JP2001211103A

JP2001211103A - 通信受信機および動作方法

Info

Publication number: JP2001211103A
Application number: JP2000365289A
Authority: JP
Inventors: Aris Papasakellariou; パパサケラリオウアリア
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 2000-11-30
Publication date: 2001-08-03
Also published as: EP1107524A3; US6700919B1; EP1107524A2

Abstract

(57)【要約】【課題】通信受信機の動作方法を得る。【解決手段】本方法はチャネルを介して送信される通
信信号（１０）を受信し、通信信号は既知のパイロット
データ（Ｄ_P）および情報データ（Ｄ_I）を含み、それら
は逐次送信される。次に、チャネルに対する第１のチャ
ネルインパルス応答（５２）を推定し、それは受信パイ
ロットデータに応答する。次に、第１のチャネルインパ
ルス応答に応答して１群の推定情報データを決定する
（５４）。次に、推定情報データに応答してチャネルに
対する第２のチャネルインパルス応答（５６）を推定す
る。その後、チャネルに対する結合チャネルインパルス
応答を形成する（５６）。それは推定情報データおよび
既知のパイロットに応答する。結合チャネルインパルス
応答は第１のチャネルインパルス応答に適用される第１
の重みと第２のチャネルインパルス応答に適用される第
２の重みとの結合に応答し、第１の重みは第２の重みと
は異なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本実施例はパイロットデータ
が情報データと共に送信される通信システムに関し、特
にこのようなシステムにおけるチャネルインパルス応答
推定に関する。

【０００２】

【従来の技術】さまざまなデジタル通信環境において、
伝送信号は情報データを含み、さらに、伝送信号は送信
機および受信機間の通信精度を最適化するために受信機
により使用される制御データを含む。このような制御デ
ータの一種はパイロットデータと呼ばれ、従来技術にお
いてパイロットデータは受信機がチャネルインパルス応
答を推定するのに使用される。このチャネル推定値は次
に情報データを正確に検出するために受信機の復調器を
調節するのに使用される。チャネルインパルス応答推定
はパイロット信号を使用して決定されているが、この方
法の改良が１９９９年4月1９日出願の米国特許出願第０
９／２９４，７２２号“Channel Estimation For Commu
nication System With Pilot Transmission”に記載さ
れており、本開示の一部として(以下「‘７２２出願」)
ここに組み入れられている。‘７２２出願では、その発
明者は2つの推定値を求め、それらを組み合わせて単一
の推定値を形成することにより受信機において改善され
たチャネルインパルス応答推定を達成する。特に、受信
機は第１のチャネルインパルス応答推定値をパイロット
データに基づいて決定する。この方法はパイロットデー
タおよび情報データが互いに逐次伝送される、すなわち
情報データの伝送はパイロットデータの伝送が終了した
後で始まり、逆も同じであるものと仮定している。この
チャネル応答に基づいて、例えば、典型的なレイク（Ｒ
ＡＫＥ）受信機方法を使用して受信機は情報データに対
して予備判断を行う。情報データに対する判断を利用で
きるようになると、それらを使用して情報データに対す
る既知の、一定シンボルストリームを作り出すことがで
きる。次に、この既知の情報シンボルストリームを既知
のパイロットデータストリームと一緒に使用して単一の
結合されたシンボルストリームが形成され、次にそれを
使用して新しいチャネル推定値が与えられる。情報デー
タの予備判断に対する精度の許容レベルが与えられてお
りかつ情報データは典型的にパイロットデータよりも著
しく数が多いという事実により、新しいチャネル推定値
はパイロットデータだけに基づく初期チャネル推定値よ
りも遥かに正確である。新しいチャネル推定値を使用し
て、情報データに対する新しい判断が実施される。新し
いチャネル推定値の精度が良いため、新しい情報データ
判断もより正確となる。次に、反復プロセスの各ステッ
プにおいて新しい、より正確な情報データ判断を使用し
て、チャネル推定、情報データ判断プロセスを反復繰り
返すことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】‘７２２出願の方法は
パイロットデータだけを使用してチャネルインパルス応
答を推定する従来技術の方法を改善することを立証した
が、本発明者はさらに高い精度が所望される場合には従
来技術に欠点が考えられることが判った。したがって、
後述する好ましい実施例により達成される従来技術の方
法の精度をさらに向上させる必要性が生じている。パイ
ロットデータと情報データの両方を使用してチャネル推
定値の精度を向上させる必要性は“Pilot and Traffic
Based Channel Estimation for DS/CDMA System”,IEE
E,1073-1074頁, May 1998においてエス．ミンおよびケ
ー．ビー．リーによっても調査されている。この研究で
は、Ｉ分岐も連続的に情報データを運びながら、ＱＰＳ
Ｋ信号のＱ分岐で連続パイロット信号が伝送された。し
かしながら、本発明では、後述するようにパイロットデ
ータと情報データは逐次伝送される、すなわち情報デー
タが伝送される時はパイロットデータは伝送されず、逆
も同じである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】好ましい実施例には、通
信受信機の操作方法がある。この方法はチャネルを介し
て送信される通信信号を受信し、通信信号は受信した既
知の受信パイロットデータおよび受信した情報データを
含み、既知のパイロットデータと情報データは逐次送信
される。次に、この方法はチャネルに対する第１のチャ
ネルインパルス応答を推定し、第１のチャネルインパル
ス応答は受信パイロットデータに応答する。次に、この
方法は第１のチャネルインパルス応答に応答して1群の
推定情報データを求める。次に、この方法は推定情報デ
ータに応答してチャネルに対する第２のチャネルインパ
ルス応答を推定する。その後、この方法はチャネルに対
する結合チャネルインパルス応答を形成する。結合チャ
ネルインパルス応答は推定情報データおよび既知のパイ
ロットに応答する。結合チャネルインパルス応答は第１
のチャネルインパルス応答に適用される第１の重みと第
２のチャネルインパルス応答に適用される第２の重みと
の結合に応答し、第１の重みは第２の重みとは異なる。
他の回路、システム、および方法も開示され特許請求さ
れる。

【０００５】

【発明の実施の形態】本実施例はデータが情報データと
パイロットデータの両方を含むデジタルデータのさまざ
まな通信に一般的に応用されるが、特に有用な実施例は
移動無線通信であり、したがって、この分野の例により
好ましい実施例の説明を行う。周波数分割多元接続
(“ＦＤＭＡ”)、時分割多元接続(“ＴＤＭＡ”)、およ
び符号分割多元接続(“ＣＤＭＡ”)を含む移動無線通信
システムに対するさまざまな標準が出現している。ＦＤ
ＭＡは通信チャネルを異なる周波数スロットへ分割し、
ユーザ（例えば、移動発呼者）は他のユーザの通信と干
渉しないように他のスロットからは独自の周波数スロッ
トが割り当てられる。ＴＤＭＡは通信チャネルを所与の
周波数に対して異なるタイムスロットへ分割し、やはり
他のユーザの通信と干渉しないように、ユーザの通信は
独自のタイムスロット内へ挿入される。それに対して、
ＣＤＭＡはユーザ当たり１つの周波数帯域やタイムスロ
ットを確保せず、各々について後述する、少なくとも２
つの注目すべき特徴においてＦＤＭＡおよびＴＤＭＡか
ら区別できる。

