DE19703060A1 - Verfahren zur Kanalschätzung mit Anpassung eines Kanalmodells während einer Datendetektion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kanalschätzung mit Anpassung eines Kanalmodells während einer Datendetektion und eine derart ausgestaltete Empfangsstation.

Bei der Übertragung von digitale Symbole darstellenden Signa­ len über zeitvariante Übertragungskanäle, beispielsweise nicht stationäre Funkkanäle einer Funkverbindung, zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation eines Mobilfunk­ systems, treten infolge einer Mehrwegeausbreitung Laufzeit­ differenzen der über die einzelnen Umwege des Übertragungs­ kanals empfangenen Signalkomponenten auf, die bei der Detek­ tion von Signalen zu zeitvarianten Intersymbolstörungen der gesendeten Symbole führen. Dabei kann die gegenseitige zeit­ liche Verschiebung von Signalkomponenten mehrere Symbole der Nutzinformation betragen. Um unter solchen Einflüssen die Symbole noch erkennen zu können, werden adaptive Entzerrer eingesetzt, die beispielsweise den Viterbi-Algorithmus zur schnellen Findung eines hinreichenden Entzerrungs-Optimums anwenden.

Ein Beispiel für ein Mobilfunksystem, bei dem die obengenann­ ten Probleme auftreten, ist das unter der Bezeichnung GSM (Global System for Mobile Communication) bekannte Mobilfunk­ system.

Es ist allgemein bekannt, für die Entzerrung, insbesondere der Intersymbolstörungen, in der Empfangsstation ein Modell des Funkkanals, ein sogenanntes Kanalmodell zu Hilfe zu neh­ men. Dieses wird beispielsweise durch ein Transversalfilter realisiert, dessen Kanalkoeffizienten durch Schätzung, z. B. durch Korrelation, gewonnen werden. Hierzu ist ein Kanal­ schätzer vorgesehen, der bei einem Übertragung der Symbole in Form von Funkblöcken den Übertragungskanal durch Auswertung einer in jedem Funkblock enthaltenen Synchronisier- oder Trainingssequenz hinreichend beschreibt. Diese komplexen Kanalkoeffizienten bewerten die durch die Mehrwegeausbreitung verursachte zeitliche Verteilung der Empfangskomponenten, die auch als komplexe Impulsantwort des Übertragungskanals be­ zeichnet wird.

Jeder dieser Kanalkoeffizienten, die auch als Tap-Koeffi­ zienten bezeichnet werden, stellt somit das Ergebnis der Kreuzkorrelation des Empfangssignals mit der darin enthal­ tenen, der Empfangsstation bekannten Trainingssequenz dar. Für die Kanalschätzung sind auch andere Standard-Anpassungs­ algorithmen wie LMS (Least Mean Square) oder RLS (Recursive Least Square), einsetzbar. Der Einsatz von LMS-Algorithmen wurde von B. Widrow in "Adaptive Signal Processing", Prentice Hall, 1985 beschrieben. Die Kanalkoeffizienten werden der Si­ gnaldetektion zugeführt und stellen jeweils für die Dauer ei­ nes Funkblocks eine Basis für eine hinreichend zuverlässige Detektion der in diesem Funkblock übertragenen Symbole dar.

Da es sich um nichtstationäre Funkkanäle handelt, werden, wie aus DE 196 44 965 bekannt, die Kanalkoeffizienten den Ver­ änderungen des Funkkanals während eines Funkblocks nachge­ führt. Fehlentscheidungen bei der Anpassung gefährden die Stabilität der Signaldetektion und führen letztlich zu Detek­ tionsfehlern. Es wird deshalb eine Anpassung des Kanalmo­ dells durchgeführt, so daß die Zuverlässigkeit der Signal­ detektion auch bei einer hohen Veränderungsgeschwindigkeit des Funkkanals steigt.

Die Veränderungsgeschwindigkeit des Funkkanals ist eine Folge der Bewegung der Mobilstation. Grundsätzlich gibt es zwei Arten von Veränderungen. Einerseits gibt es die durch die Umwege verursachten Signalverzögerungen, die sich zwar orts­ abhängig, aber nur relativ langsam verändern und innerhalb eines Bereiches von vielen Symbolen, z. B. innerhalb eines Funkblocks, als konstant angenommen werden können.

