ES2221356T3 - Cancelacion de señales piloto y de trafico no deseadas en un sistema cdma. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de cancelación para eliminar señales seleccionadas de una señal de tráfico antes de descodificar en un receptor que recibe señales de comunicación de un transmisor (19) sobre un interfaz de aire de CDMA, incluyendo el sistema un cancelador (61) de señal piloto para eliminar una señal piloto global caracterizado porque el sistema de cancelación incluye además; un cancelador (101) de señal de tráfico para cancelar señales de tráfico no deseadas y que incluye un desextendedor o concentrador (91) de señal de tráfico deseada y al menos un cancelador (115) de señal de tráfico no deseada, teniendo el cancelador de señal de tráfico (101) una salida que comprende una sustracción de una salida (141) de al menos un cancelador (115) de señal de tráfico no deseada de una salida de señal tráfico deseada (Osd3), en el que una entrada de sistema (147) para recibir las señales de comunicación se acopla a dicho cancelador (101) de señal de tráfico y a dicho cancelador (61) de señal piloto y en elque una salida (Oadd) del cancelador (61) de señal piloto se sustrae de una salida (O) del cancelador (101) de señal de tráfico para proporcionar un salida (151) de sistema de cancelación libre de dicha señal o señales de tráfico no deseadas y de dicha señal piloto global.
Description
Cancelación de señales piloto y de tráfico no
deseadas en un sistema CDMA.
La presente invención se refiere generalmente a
comunicaciones digitales. Más específicamente la invención se
refiere a un sistema para, y a un método que cancela la señal piloto
global y señales de tráfico no deseadas de una señal recibida de
acceso múltiple de división de código eliminándola por tanto como
interferidoras antes de la descodificación.
La tecnología de comunicación más avanzada de hoy
en día hace uso de una técnica de comunicación en la que los datos
se transmiten con una banda ampliada modulando los datos a
transmitirse con una señal de falso ruido (pn). La tecnología se
conoce como modulación digital de propagación de espectro o acceso
múltiple de código de división (CDMA). Al transmitir una señal con
una amplitud de banda mucho mayor que la amplitud de banda de señal,
el CDMA puede transmitir datos sin verse afectado por distorsión de
señal o por una frecuencia que interfiera en la trayectoria de
transmisión.
En la Figura 1 se muestra un sistema de
comunicación simplificado de CDMA de canal único. Una señal de datos
con una amplitud de banda dada se mezcla con un código de
propagación generado por un generador de secuencia pn que produce
una señal digital de propagación de espectro. La señal que porta
datos para un canal específico se conoce como señal de tráfico. A la
recepción, los datos se reproducen después de correcionarlos con la
misma secuencia pn utilizada para transmitir los datos. Cualquiera
otra señal dentro de la amplitud de banda de transmisión aparece
como un ruido para la señal que se está concentrando.
Para la sincronización de tiempos con un
receptor, se requiere para cada transmisor una señal de tráfico sin
modular conocida como señal piloto. La señal piloto permite
sincronizar los receptores respectivos con un transmisor dado,
permitiendo la concentración de una señal de tráfico en el
receptor.
En un sistema de comunicación típico, una
estación de base se comunica con una pluralidad de suscriptores
individuales fijos o móviles. La estación de base que transmite
muchas señales, transmite una señal piloto global común para la
pluralidad de usuarios servidos por esa estación de base particular
a un mayor nivel de potencia. El piloto global se utiliza para la
adquisición inicial de un usuario individual y para obtener para el
usuario estimaciones de señal para una recepción coherente y para la
combinación de componentes de trayectorias múltiples durante la
recepción. Similarmente, en una dirección inversa, cada suscriptor
transmite un único piloto asignado para comunicar con la estación
base.
Solo se puede descodificar una señal que tiene
una secuencia pn que se adapte, no obstante todas las señales actúan
como ruido e interferencia. Las señales piloto global y de tráfico
son ruido para una señal de tráfico que se está concentrando. Si el
piloto global y todas las señales de tráfico no deseadas se pudiesen
eliminar antes de concentrar una señal deseada, se podría reducir
gran parte del ruido general, descendiendo el grado de error de
dígito binario y sucesivamente, mejorar la relación señal a ruido
(SNR) de la señal concentrada.
Se han hecho algunos intentos para restar la
señal piloto de la señal recibida basados en la intensidad relativa
de la señal piloto en el receptor. La Patente norteamericana Nº.