【０００６】ＣＤＭＡの第１の特徴は通信のエネルギを
拡散することにより共通周波数チャネルを介して情報を
同時伝送することができる、すなわち、スペクトル拡散
技術を利用することである。得られる信号は帯域の任意
の部分において低電力スペクトル密度を有する。この特
徴に対するさらなる背景として、無線環境では１つのポ
イントからもう１つのポイントへ送信される信号は多く
のパスを介して到着する。それは送信された信号が大
地、連山、建物、その他の接触物等の物体により反射さ
れるためである。これらの多数の信号は最後に異なる位
相および振幅である受信点に到着しそれはマルチパスと
いわれ、そこで多数の信号は全て加算および互いに減算
されてしばしば信号強度の非常に小さいディープ“フェ
ード（ｆａｄｅ）”を生じる。場合によっては、受信は
完全に不可能となることがある。さらに、マルチパス現
象は送信機および受信機の場所に応じて変動しかつ予測
不能であり、環境が変化すると時間と共に変化する。こ
れらのおびただしい障害にもかかわらず、ＣＤＭＡは情
報データレートよりも大きい帯域幅にわたってデータエ
ネルギを拡散し受信機において拡散した情報エネルギを
効率的に集める（すなわち、逆拡散する）ことによりマ
ルチパス効果の欠点を低減する。一般的に、帯域幅が広
いほど信号はよりマルチパスフェージングに抵抗する。
拡散符号の２つ以上の要素（チップと呼ばれる）により
いずれ分離されるマルチパスは受信機において区別する
ことができ、別々に復調することができる。その後、復
調されたマルチパスはＲＡＫＥ受信機を使用して、最大
比結合（ＭＲＣ）等の、ある方法に従って結合される。
このようなパスは独立にフェージングするため、それら
の１つ以上がディープフェージングを経験する場合であ
っても、残りは適切なエネルギで受信されて信頼度の高
い通信を提供することができる。典型的にチップの持続
時間は情報データシンボルの持続時間よりも著しく小さ
いために、マルチパスのこのような分離および個別の復
調が可能である。したがって、マルチパス信号フェージ
ングによりＦＤＭＡもしくはＴＤＭＡ等の狭帯域セルラ
型信号は著しく減少されることがあるが、ＣＤＭＡエネ
ルギは非常に僅かな部分しか消失されない。このユニー
クな通信方式は数十年間も知られていたものではある
が、集積されたデジタル高速カスタムコンポーネントの
出現によりもたらされた劇的なコスト削減により近年商
品化が実現可能とされてきている。

【０００７】ＣＤＭＡの第２の特徴は送信中に各送信信
号に一意的な符号を割り当てることにより、共通チャネ
ルを介して情報の同時送信ができることである。この一
意的な符号は同じ帯域幅を介して同時送信された信号を
受信機において区別できるようにする。より詳細には、
ＣＤＭＡ送信機は擬似ノイズ（“ＰＮ”）デジタル信号
もしくはＰＮ符号、直交符号（ウォルシュ符号）、もし
くは任意他の拡散符号もしくはＰＮ−型符号を重畳（モ
ジュロ−２加算）したウォルシュ符号等のこのような符
号の組合せとすることができるＣＤＭＡ拡散シーケンス
と結合させる、すなわち乗じる、ことにより各データシ
ンボルを変調する。ＣＤＭＡデジタル信号は一連の2進
パルスからなる符号であり、それが作り出す積が信号を
広帯域で“ノイズらしく”見せるためにこの名称が与え
られる。ＣＤＭＡ符号はシンボルデータレートよりも高
いレートで走り実際の伝送帯域幅を決定する。現在の産
業において、送信される各ＣＤＭＡ信号片は“チップ”
に分割されるといわれ、各チップはＣＤＭＡ符号内の要
素に対応し、したがって、チップ周波数がＣＤＭＡ符号
のレートを規定する。メッセージはまた全送受信メッセ
ージが純粋にデジタルであるため直接順次付けにより所
望される任意の秘匿レベルまで暗号学的に符号化するこ
とができる。受信端において、ＣＤＭＡ受信機は所望の
パスの到着時間および受信機相関器と同期化された局所
発生レプリカＣＤＭＡ符号を使用して所望のパスを他の
全ての信号およびパスから分離する。ＣＤＭＡ相関器は
整合フィルタと考えることができる、すなわち、それは
それ自体の符号と一致するＣＤＭＡ符号により符号化さ
れる信号にしか応答しない。したがって、ＣＤＭＡ相関
器はその局所符号を変えるだけでさまざまな信号に“同
調”することができる。相関器は人工、天然もしくは人
為的ノイズもしくは干渉には応答しない。それは同一の
整合された信号特性を有し同一のＣＤＭＡ符号により符
号化されるスペクトル拡散信号にしか応答しない。正し
いタイミングおよび他の適切な受信機機構により、相関
結果はチャネルおよび干渉／ノイズにより影響されるオ
リジナル送信信号を発生し、残りの干渉信号はノイズら
しく見える。それはＣＤＭＡ符号の擬似ノイズ特性の直
接結果である。したがって、全てのＣＤＭＡユーザはそ
の会話が一意的なデジタル符号により区別されるため同
じ周波数チャネルを共用することができる。驚くべきこ
とではないが、この通信方法は本来構内用である。

【０００８】追加序文として、図１はＣＤＭＡ通信に使
用されるデータフォーマット１０を示す。データフォー
マット１０はいくつかのタイムスロットＴＳ₀，Ｔ
Ｓ₁，．．．，ＴＳ_Nを含んでいる。各タイムスロットは
同じ持続時間および同数のシンボルを有し、典型的な現
代の例では持続時間は０．６２５ミリ秒である。さら
に、各タイムスロットは本明細書においてパイロットデ
ータおよび情報データと呼ばれるものを含んでいる。パ
イロットデータは送信機と受信機の両方に既知のデータ
でありチャネルインパルス応答推定の目的および他の受
信機機能のためにフォーマット内に挿入される。典型的
に、スロットのパイロットセグメントはパイロットが情
報を運ばないためにデータセグメントよりも著しく小さ
く、このようなオーバヘッドを最小限に抑えることが望
ましい。したがって好ましい実施例で実現されるよう
に、パイロットデータの他に、典型的によりおびただし
い情報データを使用するとチャネル推定が改善される。
情報データは、セルラ移動電話通信の状況における音声
データもしくはテキストやビデオ等の任意他種のデータ
等の典型的にユーザ情報であるものを表わす。情報デー
タはより精密ではない状況においてしばしば単に“デー
タ”と呼ばれるが、本明細書では精度および一貫性のた
めに、単なる“データ”という用語にはパイロットデー
タと情報データの両方が含まれるものとし、それは両方
共フォーマット１０内のシンボルで表わされるためであ
る。いずれにしても、フォーマット１０内にデータが配
置されると、それは前記した拡散エネルギおよび符号結
合技術により送信される。

【０００９】フォーマット１０を詳細に示したので、本
明細書の従来の技術の節に紹介されたものについてさら
に詳述するために、従来技術ではパイロットデータはチ
ャネルインパルス応答推定のパイロットシンボル支援方
法と呼ばれるものに使用されることをお判り願いたい。
より詳細には、フォーマット１０内の各シンボルが複素
数を表わし、したがって、値で表わすことができ、ｎは合計Ｎの復調パスの中の第ｎ
番パスを示す。ここで、“ｄ_n”部分は送信される実際
のパイロットもしくは情報値を表わし、部分はデータへのチャネルインパルス応答の影響を表わ
し、Ａ_nは振幅スケーリングでありはチャネルにより導入される相回転である。さらに、従
来技術において受信機が1つのタイムスロットに対応す
る1群のパイロットシンボルを受信する時に、その群内
の実際のパイロットデータシンボル（例えば、ｄ_n）は
既知である。その結果、これらのシンボルに対する積からの残りの値は既知の項ｄ_nを除去して求めることができる。このよ
うにして、受信パイロットデータへのチャネルインパル
ス応答の影響が知られる。さらに、この同じ値および影
響が情報データへのチャネルの影響の推定値として使用
される。すなわち、求められた値はパイロットデータの近く（例えば、直前もしくは直
後）の情報データの推定された移相および振幅歪を規定
する。それは関心のあるデータレートおよび移動機速度
に対する数シンボルにわたってチャネル応答が実際上同
じままであるためである。その後、そのデータへのチャ
ネル応答からの相回転の影響を除去し、ＭＲＣを実施す
るのに必要な、そのエネルギに従って各パスを重み付け
して、情報データに対する項ｄ_nを正確に識別するため
に推定値の共役複素数は受信情報データの複数倍とな
る。最後に、単一パイロットシンボル群を使用して検討
を行ってきたが、別の方法ではいくつかの連続パイロッ
トシンボルを使用して修正（例えば、平均化技術を介し
た）を行うことができる。

