CN1478331A

CN1478331A - 改善多路访问通信系统中的接收的方法和装置

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Publication number: CN1478331A
Application number: CNA018200273A
Authority: CN
Inventors: ��÷ʲ��; 拉梅什·曼特
Original assignee: Soma Networks Inc
Current assignee: Tetuo Partner Co; Quarterhill Inc
Priority date: 2000-10-11
Filing date: 2001-10-05
Publication date: 2004-02-25
Anticipated expiration: 2021-10-05
Also published as: JP2004511189A; CN1299436C; AU2002212002B2; AU2002212002C1; US7421279B2; CN1960195A; CA2323164A1; MXPA03003259A; US6952589B1; AU1200202A; EP1327310A1; WO2002032003A1; US20050233698A1; WO2002032003A9

Abstract

本发明披露了用于改善多路访问通信系统中在接收机处接收的所需信号的SNR的装置、系统和方法。该装置、系统和方法从在接收机处接收的全部信号中去除已知或可知的信号，然后所需信号从去除的结果中被确定。该已知或可知的信号可以是同步信号或由例如无线网络基站这样的发射机发射的其他干扰信道信号，该无线网络基站服务例如在这样的无线网络中的用户站这样的接收机，和/或可以是由例如临近的基站，或者是多扇区系统中的临近扇区这样的其他发射机发射的这种信号。

Description

改善多路访问通信系统中的接收的方法和装置

技术领域

本发明涉及用于改善多路访问通信系统中的接收的方法、装置和系统。更具体的是，本发明提供通过从全部接收信号中去除已知的或可知的接收的干扰信号来改善多路访问通信系统中的接收的方法、装置和系统。

背景技术

许多多路访问通信技术是已知的，包括时分多路访问(TDMA)、频分多路访问(FDMA)、正交和矢量正交频分多路复用(OFDM或VOFDM)、码分多路访问(CDMA)、以及诸如GSM等的混合网络，其允许单一的资源(比如无线电信道)在多个用户间共用。带有无线电信道的多路访系统通常用于移动电话系统中，其中多个手持机共用基站的无线电资源。

采用多路访问技术的无线电接收机正确接收发射给它的信号的能力通常被接收机所经历的信噪比(SNR)所限制。在接收机处所经历的SNR是所需的接收信号与其他噪声源的比率，该其他噪声源包括热噪声、无线电噪声(来自诸如电动机等的电子装置的噪声)、来自邻近的发射机(例如移动电话系统中邻近的蜂窝或扇区)的发射、以及其他的、非正交的、来自发射机的接收机正在收听的信号。

此处所使用的术语“正交信号”意图包括以具有互相关为最理想的零或非常小发射安排的总的信号，例如，通过应用沃尔什代码形成正交的CDMA信号、通过分配时隙形成正交的TDMA信号等。应该注意，由于多路和其他效应，正交信号可在其正交性在某种程度上降低的情况下在接收机处被接收。

显然，在接收机处经历的SNR越好，接收机正确的接收信号的能力就越好，系统的理论上的容量就越好，这将在以下进一步讨论。

广泛使用的多路访问技术的一个实例是码分多路访问(CDMA)，具体的是CDMA的直接序列实施，其作为诸如无线电话和无线本地环路系统的高级无线通信系统的选择的多路访问技术最近已经获得重要的支持。众所周知，CDMA可提供优于许多其他多路访问技术的优点，在于网络的规划和管理通常被简化，例如可不需要通常在FDMA或TDMA系统中所需的防护频带或防护时间，并且可相对容易的获得良好的频率再用。

如上所述，提高在CDMA接收机经历的SNR是有优势的。更具体的是，由于在CDMA接收机经历的SNR被提高，在调制命令被增加(例如从QPSK到QAM 16)和/或更高速率的纠错码可被使用(例如将代码速率从1/3速率增加到2/3速率)的情况下，可更有效的使用CDMA代码空间。由于CDMA代码空间在CDMA通信系统的容量方面是一个限制因素，因此一直希望有效使用代码空间。

当CDMA中的发射以足够提供在接收机以可接受的误差率接收信号所需的最小SNR的最低功率级进行时，可获得更多的优点。通过以该最低功率级或以非常接近其的功率级向第一接收机广播，可降低在其他接收机处所经历的干扰(噪音)，由于这些其他的接收机的信噪比也被改善，这就进一步提高了CDMA系统的容量。

