ES2216960T3 - Reduccion de tiempo de calculo en deteccion de uniones. - Google Patents
Reduccion de tiempo de calculo en deteccion de uniones.Info
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Abstract
Un método para uso en un receptor de recuperación de datos procedentes de una pluralidad de señales de datos transmitidas en un sistema de comunicación, cuyo método comprende: - recibir la pluralidad de señales de datos transmitidas en el receptor y medir una respuesta de canal asociada a las señales de datos transmitidas; - determinar una respuesta del sistema basado en parte en la respuesta de canal (48); cuyo método se caracteriza por: - expandir la respuesta del sistema para que sea de segmentos rectilíneos ortogonales (50); y - recuperar los datos procedentes de las señales de datos recibidas basado en parte en la respuesta del sistema expandida (53, 54, 56).
Description
Reducción de tiempo de cálculo en detección de
uniones.
La invención se refiere en general a sistemas de
comunicación sin hilos. En particular, la invención se refiere a la
detección de uniones de señales de usuarios múltiples en un sistema
de comunicación sin hilos.
La fig. 1 es una ilustración de un sistema 10 de
comunicación sin hilos. Dicho sistema 10 de comunicación tiene unas
estaciones de base 12_{1} a 12_{5} que comunican con equipos de
usuario (UEs) 14_{1} a 14_{3}. Cada estación de base 12_{1}
tiene una área operativa asociada donde comunica con los UEs
14_{1} a 14_{3} en su área operativa.
En algunos sistemas de comunicación tales como de
acceso múltiple por división de código (CDMA) o de duplex por
división de tiempo con el uso de acceso múltiple por división de
código (TDD/CDMA), múltiples comunicaciones son enviadas sobre el
mismo espectro de frecuencia. Estas comunicaciones son diferenciadas
típicamente por sus secuencias de código de microplaqueta. Para un
uso más eficiente del espectro de frecuencia, los sistemas de
comunicaciones TDD/CDMA utilizan cuadros repetidos divididos en
segmentos de tiempo para comunicación. Una comunicación enviada en
dicho sistema tendrá uno o múltiples códigos de microplaqueta
asociados y segmentos de tiempo asignados a ella, en base a la
anchura de banda de la comunicación.
Dado que muchas comunicaciones pueden ser
enviadas en el mismo espectro de frecuencia y al mismo tiempo, un
receptor en ese sistema debe distinguir entre las múltiples
comunicaciones. Un procedimiento para detectar dichas señales es la
detección de un usuario sencillo. En la detección de un usuario
sencillo, un receptor detecta sólo la comunicación procedente de un
transmisor deseado con el uso de un código asociado a dicho
transmisor deseado, y trata las señales de otros transmisores como
interferencias.
En algunas situaciones, es deseable poder
detectar comunicaciones múltiples simultáneamente, con objeto de
mejorar el rendimiento. La detección de comunicaciones múltiples
simultáneamente es citada como detección de uniones. Algunos
detectores de uniones utilizan la descomposición Cholesky para
efectuar una detección de error medio cuadrático (MMSE), e
igualadores de bloque forzado a cero (ZP-BLEs).
Estos detectores son de alta complejidad, lo que requiere muchos
recursos en el receptor.
En la publicación de Karini H. y col. "A Novel
and Efficient Solution to Block-Based
Joint-detection using Approximate Cholesky
Factorization", del Simposium Internacional del IEEE sobre
Comunicaciones de Radio Móviles y Fijas, Vol. 3, 1998, págs. 1340 a
1345, se describe un método para recibir comunicaciones múltiples.
Se forma una matriz mediante convolución de las respuestas de canal
y códigos de las comunicaciones recibidas. Con el uso del factor de
aproximación Cholesky para descomponer la matriz y vector
recibidos, son estimados los datos.
De acuerdo con ello, es deseable disponer de
procedimientos alternativos para la detección de uniones.
