JP2001510958A - チャネル衝撃応答の長さの決定 - Google Patents

チャネル衝撃応答の長さの決定

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JP2001510958A JP2000503634A JP2000503634A JP2001510958A JP 2001510958 A JP2001510958 A JP 2001510958A JP 2000503634 A JP2000503634 A JP 2000503634A JP 2000503634 A JP2000503634 A JP 2000503634A JP 2001510958 A JP2001510958 A JP 2001510958A
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Abstract

(57)【要約】 無線信号を受信する受信機で用いられる検出方式を適合する技術が説明される。 【解決手段】 例えば、受信信号が処理されて無線チャネルに存在する時間分散量を決定する。この決定に基づき、適切な検出方式が選択されて送信されたシンボルを検出する。チャネルの発散性或いは非発散性の特性を決定する種々の技術が説明される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 背 景 近年になって、デジタル無線通信システムが用いられて多くの場所の間で様々
な情報を伝達するようになった。デジタル通信を用いると、情報は通信のために
デジタル或いはバイナリ形式、即ち、ビットに変換される。送信機はこのビット
ストリームを変調されたシンボルストリームにマップする。このシンボルストリ
ームはデジタル受信機で検出されて逆マップされてビットと情報に戻される。
【０００２】 デジタル無線通信では、無線環境が良好な通信を妨げる多くの障害を引き起こ
す。例えば、受信機に到達する前に無線信号が通過する多くの信号経路が原因と
なるものがある。複数の信号経路の長さが非常に異なるときに、１つの障害が発
生する。この場合、時間分散が発生し、多数の信号の像が異なる時刻に受信機に
到達し、信号エコーを生じさせる。これは、シンボル間干渉（ＩＳＩ）の原因と
なり、この場合、１つのシンボルのエコーがこれに続くシンボルと干渉する。
【０００３】 時間分散は等化器を用いることにより軽減することができる。一般的な形の等
化は線形等化器、判定帰還等化器、最尤系列推定（ＭＬＳＥ）等化器によって提
供される。線形等化器は受信信号をフィルタリングすることによってチャネル効
果を元に戻すように試みる。判定帰還等化器は以前のシンボル検出を活用して、
これら以前のシンボルのエコーからシンボル間干渉をキャンセルする。最後に、
ＭＬＳＥ等化器は種々の送信シンボルシーケンスを仮定し、そして、分散チャネ
ルのモデルを用いてどの仮定が受信データに最も良く合致しているかを決定する
。これらの等化技術は当業者には公知であり、１９８９年、ニューヨーク、マッ
クグロウ−ヒル（McGraw-Hill）社出版、J.G.Proakis著、デジタル通信（Digita
l Communication）第２版のような標準的な教科書に見出すことができる。等化 器はＤ−ＡＭＰＳやＧＳＭのようなＴＤＭＡシステムでは一般的に用いられてい
る。
【０００４】 ３つの一般的な等化技術の内、性能の観点からすれば、ＭＬＳＥ等化が好まし
い。ＭＬＳＥ等化器では、可能性のある全ての送信シンボルシーケンスが考慮さ
れる。仮定系列各々に関し、受信信号サンプルがマルチパスチャネルのモデルを
用いて予測される。予測受信信号サンプルと実際の受信信号サンプルとの差は予
測誤りとして言及されるが、この差によって特定の仮定がどれほど良いものであ
るかを示すことができる。予測誤りの二乗は、特定の仮定を評価するのに指標と
して用いられる。この指標は異なる仮定について累積され、どの仮定がより良い
ものであるのかを決定するのに用いられる。この処理はビタビアルゴリズムを用