5.224.122 a Bracket describe un cancelador de ruido de espectro
propagado que cancela una porción de señal de ruido de espectro
propagado en la señal recibida al generar una señal estimada
propagando la señal conocida. Posteriormente, la señal conocida se
procesa fuera de la señal de espectro propagado restando la señal
estimada de la forma desmodulada de la señal de espectro propagado
recibida. Donde basado en la información de amplitud y fase de las
señales conocidas recibidas desde una estación de base se generan
las señales estimadas en una celda primaria de servicio, y la
información de amplitudes a partir del ruido de una señal de una
señal de trayectorias múltiples y la señal de ruido de una celda de
servicio secundaria. El documento WO 98 43362 a Yellin y otros, del
que se ha derivado el preámbulo de la reivindicación 1 describe un
cancelador de ruidos de CDMA que detecta al menos una señal de
usuario ruidoso a partir de una señal de espectro propagado y que
elimina el ruido de señal piloto y su efecto de interferencia de la
señal de usuario particular. No obstante, el valor de intensidad no
es una característica precisa para calcular interferencias debido a
la pluralidad de señales recibidas con diferentes retrasos de
tiempos causadas por reflexiones debidas al terreno. La propagación
de trayectorias múltiples hace no del todo fiable las estimaciones
de nivel de potencia.
Hay una necesidad de mejorar el funcionamiento
general del sistema eliminando de una señal múltiples contribuidores
de ruido antes de descodificarla.
La presente invención reduce los efectos de ruido
contributivo de la señal piloto global y señales de tráfico no
deseadas transmitidas en un sistema de comunicación de espectro
propagado. La presente invención cancela eficazmente la(s)
señal(es) piloto global y de tráfico no deseadas de una señal
de tráfico deseada en un receptor antes de descodificarla. La señal
resultante tiene una mayor relación de señal a ruido.
De acuerdo con esto, un objeto de la presente
invención es proporcionar un receptor de sistema de comunicación de
acceso múltiple de división de código que reduce los efectos de
ruido contributivo de las señales piloto y activa, de tráfico no
deseadas.
Otro objeto de la presente invención es mejorar
la señal de tráfico deseada SNR eliminando los efectos de ruido de
las señales piloto global y de tráfico activas.
Otros objetos y ventajas del sistema y método
resultarán evidentes para los expertos en la técnica después de leer
la descripción detallada de la realización preferida.
La Figura 1 es un diagrama de bloques
simplificado de un sistema de comunicación de CDMA típico de la
técnica anterior.
La Figura 2A es un diagrama de bloques detallado
de un sistema de comunicación de B-CDMA^{TM}
La Figura 2B es un diagrama de sistema detallado
de un multiplicador de número complejo
La Figura 3A es un trazado de una corriente de
dígitos binarios en fase.
La Figura 3B es un trazado de una corriente de
dígitos binarios en cuadratura.
La Figura 3C es un trazado de una secuencia de
dígitos binarios de falso ruido (pn)
La Figura 4 es un diagrama de bloques de un
sistema de cancelación de señal piloto global.
La Figura 5 es un diagrama de bloques de un
sistema de cancelación de señal(es) de tráfico no
deseadas
La Figura 6 es un diagrama de un símbolo
\rho_{0} recibido en la constelación de QPSK que muestra una
decisión firme.
La Figura 7 es un diagrama de bloques de un
sistema de cancelación de señal piloto combinada y señal de tráfico
no deseada según la presente invención
La realización preferida se describirá con
relación a las figuras de dibujo en las que los mismos números
representan a los mismos elementos en su totalidad.
Un sistema de comunicaciones (17)
B-CDMA^{TM} como el mostrado en la Figura 2
incluye un transmisor (19) y un receptor (21), que puede residir
bien en una estación de base o en un receptor de usuario móvil. El
transmisor (19) incluye un procesador de señal (23) que codifica
señales (25) de voz y no de voz en datos a varios rangos de dígitos
binarios.
Mediante antecedentes, hay dos operaciones
implicadas en la generación de una señal transmitida en un entorno
de accesos múltiples. En primer lugar, la introducción de datos que
se puede considerar una señal modulada bi-fase se
codifica utilizando la codificación de corrección anticipada de
errores (FEC) (27). Una señal se designa el canal en fase (I33x). La
otra señal se designa el canal de cuadratura (Q33y). Las señales
bi-fase moduladas I y Q se refieren usualmente como
de manipulación por desplazamiento de fase por cuadratura
(QPSK)..