Una pluralidad de señales de datos transmitidas
son recibidas en un receptor. El receptor mide una respuesta de
canal asociada a las señales de datos transmitidas, y se determina
una respuesta del sistema. La respuesta del sistema es expandida
para ser de segmentos rectilíneos ortogonales. Las señales de datos
recibidas son recuperadas basadas en parte de la respuesta del
sistema expandida.
La fig. 1 es un sistema de comunicación sin
hilos.
La fig. 2 es un transmisor simplificado y un
receptor que utiliza detección de uniones.
La fig. 3 es una ilustración de un tren de
impulsos de comunicación.
La fig. 4 es una ilustración de una detección de
uniones de cálculo reducido.
La fig. 2 ilustra un transmisor simplificado 26 y
un receptor 28 que utiliza detección de uniones de un sistema de
comunicación TDD/CDMA. En un sistema típico, en cada UE 14_{1} a
14_{3} hay un transmisor 26, y en cada estación de base 12_{1} a
12_{5} hay unos circuitos de transmisión múltiples 26 que envían
comunicaciones múltiples. Una estación de base 12_{1} requerirá
típicamente al menos un circuito de transmisión 26 por cada unidad
de comunicación activa UE 14_{1} a 14_{3}. El receptor 28 de
detección de uniones puede estar en una estación de base 12_{1},
en las UEs 14_{1} a 14_{3}, o en ambas. El receptor 28 de
detección de uniones recibe comunicaciones procedentes de
transmisores múltiples 26 o de circuitos de transmisión 26.
Cada transmisor 26 envía datos sobre un canal 30
de comunicación 30 sin hilos. Un generador 32 de datos en el
transmisor 26 genera los datos que han de ser comunicados sobre un
canal de referencia a un receptor 28. Datos de referencia son
asignados a uno o a múltiples códigos y/o a segmentos de tiempo, en
base a los requerimientos de anchura de banda de comunicaciones. Un
dispositivo 34 de inserción de secuencia de extensión e instrucción
extiende los datos del canal de referencia y hace que los datos de
referencia extendidos sean multiplexados en tiempo con una secuencia
de instrucción, en los códigos y segmentos de tiempo asignados y
apropiados. La secuencia resultante es citada como tren de impulsos
de comunicación. Dicho tren de impulsos de comunicación es modulado
por un modulador 36 a radiofrecuencia. Una antena 38 radia la señal
de RF a través del canal de radio 30 sin hilos hasta una antena 40
del receptor 28. El tipo de modulación utilizado para la
comunicación transmitida puede ser cualquiera de los conocidos por
los expertos en la técnica, tal como un manipulador de
desplazamiento de fase directa (DPSK) o un manipulador de
desplazamiento en cuadratura de fase (QPSK).
Un tren de impulsos de comunicación típico 16
tiene un tramo de paso lento 20, un período de guarda 18, y dos
trenes de datos 22, 24, como se muestra en la fig. 3. El tramo de
paso lento 20 separa los dos trenes de datos 22, 24, y el período de
guarda 18 separa los trenes de datos de comunicación para permitir
la diferencia en los tiempos de llegada de dichos trenes
transmitidos desde transmisores diferentes. Los dos trenes de datos
22, 24 contienen los datos de los trenes de comunicación y
típicamente tienen longitud del mismo símbolo.
La antena 40 del receptor 28 recibe varias
señales de radiofrecuencia. Las señales recibidas son desmoduladas
por un desmodulador 42, para producir una señal de banda de base.
La señal de banda de base es tratada, tal como mediante un
dispositivo 44 de estimación de canal y un dispositivo 46 de
detección de uniones, en los segmentos de tiempo y con los códigos
apropiados asignados a los trenes de datos de comunicación de los
correspondientes transmisores 26. El dispositivo 44 de estimación de
canal utiliza el componente de secuencia de instrucción en la señal
de banda de base para proporcionar la información de canal, tal
como respuestas de impulsos de canal. La información de canal es
utilizada por el dispositivo 46 de detección de uniones para estimar
los datos transmitidos de los trenes de comunicación recibidos como
símbolos blandos.
