DE10115583A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Kanalschätzung mittels Ähnlichkeitsmaß - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Kanalschätzung mittels ÄhnlichkeitsmaßInfo
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Abstract
Zur Verbesserung von Kanalschätzungen bei der Übertragung von Mobilfunksignalen wird ein Ähnlichkeitsmaß für ähnliche Kanäle durch Vektoranalyse gewonnen. Durch Gruppieren und Mitteln ähnlicher Kanalschätzungen lässt sich eine verbesserte Signaldetektion realisieren, indem durch eine Vorverarbeitung dem JD-Algorithmus verbesserte Kanalschätzungen pro User bereitgestellt werden können.
Description
Die vorliegende Vorrichtung betrifft ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Bildung eines Ähnlichkeitsmaßes für die Ähn
lichkeit der Übertragungseigenschaften von mehreren Daten
übertragungskanälen durch Bestimmen eines Schätzwertvektors
bzgl. der Übertragungseigenschaften für jeden der Übertra
gungskanäle. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfin
dung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kanalschätzung
von mindestens zwei Datenübertragungskanälen mit der Bildung
mindestens eines Ähnlichkeitsmaßes und sie betrifft ein Ver
fahren zur Bestimmung eines Nutzsignals aufgrund der Kanal
schätzung.
Die Erfindung dient konkret zur Verbesserung der Kanalschät
zung bei einem Mobilfunksystem der 3. Generation, z. B. arbei
tend nach dem TDD-Mode des Mobilfunkstandards UMTS, um eine
verbesserte Signaldetektion durch den JD-Algorithmus im Emp
fänger des Mobilfunkgerätes zu gewährleisten.
Durch Code-Vielfachzugriff (CDMA) gemäß Fig. 1 lassen sich
mehrere Datenströme für verschiedene User gleichzeitig über
ein gemeinsames Frequenzband übertragen. Dabei werden die zu
übertragenden Symbole der Datenströme mit sogenannten Sprei
zungscodes moduliert. Beim UMTS TDD-Mode wird jedem Sprei
zungscode ein Referenzsignal (Midamble) zugeordnet, das ent
sprechend Fig. 2 mitgesendet wird.
Die mit verschiedenen Spreizungscodes gleichzeitig übertrage
nen Datenströme über den einen gemeinsamen Mobilfunkkanal
stören sich i. a. gegenseitig: Mehrwegeausbreitung führt zur
Überlagerung von nacheinander gesendeten Datensymbolen, was
mit Intersymbolinterferenz (ISI) bezeichnet wird. CDMA-
Kodierung und Mehrwegeausbreitung sind die Ursache von Mehr
fachnutzerinterferenz (MAI). ISI und MAI lassen sich elimi
nieren im Empfänger durch gemeinsame Detektion (JD); dabei
werden aus dem Empfangssignal die Daten aller Teilnehmer
zugleich geschätzt, auch wenn nur die Daten eines Teilnehmers
von Interesse sind. Die Techniken betreffend CDMA, Sprei
zungscodes, ISI, MAI und ID sind in WCDMA for UMTS-Radio
Access For Third Generation Mobile Communications: H. Holma,
A. Toskala; John Wiley & Sons, New York; ISBN 0-47172-051-8;
2000 und Analyse und Entwurf digitaler Mobilfunksysteme: P.
Jung; B. G. Teubner, Stuttgart; ISBN 3-519-06190-2; 1997 nä
her beschrieben.
Im Empfänger hat also der Joint-Detection-Algorithmus (JD-
Algorithmus) zum Ziel, zu jedem Spreizungscode das dazugehö
rige Nutzsignal aus dem gesamten Datenstrom herauszurechnen.
Dazu benötigt der JD-Algorithmus sogenannte Kanalschätzungen,
die ihm der vorgeschaltete Kanalschätzer liefert. Der Kanal
schätzer ermittelt zu jedem Spreizungscode mit Hilfe der dazu
gehörenden Midamble die Kanalschätzung. Die dabei ermittelte
Kanalschätzung ist, da ja eine Schätzung, fehlerbehaftet.
