DE102013105795A1

DE102013105795A1 - Verfahren zum Verarbeiten von Signalen und Signalprozessor

Info

Publication number: DE102013105795A1
Application number: DE102013105795A
Authority: DE
Inventors: Cecilia Carbonelli; Michael Horvat
Original assignee: Intel Mobile Communications GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2013-12-19
Also published as: US20130336133A1; US8891491B2; CN103516657B; CN103516657A

Abstract

Das Verfahren umfasst Empfangen eines Signals in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem, wobei das Signal mindestens zwei Referenzsymbole verschiedener Typen umfasst, Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols eines ersten Typs, Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols eines zweiten Typs und Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem.
STAND DER TECHNIK
Drahtlose Funkübertragungssysteme können auf der Basis von Sendern und Empfängern konfiguriert werden, die in der Lage sind, Mehrträger-Datensignale zu senden und zu empfangen. Ein Beispiel für ein Mehrträger-Funkübertragungssystem ist Orthogonal-Frequenzmultiplex (OFDM), bei dem ein OFDM-Sender Informationen ausstrahlt, die aus Symbolen bestehen, die eine Vielzahl gleichmäßig beabstandeter Trägerfrequenzen enthalten. Die Eigenschaften des drahtlosen Kommunikationskanals variieren typischerweise aufgrund von Änderungen des Übertragungspfads mit der Zeit. Zum Demodulieren von OFDM-modulierten Daten bei Anwesenheit von beträchtlichen Zeitschwankungen des Übertragungskanals ist Kenntnis des Übertragungskanal-Frequenzgangs erforderlich. Dadurch wird es notwendig, dass der Empfänger eine geeignete Kanalschätzung des Übertragungskanals bereitstellt.
Um Kanalschätzung zu erleichtern, können bekannte zellenspezifische Referenzsymbole (CRS), die als Pilotsignale bezeichnet werden, an spezifischen Orten im Zeit-Frequenz-Gitter des OFDM-Signals eingefügt werden. Zusätzlich zu zellenspezifischen Referenzsignalen können andere Referenzsignale gesendet werden, wie Positionsbestimmungsreferenzsignale (PRS), Benutzergeräte-(UE-)spezifische Referenzsignale oder MBSFN-Referenzsignale (Multicast Broadcast Single Frequency Network). Diese verschiedenen Arten von Referenzsignalen können von verschiedenen physischen Antennen gesendet oder mindestens teilweise durch dieselben Antennen gesendet werden. Genauer gesagt entsprechen die Referenzsignale logischen Antennenports, und die Anzahl der logischen Antennenports kann größer als die Anzahl physischer Antennen sein, so dass eine physische Antenne zwei oder mehr Referenzsignale verschiedener Typen senden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Zeichnungen sind vorgesehen, um ein weiteres Verständnis von Ausführungsformen zu gewährleisten und sind in die vorliegende Beschreibung integriert und bilden einen Teil dieser. Die Zeichnungen zeigen Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung von Prinzipien von Ausführungsformen. Andere Ausführungsformen und viele der beabsichtigten Vorteile von Ausführungsformen werden ohne Weiteres erkennbar, wenn sie durch Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung besser verständlich werden. Gleiche Bezugszahlen bezeichnen ähnliche Teile.
1 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Empfängers für ein Mehrträger-Mobilkommunikationssystem.
2a–2c zeigen Symbolträgermatrizen, die zellenspezifische Referenzsignale enthalten, in einer Einfach-Sendeantennenportkonfiguration (2a) und einer Zweifach-Sendeantennenportkonfiguration (2b) bzw. eine Symbolträgermatrix, die Positionsbestimmungs-Abwärtsstreckenreferenzsignale (2c) enthält.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Abbildung zwischen logischen Antennenports und physischen Antennen gemäß der Offenbarung.
4 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem gemäß der Offenbarung.
5 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem gemäß der Offenbarung.
6 zeigt eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung eines gleitenden FFT-Prozesses (schnelle Fourier-Transformation) gemäß der Offenbarung.
7 zeigt eine Symbolträgermatrix zur Veranschaulichung der Bestimmung einer spezifischen Größe gemäß der Offenbarung.
8 zeigt eine Symbolträgermatrix zur Veranschaulichung der Bestimmung einer spezifischen Größe gemäß der Offenbarung.
9 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Signalprozessors zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem gemäß der Offenbarung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die Aspekte und Ausführungsformen werden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, in denen im Allgemeinen durchweg gleiche Bezugszahlen benutzt werden, um gleiche Elemente zu bezeichnen. In der folgenden Beschreibung werden zur Erläuterung zahlreiche spezifische Einzelheiten dargelegt, um ein umfassendes Verständnis eines oder mehrerer Aspekte der Ausführungsformen zu gewährleisten. Für Fachleute ist jedoch erkennbar, dass ein oder mehrere Aspekte der Ausführungsformen mit einem geringeren Grad der spezifischen Einzelheiten ausgeübt werden können. In anderen Fällen werden bekannte Strukturen und Elemente in schematischer Form gezeigt, um die Beschreibung eines oder mehrerer Aspekte der Ausführungsformen zu erleichtern. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Obwohl ein bestimmtes Merkmal oder ein bestimmter Aspekt einer Ausführungsform möglicherweise mit Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart wird, können zusätzlich ein solches Merkmal oder ein solcher Aspekt mit einem oder mehreren anderen Merkmalen oder Aspekten der anderen Implementierungen kombiniert werden, wenn es für eine beliebige gegebene oder konkrete Anwendung erwünscht und vorteilhaft ist. Soweit die Ausdrücke "enthalten", "aufweisen", "mit" oder andere Varianten davon entweder in der ausführlichen Beschreibung oder in den Ansprüchen verwendet werden, sollen ferner solche Ausdrücke auf ähnliche Weise wie der Ausdruck "umfassen" einschließend sein. Die Ausdrücke "gekoppelt" und "verbunden" können zusammen mit Ableitungen verwendet werden. Es versteht sich, dass diese Ausdrücke verwendet werden können, um anzugeben, dass zwei Elemente miteinander kooperieren oder in Interaktion treten, gleichgültig, ob sie sich in direktem physischen oder elektrischen Kontakt verbinden oder sie sich nicht in direktem Kontakt miteinander befinden. Außerdem ist der Ausdruck "beispielhaft" lediglich als Beispiel gemeint und nicht als bestes oder optimales. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht im einschränkenden Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Die hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren werden als Teil von Funkübertragungssystemen und für diese benutzt, nämlich für Systeme, die im Orthogonal-Frequenzmultiplex- bzw. OFDM-Modus arbeiten. Die offenbarten Vorrichtungen können in Basisbandsegmenten von zum Senden oder Empfangen von OFDM-Funksignalen verwendeten Einrichtungen realisiert werden, insbesondere Basisstationen, Relaisstationen, Mobiltelefonen, in der Hand gehaltenen Einrichtungen oder anderen Arten von Mobilfunkempfängern. Die beschriebenen Vorrichtungen können verwendet werden, um hier offenbarte Verfahren auszuführen, obwohl diese Verfahren auch auf beliebige andere Weise ausgeführt werden können.
