JP2002522963A - Dynamic sampling of transmission channels - Google Patents
Dynamic sampling of transmission channelsInfo
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Abstract
(57)【要約】 本発明は、訓練シーケンス(TS)およびこのシーケンスに対応する受信信号(s)から時間的ばらつき(d)が及んでいる伝送チャネルのサンプリング方法に関し、これは時間的ばらつきを考慮した訓練シーケンス(TS)から構築された測定マトリクス(M)による。この方法は、(d+1)の成分を有する静応答(r)と、時間的偏移(r’)との組み合わせのように、最小二乗技術によりこのチャネルのインパルス動応答を生成するための段階を含む。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a training sequence (TS) and a method for sampling a transmission channel which is subject to a temporal variation (d) from a received signal (s) corresponding to this sequence. By the measurement matrix (M) constructed from the considered training sequence (TS). The method includes steps for generating an impulse dynamic response of this channel by a least-squares technique, such as a combination of a static response (r) having a component of (d + 1) and a temporal shift (r '). Including.
Description
【0001】 本発明は、伝送チャネルのサンプリング方法に関する。換言すれば、本発明は
、伝送チャネルのインパルス応答の推定方法を提案する。The present invention relates to a transmission channel sampling method. In other words, the present invention proposes a method for estimating the impulse response of a transmission channel.
【0002】 伝送システムにおいて、特に電波によって送信機は、受信機に向けて伝送チャ
ネル内に信号を送信する。送信された信号は、伝送チャネルの振幅および位相の
変動を受けるので、それと受信機によって受信された信号は、同一ではない。信
号の変動は、本質的に当業者が符号間干渉と呼ぶものによる。この干渉は、伝送
に使われている変調規則から生じ得る。チャネル内の多重伝搬路の伝搬にもよる
。In a transmission system, a transmitter transmits a signal in a transmission channel toward a receiver, particularly by radio waves. Since the transmitted signal is subject to variations in the amplitude and phase of the transmission channel, the signal received by the receiver is not the same. Signal variations are essentially due to what those skilled in the art refer to as intersymbol interference. This interference can result from the modulation rules used for transmission. It also depends on the propagation of multiple propagation paths in the channel.
【0003】 実際、送信された信号によって利用される異なる伝搬路が、このようにして受
信機のレベルで種々の遅延に至り、受信された信号は、一般的にチャネル内の多
数の反射から生じている。チャネルのインパルス応答は、発信された信号が受け
るこれらの変動の全体を表す。従って送信機と受信機の間の伝送を表す根本的な
特色がそこでは問題である。[0003] In fact, the different propagation paths utilized by the transmitted signal thus lead to various delays at the level of the receiver, and the received signal generally results from a large number of reflections in the channel. ing. The impulse response of the channel represents the total of these variations experienced by the emitted signal. Thus, the fundamental feature representing the transmission between the transmitter and the receiver is problematic there.
【0004】 チャネルのインパルス応答は、受信機内の符合間干渉を補正することをまさし
く機能とする等化器によって特に使用される。このインパルス応答の推定を実行
する従来の方法は、発信された信号内に、認識される符号から形成される訓練シ
ーケンスを配置することからなる。このシーケンスは、チャネルの時間的ばらつ
きおよび変調規則に応じて選択され、ここでばらつきとは、チャネルの最長の伝
搬路を利用する送信された符号の、最短の伝搬路を利用する同一の符号に対する
遅延として理解されるべきである。時間的ばらつきは普通、連続的に送信された
二つの符号を隔てる時間のマルチプル、すなわち「符合時間」の数として表現さ
れる。[0004] The impulse response of the channel is used in particular by equalizers, which just do the job of correcting intersymbol interference in the receiver. A conventional way of performing this impulse response estimation consists in placing in the emitted signal a training sequence formed from the recognized codes. This sequence is selected according to the temporal variation of the channel and the modulation rule, where the variation is for a transmitted code utilizing the longest channel of the channel for the same code utilizing the shortest channel. Should be understood as a delay. Temporal variation is usually expressed as a number of times, or "code times," separating two consecutively transmitted codes.
【0005】 公知の技術は、比較的短い時間についてチャネルのインパルス応答が一定のま
まであるという推測をしている。しかるに送信機に対する受信機の相対速度が比
較的大きい時は、これは当てはまらない。これらの二つの装置の間の伝搬の条件
が急速に変化する時、例えば移動物が一時的にチャネルの伝搬路の少なくとも一
つを妨げるようになる場合もまた、これは当てはまらない。[0005] Known techniques speculate that the impulse response of the channel remains constant for a relatively short time. However, this is not the case when the relative speed of the receiver to the transmitter is relatively large. This is also not the case when the conditions of propagation between these two devices change rapidly, for example when a moving object temporarily blocks at least one of the propagation paths of the channel.