いて効率的に実現される。このアルゴリズムは動的プログラミングの形式をして
いる。
【０００５】 しかしながら、ある動作条件では、受信機に到達する信号がシンボル間干渉の
重大なレベルになっていないことがある。ＩＳＩが重大な問題になっていなかっ
たり、或いは、ＩＳＩがないとき、特にチャネルが高速に変化するとき、等化器
は実際には検出統計から雑音を取り除くより雑音を加えてしまう。これらの条件
では、他の検出器、例えば、時間分散のない条件下ではより良い動作をする差分
検出器に有利なように等化器の動作をオフにすることが望ましい。さらにその上
、等化器は差分検出器と比較して計算実行上で相対的に複雑である。従って、差
分検出器に有利なように定期的に等化器のスイッチを切ることでＭＩＰＳを削減
し、その結果、バッテリの消費を削減している。
【０００６】 別の例として、直接拡散ＣＤＭＡシステムでは、レイク（ＲＡＫＥ）受信機が
一般的に用いられている。しかしながら、もし、あまりにも多くのＲＡＫＥタッ
プが用いられると、性能は低下する。
【０００７】 従って、適切な検出技術が動的に識別されて組み込まれる受信機、例えば、適
切な数のチャネルタップを用いる検出器を備えることが望ましい。
【０００８】 要 約 本発明の代表的な実施形態に従えば、無線チャネルの特性が検出器に組込むた
めの適切な検出方針を決定するために測定される。例えば、無線チャネルが非発
散性であることが判定されたなら、差分検出器がシンボル検出器として運用のた
めに選択される。或いは、時間分散チャネルが検出されたなら、等化器が受信機
で受信される情報シンボルを検出するために用いられる。同様に、ＣＤＭＡにつ
いて言えば、無線チャネルが非発散性であれば、相関検出器が選択される。或い
は、時間分散チャネルが検出されたなら、レイク（ＲＡＫＥ）受信機が用いられ
る。
【０００９】 本発明に従って種々のタイプの検出器コントローラが組込まれ、特定の受信信
号について適切な検出方式を選択する。例えば、雑音パラメータに対する受信信
号の比が評価されて閾値と比較される。その比較結果に基づいて、適切な検出方
式が組込まれる。例えば、単純な場合では、その比較によってチャネルが時間発
散性のものであるか、或いは、非時間発散性ののであるかが示唆される。他の代
表的な実施形態に従えば、特定の無線チャネルを正確にモデリングする具体的な
数のチャネルタップが識別され適切な検出方式を決定するために用いられる。
【００１０】 本発明の他の代表的な実施形態に従えば、付加的な或いは二次的な輻射のエネ
ルギー総計に対する主輻射エネルギーの比を計算してチャネルが発散性のもので
あるか或いは非発散性のものであるかを決定しても良い。フェーディングによる
ばらつきを避けるために、閾値と比較される前に、そのエネルギーは重み付けさ
れたり、平滑化されても良い。
【００１１】 詳細な説明 さて、本発明の種々の特徴を図面と関連して説明する。なお、図面において同
様の部分は同じ参照記号によって識別される。次の説明は非拡散システムの環境
としてなされているが、当業者であれば本発明は同様に拡散システム（例えば、
ＣＤＭＡ）にも等しく適用可能であることが認識できる。
【００１２】 図１は、Ｄ−ＡＭＰＳのような典型的なセルラ電話ネットワーク１００（ここ
では“セルラネットワーク”として言及される）における１０個のセル（Ｃ１−
Ｃ１０）の間の関係を描写した図である。一般に、セルラネットワークは１０よ
りはるかに多いセルを有しているが、説明の目的のためであれば、１０個で十分
であろう。
【００１３】 各セルＣ１−Ｃ１０には、基地局Ｂ１−Ｂ１０がある。図１は各セルの中心に
位置した基地局を示しているが、基地局はセル内のどこに位置しても良い。セル
中心に位置した基地局は通常、無指向性のアンテナを採用するが、セル境界に位
置する基地局は通常、指向性アンテナを採用する。
【００１４】 図１に図示されたセルラネットワーク１００はまた、移動局交換センタ（ＭＳ
Ｃ）を有している。ケーブル、無線リンク、或いは、その両方（図１では不図示
）によって、ＭＳＣは各基地局に接続されている。ＭＳＣはまた固定電話交換ユ