Die folgende Beschreibung kann in Verbindung mit einer beliebigen Art von Mehrträger-Funkübertragungssystemen gelesen werden, insbesondere beliebigen Mobilkommunikationssystemen, die Mehrträgermodulation verwenden, wie zum Beispiel der UMTS-Standard (Universal Mobile Telecommunications System) oder der LTE-Standard (Long Term Evolution).
Die folgende Beschreibung kann auch in Verbindung mit Mehrträger-Funkübertragungssystemen auf dem Gebiet der digitalen Videoausstrahlung (DVB-T/H) gelesen werden, das auf terrestrischen Sendern und einem Kommunikationssystementwurf, der für mobile oder in der Hand gehaltene Empfänger ausgelegt ist, basiert. Es können jedoch auch andere Kommunikationssysteme von den hier skizzierten Konzepten und Prinzipien Nutzen ziehen, zum Beispiel Satelliten-OFDM-Systeme.
Die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können mit einer beliebigen Art von Antennenkonfigurationen benutzt werden, die in dem hier beschriebenen Mehrträger-Funkübertragungssystem verwendet werden. Insbesondere gelten die hier angegebenen Konzepte für Funksysteme, die eine beliebige Anzahl von Sende- und/oder Empfangsantennen verwenden, das heißt für SISO-Systeme (ein Eingang, ein Ausgang), SIMO-Systeme (ein Eingang, mehrere Ausgänge), MISO-Systeme (mehrere Eingänge, ein Ausgang) und MIMO-Systeme (mehrere Eingänge, mehrere Ausgänge).
Mit Bezug auf 1 ist eine schematische Blockdarstellung eines Empfängers gezeigt, der OFDM-Mehrträger-Übertragungssignale demodulieren und decodieren kann. Der Empfänger 100 kann einen Basisbandprozessor zum Ausführen der verschiedenen Funktionen wie in 1 gezeigt umfassen. Der Basisbandprozessor entfernt das zyklische Präfix (CP), transformiert das Signal unter Verwendung der schnellen Fourier-Transformation (FFT) in den Frequenzbereich und führt Kanalschätzung, Entzerrung und Turbokanaldecodierung aus. Es soll ein OFDM-System mit N Subträgern und L OFDM-Symbolen pro Schlitz betrachtet werden. Unter der Annahme perfekter Synchronisation wird die komplexe Basisbanddarstellung des Empfangssignals y_k,l für Subträger k und OFDM-Symbol l zu: y_k.l = x_k,lH_k,l + z_k,l, k = 1, ..., N l = 1, ..., L (1) wobei x_k,l, H_k,l und z_k,l das gesendete Symbol mit Energie pro Symbol E_s, dem Kanalübertragungsfunktionsabtastwert und dem additiven weißen gaußschen Rauschen mit Mittelwert Null bzw. Varianz N₀ bedeuten.
Mit Bezug auf 2a–2c sind Symbolträgermatrizen gezeigt, die jeweils spezifische Referenzsymbole an vorbestimmten Positionen jeweils der Symbolträgermatrix enthalten. 2a und 2b zeigen die Übertragung von zellenspezifischen Referenzsymbolen (CSRS) oder sogenannten Pilotsignalen, die als R₀ und R₁ bezeichnet werden, in einer Einzel-Sendeantennenkonfiguration (2a) und einer Zweifach-Sendeantennenkonfiguration (2b). 2c zeigt die Übertragung von Positionsbestimmungsreferenzsymbolen (PRS), bezeichnet als R₆.
In vielen OFDM-Systemen werden zur Erleichterung der Kanalschätzung bekannte Symbole, nämlich die oben erwähnten CSRS-Symbole oder Pilotsignale an spezifischen Orten im Zeit-Frequenz-Gitter oder der Symbolträgermatrix eingefügt. Das zweidimensionale Pilotmuster für den LTE-Fall ist in 2a und 2b gezeigt. Es ist ersichtlich, dass der Pilotabstand in der Frequenzrichtung gleich sechs OFDM-Symbole ist, während in der Zeitrichtung zwei OFDM-Symbole pro Schlitz (als Referenzsymbole bezeichnet), die Pilotsignale enthalten, in einer Distanz von 4 und 3 OFDM-Symbolen voneinander vorliegen. Kanalschätzungen können zuerst an den Pilotpositionen unter Verwendung einfacher Least-Squares- bzw. LS-Demodulation erhalten werden, was für PSK-Pilotmodulation auf H ˆ_n,l = y_n,lx * / n,l, {n, l} ∊ P (2) hinausläuft, wobei P die Menge aller Pilotorte ist. Die übrigen Kanalkoeffizienten werden dann unter Verwendung von Interpolationstechniken sowohl in der Zeit- als auch der Frequenzrichtung berechnet.