Andererseits gibt es die geschwindigkeits- und ortsabhängigen stochastischen Schwankungen, die als Rayleigh-Fading und parasitäres Phasenrauschen bekannt sind. Diese Effekte entstehen dadurch, daß eine Vielzahl von Wellenkomponenten, die im Nahfeld der Mobilstation durch die vielfach höheren umgebenden Objekte, wie beispielsweise Bäume und Häuser, reflektiert oder gestreut werden, die Antenne aus allen Richtungen erreichen oder von ihr ausgehen. Jede der Wellen­ komponenten besitzt dabei sowohl eine individuelle Phasenlage als auch eine individuelle Amplitude. Die Amplituden der Wellenkomponenten liegen dabei in erster Näherung in der gleichen Größenordnung. In der Empfangsantenne der Mobilsta­ tion oder der Basisstation werden die Wellenkomponenten über­ lagert und bilden somit einen Summenvektor, der als Summenam­ plitude und Summenphase des Funkkanals beschreibbar ist.

Bei Bewegung der Mobilstation führen die gegenseitigen Verän­ derungen der Phasenlagen der einzelnen Wellenkomponenten, die durch die bewegungsbedingten Veränderungen der Laufzeiten entstehen, zum Rayleigh-Fading und zum sogenannten parasi­ tären Phasenrauschen. Die bewegungsbedingten Veränderungen der Phasenlagen der aus allen Richtungen einfallenden Wellen­ komponenten führen überdies dazu, daß jede der Wellenkompo­ nenten eine individuelle positive oder negative Dopplerver­ schiebung erleidet, die, soweit deren Amplituden in der glei­ chen Größenordnung liegen, zu einem relativ symmetrischen Dopplerspektrum führen, dessen spektrale Breite geschwindig­ keitsabhängig ist.

In Mobilkommunikationssystemen, beispielsweise dem GSM-Mobil­ funksystem, steht nur eine begrenzte Anzahl von Kanalkoeffi­ zienten zur Verfügung, mit denen das Kanalmodell gebildet werden kann. Unter bestimmten Kanalbedingungen kann der Funk­ kanal durch diese Kanalkoeffizienten nur ungenau modelliert werden. Unter diesen Bedingungen führt eine Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion zu einer erhöhten Un­ genauigkeit der Kanalschätzung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zur Kanalschätzung mit einer Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion zu verbessern. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den Merkmalen des Patentan­ spruchs 1 und die Empfangsstation mit den Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 8 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Kanalschätzung wird ein Empfangssignal empfangen und Datensymbole einer Trai­ ningssequenz des Empfangssignals mit Referenzsymbolen ver­ glichen. Durch den Vergleich wird eine Anzahl N Korrelations­ werte bestimmt. Aus den N Korrelationswerte wird ein Quali­ tätsparameter bestimmt und mit einer Referenzgröße vergli­ chen. Anhand des Vergleichsergebnisses wird die Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion ein- bzw. ausgeschal­ tet.

Bei der Bestimmung und dem Vergleich des Qualitätsparameters und der Referenzgröße werden vorteilhafterweise drei alterna­ tive oder in Kombination einsetzbare Weiterbildungen ange­ geben.

Gemäß der ersten Weiterbildung wird aus den N Korrelations­ werten eine Anzahl M Korrelationswerte zum Aufstellen des durch Kanalkoeffizienten gebildeten Kanalmodells für die Datendetektion ausgewählt. Die ausgewählten M Korrelations­ werte werden mit weiteren von den N-M Korrelationswerten ver­ glichen und anhand des Vergleichsergebnisses die Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion ein- bzw. ausge­ schaltet.

Durch diese Art der Auswertung der Datensymbole der Trai­ ningssequenz können Aussagen über die Zuverlässigkeit der bestimmten Kanalkoeffizienten gewonnen werden, insbesondere darüber, ob die Anzahl der Kanalkoeffizienten ausreicht, um den Funkkanal ausreichend genau zu modellieren. Wird anhand des Vergleiches der ausgewählten Korrelationswerte mit den übrigen Korrelationswerten oder einem anderweitigen Ver­ gleichswert ein ungenaues Kanalmodell festgestellt, so wird die schnelle Anpassung des Kanalmodells während der Daten­ detektion ausgeschaltet. Damit geht zwar die schnelle Anpassung auf Veränderungen des Funkkanals während der Auswertung eines Funkblockes verloren, es wird jedoch eine fehlerhafte Anpassung und damit eine verschlechtertes Kanalmodell und eine verschlechterte Detektion vermieden. Konsequenz einer festgestellen ungenügenden Anzahl von Kanalkoeffizienten könnte auch eine Erhöhung der Anzahl dieser Kanalkoeffizienten sein, in diesem Falle muß die schnelle Anpassung nicht ausgeschaltet werden.

