JP2002532945A - マルチパス・ワイヤレスレシーバ用のロック検出 - Google Patents
マルチパス・ワイヤレスレシーバ用のロック検出Info
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Abstract
Description
チャに関し、ワイヤレスレシーバ(特にn進直交信号化を用いるレーキ・レシー
バ)が有意性(significant)マルチパス信号にロックしたかの検出に特に関連
している。
バ104が無線通信状態である際に利用されるべき格好の状況100を示してい
る。信号の内のあるものは、多分その殆どは、トランスミッタ102からレシー
バ104への見通し線を移動することになる。しかしながら、あるものは受信さ
れる前に障害(第1の建物106等)で反射され得る。数個の障害(第2の建物
108等)があり得て、その各々が信号にトランスミッタ102からレシーバ1
04まで異なる経路を提供する。こうしたことは、信号が位相ずれして到着し得
ると共に破壊的に干渉し得るので問題である。各経路からの信号強度が構成方式
又は建設的に結合できるのであれば、これも格好の状況である。また、見通し線
通信がもはや強制的でないことも格好の状況である。それぞれが独立した経路を
構成方式で結合するために、独立経路を識別すること、即ち1つの経路を背景ノ
イズから区別することが重要である。
レシーバは多数の経路を介して信号を受信するが、それら経路がそれぞれ異なる
長さであるので、時間に関して僅かにオフセットする。各々の経路は他のものと
同一の信号を提供するが、異なる信号強度及びノイズを具備する。「フィンガ」
として従来より周知である幾つかの復調器202,210はこれらオフセットと
符合すべく設定されている。第1フィンガ202は復調された受信信号を第1最
大エネルギー検出器204へ進める。第1最大エネルギー検出器204はその受
信信号に対して最も相関するエネルギーを有するチャンネル記号(以下に説明)
を検出し、そのエネルギーの測定値を第1ロック検出器206へ進める。もしこ
の最大エネルギーが所定閾値を超えるか或は他の幾つかの便宜的な有意性に関す
るテストを通過するかすれば、復調された信号は有意性であり、第1ロック検出
器206によってコンバイナ208へ付与される。もしこの最大エネルギーがこ
のテストを通過しなければ、復調された信号はノイズであると考えられて、第1
ロック検出器206によってコンバイナ208へ付与されない。
ック検出器214によって制御されたその出力を有する。2つのみのフィンガが
図2に示されているが、任意の適切数が使用され得る。3つ或は4つのフィンガ
が従来技術では典型的である。
留意して頂きたいことは、チャンネル記号を結合することは異なるものとして、
それら信号を結合することである。出力最大検出器216は結合信号を採用して
、その結合信号に対して最も相関するエネルギーを有するチャンネル記号を検出
する。それが継続処理218に対してこの最大エネルギー・チャンネル記号に対
する指標をそのチャンネル記号のエネルギーの測定値と一緒に伝える。継続処理
218に対して、結合信号も同様に伝えられる。
方式を示している。他の直交及び非直交n進方法が可能である。
記号として伝送される。よって64個又は26個の可能なチャンネル記号がある
。64波形の直交セットが選択され、各波形が当該セット内の他の波形に対して
ゼロ相関を有している。各チャンネル記号は、「チャンネル・チップ」として従
来周知のように64ビットで構成されている。64波形の1つの一般的なセット
は所謂「ウォルシュ関数」から成るセットであるが、所望に応じて他の波形も使
用され得る。
08の左上方コーナーにおける参照番号306で示される2×2マトリックスを
形成することによって生成される。これは右上方コーナー310及び左下方コー
ナー312、そして右下方コーナー314へ反転されるように繰り返される。次
いでマトリックス308は、右上方コーナー318及び左下方コーナー320、
そして右下方コーナー322へ反転されるように繰り返される。このプロセスは
所望長(64)の行が獲得されるまで続行される。ウォルシュ関数は、チャンネ
ル・チップ単位での符合毎に、ウォルシュ関数の各対が符合する32チャンネル
・チップと異なる32チャンネル・チップとを有するという意味で相互に直交し
ている。
が、他の任意の長さ(好ましくは2の累乗)が所望に応じて使用され得る。64
