DE10335306A1

DE10335306A1 - Vorrichtung und Verfahren für das detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in einem mobilen Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE10335306A1
Application number: DE2003135306
Authority: DE
Inventors: Hun-Kee Kim; Noh-Sun Suwon Kim; Gin-Kyu Choi; Yong-Suk Suwon Moon; Kyung-Hyun Paik
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-08-01
Filing date: 2003-08-01
Publication date: 2004-03-11
Also published as: GB2392350A; RU2264039C2; US20040048619A1; KR100686410B1; GB0317605D0; FR2843255A1; KR20040012136A; GB2392350B; CN1241428C; AU2003227337B2; JP2004135285A; CN1496158A; AU2003227337A1; CA2436174C; CA2436174A1; RU2003124043A; ITMI20031574A1; US7339983B2

Abstract

Es wird eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in einem mobilen Kommunikationssystem beschrieben. Die Vorrichtung ist betreibbar, um ein zweites Signal durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung eines zweiten Kanalsignals zu erzeugen und um ein erstes Signal durch eine Kanalkompensation des ersten Kanalsignals unter Verwendung des zweiten Signals zu erzeugen. Die Vorrichtung ist ferner betreibbar, um absolute Werte der Symbole, die das erste Signal bilden, zu erzeugen, um die absoluten Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in einer Größenreihenfolge auszuwählen, um einen Mittelwert der ausgewählten absoluten Werte zu berechnen, um ein Quadrat eines absoluten Werts des zweiten Signals zu berechnen und um das Leistungsverhältnis unter Verwendung eines Verhältnisses des Mittelwerts zum Quadrat des absoluten Werts des zweiten Signals zu erzeugen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich allgemein auf ein mobiles Kommunikationssystem und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in einem mobilen Kommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
Mobile Kommunikationssysteme haben sich aus einem konventionellen Kommunikationssystem, das einen sprachenzentrierten Dienst unterstützt, in ein fortgeschrittenes Kommunikationssystem, das einen datenzentrierten Dienst hoher Kapazität, wie einen Datendienst und einen Multimediadienst, unterstützt, entwickelt. Somit entwickelt sich das mobile Kommunikationssystem in ein Hochgeschwindigkeitspaketkommunikationssystem hoher Qualität, um eine Datenübertragung hoher Kapazität zu ermöglichen. Beispielsweise stellt der Hochgeschwindigkeitsabwärtsverbindungspaketzugang (der hier nachfolgend als "HSDPA" bezeichnet wird), wie er in der Norm des Partnerschaftsprojekts 2 der 3. Generation (3GPP2) für die 3. Generation eines asynchronen mobilen Kommunikationssystems vorgeschlagen wird, oder die verbesserte variable Daten-Sprache (Enhanced Variable-Data Voice, 1xEV-DV), die in der Norm des Partnerschaftsprojekts 2 der 3. Generation (3GPP2) für die 3.
Generation eines synchronen mobilen Kommunikationssystems vorgeschlagen wird, eine Technologie dar, die für die Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung hoher Kapazität vorgeschlagen wird. Die HSDPA-Technologie ist der allgemeine Begriff für einen gemeinsam genutzten Abwärtsverbindungskanal hoher Geschwindigkeit (der hier nachfolgend als "HS-DSCH" bezeichnet wird), der einen Abwärtsverbindungsdatenkanal für das Durchführen einer Abwärtsverbindungspaketdatenübertragung hoher Geschwindigkeit, seine zugehörigen Steuerkanäle für eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren in einem Breitbandkommunikationssystem des Vielfachzugriffs durch Codetrennung (das hier nachfolgend als "W-CDMA" bezeichnet wird) darstellt.
In einem Hochgeschwindigkeitspaketdatenübertragungssystem wurde eine Technik für das Einstellen eines Modulationsschemas und eines Kodierschemas gemäß dem Zustand des Funkkanals vorgeschlagen, um Hochgeschwindigkeitsdaten in einem begrenzten Frequenzband zu übertragen. Insbesondere wurde neuerdings eine adaptive Modulation und Kodierung (hier nachfolgend als "AMC" bezeichnet) für den HSDPA vorgeschlagen. Die AMC-Technik wird nun nachfolgend hier beschrieben.
Die AMC bezieht sich auch eine Übertragungstechnik, bei der ein Modulationsschema und ein Kodierschema gemäß einem Kanalzustand zwischen einer Zelle oder einem Knoten B und einer Nutzerausrüstung (hier nachfolgend als "UE" bezeichnet) bestimmt werden. Somit verbessert die AMC die Nutzungseffizienz der Zelle. Die AMC umfasst eine Vielzahl von Modulationsschemata und eine Vielzahl von Kodierschemata und moduliert und kodiert ein Kanalsignal durch das Kombinieren der Modulationsschemata mit den Kodierschemata. Insbesondere wird jede Kombination der Modulationsschemata und der Kodierschemata ein Modulations- und Kodierschema (hier nachfolgend als "MCS" bezeichnet) genannt, und eine Vielzahl der MCS mit der Ebene #1 bis zur Ebene #N können gemäß der Anzahl der MCS definiert werden. Die AMC-Technik bestimmt adaptiv eine MCS-Ebene gemäß einem Zustand eines Kanals zwischen einer UE und einem Knoten B, mit dem der Knoten B drahtlos mit der UE verbunden ist, um somit die gesamte Systemeffizienz des Knotens B zu verbessern. In der AMC werden die Quadraturphasenverschiebungsverschlüsselung (QPSK), die 8-fach Phasenverschiebungsverschlüsselung (8PSK) und die 16-fach Quadraturamplitudenmodulation (16QAM) für das Modulationsschema in Betracht gezogen, und verschiedene Kodierraten von 1/4 bis 1 werden für das Kodierschema in Betracht gezogen. Obwohl die folgende Beschreibung für eine bequeme Erläuterung in Bezug auf ein asynchrones HSDPA-Kommunikationssystem erfolgt, so kann die folgende Beschreibung auch auf andere mobile Kommunikationssysteme für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung angewandt werden.
Wenn die AMC angewandt wird, so werden für UEs, die einen guten Kanalzustand aufweisen, wie die UEs, die in der Nähe eines Knotens B angeordnet sind, das heißt UEs, die Kanäle verwenden, die eine gute Qualität aufweisen, ein Modulationsschema hoher Ordnung, beispielsweise 8PSK und 16QAM, und eine hohe Kodierrate verwendet. Im Gegensatz dazu werden für UEs, die sich in einiger Entfernung vom Knoten B befinden, das heißt UEs, die einen schlechten Kanalzustand aufweisen, wie UEs, die sich an einer Zellgrenzposition befinden, und UEs, die Kanäle verwenden, die eine schlechte Qualität aufweisen, ein Modulationsschema niedriger Ordnung, beispielsweise QPSK, und eine niedrige Kodierrate verwendet. Im Fall von Modulationsschemata niedriger Ordnung, insbesondere QPSK, die in einem konventionellen mobilen Kommunikationssystem der 3. Generation verwendet werden, ist ein Symbol in jedem Quadranten in seiner Konstellation angeordnet, so dass eine Kanalkompensation mit nur einer Phasenschätzung durchgeführt werden kann. Im Fall eines Modulationsschemas hoher Ordnung, wie 8PSK oder 16QAM, befinden sich jedoch eine Vielzahl von Sym bolen in jedem Quadranten in seiner Konstellation, und eine Vielzahl von Symbolen, die verschiedene Amplituden aufweisen, können sich in derselben Phase befinden, so dass für eine Kanalkompensation eine präzise Schätzung nicht nur für die Phase sondern auch für die Amplitude erforderlich ist.
Wie oben angegeben wurde, werden das angewandte Modulationsschema und die angewandte Kodierrate, wenn ein Hochgeschwindigkeitsdienst hoher Qualität in einem mobilen Kommunikationssystem geliefert wird, adaptiv gemäß der Funkkanalumgebung verwendet. Zusätzlich tritt, wenn Daten durch das Anwenden eines Modulationsschemas hoher Ordnung und einer niedrigen Kodierrate übertragen werden, ein primärer Faktor eines reduzierten Empfangs der übertragenen Daten allgemein in einer Kanalumgebung zwischen einem Knoten B und einer UE auf. Die Kanalumgebung, die den Datenempfang reduziert, umfasst ein additives weißes Gaussches Rauschen (das hier nachfolgend als "AWGN" bezeichnet wird), eine Variation der Leistung eines Empfangssignals durch Schwund, einen Dopplereffekt durch die Bewegung einer UE und eine Variation in der Bewegungsgeschwindigkeit der UE und eine Interferenz, die durch andere UEs und Mehrwegsignale verursacht wird. Da ein ursprüngliches Sendesignal gemäß der Funkkanalumgebung gestört wird, bevor es in einem Empfänger empfangen wird, besteht ein Bedürfnis nach eine Vorrichtung für das Kompensieren der Störung im empfangenen Signal, so dass es dem gesendeten Signal ähnelt. Die Vorrichtung wird "Kanalschätzvorrichtung (channel estimator)" genannt.
In der HSDPA sendet ein Knoten B ein gemeinsames Pilotkanalsignal (CPICH-Signal) für eine Kanalschätzung, so dass alle UEs das CPICH-Signal empfangen können. Sogar in einem 1xEV-DV bei einem synchronen System sendet eine Basisstation (BS) ein Pilotkanalsignal (PICH-Signal) für eine Kanalschätzung, so dass alle mobile Stationen (MSs) das PICH-Signal empfangen können. In der folgenden Beschreibung werden aus Gründen der Einfachheit, da sowohl das gemeinsame Pilotkanalsignal als auch das Pilotkanalsignal für die Kanalschätzung verwendet werden, sie gemeinsam als ein "Pilotkanal" bezeichnet. Der Pilotkanal wird zwischen dem Knoten B und den UEs errichtet, um ein Pilotsignal zu senden, und eine Empfangsseite oder eine UE schätzt einen Kanalzustand, insbesondere das Phänomen des Kanalschwundes zwischen dem Knoten B und der UE durch das Empfangen des Pilotkanalsignals. Der geschätzte Kanalschwund wird bei der Wiederherstellung eines empfangenen Signals, das durch ein Schwundphänomen gestört wurde, zurück zu einem ursprünglichen Signal, das von der Sendeseite gesendet wurde, verwendet. Der geschätzte Kanalschwund wird auch beim Schätzen eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal (Leistungsverhältnis Verkehrskanal zu Pilotkanal) verwendet.
Die Schätzung des Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal ist ein notwendiges Verfahren für das Demodulieren eines Signals, das in einem Modulationsschemata hoher Ordnung, wie einer 16QAM oder einer 64QAM, moduliert wurde. Wenn Information über das Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal von einer Sendeseite oder einem Knoten B an eine Empfangsseite oder eine UE geliefert wird, so besteht keine Notwendigkeit, das Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal zu schätzen. Ein Hochgeschwindigkeitspaketübertragungssystem, das 1xEV-DV oder HSDPA verwendet, bei dem ein Modulationsschema hoher Ordnung von 16QAM oder einer höherer Ordnung verwendet wird, ist jedoch so gestaltet, dass die Schätzung in der Empfangsseite durchgeführt werden sollte, um eine Signalisierbelastung zu beseitigen. Ein Verfahren für das Schätzen eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal an der Empfangsseite, das "Blindleistungsverhältnisdetektion" genannt wird, kann statt dem Verfahren des Lieferns von Information über das Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal von der Sendeseite an die Empfangsseite durch eine Signalisierung verwendet werden. Die primären Faktoren der Reduktion der Blindleistungsverhältnisdetektion treten jedoch an der Empfangsseite auf, und die primären Faktoren der Reduktion der Blindleistungsverhältnisdektion können grob in drei Faktoren unterteilt werden: Kanalrauschen, Schwundphänomen und eine ungleichmäßige mittlere Leistung.