Bei LTE wird zusätzlich zu zellenspezifischen Referenzsignalen (CSRS) ein weiterer Referenzsignaltyp eingeführt, nämlich Positionsbestimmungsreferenzsignale (PRS), der es dem Benutzergerät (UE) ermöglicht, die Referenzsignal-Zeitdifferenz (RSTD) zwischen verschiedenen Zellen zu messen. PRS sowie CSRS sind zellenspezifisch und erfordern nur die Zell-ID zur Detektion. Das entsprechende Zeit-Frequenz-Gitter ist in 2c gezeigt. Das UE verwendet die PRS zum Messen der RSTD zwischen den Subrahmen von verschiedenen Basisstationen (eNB, evolved node B), die als T_SubframeRxj – T_SubframeRxi definiert ist. Die RSTD von mindestens 2 eNB-Paaren wird von dem versorgenden eNB benötigt, um die Position des meldenden UE aufzulösen. Die Einzelheiten des Positionsbestimmungsverfahrens sind hier nicht relevant und werden nicht ausführlicher besprochen. Im Folgenden wird gezeigt, dass PRS-Symbole sowie CSRS-Symbole zur Kanalschätzung, Doppler-Spreizungsschätzung und Positionsbestimmung benutzt werden können, und die Art ihrer Benutzung hängt davon ab, ob Referenzsignale verschiedener Typen von ein und derselben physischen Antenne gesendet wurden oder nicht.
Mit Bezug auf 3 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Abbildung von logischen Antennenports auf physische Antennen gezeigt, sowie sie in einer Basisstation implementiert sein kann. Die in 3 dargestellte Abbildung 200 ist so konfiguriert, dass logische Antennenports 210 auf physische Antennen 220 abgebildet werden. Die Antennenports 210 entsprechen verschiedenen Arten von Referenzsignalen. Der erste Antennenport 210.1 ist zum Beispiel für zellenspezifische Referenzsymbole (CRS) oder sogenannte Pilotsignale reserviert, die verwendet werden, um die Kanalschätzung zu erleichtern. Der zweite Antennenport 210.2 kann für Positionsbestimmungsreferenzsignale (PRS) reserviert werden, die es der Mobilstation (UE) ermöglichen können, die Referenzsignalzeitdifferenz (RSTD) zwischen verschiedenen Zellen zu messen. Der dritte Antennenport 210.3 kann für UE-spezifische Referenzsignale reserviert werden, wie z.B. DM-RS-Signale, die Einzelschicht-Strahlformung unterstützen. Der vierte Antennenport 210.4 kann für MBSFN-Signale (Multicast Broadcast Single Frequency Network) reserviert werden. Es kann weitere logische Antennenports geben, die für weitere Arten von Referenzsignalen reserviert werden können. Es kann dagegen eine Situation wie die in 3 gezeigte gegeben sein, bei der die Basisstation physische Antennen aufweisen kann, deren Anzahl kleiner als die Anzahl der logischen Antennenports 210 sein kann. In dem Anschauungsbeispiel von 3 umfasst die Basisstation 4 physische Antennen 220.1 bis 220.4. Wie die logischen Antennenports 210 auf die physischen Antennen 220 abgebildet werden, liegt völlig in der Verantwortlichkeit der Basisstation. Deshalb kann die Situation auftreten, dass zwei oder sogar mehr logische Antennenports 210 auf ein und dieselbe physische Antenne 220 abgebildet werden, was bedeutet, dass Referenzsignale zweier oder mehrerer verschiedener Arten von ein und derselben physischen Antenne 220 gesendet werden. Darüber hinaus besteht keine Anforderung, dass die Basisstation das UE über die informiert. Die Abbildung von Referenzsignalen zweier oder mehrerer verschiedener Arten auf eine physische Antenne kann als "Antennenport-Wiederverwendung" bezeichnet werden. In dem in 3 gezeigten Beispiel werden sowohl CRS als auch PRS-Symbole logischer Antennenports auf die physische Antenne 220.1 abgebildet. Eine solche Konstellation wird im Folgenden von besonderer Signifikanz sein.
Mit Bezug auf 4 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem gemäß der Offenbarung gezeigt. Das Verfahren 400 von 4 umfasst Empfangen eines Signals in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem, wobei das Signal mindestens zwei Referenzsymbole verschiedener Arten umfasst, bei 410, Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols einer ersten Art bei 420, Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols einer zweiten Art bei 430 und Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung ist, bei 440.
Anders ausgedrückt, kann das bisher beschriebene Verfahren 400 in der Lage sein, zu bestimmen, ob Antennenport-Wiederverwendung in der Sendestation beim Senden des Signals angewandt wurde. Die Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung kann als Indikator dafür benutzt werden, ob das erste und zweite Referenzsymbol durch ein und dieselbe physische Antenne der Sendestation gesendet wurden. Wie später ausführlicher gezeigt werden wird, kann eine geeignete Funktion der Kreuzkorrelation definiert werden und es können ein oder mehrere geeignete Schwellenwerte bestimmt werden, die benutzt werden können, um zu entscheiden, ob das Empfangssignal durch Antennenport-Wiederverwendung erzeugt wurde.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 besteht das erste Referenzsymbol aus einem zellenspezifischen Referenzsymbol.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 besteht das zweite Referenzsymbol aus einem Positionsbestimmungsreferenzsymbol.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens von 4 werden das erste und zweite Referenzsymbol auf ein und demselben Träger gesendet.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 können das erste und zweite Referenzsymbol auf zwei aufeinanderfolgenden Symbolpositionen positioniert werden, insbesondere auf ein und demselben Träger. Gemäß einer Ausführungsform davon kann das Verfahren 400 ferner das Bestimmen einer Größe
umfassen, wobei E{} Berechnung eines Erwartungswerts bedeutet,
die erste und zweite Kanalschätzung sind, σ ˆ² eine geschätzte Rauschvarianz ist, I das Symbol ist und * komplexe Konjugation bedeutet.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 umfasst das Verfahren 400 ferner Detektieren, ob die bestimmte Größe über oder unter mindestens einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt. Dementsprechend kann eine Entscheidung erfolgen, ob angenommen werden kann, dass das Empfangssignal durch Antennenport-Wiederverwendung beeinflusst wird oder nicht. Die weitere Verarbeitung des Empfangssignals mit Bezug auf Kanalschätzung und Doppler-Spreizungsschätzung kann abhängig von dieser Entscheidung erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 können weitere Kanalschätzungen auf weiteren Symbolpositionen auf die folgende Weise bestimmt werden. Wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, können nur Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, zur Kanalschätzung benutzt werden, und wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, können sowohl Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, als auch Referenzsymbole des zweiten Typs, insbesondere Positionsbestimmungsreferenzsymbole, benutzt werden. Der zuletzt erwähnte Fall der gemeinsamen Verwendung von ersten und zweiten Referenzsymbolen kann weiter differenziert werden. Insbesondere kann ein zweiter vorbestimmter Schwellenwert eingeführt werden, der höher als der erste vorbestimmte Schwellenwert sein kann, und es kann eine Bestimmung erfolgen, ob die bestimmte Größe unter oder über dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert liegt. Wenn sie unter dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert liegt, können die Referenzsymbole des ersten Typs und des zweiten Typs zur Interpolation entlang der Zeit- und Frequenzrichtung in einer Symbolträgermatrix des Empfangssignals für Kanalschätzungszwecke verwendet werden. Wenn die bestimmte Größe dagegen über dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert liegt, können auch angrenzende Referenzsymbole des ersten und zweiten Typs vor Interpolation gemittelt werden.