Unter der Annahme, dass zu einem User mehrere Spreizungscodes
gehören, werden für diesen User auch mehrere ähnliche, aber
im allgemeinen nicht exakt gleiche, sondern fehlerbehaftete
Kanalschätzungen berechnet. Diese Information, dass einem U
ser mehrere Spreizungscodes zugeordnet sind bzw. von diesem
verwendet werden, steht dem JD-Algorithmus im (z. B. mobilen)
Empfänger nicht zur Verfügung. Diese Information würde die
Detektion der Daten dieses Users verbessern. So könnte durch
die Mittelung mehrerer Kanalschätzungen, die zu einem User
gehören, eine verbesserte Kanalschätzung erzeugt werden.
D. h. durch die Mittelung würde eine Verkleinerung der Fehler
in der Kanalschätzung erfolgen.
Die Sachlage, dass ein User mehrere Spreizungscodes nutzen
kann, wird noch komplizierter, wenn die Userinformationen im
Sender (z. B. Festsender) so aufbereitet werden, dass die U
serinformationen über mehrere Sendeantennen übertragen werden
- das sogenannte Beamforming. Beim Beamforming werden N An
tennen mit unterschiedlichen Koeffizienten so angesteuert,
dass eine räumlich gerichtete Übertragung zu einem Empfänger
möglich ist.
Die Userinformationen/Usersignale können für jede Antenne die
gleichen, also "Kopien" sein oder eine "große" Informati
on/Signale in mehreren Teilen. Jeder Antenne ist ein bestimm
ter Koeffizient zugeordnet, der für verschiedene User unter
schiedlich ist, aber pro User für alle von dem User genutz
ten/verwendeten Spreizungscodes gleich ist.
Die Szenerie ist nochmals in Fig. 3 dargestellt, wobei pro
User mehrere Spreizungscodes je nach Bedarf für die Übertra
gung zur Verfügung gestellt werden. Mehrere Antennen dienen
zur Übertragung, wobei die Anzahl für alle User gleich ist.
Es müssen nicht von jedem User mehrere Antennen genutzt wer
den, wenn kein Beamforming erforderlich ist. Pro Antenne e
xistiert ein Antennenkoeffizient, der für verschiedene User
unterschiedlich ist. Für alle Spreizungscodes des einen Users
gelten die gleichen Antennenkoeffizienten.
Durch den bei Beamforming sehr geringen Abstand der Antennen
(in der Größenordnung der halben Wellenlänge), sind die Eigenschaften
für die Ausbreitung der elektromagnetischen Wel
len von jeder Sendeantenne zur Empfangsantenne so ähnlich,
dass man davon ausgeht, dass sie identisch sind. Der Mobil
funkkanal, der durch die Kanalschätzung geschätzt wird, um
fasst zusätzlich noch die Eigenschaften in der HF und eben
den Einfluss der Antennenkoeffizienten. Dies bedeutet, dass
die Signale von jeder Antenne zwar den gleichen Ausbreitungs
eigenschaften unterliegen, durch die Gewichtung mit den Koef
fizienten erscheint nach der Kanalschätzung aber der Ausbrei
tungsweg von jeder Sendeantenne zur Empfangsantenne etwas un
terschiedlich zu sein. Die Erklärung hierfür ist, dass die
Kanalschätzung z. B. durch Korrelation des empfangenen Sig
nals (bzw. dem Teil des Signals, das die Midamble enthält)
mit der dem Spreizcode zugeordneten Midamble erfolgt. Da
durch die Sendeantennen die Midamble (als Teil des kompletten
Bursts) aber noch mit den antennenspezifischen Koeffizienten
gewichtet wird, werden über den eigentlich identischen Kanal
unterschiedliche Midambles übertragen. Durch die Korrelation
mit der ursprünglichen Midamble ergeben sich dann eben auch
unterschiedliche Kanalschätzungen.
Somit werden, wie in Fig. 4 dargestellt ist, die Kanalschät
zungen, die der Kanalschätzer liefert, ohne jegliche Vorver
arbeitungen bzw. Voruntersuchungen vom JD-Algorithmus be
nutzt. Der JD-Algorithmus "weiß" nicht, daß einige/mehrere
Kanalschätzungen zu einem einzigen User gehören. Er geht von
unterschiedlichen Usern aus.
Bei Bestimmung dieser Information im Empfänger vor der Daten
detektion, können verbesserte Kanalschätzungen bzw. eine ge
mittelte "gute" Kanalschätzung für den einen User bestimmt
und dem JD-Algorithmus zur Datendetektion des entsprechenden
Users zur Verfügung gestellt werden, um die Detektionsergeb
nisse zu verbessern.