En la segunda operación los dos datos o símbolos
bi-fase modulados (33x, 33y) se propagan con una
secuencia compleja de falso ruido (pn). Las señales resultantes
propagadas (35I) y (35Q) utilizando un multiplicador (39) de número
complejo. En la Figura 2B se muestra la operación de un
multiplicador (39) de número complejo y se entiende bien en la
técnica. La operación de propagación se puede representar como:
Ecuación
(1)(x+ji) \ x \ (I+jQ) =
(Xi-yQ) +
j(xQ+yI)=a+jb
Un número complejo tiene la forma a+jb en la que
a y b son números reales y j^{2}=-1. Volviendo a hacer referencia
a la Figura 2a, las señales propagadas (I37a) y (Q37b) se combinan
con otras señales propagadas (canales) (45a, 45b) que tienen
diferentes códigos de propagación, multiplicados (mezclados) con una
señal portadora (43) y una señal transmitida (47). La transmisión
(47) puede contener una pluralidad de señales individuales.
El receptor (21) incluye un desmodulador (49a,
49b) que mezcla la señal (47) de banda ancha transmitida con la
portadora de transmisión (43) en un portador de frecuencia
intermedio (51a, 51b). Una segunda conversión descendente reduce la
señal a una banda básica. La señal de QPSK (55a, 55b) se filtra
después en (53) y se mezcla en (56) con la secuencia p_{n}
compleja generada localmente en (35I, 35Q) que empareja el conjugado
del código complejo transmitido. Sólo las señales originales que
fueron propagadas por el mismo código se concentrarán eficazmente.
Todas las demás señales tendrán la apariencia de ruido para el
receptor (21). Los datos en (57x, 57y) se acoplan a un procesador de
señal (59) en el que se realiza la descodificación FEC de los datos
codificados convolucionalmente.
Como se muestra en las Figuras 3A y 3B un símbolo
de QPSK consta de un dígito binario de cada una de las dos señales
de en-fase (I) y de cuadratura (Q). Los dígitos
binarios pueden representar una versión cuantificada de una muestra
analógica o de datos digitales. Se puede ver que la duración del
símbolo t_{s} es igual a la duración del dígito binario.
Los símbolos transmitidos se propagan
multiplicando la corriente de símbolo de QPSK por la secuencia pn
compleja. Las secuencias pn de I y Q están constituidas por una
corriente de dígitos binarios generada a una frecuencia mucho más
elevada, típicamente de 100 a 200 veces la velocidad de transmisión
del símbolo. En la Figura 3C se muestra una de tal secuencia pn. La
secuencia pn compleja se mezcla con la corriente de dígitos binarios
de símbolo produciendo la señal propagada digital (como se ha
comentado previamente). Los componentes de la señal propagada se
conocen como circuitos integrados que tienen una duración mucho
menor t_{c'}.
Cuando la señal se recibe y se desmodula, la
señal de banda de base está en el nivel de circuito integrado.
Cuando los componentes de la señal I y Q se propagan utilizando la
conjugada de la secuencia pn utilizada durante la propagación, la
señal regresa al nivel de símbolo.
La realización de la presente invención se
muestra en la Figura 7. En la Figura 4 se muestra un sistema (61) de
cancelación de señal piloto global. Una señal recibida r se expresa
como:
Ecuación (2)r
= \ \propto c_{p} + \beta c_{t} +
n
en la que la señal recibida r es un
número complejo y se compone de la intensidad piloto \propto
multiplicada por el código piloto c_{p} más la intensidad de
tráfico \beta multiplicada por el código de tráfico c_{p} más un
ruido aleatorio n. El ruido n incluye todo el ruido e interferencia
recibido incluyendo todas las demás señales de tráfico. Para
cancelar la señal de piloto global de la señal recibida r, el
sistema (61) debe derivar la intensidad de señal del código piloto
\propto
donde:
Ecuación
(3)\propto \ \neq
\beta
ya que el piloto global se
transmite a un nivel de potencia más elevado que una señal de
tráfico.