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 kann eine Doppler-Spreizung bestimmt werden, und die Art der Bestimmung kann davon abhängig gemacht werden, ob die bestimmte Größe über oder unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt. Wenn sich ein Benutzer oder Reflektor in seiner Umgebung bewegt, verursacht die Geschwindigkeit des Benutzers eine Verschiebung der Frequenz des auf jedem Signalpfad gesendeten Signals. Dieses Phänomen wird als die Dopplerverschiebung bezeichnet. Signale, die sich auf verschiedenen Pfaden ausbreiten, können verschiedene Dopplerverschiebungen aufweisen, die verschiedenen Phasenänderungsgeschwindigkeiten entsprechen. Die Differenz der Dopplerverschiebungen zwischen verschiedenen Signalkomponenten, die zu einem Einzelfading-Kanalabgriff beitragen, ist als die Dopplerspreizung bekannt. Dopplerspreizungs-Schätzung ist für die Kanalschätzung wesentlich und für jeden anderen Block in dem System, der eine Angabe der Geschwindigkeit der mobilen Einrichtung, z.B. ob sie statisch ist oder nicht, benötigt, um eine bestimmte spezifische Signalverarbeitung auszuführen.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 werden zur Bestimmung der Dopplerspreizung nur Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, oder des zweiten Typs, insbesondere Positionsbestimmungsreferenzsymbole, verwendet, wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, und sowohl Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, als auch Referenzsymbole des zweiten Typs, insbesondere Positionsbestimmungsreferenzsymbole, werden verwendet, wenn die vorbestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt. Die gemeinsame Verwendung von Referenzsymbolen beider Typen bedeutet zum Beispiel Verwendung dieser Referenzsymbole beider Typen zur Berechnung von Zeit-Autokorrelations-Funktionen insbesondere einschließlich der Berechnung von Kreuzkorrelationen zwischen diesen Referenzsymbolen oder ihren Kanalschätzungen.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 kann die Dopplerspreizung auf der Basis der bestimmten Größe bestimmt werden, wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt. Insbesondere kann die Dopplerspreizung auf der Basis der bestimmten Größe wie oben in Gleichung (3) definiert, bestimmt werden.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 400 von 4 werden die ersten und/oder zweiten Kanalschätzungen durch Least-Square-Schätzung erhalten.
Mit Bezug auf 5 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem gemäß der Offenbarung gezeigt. Das Verfahren 500 von 5 umfasst Empfangen einer Vielzahl von Signalen von einer Vielzahl von Zellen in einem Mehrträger-Kommunikationssystem, wobei mindestens ein Signal der Vielzahl von Signalen mindestens zwei Referenzsymbole verschiedener Arten umfasst, bei 510, und Ausführen der folgenden Operationen für das mindestens eine Signal: Ausführen einer Reihe von FFT-Operationen (schnelle Fourier-Transformation) an zeitlich verschobenen Teilen des Empfangssignals, um eine Reihe von Fourier-transformierten Signalen zu erhalten, bei 520.1, Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols eines ersten Typs jedes der Fourier-transformierten Signale bei 520.2, Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols eines zweiten Typs jedes der Fourier-transformierten Signale bei 520.3, Bestimmen einer Größe als Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung jedes der Fouriertransformierten Signale bei 520.4 und Bestimmen eines Maximums der bestimmten Größen bei 520.5.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 500 von 5 kann das erste Referenzsymbol aus einem zellenspezifischen Referenzsymbol bestehen.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 500 von 5 kann das zweite Referenzsymbol aus einem Positionsbestimmungsreferenzsymbol bestehen.
Mit Bezug auf 6 ist eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Schritts des Ausführens einer Reihe von FFT-Operationen (schnelle Fourier-Transformation) an zeitlich verschobenen Teilen des Empfangssignals gezeigt, die als eine gleitende FFT-Operation (schnelle Fourier-Transformation) visualisiert werden kann. Im Allgemeinen verwendet der Empfänger zum Ausführen einer Positionsbestimmungsoperation die von mehreren Zellen gesendeten Referenzsignale, um die Referenzsignal-Zeitdifferenz (RSTD) zwischen jeder Positionsbestimmungs-Nachbarzelle und der Positionsbestimmungs-Referenzzelle zu bestimmen. Ein Beispiel für ein Positionsbestimmungsverfahren auf der Basis der RSTD-Messungen ist das Verfahren der Offset-Zeitdifferenz der Ankunft (OTDOA – Offset Time-Difference of Arrival). Die Zellen sind nicht miteinander zeitsynchronisiert, so dass das Messen der RSTD zu einem Zeitsynchronisationsproblem wird, wobei der erste Schritt Detektieren des korrekten OFDM-Symboltimings (Grob-Timings) umfasst. Man kann annehmen, dass der Empfänger bereits mit einer bestimmten Basisstation, an die er vergeben ist, die auch als versorgende eNB bezeichnet wird und mit der eine Standardkommunikation existiert, zeitsynchronisiert ist, aber es besteht keine Zeitsynchronisation mit den anderen Zellen. 6 zeigt schematisch das Empfangssignal eines dieser anderen Zellen. In einem Suchfenster der betrachteten Zelle führt der Empfänger eine gleitende FFT aus, wobei in jedem Schritt eine FFT ausgeführt wird, die Sequenz demoduliert wird und eine Korrelationsfunktion zwischen der bekannten Pilotabtastwertsequenz und einem Teil des Empfangssignals berechnet wird.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 500 von 5 können das erste und zweite Referenzsymbol auf zwei aufeinanderfolgenden Symbolpositionen auf ein und demselben Träger positioniert sein. Insbesondere kann das Verfahren 500 ferner das Bestimmen einer Größe
umfassen, wobei θ ~ auch als "Timinghypothese" oder "Hypothese" bezeichnet wird und einem bestimmten zeitverschobenen Teil entspricht, E{} Berechnung eines Erwartungswerts bedeutet,
die erste und zweite Kanalschätzung sind, σ ˆ² eine geschätzte Rauschvarianz ist, I das Symbol ist und * komplexe Konjugation bedeutet.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens 500 von 5 umfasst das Verfahren ferner Detektieren, ob das bestimmte Maximum der bestimmten Größen an den zeitverschobenen Teilen über oder unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt. Wenn das Maximum unter dem vorbestimmten Schwellenwert liegt, wird eine Größe
bestimmt, wobei die äußere Summe eine Summierung über alle Symbole eines Ressourcenblocks (RB) bedeutet, und wenn das Maximum über dem vorbestimmten Schwellenwert liegt, wird eine Größe
bestimmt. Außerdem ist es möglich, dass beide Größen von Gleichung (5) und (6) bestimmt werden, aber nur eine für weitere Verarbeitung ausgewählt wird. In jedem Fall wird eine der Größen von Gleichung (5) und (6) als Grundlage für die Bestimmung eines Symboltimings zwischen dem Empfänger und der jeweiligen Basisstation, die das Signal sendet, genommen. Nach dem Bestimmen des Symboltimings kann eine Positionsbestimmungsoperation ausgeführt werden, indem die Referenzsignal-Zeitdifferenz zwischen jeder Positionsbestimmungs-Nachbarzelle und der Positionsbestimmungs-Referenzzelle bestimmt wird.