【0006】 このようにして、本発明は、移動環境で著しく向上した性能を有する伝送チャ
ネルのサンプリング方法を対象とする。Thus, the present invention is directed to a transmission channel sampling method having significantly improved performance in a mobile environment.
【0007】 本発明によれば、訓練シーケンスおよびこのシーケンスに対応する受信信号か
ら時間的ばらつきdが及んでいる伝送チャネルのサンプリングを実施し、これは
この時間的ばらつきを考慮した訓練シーケンスから構築された測定マトリクスに
よる。この方法は、(d+1)の成分を有する静応答rと、時間的な、従って時
間に従属する偏移r’との組み合わせのように、最小二乗技術によりこのチャネ
ルのインパルス動応答を生成するための段階を含む。According to the present invention, a sampling of a transmission channel which is affected by a temporal variation d from a training sequence and a received signal corresponding to this sequence is performed, which is constructed from the training sequence taking this temporal variation into account. According to the measurement matrix. This method generates the impulse dynamic response of this channel by a least-squares technique, such as the combination of a static response r with a component of (d + 1) and a temporal and thus time-dependent deviation r ′. Including the stage.
【0008】 この方法の最も直接的な実施に対して、受信信号は、式s=M.r+TM.r
’+n(式中、Tは時間を表す時間マトリクスであり、かつnは受信ノイズを表
す)によって決定され、時間的偏移もまた(d+1)の成分を含む。For the most straightforward implementation of the method, the received signal is given by the equation s = M. r + TM. r
'+ N, where T is a time matrix representing time and n represents received noise, and the temporal shift also includes a (d + 1) component.
【0009】 しかしながらこの方法は、比較的複雑な計算を必要とし得る。このことは、時
間的ばらつきが大きいので、尚更である。[0009] However, this method may require relatively complicated calculations. This is even more so because of large time variations.
【0010】 このように、この方法の他の実施によれば、静応答rは、式s=M.r+n(
式中、nは受信ノイズを表す)によって構築される。Thus, according to another implementation of the method, the static response r is given by the equation s = M. r + n (
Where n represents the received noise).
【0011】 その上、第一の応用例によれば、この方法は、静応答rの共分散の最大固有値
に結合した固有ベクトルr0を求める段階を含み、時間的偏移r’は、偏移係数
α0とこの固有ベクトルの積に値し、受信信号は式s=M.r+α0TM.r0+
nによって決定される。Furthermore, according to a first application, the method comprises the step of determining an eigenvector r 0 coupled to the largest eigenvalue of the covariance of the static response r, wherein the temporal shift r ′ is The value of the product of the coefficient α 0 and this eigenvector is represented by the following equation: r + α 0 TM. r 0 +
n.
【0012】 好都合には、偏移係数は、分散σ2を代入し、この方法は、式σ2/(σ2+N0 )(式中、N0は受信ノイズのモジュールを表す)によってこの係数に加重値を
与えるための段階を含む。Conveniently, the shift coefficient substitutes the variance σ 2, which is calculated by the equation σ 2 / (σ 2 + N 0 ), where N 0 represents the module of the received noise. For weighting.
【0013】 受信ノイズのモジュールが静応答の共分散の固有値の最小に等しいことを予想
できる。It can be expected that the module of the received noise is equal to the minimum of the eigenvalues of the covariance of the static response.
【0014】 受信ノイズのモジュールが瞬時ノイズのエネルギー正規化によって得られるこ
とも予想できる。It can also be expected that the module of the received noise is obtained by energy normalization of the instantaneous noise.
【0015】 第二の応用例によれば、この方法は、静応答の共分散の複数の固有ベクトルr i を求める段階を含み、受信信号はAccording to a second application, the method comprises the step of calculating a plurality of eigenvectors r of the covariance of the static response. i And the received signal is
【0016】[0016]
【数2】 (Equation 2)
【0017】 (式中、αiは、固有ベクトルriに代入した偏移係数である)によって決定され
る。(Where α i is a shift coefficient substituted into the eigenvector r i ).