其他多路访问系统从改善的信噪比中获益的方式类似于在CDMA中的获益方式，并且，通常，在接收机接收的信号的信噪比的提高导致通信系统的容量和/或可靠性的改善。

因此，需要可以允许多路访问通信接收机改善它从发射机另外接收的所需信号的信噪比的系统、方法和装置，由此提供系统整体改善的性能。

发明内容

本发明的一个目的是提供新颖的系统、方法和装置，用于改善多路访问通信系统中的接收，其消除或减少了现有技术上述的至少一些缺点。本发明进一步的目的是提供改善的多路访问通信系统和操作该系统的方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种改善多路访问通信系统中的接收的方法，包括步骤：

(i)确定从发射机发射的至少一个干扰信号；

(ii)确定所述至少一个确定的干扰信号在接收机被接收的功率级；

(iii)从在所述接收机接收的全部信号中以所述接收功率级去除所述至少一个确定的干扰信号；以及

(iv)从所述去除的结果中确定所需信号。

根据本发明的另一方面，提供一种多路访问通信系统，该系统包括多个用户站和至少一个将信号发射给所述用户站的基站，所述用户站包括：

接收由所述至少一个基站发射的所述信号的装置；

确定由所述基站发射的至少一个干扰信号和所述至少一个干扰信号的被接收的功率级的装置；

以所述被接收的功率级从所述接收的信号中去除所述确定的至少一个干扰信号的装置；以及

从所述去除的结果中确定所需信号的装置。

本发明提供一种装置、系统和方法，通过从在用户站接收的总的信号确定和去除已知的或可知的干扰信号以获得所需信号来改善多路访问电信系统中的接收。共用信道信号，例如初级和次级同步信号、或任何其他作为对所需的信号的干扰的已知或可知的信号，可被从接收自服务该接收机的发射机的信号中去除。这种从诸如邻近的扇区(在多扇区无线网络系统中)或邻近的基站(在无线网络中)的其他发射机接收的干扰的已知或可知的信号也可被去除。此外，有效干扰对于接收机的诸如邻近基站或扇区的正交信道的共用信道的已知或可知的信号也可被去除。

在3GPP类型的系统中，接收机可去除服务它的发射机的初级和次级同步信号，以及一个或多个邻近的扇区和/或基站的同样的信号和导频信道信号。在IS-95类型的系统中，接收机可去除邻近的基站和扇区的共用信道。在另一系统中，接收机能够去除发射机的已知或可知干扰信号。

通过去除已知或可知干扰信号，在接收机经历的干扰被降低，从而允许在该接收机维持相同的信噪比水平时发射给该接收机的信号的功率级被降低。这样，在其他接收机经历的干扰水平也被降低，从而改善了其经历的信噪比并允许发射给这些接收机的信号也以降低的功率被发射。

附图说明

现在参考附图只通过实例的方式对本发明的优选实施例进行描述，其中：

图1示出了多路访问通信系统；

图2示出了广播和在接收机接收的正交信号和干扰信号的图示；

图3示出了根据本发明从在接收机接收的信号中去除已知的干扰信号；

图4示出了带有多扇区的基站的多路访问通信系统。

具体实施方式

尽管以下讨论基本关注于直接序列CDMA作为多路访问技术，更具体的是关注于所提出的3GPP实施、IS-95标准等，但本发明并不是如此受限的，其可被任何接收多路访问信号的接收机有效的采用，其中所接收的正在干扰接收的所需信号的已知或可知信号可从总的接收信号中去除，以改善所需信号的接收。

在图1中，多路访问通信系统一般以20指示。系统20包括多个收发机，例如基站24，其通过适当的回程(未示出)和网关(未示出)或类似物连接到公共交换电话网(PSTN)(未示出)，其他基站24，诸如互联网(未示出)和/或任何其他所需网络的包数据网络。如上所述，系统20采用适当的多路访问技术，具体的是，在此实例中，采用DS-CDMA。

每个基站24的发射范围定义一个在其中它可与诸如用户站32的多个收发机通信的蜂窝28。用户站32可以是移动电话装置、移动数据装置或无线本地环路装置(提供电话和/或数据服务)。蜂窝28可包括仅一种类型的用户站32(例如移动语音电话装置)或多种类型的用户站32(例如移动语音电话和固定语音和/或数据装置)。在任一时刻，用户站32通常由它可以从其以最佳信噪比(SNR)接收信号的基站24提供服务。