【００１０】本明細書の従来の技術の節にやはり紹介さ
れた‘７２２出願についてさらに詳細に説明する。最初
に、‘７２２出願はパイロットデータと情報データの両
方を使用してチャネルインパルス応答を推定することに
よりチャネルインパルス応答推定値を改善すると述べた
ことを思い出して頂きたい。図１にフォーマット１０が
例示されているので、情報データの中のシンボル数はパ
イロットデータのそれよりも遥かに多いことがお判りで
あろう。この特徴が与えられると、‘７２２出願は最初
にパイロットデータから推定値を確立し、それを使用し
て相回転を除去しパスエネルギに従ってスケーリングす
ることにより受信情報からチャネル効果を除去して、第
１の修正された情報データ結果を生成する。次に、この
プロセスが1回以上繰り返され、これらの連続ケースの
場合にはパイロットデータと情報データの両方を使用し
て結合されたチャネル推定値が作り出され、結合された
チャネル推定値は前記したように使用される。修正情報
の観点からチャネル推定値をさらに純化することができ
る。このプロセスは所望レベルのエラー低減が達成され
るまで反復して繰り返すことができる。

【００１１】本発明は‘７２２出願の方法のさまざまな
制限を認識し、次にこれらの制限を克服する好ましい実
施例について説明する。好ましい実施例のこれらの特徴
をよく理解するために、‘７２２出願の技術に関する発
明者の観察を検討することが有益である。第１の観察と
して、‘７２２出願はパイロットデータおよび情報デー
タからの推定値を区別することなく結合する。しかしな
がら、本発明者はパイロットデータに基づいて引き出さ
れるチャネルインパルス応答の推定値は情報データに基
づいて引き出されるチャネルインパルス応答の推定値と
は異なるものと考えなければならないと観察する。例え
ば、パイロットデータは実際上既知であるが情報データ
は推定されしたがってエラーを被り易いため、パイロッ
トデータに基づいて推定されたチャネルインパルス応答
は情報データに基づいた値よりも正確となる傾向があ
る。もう１つの例として、情報データおよびパイロット
データは異なるパワーを有することがあり、その場合そ
れぞれに基づく推定値は異なる信頼度を有することがあ
るため、パイロットデータに基づいて推定されたチャネ
ルインパルス応答は情報データに基づいた値よりもは多
少とも不正確となることがある。これらのバリエーショ
ンの結果、後述するように、好ましい実施例ではこれら
２つの推定値の各々に異なる重みが与えられる。

【００１２】図２は好ましい実施例に従った受信機２０
の実施例であり、その構造および動作に関して一般的に
紹介される。その前に、図２およびそれに続く図面のブ
ロックは各々の機能について図示かつ説明され、このよ
うな機能を達成するのに使用される実際の回路、ソフト
ウェア、および／もしくはファームウェアは当業者なら
ば確かめられるようにデジタル信号処理装置その他のさ
まざまな方法を使用して実現できることをお判り願いた
い。受信機２０に戻って、それは入力２２においてチッ
プレートでＣＤＭＡ信号を受信し、その入力は逆拡散ブ
ロック２４に接続されている。逆拡散ブロック２４は、
ＣＤＭＡ信号に受信機２０に対するＣＤＭＡ符号を乗じ
る等の、既知の原理に従って動作して、その出力にシン
ボルレートで逆拡散シンボルストリームを発生する。図
１のフォーマット１０において、シンボルストリームは
パイロットデータシンボルと情報データシンボルの両方
を含む。逆拡散ブロック２４による逆拡散信号出力はチ
ャネル推定器２６に接続される。後述するように、チャ
ネル推定器２６は着信逆拡散データに基づいて推定され
たチャネルインパルス応答を反復決定し純化する。推定
されたチャネル応答が満足できるレベルに達すると、そ
れ以上のシンボル−エラー−レート改善は無視すること
ができ、チャネル推定器２６は純化され推定応答に応答
する１群の推定情報データを出力する。推定情報データ
は復号器回路３０へ供給され、それはデインターリー
バ、ビタビ復号器もしくはターボ復号器、あるいは従来
技術で既知の他の適切な復号方式を含むことができる。
復号器３０はさらに、典型的にはある誤差訂正符号に関
して動作する、修正されたシンボルを復号し得られる復
号されたシンボルのストリームを出力する。事実、復号
器３０へのデータ入力に対する誤差確率は復号器３０に
よる処理および出力の後よりも遥かに大きい。例えば、
現在の標準では、復号器３０の出力における誤差確率は
１０^-3と１０^-6の間である。最後に、復号器３０から出
力される復号されたシンボルストリームは受信機１０内
の付加回路により受信して処理することができ、図面お
よび検討を判りやすくするためにこのような回路は図２
には図示されていない。

【００１３】図３に好ましい実施例に従って図２からの
チャネル推定器２６のブロック図を詳細に示し、その検
討は１つ以上のバッファ３２を含めて開始される。各バ
ッファ３２は受信シンボルのいくつかのタイムスロット
を格納し、これらのシンボルは逆拡散ブロック２４によ
り逆拡散されていることを図2から思い出して頂きた
い。バッファ数は受信データのパス数に対応する。特
に、マルチパス反射により受信機２０は同じ情報の異な
るパスを受信する、すなわち、反射その他の遅延要因に
より同じ情報が受信機２６により多数回受信されること
があることを思い出して頂きたい。その確からしさの観
点から、受信機２６は所与の通信に対して受信される、
典型的には２チップ間隔以上時間的に離される、区別で
きるパス数を最初に決定するように動作するサーチャ
（図示せず）と呼ばれるものを含み、それは逆拡散後に
これらの各パスに対するバッファを確立する。簡単な例
として、図３は２パスのケースを示し、各パスは各バッ
ファ３２ａ，３２ｂを有する。例として、各バッファ３
２は受信シンボルの４タイムスロットを格納するように
図示されており、それらのシンボルはバッファ３２ａに
対するＴＳａ₀からＴＳａ₃、およびバッファ３２ｂに対
するＴＳｂ₀からＴＳｂ₃である。前記したように、各タ
イムスロットはパイロットデータおよび情報データを含
み、参照のためこれらのデータ“Ｄ”にはパスの標識
（すなわち、“ａ”もしくは“ｂ”）およびデータのタ
イプを識別する下付き添え字（すなわち、パイロットに
対する“Ｐ”、情報に対する“Ｉ”）およびタイムスロ
ットを識別する下付き添え字（例えば、タイムスロット
ＴＳ₀に対する“０”、タイムスロットＴＳ₁に対する
“１”、等）も付けられている。最後に、各パスは元々
受信機２０へ送信された時は同じ情報であったが、各パ
スに対する異なるチャネル特性（振幅および位相歪）に
よりバッファ３２ａ，３２ｂ内では異なることがある情
報を格納する。

【００１４】引き続き推定器２６に関して、各バッファ
３２はその情報が反復チャネル推定器ブロック３４への
入力として利用できるように接続される。反復チャネル
推定器ブロック３４の動作については図４に関して後述
するが、ここでは前置きとして、推定器ブロック３４は
推定値が好ましくは各反復に対してより正確に純化され
るような反復形式で各パス（すなわち、各バッファ３２
に対応する）チャネルインパルス応答を決定することを
お判り願いたい。参照のために、パス数はＮとすると、
推定器ブロック３４はＮの推定値を決定する。推定器ブ
ロック３４はそのＮの推定値をレイク結合器３６の入力
へ出力し、各推定値は好ましくはチャネルにより逆拡散
データに対して付加される推定された振幅および位相調
整を表わす複素数の形式である。