ニット（図１には不図示）にも接続されている。移動局Ｍ１−Ｍ１０は移動電話
ユニットを表している。もちろん、移動局は１つのセル内を移動することができ
、或いは、１つのセルから別のセルへと移動することができる。通常は、１０個
をはるかに越える移動局がある。しかし、説明の目的からすれば、１０個の移動
局を示すだけで十分である。
【００１５】 各移動局は、その移動局が現在聴取している基地局から空中をインタフェース
として送信される信号を受信する受信機（図１では不図示）を含んでいる。受信
機は受信信号シンボルを、例えば、復調検出技術を用いて処理し、受信信号に含
まれる情報シンボルを抽出する。
【００１６】 従来、これらの受信機は例えば、等化器や差分検出器のような検出機器を含ん
でおり、これを用いて受信信号ストリームの情報シンボルを認識する。例えば、
ある所定の、固定数のチャネルタップを有した等化器のような受信機に内蔵され
る特定の検出機器の選択が、通常、受信機が動作するように意図された無線環境
に基づいてなされる。しかしながら、本発明では別のアプローチがなされる。
【００１７】 図２には、本発明に従う移動局の概略ブロック図が図示されている。そこでは
、受信信号ストリームが移動局のアンテナ２０で受信される。それから、この信
号ストリームが処理、例えば、公知技術に従って、無線受信機２２において増幅
され、フィルタされ、ダウンコンバートされ、複雑な、ベースバンド信号サンプ
ルのストリームを生成する。この結果得られるストリームは検出器コントローラ
２４と検出器２６の両方にフィードされる。検出器コントローラ２４は、受信信
号ストリームを処理し、後で詳細に説明するように、そのストリームにおける情
報シンボルの検出を実行するためにの最適な技術を決定する。この処理の結果に
従って、検出器コントローラ２４は適切なコマンドを検出器２６に送信し、検出
器２６が選択された検出技術を組み込んで実行するようにする。検出器２６の出
力は、さらに下流側へと処理されてユーザ情報（例えば、音声やデータ）を出力
したり、或いは、オーバヘッド制御情報（例えば、呼び出しメッセージ）に応答
する情報シンボルストリームである。検出器コントローラ２４が動作して特定の
検出技術を選択する方法について説明する。
【００１８】 １セットの公知の同期シンボルが受信されたとき、受信機は対応する受信デー
タを用いて検出器コントローラ出力信号を形成する。例えば、同期信号は最小二
乗チャネル推定や同期シンボルと受信データとの間の相関を用いたチャネル推定
を実行するために用いられる。チャネル推定情報はＪチャネルタップを含むよう
に無線チャネルをモデリングするために用いられる。例えば、信号電力Ｓestは 、チャネルタップの二乗を総計することにより推定される。
【００１９】
【数１】
【００２０】 ここで、ｃ（ｊ）はチャネル係数推定を表す。同時に、チャネル係数推定とそ
の知られたシンボルは受信データ推定を形成するのに用いられる。その推定は以
下の通りである。
【００２１】
【数２】
【００２２】 ここで、ｓ（ｋ）は公知の同期シンボルである。これら受信データ推定は次に
、受信syncデータに関してｒ（ｋ）−ｒｅｓｔ（ｋ）の二乗を平均することによ
って雑音電力推定Ｎest（J）を形成するために用いられる。従って、Ｓest（Ｊ ）とＮest（Ｊ）の両方は、Ｊ（例えば、Ｊ＝１....Ｊmax）についての種々の候
補となる値に関して決定される。システム性能は通常、これらの量に関係してい
るのであるから、比較を行う機器がいくつのチャネルタップが望まれる程度のシ
ステム性能を備えるためにモデリングされる必要があるのかを決定するために用
いられる。なお、公知のシンボルがない場合、その代わりに、仮のシンボルが用
いられる。また、用いられるタップの数は時間（例えば、ＴＤＭＡタイムスロッ
トの中で）によって変化しうる。従って、検出器コントローラは受信中に動的に
用いられるタップの数を変更できる。本発明に従う代表的な受信機構造について
の概観を提供したので、所望の検出方式を決定するための種々の技術や構造を次