从基站24发射到用户站32的数据通常编码有纠错码，例如卷积码，并且这通常根据作为结果的有效信息速率来描述。具体的是，发射被描述为以1/3、1/2、2/3、3/4等的速率被编码(即，以1/2速率的意思是数据的两个比特为每隔一个实际的信息比特被发射，以3/4速率的意思是数据的四个比特为每隔三个实际的信息比特被发射)。如本领域的技术人员所了解的那样，通过采用“穿孔”，其中编码的信号使定义的数量的其编码的比特替换为另外的数据比特，可获得优良的编码速率的间隔尺寸。

当用户站32期待低信噪比时，采用低编码速率(即1/4)以确保经历可接受的比特和/或帧误差率。随着在用户站32经历的信噪比改善，可采用更高速率的编码(例如，从1/4编码改变至1/2编码)，从而改善在其处使用的系统20的资源(发射容量或带宽)的效率。

同样，当在用户站32经历相对较低的信噪比时，发射的数据通常利用低阶方案调制，例如QPSK，以便改善用户站32可靠的接收发射的数据的能力。随着在用户站32经历的信噪比的改善，可采用更积极(更高阶)的调制方案，例如QAM 16、QAM 64、或QAM 256调制，由此再次导致在其处使用的系统20的资源(发射容量或带宽)的效率的改善。

在其他情况下，如果在用户站32接收的信号的SNR改善了，发射信号的功率可被降低到SNR刚超过以给定的编码速率和/或调制阶数可靠地接收信号所需的水平为止，并且因此对在其他用户站32的信号的接收的信号的干扰程度可被降低，从而允许这些用户站32获得改善的SNR。

当有效使用系统20的资源时，采用的错误编码和调制方案的组合可被挑选用于给定的SNR水平以获得所需的用于发射的帧误差率的概率。显然，任何在接收机所经历的信噪比方面的改善可提供系统效率和/或可靠性方面的改善。

在现代CDMA系统和其他多路访问系统中，采用信道方案来组织和许可采集、建立和使用在基站24和用户站32之间的通信。通常，这些信道中的一些是共用的信道，即，在蜂窝28中被广播到所有用户站32，并且其它信道是正交信道。如下面所讨论，在一些情况下，共用的信道作为对向用户站32广播的其他信号的干扰，并且来自发射机的正交信道可作为对接收来自其他发射机的信号的用户站32的干扰。

系统20可以是根据目前所约定的诸如IS-95、wCDMA、CDMA2000、所提出的3GPP系统标准这样的标准来建构，或者采用带有一个或多个共用信道或其他已知或可知的数据在其上发射的干扰信道的信道方案的任何系统。尽管以下讨论涉及上述所提出的3GPP标准，本发明不限于使用该系统，还可使用其他标准，例如IS-95、wCDMA、CDMA2000、或其他信道方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见的。

此处所使用的术语“可知的”信号意图是包括可通过任何装置被接收机确定的任何信号。实例包括预定的控制信号，例如同步信号、一旦解扰频代码是已知就可被接收机解扰频的扰频信号、在明确的或盲目的探测操作后可被确定的信号，等等。

在所提出的3GPP系统中，在下行链路方向中的共用信道广播(即，从基站24到用户站32)包括诸如初级同步信道(PSCH)和次级同步信道(SSCH)这样的通信系统控制信道。在3GPP系统中，许多信道(包括正交信道)以10ms持续时间的帧被广播，其中每帧包括15个时隙。

如可从许多资源(包括3GPP网站www.3GPP.org)获得的3GPP文件中所讨论的那样，PSCH是同步信道并被用户站32使用以确定由基站24发射的帧内的时隙定时。一个预定的、已知的数据序列在PSCH的时隙和帧中被发射，并且该序列已经被定义和排列以便用户站32可确定由基站32发射的帧中的时隙的开始时间。

一旦时隙定时已经从PSCH被用户站32确定，SSCH(另一个同步信道)被用户站32检查以确定时隙的帧的定时和其他信息，包括基站24所使用的扰频代码等。PSCH和SSCH信道的采集和处理在系统20中的用户站32启动时被执行，并且至少在移动系统中基于工作的基础上被执行，以便邻近的基站24允许蜂窝28之间的切换。