Ein unsicheres Kanalmodell kann ebenso durch eine Schätzung einer Gleichkanalstörung nachgewiesen werden. Die Gleichka­ nalstörung wird beispielsweise dadurch abgeschätzt, daß von zumindest einer weiteren, auf dem gleichen Funkkanal senden­ den Basisstation die verwendete Trainingssequenz einer wei­ teren Funkverbindung bekannt ist. Die Datensymbole dieser Trainingssequenz werden als Referenzsymbole verwendet. Bei einer hohen Korrelation kann auf eine große Gleichkanalstö­ rung geschlossen werden. Nach einem Vergleich mit einem Schwellwert als Referenzgröße wird die Anpassung des Kanal­ modells während der Datendetektion ausgeschaltet. Nach einer weiteren Ausprägung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird während der Kanalschätzung eine Rauschleistung als Qualitäts­ parameter bestimmt und mit einem Schwellwert als Referenz­ größe verglichen.

Das erfindungsgemäße Verfahren vereint die Vorteile einer schnellen Anpassung bei genauer Kanalschätzung durch eine zusätzliche Anpassung des Kanalmodells während der Daten­ detektion mit den Vorteilen einer stabilen Datendetektion trotz ungenauer Kanalschätzung.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden die Korrela­ tionswerte an aufeinanderfolgenden Zeitpunkten der Trainings­ sequenz bestimmt, wobei nur zwei den ausgewählten M Korre­ lationswerte benachbarte weitere Korrelationswerte in den Vergleich einbezogen werden. Es werden M zeitlich aufein­ anderfolgende Korrelationswerte bestimmt, die mit dem Korre­ lationswert vor und dem Korrelationswert nach dieser Folge von beispielsweise M=5 Korrelationswerten verglichen werden. Damit bleibt der Aufwand einer Realisierung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens gering. Bezieht man mehr als zwei Korre­ lationswerte außerhalb der ausgewählten in den Vergleich ein, dann steigt der Rechenaufwand entsprechend.

Gemäß einer weiteren Ausprägung der Erfindung werden zum Ein- bzw. Ausschalten der Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion die Energien der Korrelationswerte verglichen. Die durch die Korrelationswerte repräsentierten Energien oder äquivalente Größen geben einen Aufschluß über den durch die bestimmten Kanalkoeffizienten erfaßten Anteil der Energie der Trainingssequenz, also über die Genauigkeit des Kanal­ modells.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere für eine An­ wendung in Empfängern von Basisstationen oder Mobilstationen für Mobilkommunikationssysteme geeignet, bei denen mit der durch den Vergleich ermittelten Länge der Kanalimpulsantwort die Adaptation des Kanalmodells gesteuert wird.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Empfangsstation,

Fig. 2 einen Kanalschätzer mit Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion, und

Fig. 3 Korrelationswerte einer Kanalschätzung.

Die Empfangsstation FS nach Fig. 1 ist Teil eines Funkkom­ munikationssystems, z. B. eines GSM-Mobilfunksystems. Von ei­ ner Datenquelle werden kodierte Datenzeichen in Form eines Sendesignals abgegeben und über einen als Funkkanal ausgebil­ deten Übertragungskanal zur Empfangsstation FS übertragen.

Das Sendesignal besteht aus mindestens einer als Trainings­ sequenz bezeichneten vorgegebenen Folgen von Datensymbolen und mindestens einem, die Datenzeichen enthaltenden Informa­ tionsteil. Das Sendesignal unterliegt den zeitvarianten Einflüssen des mehrwegebehafteten Funkkanals, den Funkstö­ rungen, die als Impuls-, Burst- oder Dauerstörer auftreten können, sowie dem Einfluß des Rauschens. Zwischen der sende­ seitigen Datenquelle und der Empfangsstation FS erfolgt eine Umsetzung in eine Hochfrequenz.