El dispositivo 46 de detección de juntas utiliza
la información de canal proporcionada por el dispositivo 44 de
estimación de canal y los códigos de expansión conocidos utilizados
por los transmisores 26, para estimar los datos de los diversos
trenes de comunicación recibidos. Aunque la detección de uniones es
descrita en conjunción con el sistema de comunicación TDD/CDMA, el
mismo procedimiento es aplicable a otros sistemas de comunicación,
tal como el CDMA.
En la fig. 4 se ilustra un procedimiento para la
detección de uniones en un segmento de tiempo particular en un
sistema de comunicación TDD/CDMA. Un cierto número de trenes de
comunicación están superpuestos entre sí en un segmento de tiempo
particular, tal como los trenes de comunicación K. Los trenes K
pueden proceder de K transmisores diferentes. Si ciertos
transmisores están utilizando códigos múltiples en el segmento de
tiempo particular, los trenes K pueden proceder de menos de los
transmisores K.
Cada tren de datos 22, 24 del tren de
comunicación 16 tiene un número predefinido de símbolos
transmitidos, tal como N_{S}. Cada símbolo es transmitido con el
uso de un número predeterminado de microplaquetas de código de
expansión, que es el factor de expansión (SF). En un sistema de
comunicación TDD típico, cada estación de base 12_{1} a 12_{5}
tiene un código secreto de mezcla aleatoria asociado a sus datos
comunicados. El código secreto de mezcla distingue las estaciones de
base entre sí. Típicamente, el código secreto de mezcla no afecta
al factor de expansión. Aunque los términos código y factor de
expansión son utilizados aquí para sistemas que utilizan códigos
secretos de mezcla, dicho código de expansión es, para lo que
sigue, los códigos de expansión y de mezcla secreta combinados.
Cada tren de datos 22, 24 tiene N_{S} x SF microplaquetas.
El dispositivo 46 de detección de uniones estima
el valor de cada símbolo de tren de datos transmitido
originalmente. La Ecuación 1 se utiliza para determinar los
símbolos transmitidos desconocidos.
Ecuación 1r = A d +
n
En la Ecuación 1, las microplaquetas combinadas
recibidas y conocidas, r, es un producto de la respuesta A del
sistema, y de los símbolos transmitidos y desconocidos d. El
término n representa el ruido en el canal de radio sin hilos.
Para K trenes de datos, el número de símbolos de
trenes de datos que han de ser recuperados es Ns x K. Con fines de
análisis, los símbolos de trenes de datos desconocidos están
dispuestos en una matriz de columnas d. La matriz d tiene los
bloques de columnas d_{1} a d_{Ns} de símbolos de datos
desconocidos. Cada bloque de símbolos de datos d_{1} tiene el
símbolo de número i de datos transmitidos desconocidos en cada uno
de los trenes de datos K. Como resultado, cada bloque de columnas
d_{i} tiene K símbolos transmitidos desconocidos apilados uno
encima de otro. Los bloques están apilados también en columna, uno
sobre otro, de modo que d_{1} está encima de d_{2}, y así
sucesivamen-
te.
te.
El dispositivo 46 de detección de uniones recibe
un valor por cada plaqueta recibida. Cada una de éstas es un
compuesto de todos los trenes de comunicación K. Con fines de
análisis, las microplaquetas compuestas están dispuestas en una
matriz de columna r. La matriz r tiene un valor de cada
microplaqueta compuesta que totaliza Ns * SF microplaquetas.
A es la matriz de respuesta del sistema. Dicha
matriz A de respuesta del sistema está formada por convolución de
las respuestas de impulso con cada código de microplaqueta de tren
de comunicación. El resultado convolucionado es redispuesto para
formar la matriz A de respuesta del sistema (operación 48).