Mit Bezug auf 7 und 8 sind Symbolträgermatrizen zur Veranschaulichung der Berechnung der Größen der obigen Gleichungen (5) und (6) gezeigt.
Insbesondere werden mit den obigen Gleichungen (5) und (6) zwei verschiedene Größen oder Metriken bestimmt. Die erste berechnet die obigen Kreuzkorrelationen separat auf den PRS und CRS (7) und kombiniert sie. In Gleichung (5) ist θ ~ der versuchsweise Wert für die FFT-Fensterposition und
und
sind die Vektoren aller PRS-Pilotsignale, die nach der gleitenden FFT und dem Demodulationsschritt für eine gegebene Hypothese auf der Gleitfensterposition und an dem OFDM-Symbol/ und /+7 gesammelt werden. Ähnlich sind
und
die Vektoren aller CRS-Pilotsignale, die nach der gleitenden FFT und dem Demodulationsschritt für eine gegebene Hypothese auf der Gleitfensterposition und an dem OFDM-Symbol I + 1 und I + 1 + 7 gesammelt werden.
Die zweite Größe von Gleichung (6) summiert die angrenzenden PRS/CRS-Pilotsignale (selbe Subträger aber angrenzende Symbole) und führt dann die Kreuzkorrelationen (8) aus. In Gleichung (6) können PRS- und CRS-Pilotsignale vor dem Ausführen des Skalarprodukts gemittelt werden, und die zweite Summierung kann über die Anzahl verfügbarer angrenzender PRS/CRS-Paare ausgeführt werden.
Um die Anwesenheit von Portwiederverwendung zu detektieren, wird die Größe oder Metrik gemäß Gleichung (4) berechnet. Im Fall von Portwiederverwendung kann die Größe der Gleichung (4) auch eine Messung der Dopplerbandbreite bereitstellen, da
sehr gut die Kanal-Zeit-Autokorrelationsfunktion bei Nacheilung = 1 Ts (1 OFDM-Symbol) approximiert. Im Fall eines statischen Kanals sollte das Verhältnis in (4) ungefähr 1 sein, im Fall eines zeitvariierenden Kanals ist das Verhältnis kleiner als 1 aufgrund des kleineren Zählers und auch aufgrund des ICI-Leistungsbeitrags zu
(dieser ICI-Leistungsbeitrag ist im Zähler nicht anwesend, weil der ICI-Term typischerweise zwischen zwei verschiedenen OFDM-Symbolen unkorreliert ist).
Unter Berücksichtigung der obigen drei Metriken wird im Folgenden ein Beispiel für die Algorithmusschritte ausführlicher beschrieben:

1) Finden der Nmax-Spitzen von Θ₁(θ ~) in (5) und der entsprechenden Timing-Hypothese für das Gleitfenster
2) Für jede Timing-Hypothese in
Berechnen der entsprechenden Metrik
a. Im Fall
wird Portwiederverwendung angewandt und der Kanal ist statisch. In diesem Fall gelten die folgenden Änderungen an dem herkömmlichen Ansatz: i. Positionsbestimmung: Verwendung der Metrik (6), um eine Timingschätzung zu finden ii. Kanalschätzung: Angrenzende PRS/CRS-Pilotsignale vor Zeit- und Frequenzinterpolation mitteln iii. Dopplerschätzung: Verwenden von PRS und CRS zur Berechnung der Zeitautokorrelationsfunktion (einschließlich Kreuz-CRS/PRS-Produkte). b. Im Fall
wird Portwiederverwendung angewandt und die Dopplerbandbreite ist < B_max. In diesem Fall gelten die folgenden Änderungen an dem herkömmlichen Ansatz: i. Positionsbestimmung: Verwendung der Metrik (5), um Timingschätzung zu finden ii. Kanalschätzung: Verwendung von PRS und CRS zur Zeit- und Frequenzinterpolation (mit geeignetem Filter) iii. Dopplerschätzung: Verwendung von PRS und CRS zur Berechnung der Zeitautokorrelationsfunktion (einschließlich Kreuz-CRS/PRS-Produkte). c. Im Fall
wird keine Portwiederverwendung angewandt. In diesem Fall gelten die folgenden Änderungen an dem herkömmlichen Ansatz: i. Positionsbestimmung: Verwenden der Metrik (5), um Timingschätzung zu finden ii. Kanalschätzung: CRS-Symbole verwenden iii. Dopplerschätzung: CRS oder PRS verwenden.