Über eine Antenneneinrichtung AE der Empfangsstation FS wer­ den Empfangssignale rx empfangen und einer Empfangseinrich­ tung EE zugeführt. Die Funkstation FS ist beispielsweise eine Basisstation, die über einen Funkkanal mit Mobil teilen ver­ bunden ist. Im weiteren wird für die Basisstation der Emp­ fangsfall dargestellt, es besteht üblicherweise jedoch eine zweiseitige Verkehrsbeziehung, d. h. die Basisstation weist auch eine Sendeeinrichtung auf.

Aus den Empfangssignalen rx werden in der Empfangseinrichtung EE z. B. durch eine Übertragung ins Basisband und eine darauf­ folgende Analog/Digitalwandlung digitale Signale erzeugt, die innerhalb der Empfangseinrichtung EE einem Kanalschätzer KS zugeführt werden. Der Kanalschätzer KS ist mit einem Detektor DT verbunden und führt diesem aus den digitalen Empfangssig­ nalen rx abgeleitete Antennendaten z und im Kanalschätzer KS bestimmte Kanalkoeffizienten h zu. Der Detektor DT, der bei­ spielsweise als Viterbi-Detektor ausgebildet ist, nimmt eine Entzerrung und Datendetektion der Antennendaten z unter Zu­ hilfenahme der Kanalkoeffizienten h vor und erzeugt Symbole s, die weiteren Einrichtungen der Empfangseinrichtung EE zugeführt werden (nicht dargestellt). In diesen weiteren Einrichtungen wird daraufhin eine Dekodierung und gegeben­ enfalls weitere Verarbeitungsvorgänge ausgeführt. Die Symbole s repräsentieren die rekonstruierten Signale der Sendeseite.

Eine Steuereinrichtung SE ist mit dem Kanalschätzer KS ver­ bunden und wertet bei der Kanalschätzung erzeugte Korrela­ tionswerte k aus, die die Grundlage zur Bestimmung der Kanal­ koeffizienten h bilden. Abhängig von dieser Auswertung wird die Kanalschätzung in der Weise gesteuert, daß vom Detektor DT ermittelte Werte über eine Nachführeinheit NE wahlweise in die Kanalschätzung einbezogen werden.

In Fig. 2 wird die Funktionsweise des Kanalschätzers KS während der Bestimmung der Kanalkoeffizienten h dargestellt. Diese Bestimmung findet während des Empfangs einer Trai­ ningssequenz mit Testdaten d statt. Während dieser Trainings­ sequenz werden die Testdaten d von einer sendenden Funk­ station zu der in Fig. 1 dargestellten Empfangsstation FS übertragen. Die Empfangssignale rx treffen durch Mehrwege­ ausbreitung, Störung und Verzögerung beeinträchtigt bei der Empfangsstation FS ein und stehen dem Kanalschätzer KS als Empfangssignale rx zur Verfügung.

Diese die verzerrten Testdaten d enthaltenden digitalen Empfangssignale rx werden daraufhin in einem Speicherelement rx^-M gespeichert und verzögert ausgegeben. Die ausgegebenen digitalen Empfangssignale sind die Datensymbole, d. h. die Antennendaten z der Trainingssequenz. Es ist anzumerken, daß die Antennendaten z und die im folgenden zu berechnenden Kanalkoeffizienten h komplexe Werte darstellen, wenn die Basisbandumsetzung in In- Phase und Quadraturkomponenten unterscheidet.

Die in der Empfangseinrichtung EE vorbekannten Testdaten d, jedoch im unverzerrtem Zustand, werden einem Kanalmodell KM zugeführt. Dieses Kanalmodell KM modelliert Verzögerungs­ glieder Z^-1, die kettenförmig angeordnet sind. Die Testdaten d durchlaufen diese Verzögerungsglieder Z^-1. Die unverzöger­ ten Testdaten d und die am Ausgang eines jeden Verzögerungs­ gliedes Z^-1 anliegenden verzögerten Testdaten d werden je­ weils mit einem Kanalkoeffizienten h in einer Bewertungsein­ heit BE bewertet und anschließend zu Modelldaten, d. h. Refe­ renzsymbolen y aufsummiert. Im Kanalmodell KM wird die Mehr­ wegeausbreitung simuliert, wobei nacheinander eintreffende Signalkomponenten zu einem gemeinsamen Signal überlagert werden. In Mobilfunksystemen reichen vier Verzögerungsglieder Z^-1, d. h. fünf Kanalkoeffizienten h aus, um die Mehrwegeaus­ breitung auszugleichen. Somit ist das Kanalmodell KM durch ein Filter mit endlicher Impulsantwort realisiert.