【0018】 他方で、本発明は、送信機に対する受信機の相対速度が大きいケースも予想す
る。この場合、受信信号sは、式s=M.r+TM.r’+1/2(T2M.r
”)+n(式中、Tは時間を表す時間マトリクスであり、かつnは受信ノイズを
表す)によって決定される。On the other hand, the present invention contemplates the case where the relative speed of the receiver to the transmitter is large. In this case, the received signal s is given by the equation s = M. r + TM. r ′ + / (T 2 M.r
") + N, where T is a time matrix representing time and n represents received noise.
【0019】 前と同様に、静応答は、式s=M.r+n(式中、nは受信ノイズを表す)に
よって構築される。As before, the static response is given by the equation s = M. r + n, where n represents received noise.
【0020】 また、この方法は、静応答の共分散の最大固有値に結合した固有ベクトルr0
を求める段階を含み、受信信号は、式s=M.r+β0TM.r0+1/2(β1T2 M.r0)+n(式中、β0およびβ1は、偏移係数である)によって決定される
。The method also includes eigenvector r 0 coupled to the largest eigenvalue of the covariance of the static response.
, And the received signal is given by the equation s = M.r + β 0 TM.r 0 + / (β 1 T 2 M.r 0 ) + n (where β 0 and β 1 are shift coefficients) Is).
【0021】 本発明は、添付図面を参照して、実施例が説明として提案された以下に続く記
載の範囲で、今度はより詳細に現れてくるであろう。The present invention will now appear in greater detail in the following description, with which examples are proposed by way of illustration, with reference to the accompanying drawings, in which:
【0022】 複数の図に共通な要素は、単独の参照記号を割り当てた。Elements common to the figures have been assigned a single reference symbol.
【0023】 本発明は、GSMに適用して示される。というのもこのシステムは、当業者に
良く知られているという長所があるからである。従って、明瞭さの点で心配をし
ながら採用された紹介がここで問題になるが、いかなる場合にも、本発明をこの
唯一のシステムに限定することをそこに認めるべきではない。The present invention is shown as applied to GSM. This system has the advantage of being well known to those skilled in the art. Thus, the introduction employed with concern for clarity is at issue here, but in no event should the admission be made that the invention is limited to this sole system.
【0024】 このシステムは、+1または−1の値をとるa0からa25とする26の符号か
ら形成される訓練シーケンスTSに頼っている。送信機が発したこれらの符号は
、受信機が認識しており、従って、「訓練シーケンス」という用語で、どのよう
な手段によってであれ、この受信機の先験的に知られているあらゆるビットシー
ケンスを総括する。The system relies on a training sequence TS formed from 26 codes a 0 to a 25 taking the values +1 or −1. These codes emitted by the transmitter are known to the receiver and therefore, by any means, in the term "training sequence", any bits known a priori of this receiver Summarize the sequence.
【0025】 送信機によって送信された訓練シーケンスTSに対応する、受信機によって受
信された符号のシーケンスsもまた、s0からs25とする26の符号から形成さ
れる。The sequence of codes s received by the receiver, corresponding to the training sequence TS transmitted by the transmitter, is also formed from the 26 codes s 0 to s 25 .
【0026】 戻し(rappel)に関して、推定技術は、長さnの訓練シーケンスTSか
ら構成される測定マトリクスMに頼っている。このマトリクスは、(n−d)行
および(d+1)列を含み、dは、チャネルの時間的ばらつきを常に表す。i番
目の行でj番目の列に現れる要素は、訓練シーケンスFor the rappel, the estimation technique relies on a measurement matrix M consisting of a training sequence TS of length n. This matrix includes (nd) rows and (d + 1) columns, where d always represents the time variation of the channel. The element that appears in the i-th row and j-th column is the training sequence
【0027】[0027]
【数3】 (Equation 3)
【0028】 の(d+i−j)番目の符号である。Is the (d + ij) -th code.
【0029】 訓練シーケンスは、演算子.tが交差を表す所でマトリクスMtMが可逆的であ
るように選択されている。The training sequence consists of the operators. Where t represents the intersection, the matrix M t M has been chosen to be reversible.
【0030】 従来、インパルス応答が時間と無関係であると考えられる時、GSMの場合に
4の値を有するチャネルの時間的ばらつきをdとし、この応答の推定は、5つの
成分を有するベクトルの形をとる。最小二乗技術を取り上げるならば、このベク
トルは、(MtM)-1Mt.sに値する。Conventionally, when the impulse response is considered to be time-independent, the time variation of the channel having a value of 4 in the case of GSM is denoted by d, and the estimation of this response is performed in the form of a vector having five components. Take. If we take the least squares technique, this vector is (M t M) −1 M t . Worth s.