【００１５】レイク結合器３６という名称は“フィン
ガ”を有するヤードレイク（yard rake）の概念を示唆
するように付けられており、各フィンガは受信マルチパ
ス通信における異なるパスに対応する。その名称からお
判りのように、レイク結合器３６はこれらの各フィンガ
すなわちパスを結合し、そうすることにより、単一のシ
ンボルストリーム（“パス”ではない）を出力する。特
に、単一ストリームはその対応するチャネル推定値に従
って各フィンガ（すなわちパス）を修正し、次に典型的
には最大比結合と呼ばれる方法を使用して結果を結合す
るレイク結合器３６の動作の結果である。例えば、従来
の１つの方法では、レイク結合器は各パスからのシンボ
ルにパスに対応するチャネル推定値の共役複素数を乗
じ、次に異なるパス遅延を調節した後で、各パスに対す
る対応する結果を合計する。これらの操作によりフェー
ジングの影響が低減されて信号対ノイズ比（“ＳＮ
Ｒ”）が改善され、最後に送信情報データ（“ソフトデ
ータ”とも呼ばれる）の推定値である単一シンボルスト
リームが作り出される。レイク結合器３６の単一シンボ
ルストリーム出力はＳＮＲ測定ブロック３７の入力、お
よびデマルチプレクサ３８の入力に接続される。

【００１６】ＳＮＲ測定ブロック３７は、その名のとお
り、後述する理由でレイク結合器３６の出力のＳＮＲを
測定する。しかしながら、この点において、ＳＮＲ測定
値はいくつかの理由により無線受信機内で共通であり、
したがって、このような機能が受信機２０内に既に存在
するものと仮定すればそれはレイク結合器３６の出力に
おいてＳＮＲを測定するのに使用することもできる。

【００１７】デマルチプレクサ３８はスイッチング操作
を説明するように示されている。特に、デマルチプレク
サ３８は２つの出力を有し、第1はハード判断ブロック
３９の入力に接続され第２はチャネル推定器２６の出力
として接続されている。したがって、デマルチプレクサ
３８がその入力をその第１の出力に接続するように切り
替えられると、レイク結合器３６からの推定データはハ
ード判断ブロック３９に接続され、デマルチプレクサ３
８がその入力をその第２の出力に接続するように切り替
えられると、レイク結合器３６からの推定情報データは
チャネル推定器２６により出力され、図２に示すよう
に、それは復号器３０へ進む。最後に、デマルチプレク
サ３８は反復チャネル推定器３４からのＥ＿ＣＯＭＰＬ
ＥＴＥ信号により制御され、Ｅ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ信号
は推定完了の略字である。特にかつ前記したように、反
復チャネル推定器３４は各パスに対するチャネルインパ
ルス応答を反復形式で決定することを思い出していただ
きたい。したがって、後述する反復規準に基づいて、十
分な数の反復が発生する前に、Ｅ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ信
号はデマルチプレクサ３８がレイク結合器３６からの推
定データをハード判断ブロック３９に接続するように第
1の状態で表明されるが、十分な数の反復が発生してい
ると、Ｅ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ信号はデマルチプレクサ３
８がレイク結合器３６からの推定データを復号器３０
（図2の）に接続するように第２の状態で表明される。

【００１８】ハード判断ブロック３９は各情報データシ
ンボルに対して“ハード判断”と呼ばれるものを作り出
す、すなわち、その入力に従ってストリーム内の各情報
データシンボルに対してシンボルが論理ハイかローか
（典型的にはシンボルレベルにおける＋１もしくは−１
で表わされる）を確認する。簡単な例では、ハード判断
ブロックはレイク結合の後で受信した各情報データシン
ボルの符号を調べ、それが正であればブロック３９はシ
ンボルが論理ハイ（“＋１”）であると判断し、それが
負であればブロック３９はシンボルが論理ハイ（“−
１”）であると判断する。もちろん、他の実施例も考え
られ当業者ならば確かめられる。いずれにせよ、これら
のデータ判断はストリームとしてデータ除去ブロック４
０の入力へ出力される。あるいは、情報データに対する
判断はレイク後に情報データを復号しその後送信機にお
いて符号化されたのと同様にそれらを再符号化して利用
することができる。

【００１９】情報データ除去ブロック４０はハードシン
ボル判断をバッファ３２ａ，３２ｂ（適用可能であれ
ば、他のバッファも）内の元々受信された（かつ逆拡散
された）情報データに適用する。好ましい実施例では、
この適用はハード判断値にバッファ４２ａ，４２ｂ内の
各シンボルを乗じ、乗算結果をそれぞれバッファ４２
ａ，４２ｂ内に格納して達成される。この操作はこれか
ら調べる理由により“データ除去”と呼ばれる。特に、
例えばタイムスロットＴＳ_a0内で第1の情報データシン
ボルは複素積で表わされ、ｄ_a1はデータ値でありはデータ値に対するチャネル効果であるものと仮定す
る。次に、ハード判断３９はｄ_a1が−１に等しいと判断
したものと仮定する。その後、情報データ除去ブロック
４０はこの判断（すなわち、−１の判断）にのバッファ３２ａの逆拡散値を乗じ、したがって、乗算
の積はに等しい。さらに、事実実際の逆拡散値も−１であれば
（ハード判断ブロック３９で判断される）、（ｄ_a1）²
の積は１に等しい（すなわち、−１^*−１＝１）。すな
わち、ハード判断が正確であると仮定すれば、乗算によ
り（ｄ_a1）²の値は１とされ、積の結果は単にとして残される。そのため、データが“除去される”と
いわれ、チャネルによりデータに付加される振幅および
位相要素だけが残る。前記したことから、バッファ４２
ａ，４２ｂ内に格納される情報データ除去ブロック４０
の結果は反復チャネル推定器３４へ帰還される。後述す
るように、この帰還パスはさらに反復を提供し、チャネ
ル推定値内の予期誤差が低減される。

【００２０】図４は前記したさまざまな他の回路の動作
と組み合わせた反復チャネル推定器ブロック３４の動作
方法５０を示し、進める前に、この方法５０は受信機２
０内の付加制御および／もしくはステートマシン回路を
使用して達成することができ、当業者ならば説明したス
テップを実現するさまざまな方法を容易に確かめられる
ことをお判り願いたい。方法５０に関して、一般的に、
データのいくつかのタイムスロットに対して第１のチャ
ネル推定値が決定され次にその推定値が反復純化され、
最後に純化した推定値に対応する推定情報データ値が作
り出される。この方法論についてさらに後述する。

【００２１】方法５０はステップ５２で開始され、その
時推定器ブロック３４はパス内のパイロットデータだけ
に応答して、従来技術で既知の技術に従って、各データ
パスに対する第１のすなわち初期チャネルインパルスを
決定する。例えば、前記したように、この第１のチャネ
ル推定値（パス当たり）は１つのタイムスロットに対応
するパイロットシンボル群に基づくことができ、ここで
もその群内の実際のパイロットデータシンボルは既知で
あり、したがって、これらのシンボルに対する積からの残りの値は既知の項ｄ_nを除去して求められることを思い出して
いただきたい。あるいは、連続スロット内のパイロット
シンボルのいくつかの連続する群を使用して初期チャネ
ル推定値を求めることができる。当業者ならばパイロッ
トデータに応答して各データパスに対する初期チャネル
応答を求める代替策も確かめることができる。例えば、
初期チャネル推定はオープンループチャネル推定として
実施することができ、ウィーナフィルタ、単純な平均
化、もしくはローパスフィルタを使用して実施すること
ができる。いずれにせよ、Ｎの異なるパスに対応するパ
イロットデータに基づく、いくつかのこれらの推定値は
次にレイク結合器３６に出力される。