Weiterhin enthält der Kanalschätzer KS ein Rechenwerk RW, das die Antennendaten z der Trainingssequenz und die Modelldaten y vergleicht und die Abweichung e beider Werte bestimmt. Die Abweichung e wird innerhalb des Rechenwerkes RW einer Einheit LS zugeführt, die die für eine minimale Abweichung e erfor­ derlichen Kanalkoeffizienten h bestimmt.

Beispielsweise wird vor Bestimmung der Kanalkoeffizienten h eine Verzögerung M zur Synchronisation der empfangenen Test­ daten d mit den vorliegenden Testdaten d bestimmt. Diese Synchronisation ist nötig, da der Zeitpunkt des Eintreffens der empfangenen Testdaten d in der Empfangseinrichtung EE nicht genau vorhersehbar ist. Die Einheit LS löst das Problem der kleinsten Fehlerquadrate an mehreren, z. B. 13 Positionen des Empfangsdatenstromes, der durch die Antennendaten z der Trainingssequenz gebildet wird. Die Position mit dem klein­ sten quadratischen Fehler stellt die Synchronisationsposition dar. Damit ist auch eine Verzögerung M bestimmt, die im wei­ teren bei der Bearbeitung der Empfangssignale rx auch außer­ halb der Trainingssequenz verwendet wird. Gleichzeitig liegen damit auch N=13 Korrelationswerte k vor.

Durch diese Verfahrensweise wird die Synchronisation zusammen mit der Bestimmung der Kanalkoeffizienten h bewirkt. Bei der Lösung des Problems der kleinsten Fehlerquadrate kann die Abweichung e vorteilhafterweise durch die Summe der quadrier­ ten Kanalkoeffizienten h normalisiert werden, wodurch sich die Synchronisation weiter verbessern läßt. Anstelle der Lösung des Problems der kleinsten Fehlerquadrate können jedoch auch andere geeignete Algorithmen verwendet werden, die eine Minimierung der Abweichung e herbeiführen.

Die durch das Rechenwerk RW bestimmten Kanalkoeffizienten h und die Verzögerung M werden daraufhin auch außerhalb der Trainingssequenz zur Verbesserung des Empfangs der Empfangs­ einrichtung EE verwendet. Die im Kanalschätzer KS enthaltenen Einrichtungen KM, RW, rx^-M sind vorteilhafterweise in einem digitalen Signalprozessor implementiert. Durch entsprechende Algorithmen, können im digitalen Signalprozessor neben der. Lösung des Problems der kleinsten Fehlerquadrate auch ent­ sprechende Verzögerungen von Datenelementen und eine Simu­ lation gemäß dem Kanalmodell KM erfolgen.

Anhand der schematischen Darstellung von Fig. 3 wird die Auswahl von M Korrelationswerten k aus der Gesamtzahl N der Korrelationswerte k näher erläutert. Für jeden der 13, i=0. .N=12 Korrelationswerte k ist ein mit der Energie äqui­ valenter Balken angegeben. Ein langer Balken bedeutet einen hohen Energieanteil des entsprechenden Korrelationswertes k an der Gesamtenergie der Datensymbole z der Trainingssequenz. Aus den N Korrelationswerten k wird eine Folge von M=5 Korre­ lationswerten k mit der größten Summenenergie E_in ausgewählt:

Entsprechend Fig. 3 ist p der Index des ersten Werte der Folge von fünf Korrelationswerten k mit der größten Energie:

p∈max{j;max(E_j)}.

Die fünf ausgewählten Korrelationswerte k werden als Kanal­ koeffizienten h für das Kanalmodell KM eingesetzt:

h=[k_p,k_p+1,k_p+2,k_p+3,k_p+4].

Es werden neben der Energie E_in der M=5 ausgewählten Kanal­ koeffizienten h auch die Energie der zwei benachbarten Korrelationswerte k_p-1, k_p+M zu einer Größe E_out aufsummiert:

Das Verhältnis von E_in zu E_out ist das Kriterium zum Ein- bzw. Ausschalten der Anpassung des Kanalmodells KM auch während der Datendetektion.

Dazu wird ein Schwellwert S eingeführt, z. B. S=0,12, so daß für die Steuereinrichtung SE bei:
E_out < S.E_in die Anpassung eingeschaltet wird, und
E_out ≧ S.E_in die Anpassung ausgeschaltet wird.