Cuando la señal recibida r se suma sobre el
tiempo, la Ecuación (2) se convierte en:
Ecuación
(4)\sum r = \sum c_{p} + \sum \beta c_{t} + \sum
n
Haciendo referencia a la Figura 4, la señal r de
banda de base recibida es la entrada (63) en el sistema (61) de
cancelación de señal piloto y en un concentrador piloto (65) que
concentra la señal piloto de la señal recibida r. En primer lugar el
mezclador (67) concentra la señal recibida r multiplicándola por el
conjugado complejo c_{p} (69) del código p_{n} piloto utilizado
durante el desconcentrado que produce:
Ecuación
(5)\sum r \ c\text{*}_{p} = \sum c_{p} \
c\text{*}_{p} + \sum \beta c_{t} \ c_{p}\text{*}+ \sum n \
c_{p}\text{*}
Un complejo conjugado es uno de un par de números
complejos con idéntica parte real y cuyas partes imaginarias
difieren solo en el signo.
La señal piloto propagada (71) se acopla a un
primer procesador de suma y volcado en el que se suma sobre el
tiempo.
La primera salida (73) O_{sd1} de sumado y
volcado es:
Ecuación
(6)O_{sd1}= \ \propto L +\beta \sum c_{t} \
c_{p}\text{*} + \sum n \
cp
en la que L es el producto del
código piloto c_{p} de propagación por el conjugado complejo del
código de propagación piloto c_{p}* sumado a L circuitos
impresos.
La salida (73) O_{sd1} de suma y volcado se
acopla a un filtro de paso bajo (75). El filtro de paso bajo (75)
determina el valor promedio para cada componente de señal. El valor
promedio para la correlación cruzada piloto tráfico es cero y por
tanto es el valor promedio del ruido n. Por tanto, después del
filtro (75), el segundo y tercer término de la Ecuación (6) se hacen
cero. El sobre tiempo O_{lp1} del filtro de paso bajo es:
Ecuación
(7)O_{lp1}= \ \propto
L
La salida del filtro de paso bajo O_{lpf} está
acoplada a unos medios de procedimiento (77) para derivar la
intensidad de código de piloto. Los medios de procedimiento (77)
calculan dividiendo la salida O_{lpf} del filtro de paso bajo
(79) por L. Así, la salida O_{pm} de los medios de procedimiento
(77) es
Ecuación
(8)O_{pm}= \
\propto
El generador de conjugado complejo (69) de código
c_{p}* de propagación piloto se acopla a un procesador de
conjugado complejo (79) que produce el código de propagación piloto
c_{p}. El código de propagación piloto se introduce en un segundo
mezclador (81) y se mezcla con la salida de un generador (83) de
conjugado complejo de código de propagación de tráfico c_{t}. El
producto resultante de la salida del segundo mezclador (81) se
acopla a un segundo procesador (85) de suma y volcado. La salida
Osd2 del segundo procesador (85) de suma y volcado es
\sumc_{p}c_{t}* y se combina con \propto en un tercer
mezclador (87). La salida (89) del tercer mezclador (87) es
\sumc_{p}c_{t}*.
La señal recibida r también se concentra por el
concentrador (91). El concentrador de tráfico (91) concentra la
señal reciba r mezclando la señal recibida r con el generador (83)
de conjugado complejo de código c_{t} de tráfico utilizando un
cuarto mezclador (93) que produce:
Ecuación
(9)\sum rc\text{*}_{t} = \sum c_{p}c\text{*}_{t} +
\beta \sum c_{t}c\text{*}_{p}+ \sum
nc\text{*}_{t}
La salida (95) del propagador de tráfico (91)
está acoplada a un tercer sumador y volcador (97). La salida (97)
O_{sd3} de sumador y volcador sobre el tiempo es:
Ecuación
(10)O_{sd3} = \sum rc\text{*}_{t} = \beta L + \propto
\sum c_{p}c\text{*}_{t}+ \sum
nc\text{*}_{t}
en la que L es el producto del
código c_{t} propagador de tráfico y el conjugado complejo del
código c*_{t} propagador de tráfico sumado a los circuitos
impresos
L.