【００２２】ステップ５４は反復推定器ブロック３４か
らの初期のＮチャネル推定値に応答するレイク結合器３
６、ハード判断ブロック３９、および情報データ除去ブ
ロック４０の動作を表わす。前記したように、読者はこ
れらの各ブロックの動作には慣れているものと思われ
る。したがって、要約すれば、下記のサブステップはス
テップ５４で表わされる。（１）レイク結合器３６がＮ
チャネル推定値をバッファ３２ａ，３２ｂ内の情報シン
ボルに加えＮ復調パスに対する結果を一致かつ結合させ
て推定情報データシンボルの単一ストリーム出力を与え
る、（２）レイク結合器３６からの推定情報データシン
ボルがハード判断ブロック３９へ通過するようにＥ＿Ｃ
ＯＭＰＬＥＴＥがその第１の状態に表明される、（３）
ハード判断ブロック３９が推定情報データシンボルをハ
ード判断値（すなわち、＋１もしくは−１）へ変換す
る、（４）情報データ除去ブロック４０がハード判断を
バッファ３２ａ，３２ｂ内の逆拡散値に加えて、バッフ
ァ３２ａ，３２ｂ内に、その中の対応する各シンボルに
対して、チャネルによりこれらのシンボルに付加される
振幅および位相要素を生成する。

【００２３】前記したことから、当業者ならばステップ
５４により行われるデータ除去に続いてステップ５６に
達すると、バッファ４２ａ，４２ｂはバッファ３２ａ，
３２ｂ内の情報データシンボルのチャネル振幅および位
相歪を格納し、これらの値はステップ５２からの初期チ
ャネルインパルス応答に基づいていることがお判りであ
ろう。ステップ５６において、これらの値は反復チャネ
ル推定器２４へ供給され、バッファ３２ａ，３２ｂから
のパイロットデータも反復チャネル推定器２４へ供給さ
れる。それに応答して、反復チャネル推定器２４はパイ
ロットデータ（バッファ３２ａ，３２ｂからの）に基づ
いて各パスに対する推定チャネルインパルス応答を決定
し、また情報データ（バッファ４２ａ，４２ｂからの）
に基づいて各パスに対する推定チャネルインパルス応答
を決定する。次に、後述するように、各パスに対して反
復チャネル推定器２４はパイロットデータに基づいてチ
ャネル推定値に重みを加えまた情報データに基づいてチ
ャネル推定値に重みを加え、重み付けされた値は次に結
合されて対応するパスに対する単一の結合推定値を形成
する。各パスに対する結合推定値が完了すると、それは
対応するフィンガに加えられた後でレイク結合器３６に
加えられる。次に、方法５０はステップ５８に続く。

【００２４】ステップ５８において、レイク結合器３６
は再度前記した動作を実施してチャネル推定値を各パス
に加え、結果を結合して推定した（すなわち、ソフト）
情報データの単一ストリームを出力する。しかしなが
ら、ここで、ステップ５８において推定情報データは今
度はチャネル推定値に基づいておりそれは、ステップ５
６から、パイロットおよび情報データの両方に関連する
重み付け推定値に基づいている。後述するように、重み
付けチャネル推定値を使用するこの付加特徴により従来
技術に比べてシンボルエラーレート（“ＳＥＲ”）が低
減する。

【００２５】ステップ６０において、方法５０は先行す
るステップの付加反復が所望されるかどうかを確認す
る。所望される場合には、方法５０はステップ６２に続
き所望されない場合には、方法５０はステップ６４に続
く。ステップ６０の決定を詳細に調べると、それはさま
ざまな規準に基づくことができる。一実施例では、ステ
ップ６０はしきい値として所定数の反復を実施してさら
に反復が所望されるかどうかを確認することができる。
例えば、この所定数はシミュレーションを使用して確か
めることができ、事実１もしくは２とすることさえでき
る。いずれにせよ、この方法を使用して、ステップ６０
は所定数の反復が行われているかどうかを確認し、行わ
れておればフローはステップ６４に続き、そうでなけれ
ばフローはステップ６２に続く。別の好ましい実施例で
は、ステップ６０は最も最近行われたステップ５８に基
づくハード判断の現在セットと前のソフトデータに基づ
くハード判断との違いを調べることにより、もう１回の
反復が所望されるかどうかをダイナミックに確認するこ
とができる。この方法を実現するために、Ｅ＿ＣＯＭＰ
ＬＥＴＥ信号が第１の状態に維持され、推定情報データ
をハード判断ブロック３９に通すことができそれが前記
したように動作してそのデータに関してハード判断を行
うようにされる。さらに、この方法が使用される場合に
は、ハード判断ブロック３９は好ましくはハード判断の
両セット（すなわち、現在および前の）を格納し、これ
らのデータセットを比較し、比較結果に基づいて得られ
る制御信号を反復チャネル推定器３４へ与えるのに十分
な記憶容量を含む。したがって、この比較がハードデー
タの２つのセット間のあったとしても十分少量の違いを
示す場合には、ステップ６０はもう１回の反復は所望さ
れないことを確認してフローをステップ６４へ転送し、
もう１回の反復が所望される場合にはフローはステップ
６４へ移り、それは後述するようにこの例に対して修正
される。

【００２６】さらに反復が所望される場合に到達するス
テップ６２において、次のチャネル推定値の決定を容易
にするためにさらにアクションがとられる。特に、ステ
ップ６０が前記した所定数の特徴に基づいている場合に
は、ステップ６２においてハード判断ブロック３９およ
び情報データ除去ブロック４０が共に前記した動作を実
施し、ここで動作はパイロットおよび情報データの重み
付け結合から引き出されるチャネルインパルス応答に基
づいて推定される推定情報データに関連している。しか
しながら、ステップ６０が前記したハード判断比較特徴
に基づいている場合には、現在推定した情報データに基
づいて既にその判断を行っているためステップ６２にお
いてハード判断ブロック３９を再度動作させる必要はな
く、したがって除去ブロック４０だけが前記した動作を
実施する。したがって、いずれの方法でも、ステップ６
２の終りまでに最も最近のソフトデータに対応するハー
ドシンボル判断がバッファ３２ａ，３２ｂ内の情報デー
タに適用され、バッファ４２ａ，４２ｂ内にはチャネル
によりデータに付加される振幅および位相要素が残され
る。

【００２７】ステップ６２が完了した後で、方法５０は
ステップ５６へ戻り、したがって、ステップ５６が繰り
返されるが、この繰返し例に対してバッファ４２ａ，４
２ｂは今度はステップ５２からの初期チャネルインパル
ス応答ではなく前の反復に基づいて情報データシンボル
のチャネル振幅および位相歪を格納する。したがって、
もう１回のステップ５６によりこれらの値は反復チャネ
ル推定器２４へ与えられる。その結果、反復チャネル推
定器２４は再度パイロットデータに基づいてチャネル推
定器に重みを与えかつ情報データに基づいてチャネル推
定値に重みを与え、重み付けされた値は結合されて対応
するパスに対する単一の結合された推定値を形成する
が、ここでは情報データに基づくチャネル推定値は１つ
以上の前の反復により改善される。さらに、1つの方法
では、引き続く反復に適用される重みは同じままに維持
される。別の実施例では、パイロットおよび情報データ
に対する対応する相対的パワー比およびこれらの重みの
形成に使用されるＰ_eを再算出することにより各反復に
対して重みを調節することができるが、相対的パワー比
および反復間のＰ_eの両方の変化が比較的無視すること
ができ、したがって各反復においてそれらを変えること
により達成される重みの対応する変化も無視することが
できるため、この方法は望ましくも必要でもない。いず
れにせよ、その後、ステップ５８および６０はパイロッ
トデータおよび情報データの両方から引き出される最も
最近の結合チャネル推定値を与えられると繰り返す。し
たがって、ステップ６０が再度繰り返されると、それは
もう１回の反復が所望されるかどうかをもう１度確認す
る。これらのステップの巡回フローが与えられると、当
業者ならばそれらをさらに何回も繰り返すことができ、
したがって各反復毎に各パスに対する新しい連続チャネ
ル推定値が求められ、各反復毎に新しいチャネル推定値
はやはりパイロットデータ推定値と情報データ推定値の
重み付け結合に基づいた前の推定値を純化することがお
判りであろう。したがって、特に、各推定インパルス応
答はパイロットデータ推定値と情報データ推定値の連続
重み付け結合の中の直前の先行するものという観点から
推定された１群の推定データから引き出されることをお
判り願いたい。最後に、この反復プロセスは満足な数の
反復を提供しなければならず、その時方法５０はステッ
プ６４で終わる。