尽管这种系统的确导致灵活的和稳健的通信系统，但它在共用信道作为蜂窝28中的用户站32相对于其他接收的信号的干扰并由此降低了在用户站32经历的SNR方面具有缺点。

图2示出了至用户站32的所需信号“D₁”的一个比特的发射的简化的表示。如在用户站32所接收的那样，D₁将与PSCH、SSCH等组合。为了清楚起见，图2示出了D₁仅与PSCH组合的情况。当D₁被从基站24发射时，D₁通过将其与预选的扩展码的‘码片(chips)’c₁到c_i相乘而被扩展。这产生了在其上具有由放大器90执行的一定量的增益的乘积“D₁c₁，D₂c₂，D₃c₃...D_ic_i”。包括预定系列的码片s₁到s_i的PSCH具有在其上由放大器94执行的一定量的增益，并在加法器98被加到上述的乘积中，以获得结果“D₁c₁+s₁，D₁c₂+s₂，D₁c₃+s₃...D₁c_i+s_i”。该结果被通过无线链路102广播到用户站32。一定量的噪声“n”在无线广播期间被不可避免的加到在用户站32接收的结果上，如无线链路102中的加法器所表现的那样。

在用户站32的接收机，接收的信号的形式为“D₁c₁+s₁+n，D₁c₂+s₂+n，D₁c₃+s₃+n...D₁c_i+s_i+n”，并且点积操作106在该结果上被执行以获得“D₁(c₁c₁+c₂c₂+c₃c₃+...+c_ic_i)+(c₁s₁+c₂s₂+c₃s₃)+n”，其中噪声n的效应一起集总并表现为一个单一的信号值n。如已知的那样，码片“c”的值只可以是-1或+1，并且初级同步码片“s”的值只可以是-1或+1，该结果可以简化成“4D1+(c₁s₁+c₂s₂+c₃s₃+...c_is_i)+n”。在传统的通信系统中，接着会在接收机处通过例如维特比译码器这样的适当的装置对该结果进行估计以确定D₁的值。该过程为所需信号的下一位D₂重复进行。

尽管该系统过去一直被成功的采用，但本发明已经实现了该结果中的项“(c₁s₁+c₂s₂+c₃s₃+...c_is_i)+n”实际上是相对所需信号D₁的干扰，从而减小了在接收机处经历的总的SNR，并且同样的干扰也会产生自SSCH信号。实际上，上面定义的只用于PSCH的干扰项自己可被写为“(c₁sp₁+c₂sp₂+c₃sp₃+...c_isp_i)+(c₁ss₁+c₂ss₂+c₃ss₃+...c_iss_i)+n”，其中sp_i代表PSCH信号，ss_i代表SSCH信号。

本发明的发明者已经确定在用户站32经历的SNR可通过去除已知的通信系统控制信号而得到改善，例如从在用户站32处接收的信号中去除PSCH和SSCH信号。具体的是，通过接收PSCH和SSCH以便确定由基站24发射的帧和时隙的定时，用户站32还确定已经在用户32处PSCH和SSCH信号被接收的功率。因此，一旦采集完成并且用户站32准备好运行，用户站32就知道它接收的PSCH和SSCH数据和它们被接收的功率级。根据本发明，用户站32中的接收机接着从在用户站32处接收的总的信号中去除这些已知的信号，以便减少对如图3中所示的其他接收的信号的干扰源。这样，项(c₁sp₁+c₂sp₂+c₃sp₃+...c_isp_i)+(c₁ss₁+c₂ss₂+c₃ss₃+...c_iss_i)+n”可被减少至“n”，这是因为每个c_i和(初级同步)sp_i以及ss_i(次级同步)在接收机处是已知的。每个接下来的数据位D_i被以同样的方式处理，同时在从整个接收的信号中去除之前，PSCH和SSCH的发射功率级相应的被更新。

已知的是，基站24发射的总功率的20％之多或更多通常被用于发射PSCH和SSCH信道。显然，从在用户站32接收的的总的信号中去除PSCH和SSCH信号可导致用户站32的SNR的相应的改善。

尽管上面讨论了该去除在符号级执行，在某些情况下，优选的是该去除是在码片级执行，实施这种去除的方法现在对于本领域的技术人员而言是显而易见的。通过在码片级执行该去除，以不同的符号速率但相同的码片速率发射的数据信号位D_i等可被恰当的处理。

当用户站32根据本发明执行已知信号的去除时，系统20可以以从用户站32处接收的信号方面有效的下降中获益的方式被操作。具体的是，系统20可降低用于向用户站32发射所需信号位D_i的功率，当发射D_i时可采用更高速率编码方案和/或可采用更高阶的调制方案来发射D_i。这些选项可以适当的或根据所需单独使用或组合使用，以便改进系统20的发射容量。此外，即使由于规章限制或发射机的能力，和/或当没有实际的更低编码速率可用时，和/或没有更低阶的调制可用时，基站24不能分配额外的功率给它们的发射的信号，由于在蜂窝28的边缘而因此具有边缘接收能力的用户站32可改善其SNR，从而降低其出错率和提高其接收数据率。因此，在系统20中的基站24的总的发射能力方面和/或基站24的发射覆盖区(蜂窝大小)方面获得改善是可能的。