に説明する。
【００２３】 検出器コントローラ２４の１つの代表的な実施形態が図３に示されており、こ
れは分散が存在するかどうかを（即ち、Ｊ＞１であるかＪ＝１であるかどうか）
決定するために設計されている。この情報は適切な検出機構を選択するために用
いられる。例えば、ＤＱＰＳＫ変調を用いたチャネルに関し、Ｊ＝１であれば差
分検出器が選択され、Ｊ＞１であれば等化器が選択される。
【００２４】 図３において、受信データは同期ユニット３０を通過するが、同期ユニット３
０ではチャネルが非発散性であることを仮定して（即ち、“１”からＳＹＮＣブ
ロック３０に伸びた矢によって示されているようにＪ＝１を仮定して）、復調の
ために同期動作を実行する。同期がとられたデータは、チャネル推定ユニット３
２において非発散性チャネルに関連した単一チャネル係数ｃ（０）の推定値を、
例えば、上述した公知の技術のいずれかを用いて、決定するために用いられる。
チャネル推定と同期データとは雑音電力推定器３４によって同期フィールドに関
して、Ｎest（１）と印がつけられている雑音電力の推定値を生成するために用 いられる。これは、送信同期シンボルｓ（ｋ）が公知であるために、同期フィー
ルドに関して｜r(k)-c(0)s(k)｜2を平均化することによって達成される。このチ
ャネル推定はまた、信号電力推定器３６にわたされ、そこでチャネル係数の二乗
｜c(0)｜2を形成することによってＳest（１）を出力する。Ｎest（１）とＳest
（１）とは比較器３８にわたされ、そこで信号−雑音比が所定の閾値Ｔ（この閾
値は適当な通信性能に関して受容可能な最小ＳＮＲによって決定され、次に、当
業者によって認識されるような経験的なテストによって決定される）を越えてい
るかどうか、即ち、Ｓest（１）／Ｎest（１）＞Ｔ？を判断する。
【００２５】 この評価は割り算を避けるために種々の方法によって実行され、例えば、割り
算の代わりに、Ｓest（１）＞Ｎest（１）Ｔ？という比較を行うことによってな
される。
【００２６】 もし、その閾値を越えているなら、検出器コントローラ２４（図２）は制御信
号を制御される検出器２４に送信して、非発散性信号検出の形式、例えば、差分
検出やシングルタップコヒーレント検出を用いることができることを示唆する。
さもなければ、その制御信号は発散性信号検出の形式、例えば、マルチタップ等
化が必要であることを示唆する。従って、検出器コントローラ２４の代表的な実
施形態では、チャネルが発散性であるか（Ｊ＞１）或いはそうではないか（Ｊ＝
１）を決定する。
【００２７】 検出器コントローラ２４の第２の代表的な実施形態が図４に図示されている。
この実施形態では、コントローラ２４はどの程度発散が存在しているのか（即ち
、Ｊの値、チャネルタップの数）を判断する。同期ユニット４０とチャネル推定
ユニット４２とは共に、チャネルタップのある最大値（Ｊmax）、例えば、５タ ップが存在するという仮定の下に動作する。チャネルタップとデータとは複数の
雑音電力推定器に備えられており、その推定器の１つ１つがＪの有り得べき値各
々に対応している。図面を簡略化するために、そのような雑音電力推定器の２つ
だけ、即ち、４４と４６とが図示されており、４４はタップ１に４６はタップＪ
maxに対応している。例えば、Ｊ個のタップを仮定した各推定器を用いると、雑 音電力は、r(k)とc(0)S(k)＋……＋c(j-1)s(k-j+1)との間の差分を用いて推定さ
れる。これらの推定値は閾値Ｔを用いて比較器４８で互いに比較される。それか
らＪの値はＮest（Ｊ＋１）＞ＴＮest（Ｊ）であるように決定される。ここで、
Ｔは経験的に決定される０と１との間の値をとる設計パラメータであり、通常は
１よりわずかに小さい、例えば、０．９のような値である。これによって、検出
器２６によってモデリングされるチャネルタップの数が与えられる。なお、この
代表的な実施形態は変形されて、Ｊの有り得べき値各々に関して付加的にＳest （Ｊ）（例えば、図３に関して説明されているように）を形成し、比較器におい