Die ungleichmäßige mittlere Leistung wird nun in Bezug auf 1 beschrieben.
1 ist eine Grafik, die ein Beispiel einer allgemeinen Konstellation für eine 16QAM darstellt. Betrachtet man die 1, so haben, wenn ein Modulationsschema hoher Ordnung, wie eine 16QAM, angewandt wird, die jeweiligen Symbole unterschiedliche Leistungspegel. Beispielsweise wird die Leistung der 4 inneren Symbole, die sich neben der Koordinate (0,0) in der Konstellation befinden, Pi_n = 2A², die Leistung der 8 mittleren Symbole in der Konstellation wird P_mittel = 10A² und die Leistung der 4 äußeren Symbole in der Konstellation wird P_außen = 18A². Somit wird die gesamte mittlere Leistung der 4 inneren Symbole, der 8 mittleren Symbole und der 4 äußeren Symbole P_gesamt = (2A² + 10A² + 18A²) / 3 = 10A² , und wenn A = 0,3162, so wird die gesamte mittlere Leistung P_gesamt 1. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass A = 0,3162, dass ein spezielle Symbol durch S_i dargestellt wird, und dass die Leistung des entsprechenden Symbols durch <S_i> dargestellt. Hier ist i ein Identifikator für das Identifizieren eines Datenkanals und eines Pilotkanals. Wenn i = d, so bezeichnet i einen Datenkanal, während wenn i = p, so bezeichnet i einen Pilotkanal. Beispielsweise stellt <S_d> die Leistung eines entsprechenden Symbols auf einem Datenkanal dar.
Die Datensymbole werden über einen Verkehrskanal übertragen, und der Verkehrskanal wird zusammen mit einem Pilotkanal übertragen. Ein Sendesignal, das durch eine Sendeseite oder einen Knoten B gesendet wird, wird ausgedrückt als
In der Gleichung (1) ist W_i ein Walsh-Kode, bei dem es sich um einen Spreizkode handelt, so dass W_d einen Walsh-Kode darstellt, der für einen Verkehrskanal verwendet wird, und W_p einen Walsh-Kode darstellt, der für einen Pilotkanal verwendet wird. Weiterhin ist in Gleichung (1) A_i eine Kanalverstärkung, so dass A_d eine Kanalverstärkung eines Verkehrskanals darstellt, und so dass A_p eine Kanalverstärkung eines Pilotkanals darstellt. Darüber hinaus stellt in Gleichung (1) S_i jedes der Symbole, die ein Paket bilden, dar, wie das oben erwähnt wurde, wobei S_d ein Symbol auf einem Verkehrskanal darstellt, und S_p ein Symbol auf einem Pilotkanal darstellt. Sp verwendet jedoch ein Muster, das im Vorhinein zwischen einer Sendeseite oder einem Knoten B und einer Empfangsseite oder einer UE vereinbart wurde.
Ein Kommunikationssystem, das HSDPA verwendet (was hier nachfolgend als ein "HSDPA-Kommunikationssystem" bezeichnet wird) sendet ein Signal durch das Paket, und ein Paket besteht aus einer Vielzahl von Zeitschlitzen. Eine Sendeeinheit durch das Paket ist ein Sendezeitintervall (hier nachfolgend als "TTI" bezeichnet), und ein TTI besteht aus 3 Zeitschlitzen. Weiterhin ist die Anzahl der Symbole, die in einem Zeitschlitz gesendet werden, gemäß einem Spreizungsfaktor (hier nachfolgend als "SF" bezeichnet), der auf den entsprechenden Zeitschlitz angewandt wird, variabel. Im HSDPA-Kommunikationssystem wird im allgemeinen ein SF = 16 verwendet, so dass 480 Symbole bei jedem Paket gesendet werden. Somit werden 160 Symbole bei jedem Zeitschlitz gesendet.
Bei der 16QAM besteht ein Symbol aus 4 Bit, so dass 1920 Bits zufällig für jedes Paket erzeugt werden, und in der QPSK besteht ein Symbol aus 2 Bit, so dass 960 Bits zufällig für jedes Paket erzeugt werden. Im Fall der 16QAM werden, wenn ein Paket gesendet wird, 480 Symbole gesendet, und wenn die 480 Symbole gleichmäßig als 120 innere Symbole, 240 mittlere Symbole und 120 äußere Symbole erzeugt werden, so wird die mittlere Leistung der 480 Symbole innerhalb eines Pakets 1 betragen (<S_i> = 1). Im allgemeinen werden jedoch die 480 Symbole innerhalb eines Pakets nicht gleichförmig als 120 innere Symbole, 240 mittlere Symbole und 120 äußere Symbole erzeugt, wie das oben in Bezug auf die Eigenschaft der Daten ausgeführt wurde. Wenn beispielsweise 1920 Bits, die die 480 Symbole bilden, alle mit 0 erzeugt werden, so werden die 480 Symbole alle als innere Symbole von A + jA in der in 1 gezeigten Konstellation erzeugt. Somit wird die mittlere Leistung <S_i> der 480 Symbole 0,2 (<S_i> = 0,2). Wenn die mittlere Leistung <S_i> der 480 Symbole 0,2 ist, so kann eine Empfangsseite die mittlere Leistung <S_i> nicht als 0,2 schätzen, auch wenn kein Rauschen oder keine Störung vorhanden sind. Im Gegensatz dazu werden jedoch, wenn die 1920 Bits, die die 480 Symbole bilden, alle mit 1 erzeugt werden, die 480 Symbole alle als äußere Symbole von 3A + 3jA in der in 1 gezeigten Konstellation erzeugt, so dass die mittlere Leistung <S_i> der 480 Symbole 1,8 wird (<S_i> = 1,8). Wenn die mittlere Leistung <S_i> der 480 Symbole 1,8 ist, so kann die Empfangsseite ebenso die mittlere Leistung <S_i> nicht als 1,8 schätzen, auch wenn kein Rauschen oder keine Störung vorhanden sind. Die ungleichförmige mittlere Leistung eines Sendesignals, die nicht 1 ist, wird als "ungleichmäßige mittlere Leistung" bezeichnet.
Eine Eigenschaft der ungleichmäßigen mittleren Leistung wird nun unter Bezug auf 2 beschrieben.
2 ist eine Grafik, die ein Beispiel einer allgemeinen Eigenschaft einer ungleichmäßigen mittleren Leistung darstellt, wenn die 16QAM verwendet wird. Insbesondere zeigt 2 eine Eigenschaft einer Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion (nachfolgend hier als "PDF" bezeichnet) für die mittlere Leistung eines Sendepakets, wenn 90% der Sendeleistung auf einen Verkehrskanal aufgebracht wird, unter der Annahme, dass die gesamte Sendeleistung 1 ist. Wenn die 480 Symbole gleichförmig als 120 innere Symbole, 240 mittlere Symbole und 120 äußere Symbole während des Sendens eines Pakets erzeugt werden, so wird die mittlere Leistung p eines Verkehrskanals 0,9 (P = A² _d <S_d> = A² _d = 0,9) . Wie jedoch oben erwähnt wurde, handelt es sich um einen seltenen Fall, wenn die 480 Symbole ideal gleichförmig als 120 innere Symbole, 240 mittlere Symbole und 120 äußere Symbole während des Sendens eines Pakets erzeugt werden. Im allgemeinen zeigt die PDF eine Verteilungscharakteristik mit einem Mittelwert m = 0,9 und einer Standardabweichung σ = 0,0232.
Wenn die Sendeleistung, die einem Verkehrskanal zugewiesen wird, 90% der gesamten Sendeleistung beträgt (A² _d = 0,9), so ist die mittlere Leistung <S_d> der Symbole des Verkehrskanals nicht 1 sonder 0,9, und die Symbole des Verkehrskanals werden an der Empfangsseite zusammen mit einem AWGN, das eine Leistung von 0,2 aufweist (<N> = 0,2), empfangen, wobei dann ein Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal auf die folgende Weise durch die Verwendung einer Akkumulationsmittlungstechnik eines Verkehrskanals, bei der es sich um eine allgemeine Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik handelt, detektiert. Hier stellt <N> die mittlere Leistung eines Rauschens dar. Es erfolgt nun eine Beschreibung eines Verfahrens für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in der Akkumulationsmittlungstechnik.
Wenn angenommen wird, dass ein Kanal mit dem AWGN gemischt ist, so empfängt eine Empfangseite ein Signal, das folgendermaßen definiert ist:
Wenn nur ein Verkehrskanalsignal vom empfangenen Signal Rx der Gleichung (2) getrennt wird, so wird das getrennte Verkehrskanalsignal durch die nachfolgende Gleichung (2) ausgedrückt. Um nur ein Verkehrskanalsignal aus dem empfangene Signal Rs zu trennen, multipliziert eine Sendeseite einfach das empfangene Signal Rx mit demselben Walsh-Kode wie dem Walsh-Kode, der auf den Verkehrskanal angewandt wurde, um eine Entspreizung zu erreichen.
In Gleichung (3) ist Rx_d ein empfangenes Signal, bei dem nur ein Verkehrskanalsignal betrachtet wird. Um eine Kanalverstärkung A_d, die auf den Verkehrskanal angewandt wird, zu berechnen, wird die akkumulierte mittlere Leistung berechnet durch
In Gleichung (4) stellt P eine akkumulierte mittlere Leistung, das ist eine akkumulierte mittlere Leistung eines Verkehrskanals dar. Wenn in Gleichung (4) angenommen wird, dass <S_d> = 1 ist, und dass <N> = 0 ist, das heißt, wenn die mittlere Leistung und die Rauschleistung von Symbolen innerhalb eines Pakets, das über einen Verkehrskanal gesendet wird, 1 beziehungsweise 0 sind, so kann die akkumulierte mittlere Leistung als P = A² _d = 0,9 detektiert werden. Wenn jedoch <S_d> = 0,2 und <N> = 0,2, wie das oben angenommen wurde, so ist P = A² _d <S_d> + <N> = 1, 01. In diesem Fall, wenn P ≠ A² _d ist, so ist es nicht möglich, A² _d korrekt zu detektieren.
Eine allgemeine Struktur eines Empfängers in einem mobilen Kommunikationssystem wird nun unter Bezug auf 3 beschrieben.
3 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer allgemeinen Struktur eines Empfängers in einem mobilen Kommunikationssystem zeigt. Betrachtet man die 3, so kann ein Empfangssignal Rx, das am Empfänger empfangen wurde, nachdem es durch einen schwundbehafteten Kanal hindurchgegangen ist, das heißt nachdem es einem Schwundphänomen unterworfen wurde, definiert werden als
In der Gleichung (5) stellt αe^–jθ die Störung einer Amplitude und einer Phase durch einen schwundbehafteten Kanal dar. Insbesondere stellt α die Amplitudenstörung und e^–jθ die Phasenstörung dar. Die anderen Komponenten in der Gleichung (5) sind gleich denen, die in Verbindung mit Gleichung (1) beschrieben wurden.
Das Empfangssignal Rx, das durch Gleichung (5) ausgedrückt wird, wird auf eine Entspreizvorrichtung angewandt, und die Entspreizvorrichtung 310 entspreizt das Empfangssignal Rx mit einem vorbestimmten Spreizkode, um das Empfangssignal Rx in ein Verkehrskanalsignal und ein Pilotkanalsignal zu trennen, und liefert das Verkehrskanalsignal an eine Kanalkompensationsvorrichtung 320 und das Pilotkanalsignal an eine Kanalschätzvorrichtung 330. Das heißt, die Entspreizvorrichtung 310 entspreizt das Empfangssignal Rx unter Verwendung desselben Spreizkodes, der als Spreizkode auf einen Verkehrskanal in einem Sender angewandt wurde, um ein Verkehrskanalsignal vom Empfangssignal Rx zu trennen, und liefert das Verkehrskanalsignal an die Kanalkompensationsvorrichtung 320. Weiterhin entspreizt die Entspreizvorrichtung 310 das Empfangssignal Rx unter Verwendung desselben Spreizkodes, der als Spreizkode auf einen Pilotkanal im Sender angewandt wurde, um ein Pilotkanalsignal vom Empfangssignal Rx zu trennen, und liefert das Pilotkanalsignal an die Kanalschätzvorrichtung 330. Das Verkehrskanalsignal, das von der Entspreizvorrichtung 310 ausgegeben wird, wird dargestellt durch αA_dS_de^–jθ + N, und das Pilotkanalsignal, das von der Entspreizvorrichtung 310 ausgegeben wird, wird durch αA_pS_pe^–jθ + N dargestellt .