Die Schwellen T₁ und T₂ und die Bandbreite B_max können unter der Annahme eines Jakes-Spektrums für den zeitvariierenden Kanal (Bessel-Modell für die Kanalautokorrelationsfunktion) berechnet werden, sollten aber mit dem SNR angepasst werden. Sogar wenn der Kanal nicht exakt statisch ist, könnte tatsächlich bei kleinem SNR der durch Pilotmittelung eingeführte Rauschmittelungseffekt immer noch mit Bezug auf die eingeführten Signalverzerrungen dominant sein, indem eine zu kleine Schwelle gesetzt (und somit die Geschwindigkeit unterschätzt) wird. Eine mögliche Wahl für einen mittleren SNR-Bereich (0 bis 5 dB) wäre: T₁ = 0,95, T₂ = 0,9, B_max = 10 Hz.
Mit Bezug auf 9 ist eine schematische Blockdarstellung eines Signalprozessors zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem gemäß der Offenbarung gezeigt. Der Signalprozessor 900 von 9 umfasst einen ersten Kanalschätzer 910 zum Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols eines ersten Typs, einen zweiten Kanalschätzer 920 zum Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer zweiten Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols eines zweiten Typs und eine erste Korrelations- und Berechnungseinheit 930 zum Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung ist.
Gemäß einer Ausführungsform des Signalprozessors 900 ist die erste Korrelations- und Berechnungseinheit 930 dafür ausgelegt, eine Größe gemäß einer der obigen Gleichungen (3) oder (4) zu bestimmen. Zu diesem Zweck umfasst die erste Korrelations- und Berechnungseinheit 930 einen Korrelator 931 mit einem ersten Eingang, einem zweiten Eingang und einem Ausgang. Ein Ausgang des zweiten Kanalschätzers 920 ist mit dem ersten Eingang des Korrelators 931 verbunden und ein Ausgang des ersten Kanalschätzers 910 ist mit einem Eingang eines ersten Verzögerungselements 911 verbunden, von dem ein Ausgang mit dem zweiten Eingang des Korrelators 931 verbunden ist, wobei zuvor die komplexe Konjugation des Signals berechnet wird. Ein Ausgang der Einheit 930 kann mit einem Eingang eines Schwellendetektors 932 verbunden werden, der detektiert, ob die bestimmte Größe über oder unter einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Ein erster Ausgang des Schwellendetektors 932 kann mit einem Eingang eines dritten Kanalschätzers 940 verbunden werden, um weitere Kanalschätzungen auf weiteren Symbolpositionen zu bestimmen. Der dritte Kanalschätzer kann so ausgelegt werden, dass er nur Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, verwendet, wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, und sowohl Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, als auch Referenzsymbole des zweiten Typs, insbesondere Positionsreferenzsymbole, verwendet, wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Der Signalprozessor 900 von 9 kann ferner eine Doppler-Spreizungsschätzeinheit 950 zum Bestimmen einer Dopplerspreizung umfassen, wobei ein Eingang der Doppler-Spreizungsschätzeinheit 950 mit dem Ausgang des Schwellendetektors 932 gekoppelt sein kann. Die Doppler-Spreizungsschätzeinheit 950 kann dafür ausgelegt werden, dass sie nur Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, oder des zweiten Typs, insbesondere Positionsreferenzsymbole, verwendet, wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, und sowohl Referenzsymbole des ersten Typs, insbesondere zellenspezifische Referenzsymbole, als auch Referenzsymbole des zweiten Typs, insbesondere Positionsreferenzsymbole, verwendet, wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Gemäß einer Ausführungsform des Signalprozessors 900 von 9 sind der erste und/oder der zweite Kanalschätzer 910 und 920 dafür ausgelegt, eine Least-Squares-Schätzung (LSE) auszuführen.
Gemäß einer Ausführungsform des Signalprozessors 900 von 9 kann der Signalprozessor 900 ferner eine erste FFT-Einheit (schnelle Fourier-Transformation) 915 zum Ausführen einer FFT-Operation des Empfangssignals, das Referenzsymbole des ersten Typs umfasst, und eine zweite FFT-Einheit (schnelle Fourier-Transformation) 925 zum Ausführen einer FFT-Operation des Empfangssignals, das Referenzsignale des zweiten Typs umfasst, umfassen. Beide FFT-Einheiten 915 und 925 können dafür ausgelegt sein, eine Reihe von FFT-Operationen an zeitverschobenen Teilen des Empfangssignals auszuführen. In diesem Fall kann der Schwellendetektor 932 zusätzlich als ein Maximum-Detektor ausgelegt sein, um ein Maximum der für jede Timinghypothese bestimmten Größen zu bestimmen.
Gemäß einer Ausführungsform des Signalprozessors 900 von 9 kann er ferner eine zweite Korrelations- und Berechnungseinheit 960 umfassen und aus einer ersten und zweiten Subeinheit 960.1 und 960.2 bestehen und dafür ausgelegt sein, eine Größe wie in der obigen Gleichung (5) bezeichnet zu bestimmen. Zu diesem Zweck umfasst die erste Subeinheit 960.1 einen Multiplizierer 960.12, von dem ein erster Eingang mit dem Ausgang des ersten Kanalschätzers 910 und von dem ein Ausgang mit einem ersten Eingang des Addierers 965 verbunden ist, und eine 7-Ts-Verzögerungseinheit 960.11, von der ein Eingang mit dem Ausgang des ersten Kanalschätzers 910 und von dem ein Ausgang mit einem zweiten Eingang des Multiplizierers 960.12 zum Bereitstellen einer komplexen Konjugation der Ausgabe der Verzögerungseinheit 960.11 für den zweiten Eingang des Multiplizierers 960.12 verbunden ist. Ähnlich umfasst die zweite Subeinheit 960.2 einen Multiplizierer 960.22, von dem ein erster Eingang mit dem Ausgang des zweiten Kanalschätzers 920 verbunden ist und von dem ein Ausgang mit einem zweiten Eingang des Addierers 965 verbunden ist, und eine 7-Ts-Verzögerungseinheit 960.21, von der ein Eingang mit dem Ausgang des zweiten Kanalschätzers 920 verbunden ist und von der ein Ausgang mit einem zweiten Eingang des Multiplizierers 960.22 zum Bereitstellen einer komplexen Konjugation der Ausgabe der Verzögerungseinheit 960.21 für den zweiten Eingang des Multiplizierers 960.22 verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform des Signalprozessors 900 von 9 kann er ferner eine dritte Korrelations- und Berechnungseinheit 970 umfassen, die dafür ausgelegt ist, eine Größe wie in der obigen Gleichung (6) bezeichnet zu bestimmen. Die Ausgabe der 1-Ts-Verzögerungseinheit 911 und die Ausgabe der zweiten Kanalschätzer 910 und 920 kann einem ersten bzw. zweiten Eingang eines Addierers 955 zugeführt werden, und ein Ausgang des Addierers 955 ist mit einem Eingang der dritten Korrelations- und Berechnungseinheit 970 verbunden. Die dritte Korrelations- und Berechnungseinheit 970 umfasst einen Multiplizierer 970.2, von dem ein erster Eingang mit einem Ausgang des Addierers 955 verbunden ist, und eine 7-Ts-Verzögerungseinheit 970.1, von der ein Eingang mit dem Ausgang des Addierers 955 verbunden ist und von der ein Ausgang mit dem zweiten Eingang des Multiplizierers 970.2 zum Eingeben einer komplexen Konjugation der Ausgabe der 7-Ts-Verzögerungseinheit 970.1 in den Multiplizierer 970.2 verbunden ist.