個又は26個の可能なチャンネル記号があり、各チャンネル記号に指標が割り当
て可能であり、その指標は6ビットのみを有することなる。より長いか或はより
短いかのチャンネル記号はより長いか或は短いかの指標を有することになる。「
指標」、「チャンネル記号指標」、「ウォルシュ・コード指標」、並びに、「ウ
ォルシュ指標」はこの出願で用いられているように全て同義語である。
に対して1つの相関というように、受信信号の64個の相関を具現化する。単一
経路レシーバに対して、最も高いエネルギーを具備する相関が最も見込みのある
伝送記号である。マルチパス(多数経路)レシーバに対して、各フィンガに対す
る相関エネルギーは64個のエネルギーから成る結合セットを作り出すべく基準
化され区分的に結合される。この時点で、最も高いエネルギーは十中八九伝送さ
れたチャンネル記号を示唆する。留意することは、このチャンネル記号は、任意
の個別フィンガからリポートされることになる最も見込みのあるチャンネル記号
では必ずしもない。
ギー計量が生成され閾値と比較される。各フィンガが64個の可能性あるチャン
ネル記号のセットを凌ぐ最も高いエネルギーを採用して、ロック検出機構への入
力としてそれを付与する。このロック検出機構は、典型的には、低域フィルタを
これら入力へ付与して、その低域フィルタ(LPF)出力を閾値と比較する。も
し濾過エネルギーがその閾値を上回れば、フィンガはロック状態を宣言し、復調
に寄与することが許可される。もし濾過エネルギーが閾値を下回れば、フィンガ
はロック解除状態を宣言し、復調に寄与することが許可されない。IIR及びF
IR低域フィルタの双方が使用され得る。加えて、多数のエネルギー閾値が使用
可能であり、ロック状態進行遷移をロック解除進行遷移から区別する。
って考慮されるべきであるとの不正示唆を与え得ることに留意することによって
この構造に対する改善を為した。より明確には、理想的には実際に伝送されたウ
ォルシュ・コードが使用されることになる。コンバイナによって決定されたウォ
ルシュ・コードは、どのウォルシュ・コードが実際に伝送されたかについての最
も信頼性ある判定(少なくともビタビ・デコーディング前)であり、それ故にこ
れは当方が用いるものである。コンバイナによって決定されたウォルシュ・コー
ドは、最大相関エネルギー・パーフィンガ(per-finger)を生成したウォルシュ・
コードよりも信頼性がある。従来技術は、最も高い相関エネルギーを作り出すチ
ャンネル記号の有意性を決定することによってフィンガの有意性を決定するもの
である。より良好な方法である本発明の方法は、現在の推定よりもむしろ過去の
事実に目を向けることである。フィンガが受信信号を処理している際、全ての可
能性あるチャンネル記号のエネルギーを記憶する。下流側のコンバイナが最も見
込みのある結合記号を決定する際、この結合記号に対する指標がフィンガへフィ
ードバックされる。フィンガ内において、その結合記号に対して記憶されたエネ
ルギーが呼び出される。最も大きなエネルギーを具備する記号よりむしろ、それ
はこの記号のエネルギーであり、フィンガの有意性を決定するために使用される
。有意性決定はそれを生成した信号を再処理するために使用されない。代わりに
、次の信号の処理中に使用される。
って図2と同様である(同一参照番号を担う各ポイントには200が増分されて
いる)。先ず、図2での最大検出器204,212はエネルギー記憶ユニット4
04,412で代替されている。第2として、最大エネルギー(MAX NRG
)を有するチャンネル記号に対する指標(MAX NDX)は継続処理418に
対して進められるだけではなく、エネルギー記憶ユニット404,412へフィ
ードバックされる。
対する可能性あるチャンネル記号各々の相関エネルギーの測定値を記憶すること
である。そんなふうに、出力最大検出器416が最大指標、即ち、十中八九伝送
されたチャンネル記号の指標を決定する際にエネルギー記憶ユニット404,4
12は用意が整っている。エネルギー記憶ユニットはそのチャンネル記号のエネ
ルギーの測定値を検索し、その測定値をロック検出器406,414へ進める。
もしロック検出器が、この測定値に基づき、フィンガ202,210が本当に有
効マルチ経路にロックしたことを決定すれば、次の受信信号がコンバイナ408
へ付与されることを可能とする。留意すべきは、コンバイナ408へ付与される
(或は付与されない)と決定されるのは、現行信号ではなく、次の受信信号であ