てＮest（Ｊ）とＳest（Ｊ）の両方を用いるようにもできる。即ち、 ＴＳest（Ｊ＋１）／Ｎest（Ｊ＋１）＜Ｓest（Ｊ）／Ｎest（Ｊ） であり、これは以下の比較動作、即ち、 Ｓest（Ｊ）Ｎest（Ｊ＋１）＞ＴＳest（Ｊ＋１）Ｎest（Ｊ） と同等である。
【００２８】 検出器コントローラの第３の代表的な実施形態が図５に図示されている。図示
されない付加的な分岐を示すために図４で見られた省略符号を用いて、Ｊ＝１と
Ｊ＝Ｊmaxとに関連したブロックのみが示されてこの図を簡略化している。当業 者であれば、類似の分岐がＪ＝２，３，４，……等に関連しても備えられている
ことを認識できる。この実施形態では、異なる同期基準が考慮され、その基準各
々はチャネルタップ係数の数Ｊに関して異なるが有り得べき値に対応している。
例えば、ｓｙｎｃユニット５０と５２が実行されて、第１及び最後（Ｊmax）の チャネル係数夫々におけるエネルギーが最大化されるように同期を見出す。各分
岐における（即ち、ブロック５４と５６とで実行される）これに続くチャネル推
定もまた、雑音電力推定器、例えば、ブロック５８と６０がそうであるように、
Ｊ個のタップを仮定する。それから、図４のように、その推定値は図４について
説明したのと類似な方法で比較される。再び、信号電力推定もまた図４について
説明したのと類似な方法で性能を改善するために用いられる。
【００２９】 本発明のさらに別な代表的な実施形態に従えば、主要輻射に関連したエネルギ
ーに対するシンボル間干渉（ＩＳＩ）に関連したエネルギーの比は、受信信号の
遅延拡散量を推定するために用いられる。例えば、Ｌタップチャネルモデルを仮
定すると、 Ｃ（ｚ）＝Ｃ0＋Ｃ1ｚ-1＋……＋ＣL-1ｚ(L-1) であり、遅延は次の比を数値計算することにより推定される。
【００３０】
【数３】 ここで、Ｃ0は第１の或いは最強の信号輻射に関連したチャネル係数であり、Ｃk は残りのチャネル係数の並びである。
【００３１】 しかしながら、この比はフェーディングに関連したλの瞬間的な変化を考慮す
るために重みづけがされたり、平滑化がなされるべきである。この平滑化は以前
の推定から累積された情報を用いて実行される。例えば、
【００３２】
【数４】 ここで、
【００３３】
【数５】 である。
【００３４】 平滑化された値であるλ（ｍ）は閾値と比較され、そのチャネルが発散性であ
るか或いは非発散性であるかを判断する。前の実施形態のように、この情報は適
切な検出技術を選択するために用いられる。代表的な実行例が図６に図示されて
いる。
【００３５】 そこでは、到来する複雑なサンプルが、ブロック６４でＬタップチャネルモデ
ルを仮定して同期がとられる。Ｌタップを仮定してチャネル推定がチャネル推定
ユニット６６によって実行されてチャネル係数を決定する。第１の或いは最強の
輻射に関連したチャネル係数が二乗機能ブロック６８に受け渡される。残りの係
数は他の二乗機能ブロック、例えば、ブロック７０と７２に受け渡され、それら
の出力は加算器７４で和がとられる。Ｃ0とＩＳＩエネルギーとは夫々平滑化機 能７６と７８とによって上述したように平滑化される。平滑化されたエネルギー
の比は比較器８０において閾値Ｔと比較され、比較器の出力がそのチャネルを発
散性或いは非発散性もののとして特徴づける。
【００３６】 別の実施形態が図７に図示されており、その図では類似の参照番号が類似の機
器を表すのに用いられている。そこでは、ＩＳＩエネルギーの和をとることが、
図６における二乗機能６８のすぐあとではなく、むしろ、平滑化機能９０の下流
側の比較器９２で実行される。これによって、どのくらいの発散がＪの異なる値
に関してλJを形成することによってイコライズされることが必要であるのかを 決定することが可能になる。
【００３７】
【数６】
【００３８】 さらに別の実施形態に従えば、ブロック６４における同期期間、Ｌタップは仮
定されない。その代わりに、反復法がとられ、そこでは最初の１つのチャネルタ
ップが仮定され、図６或いは図７で図示された処理が実行される。仮定された数
のチャネルタップに基づいて、結果として得られるチャネル統計が受け入れ可能