本发明不限于通过同步信道的去除来减少干扰，实际上，任何已知或可知的干扰信号，例如任何其他通信系统控制信号或信息信号，可被从在接收机处接收的总的信号中去除，以便改善所需信号的接收。

本发明的发明者还开发出本发明的第二实施例，在一些情况下其可以进一步改善系统20的性能。CDMA系统或任何其他多路访问系统中性能的限制因素之一是来自临近蜂窝28中的基站24的干扰。如图1所示，蜂窝28可被看作可被基站24可靠地服务的地理区域。虽然蜂窝28通常被图解为具有规则的形状，通常为六边形或圆形(如图1中所图解的那样)，但是通常由于例如山谷、建筑物、桥梁等这样的地理特征、或是影响无线电信号从基站24可以可靠的传播的其他环境，蜂窝28不具有规则的形状。

由于蜂窝28的不规则形状，通常蜂窝28包括与临近的蜂窝28相重叠的区域36。这种重叠的区域也可以是由网络规划者故意形成的，以便切换(将用户站32从一个蜂窝转移到另一个蜂窝)或提供网络中的“热点”方面的另外的容量。在图1中的系统20图解的配置中，示出了蜂窝28a、28b、和28c之间的四个重叠区域(36ab、36ac、36bc、和36abc)。

当例如用户站32₁这样的用户站可从基站24a或24c(在此例中是24a)获得服务时，来自其他基站(在此例中是24c)的下行链路发射对用户站32₁看起来就是作为对来自基站24a的下行链路发射的干扰。诸如接收多于一个基站24的下行链路发射的用户站32₁这样的任何用户站32将会经历相对于从现在正服务它的基站24接收的下行链路发射的其SNR的降低。实际上，即使像处于另一基站可以被可靠接收的重叠区域36之外的用户站322这样的用户站也将经历来自那些其它基站24的一些干扰，尽管这些干扰在低接收功率级，从而降低了其SNR。像用户站323、324这样的一些其他用户站不接收来自其他基站24的有效级的干扰，这是因为它们完全位于这样的临近的基站24的有效传播区域之外。然而，在带有多个蜂窝28的系统20中，通常不接收来自可测定的降低其SNR的临近基站24的干扰的用户站32仅有相对很小的数量。

因此，本发明已经确定，用户站32还可通过从一个或多个临近的基站24去除已知或可知的信道来改善其SNR。具体的是，在起始时，并且通常以规则的、预定的间隔，用户站32执行一系列操作，在其中它确定它可最好的接收的基站24(基于最好的SNR)。在本发明的该第二实施例中，例如用户站32₁这样的用户站可再执行这一采集系列操作，以便还确定它可以用仅次于最好级接收的基站24c(通常，是在仅次于最高接收功率级的基站接收机)。如下所述，如果用户站32₁确定该仅次于最好的基站24c在高于预定的最小阈值被接收，它将着手从它接收的总的信号中去除它知道的从仅次于最好的基站24c接收的信号，以便改善正服务于它的基站24a的SNR。

如果仅次于最好的基站24c以低于预定的阈值被接收，就认为从它去除接收的信号的潜在利益不足以使执行这些步骤是有理由的，并且不执行这些信号的确定和去除。显然，时常会执行确定仅次于最好的被接收的基站24来确保接收条件随着时间的过去而改变的情况下而采取适当的动作。