La tercera salida O_{sd3} de sumado y vuelco
(97) está acoplada a un adicionador (99) que resta la salida (89)
del tercer mezclador (87). La salida O_{add} del adicionador (99)
es:
Ecuación
(11)O_{add} = \beta L + \propto \sum
c_{p}c\text{*}_{t}+ \sum nc\text{*}_{t} - \propto \sum
c_{p}c\text{*}_{t}
Por tanto, la salida O_{add} del cancelador de
piloto (61) es igual a la señal recibida r menos la señal piloto
simplificada más abajo:
Ecuación
(12)O_{add} = \beta L + \sum
nc\text{*}_{t}
La invención utiliza una solución similar para
cancelar señal(es) de tráfico no deseada(s) de una
señal de tráfico deseada. Mientras que las señales de tráfico son
interferencias para otras señales de tráfico como lo es la señal de
piloto global, la cancelación de señal de tráfico no deseada difiere
de la cancelación de la señal de piloto global puesto que una señal
de tráfico se modula por los datos y por tanto es de naturaleza
dinámica. Una señal de piloto global tiene una fase constante,
mientras que una señal de tráfico cambia de fase constantemente
debido a la modulación de datos.
En la Figura 5 se muestra un sistema (101)
cancelador de datos de señal de tráfico. Como anteriormente, en
(103) se introduce en el sistema una señal recibida r:
Ecuación (13)r
= \psi dc_{d} + \beta c_{t} +
n
en la que la señal recibida r es un
número complejo y está compuesto por la intensidad de la señal de
código de tráfico \psi multiplicada por el dato d de la señal de
tráfico y el código de tráfico c_{d}para la señal de tráfico no
deseada a cancelarse, sumado a la intensidad \beta de código de
tráfico deseado multiplicado por el código c_{p} de tráfico
deseado sumado al ruido n. El ruido n incluye todo el ruido e
interferencia recibidos incluyendo todas las demás señales de
tráfico y la señal de piloto global. Para cancelar la
señal(es) de tráfico no deseada(s) de la señal
recibida r, el sistema (101) deberá extraer la intensidad de la
señal del código de tráfico no deseado \psi a ser restada y
estimar los datos d en los
que:
Ecuación
(14)\psi\neq d \neq
\beta
Cuando la señal recibida r se suma en el tiempo,
la Ecuación 13 se puede expresar como:
Ecuación
(15)\sum r = \psi d \sum c_{d} + \beta\sum c_{t} +
\sum
n
Haciendo referencia a la Figura 5, la señal
recibida r de banda de base se introduce en (103) en el concentrador
de señal de tráfico deseado (91) que concentra la señal de tráfico
deseada de la señal recibida r. El mezclador (93) de señal de
tráfico deseada mezcla la señal recibida r con el conjugado complejo
c_{t} del código p_{n} de tráfico deseado utilizado durante la
concentración. La señal de tráfico concentrada se acopla a
procesador (97) de suma y volcado y se suma sobre el tiempo. La
salida O_{sd3} de suma y volcado es:
Ecuación
(16)O_{sd3} = \sum rc\text{*}_{t} = \beta L + \psi
d\sum c_{d}c\text{*}_{t}+ \sum
nc\text{*}_{t}
El sistema (101) cancelador de señales de tráfico
mostrado en la Figura 5 incluye n canceladores
115_{1}-115_{n} de señal de tráfico no deseada.
Una realización a modo de ejemplo incluye 10 (en la que n=10)
canceladores de señal de tráfico no deseada
115_{1}-115_{10}.
Cada cancelador de señal de tráfico no deseada
115_{1}-115_{n} comprende: un concentrador
139_{1}-139_{n} de señal de tráfico no deseada,
que incluye un primer mezclador 117_{1}-117_{n}
y un generador 119_{1}-119_{n} de código de
señal de tráfico no deseada; un segundo mezclador
133_{1}-133_{n}, un primer
121_{1}-121_{n} y un segundo
123_{1}-123_{n} procesadores de sumado y
volcado, un procesador 125_{1}-125_{n} de
decisión en firme, un filtro 127_{1}-127_{n} de
paso bajo, unos medios de proceso
129_{1}-129_{n}, un tercer mezclador
131_{1}-131_{n}, un procesador conjugado
135_{1}-135_{n}, un amplificador regulable
137_{1}-137_{n} y un generador (83) de código de
señal de tráfico deseada.