El dispositivo 46 de detección de uniones recibe
la respuesta h_{i} de impulso de canal por cada una de las i de
los trenes K de comunicaciones procedentes del dispositivo 44 de
estimación de canal. Cada h_{i} tiene una longitud de
microplaqueta de W. El dispositivo de detección de uniones
convuelve las respuestas de impulso de canal con los códigos de
dispersión conocidos de los K trenes de comunicaciones, para
determinar las respuestas de símbolo s_{1} a s_{K}, de los K
trenes de comunicación. Un sub-bloque de apoyo
común S, que es común a todas las respuestas de símbolo, tiene una
longitud de K x (SF + W - 1).
La matriz A está dispuesta para tener Ns bloques
B_{1} a B_{Ns}. Cada bloque tiene todas las respuestas de
símbolo s_{1} a s_{K} dispuestas para ser multiplicadas por el
correspondiente bloque de datos desconocidos en la matriz d, d_{1}
a d_{Ns}. Por ejemplo, d_{1} es multiplicado por B_{1}. Las
respuestas de símbolo s_{1} a s_{K} forman una columna en cada
matriz B_{i}de bloque, con el resto del bloque rellenado con
ceros. En el primer bloque B_{1}, la fila de respuesta de símbolo
comienza en la primera fila. En el segundo bloque, la fila de
respuesta de símbolo está SF filas por debajo del bloque, y así
sucesivamente. Como resultado, cada bloque tiene una anchura de K,
y una altura de Ns x SF. La Ecuación 2 ilustra una matriz de bloque
A que muestra las particiones de bloque.
La matriz n tiene un valor de ruido que
corresponde a cada microplaqueta combinada recibida, que totaliza Ns
x SF microplaquetas. Con fines de análisis, la matriz n está
implícita en la matriz r de microplaquetas combinadas recibida. Con
el uso de la notación de bloque, la Ecuación 1 puede ser reescrita
como Ecuación 3: Ecuación 3
Con el uso de una versión ruidosa de la matriz r,
el valor de cada símbolo desconocido puede ser determinado por
solución de la ecuación. No obstante, un procedimiento de
aproximación en bruto para resolver la Ecuación 1 requiere un
tratamiento extenso.
Para reducir dicho tratamiento, la matriz A de
respuesta del sistema es repartida. Cada bloque B_{i} es dividido
en N bloques que tienen una anchura de K y una altura de SF. Estos
nuevos bloques son citados como A_{1} a A_{L}, y 0. L es la
longitud del soporte común S, dividido por la altura de los nuevos
bloques A_{1} a A_{L}, según la Ecuación 4.
Ecuación 4L = \left[\frac{SF
+W
-1}{SF}\right]
Los bloques A_{1} a A_{L} son determinados
por los soportes s_{1} a s_{K} y el soporte común S. Un bloque
0 es un bloque en el que todos son ceros. Una matriz repartida para
un sistema que tenga un valor W de 57, SF de 16, y L de 5 se muestra
en la Ecuación 5.
Para reducir la complejidad de la matriz, se
utiliza un procedimiento de ortogonalización de segmentos
rectilíneos. Cualquiera de los bloques B_{i}, siendo i L o mayor,
no es ortogonal a cualquiera de los bloques L precedentes, y
ortogonal con cualquiera de los bloques precedentes en más de L.
Cada 0 en la matriz A repartida es un bloque de todos ceros. Como
resultado, para usar una ortogonalización de segmentos rectilíneos,
la matriz A es expandida (operación 50).
La matriz A es expandida mediante relleno de los
bloques cero L-1 a la derecha de cada bloque de la
matriz A, y desplazamiento de cada fila en la matriz A por su propio
número menos uno. Para ilustrar el bloque A1 en la fila 2 de la fig.