【0031】 本発明によれば、図1を参照して、インパルス動応答は、受信した信号sが以
下の方程式 s=M.r+TM.r’+n (1) (式中、nは伝送チャネル内の付加ノイズを表し、かつTは異なる符号を受信す
る時間を表すマトリクスであり、この時間は、符号時間According to the present invention, and referring to FIG. 1, the impulse dynamic response is represented by the equation s = M. r + TM. r ′ + n (1) (where n represents the additive noise in the transmission channel and T is a matrix representing the time to receive different codes, this time being the code time
【0032】[0032]
【数4】 (Equation 4)
【0033】 で表現されている)によって表現されるように、静応答rと、時間的偏移r’と
の組み合わせによって示される。(Represented by .times..times..times..times..times..times..times.).
【0034】 事実、Tは、i番目の行およびi番目の列に現れる要素が、訓練シーケンスの
(d+i)番目の符号、すなわちa(d+i-1)に対応する時間を表すディメンショ
ン22の対角マトリクスであり、時間の発信地は、任意に15番目と16番目の
符号の間に固定される。In fact, T is an element of dimension 22 in which the element appearing at the ith row and ith column represents the time corresponding to the (d + i) th code of the training sequence, ie, a (d + i−1) . A diagonal matrix, where the time origin is arbitrarily fixed between the fifteenth and sixteenth codes.
【0035】 M’=TMとし、方程式(1)は、以下の二式 Mt.s=MtM.r+MtM’.r’+Mtn M’t.s=M’tM.r+M’tM’.r’+M’tn によって表される。Assuming that M ′ = TM, equation (1) is equivalent to the following two equations M t . s = MtM . r + MtM '. r ′ + M tn M ′ t . s = M'tM . r + M ' t M'. It is represented by r ′ + M ′ t n.
【0036】 この方程式のシステムを最小二乗の方向でマトリクスの形式で解くことができ
る。The system of equations can be solved in the form of a matrix in the least squares direction.
【0037】[0037]
【数5】 (Equation 5)
【0038】 従ってインパルス動応答CIRは、静応答rの5つの成分および時間的偏移r
’の5つの成分によって形成される10の成分を有するベクトルとして示される
。従来の方法と比較して比較的複雑な計算が必要であるという結果になる。Therefore, the impulse dynamic response CIR is calculated from the five components of the static response r and the time shift r
'Is shown as a vector with ten components formed by the five components. The result is that relatively complex calculations are required compared to conventional methods.
【0039】 この複雑さを制限するために、本発明の第一の応用例によれば、動応答に対し
て、6つの成分にとどめる。内、静応答に対しては5つの成分および時間的偏移
に対して1つである。To limit this complexity, according to a first application of the invention, the dynamic response is limited to six components. Of which, there are five components for the static response and one for the temporal shift.
【0040】 図2を参照して、最初に公知技術の任意の一つによって静応答rを計算する。
最小二乗方法を取り上げる場合、この静応答は、以下のように得られる。 r=(MtM)-1Mt.sReferring to FIG. 2, a static response r is first calculated by any one of the known techniques.
When taking the least squares method, this static response is obtained as follows. r = (M t M) −1 M t . s
【0041】 他方、連続して送信された訓練シーケンスに対して得られた異なる応答を平滑
化することによる平滑化マトリクスLを構成し、このことは、この静応答に結合
した共分散の推定を得るためである。ここで平滑化は、非常に一般的な意味で理
解される。すなわち、平滑化または静応答を仲介し得るあらゆる操作である。On the other hand, a smoothing matrix L is constructed by smoothing the different responses obtained for successively transmitted training sequences, which makes it possible to estimate the covariance combined with this static response. To get it. Here, smoothing is understood in a very general sense. That is, any operation that can mediate a smoothing or static response.