【００２８】前記した方法論において十分な数の反復に
達する時にステップ６４に到達する。この点において、
反復チャネル推定器はＥ＿ＣＯＭＰＬＥＴＥ信号をその
第２の状態へ切り替える。その結果、レイク結合器３６
により出力される推定情報データはチャネル推定器２６
の出力へ通されしたがって図２に示すように復号器３０
へ通される。したがって、この点において、当業者なら
ば反復およびこれらの反復から生じる純化したチャネル
推定値は改善されたＳＥＲに対応し、したがって、復号
のための推定データ出力は復号動作の後のＳＥＲをさら
に大きく改善しなければならないことがお判りであろ
う。

【００２９】情報データシンボルおよびパイロットデー
タシンボルに基づいてチャネル推定値を結合する推定方
法の好ましい実施例について次に説明する。受信機２０
（例えば、アンテナ）で受信し、ベースバンドへ変換
し、逆拡散した後の、第ｉ番シンボル期間中の受信信号
ｒ（ｉ）は次の式１で与えられる。

【００３０】

【数１】ここに、Ｐ（ｉ）は信号パワー、ｈ（ｉ）は推定される
チャネルインパルス応答、ｄ（ｉ）は送信情報データも
しくはパイロットデータシンボル、ｎ（ｉ）はノイズ
（多数のアクセス干渉を含む）。

【００３１】また、受信信号が2つ以上のパスからなる
場合には、式１はこのような１つのパスとなることをお
判り願いたい。さらに、信号パワーは全ての情報データ
シンボルに対して同じでありＰ_dに等しいものと仮定す
る。また、それは全てのパイロットデータシンボルに対
しても同じでありＰ_pに等しいものと仮定する。Ｐ_dとＰ
_p間の関係は次の式２に示される。

【００３２】

【数２】ここに、ρはパイロットデータシンボルのパワーが情報
データシンボルのパワーから異なる因数である。

【００３３】第ｉ番シンボル期間中のチャネル推定は前
記したようにパイロットデータおよび情報データシンボ
ルに基づいており、データ判断帰還はデータ変調を除去
するものと仮定する。いくつかの信号パスが存在する場
合には、それらは最適に結合され（例えば、レイク受信
機３６により）、判断は得られる結合信号に基づいてお
り情報データ帰還は各受信パスに個別に適用されるもの
と仮定する。ウィーナもしくは任意他種のフィルタリン
グを使用することができるが、単純な移動平均ウィンド
ウ方法（ローパスフィルタ）が実際上任意他の方法と同
様な良い結果を与え、さらに、それは非常に単純な実施
例への（変化する）チャネルおよび結果に関するいかな
る知識も持たない。好ましい実施例は移動平均ウィンド
ウを使用してチャネル応答を推定する。次に、（ハッ
ト）ｄ（ｉ）により仮のデータ判断を示すことにより、
第ｉ番シンボル期間中のチャネル推定値は次の式３で与
えられる。

【００３４】

【数３】

【００３５】好ましい実施例では、チャネル推定値は２
Ｋ＋１シンボルに基づいており、またチャネルインパル
ス応答がウィンドウの中央の規準シンボルに対して同数
のＫの前のシンボルおよびＫの将来のシンボルに基づい
ている中心ウィンドウ移動平均法を使用する。式３の第
１項はＫ_d1情報データシンボルの第１のブロックからの
チャネル推定値を記述する。第２項はＫ_p1パイロットデ
ータシンボルの第１のブロックからのチャネル推定値を
記述しておりそれは、一般性を失うことなく、情報デー
タシンボルの第１のブロックに従うものと仮定される。
チャネルインパルス応答の推定値に含まれる情報データ
およびパイロットデータシンボルの総数は所定値を有す
ることができあるいは、受信機２０にドップラ周波数推
定ユニットが存在する場合には、それはチャネルのコヒ
ーレント持続時間を示すドップラ周波数推定値に従って
変動することができる。

【００３６】チャネル推定器２６の動作だけでなく前式
が与えられると、情報データおよびパイロットデータシ
ンボルの両方をどのようにチャネル推定に使用できるか
また、チャネル推定値も異なるため毎回異なる誤差確率
で、情報データ判断をどのように反復して得られるかが
お判りであろう。さらに、式３の因子ｆ_dおよびｆ_pを適
切に選択することによりチャネル推定値は漸次改善さ
れ、情報データ判断はしきい値に達するまで漸次信頼度
が高くなり、しきい値に達するとそれ以上反復しても判
断の信頼度は有意改善されることはない。データ判断帰
還が適切に適用されるようにするために、データ判断の
利用可能性に関連する遅延が受信信号内で考慮される。
続いて、合計２Ｋ＋１の情報データおよびパイロットデ
ータシンボルが使用されるまで情報データおよびパイロ
ットデータシンボルの付加ブロックが加算される。

【００３７】式３の総和項における因子ｆ_dおよびｆ_pは
チャネル推定値内に含まれる項の異なる信頼度を考慮す
るのに使用される前記した重みを表わす。例えば、異な
るシンボルに対する情報データ判断は異なる信頼度を有
することができ、完全に変調される（値が既知であるた
め）パイロットデータシンボルは常に正確である。した
がって、因子ｆ_pは時刻には依存しない。目的は係数ｆ_d
およびｆ_pに対する最適値を引き出して品質測度が最適
化されるようにすることである。好ましい実施例では、
この最適化はチャネルインパルス応答推定値に対する平
均２乗誤差を使用して達成される。

【００３８】表記法を簡単にするためにまた前記したよ
うに、合計Ｋ_Dの情報データシンボルおよび合計Ｋ_Pのパ
イロットデータシンボルが式３のようなチャネル推定に
使用されるものと仮定する。すると、表記法を簡単にす
るための時間依存性を省けば、関心のあるシンボル期間
中のチャネル推定値は次の式４で与えられる。

【００３９】

【数４】ここに、Ｋ_D＋Ｋ_P＝２Ｋ＋１

【００４０】チャネル推定法の目的は実際および推定チ
ャネル応答間の平均２乗誤差（ＭＳＥ）を最小限に抑え
ることである。ＭＳＥは次の式５で与えられる。

【００４１】

【数５】

【００４２】実際上は通常のケースであるが、さらにデ
ータ判断帰還信頼度（すなわち誤差確率）が全ての情報
データに対して同じであると仮定すれば、ＭＳＥの最小
化は解析的に実施することができる。すると、ｆ
_d（ｉ）＝ｆ_d，∀ｉとなる。こうしてＭＳＥは次の式６
で与えられる。

【００４３】

【数６】

【００４４】好ましい実施例では、結合されたチャネル
ノイズおよび多数のアクセス干渉はゼロ平均加法的白色
ガウスノイズプロセス（シンボル間隔間に相関はない）
として正確にモデル化することができるものと仮定され
る。また、好ましい実施例では、推定値が計算される時
間ウィンドウ長にわたってチャネルインパルス応答は実
際上同じままであるものと仮定される。すると、ある代
数処理の後でＭＳＥは次の式７で示すことができる。