Mittlerweile detektiert die Kanalschätzvorrichtung 330, wenn sie ideal arbeitet, A_pαe^–jθ durch das Multiplizieren des Pilotkanalsignals mit einer komplex Konjugierten S_p ^* = 1 – j eines Pilotsymbols S_p = 1 + j, das vorher zwischen dem Sender und einem Empfänger vereinbart wurde, und normiert das Multiplikationsergebnis und gibt dann einen komplex konjugierten Wert eines Schwundkanals aus, wobei der komplex konjugierte wert dargestellt wird durch
Als ein Ergebnis, wird das Signal (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, zu einem Schätzwert eines Pilotkanals, bei dem ein Schwundphänomen betrachtet wurde. Die Kanalschätzvorrichtung 330 liefert (A_pαe^–jθ)^* an die Kanalkompensationsvorrichtung 320 und einen Leistungsverhältnisdetektor 340. Der Leistungsverhältnisdetektor 340 dient als ein Detektor des Leistungsverhältnisses eines Verkehrskanals zu einem Pilotkanal, um ein Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal zu detektieren.
Die Kanalkompensationsvorrichtung 320 führt eine Kanalkompensation auf dem Verkehrskanal unter Verwendung der Ausgabe (A_pαe^–jθ)^* von der Kanalschätzvorrichtung 330 aus, und das kanalkompensierte Verkehrskanalsignal wird ausgedrückt als
Die Kanalkompensationsvorrichtung 320 erzeugt ein Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N' durch das Multiplizieren des entspreizten Verkehrskanalsignals αA_dS_de^–jθ mit dem Schätzsignal (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, und liefert das erzeugte Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N' an den Leistungsverhältnisdetektor 340. Das heißt, das Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, wird zu einem Signal der phasenkompensierten Multiplikation des Verkehrskanalsignals αA_dS_de^–jθ + N, das von der Entspreizvorrichtung 310 ausgegeben wird, mit dem Kanalschätzsignal (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird. Der Leistungsverhältnisdetektor 340 detektiert ein Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal unter Verwendung des kanalkompensierten Signals |α|² A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, und dem Kanalschätzsignal (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird.
Der Betrieb des Leistungsverhältnisdetektors 340 wird nun hier nachfolgend beschrieben.
Der Leistungsverhältnisdetektor 340 detektiert zuerst eine akkumulierte mittlere Leistung des Kanalkompensationssignals |α|² A_dA_pS_d + N', das vom der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird. Die akkumulierte mittlere Leistung für das Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N' wird definiert als:
In der Gleichung (8) ist in einem idealen Fall <S_d> = 1, und <N'> = 0, so dass |α|⁴(A_dA_p)² genau detektiert werden kann. In einer tatsächlichen Funkkanalumgebung ist jedoch <S_d> ≠ 1 und <N'> ≠ 0, so dass Gleichung (8) neu geschrieben werden kann als
Die akkumulierte mittlere Leistung wird als
in Gleichung (9) ausgedrückt, da wenn <S_d> ≠ 1 und <N'> ≠ 0, diese zu einem Wert wird, der sich von der akkumulierten mittleren Leistung |α|⁴(A_dA_p)² im idealen Fall unterscheidet.
Eine Quadratwurzel der akkumulierten mittleren Leistung, die durch Gleichung (9) dargestellt wird, wird ausgedrückt als
Der Leistungsverhältnisdetektor 340 detektiert ein Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal durch das Berechnen der Quadratwurzel der akkumulierten mittleren Leistung, die in Gleichung (10) gezeigt ist, als ein Quadrat des Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, und dies kann ausgedrückt werden als
In der Gleichung (11) umfasst, wenn <S_d> ≠ 1 und <N'> ≠ 0 ist, das Ausgangssignal des Leistungsverhältnisdetektors 340 nicht nur das Leistungsverhältnis A_d / A_p zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal sondern auch eine Fehlerkom ponente. Zusätzlich wird, da <S_d> ≠ 1 angenommen, dass <S_d> = 1 + Δ<S_d>. Dann wird das Ausgangssignal des Leistungsverhältnisdetektors 340 ausgedrückt als
In Gleichung (12) ist eine Fehlerkomponente
Mittlerweile empfängt ein Demodulator 350 ein Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, und ordnet das Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N' neu an, wie das in nachfolgender Gleichung (13) gezeigt ist.
Vor dem tatsächlichen Demodulieren eines Verkehrskanalsignals trennt der Demodulator 350 das Kanalkompensationssignal, das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, in ein Verkehrskanalsignal und eine Rauschkomponente durch das Teilen des Kanalkompensationssignals durch ein Signal, das vom Leistungsverhältnisdetektor 340 ausgegeben wird, und dies kann folgendermaßen ausgedrückt werden:
In Gleichung (14) ist N'' eine Rauschkomponente.
Dann demoduliert der Demodulator 350 das Signal der Gleichung (14) durch das Bit unter Verwendung der Konstellation, die in Verbindung mit 1 beschrieben wurde, und gibt das Demodulationsergebnis an einen Turbodekodierer 360 aus. Der Turbodekodierer 360 dekodiert ein Ausgangssignal des Demodulators 350 in einem Turbodekodierschema, das einem Turbokodierschema entspricht, das im Sender angewandt wurde, und gibt die ursprünglichen Informationsbits aus.
Wie oben beschrieben wurde, weist, wenn die Leistung eines Rauschens, das in ein empfangenes Signal gemischt ist, nicht entfernt werden kann, die allgemeine Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik, insbesondere die Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik, die auf der Akkumulationsmittlungstechnik basiert, durch diese Rauschleistung bei der Durchführung einer genauen Blindleistungsverhältnisdetektion Schwierigkeiten auf. Das heißt, da eine Rauschkomponente im Signal eingeschlossen ist, das vom Leistungsverhältnisdetektor 340 als eine Leistungskomponente ausgegeben wird, wie das in Verbindung mit Gleichung (12) beschrieben wurde, ist es schwierig, die Rauschkomponente zu entfernen. Zusätzlich kann die Akkumulationsmittlungstechnik direkt durch das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung beeinträchtigt werden, und sie ist empfindliche gegenüber einem Schwundphänomen, was es schwierig macht, die Blindleistungsverhältnisdetektion durchzuführen. Wenn ein Signal unter Verwendung eines Modulationsschemas in einem HSDPA-Kommunikationssystem gesendet wird, weist die allgemeine Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik, insbesondere die Akkumulationsmittlungstechnik, Schwierigkeiten bei der Modulation des gesendeten Signals auf.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in einem mobilen Kommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung bereit zu stellen.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Detektionsvorrichtung für das Leistungsverhältnis des Verkehrskanals zum Pilotkanal und ein Verfahren für das Minimieren des Problems der ungleichmäßigen Leistung in einem mobilen Kommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung bereit zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Detektionsvorrichtung für das Leistungsverhältnis des Verkehrskanals zum Pilotkanal und ein Verfahren für das Minimieren eines Fehlers, der durch eine Rauschkomponente in einem mobilen Kommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung verursacht wird, bereit zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Detektionsvorrichtung für das Leistungsverhältnis des Verkehrskanals zum Pilotkanal und ein Verfahren für das Minimieren eines Fehlers, der durch einen schwundbehafteten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung verursacht wird, bereit zu stellen.
Um die obige Aufgabe und andere Aufgaben zu lösen, liefert die Erfindung eine Vorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem. Die Vorrichtung umfasst eine Kanalschätzvorrichtung für das Erzeugen eines ersten Signals durch das Durchführen einer Kanalschät zung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; eine Kanalkompensationsvorrichtung für das Erzeugen eines zweiten Signals durch eine Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisdetektor für das Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in der Größenreihenfolge, das Berechnen eines mittleren Werts der ausgewählten absoluten Werte, das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals, und das Erzeugen des Leistungsverhältnisses unter Verwendung eines Verhältnisses des mittleren Werts zum Quadrat des absoluten Werts des ersten Signals.
Um die obige Aufgabe und andere Aufgaben zu lösen, liefert die Erfindung ein Verfahren für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem. Das Verfahren umfasst das Erzeugen eines ersten Kanalsignals durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; das Erzeugen eines zweiten Signals durch eine Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und das Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in der Größenreihenfolge, das Berechnen eines mittleren Werts der ausgewählten absoluten Werte, das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals, und das Erzeugen des Leistungsverhältnisses unter Verwendung eines Verhältnisses des mittleren Werts zum Quadrat des absoluten Werts des ersten Signals.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen Aufgaben und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlicher.
1 ist eine Grafik, die ein Beispiel einer allgemeinen Konstellation für eine 16QAM zeigt;
2 ist ein Grafik, die ein Beispiel einer allgemeinen Eigenschaft einer nicht gleichförmigen mittleren Leistung zeigt, wenn die 16QAM verwendet wird;
3 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer allgemeinen inneren Struktur eines Empfängers in einem mobilen Kommunikationssystem zeigt;
4 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer inneren Struktur einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer wirksamen Länge in der 16QAM zeigt, um die Erfindung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen;
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer inneren Struktur einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes Beispiel einer internen Struktur der Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 ist ein Flussdiagramm, das ein anderes Beispiel eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
11 ist eine Graphik, die ein Beispiel einer Rahmenfehlerrate zeigt, wenn das Verfahren zur Detektion des Leistungsverhältnisses des Verkehrskanals zum Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Es werden nun mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung wurde eine detaillierte Beschreibung bekannter Funktionen und Konfigurationen aus Gründen der Exaktheit weggelassen.
4 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer inneren Struktur einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Es sollte angemerkt werden, dass die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in 4 gezeigt ist, im wesentlichen dieselbe Empfängerstruktur wie die des allgemeinen Empfängers, der in Verbindung mit 3 beschrieben wurde, verwendet, mit der Ausnahme, dass die Struktur des Leistungsverhältnisdetektors 340 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung modifiziert wurde, um eine effiziente Leistungsverhältnisdetektion, das heißt eine Detektion des Leistungsverhältnisses des Verkehrskanals zum Pilotkanal zu ermöglichen. Somit sollte beachtet werden, dass die Eingabe-/Ausgabe-Signale der Entspreizvorrichtung 310, der Kanalkompensationsvorrichtung 320 und der Kanalschätzvorrichtung 330 im wesentlichen gleich den Eingabe-/Ausgabe-Signalen, die im Abschnitt über den Stand der Technik beschrieben wurden, sind. Obwohl ein Blindleistungsverhältnisdetektor der Erfindung aus Gründen der Bequemlichkeit dieselbe Bezugszahl wie die des Leistungsverhältnisdetektors 340, der im Abschnitt zum Stand der Technik beschrieben wurde, erhalten hat, so arbeiten sie doch auf unterschiedliche Weise.