2, cuatro ceros (L-1) son insertados entre A2 y A1
en la fila 2. Adicionalmente, el bloque A1 (así como el A2) es
desplazado hacia la derecha una columna (fila 2-1).
Como resultado, la Ecuación 5 después de la expansión se convierte
en la Ecuación 6.
Para acomodar la matriz A expandida, la matriz d
debe ser también expandida, d_{exp}. Cada bloque d_{1} a
d_{Ns} es expandido a un nuevo bloque, d_{exp1} a d_{expNs}.
Cada bloque expandido d_{exp1} a d_{expNs} es formado por
repetición del bloque original L veces. Por ejemplo, para
d_{exp1}, sería creada una primera fila de bloque que tenga L
versiones de d1, apiladas una bajo la otra.
Como resultado, la Ecuación 1 podría ser
reescrita como Ecuación 7.
La Ecuación 7 puede ser reescrita para la
partición de cada B_{expi} ortogonalmente en L particiones,
U_{j}^{(I)}, j = 1 a L, como en la Ecuación 8.
Para reducir la complejidad del cálculo se
efectúa (operación 52) una descomposición QR de la matriz A_{exp}.
La Ecuación 9 ilustra la descomposición QR de A_{exp}.
Ecuación 9A_{exp} =
Q_{exp}
R_{exp}
Debido a la partición ortogonal de A_{exp}, la
descomposición QR de A_{exp} es menos compleja. Las matrices
resultantes Q_{exp} y R_{exp} son periódicas, con una
perturbación transitoria inicial extendida sobre los L bloques. De
acuerdo con ello, Q_{exp} y R_{exp} pueden ser determinados por
cálculo de la perturbación transitoria inicial y un período de la
parte periódica. Además, la parte periódica de las matrices es
determinada de modo efectivo por la ortogonalización de A_{1} a
A_{L}. Un procedimiento para la descomposición de QR es la
ortogonalización de Gramm-Schmidt.
Para ortogonalizar A_{exp} como en la Ecuación
6, B_{exp1} es ortogonalizado mediante la ortogonalización
independiente de cada una de sus particiones ortogonales,
{U_{j}^{(i)}}, j = 1...L. Cada {A_{j}}, j = 1...L es
ortogonalizado independientemente y el conjunto se rellena con ceros
de modo apropiado. {Q_{j}} son los conjuntos ortonormales
obtenidos mediante la ortogonalización de {U_{j}^{(i)}}. Para
determinar B_{exp2}, su U_{1}^{(2)} necesita ser
ortogonalizado con respecto sólo a Q_{2} de B_{exp} formado
previamente. U_{2}^{(2)}. U_{3}^{(2)}, y U_{4}^{(4)}
necesitan sólo ser ortogonalizados con respecto a sólo Q_{3},
Q_{4}, y Q_{5}, respectivamente. U_{5}^{(2)} necesita ser
ortogonalizado con respecto a todas las Qs anteriores, y su
resultado ortogonalizado es simplemente una versión desplazada de
Q_{5} obtenida a partir de la ortogonalización de
B_{exp}.
B_{exp}.
A medida que continúa la ortogonalización, más
allá de la perturbación transitoria inicial, surge una periodicidad
que puede ser resumida como sigue. El resultado de la
ortogonalización de B_{expi}, i \geq 6 puede ser obtenido
simplemente mediante una extensión periódica del resultado de la
ortogonalización de B_{exp5}.