Bei derart durchgeführten Vorverarbeitungen bzw. Voruntersu
chungen ist es möglich und/oder wahrscheinlich, dass durch
z. B. Ähnlichkeitsuntersuchungen zwischen den Kanalschätzungen
Gemeinsamkeiten zwischen einer Anzahl Kanalschätzungen detek
tiert werden kann, die auf einen User schließen lassen, so
dass die weitere Verarbeitung mit dem JD-Algorithmus, wie o
ben erwähnt, vereinfacht wird.
In parallelen Anmeldungen des gleichen Anmelders wie der vor
liegenden Erfindung mit dem Titel "Verfahren zur Verbesserung
von Kanalschätzungen für den Joint Detection (JD)-
Algorithmus", sind gemäß Fig. 5 Möglichkeiten beschrieben,
die zu den Spreizungscodes gehörenden Kanalschätzungen, die
der Kanalschätzer liefert, auf Ähnlichkeit zu untersuchen und
so vorzuverarbeiten (bevor sie in den JD-Algorithmus einflie
ßen), dass die Information - mehrere Kanalschätzungen gehören
zu einem User, trotz unterschiedlicher Spreizungscodes und
Antennen-Beamforming - auch im Empfänger zur Verfügung steht,
ohne dass diese Information explizit übertragen wird. Anhand
einer Ähnlichkeitsuntersuchung können diese zusätzlichen In
formationen aus den Kanalschätzungen extrahiert werden, wobei
zusätzliche Übertragungsressourcen für diese Information
nicht benötigt werden. Eine adäquate Weiterverarbeitung der
zueinander gehörenden Kanalschätzungen liefert dann einen
besseren Input für den JD-Algorithmus mittels besseren, weni
ger fehlerbehafteten Kanalschätzungen und somit bessere De
tektionsresultate für jeden User als Ergebnis des JD-
Algorithmus.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die
Ähnlichkeitsuntersuchungen der Kanalschätzungen zu verbes
sern, um eine bessere Berechnung von Nutzsignalen zu ermögli
chen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren
nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 9.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird somit ein Ähnlichkeits
maß durch Vektoranalyse gewonnen, wodurch die Ähnlichkeit der
Kanalschätzungen genauer festgestellt werden kann. Damit
lässt sich eine verbesserte Signaldetektion realisieren, die
daraus resultiert, dass durch eine Vorverarbeitung bzw. Ab
schätzung dem JD-Algorithmus verbesserte Kanalschätzungen pro
User bereitgestellt werden können. Dabei lassen sich sowohl
Intersymbol- als auch Mehrfachnutzer-Interferenzen eliminie
ren.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten
Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
Fig. 1 die Generierung eines CDMA-Signals durch Multiplikati
on eines Nutzerdaten-Signals mit einer PN-Sequenz, wobei ein
Bit einem Symbol entspricht;
Fig. 2 ein Beispiel einer Burst-Struktur im UMTS-TDD-Mode;
Fig. 3 eine prinzipielle Darstellung einer Zuordnung von U
sern zu Spreizungscodes und Antennen einschließlich Antennen
koeffzienten zwecks Beamforming;
Fig. 4 eine Ermittlung der Kanalschätzung entsprechend dem
Stand der Technik;
Fig. 5 eine weitere Ermittlung der Kanalschätzung nach dem
Stand der Technik; und
Fig. 6 die Ermittlung der Kanalschätzung entsprechend der
vorliegenden Erfindung.
Anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels wird die vor
liegende Erfindung ausführlicher erläutert.
In einem Empfänger liegen zunächst keine Informationen vor,
welche Kanalschätzungen zum gleichen User gehören. Diese In
formation kann mit folgender Ähnlichkeitsuntersuchung angenä
hert werden:
Es wird ein Ähnlichkeitsmaß zwischen zwei beliebi
gen Kanalschätzungen definiert.
Es wird zwischen allen möglichen Paaren von Kanal
schätzungen das Ähnlichkeitsmaß ermittelt (im fol
genden Abstand genannt). Wird ein bestimmter Wert
unterschritten (oder überschritten, je nach Defi
nition des Abstandes), so werden die zwei Kanal
schätzungen als "ähnlich" (sonst als "unähnlich")
angesehen.
Mit einem bestimmten Verfahren werden dann die als
"ähnlich" angesehenen Kanalschätzungen gruppiert.