Betrachtet man die 4, so empfängt der Leistungsverhältnisdetektor 340-1, wie in Verbindung mit 3 beschrieben, ein Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, und ein Kanalschätzsignal (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird. Der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 trennt das Kanalkompensationssignal |α|² A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, in ei nen reellen Teil (I-Komponente) und einen imaginären Teil (Q-Komponente), und dies wird ausgedrückt als:
Aus der Gleichung (15) kann der reelle Teil und der imaginäre Teil geschrieben werden als:
Mittlerweile weisen, wenn die 16-fache Quadraturamplitudenmodulation (16QAM) angewandt wird, alle Symbole in der Konstellation, die in Verbindung mit 1 beschrieben wurde, Amplituden von A und 3A auf. Das heißt, da ein reeller Teil und ein imaginärer Teil jedes Symbols folgenden Ausdruck befriedigen: S_dI, S_dQ ∈ {±A, ±3A}, befriedigen sie auch den Ausdruck |S_dI|, |S_dQ| ∈ {A, 3A}. Obwohl die vorliegende Erfindung unter Verwendung anderer Modulationsschemata höherer Ordnung, beispielsweise mit einer 64QAM, praktiziert werden kann, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wird die Erfindung für eine bequeme Erläuterung unter Bezug auf die 16QAM beschrieben.
Bei der 16QAM weisen ein reeller Teil und ein imaginärer Teil eines Kanalkompensationssignals beide optional einen Wert von A oder 3A auf, wobei dies definiert wird als
Somit werden, wenn die absoluten Werte eines reellen Teils und eines imaginären Teils eines Kanalkompensationssignals, das in Verbindung mit Gleichung (16) beschrieben wurde, berechnet und dann als A und 3A klassifiziert werden, wie das in Gleichung (17) definiert ist, sie folgendermaßen ausgedrückt:
Der Grund für das Berechnen absoluter Werte eines reellen Teils und eines imaginären Teil des Kanalkompensationssignals in Gleichung (18) ist der, dass wenn absolute Werte in einer Konstellation berechnet werden, alle Symbole in A und 3A klassifiziert werden können. In Gleichung (18) stellt n eine Reihenfolge eines entsprechenden Symbols unter den Symbolen, die ein Paket bilden, dar, und n weist einen Wert von 1 bis zur Anzahl der Symbole, die das Paket bilden, auf, beispielsweise einen Wert von 1 bis 480. Es wird angenommen, dass die Anzahl der Symbole, die ein Paket bilden, 480 ist, da ein Kommunikationssystem, das einen Hochgeschwindigkeitsabwärtsverbindungspaketzugriff verwendet (hier nachfolgend als "HSDPA-Kommunikationssystem" bezeichnet"), bei dem es sich um ein Kommunikationssystem für eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung handelt, im allgemeinen 480 Symbole pro Paket unter Verwendung eines Spreizfaktors (SF) von SF = 16 überträgt. Da zusätzlich die Anzahl der Symbole, die ein Paket bilden, 480 ist, so werden in jedem Zeitschlitz 160 Symbole übertragen. Die 160 Symbole werden in jedem Zeitschlitz übertragen, da im HSDPA-Kommunikationssystem ein Übertragungszeitintervall (TTI) aus 3 Zeitschlitzen besteht. Wenn der reelle Teil und der imaginäre Teil, die in Gleichung (18) gezeigt sind, jeweils kontinuierlich von ihrem minimalen Wert hin zu ihrem maximalen Wert sortiert werden, und dann die sortierten Werte in zwei gleiche Teile aufgeteilt werden, so ist es möglich, die sortierten Werte in kleinere Werte und größere Werte zu trennen. Ein Referenzpunkt, bei dem die sortierten Werte halbiert werden, ist ein Punkt, an dem die An zahl der Symbole innerhalb eines Pakets die Hälfte beträgt. Das heißt, da die Erfindung auf ein HSDPA-Kommunikationssystem angewandt wird, wird ein Grenzpunkt zwischen einem 240-ten Symbol und einem 241-ten Symbol unter den 480 Symbolen der Referenzpunkt. Wenn zusätzlich die sortierten Werte in zwei gleiche Teile aufgeteilt werden, so wird ein Teil, in dem die kleineren Werte existieren als "low_part" definiert, während ein Teil, in dem die größeren Werte existieren als "high_part" definiert wird.
Der low_part und der high_part werden nun unter Bezug auf 5 beschrieben.
5 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer wirksamen Länge in einer 16QAM zeigt, um die Erfindung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu praktizieren. Betrachtet man die 5, so sind, wenn kein Rauschen oder Schwundphänomen auf einem Funkkanal vorhanden ist, alle Symbole innerhalb eines Pakets von einem minimalen Wert bis zu einem maximalen Wert anhand ihrer Amplituden sortiert. Die sortierten Werte werden dann in zwei gleiche Teile low_part und high_part aufgeteilt. In diesem Fall weist der low_part Symbole auf, die eine Amplitude A aufweisen, während der high_part Symbole aufweist, die eine Amplitude 3A aufweisen. In einer tatsächlichen Funkkanalumgebung handelt es sich bei dem Fall, bei dem kein Rauschen oder Schwundphänomen vorhanden ist, um einen seltenen Fall, und es tritt sogar das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung auf. Der Ausdruck "ungleichmäßige mittlere Leistung", wie er im Abschnitt zum Stand der Technik beschrieben wurde, bezieht sich auf eine mittlere Leistung, bei dem die mittlere Leistung des Sendesignals, das durch einen Sender gesendet wird, einen anderen Wert als 1 annimmt. Wenn somit alle Symbole innerhalb eines Pakets von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihrer Amplituden sortiert sind, und wenn dann die sortiert_en Werte in zwei gleiche Teile low_part und high_part aufgeteilt werden, so umfasst der low_part nicht nur die Symbole, die eine Amplitude A aufweisen, sondern auch Symbole, die eine Amplitude 3A aufweisen. Die Symbole, die eine Amplitude 3A aufweisen, die im low_part existieren, sind Symbole, die durch das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung erzeugt werden. Natürlich haben in 5 Symbole, die durch A dargestellt werden, unter den Symbolen, die im low_part existieren, entweder denselben Wert wie A oder einen Wert, der sich A nähert in einer tatsächlichen Funkkanalumgebung, und die Symbole, die durch 3A dargestellt werden, unter den Symbolen, die im high_part existieren, können entweder denselben Wert wie 3A oder einen Wert, der sich 3A nähert, in der tatsächlichen Funkkanalumgebung aufweisen.
Die wirksame Länge, die in 5 dargestellt ist, wird nun hier nachfolgend im Detail beschrieben.
Zuerst werden die Symbole innerhalb eines Pakets in In-Phasen-(I)-Kanalkomponenten und Quadratur-Phasen-(Q)-Kanalkomponenten klassifiziert. Die klassifizierten I-Kanalkomponenten werden nochmals in einen low_part und einen high_part gemäß ihren Amplituden klassifiziert, und die klassifizierten Q-Kanal-Komponenten werden auch in einen low_part und einen high_part gemäß ihrer Amplituden klassifiziert, wie das in nachfolgender Gleichung (19) ausgedrückt ist.
In der Gleichung (19) können, wenn die Schwundkanalgrößen α(n), die auf alle Symbole innerhalb eines Pakets angewandt werden, idealerweise gleich sind, und wenn <S_d> = 1 ist, das heißt, wenn kein Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung auftritt und wenn es keine Rauschkomponente gibt, so können die low_parts, das ist der (low_part)_I und der (low_part)_Q beide durch A-Ausdrücke dargestellt werden. In einer tatsächlichen Funkkanalumgebung tritt jedoch, da die Schwundkanalgrößen α(n), die auf alle Symbole innerhalb eines Pakets angewandt werden, nicht gleichförmig sind, und da <S_d> ≠ 1 ist, das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung auf, und es existiert eine Rauschkomponente. In diesem Fall besteht somit der low_part aus einer großen Anzahl von A Ausdrücke und einer kleinen Anzahl von 3A Ausdrücke. Wie der low_part besteht auch der high_part aus einer großen Anzahl von 3A Ausdrücke und einer kleinen Anzahl von A Ausdrücke, da die Schwundkanalgrößen α(n), die auf alle Symbole innerhalb eines Pakets angewandt werden, nicht gleichmäßig sind, <S_d> ≠ 1, und eine Rauschkomponente existiert.
Es gibt drei Gründe, warum die 3A Ausdrücke teilweise im low_part eingeschlossen sind.
Ein erster Grund ist das Schwundphänomen. In diesem Fall wird angenommen, dass keine Rauschkomponente existiert und dass kein Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung auftritt.
Wenn |α(n)|² A_dA_p < 2/3, so ist ein entsprechendes Symbol in einem low_part eingeschlossen, das über eine 2A Grenze hinweggeht, die A und 3A in der Konstellation klassifiziert. Das heißt, in einem idealen Fall sollte eine Bedingung |α(n)|² A_dA_p = 1 erfüllt sein, wobei aber 3A Ausdrücke im low_part durch den Einfluss der Schwundkanalgröße α(n) eingeschlossen sind.
Ein zweiter Grund ist die Rauschkomponente. In diesem Fall wird angenommen, dass kein Schwundphänomen und kein Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung auftritt.
Wenn nur die Rauschkomponente betrachtet wird, so ist, da kein Schwundphänomen vorhanden ist, |α(n)|² A_dA_p = 1. Wenn eine Rauschkomponente von 3A Ausdrücken N_I'(n) < –A ist, so wird ein entsprechendes Symbol in einem low_part eingeschlossen, wobei es über eine 2A Grenze in der Konstellation hinweg geht. Das heißt in einem idealen Fall, sollte ein Zustand N_I'(n) = 0 erfüllt werden, wobei aber 3A Ausdrücke im low_part durch den Einfluss der Rauschkomponente N_I'(n) eingeschlossen sind.
Ein dritter Grund ist das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung. In diesem Fall wird angenommen, dass kein Schwundphänomen und keine Rauschkomponente auftreten.
Das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung wird unter Verwendung der inneren Symbole (±A±jA) und der äußeren Symbole (±3A±3jA) in der Konstellation, die in Verbindung mit 1 beschrieben wurde, beschrieben.

(1) Ein Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung, bei dem die Anzahl der inneren Symbole innerhalb eines Pakets größer als die Anzahl der äußeren Symbole ist (Die Anzahl der A Ausdrücke ist größer als die Anzahl der 3A Ausdrücke): Wenn die Anzahl der inneren Symbole größer als die Anzahl der äußeren Symbole ist, so wird, da die 3A Ausdrücke nicht im low_part eingeschlossen sind, eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht nennenswert beeinträchtigt.
(2) Ein Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung, bei dem die Anzahl der inneren Symbole innerhalb eines Pakets kleiner als die Anzahl der äußeren Symbole ist (Die Anzahl der A Ausdrücke ist kleiner als die Anzahl der 3A Ausdrücke): Wenn die Anzahl der inneren Symbole kleiner als die Anzahl der äußeren Symbole ist, so werden, da die 3A Ausdrücke im low_part eingeschlossen sind, die 3A Ausdrücke, die im low_part eingeschlossen sind, als eine Rauschkomponente fungieren. Somit nimmt die vorliegende Erfindung statistische Messgrößen beim low_part nur für die wirksame Länge, um einen Einfluss zu minimieren, dass die 3A Ausdrücke, die im low_part enthalten sind, als Rauschkomponente fungieren.

Die wirksame Länge wird nun nachfolgend hier beschrieben.
Die wirksame Länge ist eine Länge (oder ein Abschnitt), wo statistische Messgrößen bei einer Anzahl, die kleiner als die Hälfte der Symbole in einem Paket ist, gewonnen werden, so dass das Übermaß der äußeren Symbole, die durch das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung auftreten, nicht im low_part eingeschlossen werden sollten. Das heißt, die wirksame Länge ist eine Länge, bei der statistische Messgrößen bei einer Länge gewonnen werden, die kleiner als die Hälfte der Länge der Symbole innerhalb eines Pakets ist. Das heißt, es wird eine Anzahl von Symbolen, die kleiner als die Hälfte der Symbole in einem Paket ist, als wirksame Länge ausgewählt, wie das in 5 dargestellt ist. Wenn die wirksame Länge jedoch länger gemacht wird, wird die Zufälligkeit des statistischen Verfahrens erhöht. Im Gegensatz dazu ist es, wenn die wirksame Länge verkürzt wird, möglich, das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung durch das Entfernen jeglichen Übermaßes an äußeren Symbolen, die bei jedem Paket variieren, zu lösen. Somit sollte die wirksame Länge so festgelegt werden, dass sie die Zufälligkeit des statistischen Verfahrens nicht erniedrigt, während sie ein Übermaß an äußeren Symbolen entfernt.