る。現行信号は、先行信号がフィンガがロック状態であることを決定したのでコ
ンバイナ408へ付与されると決定されている。新しい信号が、フィンガがロッ
ク状態となったりロック解除となったりするよりも相当より頻繁に受信される。
それ故に、先行する信号に対してロック状態であるフィンガが現行信号に対して
依然としてロック状態にあることが殆ど常に当てはまり、その逆も真である。よ
り重要なことは、先行する実際の信号に対するキーイングは現行の推定信号に対
するキーイングよりも正確である。
れるというフィードバック・アプローチを説明するものである。しかしながら、
現行記号が結合されるべきかを付加的には決定しない。これは、もしウォルシュ
指標が決して収束しなければ、潜在的安定性の争点を伴う反復アプローチに至る
ことになる。出願人のアプローチは、ロック検出器を現行記号で更新することで
あるが、その更新されたロック・ステータスは将来(FUTURE)記号の結合
に影響するだけである。このようにして、反復アプローチはロック検出器及びコ
ンバイナを更新するために全く必要とされない。
ト502から、全てのフィンガは初期化される(504)。初期化はどのフィン
ガがロック状態であるかを決定することを含む。この初期決定は完全な従来アル
ゴリズムを使用し得る。信号は各フィンガ(508)に対して受信され(506
)、チャンネル記号から成るライブラリにおける次のチャンネル記号と比較され
る(510)。この比較は、その信号と候補チャンネル記号の間の相関エネルギ
ーを決定することを含み(512)、その相関エネルギーの測定値をエネルギー
記憶ユニット内に記憶する。もしその候補チャンネル記号がライブラリにおける
最後のチャンネル記号でなければ(514)、次のチャンネル記号が選択され、
もしそうであれば、次のフィンガが選択される(516)。もしそのフィンガが
最後のフィンガであれば、フィンガ毎に関連されたエネルギー記憶ユニットが(
そのフィンガに対して受信された)信号とライブラリにおける可能性あるチャン
ネル記号との間の相関エネルギーのリストを有することを知る。
る経路を採用し、そしてそれ故に、異なるパワーを伴って到達する。これら異な
るパワー・レベルは単一レベルに基準化され(518)、ロック状態フィンガか
らの基準化信号が結合される。次いで結合信号はライブラリ内の各チャンネル記
号と比較され、その比較が最大相関エネルギーを生み出すチャンネル記号が決定
される(520)。このチャンネル記号の指標は継続処理に対して進められる(
522)。このチャンネル記号の指標はエネルギー記憶ユニットにもフィードバ
ックされる(524)。このフィードバックされたチャンネル記号指標と関連さ
れたエネルギーは、そのエネルギー記憶ユニット内の最大エネルギーとは異なっ
ており、そのエネルギー記憶ユニットに関連されたフィンガがロック状態である
か或はロック解除状態であるかを決定すべく使用される(526)。この決定は
、初期化に対して為された決定とは異なっており、次の信号に対して使用される
(506)。
ルチパス(マルチ経路)信号が受信され(602)、各経路の信号が個別のフィ
ンガへ付与される。各フィンガにおいて、この信号は各可能性あるチャンネル記
号と比較されて(606)、この比較から生ずる相関エネルギーが測定される。
最大相関エネルギーがそのフィンガに対する相関エネルギーとして設定される(
608)。もしフィンガのエネルギーが有意性であれば(完全に従来技術であり
得る任意の便宜的な有意性テストの下)、そのフィンガからの信号は継続処理の
ために他の有意性信号と結合される(610)。もしそれが有意性でなければ(
612)、それは結合から排除される。
度の信号が全くないことがしばしば生ずる。この状況において、本発明及び先行
技術は同一結果を作り出し、即ち、強力信号を結合して脆弱信号を省略すること
である。しかしながら中間強度信号に関して、本発明は最も強い信号よりもむし
ろ最も有意性ある信号を選択する。継続処理に対して進められた指標は、それ故
に、十中八九、元々伝送されたチャンネル記号の指標である。
マルチ経路信号に対してロックされたかを検出することが所望された際にはいつ
でも実施され使用され得る。
れて取り出された場合、完全に従来のものであり得るが、当方が発明として請求
するものはそれら組み合わせである。
はそれに限定されるものではなく、特許請求の範囲及びそれらの均等物によって
だけ制限されるものである。