Eine Kanalschätzung kann maximal zu einer Gruppe
gehören, und eine Gruppe repräsentiert einen Kanal
bzw. einen User.
Im folgenden wird ein Verfahren für Schritt 3 erläutert, in
dem Gruppen mit "ähnlichen" Kanalschätzungen ermittelt wer
den:
- 1. Suche aus allen Kanalschätzungen, die noch nicht zu einer Gruppe gehören, ein Paar aus, das nach dem ge wählten Ähnlichkeitsmaß am "ähnlichsten" ist, d. h. den kleinsten (bzw. größten, s. o.) Abstand hat. Diese zwei Kanalschätzungen bilden eine neue Gruppe. Exis tiert ein solches Paar nicht, so können keine weite ren Gruppen gebildet werden.
- 2. Suche alle Kanalschätzungen, die "ähnlich" zu den bisher in der Gruppe befindlichen Kanalschätzungen sind. Trifft dies für genau eine Kanalschätzung zu, so wird diese in die Gruppe aufgenommen. Trifft dies für mehr als eine Kanalschätzung zu, so wird die Ka nalschätzung mit der kleinsten (bzw. größten, s. o.) Summe der Abstände zu den bisher in der Gruppe be findlichen Kanalschätzungen in die Gruppe aufgenom men.
- 3. Trifft dies für keine Kanalschätzung zu, so kann die Gruppe nicht vergrößert werden. Die Gruppe ist damit festgelegt, es kann mit der Suche nach einer weiteren Gruppe bei 1. fortgesetzt werden.
- 4. Setze sukzessive mit der Vergrößerung der Gruppe bei 2. fort.
Das Resultat des Verfahrens ist, dass alle Kanalschätzungen,
die zueinander "ähnlich" sind, eine Gruppe bilden. Dabei muss
jede Kanalschätzung in einer Gruppe zu allen anderen Kanalschätzungen
in der gleichen Gruppe ähnlich sein. Falls K1,
K2, K3 Kanalschätzungen sind, und K1 ist ähnlich zu K2, K2 ist
ähnlich zu K3, aber K1 ist nicht ähnlich zu K3, so werden die
se drei Kanalschätzungen nicht als eine Gruppe festgelegt.
Nachdem nun die Gruppen mit "ähnlichen" Kanalschätzungen er
mittelt wurden, findet eine Nachbearbeitung für den JD-
Algorithmus statt. Zu jeder Gruppe wird die durchschnittliche
Kanalschätzung ermittelt. Dann werden pro Gruppe alle Kanal
schätzungen durch die dazugehörige durchschnittliche Kanal
schätzung ersetzt.
Die Gruppenbildung setzt das Vorhandensein eines Ähnlich
keitsmaßes, mit Hilfe dessen zwei Kanalschätzungen als ähn
lich eingestuft werden, voraus. Erfindungsgemäß wird das Ähn
lichkeitsmaß durch Vektoranalyse zweier Kanalschätzungen ge
wonnen.
Ausgehend von der Tatsache, dass Kanalschätzungen mathema
tisch als komplexwertige Vektoren vorliegen, wird als Ähn
lichkeitsmaß eine Art Komponentenmittelwertverhältnis zwi
schen zwei Kanalschätzungen, nach folgender Formel berechnet:
Dabei bedeutet ÄM das Ähnlichkeitsmaß, H1 eine vektorielle
Kanalschätzung 1 und H2 eine vektorielle Kanalschätzung 2.
Die Funktion mean|| liefert den Mittelwert der Beträge der
Vektorkomponenten des Operanden. H1 + H2 bedeutet schließ
lich die Vektoraddition der Vektoren H1 und H2.
Der Wert des Ähnlichkeitsmaßes ÄM bei gleichen komplexwerti
gen Vektoren ist gemäß der Formel 1, so dass man davon ausge
hend einen Schwellwert für die Zuordnung der zu untersuchen
den Vektoren zu bestimmten Gruppen von Kanalschätzungen
festlegen kann. Generell gilt dieses Maß nur für die genann
ten komplexwertigen Vektoren der Kanalschätzungen, weil für
realwertige Vektoren, nach der Formel oben, ÄM immer 1 ist.
Entsprechend den auf diese Art ermittelten Ähnlichkeitsmaßen,
erfolgt dann die Weiterverarbeitung, d. h. die Eingruppierung
bzw. Zuordnung in bestimmte Gruppen von Kanalschätzungen
(siehe obige Schritte 2 und 3).