如果仅次于最好的基站24c以高于预定的阈值被接收，用户站32₁利用和前面同样的技术确定时隙和帧定时以及来自仅次于最好的基站24c的发射的功率级，并以和上述类似的方式去除仅次于最好的基站24c的PSCH和SSCH。具体的是，用户站32₁将接收信号“4D1+(c₁₁sp₁₁+c₁₂sp₁₂+c₁₃sp₁₃+...c_1isp_1i)+(c₁₁ss₁₁+c₁₂ss₁₂+c₁₃ss₁₃+...c_1iss_1i)+(c₂₁sp₂₁+c₂₂sP₂₂+c₂₃sp₂₃+...c_2isP_2i)+(c₂₁ss₂₁+c₂₂ss₂₂+c₂₃ss₂₃+...c_2iss_2i)+n”，其中c_1isp_1i、和ss_1i是基站24a的码片、初级和次级同步信号，c_2i、sp_2i、和ss_2i是仅次于最好的基站24c的码片、初级和次级同步信号。在这个接收的信号上执行点积，并且项“(c₁₁sp₁₁+c₁₂sp₁₂+c₁₃sp₁₃+...c_1isp_1i)”、“(c₁₁ss₁₁+c₁₂ss₁₂+c₁₃ss₁₃+...c_1iss_1i)”、“(c₂₁sp₂₁+c₂₂sp₂₂+c₂₃sp₂₃+...c_2isp_2i)”、和“(c₂₁ss₂₁+c₂₂ss₂₂+c₂₃ss₂₃+...c_2iss_2i)”被去除，以获得4D₁+n，由此可确定所需信号D₁。同样的操作可被用于其他多路访问系统，例如IS-95或其他无线系统。

除了已知的干扰共用信道，被例如基站24c这样的临近的基站24作为正交信道广播的信道也作为对正被例如基站24a这样的第一基站24服务的用户站32的干扰，这是因为它们使用扰频码和/或被第一基站使用的沃尔什代码(Walsh code)，和/或因为它们的发射定时没有和第一基站的发射定时同步。如果从另一基站24的正交但干扰的信道中发射的信息是已知的，或是可以被用户站32确定的(即，是可知的)，该正交信道也可被从在用户站32处接收的总的信号中去除，从而进一步改善在用户站32处接收的所需信号的SNR。

作为一个特定的例子，在遵守所提出的3GPP标准的系统中，在临近基站的至少一个正交信道对用户站32将会是已知的或可知的。具体的是，导频信道(PICH)被每一个基站24发射，并且被用于在用户站32处的载波偏移确定和其他目的。PICH信号包括一系列根据发射基站24的扰频码被扰频并在预定的信道上发射的1’s。

因此，在例如用户站32₁这样的用户站32已经确定它正在从例如基站24c这样的临近的基站以高于预定的级的功率级接收干扰后，它可确定该仅次于最好的基站24c的扰频码组，确定来自仅次于最好的基站24c发射的其他信息的实际的扰频码，该确定的方式与由基站24c服务的用户站32确定扰频码的方式相同，并确定从“l’s”的扰频系列中将会产生的信号。另外，扰频码可以以各种方式直接与用户站32通信，包括通过来自服务它的可发射所有临近基站24的扰频码的基站24a的发射。因此，在知道扰频码和数据(1’s系列)的情况下，可知的PICH现在对于用户站是已知的。

在这一点上，接着用户站32₁确定PICH被接收的功率级，由于这可随着时间而变化。目前应该考虑到PICH的发射功率级的指标将被发射的仅次于最好的基站24c通过BCCH或其他合适的信道提供，虽然也可采用本领域的技术人员可以想到的任何其他的方式，例如通过估计装置，基于基站24之间通信的回程，以及其中所有临近基站PICH发射的功率级被发射到由基站24服务的用户站32，等等。还应该考虑到PICH功率级将被提供给用户站32作为与相对于仅次于最好的基站24的PSCH和/或SSCH的发射功率被表达的发射功率级，其被接收的功率级作为上面提到的采集过程的一部分由用户单元32确定。这样，PICH被接收的功率级可由用户站32确定。在这一点上，用户站32₁“知道”仅次于最好被接收的基站24c的PSCH、SSCH和PICH，并且可从在用户站32₁接收的总的信号中去除那些信号，以便改善从服务于它的基站24a接收的信号的SNR。

据预期基站24发射的总功率的45％之多或更多通常用于发射PSCH、SSCH和PICH信道。显然，从在用户站32接收的总的信号中去掉这些信号可导致用户站32的SNR的相应的改善。

图4显示了多路访问通信系统200的另一配置，其中，一个或多个基站240采用射束形成天线(未示出)，或其他装置，以将其蜂窝248分成不同的子蜂窝，通常被称为扇区260。基站240的每个扇区260与用户站32在其射束路径和范围内通信，并且基站240中的每个扇区260被提供有用于这种通信的收发机。图4图解了蜂窝248a、248b、和248c，每个分别具有六个扇区260a_x、260b_x、和260c_x。对于本领域的技术人员显而易见的是，蜂窝248可具有不同数量的扇区260且系统200可包括同类的一组蜂窝248，每个都具有相同数量的扇区260，或者可包括不同种类的一组蜂窝248，其中的一些具有不同数量的扇区260，例如，一些蜂窝248具有一个单个的扇区260，一些蜂窝248具有两个扇区260等等。

