时隙的信道估计，以及上述当前时隙的信道估计来计算当前时隙的上述每一码元的信道估计。
上述的划分步骤可能将上述所接收信号的数据部分划分为多个码元，其数量对应于上述信道估计计算步骤中计算的当前时隙的信道估计与先前时隙的信道估计之间的差异大小，或是将上述所接收信号的数据部分划分为多个码元，其数量对应于传播信道的衰落频率的大小，或是将上述所接收信号的数据部分划分为多个码元，其数量对应于所使用的调制类型，或是将上述所接收信号的数据部分划分为多个码元，其数量对应于被自适应地使用的调制和编码率。
换言之，所接收时隙的数据部分在本方法中被划分为若干码元。每一码元的信道估计矢量是使用通过利用(当前)时隙的已知系列符号部分计算的信道估计矢量，以及先前时隙的已知系列符号部分的信道估计矢量来计算的。在每一码元中，借助每一码元的信道估计矢量来执行信道均衡计算。当并不存在先前时隙的已知系列符号部分的信道估计矢量时，先计算下一时隙的信道估计，且在取得下一时隙的信道估计时，通过使用下一时隙的信道估计以及当前时隙的信道估计来计算当前时隙的每一码元的信道估计。
即使是在数据部分远离已知系列符号部分时，上述的过程也允许具有与常规技术相比更为精确的信道估计矢量的信道均衡计算得以执行，从而可以在高速衰落的环境中改善比特差错率。
如上所示，本发明具有这样一种优点，也就是即使是在数据部分远离已知系列符号部分时，通过将所接收时隙的数据部分划分为若干码元，并通过使用先前时隙的信道估计矢量以及时隙的信道估计矢量来计算每一码元的信道估计矢量，且执行诸如信道均衡计算的每一码元的计算，本发明也可以执行具有与常规技术相比更为精确的信道估计矢量的信道均衡计算，因而可以在高速衰落的环境中改善比特差错率。
上述干扰抑制系统与方法可能并不仅适用于CDMA-TDD系统，例如TD-CDMA系统和TD-SCDMA系统，它们也适用于CDMA-FDD系统，例如W-CDMA系统和CDMA2000系统。

Claims (18)

1.一种用于为所接收信号抑制干扰信号的干扰抑制系统，所述的所接收信号包括多个时隙，所述时隙具有用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分，该系统包括：码元划分装置，其用于将所接收信号的所述数据部分划分为多个码元；信道估计计算装置，其用于通过使用所接收信号的所述已知系列符号部分来计算当前时隙的信道估计；信道估计存储装置，其用于存储在所述信道估计计算装置内计算的时隙的信道估计；对于每一码元的信道估计计算装置，其用于通过使用在所述信道估计计算装置内计算的当前时隙的信道估计，以及在所述信道估计存储装置内存储的信道估计来为所述多个码元的每一个计算每一码元的信道估计；以及抑制装置，其用于通过使用所述每一码元的信道估计来执行每一个所述码元的计算，从而抑制所述干扰信号。
2.根据权利要求1的干扰抑制系统，其中在所述抑制装置内执行的计算是单用户检测。
3.根据权利要求1的干扰抑制系统，其中在所述抑制装置内执行的计算是联合检测。
4.根据权利要求1的干扰抑制系统，其中在所述抑制装置内执行的计算是瑞克组合。
5.根据权利要求1至4中任何一个的干扰抑制系统，其中当上述信道估计存储装置并未存储信道估计时，所述对于每一码元的信道估计计算装置先计算下一时隙的信道估计，然后使用所计算的下一时隙的信道估计，以及所述当前时隙的信道估计来计算所述当前时隙的所述每一码元的信道估计。
6.根据权利要求1至5中任何一个的干扰抑制系统，其中所述码元划分装置将所接收信号的所述数据部分划分为多个码元，其数量对应于在所述信道估计计算装置内计算的当前时隙的信道估计与在所述信道估计存储装置内存储的信道估计之间的差异大小。
7.根据权利要求1至5中任何一个的干扰抑制系统，其中所述的码元划分装置将所接收信号的所述数据部分划分为多个码元，其数量对应于传播信道的衰落频率的大小。
8.根据权利要求1至5中任何一个的干扰抑制系统，其中所述的码元划分装置将所接收信号的所述数据部分划分为多个码元，其数量对应于所使用的数据调制的类型。
9.根据权利要求1至5中任何一个的干扰抑制系统，其中所述的码元划分装置将所接收信号的所述数据部分划分为多个码元，其数量对应于被自适应地使用的调制和编码率。
10.一种用于为所接收信号抑制干扰信号的干扰抑制方法，所述的所接收信号包括多个时隙，所述时隙具有用于估计传播信道的已知系列符号部分以及数据部分，该方法包括：码元划分步骤，其用于将所接收信号的所述数据部分划分为多个码元；信道估计计算步骤，其用于通过使用所接收信号的所述已知系列符号部分来计算当前时隙的信道估计；对于每一码元的信道估计计算步骤，其用于通过使用在所述信道估计计算步骤内计算的当前时隙的信道估计，以及先前时隙的信道估计来为所述多个码元的每一个计算每一码元的信道估计；以及抑制步骤，其用于通过使用所述的每一码元的信道估计来执行所述每一码元的计算，从而抑制所述干扰信号。
11.根据权利要求10的干扰抑制方法，其中在所述抑制步骤内执行的计算是单用户检测。
12.根据权利要求10的干扰抑制方法，其中在所述抑制步骤内执行的计算是联合检测。
13.根据权利要求10的干扰抑制方法，其中在所述抑制步骤内执行的计算是瑞克组合。
14.根据权利要求10至13中任何一个的干扰抑制方法，其中当并不存在先前时隙的信道估计时，所述对于每一码元的信道估计计算步骤还包括先计算下一时隙的信道估计的步骤，且其中在取得下一时隙的信道估计时，通过使用下一时隙的信道估计，以及所述当前时隙的信道估计来计算所述当前时隙的每一码元的信道估计。
15.根据权利要求10至14中任何一个的干扰抑制方法，其中在所述的码元划分步骤中，所接收信号的所述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于在所述信道估计计算步骤内计算的当前时隙的信道估计与先前时隙的信道估计之间的差异大小。
16.根据权利要求10至14中任何一个的干扰抑制方法，其中在所述的码元划分步骤中，所接收信号的所述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于传播信道的衰落频率的大小。
17.根据权利要求10至14中任何一个的干扰抑制方法，其中在所述的码元划分步骤中，所接收信号的所述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于所使用的数据调制的类型。
18.根据权利要求10至14中任何一个的干扰抑制方法，其中在所述的码元划分步骤中，所接收信号的所述数据部分被划分为多个码元，其数量对应于被自适应地使用的调制和编码率。
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