なものであれば、その処理は終了するが、そうでなければ、別の反復処理が異な
る数のチャネルタップを仮定して実行される。この技術は、図８のフローチャー
トによって図示されている。
【００３９】 ここでは、ステップ１００において、チャネルタップ変数Ｎが最初のパスに関
して“１”にセットされる。次に、ステップ１０２では、１つのチャネルタップ
を仮定して受信信号への同期に基づき、平滑化されたエネルギー比（即ち、図８
における“チャネル”統計として言及されている）が決定される。もし、そのチ
ャネル統計が、ＩＳＩ比に対して適切な信号を備えるように経験的に決定された
閾値Ｔより大きければ、Ｎはこのチャネルをモデリングするのに正確な数のタッ
プであり、処理はステップ１０６に進み、適切な検出方式が検出器２６に対して
選択される。例えば、一回目の反復動作の後、チャネル統計が閾値Ｔを越えてい
るならば、そのチャネルは非発散性であり、差分検出方式が用いられる。
【００４０】 これに対して、そのチャネル統計が閾値Ｔより小さいなら、処理の流れはステ
ップ１０８に進む。そこでは、チャネルタップ変数Ｎがインクリメントされ、処
理は、同期のために以前の反復動作より１つ付加的なチャネルタップをもつモデ
ルを仮定して、繰り返される。しかしながら、チャネル推定は、最大数のタップ
に基づいて実行される。
【００４１】 本発明を特定の実施形態に関して説明した。しかしながら、当業者には、本発
明を上述した好適な実施形態とは別の具体的な形で実施することができることが
明白であろう。このことは、本発明の精神から逸脱することなくなされる。好適
な実施形態は単に説明のためだけのものであり、これによって本発明がどのよう
にも限定されるものであるとは考えるべきではない。本発明の範囲は、前述の説
明ではなくむしろ、添付された請求の範囲によって与えられており、請求の範囲
内にある全ての変形例や同等物はそこに含まれるものであることが意図されてい
る。
【図面の簡単な説明】
本発明の特徴、目的、及び、利点は図面と関連して詳細に記述された説明を読
むことにより理解できるが、その図面は次の通りである。
【図１】 本発明を適用するセルラ移動無線電話システムにおける１０個のセルを図示し
たブロック図である。
【図２】 本発明のある１つの面に従った移動局の概要を示すブロック図である。
【図３】 図２で図示された検出器コントローラの第１の代表的な実施形態を示す図であ
る。
【図４】 図２で図示された検出器コントローラの第２の代表的な実施形態を示す図であ
る。
【図５】 図２で図示された検出器コントローラの第３の代表的な実施形態を示す図であ
る。
【図６】 図２で図示された検出器コントローラの第４の代表的な実施形態を示す図であ
る。
【図７】 図２で図示された検出器コントローラの第５の代表的な実施形態を示す図であ
る。
【図８】 本発明の代表的な実施形態に従って適切な検出技術を選択する代表的な方法を
図示したフローチャートである。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１月１４日（２０００．１．１４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】 ３つの一般的な等化技術の内、性能の観点からすれば、ＭＬＳＥ等化が好まし
い。ＭＬＳＥ等化器では、可能性のある全ての送信シンボルシーケンスが考慮さ
れる。仮定系列各々に関し、受信信号サンプルがマルチパスチャネルのモデルを
用いて予測される。予測受信信号サンプルと実際の受信信号サンプルとの差は予
測誤りとして言及されるが、この差によって特定の仮定がどれほど良いものであ
るかを示すことができる。予測誤りの二乗は、特定の仮定を評価するのに指標と
して用いられる。この指標は異なる仮定について累積され、どの仮定がより良い
ものであるのかを決定するのに用いられる。この処理はビタビアルゴリズムを用
いて効率的に実現される。このアルゴリズムは動的プログラミングの形式をして
いる。そのようなシステムの一例は国際特許出願公開公報ＷＯ９７／２４８４９