Mittlerweile wird eine wirksame Länge im low_part, die in Verbindung mit Gleichung (19) beschrieben wird, als "low_part_eff" bezeichnet. Das heißt, eine wirksame Länge in (low_part)_I und eine wirksame Länge in (low_part)_Q wird als (low_part_eff)_I beziehungsweise (low_part_eff)_Q bezeichnet. Der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 nimmt dann einen Mittelwert nur für (low_part_eff)_I und (low_part_eff)_Q und teilt das Ergebnis durch 2A, wie das in nachfolgender Gleichung (20) ausgedrückt ist.
In der Gleichung (20) besteht der Grund für das Teilen des Mittelwerts durch 2A darin, dass eine I-Komponente und eine Q-Komponente betrachtet werden. Zusätzlich besteht der Grund darin, andere Ausdrücke mit Ausnahme der A-Ausdrücke aus dem Mittelwert zu berechnen. Weiterhin weist in Gleichung (20) E{(low_part_eff)_I} einen Wert auf, der ungefähr ähnlich einem zentralen Wert von (low_part_I) ist. Ebenso weist E{(low_part_eff)_Q} einen Wert auf, der ungefähr ähnlich einem zentralen Wert von (low_part_Q) ist.
Der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 kann ein endgültiges Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal durch das Teilen des Wertes
der durch das Ermitteln eines Mittelwertes nur für (low_part_eff)_I und (low_part_eff)_Q und das Teilen des Mittelwerts durch 2A, wie das durch die Gleichung (20) gezeigt ist, durch ein Quadrat eines Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, gemäß der nachfolgenden Gleichung (21) detektieren.
Die Rauschkomponente, die in Gleichung (2) betrachtet wird, ist definiert als
In der Gleichung (22) beträgt die Fehlerkomponente
In Gleichung (22) kann angenommen werden, dass N_{A_term} eine Rauschkomponente ist, die in einem A Ausdruck eingeschlossen ist, wie das in Gleichung (18) gezeigt ist, und dass N_{3A_term} eine Rauschkomponente ist, die in einem 3A Ausdruck eingeschlossen ist, wie das in Gleichung (18) gezeigt ist. In der Erfindung kann, da eine Rauschkomponente als eine erwartete Komponente und nicht als eine Leistungskomponente wie diese erscheint, auf einen Wert, der sich fast 0 annähert, minimiert werden.
Eine innere Struktur des Leistungsverhältnisdetektors 340-1 wird nun unter Bezug auf 4 beschrieben.
Betrachtet man die 4, so umfasst der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 Absolutwertgeneratoren 501 und 503, Sortierer 505 und 507, Integrations- und Auszugsabschnitte 509 und 511, Teiler 513 und 515, einen Addierer 517, einen Teiler 519, einen Leistungsverhältnisgenerator 521 und einen Quadrierer 523. Wie oben beschrieben wurde, so wird ein Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, an den Leistungsverhältnisdetektor 340-1 angelegt, und der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 trennt das Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N' in einen reellen Teil oder eine I-Kanalkomponente, und einen imaginären Teil oder eine Q-Kanalkomponente, und liefert die I-Kanalkomponente |α|²A_dA_pS_d + N'an den Ab solutwertgenerator 501 und die Q-Kanalkomponente j(|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') an den Absolutwertgenerator 503. Dann erzeugt der Absolutwertgenerator 501 einen absoluten Wert der I-Kanalkomponente (|α|²A_dA_pS_di + N_i') und gibt den erzeugten absoluten Wert an den Sortierer 505 aus. Ebenso erzeugt der Absolutwertgenerator 503 einen Absolutwert der Q-Kanalkomponente j(|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') und gibt den erzeugten absoluten Wert an den Sortierer 507 aus.
Der Sortierer 505 empfängt die Absolutwerte
der I-Kanalkomponente, die vom Absolutwertgenerator 501 ausgegeben werden, sortiert kontinuierlich die Absolutwerte von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihrer Größe und liefert dann die sortierten absoluten Werte an den Integrations- und Auszugsabschnitt 509. In ähnlicher Weise empfängt der Sortierer 507 die Absolutwerte
der Q-Kanalkomponente, die vom Absolutwertgenerator 503 ausgegeben werden, sortiert kontinuierlich die Absolutwerte von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihrer Größe und liefert dann die sortierten absoluten Werte an den Integrations- und Auszugsabschnitt 511.
Der Integrations- und Auszugsabschnitt 509 klassifiziert die Werte, die durch das Sortieren der absoluten Werte, die vom Sortierer 505 ausgegeben werden, bestimmt werden, das heißt die absoluten Werte der I-Kanalkomponente von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihrer Größen in (low_part)_I und (high_part)_I, betrachtet nur den (low_part)_I, nimmt eine wirksame Länge von (low_part_eff)_I, die eine vorbestimmte Größe in (low_part)_I aufweist, führt eine Integration und einen Auszug mit der wirksamen Länge (low_part_eff)_I durch, und gibt dann das Integrations- und Auszugsergebnis an den Teiler 513. Der Integrations- und Auszugsabschnitt 511 klassifiziert die Werte, die durch das Sortieren der absoluten Werte, vom Sortierer 507 ausgegeben werden, das heißt der absoluten Werte der Q-Kanalkomponente, von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihren Größen, in (low_part)_Q und (high_part)_Q, betrachtet nur (low_part)_Q, nimmt eine wirksame Länge von (low_part_eff)_Q, die eine vorbestimmte Größe in (low_part)_Q aufweist, führt eine Integration und einen Auszug mit der wirksamen Länge (low_part_eff)_Q durch, und gibt dann das Integrations- und Auszugsergebnis an den Teiler 515. Der Teiler 513 teilt einen Wert, der vom Integrations- und Auszugsabschnitt 509 ausgegeben wird, durch das Ausmaß N der wirksamen Länge und liefert das Divisionsergebnis an den Addierer 517. Der Teiler 515 teilt einen Wert, der vom Integrations- und Ausgabeabschnitt 511 ausgegeben wird, durch das Ausmaß N der wirksamen Länge und liefert das Teilungsergebnis an den Addierer 517. Der Addierer 517 erzeugt eine mittlere Leistung E{(low_part_eff)_I} + E{(low_part_eff)_Q} der wirksamen Länge, bei der die I-Kanalkomponente als auch die Q-Kanalkomponente berücksichtigt wurden, durch das Addieren eines Ausgabewertes des Teilers 513 zu einem Ausgabewert des Teilers 515 und liefert die erzeugte mittlere Leistung an den Teiler 519.
Der Teiler 519 teilt die mittlere Leistung E{(low_part_eff)_I} + E{(low_part_eff)_Q} der wirksamen Länge, die vom Addierer 517 ausgegeben wird, durch 2A und liefert dann das Teilungsergebnis an den Leistungsverhältnisgenerator 521. Der Teiler 519 teilt die mittlere Leistung E{(low_part_eff)_I} + E{(low_part_eff)_Q} der wirksamen Länge, die vom Addierer 517 ausgegeben wird, durch 2A, da die I-Komponente und die Q-Komponente berücksichtigt werden, wie das oben erwähnt ist. Zusätzlich besteht der Grund darin, dass andere Ausdrücke mit Ausnahme der A-Ausdrücke aus der mittleren Leistung der wirk samen Länge berechnet werden sollen. Der Quadrierer 523 nimmt einen absoluten Wert eines Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)^*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, quadriert den absoluten Wert und gibt den quadrierten absoluten Wert an den Leistungsverhältnisgenerator 521 aus.
Der Leistungsverhältnisgenerator 521 empfängt ein Signal
das vom Teiler ausgegeben wird, und ein Signal |α|² A_p ², das vom Quadrierer 523 ausgegeben wird, und detektiert schließlich ein Leistungsverhältnis
zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal durch das Teilen von
Somit ist das Leistungsverhältnis
des Verkehrskanals zum Pilotkanal, das durch den Leistungsverhältnisdetektor 340-1 detektiert wird, gleich dem Leistungsverhältniswert, der durch die Verkehrskanalakkumulationsmittlungstechnik, bei der es sich um die allgemeine Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik, die im Abschnitt zum Stand der Technik beschrieben wurde, handelt, detektiert wird. Die Erfindung ist jedoch im Hinblick auf die Genauigkeit überlegen, da nur die wirksame Länge bei der Bestimmung des Leistungsverhältnisses des Verkehrskanals zum Pilotkanal betrachtet wird. Dies wird im Detail hier nachfolgend beschrieben.
(1) Minimieren des Schwundeffekts
Wie oben beschrieben ist, so beträgt ein Ausgangssignal des konventionellen Leistungsverhältnisdetektors 340-1 gemäß der Verkehrskanalakkumulationsmittlungstechnik
(wobei eine Fehlerkomponente Δ<S_d> (A_d/A_p)² + <N'> / (|α|⁴ A_p ⁴) ist, siehe Gleichung (12)), und ein Ausgangssignal des neuen Leistungsverhältnisdetektors 340-1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist
(siehe Gleichung (22)). Im Falle der Gleichung (12) liefert, da das Ausgabesignal des Leistungsverhältnisdetektors 340-1 eine Rauschleistungskomponente <N'> einschließt, und da die Rauschleistungskomponente immer einen positiven Wert aufweist, der Ausdruck
direkt die Wirkung eines Schwundphänomens. Im Fall der Gleichung (22) gemäß der vorliegenden Erfindung leidet das Ausgabesignal des Leistungsverhältnisdetektors 340-1 jedoch nicht am Schwundeffekt. Somit trägt die Erfindung zu einer Verbesserung bei der Blindleistungsverhältnisdetektionleistung in einem schnellen, einem Schwund unterworfenen Kanal bei.
(2) Minimieren der Rauschkomponente
Wie oben beschrieben wurde, ist in der Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik, die auf der Verkehrskanalakkumulationsmittelungstechnik basiert, eine Rauschleistungskomponente in der akkumulierten mittleren Leistung enthalten, wie das in Verbindung mit Gleichung (8) beschrieben wurde, so dass eine positive Rauschkomponente immer in den statistischen Messgrößen für die Blindleistungsverhältnisdetektion enthalten ist. Somit wird, wenn die Rauschkomponente erhöht wird, ein Fehler der statistischen Messgrößen für die Blindleistungsverhältnisdetektion auch erhöht, es sei denn dass ein Verfahren für das getrennte Entfernen der Rauschleistungskomponente durchgeführt wird. Bei der Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik der Erfindung wird jedoch, da ein mittlerer Wert der Rauschkomponente in einer statistischen Messgröße eingeschlossen ist, wie das in Verbindung mit Gleichung (18) beschrieben wurde, angenommen, dass der mittlere Wert der Rauschkomponente sich nahezu 0 nähert, nur eine sehr niedrige Wahrscheinlichkeit vorhanden sein, dass die Rauschkomponente als ein Fehler bei der Messgröße für die Blindleistungsverhältnisdetektion fungiert. Weiterhin wird in einer Ausführungsform der Erfindung die Blindleistungsverhältnisdetektion unter Verwendung von nur dem low_part durchgeführt, und da jede Spitzenrauschkomponente im high_part enthalten ist, besteht nur eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit, dass eine Rauschkomponente der statistischen Messgröße als ein Fehler fungiert.