Claims (3)
- 【請求項1】 マルチ経路信号を受信すると共に複数のフィンガを含むこと
ができるレシーバにおいて、それらフィンガの各々が、 a)各個別経路から現行受信信号を個別に復調し、 b)そのフィンガによって受信された現行受信信号とチャンネル記号から成るラ
イブラリにおける各可能性あるチャンネル記号との間の比較エネルギーを測定す
ることができることから成る複数のフィンガと c)各々がフィンガに関連された複数のエネルギー記憶ユニットであって、 i) 各可能性あるチャンネル記号とそのフィンガによって受信された先行
受信信号の間の比較エネルギーの測定値を記憶し、 ii) 1つの可能性あるチャンネル記号を一意に決定する指標を以下に挙げ
られるコンバイナから受信し、 iii)前記決定されたチャンネル記号と前記先行受信信号との間の比較エネ
ルギーが有意性であるかを判定し、 iv) 前記現行受信信号の基準化バージョンを、前記比較エネルギーが有意
性であれば且つ有意性である場合のみに前記コンバイナへ付与することができる
ことから成る複数のエネルギー記憶ユニットと d)コンバイナであって、 i) 前記現行受信信号の前記基準化バージョンを結合信号に結合し、 ii) 前記結合信号とチャンネル記号から成る前記ライブラリ内の各可能性
あるチャンネル記号との間の比較エネルギーを測定し、 iii)前記結合信号を伴った最大比較エネルギーを作り出す前記チャンネル
記号に対する指標を決定し、 iv) 前記指標を前記エネルギー記憶ユニットへフィードバックし、 v) 前記指標を継続処理に対して進めることから成るコンバイナと、 を含むレシーバ。 - 【請求項2】 マルチ経路信号のデコーディングを為す方法であって、 a)各個別経路から現行受信信号を個別に復調する段階と、 b)前記現行受信信号とチャンネル記号から成るライブラリ内の各可能性ある
チャンネル記号との間の比較エネルギーを測定する段階と、 c)各可能性あるチャンネル記号とそのフィンガによって受信された先行受信
信号との間における比較エネルギーの測定値を記憶する段階と、 d)1つの可能性あるチャンネル記号を一意に決定する指標を以下に挙げるフ
ィードバック段階から受信する段階と、 e)前記決定されたチャンネル記号と前記先行受信信号との間の比較エネルギ
ーが有意性であるかを判定する段階と、 f)前記現行受信信号の基準化バージョンを、前記比較エネルギーが有意性で
あれば且つ有意性である場合のみに以下に挙げる結合段階へ付与する段階と、 g)前記現行受信信号の前記基準化バージョンを結合信号に結合し、 h)前記結合信号とチャンネル記号から成る前記ライブラリ内の各可能性ある
チャンネル記号との間の比較エネルギーを測定する段階と、 i)前記結合信号を伴った最大比較エネルギーを作り出す前記チャンネル記号
に対する指標を決定する段階と、 j)前記指標を前記に挙げた受信段階へフィードバックする段階と、 k)前記指標を継続処理に対して進める段階と、 の諸段階を含む方法。 - 【請求項3】 マルチ経路信号のデコーディングを為す装置において、 a)各個別経路から現行受信信号を個別に復調する手段と、 b)前記現行受信信号とチャンネル記号から成るライブラリ内の各可能性ある
チャンネル記号との間の比較エネルギーを測定する手段と、 c)各可能性あるチャンネル記号とそのフィンガによって受信された先行受信
信号との間における比較エネルギーの測定値を記憶する手段と、 d)1つの可能性あるチャンネル記号を一意に決定する指標を以下に挙げるフ
ィードバック手段から受信する手段と、 e)前記決定されたチャンネル記号と前記先行受信信号との間の比較エネルギ
ーが有意性であるかを判定する手段と、 f)前記現行受信信号の基準化バージョンを、前記比較エネルギーが有意性で
あれば且つ有意性である場合のみに以下に挙げる結合手段へ付与する手段と、 g)前記現行受信信号の前記基準化バージョンを結合信号に結合し、 h)前記結合信号とチャンネル記号から成る前記ライブラリ内の各可能性ある
チャンネル記号との間の比較エネルギーを測定する手段と、 i)前記結合信号を伴った最大比較エネルギーを作り出す前記チャンネル記号
に対する指標を決定する手段と、 j)前記指標を前記に挙げた受信手段へフィードバックする手段と、 k)前記指標を継続処理に対して進める手段と、 を含む装置。
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