Como se ha dicho anteriormente, la señal recibida
se introduce en (103) en cada cancelador
115_{1}-115_{n} de tráfico no deseado. El
concentrador 139_{1}-139_{n} de señal de
tráfico no deseada se acopla a la entrada (103) en la que la señal
recibida r se mezcla 117_{1}-117_{n} con el
conjugado complejo cd_{1}*-cd_{n}* de la secuencia de tráfico
pn para cada señal no deseada respectiva. La señal de tráfico
concentrada 139_{1}-139_{n} se acopla a un
primer procesador 121_{1}-121_{n} de sumado y
volcado en el que se suma sobre el tiempo. La primera salida Osd1n
de suma y volcado 121_{1}-121_{n} es:
Ecuación
(17)O_{sd1n} = \sum rc\text{*}_{dn} = \psi dL + \beta
\sum c_{t}c\text{*}_{dn}+ \sum
nc\text{*}_{dn}
En la que L es el producto del código c_{dn}
concentrado de señal de tráfico no deseada y c_{dn}* es el
complejo conjugado del código concentrado de la señal de tráfico no
deseada.
La primera salida O_{sd1n} de suma y volcado
121_{1}-121_{n} se acopla al procesador
125_{1}-125_{n} de decisión firme. El procesador
de decisión firme 125_{1}-125_{n} también
determina el cambio de fase \phi en los datos debido a modulación.
El procesador 125_{1}-125_{n} de decisión firme
también determina la posición de la constelación QPSK que está más
próxima al valor de símbolo concentrado.
Como se muestra en la Figura 6 el procesador
125_{1}-125_{n} de decisión firme compara un
símbolo recibido p_{0} de una señal a los cuatro puntos
x_{1,1'}, x_{1,1}, x_{1-1'},
x_{1-1} de la constelación QPSK. Es necesario
examinar cada símbolo recibido p_{0} debido a corrupción durante
la transmisión (47) por ruido y distorsión, bien por trayectorias
múltiples o por radio frecuencia. El procesador de decisión firme
calcula las cuatro distancias d_{1}, d_{2}, d_{3}, d_{4} a
cada cuadrante desde el símbolo recibido p_{0} y selecciona la
distancia más corta d_{2} y asigna a ese símbolo d la situación
x_{-1,1}. El procesador de decisión firme también invierte el giro
(hace girar hacia atrás) la coordenada p_{0} de coordenada de
señal original mediante una cantidad de fase \phi que es igual a
la fase que corresponde a la posición x_{1, 1} seleccionada de
símbolo. La coordenada p_{0} de símbolo original se desecha.
La salida \phi de fase del procesador de
decisión firme 125_{1}-125_{n} está acoplada a
un filtro 127_{1}-127_{n} de paso bajo. A lo
largo del tiempo, el filtro de paso bajo
127_{1}-127_{n} determina el valor medio para
cada componente de señal. El valor promedio de la corrección tráfico
a tráfico transversal y también el valor promedio del ruido son
cero. Por tanto, la salida O_{lpfn} del filtro de paso bajo
127_{1}-127_{n}. A lo largo del tiempo es:
Ecuación
(18)O_{lpfn} = \psi
L.
La salida O_{lpfn} del filtro de consumo
reducido 127_{1}-127_{n} está acoplada a los
medios de procedimiento 129_{1}-129_{n} para
obtener la intensidad \psi de código de señal de tráfico no
deseada. Los medios de procedimiento
129_{1}-129_{n} estiman \phi dividiendo la
salida O_{lpfn} por L.
La otra salida del procesador
125_{1}-125_{n} de decisión firme es el dato d.
Este es el punto d de datos que corresponde a la menor de las
distancias d1, d2, d3 o d4 como se muestra en la Figura 6. El tercer
mezclador 131_{1}-131_{n} mezcla la intensidad
\psi de señal de tráfico no deseada con cada valor d de datos.