Lösung des Problems der ungleichmäßigen mittleren Leistung
Die Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik der Erfindung löst das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung durch das kontinuierliche Sortieren absoluter Werte einer I-Kanalkomponente und der absoluten Werte einer Q-Kanalkomponente von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihren Größen, das Klassifizieren der sortierten Werte in einen low_part und einen high_part, das Auswählen nur des low_part und das Auswählen von nur einer wirksamen Länge, um den Einfluss durch die ungleichmäßige mittlere Leistung sogar im low_part zu minimieren.
Unter Bezug auf 6 erfolgt nun eine Beschreibung eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet die 6, so empfängt in Schritt 611 der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 ein Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, und ein Kanalschätzsignal (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, und geht dann zum Schritt 613. Im Schritt 613 trennt der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 das Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N' in einen reellen Teil oder eine I-Kanalkomponente, und einen imaginären Teil oder eine Q-Kanalkomponente und geht dann zum Schritt 615 weiter. Im Schritt 615 nimmt der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 absolute Werte der getrennte I-Kanalkomponente (|α|²A_dA_pS_dI + N_I') und der getrennten Q-Kanalkomponente j((|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') und geht dann zum Schritt 617. Im Schritt 617 empfängt der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 absolute Werte
der I-Kanalkomponente und absolute Werte
der Q-Kanalkomponente, sortiert die absoluten Werte kontinuierlich von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihren Größen und geht dann zum Schritt 619.
Im Schritt 619 klassifiziert der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 die sortierten absoluten Werte der I-Kanalkomponente und die sortierten absoluten Werte der Q-Kanalkomponente in den low_part und den high_part, berücksichtigt nur eine wirksame Länge, detektiert die mittlere Leistung der wirksamen Länge und geht dann zum Schritt 621 weiter. Im Schritt 621 addiert der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 die mittlere Leistung einer wirksamen Länge der I-Kanalkomponente und die mittlere Leistung einer wirksamen Länge der Q-Kanalkomponente, um somit wieder die mittlere Leistung einer wirksamen Länge zu detektieren, wobei für diese sowohl die I-Kanalkomponente als auch die Q-Kanalkomponente berücksichtigt werden, und geht dann zum Schritt 623 weiter. Im Schritt 623 detektiert der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 schließlich ein Leistungsverhältnis
des Verkehrskanals zum Pilotkanal durch das Teilen einer mittleren Leistung der wirksamen Länge, bei der sowohl die I-Kanalkomponente als auch die Q-Kanalkomponente betrachtet wurden, durch einen Wert, der durch das Quadrieren eines absoluten Werts des Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, bestimmt wird, und beendet dann das Verfahren.
Als nächstes erfolgt unter Bezug auf 7 eine Beschreibung einer Struktur einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer inneren Struktur einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Es sollte angemerkt werden, dass die vorliegende Erfindung dieselbe Empfängerstruktur wie die allgemeine Empfängerstruktur, die in Verbindung mit 3 beschrieben ist, verwendet, mit der Ausnahme, dass eine Struktur des Leistungsverhältnisdetektors 340 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine wirksame Leistungsverhältnisdetektion ermöglicht. Somit sollte beachtet werden, dass die Eingabe-/Ausgabe-Signale der Entspreizvorrichtung 310, der Kanalkompensationsvorrichtung 320 und der Kanalschätzvorrichtung 330 gleich den Eingabe-/Ausgabesignale sind, die im Abschnitt zum Stand der Technik beschrieben wurden. Obwohl dem Blindleistungsverhältnisdetektor der Erfindung dieselbe Bezugszahl wie dem Leistungsverhältnisdetektor 340, der im Abschnitt zum Stand der Technik beschrieben wurde, zugewiesen wurde, so arbeiten sie doch auf unterschiedliche Weise. Der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 der 7 umfasst Absolutwertgeneratoren 701 und 703, Sortierer 705 und 707, Auswahlvorrichtungen 709 und 711, einen Addierer 713, einen Teiler 715, einen Leistungsverhältnisgenerator 717 und einen Quadrierer 719.
Die Absolutwertgeneratoren 701 und 703 und die Sortierer 705 und 707 weisen einen identischen Betrieb wie die Absolutwertgeneratoren 501 und 503 und die Sortierer 505 und 507, die in Verbindung mit 4 beschrieben wurden, auf, so dass aus Gründen der Vereinfachung eine detaillierte Beschreibung dieser weggelassen wird. Die Auswahlvorrichtung 709 klassifiziert die Werte, die man durch das Sortieren absoluter Werte der I-Kanalkomponente, die vom Sortierer 705 ausgegeben werden, erhält, von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihren Größen in den (low_part)_I und den (high_part)_I, berücksichtigt nur den (low_part)_I, wählt einen zentralen Wert des (low_part)_I als mittlere Leistung der wirksamen Länge und liefert die ausgewählte mittlere Leistung an den Addierer 713. Der Grund für das Auswählen einer mittleren Leistung der wirksamen Länge (low_part_eff)_I als einen zentralen Wert von (low_part)_I ist der, dass E{(low_part_eff)_I} einen Wert aufweist, der sich nahezu dem zentralen Wert von (low_part)_I annähert, wie das in Verbindung mit Gleichung (20) beschrieben wurde. Das heißt, da eine mittlere Leistung einer speziellen Länge (low_part_eff)_I mit einem zentralen Wert einer entsprechenden speziellen Länge angenähert werden kann, kann die mittlere Leistung vereinfacht folgendermaßen dargestellt werden:
In der Gleichung (23) ist, da der low_part die Werte enthält, die man durch ein Klassifizieren von einem minimalen Wert der Werte, die vorher sequentiell von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert sortiert waren, wenn berücksichtigt wird, dass eine Rauschkomponente mit dem Mittelwert null (zero-mean noise component) den A Ausdrücken hinzugefügt wird, erhält, der zentrale Wert von low_part gleich dem mittleren Wert von low_part_eff. Zusätzlich klassifiziert die Auswahlvorrichtung 711 die Werte, die man durch das Sortieren der absoluten Werte der Q-Kanalkomponente, die vom Sortierer 707 ausgegeben werden, erhält, von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihren Größen in (low_part)_Q und (high_part)_Q, berücksichtigt nur (low_part)_Q, wählt einen zentralen Wert von (low_part)_Q als eine mittlere Leistung der wirksamen Länge und liefert die ausgewählte mittlere Leistung an den Addierer 713. Der Grund für das Auswählen der mittleren Leistung der wirksamen Länge (low_part_eff)_Q als einen zentralen Wert von (low_part)_Q ist auch der, da E{(low_part_eff)_Q} einen Wert aufweist, der sich nahezu dem zentralen Wert von (low_part)_Q annähert, wie das in Verbindung mit Gleichung (20) beschrieben wurde. Danach addiert der Addierer 713 einen Wert center_of_part_I, der von der Auswahlvorrichtung 709 ausgegeben wird, und einen Wert center_of_part_Q, der von der Auswahlvorrichtung 711 ausgegeben wird, und liefert das Additionsergebnis an den Teiler 715. Auch der Teiler 715, der Leistungsverhältnisgenerator 717 und der Quadrierer 719 arbeiten in derselben Weise, wie das in Verbindung mit 4 beschrieben wurde, so dass aus Gründen der Vereinfachung eine detaillierte Beschreibung dieser weggelassen wird.
Mittlerweile wurde die vorangehende Beschreibung unter der Annahme gemacht, dass ein Sender einen einzigen Kanaleinteilungskodekode verwendet, wenn er ein Paket über einen Verkehrskanal überträgt. Wenn der Sender mehrere Kanaleinteilungskodes verwendet, wenn er ein Paket über den Verkehrskanal sendet, so ist es, da jeder der Kanaleinteilungskodes bei der Übertragung eines Pakets verwendet werden kann, möglich, gleichzeitig eine Vielzahl verschiedener Pakete zu übertragen. Somit werden die Datenkanalsignale, die durch einen Empfänger empfangen werden, die Signale, die dasselbe Leistungsverhältnis zwischen den Datenkanälen aufweisen und die denselben Weg durchlaufen haben. Da ein Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung zwischen den Datenkanälen auftreten kann, ist es möglich, die Genauigkeit durch das Mitteln des Leistungsverhältnisses des Verkehrskanals zum Pilotkanal, das für jeden Kanal detektiert wurde, zu verbessern. Im Gegensatz dazu ist es, wenn die Hardwarekomplexität berücksichtigt wird, auch möglich, das Leistungsverhältnis des Verkehrskanals zum Pilotkanal, das in einem speziellen Kanal detektiert wurde, für alle anderen Datenkanäle zu verwenden, statt das Leistungsverhältnis des Verkehrskanals zum Pilotkanal, das für jeden Datenkanal detektiert wurde, zu mitteln.
Als nächstes erfolgt unter Bezug auf 8 eine Beschreibung einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer weiteren anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes Beispiel einer internen Struktur einer Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet man die 8, so umfasst der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 Absolutwertgeneratoren 801 und 803, Integrations- und Auszugabschnitt 805 und 807, Teiler 809 und 811, einen Addierer 813, einen Teiler 815, einen Leistungsverhältnisgenerator 817 und einen Quadrierer 819. Wie oben erwähnt wurde, so wird ein Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N_I', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, an den Leistungsverhältnisdetektor 340-1 angelegt, und der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 trennt das Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N_I' in einen reellen Teil oder eine I-Kanalkomponente, und einen imaginären Teil oder eine Q-Kanalkomponente, und liefert die I-Kanalkomponente (|α|²A_dA_pS_dI + N_I') an den Absolutwertgenerator 801 und die Q-Kanalkomponente j(|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') an den Absolutwertgenerator 803. Der Absolutwertgenerator 801 erzeugt dann einen absoluten Wert der I-Kanalkomponente (|α|²A_dA_pS_dI + N_I') und gibt den erzeugten absoluten Wert an den Integrations- und Auszugabschnitt 805 aus. In ähnlicher Weise erzeugt der Absolutwertgenerator 803 einen absoluten Wert der Q-Kanalkomponente j(|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') und gibt den erzeugten absoluten Wert an den Integrations- und Auszugabschnitt 807 aus. Hier erzeugen die Absolutwertgeneratoren 801 und 803 die absoluten Werte durch den Rahmen, das heißt durch die N Symbole.
Der Integrations- und Auszugsabschnitt 805 führt eine Integration und einen Auszug mit den Absolutwerten
der I-Kanalkomponente, die vom Absolutwertgenerator 801 ausgegeben wird durch, und liefert sein Ausgangssignal an den Teiler 809. In ähnlicher Weise führt der Integrations- und Auszugabschnitt 807 die Integration und den Auszug mit den absoluten Werten
der Q-Kanalkomponente, die vom Absolutwertgenerator 803 ausgegeben werden, durch und liefert sein Ausgangssignal an den Teiler 811. Der Teiler 809 teilt ein Signal, das vom Integrations- und Auszugabschnitt 805 ausgegeben wird, durch die Anzahl N der Symbole, die den Rahmen bilden und liefert das Teilungsergebnis an den Addierer 813. Der Teiler 811 teilt ein Signal, das vom Integrations- und Auszugabschnitt 807 ausgegeben wird, durch die Anzahl N der Symbole, die den Rahmen bilden und liefert das Teilungsergebnis an den Addierer 813. Hier besteht der Grund dafür, warum die Teiler 809 und 811 die Signale, die von den Integrations- und Auszugabschnitten 805 und 807 ausgegeben werden, durch N teilen, darin, dass die mittlere Leistung im Rahmenabschnitt berechnet werden soll.