【００４５】

【数７】ここに、

【数８】ｈ^*はｈの共役複素数を示し、Ｐ_eは不正判断帰還の確率 σ²はノイズ分散である。

【００４６】目的はＭＳＥを重み因子ｆ_dおよびｆ_pに関
して最小限に抑えることである。ノイズ分散σ²は典型
的には受信機２０において推定されＰ｜ｈ｜²は位相よ
りも良い安定度特性を有し正確に推定することができる
受信信号パス振幅のみに依存することをお判り願いた
い。したがって、σ²およびＰ｜ｈ｜²は共に既知量であ
り、簡単にいえば、最小ＭＳＥチャネル推定値を得るの
に最後に必要とされるのは全受信パスにわたって結合さ
れる受信信号対ノイズ比だけである。

【００４７】ＭＳＥを最小限に抑えるために、ｆ_dに関
する導関数およびｆ_pに関する導関数をｆ_dおよびｆ_pの
選択値に対して同時にゼロに等しくして得られた値がＭ
ＳＥに対する最小値を作り出さなければならない。次
に、ゼロに等しいこれらの導関数を考えて全式を解くと
次の式８および９が得られる。

【００４８】

【数９】

【００４９】

【数１０】

【００５０】ｆ_dおよびｆ_pから共通因子を除去しても得
られるＳＥＲ性能に影響を及ぼさず２つの係数の算出が
著しく単純化される。それにより最後に重み付け係数に
対する次の２つの式１０および１１が得られる。

【００５１】

【数１１】

【００５２】

【数１２】

【００５３】式１１に関して、パイロットデータシンボ
ルからのチャネル応答推定値に適用される最適係数は一
定であり１に等しい。式１０に関して、情報データシン
ボルからのチャネル応答推定値に対する最適係数は不正
判断帰還およびパイロットデータシンボルが異なるパワ
ーしたがって異なる信頼度を有する確率の原因となる。
式１０から、係数ｆ_dは反復するたびにハード判断に対
する異なる誤差確率Ｐ_eをレイク結合後のデータへ反映
させるように変わる必要があることが好ましいようにも
見える。しかしながら、チャネル応答推定の目的に対し
てＰ_eの変動は小さいため、合計受信ＳＮＲが一定のま
まである限りＰ_eは全体を通して一定の仮定をすること
ができる。

【００５４】実際上、誤差確率Ｐ_eいくつかの方法で算
出することができる。例えば、チャネルフェージング
（例えば、レイリ）に対して仮定もしくは測定を行い、
次に受信機２０においてＳＮＲおよびドップラシフトが
測定された後で誤差確率を解析的に算出することができ
る。レイク結合後の受信データに対する誤差確率を算出
するもう１つの可能性は復号されたデータを再符号化お
よび再インターリーブしてそれらをレイク結合器の後の
データに対するハード判断と比較することである。誤差
確率Ｐ_eの算出における小さな不正確さにより、得られ
る性能が最適性能に対して著しく劣化されることはな
い。

【００５５】また、式１０から誤差確率Ｐ_eが１／２に
近づくと、予期されるように、比例的にチャネル推定値
はよりパイロットデータシンボルに基づくようになる。
また、誤差確率がゼロになると、結合係数に影響を及ぼ
すのは情報データおよびパイロットデータシンボルのＳ
ＮＲ差だけとなる。さらに、最適係数値は結合チャネル
推定値を得るのに使用したデータシンボルおよびパイロ
ットシンボル数に依存しない。最後に、ＭＳＥの期待値
の算出は期待値が式６および７において引き出された量
（データとデータ判断帰還、ノイズ、の積）に対するラ
ンダムさを仮定したため、フェージングにおける単一信
号パスの場合には、前の仮定は侵害され式１０および１
１により最適係数は正確に与えられない。しかしなが
ら、典型的なＣＤＭＡに対しては、いくつかのパスを解
くことができ、レイク受信機において復調されるパスの
独立フェージングにより不正データ判断帰還は十分にラ
ンダム化される。

【００５６】前記したことから、パイロットデータが情
報データと共に時分割方式で伝送されるシステムにおい
て、前記実施例は改善されたチャネルインパルス応答推
定を行うことがお判りであろう。さらに、本実施例を詳
細に説明してきたが、さまざまな例が記載されている、
発明の範囲を逸脱することなく前記した説明にさまざま
な置換、修正もしくは変更を加えることができる。事
実、他の例として、本実施例をＣＤＭＡ環境で示してき
たが、本発明の教示は通信ストリームが少なくともパイ
ロットデータおよび情報データを含む他の通信システム
に応用することができる。もう１つの例として、チャネ
ル推定器２６は既知の機能（例えば、レイク結合器３６
およびハード判断ブロック３９）を実施するあるブロッ
クを含むものとして示されたが、これらのブロックの替
わりに他の匹敵するタイプのブロックを使用することが
できる。当業者ならばさらに他の例を確かめられるであ
ろう。したがって、これらの理由から、前記した例は好
ましい実施例として示されたものであって、特許請求の
範囲に明記された発明の範囲を制約するものではない。

【００５７】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。（１）通信受信機の動作方法であって、チャネルを介し
て送信される通信信号を受信するステップであって、前
記通信信号は受信した既知のパイロットデータおよび受
信した情報データを含み、前記既知のパイロットデータ
および情報データは逐次送信される前記ステップと、第
１に、チャネルに対する第１のチャネルインパルス応答
を推定するステップであって、前記第１のチャネルイン
パルス応答は受信した既知のパイロットデータに応答す
る前記ステップと、第２に、前記第１のチャネルインパ
ルス応答に応答して1群の推定情報データを決定するス
テップと、第３に、チャネルに対する第２のチャネルイ
ンパルス応答を推定するステップであって、前記第２の
チャネルインパルス応答は前記1群の推定情報データに
応答する前記ステップと、第４に、チャネルに対する結
合チャネルインパルス応答を形成するステップであっ
て、前記結合チャネルインパルス応答は前記第１のチャ
ネルインパルス応答に適用される第１の重みと前記第２
のチャネルインパルス応答に適用される第２の重みとの
結合に応答し、前記第１の重みは前記第２の重みとは異
なる前記ステップと、を含む通信受信機の動作方法。

【００５８】（２）第１項記載の方法であって、前記１
群の推定情報データは第１群の推定情報データを含み、
さらに、前記結合チャネルインパルス応答を受信情報デ
ータに適用することにより第２群の推定情報データを形
成するステップを含む方法。

【００５９】（３）第２項記載の方法であって、さらに
前記第２群の推定情報データを復号するステップを含む
方法。

【００６０】（４）前記いずれか１項記載の方法であっ
て、前記結合チャネルインパルス応答は第１の結合チャ
ネルインパルス応答を含み、さらに、付加連続結合チャ
ネルインパルス応答を反復形成するステップを含み、前
記連続結合チャネルインパルス応答の各々が、前記第１
のチャネルインパルス応答に適用される第１の重みと、
前記連続結合チャネルインパルス応答の中の直前を先行
する応答を考慮して推定される１群の推定データから引
き出されるチャネルインパルス応答に適用される第２の
重みとの結合に応答して形成される方法。

【００６１】（５）第４項記載の方法であって、さら
に、前記連続結合チャネルインパルスの各々に対して、
対応する結合チャネルインパルス応答を受信情報データ
に適用することにより対応する推定情報データ群を形成
するステップと、最後の推定情報データ群と直前を先行
する推定データ群との差に応答して、前記最後の推定情
報データ群を出力するステップと、を含む方法。

【００６２】（６）第５項記載の方法であって、さら
に、前記最後の推定情報データ群を復号するステップを
含む方法。

【００６３】（７）第４，５もしくは６項記載の方法で
あって、さらに、前記連続結合チャネルインパルスの各
々に対して、対応する結合チャネルインパルス応答を受
信情報データに適用することにより対応する推定情報デ
ータ群を形成するステップと、所定数の反復に応答し
て、最後の結合チャネルインパルスに応答して形成され
た最後の推定情報データ群を出力するステップと、を含
む方法。