在这些预期为通常的扇区的配置中，一个用户站，例如扇区260a₂中的用户站32₈，可以并且经常会接收目的是临近扇区的发射，例如260a₃或260a₁。这样的发射相对于它试图从扇区260a₂接收的发射而言在用户站32₈处起干扰作用。因此，用户站32₈可执行与上述降低来自临近基站的干扰同样的操作来降低来自临近扇区260的干扰。取决于系统200的配置，蜂窝248内的扇区260可以以同步的方式(带有或不带有时间偏差)或异步发射帧和时隙到蜂窝248中的其他扇区260。

在同步的情况下，用户站32将“知道”蜂窝248中的每个其他扇区260的PSCH上的信号，PSCH上的信号或者是在每个扇区260中一致，或者是从用户站32的扇区260中的PSCH上的信号时间偏移一个对于用户站32已知的时间(通常是一个帧中的一个或多个时隙)。这样，在这种情况下，用户站32可容易的去除临近扇区260的PSCH。

在根据提出的3GPP标准建构的系统中，每个扇区260将具有它自己的扰频码。这样，如同上述的实施例一样，每个扇区260中的SSCH发射用于该扇区260的扰频码组，并且该扰频码必须被确定以便SSCH和如下所述的PICH可被去除。由于蜂窝248内的扇区260在单一的基站240中运行，基站240可用任何合适的装置通知蜂窝248中的每个扇区260中的用户站32相关的扰频码组和扰频码，例如通过经由BCCH的发射。另外，用户站32可在采集过程为一个临近的扇区确定扰频码组和扰频码，与上面所述的为临近的基站的情况一样。

在异步的情况下，用户站32可以为临近的仅次于最好的基站24以与上述相同的方式处理临近扇区260，并可以从PSCH和SSCH分离出帧和时隙定时，等等。

对于本领域的技术人员显而易见的是，上述实施例可根据需要组合。例如，用户站32可从服务于它的基站(或扇区)去除PSCH和SSCH信号，并可以确定临近的扇区260或临近的基站24是否是对于它的最高的其他干扰源，并可从上述采取适当的策略来减少这种另外的干扰。此外，对于本领域的技术人员显而易见本发明不限于仅从一个临近的仅次于最好的基站或扇区去除干扰，如果在用户站32有可用的无线电和计算资源，如果在用户站32中的无线电和计算资源可用，除了从服务用户站32的基站或扇区去除PSCH和SSCH外，还可执行从两个或更多个临近的基站和/或扇区去除已知或可知信号。

本发明提供用于在CDMA电信系统中的下行链路方向执行的装置、系统和方法。已知或可知的信号被确定并从在用户站接收的信号中去除，无论是移动站或固定站，无论该信号是语音信号还是数据信号或者是以上两者。这些信号的去除改善了在用户站32处的所需信号的SNR，这使得所需信号以更有效的方式发射，即，以更高的(3/4对1/2等)错误编码速率和/或增加的调制阶数(QAM64对QPSK)，和/或以相同的或类似的错误级允许所需信号以更低的功率级被广播。

通过去除已知信号，包括那些从可知的信号中确定的信号，在用户站经历的干扰被降低，从而允许发射到该用户站的信号的功率级被降低，同时在用户站保持相同的SNR级。这样，在其他用户站经历的干扰级也被降低了，从而改善其经历的SNR并允许发射到这些用户站的信号也以降低的功率级、更高速率的编码或更高阶的调制被发射。这样，多路通信系统的性能得到了提高。

本发明的上述实施例目的在于作为本发明的例子，在不偏离只由本发明所附权利要求所定义的范围的情况下，本领域的技术人员可对其作出各种改变和修改。

Claims

1.一种改善多路访问通信系统中的接收的方法，包括步骤：

(i)确定从发射机发射的至少一个干扰信号；

(ii)确定所述至少一个确定的干扰信号在一个接收机处被接收的功率级；

(iii)从在所述接收机处以所述被接收的功率级接收的总的信号去除所述至少一个确定的干扰信号；以及

(iv)从所述去除的结果中确定所需信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个干扰信号是同步信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中至少两个干扰信号被所述发射机发射，且所述接收机确定所述至少两个干扰信号中的每个和其各自的被接收的功率级，并从所述总的接收的信号中以其各自的被接收的功率级去除这些确定的干扰信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述至少两个干扰信号包括用于确定所述发射机发射的信号中的时隙定时的第一同步信号，以及用于确定所述发射机发射的信号中的帧定时的第二同步信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个干扰信号是通信系统控制信号。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：