Mittlerweile sind, da |S_d _I|, |S_d _Q| ∈ {A, 3A}, wie das oben angegeben ist, wenn kein Rauschen vorhanden ist, |I| und |Q| immer positive Zahlen. Die |I| und |Q| werden ausgedrückt als
Wenn kein Rauschen vorhanden ist, wie das in Gleichung (24) gezeigt ist, so wird ein mittlerer Wert der jeweiligen absoluten Werte des reellen Teils und des imaginären Teils durch einen Ausdruck 2A dargestellt. Somit weist der halbe Wert des mittleren Werts, das ist der Mittelwert/2, die Wirkung der Sortierung auf, wie das oben beschrieben wurde. Dieser Wert Mittelwert/2 wird ausgedrückt als
(25)
Mittlerweile addiert der Addierer 813 ein Signal, das vom Teiler 809 ausgegeben wird, und ein Signal, das vom Teiler 811 ausgegeben wird und liefert das Additionsergebnis an den Teiler 815. Der Teiler 815 teilt ein Signal, das vom Addierer 813 ausgegeben wird durch 1 / 4A, um die Größe Mittelwert / 2 zu berechnen, und liefert das Teilungsergebnis an den Leistungsverhältnisgenerator 817. Der Quadrierer 819 nimmt einen absoluten Wert eines Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, quadriert den absoluten Wert und liefert dann den quadrierten absoluten Wert an den Leistungsverhältnisgenerator 817.
Der Leistungsverhältnisgenerator 817 empfängt ein Signal |α|² A_dA_p, das vom Teiler 815 ausgegeben wird, und ein Signal |α|² A_p ², das vom Quadrierer 819 ausgegeben wird, detektiert schließlich ein Leistungsverhältnis des Verkehrskanals zum Pilotkanal
durch das Teilen von |α|² A_dA_p durch |α|² A_p ².
Eine solche Detektion des Leistungsverhältnisses zwischen Verkehrskanal und Pilotkanal, die den Wert Mittelwert/2 des kanalkompensierten Signals verwendet, ermöglicht die Detektion des Leistungsverhältnisses zwischen dem Verkehrskanal und dem Pilotkanal mit einer minimierten Komplexität.
Als nächstes erfolgt unter Bezug auf 9 eine Beschreibung eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in der Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung der 8.
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet die 9, so empfängt in Schritt 911 der Leistungsverhältnisdetektor 340-2 ein Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N_I', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, und ein Kanalschätzsignal (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, und geht dann zum Schritt 913. Im Schritt 913 trennt der Leistungsverhältnisdetektor 340-1 das Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N_I' in einen reellen Teil oder eine I-Kanalkomponente, und einen imaginären Teil oder eine Q-Kanalkomponente und geht dann zum Schritt 915 weiter. Im Schritt 915 nimmt der Leistungsverhältnisdetektor 340-2 absolute Werte der getrennte I-Kanalkomponente (|α|²A_dA_pS_dI + N_I') und der getrennten Q-Kanalkomponente j((|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') und geht dann zum Schritt 917. Im Schritt 917 empfängt der Leistungsverhältnisdetektor 340-2 absolute Werte
der I-Kanalkomponente und absolute Werte
der Q-Kanalkomponente, detektiert eine mittlere Leistung der I-Kanalkomponente und eine mittlere Leistung der Q-Kanalkomponente und geht dann zu Schritt 919 weiter.
Im Schritt 919 detektiert der Leistungsverhältnisdetektor 340-2 den halben Wert der mittleren Leistung, für den die mittlere Leistung des reellen Teils oder der I-Kanalkomponente und die mittlere Leistung des imaginären Teils oder der Q-Kanalkomponente betrachtet werden, und geht dann zum Schritt 921 weiter. Hier besteht der Grund für die Detektion des halben Werts der mittleren Leistung darin, dass der halbe Wert der mittleren Leistung durch den A Ausdruck dargestellt wird, wie das oben erwähnt wurde. Im Schritt 921 detektiert der Leistungsverhältnisdetektor 340-2 schließlich ein Leistungsverhältnis
des Verkehrskanals zum Pilotkanal durch das Teilen des halben Werts der mittleren Leistung durch einen Wert, der durch das Quadrieren eines absoluten Werts des Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, bestimmt wird, und beendet dann das Verfahren.
Als nächstes erfolgt unter Bezug auf 10 eine Beschreibung eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal in der Leistungsverhältnisdetektionsvorrichtung der 7.
10 ist ein Flussdiagramm, das ein anderes Beispiel eines Verfahrens für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Betrachtet die 10, so empfängt in Schritt 1011 der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 ein Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N_I', das von der Kanalkompensationsvorrichtung 320 ausgegeben wird, und ein Kanalschätzsignal (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, und geht dann zum Schritt 1013. Im Schritt 1013 trennt der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 das Kanalkompensationssignal |α|²A_dA_pS_d + N_I' in einen reellen Teil oder eine I-Kanalkomponente, und einen imaginären Teil oder eine Q-Kanalkomponente und geht dann zum Schritt 1015 weiter. Im Schritt 1015 nimmt der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 absolute Werte der getrennte I-Kanalkomponente (|α|²A_dA_pS_dI + N_I') und der getrennten Q-Kanalkomponente j((|α|²A_dA_pS_dQ + N_Q') und geht dann zum Schritt 1017. Im Schritt 1017 empfängt der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 absolute Werte
der I-Kanalkomponente und absolute Werte
der Q-Kanalkomponente, sortiert die absoluten Werte kontinuierlich von einem minimalen Wert zu einem maximalen Wert gemäß ihren Größen und geht dann zum Schritt 1019.
Im Schritt 1019 klassifiziert der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 die sortierten absoluten Werte der I-Kanalkomponente und die sortierten absoluten Werte der Q-Kanalkomponente in den low_part und den high_part, detektiert einen zentralen Wert des low_part und geht dann zum Schritt 1021 weiter. Im Schritt 1021 addiert der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 einen zentralen Wert des low_part der I-Kanalkomponente und einen zentralen Wert des low_part der Q-Kanalkomponente, detektiert wieder die mittlere Leistung, wobei für diese sowohl die I-Kanalkomponente als auch die Q-Kanalkomponente berücksichtigt werden, und geht dann zum Schritt 1023 weiter. Im Schritt 1023 detektiert der Leistungsverhältnisdetektor 340-3 schließlich ein Leistungsverhältnis
des Verkehrskanals zum Pilotkanal durch das Teilen der mittleren Leistung, bei der sowohl die I-Kanalkomponente als auch die Q-Kanalkomponente betrachtet werden, durch einen Wert, der durch das Quadrieren eines absoluten Werts des Kanalschätzsignals (A_pαe^–jθ)*, das von der Kanalschätzvorrichtung 330 ausgegeben wird, bestimmt wird, und beendet dann das Verfahren.
Als nächstes erfolgt unter Bezug auf 11 eine Beschreibung einer Rahmenfehlerrate gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
11 ist ein Graphik, die ein Beispiel einer Rahmenfehlerrate zeigt, wenn das Verfahren zur Detektion des Leistungsverhältnisses zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung angewandt wird. Betrachtet man die 11, so stellt eine vertikale Achse eine Rahmenfehlerrate (hier nachfolgend als "FER" bezeichnet) dar, und eine horizontale Achse stellt Ior/Ioc dar. In Ior/Ioc stellt Ior die gesamte Sendeleistung dar, und Iosc stellt die gesamte Empfangsleistung dar, die die Interferenzleistung und die Rauschleistung einschließt. Im Ergebnis weist Ior/Ioc nahezu dieselbe Bedeutung wie ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis (SNR) auf. 11 zeigt die FER, wenn eine Funkkanalumgebung einen Datenkanal aufweist, das ist ein Verkehrskanal, einen auf 120 km einem Schwund unterworfenen Kanal und 4 Mehrwege, wobei eine 16QAM als ein Modulationsschema verwendet wird und die Kodierrate eines Turbokodierers 3/4 ist .
Wie in 11 dargestellt ist, so ist eine charakteristische FER-Kurve, die sich ergibt, wenn die Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik der vorliegenden Erfindung durch den Zeitschlitz durchgeführt wird, nahezu ähnlich der charakteristischen FER-Kurve in einer idealen Umgebung. Zusätzlich zeigt eine charakteristische FER-Kurve, die sich ergibt, wenn die Blindleistungsverhältnisdetektion in der Verkehrskanalakkumulationsmittlungstechnik, bei der es sich um die konventionelle Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik handelt, durchgeführt wird, die schlechteste charakteristische FER-Kurve. Eine charakteristische FER-Kurve, die sich ergibt, wenn die neue Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik der Erfindung für den Rahmen, das ist das Paket, durchgeführt wurde, ist schlechter als eine charakteristischen FER-Kurve, die sich ergibt, wenn die neue Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik für den Zeitschlitz durchgeführt wurde, aber viel besser als eine charakteristische FER-Kurve, die sich ergibt, wenn die Blindleistungsverhältnisdetektion in der Verkehrskanalakkumulationsmittelungstechnik durchgeführt wurde. Die charakteristische FER-Kurve ändert sich gemäß der Änderung in der Blindleistungsverhältnisdetektionseinheit, und da eine Variation in der Ausgabe der Kanalschätzvorrichtung 330 in einer Umgebung mit einem schnellen Schwund groß ist, ist es genauer, einen mittleren Wert einer kurzen Länge an die Leistungsverhältnisgeneratoren 521 und 717 auszugeben, statt einen mittleren Wert einer längeren Länge an die Leistungsverhältnisgeneratoren 521 und 717 auszugeben. Das heißt, in einem HSDPA-Kommunikationssystem wird, da 3 Zeitschlitze einen Rahmen bilden, die Blindleistungsverhältnisdetektion auf der Zeitschlitzbasis dreimal höher als die Leistungsverhältnisdetektion auf der Rahmenbasis in der Detektionsfrequenz, und da ein genauerer Ausgabewert der Kanalschätzvorrichtung 330 für die Blindleistungsverhältnisdetektion verwendet werden kann, wird das Ergebnis genau und zeigt eine bessere FER-Charakteristik.
Mittlerweile wurde die Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik der Erfindung in Bezug auf einen Fall beschrieben, bei dem ein 16QAM-Modulationsschema auf ein HSDPA-Kommunikationsschema angewandt wird. In einem Modulationsschema hoher Ordnung, beispielsweise einer 64QAM, wird, da dessen Amplitude 4 Werte, wie |S_d1|, |S_dQ| ∈ {A, 3A, 5A, 7A}, aufweist, die Werte in einem ähnlichen Verfahren wie bei der 16QAM sortiert und dann in vier gleiche Teile unterteilt, und es wird ein Leistungsverhältnis aus dem A Ausdruck, der den niedrigsten Teil von ihnen darstellt, bestimmt. Die anderen Verfahren werden auch auf dieselbe Art wie die 16QAM angewandt.
Wie oben beschrieben wurde, stellt die Erfindung eine wirksame Länge gemäß einem absoluten Wert jedes Symbols, das ein Kanalkompensationssignal bildet, ein, und detektiert dann ein Leistungsverhältnis zwischen einem Verkehrskanal und einem Pilotkanal durch das Detektieren der mittleren Leistung nur für die wirksame Länge. Somit beseitigt die neue Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik der Erfindung wie die konventionelle Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik, insbesondere die Blindleistungsverhältnisdetektion, die auf der Akkumulationsmittlungstechnik basiert, einen Blindleistungsverhältnisdetektionsfehler durch die Leistung eines Rauschens, das in das empfangene Signal gemischt wurde. Zusätzlich eliminiert die neue Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik einen Blindleistungsverhältnisdetektionsfehler, der durch das Problem der ungleichmäßigen mittleren Leistung verursacht wird, durch das Berechnen der mittleren Leistung nur unter Betrachtung der wirksamen Länge, und es entfernt auch den Blindleistungsverhältnisdetektionsfehler, der durch das Problem der ungleichmäßigen Leistung verursacht wird, durch das Entfernen des Einflusses eines Schwundphänomens, um somit zu einer Leistungsverbesserung beizutragen. Als Ergebnis minimiert diese neue Blindleistungsverhältnisdetektionstechnik eine Rahmenfehlerrate, um somit den gesamten Übertragungsdurchsatz des Systems zu maximieren.