Die vorliegende Erfindung ist auch auf andere Ähnlichkeitsun
tersuchungsmethoden, die auf einer Schwellwertentscheidung
für (Kanal-)Schätzungsähnlichkeiten beruhen, wie z. B. andere
Clusteranalyse-Verfahren anwendbar.
Nachfolgend sei ein konkretes Ausführungsbeispiel der vorlie
genden Erfindung dargelegt.
Kanalschätzung H1: [1 + 2i 3 + 4i]
Kanalschätzung H2: [2 + 1i 4 + 3i]
Kanalschätzung H2: [2 + 1i 4 + 3i]
ÄM = 9,7720.10-1 = 0,9772
(der einfacheren Darstellung wegen wird das Beispiel mit
reellen Werten weitergeführt, die keinen Bezug zu Schritt 1
haben)
Seien H1, . . ., H6 sechs Kanalschätzungen, die der Kanalschätzer
zu sechs genutzten Spreizungscodes liefert. Das Ähnlichkeits
maß, das in Schritt 1 definiert wird, liefert z. B. folgende
Werte für die Abstände (Schritt 2):
Die Schwelle, an der zwischen "ähnlich" und "unähnlich" ge
trennt wird (siehe Schritt 2), soll hier mit 3 festgelegt
werden.
Nun folgt das Bilden von Gruppen mit "ähnlichen" Kanalschät
zungen (Schritt 3) nach dem oben erläuterten Verfahren:
- 1. Das Paar, das "ähnlich" ist und den kleinsten Abstand hat, ist (H1, H4) mit dem Wert 1.
- 2. Die Kanalschätzungen H2 und H6 sind "ähnlich" (d. h. haben einen Abstand < = 3) zu H1 und H4. Die Summe der Abstände zu H1 und H4 ergeben für H2 den Wert 4, für H6 den Wert 5. Damit wird H2 zur Gruppe hinzugefügt.
- 3. Wie unter 2. wird nun fortgesetzt: Die Suche nach Kanal schätzungen, die "ähnlich" zu H1, H4 und H2 sind, ist al lerdings erfolglos. Somit kann die Gruppe nicht weiter vergrößert werden und ist damit festgelegt.
Im weiteren Verlauf werden die Kanalschätzungen aus der ers
ten Gruppe nicht mehr berücksichtigt. Daher kann obere Tabel
le übersichtlicher dargestellt werden:
- 1. Das Paar, das "ähnlich" ist und den kleinsten Abstand hat, ist (H3, H5) mit dem Wert 3.
- 2. Da es keine Kanalschätzung gibt, die "ähnlich" zu H3 und H5 ist, kann die Gruppe nicht vergrößert werden und ist somit festgelegt.
Streicht man nun auch noch die Kanalschätzungen H3 und H5, so
bleibt lediglich die Kanalschätzung H6 übrig. Somit kann kei
ne weitere Gruppe gebildet werden, das Verfahren ist damit
abgeschlossen. Das Ergebnis lautet: Es wurden zwei Gruppen
gefunden. Die erste Gruppe besteht aus den Kanalschätzungen
H1, H2 und H4. Die zweite Gruppe besteht aus den Kanalschät
zungen H3 und H5.
Da nach der Ähnlichkeitsuntersuchung angenommen wird, daß die
Kanalschätzungen aus einer Gruppe alle zum gleichen User und
damit zum gleichen Kanal gehören, können die Kanalschätzungen
in den Gruppen entsprechend nachbearbeitet werden, bevor sie
in den JD-Algorithmus einfließen.
Seien die Kanalschätzungen reell und 4-dimensionale Vektoren
mit z. B.
H1 = (1, 10, 2, 0)
H2 = (1, 11, 1, 1)
H4 = (0, 10, 1, 2),
dann ergibt deren Durchschnitt die Kanalschätzung (0.66, 10.33, 1.33, 1). Die Kanalschätzungen H1, H2 und H4 werden durch diese durchschnittliche Kanalschätzung ersetzt, bevor sie in den JD-Algorithmus einfließen.
H1 = (1, 10, 2, 0)
H2 = (1, 11, 1, 1)
H4 = (0, 10, 1, 2),
dann ergibt deren Durchschnitt die Kanalschätzung (0.66, 10.33, 1.33, 1). Die Kanalschätzungen H1, H2 und H4 werden durch diese durchschnittliche Kanalschätzung ersetzt, bevor sie in den JD-Algorithmus einfließen.