【0042】 平滑化の最初の例は、訓練シーケンスをm含むと仮定される期間に対してマト
リクスrrhを平均することからなり、演算子.hは、エルミート変換The first example of smoothing consists of averaging the matrix rr h over the period assumed to contain m training sequences, and the operator. h is Hermitian transformation
【0043】[0043]
【数6】 (Equation 6)
【0044】 を表す。Represents
【0045】 平滑化の第二の例は、受信したi番目の訓練シーケンスで、乗法係数λによっ
て(i−1)番目の訓練シーケンスで得られた平滑化マトリクスを実現すること
からなり、このファクタは、一般的に平滑化のオミッションファクタ(fact
eur d’oubli)という名称で知られており、0から1である。 Li(rrh)=λriri h;(1−λ)Li-1(rrh)A second example of smoothing consists in realizing, in the received i-th training sequence, the smoothing matrix obtained in the (i−1) -th training sequence by a multiplication factor λ, this factor Is generally the smoothing omission factor (fact
eur d'ubli) and ranges from 0 to 1. L i (rr h) = λr i r i h; (1-λ) L i-1 (rr h)
【0046】 初期設定は、あらゆる手段によって、特に得られた第1推定rまたは、訓練シ
ーケンスの数が少ない場合は上記のように得られた平均によってなし得る。The initialization can be done by any means, in particular by the first estimate r obtained, or by the average obtained above when the number of training sequences is small.
【0047】 この時、このマトリクスL(rrh)の最大固有値に結合した固有ベクトルr0 を求める。At this time, an eigenvector r 0 combined with the maximum eigenvalue of the matrix L (rr h ) is obtained.
【0048】 u0=M.r0とし、かつ以前と同じ取り決めを繰り返し、受信された信号が以
下の形式 s=M.r+α0T.u0+n (2) で示されると仮定する。U 0 = M. r 0 and repeat the same convention as before, the received signal is of the form s = M. r + α 0 T. Suppose u 0 + n (2).
【0049】 時間的偏移は、α0r0の項に対応する。The temporal shift corresponds to the term α 0 r 0 .
【0050】 恒等マトリクスをIとし、変換演算子Aを導入する。 A=I−M(MtM)-1Mt Let I be an identity matrix and introduce a transformation operator A. A = I−M (M t M) −1 M t
【0051】 方程式(2)は、この時下記の式 A.s=α0AT.u0+A.n で表現される。Equation (2) then becomes the following equation: s = α 0 AT. u 0 + A. n.
【0052】 u’0=T.u0とし、最小二乗の方向におけるこの方程式の解決は、係数α0
の推定値U ′ 0 = T. Let u 0, and the solution of this equation in the least squares direction be the coefficient α 0
Estimate of
【0053】[0053]
【数7】 (Equation 7)
【0054】 を示す。Is shown.
【0055】[0055]
【数8】 (Equation 8)
【0056】 この推定は遠回りでなくかつ、付加ノイズまたは受信ノイズのモジュールをN 0 とし、推定誤差は、This estimation is not circuitous and the module of additive or received noise is N 0 And the estimation error is
【0057】[0057]
【数9】 (Equation 9)
【0058】 の値を有する分散を付与される。A variance having a value of
【0059】 従って、付加ノイズN0を推定すべきである。Therefore, the additional noise N 0 should be estimated.
【0060】 第一の解決策は、それより下方には付加ノイズが下がる可能性がほとんどない
閾値を反映した予め決められた値をN0に代入することからなる。この値は、信
号対ノイズの割合を測定することまたは受信機の性能によって決定され得るが、
これは一例である。The first solution consists in substituting a predetermined value for N 0 below which reflects a threshold value at which the additional noise is unlikely to fall. This value can be determined by measuring the signal-to-noise ratio or by the performance of the receiver,
This is an example.
【0061】 第二の解決策は、平滑化マトリクスLの(最小の)最後の固有値がN0に等し
いと考えることからなる。A second solution consists in considering that the (minimum) last eigenvalue of the smoothing matrix L is equal to N 0 .
【0062】 おそらく最も高性能な第三の解決策は、受信した信号から付加ノイズを直接推
定することからなる。実際、 s=M.r+α0T.u0+nA third solution, perhaps the most sophisticated, consists of directly estimating the additive noise from the received signal. In fact, s = M. r + α 0 T. u 0 + n
【0063】 ベクトルsおよびnが22の成分を有することを考慮して、Considering that the vectors s and n have 22 components,
【0064】[0064]
【数10】 (Equation 10)
【0065】 従って付加ノイズは、瞬時ノイズのエネルギー正規化によって得られる。Therefore, additional noise is obtained by energy normalization of instantaneous noise.
【0066】 当然、この付加ノイズN0の推定は、仲介または平滑化されても良い。Of course, the estimation of the additional noise N 0 may be mediated or smoothed.