La ortogonalización de B_{exp5} se lleva a cabo
como sigue. Su Q_{5} es obtenido por ortogonalización de A_{5}
y relleno luego con ceros. Su Q_{4} es obtenido por
ortogonalización del soporte de Q_{5} y A_{4},
[sop(Q_{5}) A_{4}] y relleno luego con ceros. Dado que
sop(Q_{5}) es ya un conjunto ortogonal, sólo se necesita
que A_{4} sea ortogonalizado con respecto a sop(Q_{5}) y
a sí mismo. Su Q_{3} es obtenido por ortogonalización de
[sop(Q_{5}) sop(Q_{4}) A_{3}] y relleno luego
con ceros. Su Q_{2} es obtenido por ortogonalización de
[sop(Q_{5}) sop(Q_{4}) sop(Q_{3})
A_{2}] y relleno luego con ceros. Su Q_{1} es obtenido por
ortogonalización de [sop(Q_{5}) sop(Q_{4})
sop(Q_{3}) sop(Q_{2}) A_{1}] y relleno luego con
ceros. Aparte de la perturbación transitoria inicial, la totalidad
de A_{exp} puede ser ortogonalizada eficientemente mediante
justamente la ortogonalización de A_{p} por la Ecuación 10.
Ecuación 10A_{p} = [ A_{5}
A_{4} A_{3} A_{2}
A_{1}]
Mediante la ortogonalización efectiva de la parte
periódica de A_{exp} con el uso sólo de A_{p}, se logra una
eficiencia en el cálculo. Con el uso de una notación más compacta,
Q_{i}^{5}, para sop(Q_{i}), esta ortogonalización de
A_{p} da por resultado la matriz ortonormal Q_{p} de la
Ecuación 11.
Ecuación 11Q_{p} = [
Q_{5}^{s} Q_{4}^{s} Q_{3}^{s} Q_{2}^{s}
Q_{1}^{s}]
La parte periódica de Q_{exp} es según la
Ecuación 12:
Para construir la matriz triangular superior
R_{exp}, \langleA_{1}\rangle_{j} es un bloque de tamaño K
x K que representa las proyecciones de cada columna de A_{i} sobre
todas las columnas de Q_{j}^{5}. Por ejemplo, la primera
columna de \langleA_{4}\rangle_{5} representa las
proyecciones de la primera columna de A_{4} sobre cada una de las
K columnas de Q_{5}^{5}. De igual modo,
\langleA_{4}\rangle_{4} representa las proyecciones de la
primera columna de A_{4} sobre cada una de las K columnas de
Q_{4}^{5}. No obstante, este bloque será triangular superior,
ya que la columna número k de A_{4} pertenece al espacio abarcado
por los vectores ortogonales de Q_{5}^{5} y los primeros k
vectores de Q_{4}^{5}. Este bloque es también ortogonal a los
vectores subsiguientes en Q_{4}^{5}. lo que conduce a un
\langleA_{4}\rangle_{4}. Cualquier
\langleA_{i}\rangle_{j} con i = j será triangular superior.
Para ortogonalizar otros bloques resulta lo siguiente.
El primer bloque de B_{exp5}, es decir,
U_{1}^{(5)} está formado por una combinación lineal de
{Q_{j}^{5}}, j = 1...5, con coeficientes dados por
\langleA_{1}\rangle_{j}, j = 1...5. El segundo bloque
U_{2}^{(5)} está formado por una combinación lineal de
{q_{j}^{S}}, j = 2...5, con coeficientes dados por
\langleA_{2}\rangle_{j}, j = 2...5. El tercer bloque
U_{3}^{(5)} está formado por una combinación lineal de
{Q_{j}^{5}}, j = 3...5, con coeficientes dados por
\langleA_{2}\rangle_{j}, j = 3...5. El cuarto bloque
U_{4(5)} está formado por una combinación lineal de
{Q_{j}^{S}}, j = 4, 5, con coeficientes dados por
\langleA_{2}\rangle_{j}, j = 4,5. El quinto bloque
U_{5}^{(5)} está formado por Q_{5}^{5} x
\langleA_{5}\rangle_{5}.
De acuerdo con ello, los coeficientes en la
expansión de los subsiguientes B_{expi}, i \geq 6, son
simplemente extensiones periódicas de lo anterior. Dado que las
entradas de R_{exp} son calculadas durante la ortogonalización de
A_{exp}, no se necesitan cálculos adicionales para construir
R_{exp}. Sin tener en cuenta las perturbaciones transitorias
iniciales, el resto de R_{exp} es periódico, y en la Ecuación 13
se muestran dos períodos de ello.