に見ることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】 本発明を特定の実施形態に関して説明した。しかしながら、当業者には、本発
明を上述した好適な実施形態とは別の具体的な形で実施することができることが
明白であろう。好適な実施形態は単に説明のためだけのものであり、これによっ
て本発明がどのようにも限定されるものであるとは考えるべきではない。本発明
の範囲は、前述の説明ではなくむしろ、添付された請求の範囲によって与えられ
ており、請求の範囲内にある全ての変形例や同等物はそこに含まれるものである
ことが意図されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (71)出願人 7001 Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｄｒｉｖ ｅ， Ｐ．Ｏ． Ｂｏｘ 13969， Ｒｅ ｓｅｒａｃｈ Ｔｒｉａｎｇｌｅ Ｐａｒ ｋ， ＮＣ 27709 Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 チェン， ユン−チェング アメリカ合衆国 ワシントン州 98052, レッドモンド、 エヌ． イー．，154 ス アベニュー 8660 (72)発明者 コイルピレイ， アール．， デビッド アメリカ合衆国 ノース カロライナ州 27502， エイペックス， ローガンウッ ド ドライブ 1904

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無線信号を受信し、該信号から信号サンプルを生成する処理回
    路と、 前記信号サンプルを評価して、検出のために必要とされるチャネルタップの数
    を出力する検出器コントローラと、 前記検出器コントローラの出力に応答して、前記出力されたチャネルタップの
    数を用いてシンボルを検出する検出器とを有することを特徴とする受信機。
  2. 【請求項２】 前記検出器は、前記出力されたチャネルタップの数が１である
    ときには差分検出方式を用い、前記出力されたチャネルタップの数が２以上であ
    るときにはマルチタップ等化方式を用いることを特徴とする請求項１に記載の受
    信機。
  3. 【請求項３】 前記検出器は、前記出力されたチャネルタップの数が１である
    ときにはシングルタップコヒーレント方式を用い、前記出力されたチャネルタッ
    プの数が２以上であるときにはレイク（ＲＡＫＥ）受信機検出方式を用いること
    を特徴とする請求項１に記載の受信機。
  4. 【請求項４】 前記受信信号に関連した信号電力を推定する信号電力推定器と
    、 前記受信信号に関連した雑音電力を推定する雑音電力推定器とをさらに有する
    ことを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  5. 【請求項５】 前記検出器コントローラは、前記推定された信号電力と前記推
    定された雑音電力との比較に基づいて、前記タップの数を決定することを特徴と
    する請求項４に記載の受信機。
  6. 【請求項６】 前記検出器コントローラは、前記受信信号に同期して、前記チ
    ャネルが非発散的であるとの仮定に基づいて、前記受信信号に関連したチャネル
    を推定することを特徴とする請求項５に記載の受信機。
  7. 【請求項７】 前記検出器コントローラは、あるレベルの時間拡散が認識され
    る複数の雑音電力の推定の比較に基づいて、前記タップの数を決定し、 前記複数の雑音電力の推定夫々は異なる数のチャネルタップを仮定して計算さ
    れることを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  8. 【請求項８】 前記検出器コントローラは前記受信信号に同期して、最大数の
    チャネルタップを仮定して前記受信信号に関連したチャネルを推定し、前記チャ