El generador cd_{1}*-cd_{n}* está acoplado al
procesador 135_{1}-135_{n} de conjugado
complejo que produce el código
cd_{1}-cd_{n} de propagación de señal de tráfico no deseada y se introduce en el segundo mezclador 133_{1}-133_{n} y se mezcla con la salida del generador ct* de conjugado complejo que propaga la señal de tráfico deseada. El producto se acopla al segundo procesador 123_{1}-123_{n} de suma y volcado. La salida O_{sd2n} del segundo procesador 123_{1}-123_{n} de suma y volcado es \sumcdnc y está acoplada a un amplificador variable 137_{1}-137_{n}. El amplificador variable 137_{1}-137_{n} amplifica la salida O_{sd2n} del segundo procesador de suma y volcado 123_{1}-123_{n} de acuerdo con la salida del tercer mezclador 131_{1}-131_{n} que es la ganancia determinada. La salida 141_{1}-141_{n} del amplificador variable 137_{1}-137_{n} está acoplada a un sumador (143) que resta la salida de cada amplificador variable 137_{1}-137_{n} de la salida del concentrador (105) de señal de tráfico deseada. La salida O es:
cd_{1}-cd_{n} de propagación de señal de tráfico no deseada y se introduce en el segundo mezclador 133_{1}-133_{n} y se mezcla con la salida del generador ct* de conjugado complejo que propaga la señal de tráfico deseada. El producto se acopla al segundo procesador 123_{1}-123_{n} de suma y volcado. La salida O_{sd2n} del segundo procesador 123_{1}-123_{n} de suma y volcado es \sumcdnc y está acoplada a un amplificador variable 137_{1}-137_{n}. El amplificador variable 137_{1}-137_{n} amplifica la salida O_{sd2n} del segundo procesador de suma y volcado 123_{1}-123_{n} de acuerdo con la salida del tercer mezclador 131_{1}-131_{n} que es la ganancia determinada. La salida 141_{1}-141_{n} del amplificador variable 137_{1}-137_{n} está acoplada a un sumador (143) que resta la salida de cada amplificador variable 137_{1}-137_{n} de la salida del concentrador (105) de señal de tráfico deseada. La salida O es:
Ecuación (19)O
= \beta L + \psi d\sum c_{d}c\text{*}_{t}+ \sum nc\text{*}_{t} -
\psi d\sum
c_{d}c\text{*}_{t}.
La salida o del sumador (143) (también la salida
del sistema (101) cancelador de tráfico no deseado) es igual a la
señal recibida r menos las señales de tráfico no deseado
simplificadas más abajo:
Ecuación (20)O
= \beta L + \sum
nc\text{*}_{t}
en la que el ruido n varia
dependiendo de la cantidad de señales de tráfico sustraídas de la
señal
recibida.
En la Figura 7, se muestra la realización (145)
que cancela la señal piloto global y las señales de tráfico no
deseadas.. Como se ha comentado previamente, el sistema de
cancelación (101) incluye el concentrador (91) de señal de tráfico
deseada y una pluralidad de canceladores
115_{1}-115_{n} de señal de tráfico no deseada.
El sistema de cancelación de tráfico está acoplado en paralelo con
el sistema (61) de cancelación de piloto previamente descrito, pero
sin un concentrador de señal de tráfico deseada. Una entrada común
(147) está acoplada a ambos sistemas (101, 61) con un sumador común
(149) que está acoplado a las salidas O, O_{add} de ambos sistemas
(101, 61). Las señales piloto y de tráfico no deseadas se restan de
la señal de tráfico deseada que produce una salida (151) libre de
contribuciones de interferencia por el piloto y una pluralidad de
señales de tráfico transmitidas.
Aunque se han mostrado y descrito realizaciones
especificas de la presente invención, se pueden hacer muchas
modificaciones y variaciones por los expertos en la técnica.
Claims (5)
1. Un sistema de cancelación para eliminar
señales seleccionadas de una señal de tráfico antes de descodificar
en un receptor que recibe señales de comunicación de un transmisor
(19) sobre un interfaz de aire de CDMA, incluyendo el sistema un
cancelador (61) de señal piloto para eliminar una señal piloto
global caracterizado porque el sistema de cancelación incluye
además;
- un cancelador (101) de señal de tráfico para cancelar señales de tráfico no deseadas y que incluye un desextendedor o concentrador (91) de señal de tráfico deseada y al menos un cancelador (115) de señal de tráfico no deseada, teniendo el cancelador de señal de tráfico (101) una salida que comprende una sustracción de una salida (141) de al menos un cancelador (115) de señal de tráfico no deseada de una salida de señal tráfico deseada (O_{sd3}),
en el que una entrada de sistema (147) para
recibir las señales de comunicación se acopla a dicho cancelador
(101) de señal de tráfico y a dicho cancelador (61) de señal piloto
y en el que una salida (O_{add}) del cancelador (61) de señal
piloto se sustrae de una salida (O) del cancelador (101) de señal de
tráfico para proporcionar un salida (151) de sistema de cancelación
libre de dicha señal o señales de tráfico no deseadas y de dicha
señal piloto global.