Der Schwellwert S kann vorteilhafterweise entsprechend unter­ schiedlichen Kanaltypen eingestellt werden.

Algorithmen zur Anpassung des Kanalmodells KM sind aus Kam­ meyer, "Nachrichtenübertragung", Teubner Verlag, Stuttgart, Kapitel 14.6.2, 1992, bekannt. Auf die Funktionsweise der Nachführeinheit NE sei deshalb nur kurz eingegangen.

Der Detektor DT hat die Aufgabe, aus der Folge von Antennen­ daten z die über den Funkkanal mit der höchsten Wahrschein­ lichkeit übertragene Zeichenfolge s zu ermitteln. Zu jedem Symbol wird ein Qualitätswert ausgegeben, der ein Maß für die Zuverlässigkeit der Detektion des Symbols darstellt. Abhängig von der Lage der Trainingssequenz im Funkblock wird im Detek­ tor DT maximal ein ganzer Funkblock abgespeichert, bevor mit der Signalauswertung begonnen wird.

Mit dem im Kanalschätzer KS bestimmten Kanalkoeffizienten h wird mit der Datendetektion begonnen, wobei in der Nachführ­ einheit NE die detektieren Datensymbole remoduliert, im Kanalmodell KM bewertet und in einem Subtrahierer mit in einem Zwischenspeicher verzögerten Antennendaten z der Daten­ symbole verglichen werden. Das entstehende Fehlersignal wird in der Nachführeinrichtung NE ausgewertet und zur Anpassung der Kanalkoeffizienten während der Datendetektion benutzt. Aus dem Qualitätswert wird ein Gewichtsfaktor für die Schrittweite der Anpassung des jeweils zugehörigen Kanal­ koeffizienten h berechnet. Außerdem wird in der Nachführ­ einheit NE das detektierte Symbol s selbst berücksichtigt.

Die Anpassung kann für jedes Symbol oder für bestimmte Unter­ bereiche des Funkblockes erfolgen. Die Aktualisierung pro Symbol führt zu einem sehr hohen Rechenaufwand. Deshalb kann ein Kompromiß eingegangen und der Kanalkoeffizienten h be­ vorzugt in definierten Zeitabständen innerhalb eines Funk­ blocks aktualisiert werden. Dieser Kompromiß ist möglich, weil einerseits die Detektion mit definierten Kanalkoeffi­ zienten einen bestimmten Zuverlässigkeitsbereich aufweist, innerhalb dessen praktisch keine Fehler auftreten und ander­ erseits eine beliebig hohe Geschwindigkeit für Funkeinrich­ tungen nicht vorgesehen ist.

Zusätzlich zum Aus- und Einschalten der Anpassung des Kanal­ modells KM während der Datendetektion kann anhand des Ver­ gleiches von E_in und E_out auch die Zeitabstände innerhalb eines Funkblocks, für die eine Anpassung vorgenommen wird, oder die Anzahl der für das Kanalmodell KM zu berücksichti­ genden Kanalkoeffizienten h eingestellt werden.

Zwei alternative Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens werden in Folge bezugnehmend auf Fig. 2 erläutert.

Parallel zur Kanalschätzung mit den Referenzsymbolen der Trainingssequenz der eigenen Funkverbindung wird zumindest eine zweite Trainingssequenz einer weiteren, auf dem gleichen Funkkanal sendenden Basisstation verwendet und eine Korre­ lation mit dem Empfangssignal bestimmt. Bei einer hohen Korrelation kann auf eine große Gleichkanalstörung geschlos­ sen werden. Nach einem Vergleich mit einem Schwellwert als Referenzgröße wird die Anpassung des Kanalmodells während der Datendetektion ausgeschaltet, fall die Gleichkanalstörung zu groß ist.

Ebenso wie die Gleichkanalstörung führt auch eine zu hohe Rauschleistung zu einem unsicheren Kanalmodell. Deshalb wird, wie aus der DE 196 44 965 bekannt, nach einem weiteren Aus­ führungsbeispiel während der Kanalschätzung eine Rauschlei­ stung als Qualitätsparameter bestimmt und mit einem Schwell­ wert als Referenzgröße verglichen. Übersteigt die Rausch­ leistung den Schwellwert, wird die Anpassung des Kanalmodells ausgeschaltet.