Seien die Kanalschätzungen ebenfalls reell und 4-dimensionale
Vektoren mit z. B.
H3 = (8, 6, 1, 0)
H5 = (9, 6, 1, 1),
dann ergibt deren Durchschnitt die Kanalschätzung (8.5, 6, 1, 0.5). Die Kanalschätzungen H3 und H5 werden durch diese durchschnittliche Kanalschätzung ersetzt, bevor sie in den JD-Algorithmus einfließen.
H3 = (8, 6, 1, 0)
H5 = (9, 6, 1, 1),
dann ergibt deren Durchschnitt die Kanalschätzung (8.5, 6, 1, 0.5). Die Kanalschätzungen H3 und H5 werden durch diese durchschnittliche Kanalschätzung ersetzt, bevor sie in den JD-Algorithmus einfließen.
Die Kanalschätzung H6 fließt unverändert in den JD-
Algorithmus.
Das oben beschriebene erfindungsgemäße System bzw. Verfahren
lässt sich als Computerprogramm in dafür bekannten Sprachen
implementieren. Ein derartig implementiertes Computerprogramm
kann in ebenfalls bekannter Weise über elektronische Datenwe
ge, aber auch auf Datenträgern abgespeichert und transpor
tiert werden.
Claims (19)
1. Verfahren zur Bildung eines Ähnlichkeitsmaßes für die
Ähnlichkeit der Übertragungseigenschaften von mehreren Daten
übertragungskanälen durch
Bestimmen eines Schätzwertvektors bezüglich der Übertragungs eigenschaften für jeden der Datenübertragungskanäle,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ähnlichkeitsmaß durch Verknüpfung der Schätzwertvektoren gebildet wird.
Bestimmen eines Schätzwertvektors bezüglich der Übertragungs eigenschaften für jeden der Datenübertragungskanäle,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ähnlichkeitsmaß durch Verknüpfung der Schätzwertvektoren gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Ähnlichkeitsmaß für
jedes Paar von Datenübertragungskanälen gebildet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Ähnlich
keitsmaß aus den Mittelwerten der Beträge der Komponenten der
Schätzwertvektoren gebildet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
die Schätzwertvektoren komplexwertig sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das
Ähnlichkeitsmaß ÄM nach folgender Formel gebildet wird:
wobei die Funktion mean|| bedeutet, dass der Mittelwert der Beträge der Einzelkomponenten des Operanden gebildet wird und H1 für den Schätzwertvektor eines ersten Datenübertragungska nals und H2 für den Schätzwertvektor eines zweiten Datenüber tragungskanals steht.
wobei die Funktion mean|| bedeutet, dass der Mittelwert der Beträge der Einzelkomponenten des Operanden gebildet wird und H1 für den Schätzwertvektor eines ersten Datenübertragungska nals und H2 für den Schätzwertvektor eines zweiten Datenüber tragungskanals steht.
6. Verfahren zur Kanalschätzung von mindestens zwei Daten
übertragungskanälen durch
Bildung mindestens eines Ähnlichkeitsmaßes nach einem Verfah ren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
Bestimmen von ähnlichen Datenübertragungskanälen auf der Grundlage des mindestens einen Ähnlichkeitsmaßes durch Schwellwertvergleich,
Gruppieren von Datenübertragungskanälen, falls diese ähnlich sind, in einer oder mehreren Kanalgruppen und
Mittelung der Schätzwertvektoren in jeder Kanalgruppe und Zu weisen eines gemittelten Schätzwertvektors zu jedem Daten übertragungskanal einer Kanalgruppe.
Bildung mindestens eines Ähnlichkeitsmaßes nach einem Verfah ren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
Bestimmen von ähnlichen Datenübertragungskanälen auf der Grundlage des mindestens einen Ähnlichkeitsmaßes durch Schwellwertvergleich,
Gruppieren von Datenübertragungskanälen, falls diese ähnlich sind, in einer oder mehreren Kanalgruppen und
Mittelung der Schätzwertvektoren in jeder Kanalgruppe und Zu weisen eines gemittelten Schätzwertvektors zu jedem Daten übertragungskanal einer Kanalgruppe.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei ein Schätzwertvektor
nur in eine der mehreren Kanalgruppen gruppiert wird.