El procedimiento de cuadrados mínimos para
resolver Q_{exp} y R_{exp} se muestra en la Ecuación 14
Ecuación 14Q_{exp} \cdot
R_{exp} \cdot d_{exp} =
r
Mediante la premultiplicación de ambos lados de
la Ecuación 14 por la transpuesta de Q_{exp}, Q_{exp}^{T}, y
con el uso de Q_{exp}^{T} \cdot Q_{exp} = I_{LKNs}, la
Ecuación 14 se transforma en la Ecuación 15:
Ecuación 15R_{exp} \cdot
d_{exp} = Q_{exp}^{T}
r
La ecuación 15 representa un sistema triangular
cuya solución resuelve también el problema LS de la ecuación
14.
Debido a la expansión, el número de valores
desconocidos aumenta según un factor de L. Dado que dichos datos
desconocidos son repetidos según un factor de L, para reducir la
complejidad los datos desconocidos repetidos pueden ser reunidos
para reducir el sistema. R_{exp} es reducido con el uso de
bloques de L coeficientes, CF_{1} a CF_{L}, y cada uno tiene
una anchura y una altura de K. Para un sistema que tenga un valor L
de 5, CF_{1} a CF_{5} pueden ser determinados como en la
ecuación 16.
La reducción de R_{exp} con el uso de los
bloques de coeficientes produce un factor similar al Cholesky, G
(Operación 54). Mediante la ejecución de operaciones análogas sobre
el lado derecho de la Ecuación 15, resulta un sistema triangular
superior en banda con altura y anchura de K x Ns, como en la
siguiente Ecuación 17
Tr_{1} a Tr_{2} son los términos
transitorios, \hat{r} Mediante la solución del triángulo superior
por sustitución posterior, puede ser resuelta la Ecuación 17 para
determinar d (operación 56). Como resultado, son determinados los
símbolos de los datos transmitidos de los trenes de datos K.
Con el uso de la ortogonalización de segmentos
rectilíneos y la descomposición QR, la complejidad de resolver el
problema de cuadrados mínimos, en comparación con la descomposición
Cholesky en bandas se reduce según un factor de 6,5.
Claims (22)
1. Un método para uso en un receptor de
recuperación de datos procedentes de una pluralidad de señales de
datos transmitidas en un sistema de comunicación, cuyo método
comprende:
- recibir la pluralidad de señales de datos
transmitidas en el receptor y medir una respuesta de canal asociada
a las señales de datos transmitidas;
- determinar una respuesta del sistema basado en
parte en la respuesta de canal (48);
cuyo método se caracteriza por:
- expandir la respuesta del sistema para que sea
de segmentos rectilíneos ortogonales (50); y
- recuperar los datos procedentes de las señales
de datos recibidas basado en parte en la respuesta del sistema
expandida (53, 54, 56).
2. El método de la reivindicación 1, adaptado
para determinar la respuesta del sistema mediante convolución de los
códigos de microplaqueta asociados a las señales de datos
transmitidas, con la respuesta de canal.
3. El método de la reivindicación 1, en el que
la respuesta del sistema es una matriz de respuesta del sistema,
que comprende además la división de la matriz de respuesta del
sistema en bloques de columnas, antes de la expansión.
4. El método de la reivindicación 3, en el que
la expansión es mediante el relleno con ceros en los bloques de
columnas, de modo que cada bloque sea ortogonal.
5. El método de la reivindicación 3, en el que SF
es un factor de expansión asociado a las señales de datos, y W es
una longitud de microplaqueta asociada a la respuesta de canal, y
los bloques contienen L columnas, siendo
L \left[L = \frac{SF + W - 1}{SF}\right].
L \left[L = \frac{SF + W - 1}{SF}\right].