    ネルの推定は前記雑音電力の推定を計算するために用いられることを特徴とする
    請求項７に記載の受信機。
  9. 【請求項９】 前記受信信号に関連した信号電力を推定する、前記異なる数の
    チャネルタップ各々に関連した信号電力推定器をさらに有し、 前記検出器コントローラは前記異なる数のチャネルタップ夫々についての前記
    雑音電力の推定値に対する前記信号電力の推定値の比を閾値と比較することを特
    徴とする請求項７に記載の受信機。
  10. 【請求項１０】 複数の分岐をさらに有し、 前記複数の分岐各々は、 所定の数のチャネルタップを仮定して前記受信信号に同期する同期ユニット
    と、 前記所定の数のチャネルタップを仮定して前記受信信号に関連したチャネル
    係数を推定するチャネル推定ユニットと、 前記所定の数のチャネルタップを仮定して前記受信信号に関連した雑音電力
    を推定する雑音電力推定ユニットと、 前記分岐各々の出力を受信し、該出力を比較してタップの数を決定する比較
    器とを含み、 前記所定の数のチャネルタップは、前記複数の分岐各々に関して異なっている
    ことを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  11. 【請求項１１】 １つの分岐からの出力は他の分岐からの出力が乗算された閾
    値と比較されて、前記タップの数を決定することを特徴とする請求項１０に記載
    の受信機。
  12. 【請求項１２】 前記受信信号に関連した信号電力を評価する、夫々が前記複
    数の分岐に関連した複数の信号電力推定器をさらに有し、 前記比較器は、前記複数の分岐の１つについての前記雑音電力の推定値に対す
    る前記信号電力の推定値の比を、前記複数の分岐の別の１つについての前記雑音
    電力の推定値を閾値によって乗算されたものに対する前記信号電力の推定値の比
    と比較することを特徴とする請求項１０に記載の受信機。
  13. 【請求項１３】 前記検出器コントローラは、シンボル間の干渉に関連したエ
    ネルギーと前記受信信号の主要輻射線に関連したエネルギーとの比較に基づいて
    、前記タップの数を出力することを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  14. 【請求項１４】 前記エネルギーは前記比較に先だって平滑化されることを特
    徴とする請求項１３に記載の受信機。
  15. 【請求項１５】 無線信号を受信して受信信号を生成する手段と、 前記受信信号を処理して複雑なサンプルを生成する手段と、 前記複雑なサンプルを処理して信号電力の推定と雑音電力の推定とを行う手段
    と、 前記信号電力の推定と前記雑音電力の推定とを比較して検出制御信号を生成す
    る手段と、 前記複雑なサンプルと前記制御信号とを用いて、前記受信信号内におけるデジ
    タルシンボルを検出する手段とを有することを特徴とする受信機。
  16. 【請求項１６】 受信機における検出方式のためにチャネルタップの数を選択
    する方法であって、 （ａ） チャネルタップの可変数Ｎを１に初期化する工程と、 （ｂ） 前記チャネルタップの可変数Ｎを用いてチャネルの統計情報を評価す
    る工程と、 （ｃ） 前記チャネルの統計情報を閾値と比較する工程と、 （ｄ） 前記比較する工程の結果に基づいて、検出方式において用いられるチ
    ャネルタップの数としてＮを選択的に選択する工程と、 （ｅ） そうでなければ、前記チャネルタップの可変数Ｎを増分して、（ｂ）
    から（ｅ）の工程をもう一度繰り返して実行する工程とを有することを特徴とす
    る方法。
  17. 【請求項１７】 前記検出器コントローラは、シンボル間の干渉に関連したエ
    ネルギーと前記受信信号の等化輻射線に関連したエネルギーとの比較に基づいて
    、前記タップの数を出力することを特徴とする請求項１に記載の受信機。
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