8. Verfahren zur Bestimmung eines Nutzsignals, insbesondere
bei Mobilfunksystemen durch eine Kanalschätzung nach einem
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 und 7.
9. Vorrichtung zur Bildung eines Ähnlichkeitsmaßes für die
Ähnlichkeit der Übertragungseigenschaften von mehreren Daten
übertragungskanälen mit
einer Datenverarbeitungseinrichtung zum Bestimmen eines Schätzwertvektors aus Übertragungseigenschaften jedes der Da tenübertragungskanäle,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ähnlichkeitsmaß durch Verknüpfung der Schätzwertvektoren gebildet ist.
einer Datenverarbeitungseinrichtung zum Bestimmen eines Schätzwertvektors aus Übertragungseigenschaften jedes der Da tenübertragungskanäle,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Ähnlichkeitsmaß durch Verknüpfung der Schätzwertvektoren gebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei ein Ähnlichkeitsmaß
für jedes Paar von Datenübertragungskanälen gebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Ähnlich
keitsmaß aus den Mittelwerten der Beträge der Komponenten der
Schätzwertvektoren gebildet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die
Schätzwertvektoren komplexwertig sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei
das Ähnlichkeitsmaß ÄM nach folgender Formel gebildet ist:
wobei die Funktion mean|| bedeutet, dass der Mittelwert der Beträge der Einzelkomponenten des Operanden gebildet wird und H1 für den Schätzwertvektor eines ersten Datenübertragungska nals und H2 für den Schätzwertvektor eines zweiten Datenüber tragungskanals steht.
wobei die Funktion mean|| bedeutet, dass der Mittelwert der Beträge der Einzelkomponenten des Operanden gebildet wird und H1 für den Schätzwertvektor eines ersten Datenübertragungska nals und H2 für den Schätzwertvektor eines zweiten Datenüber tragungskanals steht.
14. Schätzungsvorrichtung zur Kanalschätzung von mindestens
zwei Datenübertragungskanälen mit
einer Vorrichtung zur Bildung mindestens eines Ähnlichkeits maßes nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
einer Vergleichseinrichtung zum Bestimmen von ähnlichen Da tenübertragungskanälen auf der Grundlage des mindestens einen Ähnlichkeitsmaßes durch Schwellwertvergleich,
einer Gruppiereinrichtung zum Gruppieren von Datenübertra gungskanäle, falls diese ähnlich sind, in einer oder mehreren Kanalgruppen und
einer Zuweisungseinrichtung zum Mitteln der Schätzwertvekto ren in jeder Kanalgruppe und Zuweisen eines gemittelten Schätzwertvektors zu jedem Datenübertragungskanal der Kanal gruppe.
einer Vorrichtung zur Bildung mindestens eines Ähnlichkeits maßes nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
einer Vergleichseinrichtung zum Bestimmen von ähnlichen Da tenübertragungskanälen auf der Grundlage des mindestens einen Ähnlichkeitsmaßes durch Schwellwertvergleich,
einer Gruppiereinrichtung zum Gruppieren von Datenübertra gungskanäle, falls diese ähnlich sind, in einer oder mehreren Kanalgruppen und
einer Zuweisungseinrichtung zum Mitteln der Schätzwertvekto ren in jeder Kanalgruppe und Zuweisen eines gemittelten Schätzwertvektors zu jedem Datenübertragungskanal der Kanal gruppe.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Gruppiereinrich
tung einen Schätzwertvektor nur in eine der mehreren Kanal
gruppen gruppiert.
16. Vorrichtung zur Bestimmung eines Nutzsignals, insbeson
dere bei Mobilfunksystemen durch eine Schätzvorrichtung nach
einem der Ansprüche 14 und 15.
17. Computerprogramm, das eine Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 9 bis 16 implementiert.
18. Datenträger, auf dem ein Computerprogramm nach Anspruch
17 gespeichert ist.
19. Datenverarbeitungseinrichtung, auf der ein Computerpro
gramm nach Anspruch 17 installiert ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2001115583 DE10115583B4 (de) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | Verfahren und Vorrichtung zur Bildung eines Ähnlichkeitsmaßesund Kanalschätzung mittels Ähnlichkeitsmaß |
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DE10115583A1 true DE10115583A1 (de) | 2002-10-02 |
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DE (1) | DE10115583B4 (de) |
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2001
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