6. El método de la reivindicación 1, que
comprende además descomposición QR de la respuesta del sistema
expandida (52).
7. El método de la reivindicación 6, en el que
la descomposición QR es mediante ortogonalización
Gramm-Schmitt.
8. El método de la reivindicación 3, que
comprende además el reemplazo de los elementos de un bloque de
columnas con sub-bloques antes de la expansión.
9. El método de la reivindicación 8, en el que
los sub-bloques tienen la misma anchura que los
bloques de columnas, y tienen una altura asociada a la longitud de
una respuesta de símbolo y un soporte de dicha respuesta de
símbolo.
10. El método de la reivindicación 8, que
comprende además la descomposición QR de la matriz de respuesta del
sistema y la ortogonalización de una parte periódica de una matriz
Q mediante la ortogonalización de los
sub-bloques.
11. El método de la reivindicación 10, que
comprende además la ortogonalización de una parte periódica de una
matriz R basada en parte de los sub-bloques
ortogonalizados asociados a la matriz Q.
12. El método de la reivindicación 6, en el que
la descomposición QR da por resultado una matriz Q y una matriz R,
cada una de las cuales tiene una perturbación transitoria inicial y
una parte periódica.
13. El método de la reivindicación 12, que
comprende además reducir la matriz R por reemplazo de los elementos
de dicha matriz R con bloques de coeficientes.
14. El método de la reivindicación 13, en el que
la matriz R con bloques de coeficientes es un factor similar al
Cholesky (54).
15. Un dispositivo de detección de uniones para
uso en un receptor que recibe una pluralidad de señales de datos,
cuyo dispositivo detector de uniones comprende:
- medios (46) para determinar una respuesta del
sistema basada en parte sobre una respuesta de canal medida;
caracterizado porque el dispositivo de
detección de uniones comprende:
- medios (46) para expandir la respuesta del
sistema para que sea de segmentos rectilíneos ortognales; y
- medios para la recuperación de datos de las
señales de datos recibidas, basado en parte de la respuesta del
sistema expandida.
16. Un receptor para recibir una pluralidad de
señales de datos transmitidas en un sistema de comunicación, cuyo
receptor comprende:
- una antena (40) para recibir las señales de
datos transmitidas;
- un dispositivo (44) de estimación de canal para
determinar una respuesta de canal por cada señal de datos
recibida;
caracterizado porque el receptor
comprende:
- un dispositivo (46) de detección de uniones
como se expone en la reivindicación 15, que tiene una entrada
configurada para recibir las respuestas de canal y las señales de
datos recibidas.
17. El receptor de la reivindicación 16, para
uso en un sistema de comunicación de acceso múltiple con división
de tiempo duplex que utiliza división de código.
18. El receptor de la reivindicación 17,
adaptado para recibir señales de datos transmitidas, cada una de las
cuales tiene un código de microplaqueta asociado, y transmitidas en
espectro de frecuencia compartida, adaptado también para determinar
la respuesta del sistema por convolución de los códigos de
microplaqueta asociados a la respuesta de canal.
19. El receptor de la reivindicación 17, en el
que el dispositivo (44) de estimación de canal mide la respuesta de
canal utilizando una secuencia de instrucción recibida asociada a
las señales de datos.
20. El receptor de la reivindicación 16, en el
que la respuesta del sistema es una matriz de respuesta del
sistema, que comprende además la división de la matriz de respuesta
del sistema en bloques de columnas antes de la expansión.
21. El receptor de la reivindicación 20, en el
que la expansión es mediante el relleno con ceros en los bloques de
columnas, de modo que cada bloque de columna sea ortogonal.
22. El receptor de la reivindicación 20, en el
que SF es un factor de dispersión asociado a las señales de datos,
y W es una longitud de microplaqueta asociada a la respuesta de
canal. y los bloques contienen L columnas, siendo \left[L =
\frac{SF + W -1}{SF}\right].
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