2. El sistema de cancelación según la
reivindicación 1, en el que el concentrador o desextendedor (91) de
señal de tráfico deseada está acoplado a un primer procesador (97)
de suma y vuelco para producir la salida (O_{sd3}) de tráfico
deseada y en el que el cancelador (115_{1-n}) de
señal de tráfico no deseada comprende:
- un desextendedor (139_{1-n}) de señal de tráfico no deseada que tiene una entrada (103) de señal acoplada a dicha entrada (147) de sistema y una salida sumada;
- comprendiendo el desextendedor (139_{1-n}) de señal de tráfico no deseada un generador (119_{1-n}) de código de señal de tráfico no deseada y un primer mezclador (117_{1-n}) para mezclar una salida del generador (119) con la entrada de señal (103) para producir una salida de cancelador de señal de tráfico no deseada;
- teniendo dicha salida sumada de desextendedor de señal de tráfico no deseada acoplada a un procesador de decisión firme (125_{1-n}) una salida de fase (\diameter) y una salida de datos (d);
- dicha salida de fase (\diameter) de dicho procesador de decisión firme se acopla a un filtro de paso bajo (127_{1-n}), teniendo dicho filtro de paso bajo una salida (O_{lpfn});
- dicha salida (O_{lpfn}) de filtro de paso bajo (127_{1-n}) se acopla a una entrada de un procesador (129_{1-n}) que filtra el producto de la señal de tráfico no deseada a la correlación cruzada de señal de tráfico deseada que hace salir la intensidad de la señal de tráfico no deseada;
- teniendo dicha salida de procesador (129_{1-n}) multiplicada por dicha salida de datos (d) de decisión firme por un primer multiplicador (131_{1-n}) una salida suministrada a un amplificador ajustable (137_{1-n});
- teniendo una salida la salida del generador (119) de código de señal de tráfico no deseada acoplada a una entrada de un procesador conjugado complejo (135_{1-n});
- teniendo una salida dicha salida conjugada compleja mezclada por un segundo mezclador (133_{1-n}) con un conjugado complejo del código de señal de tráfico deseada;
- teniendo una salida dicha salida de segundo mezclador (133_{1-n}) acoplada a una entrada de un segundo procesador (123_{1-n}) de suma y vuelco;
- teniendo dicho segundo procesador (123_{1-n}) de suma y vuelco acoplado a una entrada de un amplificador ajustable (137_{1-n}) un factor de amplificación ajustable regulado por dicha salida del primer multiplicador (131_{1-n}); y
- dicha salida de dicho amplificador (137_{1-n}) está acoplada a un sumador (143) que resta la salida (141_{1-n}) de cada amplificador variable (137_{1-n}) de la salida de (O_{sd3}) del desextendedor (91) de señal de tráfico deseada para obtener la salida (O) del cancelador (101) de señal de tráfico.
3. El sistema de cancelación según la
reivindicación 1, en el que el cancelador (61) de señal piloto
comprende:
- un desextendedor (65) piloto global que tiene una entrada (63) de señal acoplada a dicha entrada (147) de sistema y que tiene una salida sumada (O_{sd1});
- una señal de tráfico deseada y medios de correlación cruzados de piloto global que tienen una salida (O_{sd2});
- dicha salida (O_{sd1}) de desextendedor (65) de piloto global sumado acoplada a unos medios que determinan la intensidad piloto global, teniendo dichos medios determinantes una salida (O_{pm});
- dicha salida (O_{pm}) de medios que determinan la intensidad piloto global multiplicada con dicha salida (O_{sd2}); y
- dicho producto multiplicado es dicha salida (O_{add}) del cancelador de señal piloto.
4. El sistema de cancelación según la
reivindicación 3, en el que dichos medios de correlación cruzada
comprenden:
- un generador (69, 79) de código conjugado complejo, de código de extensión de piloto global;
- un generador (83) de código conjugado complejo de señal de tráfico deseada;
- un tercer mezclador (81) para correlación cruzada de dicho código de señal piloto global y dicho código conjugado complejo de señal de tráfico deseada; y
- un tercer procesador de suma y vuelco para sumar en el tiempo dicho producto de correlación cruzado.
5. El sistema de cancelación según la
reivindicación 4, en el que dichos medios para derivar dicha
intensidad de señal piloto global comprenden además:
- un filtro de paso bajo (75) que tiene una salida (O_{lpf}); y
- un procesador (77) acoplado a dicho filtro de paso bajo (75) que deriva y hace salir la intensidad de señal piloto global (O_{pm})
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