Ein Ausgang des Addierers 965 kann mit einem ersten Eingang einer Auswahleinheit 980 verbunden sein und ein Ausgang der dritten Korrelations- und Berechnungseinheit 970, nämlich des Multiplizierers 970.2 kann mit einem zweiten Eingang der Auswahleinheit 980 verbunden sein. Ein Ausgang des Schwellendetektors 932 kann mit einem dritten Eingang der Auswahleinheit 980 verbunden sein. Abhängig von dem aus dem Schwellendetektor 932 empfangenen und dem dritten Eingang der Auswahleinheit 980 zugeführten Signal wählt die Auswahleinheit 980 eine der Größen è₁ oder è₂ wie oben angegeben aus und führt die ausgewählte Größe einer Positionsbestimmungseinheit 990 zu, um die Referenzsignal-Zeitdifferenz zwischen jeder Positionsbestimmungs-Nachbarzelle und der Positionsbestimmungs-Referenzzelle zu bestimmen.
Obwohl die Erfindung mit Bezug auf eine oder mehrere Implementierungen dargestellt und beschrieben wurde, können Abänderungen und/oder Modifikationen an den dargestellten Beispielen vorgenommen werden, ohne von dem Gedanken und Schutzumfang der angefügten Ansprüche abzuweichen. Insbesondere sollen hinsichtlich der verschiedenen durch die oben beschriebenen Komponenten oder Strukturen (Baugruppen, Einrichtungen, Schaltungen, Systeme usw.) ausgeführten Funktionen die zur Beschreibung solcher Komponenten verwendeten Ausdrükke (einschließlich eines Verweises auf ein "Mittel"), sofern es nicht anders angegeben wird, einer beliebigen Komponente oder Struktur entsprechen, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente ausführt (die z.B. funktional äquivalent ist), obwohl sie strukturell nicht der offenbarten Struktur äquivalent ist, die die Funktion in den hier dargestellten beispielhaften Implementierungen der Erfindung ausführt.

Claims

Verfahren zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem, umfassend: Empfangen eines Signals in dem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem, wobei das Signal mindestens zwei Referenzsymbole verschiedener Typen umfasst; Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols der mindestens zwei Referenzsymbole eines ersten Typs; Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols der mindestens zwei Referenzsymbole eines zweiten Typs; und Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten Kanalschätzung und der zweiten Kanalschätzung ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Referenzsymbol ein zellenspezifisches Referenzsymbol umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das zweite Referenzsymbol ein Positionsbestimmungsreferenzsymbol umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste und zweite Referenzsymbol auf zwei aufeinanderfolgenden Symbolpositionen auf ein und demselben Träger positioniert werden, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer Größe
wobei E{} Berechnung eines Erwartungswerts bedeutet,
die erste Kanalschätzung bzw. die zweite Kanalschätzung sind, σ ˆ² eine geschätzte Rauschvarianz ist und I ein Symbol- oder Schlitzindex ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend: Detektieren, ob die bestimmte Größe über oder unter mindestens einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend: Bestimmen weiterer Kanalschätzungen auf weiteren Symbolpositionen, wobei, wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, nur Referenzsymbole des ersten Typs, wobei der erste Typ zellenspezifische Referenzsymbole umfasst, verwendet werden, und wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, sowohl Referenzsymbole des ersten Typs als auch Referenzsymbole des zweiten Typs, wobei der zweite Typ Positionsreferenzsymbole umfasst, verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert und unter einem zweiten vorbestimmten Schwellenwert liegt, Referenzsymbole des ersten Typs und des zweiten Typs zum Interpolieren entlang der Zeit- und Frequenzrichtung in einer Symbolträgermatrix des Empfangssignals verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei, wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert und über dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert liegt, angrenzende Referenzsymbole des ersten Typs bzw. des zweiten Typs vor Interpolation gemittelt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, ferner umfassend: Bestimmen einer Doppler-Spreizung, wobei, wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, nur Referenzsymbole des ersten Typs oder nur Referenzsymbole des zweiten Typs verwendet werden, und wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, sowohl Referenzsymbole des ersten Typs als auch Referenzsymbole des zweiten Typs verwendet werden.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: Bestimmen der Doppler-Spreizung auf der Basis der bestimmten Größe, wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder zweite Kanalschätzung durch Least-Squares-Schätzung bestimmt werden.