Claims (12)

1. Verfahren zur Kanalschätzung mit Anpassung eines Kanal­ modells (KM) während einer Datendetektion, bei dem in einer Empfangsstation

• - ein Empfangssignal (rx) empfangen wird,
• - Datensymbole (z) einer Trainingssequenz des Empfangssignals (rx) mit Referenzsymbolen (y) verglichen werden,
• - durch den Vergleich eine Anzahl N Korrelationswerte (k) be­ stimmt wird,
• - aus den Korrelationswerten (k) ein Qualitätsparameter be­ stimmt wird,
• - der Qualitätsparameter mit einer Referenzgröße verglichen wird,
• - anhand des Vergleichsergebnisses die Anpassung des Kanal­ modells (KM) während der Datendetektion ein- bzw. ausge­ schaltet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem

• - eine Anzahl M aus der Gesamtzahl der N Korrelationswerte (k) zum Aufstellen des Kanalmodells (KM) mit Kanalkoeffi­ zienten (h) für die Datendetektion ausgewählt wird,
• - der Vergleich der den Qualitätsparameter darstellenden, ausgewählten M Korrelationswerte (k) mit weiteren von N-M, die Referenzgröße darstellenden Korrelationswerten (k) durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem

• - Symbole der Trainingssequenz einer weiteren Funkverbindung als Referenzsymbole (y) benutzt werden,
• - als Qualitätsparameter eine Gleichkanalstörung durch die zumindest eine weitere Funkverbindung bestimmt wird, und
• - als Referenzgröße ein Schwellwert für die Gleichkanalstö­ rung angegeben ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem

• - bei der Bestimmung der N Korrelationswerte (k) eine Rausch­ leistung als Qualitätsparameter bestimmt wird, und
• - als Referenzgröße ein Schwellwert für die Rauschleistung angegeben ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem die Korrelationswerte (k) an aufeinanderfolgenden Zeitpunkten der Trainingssequenz bestimmt werden, wobei nur zwei den ausgewählten M Korrelationswerte (k) benachbarte weitere Korrelationswerte (k) in den Vergleich einbezogen werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 5, bei dem zum Ein- bzw. Ausschalten der Anpassung des Kanal­ modells während der Datendetektion die Energien der Korre­ lationswerte (k) verglichen werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 5 oder 6, bei dem für eine Anwendung in Empfängern von Mobilkommuni­ kationssystemen anhand der durch den Vergleich ermittelten Länge der Kanalimpulsantwort die Adaptation des Kanalmodells (KM) gesteuert wird.

8. Empfangsstation mit einer ein Kanalmodell (KM) während einer Datendetektion angepaßten Kanalschätzung,

• - mit einer Empfangseinrichtung (RX) zum Empfangen eines Empfangssignals (rx),
• - mit einem Kanalschätzer (KS) zum Vergleichen von Daten­ symbolen (z) einer Trainingssequenz des Empfangssignals (rx) mit Referenzsymbolen (y), zum Bestimmen von einer Anzahl N Korrelationswerte (k) und zum Auswählen einer Anzahl M aus der Gesamtzahl der N Korrelationswerte (k) zur Aufstellung des Kanalmodells (KM) mit Kanalkoeffizienten (h) für die Datendetektion,
• - mit einer Steuereinrichtung (SE) zum Vergleichen der ausge­ wählten M Korrelationswerte (k) mit weiteren von N-M Korre­ lationswerten (k), wobei anhand des Vergleichsergebnisses die Anpassung des Kanalmodells (KM) während der Datendetek­ tion ein- bzw. ausgeschaltet wird.

9. Empfangsstation nach Anspruch 8, bei der der Kanalschätzer (KS) die Korrelationswerte (k) an aufein­ anderfolgenden Zeitpunkten der Trainingssequenz bestimmt, und die Steuereinrichtung (SE) zwei den ausgewählten M Korrela­ tionswerte (k) benachbarte weitere Korrelationswerte (k) in den Vergleich einbezieht.

10. Empfangsstation nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Steuereinrichtung (SE) zum Ein- bzw. Ausschalten der Anpassung des Kanalmodells (KM) während der Datendetektion die Energien der Korrelationswerte (k) vergleicht.

11. Empfangsstation nach Anspruch 10, die als Basisstation eines Mobilkommunikationssystems aus­ gebildet ist.

12. Empfangsstation nach Anspruch 10, die als Mobilstation eines Mobilkommunikationssystems aus­ gebildet ist.