Während die Erfindung unter Bezug auf gewisse Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, werden Fachleute verstehen, dass verschiedene Änderungen in der Form und den Details darin vorgenommen werden können, ohne von der Idee und dem Umfang der Erfindung, wie sie durch die angefügten Ansprüche definiert ist, abzuweichen.

Claims

Vorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, umfassend: eine Kanalschätzvorrichtung für das Erzeugen eines ersten Signals durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; eine Kanalkompensationsvorrichtung für das Erzeugen eines zweiten Signals durch eine Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisdetektor für das Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in der Größenordnung, das Berechnen eines mittleren Wertes der ausgewählten absoluten Werte, das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Wertes des ersten Signals und das Erzeugen eines Leistungsverhältnisses unter Verwendung eines Verhältnisses des mittleren Wertes zum Quadrat des absoluten Wertes des ersten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Leistungsverhältnisdetektor folgendes umfasst: einen Absolutwertgenerator für das Empfangen von Symbolen, die das zweite Signal bilden, und das Erzeugen eines absoluten Werts jedes der Symbole; eine Sortiervorrichtung für das Sortieren absoluter Werte, die durch den Absolutwertgenerator erzeugt werden, in einer Größenreihenfolge; eine Mittelwertberechnungsvorrichtung für das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge unter den sortierten absoluten Werten und das Berechnen eines Mittelwertes der ausgewählten absoluten Werte; einen Quadrierer für das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisgenerator für das Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des Mittelwertes zum Quadrat des absoluten Wertes des ersten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge, bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des zweiten Kanals bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die voreingestellte Länge die absoluten Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellten Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der vorgewählten Länge existieren, in aufsteigender Reihenfolge von einem minimalen Wert, bestimmt werden.
Vorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, umfassend: einen Absolutwertgenerator für das Empfangen von Symbolen, die ein erstes Signal bilden, das durch die Kanalkompensation des ersten Kanalsignals erzeugt wird; eine Sortiervorrichtung für das Sortieren absoluter Werte, die durch den Absolutwertgenerator erzeugt werden, in einer Größenreihenfolge; eine Mittelwertberechnungsvorrichtung für das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge unter den sortierten absoluten Werten und das Berechnen eines Mittelwertes der ausgewählten absoluten Werte; einen Quadrierer für das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts eines zweiten Signals, das durch die Durchführung einer Kanalschätzung unter Verwendung des zweiten Kanalsignals erzeugt wird; und einen Leistungsverhältnisgenerator für das Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des Mittelwertes zum Quadrat des absoluten Wertes des zweiten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des ersten Kanals bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die voreingestellte Länge die absoluten Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellte Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der vorgewählten Länge existieren, in aufsteigender Reihenfolge von einem minimalen Wert, bestimmt werden.
Vorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, umfassend: eine Kanalschätzvorrichtung für das Erzeugen eines ersten Signals durch das Durchführen der Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; eine Kanalkompensationsvorrichtung für das Erzeugen eines zweiten Signals durch die Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisdetektor für das Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in einer Größenreihenfolge, das Detektieren eines zentralen Werts der vorbestimmten Länge, das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals und das Erzeugen des Leistungsverhältnisses unter Verwendung eines Verhältnisses des zentralen Werts zum Quadrat des absoluten Werts des ersten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Leistungsverhältnisdetektor folgendes umfasst: einen Absolutwertgenerator für das Empfangen von Symbolen, die das zweite Signal bilden, und das Erzeugen eines absoluten Wertes jedes dieser Symbole; eine Sortiervorrichtung für das Sortieren absoluter Werte, die durch den Absolutwertgenerator erzeugt werden, in einer Größenreihenfolge; eine Auswahlvorrichtung für das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge unter den sortierten absoluten Werten und das Auswählen eines zentralen Wertes der vorbestimmten Länge; einen Quadrierer für das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisgenerator für das Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des zentralen Wertes zum Quadrat des absoluten Wertes des ersten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des zweiten Kanals bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die voreingestellte Länge absolute Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in ansteigender Reihenfolge von einem minimalen Wert aus bestimmt wird.
Vorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, umfassend: einen Absolutwertgenerator für das Empfangen von Symbolen, die ein erstes Signal bilden, das durch eine Kanalkompensation des ersten Kanalsignals erzeugt wird, und das Erzeugen eines absoluten Wertes jedes dieser Symbole; eine Sortiervorrichtung für das Sortieren absoluter Werte, die durch den Absolutwertgenerator erzeugt werden, in einer Größenreihenfolge; eine Auswahlvorrichtung für das Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge unter den sortierten absoluten Werten und das Auswählen eines zentralen Wertes der vorbestimmten Länge; einen Quadrierer für das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts eines zweiten Signals, das durch eine Kanalschätzung unter Verwendung des zweiten Kanalsignals erzeugt wird; und einen Leistungsverhältnisgenerator für das Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des zentralen Wertes zum Quadrat des absoluten Wertes des zweiten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des ersten Kanals bestimmt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die voreingestellte Länge absolute Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in anstei gender Reihenfolge von einem minimalen Wert aus bestimmt werden.
Vorrichtung für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, umfassend: eine Kanalschätzvorrichtung für das Erzeugen eines ersten Signals durch das Durchführen der Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; eine Kanalkompensationsvorrichtung für das Erzeugen eines zweiten Signals durch die Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisdetektor für das Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, das Berechnen eines Mittelwerts der absoluten Werte, das Berechnen eines halben Werts des Mittelwerts und das anschließende Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des halben Mittelwerts zu einem Quadrat eines absoluten Wertes des zweiten Signals.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der Leistungsverhältnisdetektor folgendes umfasst: einen Absolutwertgenerator für das Empfangen von Symbolen, die das zweite Signal bilden, und das Erzeugen eines absoluten Wertes jedes dieser Symbole; eine Berechnungsvorrichtung des halben Mittelwerts für das Berechnen eines Mittelwerts der absoluten Werte und das Berechnen eines halben Werts des Mittelwerts; einen Quadrierer für das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals; und einen Leistungsverhältnisgenerator für das Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des halben Mittelwertes zum Quadrat des absoluten Wertes des ersten Signals.
Vorrichtung für das Erzeugen eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, umfassend: einen Absolutwertgenerator für das Empfangen von Symbolen, die ein erstes Signal bilden, das durch eine Kanalkompensation des ersten Kanalsignals erzeugt wird; eine Berechnungsvorrichtung des halben Mittelwerts für das Berechnen eines Mittelwerts der absoluten Werte und das Berechnen eines halben Werts des Mittelwerts; einen Quadrierer für das Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts eines zweiten Signals, das durch das Durchführen der Kanalschätzung unter Verwendung des zweiten Kanalsignals erzeugt wird; und einen Leistungsverhältnisgenerator für das Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des halben Mittelwertes zum Quadrat des absoluten Wertes des zweiten Signals.
Verfahren für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei es folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines ersten Kanalsignals durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; Erzeugen eines zweiten Signals durch eine Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in der Größenordnung, Berechnen eines mittleren Wertes der ausgewählten absoluten Werte, Berechnen eines Quadrats eines absoluten Wertes des ersten Signals und Erzeugen eines Leistungsver hältnisses unter Verwendung eines Verhältnisses des mittleren Wertes zum Quadrat des absoluten Wertes des ersten Signals.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des zweiten Kanals bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die voreingestellte Länge die absoluten Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellte Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der gewählten Länge existieren, in aufsteigender Reihenfolge von einem minimalen Wert bestimmt werden.
Verfahren für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei es folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines Absolutwertes von jedem der Symbole, die ein erstes Signal bilden, das durch die Kanalkompensation des ersten Kanalsignals erzeugt wurde; Sortieren der Absolutwerte in einer Größenreihenfolge; Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge unter den sortierten absoluten Werten und Berechnen eines Mittelwertes der ausgewählten Absolutwerte; Berechnen eines Quadrats eines Absolutwerts eines zweiten Signals, das durch die Durchführung einer Kanalschätzung unter Verwendung des zweiten Kanalsignals erzeugt wird; und Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des Mittelwertes zum Quadrat des absoluten Wertes des zweiten Signals.
Verfahren nach Anspruch 26, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des ersten Kanals bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei die voreingestellte Länge die absoluten Werte einschließt, die durch das Ausschliedßen einer voreingestellten Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellte Anzahl von absoluten Werten unter den absoluten Werten, die in der vorgewählten Länge existieren, in aufsteigender Reihenfolge von einem minimalen Wert bestimmt werden.
Verfahren für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei es folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines ersten Signals durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; Erzeugen eines zweiten Signals durch eine Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge nach dem Sortieren der absoluten Werte in einer Größenreihenfolge, Berechnen eines zentralen Werts der vorbestimmten Länge, Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts des ersten Signals und Erzeugen des Leistungsverhältnisses unter Verwendung eines Verhältnisses des zentralen Werts zum Quadrat des absoluten Werts des ersten Signals.
Verfahren nach Anspruch 30, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 31, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des zweiten Kanals bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 31, wobei die voreingestellte Länge absolute Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in anstei gender Reihenfolge von einem minimalen Wert aus bestimmt werden.
Verfahren für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei es folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines absoluten Wertes von jedem der Symbole, die ein erstes Signal bilden, das durch eine Kanalkompensation des ersten Kanalsignals erzeugt wird; Sortieren der erzeugten absoluten Werte in einer Größenreihenfolge; Auswählen absoluter Werte in einer vorbestimmten Länge unter den sortierten absoluten Werten und Auswählen eines zentralen Wertes der vorbestimmten Länge; Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts eines zweiten Signals, das durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung des zweiten Kanalsignals erzeugt wird; und Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des zentralen Wertes zum Quadrat des absoluten Wertes des zweiten Signals.
Verfahren nach Anspruch 34, wobei die vorbestimmte Länge eine Länge ist, die durch das Trennen der sortierten absoluten Werte in eine vorbestimmte Anzahl von Längen, die um einen voreingestellten Referenzpunkt zentriert sind, das Auswählen einer Länge, die einen minimalen Wert der absoluten Werte unter der vorbestimmten Anzahl von Längen einschließt, und das Auswählen einer voreingestellten Länge aus der ausgewählten Länge bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 35, wobei der Referenzpunkt gemäß einem Modulationsschema des ersten Kanals bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 35, wobei die voreingestellte Länge absolute Werte einschließt, die durch das Ausschließen einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in absteigender Reihenfolge von einem maximalen Wert, und einer voreingestellten Anzahl absoluter Werte unter den absoluten Werten, die in der ausgewählten Länge existieren, in ansteigender Reihenfolge von einem minimalen Wert aus bestimmt werden.
Verfahren für die Detektion eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei es folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines ersten Signals durch das Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung des ersten Kanalsignals; Erzeugen eines zweiten Signals durch die Kanalkompensation des zweiten Kanalsignals unter Verwendung des ersten Signals; und Erzeugen absoluter Werte von Symbolen, die das zweite Signal bilden, Berechnen eines Mittelwerts der absoluten Werte, Berechnen eines halben Werts des Mittelwerts und anschließendes Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des halben Mittelwerts zu einem Quadrat eines absoluten Wertes des ersten Signals.
Verfahren für das Detektieren eines Leistungsverhältnisses zwischen einem ersten Kanal und einem zweiten Kanal in einem mobilen Kommunikationssystem, wobei es folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines absoluten Wertes für jedes der Symbole, die ein erstes Signal bilden, das durch eine Kanalkompensation des ersten Kanalsignals erzeugt wird; Berechnen eines Mittelwerts der absoluten Werte und Berechnen eines halben Werts des Mittelwerts; Berechnen eines Quadrats eines absoluten Werts eines zweiten Signals, das durch das Durchführen der Kanalschätzung unter Verwendung des zweiten Kanalsignals erzeugt wird; und Erzeugen des Leistungsverhältnisses durch ein Verhältnis des halben Mittelwertes zum Quadrat des absoluten Wertes des zweiten Signals.