【0067】 従来、推定係数Conventionally, the estimation coefficient
【0068】[0068]
【数11】 [Equation 11]
【0069】 の分散を減少させることは、遠回しの、例えば加重値を加えた係数Reducing the variance of
【0070】[0070]
【数12】 (Equation 12)
【0071】 を得るためにこの係数に加重値を加える手段を受容するならば、可能である。It is possible if one accepts means for adding a weight to this coefficient in order to obtain
【0072】[0072]
【数13】 (Equation 13)
【0073】 伝送チャネルが静止している時は、分散σ2もゼロに向かうので、加重値を加
えた係数When the transmission channel is stationary, the variance σ 2 also goes to zero.
【0074】[0074]
【数14】 [Equation 14]
【0075】 は、ゼロに向かうことに注意すべきである。Note that goes to zero.
【0076】 図3を参照して、本発明の第二の応用例によれば、7つの成分、内、静応答に
対しては5つの成分および時間的偏移に対しては2つ、を有するインパルス動応
答を採用する。Referring to FIG. 3, according to a second application of the present invention, there are seven components, of which five components for static response and two for temporal shift. Adopt the impulse dynamic response having.
【0077】 前と同様に、公知技術の任意の一つによって静応答rを計算する。As before, the static response r is calculated by any one of the known techniques.
【0078】 この時、平滑化マトリクスLの最大固有値に結合した第一の固有ベクトルr0
を求め、かつこのマトリクスLよりすぐ下の固有値に結合した第二の固有ベクト
ルr1も求める。At this time, the first eigenvector r 0 combined with the maximum eigenvalue of the smoothing matrix L
And a second eigenvector r 1 coupled to the eigenvalues immediately below the matrix L is also determined.
【0079】 u0=M.r0、u1=M.r1とし、かつ以前と同じ取り決めを繰り返し、受信
した信号が以下の形式 s=M.r+α0T.u0+α1T.u1+n (3) で示されると仮定する。U 0 = M. r 0 , u 1 = M. r 1 and repeat the same convention as before, the received signal is of the form s = M. r + α 0 T. u 0 + α 1 T. Suppose u 1 + n (3).
【0080】 時間的偏移は、α0r0+α1r1の項に対応する。The temporal shift corresponds to the term α 0 r 0 + α 1 r 1 .
【0081】 変換演算子Aを繰り返す。 A=I−M(MtM)-1Mt The conversion operator A is repeated. A = I−M (M t M) −1 M t
【0082】 方程式(3)は、この時以下の式 A.s=α0AT.u0+α1AT.u1+A.n で表現される。Equation (3) is then given by the following equation: s = α 0 AT. u 0 + α 1 AT. u 1 + A. n.
【0083】 u’0=T.u0およびu’1=T.u1とし、最小二乗の方向におけるこの方程
式の解決は、係数α0およびα1の推定値(0および(1を示す。U ′ 0 = T. u 0 and u ′ 1 = T. Solving this equation in the least-squares direction, with u 1 , gives estimates of the coefficients α 0 and α 1 ( 0 and ( 1
【0084】[0084]
【数15】 (Equation 15)
【0085】 当然、平滑化マトリクスLの任意の数(q+1)の固有ベクトルによってイン
パルス動応答を推定するために、この数(q+1)がこのマトリクスのディメン
ションより小さければ、上に説明した方法を第一および第二の応用例に関して拡
大できる。Of course, in order to estimate the impulse dynamic response by an arbitrary number (q + 1) of eigenvectors of the smoothing matrix L, if this number (q + 1) is smaller than the dimension of this matrix, the above-described method will be used first. And for the second application.
【0086】 受信された信号が以下のように表現されるように、この時、固有ベクトルu1
に代入された係数をαi、u1=M.r1かつu’1=T.u1とする。At this time, the eigenvector u 1 is set so that the received signal is expressed as follows:
Are assigned to α i , u 1 = M. r 1 and u ′ 1 = T. u 1 .
【0087】[0087]
【数16】 (Equation 16)
【0088】 時間的偏移は、ここではThe temporal shift is
【0089】[0089]
【数17】 [Equation 17]
【0090】 の項に対応する。Corresponds to the term
【0091】 この時、i番目の行およびj番目の列に現れる要素gijが、At this time, the element g ij appearing in the i-th row and the j-th column is
【0092】[0092]
【数18】 (Equation 18)
【0093】 の値を有する新しいマトリクスGを決定することが必要である。It is necessary to determine a new matrix G having the value of
【0094】 このようにして解決策は、以下の通りである。The solution is thus as follows.