Verfahren, umfassend: Empfangen einer Vielzahl von Signalen von einer Vielzahl von Zellen in einem Mehrträger-Kommunikationssystem, wobei mindestens ein Signal mindestens zwei Referenzsymbole verschiedener Typen umfasst; Ausführen der folgenden Operationen für das mindestens eine Signal: Ausführen einer Reihe von FFT-Operationen (schnelle Fourier-Transformation) an zeitverschobenen Teilen des Empfangssignals, um eine Reihe von Fourier-transformierten Signalen zu erhalten; Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols eines ersten Typs jedes der Fourier-transformierten Signale; Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols eines zweiten Typs jedes der Fourier-transformierten Signale; Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten und zweiten Kanalschätzung jedes der Fourier-transformierten Signale ist; und Bestimmen eines Maximums der bestimmten Größen.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei das erste Referenzsymbol des ersten Typs ein zellenspezifisches Referenzsymbol umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das zweite Referenzsymbol des zweiten Typs ein Positionsbestimmungsreferenzsymbol umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das erste und zweite Referenzsymbol auf zwei aufeinanderfolgenden Symbolpositionen auf ein und demselben Träger positioniert werden, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Bestimmen einer Größe
wobei θ ~ einem bestimmten zeitverschobenen Teil entspricht, E{} Berechnung eines Erwartungswerts bedeutet,

die erste Kanalschätzung bzw. die zweite Kanalschätzung sind, σ ˆ² eine geschätzte Rauschvarianz ist und I ein Symboloder Schlitzindex ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, ferner umfassend: Detektieren, ob das bestimmte Maximum der bestimmten Größen über oder unter mindestens einem vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner umfassend: Ausführen einer Positionsbestimmungsoperation durch Bestimmen eines Symboltimings auf der Basis der Größe
wenn das Maximum unter dem vorbestimmten Schwellenwert liegt, oder Bestimmen des Symboltimings auf der Basis der Größe
wenn das Maximum über dem vorbestimmten Schwellenwert liegt; und Bestimmen der Referenzsignal-Zeitdifferenz zwischen jeder Positionsbestimmungs-Nachbarzelle und der Positionsbestimmungs-Referenzzelle.
Signalprozessor zum Verarbeiten von Signalen in einem Mehrträger-Mobilkommunikationssystem, umfassend: einen ersten Kanalschätzer, ausgelegt zum Bestimmen einer ersten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines ersten Referenzsymbols eines ersten Typs; einen zweiten Kanalschätzer, ausgelegt zum Bestimmen einer zweiten Kanalschätzung an einer Symbolposition eines zweiten Referenzsymbols eines zweiten Typs; und eine erste Korrelations- und Berechnungseinheit, ausgelegt zum Bestimmen einer Größe, die Funktion einer Kreuzkorrelation zwischen der ersten Kanalschätzung und der zweiten Kanalschätzung ist.
Signalprozessor nach Anspruch 18, wobei die erste Korrelations- und Berechnungseinheit ausgelegt ist zum Bestimmen einer Größe
wobei E{} Berechnung eines Erwartungswerts bedeutet,
die erste Kanalschätzung bzw. die zweite Kanalschätzung sind, σ ˆ² eine geschätzte Rauschvarianz ist und I ein Symbol- oder Schlitzindex ist.
Signalprozessor nach Anspruch 19, ferner umfassend: einen Schwellendetektor, ausgelegt zum Detektieren, ob die bestimmte Größe über oder unter einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Signalprozessor nach Anspruch 20, ferner umfassend: einen dritten Kanalschätzer, ausgelegt zum Bestimmen weiterer Kanalschätzungen auf weiteren Symbolpositionen, wobei der dritte Kanalschätzer dafür ausgelegt ist, nur Referenzsymbole des ersten Typs zu verwenden, wobei der erste Typ zellenspezifische Referenzsymbole umfasst, wenn die bestimmte Größe unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt, und sowohl Referenzsymbole des ersten Typs als auch Referenzsymbole des zweiten Typs, wobei der zweite Typ Positions-Referenzsymbole umfasst, zu verwenden, wenn die bestimmte Eigenschaft größer als die erste vorbestimmte Schwelle ist.
Signalprozessor nach Anspruch 20 oder 21, ferner umfassend: eine Doppler-Spreizungsschätzeinheit, die dafür ausgelegt ist, eine Doppler-Spreizung zu bestimmen, wobei die Doppler-Spreizungsschätzeinheit dafür ausgelegt ist, nur Referenzsymbole des ersten Typs oder nur Referenzsymbole des zweiten Typs zu verwenden, wenn die bestimmte Größe unter der ersten vorbestimmten Schwelle liegt, und sowohl Referenzsymbole des ersten Typs als auch Referenzsymbole des zweiten Typs zu verwenden, wenn die bestimmte Größe über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Signalprozessor nach einem der Ansprüche 18 bis 22, wobei der erste Kanalschätzer und/oder der zweite Kanalschätzer dafür ausgelegt sind, eine Least-Squares-Schätzung auszuführen.
Signalprozessor nach einem der Ansprüche 18 bis 23, ferner umfassend: eine FFT-Einheit (schnelle Fourier-Transformation), die dafür ausgelegt ist, eine FFT-Operation des Empfangssignals auszuführen.
Signalprozessor nach Anspruch 24, wobei die FFT-Einheit dafür ausgelegt ist, eine Reihe von FFT-Operationen an zeitverschobenen Teilen des Empfangssignals auszuführen.
Signalprozessor nach Anspruch 25, wobei in jeder der FFT-Operationen eine Größe bestimmt wird und der Signalprozessor ferner einen Maximum-Detektor umfasst, der dafür ausgelegt ist, ein Maximum der bestimmten Größen zu bestimmen.
Signalprozessor nach Anspruch 26, ferner umfassend: einen Schwellendetektor, der dafür ausgelegt ist, zu bestimmen, ob das Maximum über oder unter einem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Signalprozessor nach Anspruch 27, ferner umfassend: eine zweite Korrelations- und Berechnungseinheit, ausgelegt zum Bestimmen einer Größe
wobei θ ~ einem bestimmten zeitverschobenen Teil entspricht,
die erste Kanalschätzung bzw. die zweite Kanalschätzung sind, I ein Symbol- oder Schlitzindex ist und die äußere Summierung eine Summierung über alle Symbole eines Ressourcenblocks bedeutet, wenn das Maximum unter dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Signalprozessor nach einem der Ansprüche 18 bis 28, ferner umfassend: eine dritte Korrelations- und Berechnungseinheit, ausgelegt zum Bestimmen einer Größe
wobei θ ~ einem bestimmten zeitverschobenen Teil entspricht,
die erste Kanalschätzung bzw. die zweite Kanalschätzung sind, I ein Symbol- oder Schlitzindex ist und die äußere Summierung eine Summierung über alle Symbole eines Ressourcenblocks bedeutet, wenn das Maximum über dem ersten vorbestimmten Schwellenwert liegt.
Signalprozessor nach einem der Ansprüche 18 bis 29, ferner umfassend: eine Positionsbestimmungseinheit, die dafür ausgelegt ist, die Referenzsignal-Zeitdifferenz zwischen jeder Positionsbestimmungs-Nachbarzelle und der Positionsbestimmungs-Referenzzelle zu bestimmen.