(a)确定从另一发射机发射的至少一个干扰信号；

(b)确定在所述接收机处的来自所述另一发射机的所述至少一个确定的干扰信号被接收的功率级；

(c)通过从在所述接收机接收的总的信号中以步骤(b)确定的所述被接收的功率级还去除在步骤(a)确定的所述干扰信号来执行步骤(iii)；以及

(d)执行步骤(iv)以从所述去除的结果中确定所需信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其中在步骤(a)中确定的所述干扰信号对至少一个其他接收机是非干扰信号。

8.根据权利要求7所述的方法，其中在步骤(a)中确定的所述干扰信号是导频信号。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述其他发射机是临近的基站。

10.根据权利要求6所述的方法，其中所述其他发射机是多扇区基站的扇区。

11.根据权利要求6所述的方法，还包括将在步骤(b)确定的所述被接收的功率级与预定的阈值级比较，且当所述阈值未被超出时省略步骤(c)和(d)的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述比较的步骤以预定的时间间隔被执行。

13.根据权利要求6所述的方法，其中步骤(a)和(b)被执行用来从至少两个其他发射机选择步骤(b)中具有最高接收功率级的发射机，且步骤(c)和(d)被执行用于所述选择的其他发射机。

14.根据权利要求13所述的方法，其中步骤(a)和(b)以预定的时间间隔被执行以选择具有最高的被接收的功率级的发射机，步骤(c)和(d)被执行用于所述选择的其他发射机。

15.一种多路访问通信系统，包括多个用户站和发射信号到所述用户站的至少一个基站，所述用户站包括：

接收由所述至少一个基站发射的所述信号的装置；

从所述接收的信号中以所述被接收的功率级去除所述确定的至少一个干扰信号的装置；以及

从所述去除的结果中确定所需信号的装置。

16.根据权利要求15所述的多路访问通信系统，其中所述至少一个干扰信号是通信系统控制信号。

17.根据权利要求15所述的多路访问通信系统，其中所述至少一个干扰信号是同步信号。

18.根据权利要求15所述的多路访问通信系统，包括至少第一和第二基站，每个基站发射信号到所述多个用户站中的不同用户站，用于确定由所述第一基站服务的用户站中的所述装置可操作用于还确定由所述第二基站发射的至少一个干扰信号和所述干扰信号的被接收的功率级，所述用户站中所述用于去除的所述装置可操作来以所述被接收的功率级分别从所述接收的信号中去除从所述第一和第二基站中的每个接收的所述确定的至少一个干扰信号，以及用来从所述去除的结果确定所需信号的所述装置。

19.根据权利要求18所述的多路访问通信系统，其中由所述第二基站发射的所述干扰信号对于所述多个用户站中的至少一个其他用户站是非干扰信号。

20.根据权利要求15所述的多路访问通信系统，其中所述基站包括至少第一和第二扇区，所述第二和第二扇区中的每个发射信号到所述多个用户站中的不同用户站，在由所述第一扇区服务的用户站中所述用于确定的装置还可操作来确定由所述第二扇区发射的至少一个干扰信号和所述干扰信号的被接收的功率级，在所述用户站中用于去除的装置可操作用来以所述各自的被接收的功率级从所述接收的信号去除从所述第一和第二扇区中的每个接收的所述确定的至少一个干扰信号，以及从所述去除的结果确定所需信号的装置。

21.根据权利要求20所述的多路访问通信系统，其中由所述第二扇区发射的所述干扰信号对于所述多个用户站中的至少一个其他用户站是非干扰信号。

22.一种多路访问电信系统中的用户站，所述多路访问电信系统将所需信号广播到所述用户站，并且至少一个信号作为对所述所需信号的干扰，包括：

接收所述所需信号和作为干扰的所述至少一个信号的接收机；

确定作为干扰的所述至少一个信号的装置；以及

从所述接收的信号中去除作为干扰的所述至少一个信号以获得所述的所需信号的装置。

23.根据权利要求22所述的用户站，其中作为干扰的所述至少一个信号是通信系统控制信号。

24.根据权利要求23所述的用户站，其中作为干扰的所述至少一个信号是初级同步控制信道。

25.根据权利要求23所述的用户站，其中作为干扰的所述至少一个信号是次级同步控制信道。

26.根据权利要求23所述的用户站，其中作为干扰的所述至少一个信号是导频控制信道。