【0095】[0095]
【数19】 [Equation 19]
【0096】 本発明の第三の応用例によれば、受信された信号sが以下の方程式 s=M.r+TM.r’+1/2(T2M.r”)+n によって表現されるように、インパルス動応答は静応答rと時間的2次偏移との
組み合わせによって示される。According to a third application of the invention, the received signal s is given by the equation s = M. r + TM. As represented by r ′ + / (T 2 M.r ″) + n, the impulse dynamic response is described by the combination of the static response r and the temporal second-order shift.
【0097】 速度が大きい場合に特に良く適合するこの応用例によれば、インパルス動応答
は、静応答rの5つの成分および時間的偏移の10の成分(r’に対して5つお
よびr”に対して5つ)によって形成される15の成分を有するベクトルとして
示される。According to this application, which is particularly well suited for high velocities, the impulse dynamic response has five components of the static response r and ten components of the temporal shift (5 for r ′ and r for r ′). 5 ") as a vector with 15 components.
【0098】 必要な計算の複雑さを制限するために、静応答に対しては5つの成分を常に保
存して、かつ時間的偏移に対して2つの成分、r’に対して1つおよびr”に対
して1つをとり、動応答に対して7つの成分にとどめることが好都合である。To limit the computational complexity required, five components are always preserved for the static response, and two components for the temporal shift, one for r ′ and one for r ′. It is convenient to take one for r "and only seven components for the dynamic response.
【0099】 図4を参照して、以前と同様に、最初に公知技術の任意の一つによって静応答
rを計算する。Referring to FIG. 4, as before, the static response r is first calculated by any one of the known techniques.
【0100】 この時、平滑化マトリクスLの最大固有値に結合した固有ベクトルr0を求め
る。At this time, an eigenvector r 0 combined with the maximum eigenvalue of the smoothing matrix L is obtained.
【0101】 上記と同じ取り決めを繰り返し、受信された信号が以下の形式 s=M.r+β0T.u0+1/2(β1T2.u0)+n (4) で示されると仮定する。Repeating the same convention as above, the received signal is of the form s = M. r + β 0 T. It is assumed that u 0 + ((β 1 T 2 .u 0 ) + n (4).
【0102】 u”0=1/2(T2.u0)とし、方程式(4)は、この時以下の式 s=M.r+β0u’0+β1u”0+n で表現される。Assuming that u ″ 0 = 1 / (T 2 .u 0 ), equation (4) is then represented by the following equation: s = Mr + β 0 u ′ 0 + β 1 u ″ 0 + n
【0103】 最小二乗の方向におけるこの方程式の解決は、以下の方法でなされる。The solution of this equation in the least squares direction is done in the following way.
【数20】 (Equation 20)
【0104】 当業者は、従来の技術のインパルス応答が問題になっていた場合のように、例
えば等化器内で本発明のインパルス動応答を使用する。実際、参照した瞬間に受
信された符号に対しては、上記に現れる一般式の任意の一つから正確なこの瞬間
の動応答を計算するだけで充分である。Those skilled in the art will use the impulse dynamic response of the present invention, for example, in an equalizer, as if the prior art impulse response was a problem. In fact, for the code received at the referenced instant, it is sufficient to calculate the exact dynamic response at this instant from any one of the general formulas appearing above.
【0105】 本発明は、上記に記載された実施例に限定されない。特に、どの手段も、価値
の等しい手段によって置き替えることが可能である。The present invention is not limited to the embodiments described above. In particular, any means can be replaced by means of equal value.
【図1】 本発明による方法の基本的な図表である。FIG. 1 is a basic diagram of the method according to the invention.
【図2】 本発明の第一の実施応用例の基本的な図表である。FIG. 2 is a basic diagram of a first application example of the present invention.
【図3】 本発明の第二の実施応用例の基本的な図表である。FIG. 3 is a basic diagram of a second application example of the present invention.