【００６４】（８）第７項記載の方法であって、さら
に、前記最後の推定情報データ群を復号するステップを
含む方法。

【００６５】（９）前記いずれか１項記載の方法であっ
て、さらに、第２ステップと第３ステップとの間に、前
記推定情報データ群に対応する複数のハード情報データ
判断を形成するステップと、前記ハード情報データ判断
に応答して受信情報データからデータシンボルを除去し
複数の振幅および位相修正要因を残すステップと、を含
み、チャネルに対する第２のチャネルインパルス応答を
推定する前記ステップは、前記複数の振幅および位相修
正要因に応答する方法。

【００６６】（１０）前記いずれか１項記載の方法であ
って、受信した既知のパイロットデータは第１のパワー
を有し、受信した情報データは第２のパワーを有し、第
１の重みは１に等しく第２の重みは因子に逆比例し、前
記因子は第２のパワーに対する第１のパワーの比に等し
い方法。

【００６７】（１１）前記いずれか１項記載の方法であ
って、前記推定情報データは誤差確率を有し、受信した
既知のパイロットデータは第１のパワーを有し、受信し
た情報データは第２のパワーを有し、前記第１の重みは
１に等しい第１の因子引く誤差確率の２倍掛ける１の第
２の因子割る第２のパワーに対する第１のパワーの比に
等しい積に等しい方法。

【００６８】（１２）前記いずれか１項記載の方法であ
って、通信信号はＣＤＭＡ通信信号を含む方法。

【００６９】（１３）第１２項記載の方法であって、さ
らに、通信信号を逆拡散して逆拡散された既知のパイロ
ットデータおよび逆拡散された情報データを形成するス
テップを含み、第１のチャネルインパルス応答は逆拡散
された既知のパイロットデータに応答する方法。

【００７０】（１４）チャネルを介して送信される通信
信号を受信する回路であって、前記通信信号は受信した
既知のパイロットデータおよび受信した情報データを含
み、前記既知のパイロットデータおよび情報データは逐
次送信される前記回路と、チャネルに対する第１のチャ
ネルインパルス応答を推定する回路であって、前記第１
のチャネルインパルス応答は前記受信した既知のパイロ
ットデータに応答する前記回路と、前記第１のチャネル
インパルス応答に応答して1群の推定情報データを決定
する回路と、チャネルに対する第２のチャネルインパル
ス応答を推定する回路であって、前記第２のチャネルイ
ンパルス応答は前記1群の推定情報データに応答する前
記回路と、チャネルに対する結合チャネルインパルス応
答を形成する回路であって、前記結合チャネルインパル
ス応答は前記第１のチャネルインパルス応答に適用され
る第１の重みと前記第２のチャネルインパルス応答に適
用される第２の重みとの結合に応答し、前記第１の重み
は前記第２の重みとは異なる前記回路と、を含む通信受
信機。

【００７１】（１５）第１４項記載の通信受信機であっ
て、前記結合チャネルインパルス応答は第１の結合チャ
ネルインパルス応答を含み、さらに付加連続結合チャネ
ルインパルス応答を反復形成する回路を含み、前記連続
結合チャネルインパルス応答の各々が、前記第１のチャ
ネルインパルス応答に適用される第１の重みと、前記連
続結合チャネルインパルス応答の中の直前を先行する応
答を考慮して推定される１群の推定データから引き出さ
れるチャネルインパルス応答に適用される第２の重みと
の結合に応答して形成される通信受信機。

【００７２】（１６）第１５項記載の通信受信機であっ
て、さらに、前記連続結合チャネルインパルス応答の各
々に対して、対応する結合チャネルインパルス応答を受
信情報データに適用することにより対応する推定情報デ
ータ群を形成する回路と、最後の結合チャネルインパル
ス応答に応答して形成された最後の推定情報データ群を
出力する回路と、を含む通信受信機。

【００７３】（１７）通信受信機（２０）の動作方法
（５０）。本方法はチャネルを介して送信される通信信
号（１０）を受信し、通信信号は受信した既知のパイロ
ットデータ（Ｄ_P）および受信した情報データ（Ｄ_I）を
含み、既知のパイロットデータおよび情報データは逐次
送信される。本方法は次にチャネルに対する第１のチャ
ネルインパルス応答（５２）を推定し、第１のチャネル
インパルス応答は受信パイロットデータに応答する。次
に、本方法は第１のチャネルインパルス応答に応答して
１群の推定情報データを決定する（５４）。次に、本方
法は推定情報データに応答してチャネルに対する第２の
チャネルインパルス応答（５６）を推定する。その後、
本方法はチャネルに対する結合チャネルインパルス応答
を形成する（５６）。結合チャネルインパルス応答は推
定情報データおよび既知のパイロットに応答する。結合
チャネルインパルス応答は第１のチャネルインパルス応
答に適用される第１の重みと第２のチャネルインパルス
応答に適用される第２の重みとの結合に応答し、第１の
重みは第２の重みとは異なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スロットのある通信ストリームの線図である。

【図２】好ましい実施例に従った受信機２０の機能ブロ
ック図である。

【図３】図２のチャネル推定器２６の機能ブロック図で
ある。

【図４】図３の反復チャネル推定器３４の好ましい動作
方法を示す図である。

【符号の説明】

１０データフォーマット２０受信機２２入力２４逆拡散ブロック２６チャネル推定器３０復号器３２，３２ａ，３２ｂ，４２ａ，４２ｂバッファ３４チャネル推定器ブロック３６レイク結合器３７ＳＮＲ測定ブロック３８デマルチプレクサ３９ハード判断ブロック４０データ除去ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信受信機の動作方法であって、チャネルを介して送信される通信信号を受信するステッ
プであって、前記通信信号は受信した既知のパイロット
データおよび受信した情報データを含み、前記既知のパ
イロットデータおよび情報データは逐次送信される前記
ステップと、第１に、チャネルに対する第１のチャネルインパルス応
答を推定するステップであって、前記第１のチャネルイ
ンパルス応答は受信した既知のパイロットデータに応答
する前記ステップと、第２に、前記第１のチャネルインパルス応答に応答して
1群の推定情報データを決定するステップと、第３に、チャネルに対する第２のチャネルインパルス応
答を推定するステップであって、前記第２のチャネルイ
ンパルス応答は前記1群の推定情報データに応答する前
記ステップと、第４に、チャネルに対する結合チャネルインパルス応答
を形成するステップであって、前記結合チャネルインパ
ルス応答は前記第１のチャネルインパルス応答に適用さ
れる第１の重みと前記第２のチャネルインパルス応答に
適用される第２の重みとの結合に応答し、前記第１の重
みは前記第２の重みとは異なる前記ステップと、を含む通信受信機の動作方法。
【請求項２】チャネルを介して送信される通信信号を
受信する回路であって、前記通信信号は受信した既知の
パイロットデータおよび受信した情報データを含み、前
記既知のパイロットデータおよび情報データは逐次送信
される前記回路と、チャネルに対する第１のチャネルインパルス応答を推定
する回路であって、前記第１のチャネルインパルス応答
は前記受信した既知のパイロットデータに応答する前記
回路と、前記第１のチャネルインパルス応答に応答して1群の推
定情報データを決定する回路と、チャネルに対する第２のチャネルインパルス応答を推定
する回路であって、前記第２のチャネルインパルス応答
は前記1群の推定情報データに応答する前記回路と、チャネルに対する結合チャネルインパルス応答を形成す
る回路であって、前記結合チャネルインパルス応答は前
記第１のチャネルインパルス応答に適用される第１の重
みと前記第２のチャネルインパルス応答に適用される第
２の重みとの結合に応答し、前記第１の重みは前記第２
の重みとは異なる前記回路と、を含む通信受信機。