【図4】 本発明の第三の実施応用例の基本的な図表である。FIG. 4 is a basic diagram of a third application example of the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベンラチャッド、ニドハム フランス国 エフ−75017 パリ、リュ バロン、32 Fターム(参考) 5K029 AA03 CC01 HH05 HH13 KK21 KK31 5K046 AA05 EE06 EE19 EE47 EF05 EF13 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Ben Ratchad, Nidoham France F-75017 Paris, Lyubaron, 32F term (reference) 5K029 AA03 CC01 HH05 HH13 KK21 KK31 5K046 AA05 EE06 EE19 EE47 EF05 EF13
Claims (11)
信信号(s)から時間的ばらつきdが及んでいる伝送チャネルのサンプリング方
法であって、測定マトリクス(M)が前記時間的ばらつきを考慮した前記訓練シ
ーケンス(TS)から構築され、(d+1)の成分を有する静応答(r)と、時
間的偏移(r’)との組み合わせのように、最小二乗技術によりこのチャネルの
インパルス動応答(CIR)を生成するための段階を含むことを特徴とする方法
。1. A method of sampling a transmission channel which is subject to a temporal variation d from a training sequence (TS) and a received signal (s) corresponding to this sequence, wherein a measurement matrix (M) determines the temporal variation. Impulse dynamics of this channel by a least squares technique, such as a combination of a static response (r) with a (d + 1) component and a temporal shift (r '), constructed from the considered training sequence (TS) A method comprising generating a response (CIR).
中、Tは時間を表す時間マトリクスであり、かつnは受信ノイズを表す)によっ
て決定され、前記時間的偏移(r’)もまた(d+1)の成分を含むことを特徴
とする請求項1に記載の方法。2. The received signal (s) is given by the equation s = M. r + TM. r ′ + n, where T is a time matrix representing time and n represents received noise, wherein the temporal shift (r ′) also includes a (d + 1) component. The method according to claim 1, wherein
イズを表す)によって構築されることを特徴とする請求項1に記載の方法。3. The static response (r) is given by the equation s = M. The method of claim 1, constructed by r + n, where n represents received noise.
トル(r0)を求める段階を含み、前記時間的偏移(r’)は、偏移係数α0と前
記固有ベクトル(r0)の積に値し、前記受信信号(s)は式s=M.r+α0T
M.r0+nによって決定されることを特徴とする請求項3に記載の方法。4. Estimating an eigenvector (r 0 ) coupled to the largest eigenvalue of the covariance of the static response (r), wherein the temporal shift (r ′) is determined by a shift coefficient α 0 and the eigenvector (R 0 ), the received signal (s) is given by the equation s = M. r + α 0 T
M. The method according to claim 3, characterized in that it is determined by r 0 + n.
N0)(式中、N0は前記受信ノイズのモジュールを表す)によってこの係数に加
重値を与えるための段階を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。5. The deviation coefficient (α 0 ) is obtained by substituting the variance σ 2 into the equation σ 2 / (σ 2 +
N 0) (where, N 0 The method according to claim 4, characterized in that it comprises a step for providing weights to the coefficients by representing) the module of the received noise.
の共分散の固有値の最小に等しく選択されることを特徴とする請求項5に記載の
方法。6. The reception noise module (N 0 ) includes: a static response (r).
6. The method according to claim 5, wherein the eigenvalues of the covariances are selected equal to the minimum.
ルギー正規化によって得られることを特徴とする請求項5に記載の方法。7. The method according to claim 5, wherein the module of received noise (N 0 ) is obtained by energy normalization of instantaneous noise.
求める段階を含み、前記受信信号(s)は 【数1】 (式中、αiは、固有ベクトルriに代入した偏移係数である)によって決定され
ることを特徴とする請求項3に記載の方法。8. include determining a plurality of eigenvectors of the covariance said static response (r) (r i), the received signal (s) is ## EQU1 ## 4. The method of claim 3, wherein α i is determined by: where α i is the shift coefficient substituted for the eigenvector r i .
(T2M.r”)+n(式中、Tは時間を表す時間マトリクスであり、かつnは
受信ノイズを表す)によって決定されることを特徴とする請求項1に記載の方法
。9. The reception signal (s) is expressed by the equation s = M. r + TM. r '+ 1/2
(T 2 M.r ") + n ( where, T is the time matrix representing time, and n represents a received noise) The method according to claim 1, characterized in that determined by.
ノイズを表す)によって構築されることを特徴とする請求項9に記載の方法。10. The static response (r) is given by the equation s = M. 10. The method of claim 9, wherein the method is constructed by r + n, where n represents received noise.
クトル(r0)を求める段階を含み、前記受信信号は、式s=M.r+β0TM.r 0 +1/2(β1T2M.r0)+n(式中、β0およびβ1は、偏移係数である)に
よって決定されることを特徴とする請求項10に記載の方法。11. The eigenvector coupled to the largest eigenvalue of the covariance of the static response (r).
Kutor (r0), Wherein the received signal is given by the formula: s = Mr + β0TM.r 0 +1/2 (β1TTwoM. r0) + N (where β0And β1Is the deviation coefficient)
11. The method of claim 10, wherein the method is determined.
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