JP2003517756A

JP2003517756A - ルックアヘッド・パラメータ推定能力を有するベースバンド・プロセッサ

Info

Publication number: JP2003517756A
Application number: JP2001533700A
Authority: JP
Inventors: ボトムリー、グレゴリー、イー; デント、ポール、ダブリュ; ランプ、ロス、ダブリュ
Original assignee: Ericsson Inc
Current assignee: Ericsson Inc
Priority date: 1999-10-25
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2003-05-27
Also published as: US6570910B1; AU7600300A; EP1224780A2; EP1224780B1; WO2001031866A3; WO2001031866A2; CN1413405A

Abstract

(57)【要約】チャネルを通して伝送されたシンボル値の系列を含むデータ・サンプルを受信する受信機において、ベースバンド・プロセッサは、仮説シンボル値の第１集合を開発する第１仮説設定ユニット、第１集合と異なる仮説シンボル値の第２集合を開発する第２仮説設定ユニット、受信されたデータ・サンプルと仮説シンボル値の第１集合と第２集合を受け取り、かつそれらに基づいてパラメータ推定値を開発するパラメータ推定器、及び開発されたパラメータ推定値、仮説シンボル値の第１集合、及び受信されたデータ・サンプルの遅延されたバージョンを受け取り、かつ受信されたデータ・サンプルに関係し検出されたシンボル値の系列を開発する系列推定器を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（発明の分野）本発明は、通信システムに、例えば、無線通信システムに使用されるベースバ
ンド・プロセッサを目的とし、特に改善されたチャネル追跡性能のためにルック
アヘッド・パラメータ推定能力を有するベースバンド・プロセッサを目的とする
。

【０００２】（発明の背景）無線ネットワークを経由する通信は、今日の社会に支配的になりつつある。追
加無線スペクトルが商用に割り当てられつつあり、かつセルラ電話はますます普
及しつつある。多様な異なった周波数帯域が使用されることに因って、異なった
周波数帯域の各々で動作可能な、二重帯域電話の必要が起こってきた。例えば、
米国では、無線電話サービスは、セルラ（約８００ＭＨｚ）周波数帯域とＰＣＳ
（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｅｒｖｉｃｅ；パーソ
ナル通信サービス）（約１９００ＭＨｚ）周波数帯域の両方で提供される。無線
電話サービス・プロバイダは、一般に、セルラ免許とＰＣＳ免許の混合を有する
。それゆえ、その国にわたって切れ目のないサービスを提供するためには、無線
電話サービスの顧客は二重帯域電話を必要とする。

【０００３】その上、アナログ通信からディジタル通信への発展が現在行われている。ディ
ジタル通話は、一連のビットによって表され、これらのビットは変調されて基地
局から電話へ、及びこの逆に伝送される。電話は受信した波形を復調してそれら
のビットを初めに伝送されたように回復し、回復されたビットは通話に戻し変換
される。更に、Ｅメール、インターネット・アクセス等のような成長中のデータ
・サービスがディジタル通信を必要とする。

【０００４】ディジタル通信システムの多くの型式が現在利用可能である。例えば、ＦＤＭ
Ａ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ−Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ａｃｃｅｓｓ
；周波数分割多元接続）システムは、無線チャネルを異なった搬送周波数に相
当する複数の無線チャネルに分割する。ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
−Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ａｃｃｅｓｓ；時分割多元接続）は、搬送周波数をタイ
ム・スロットに更に分割する。Ｄ−ＡＭＰＳ（ＤｉｇｉｔａｌＡｄｖａｎｃｅ
ｄＭｏｂｉｌｅＰｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）、ＰＤＣ（ＰａｃｉｆｉｃＤ
ｉｇｉｔａｌＣｅｌｌｕｌａｒ）、及びＧＣＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍ
ｆｏｒＭｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）は、ディジタルＴＤ
ＭＡセルラ・システムの例である。代わりに、無線電話チャネルが充分に広いな
らば、多数のユーザは、スペクトル拡散技術とＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ−Ｄｉｖｉｓ
ｉｏｎ−Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ａｃｃｅｓｓ；符号分割多元接続）を使用して同
じチャネルを使用することができる。ＩＳ−９５及びＪ−ＳＴＤ−００８は、Ｃ
ＤＭＡ標準を組み入れる無線システムの例である。

【０００５】使用される変調方法又は多元接続方法にかかわらず、通信システムは良好な通
話品質を提供しなければならず、これは顧客の満足に決定的に重要である。受信
機端で必要な高品質を用意するためには、チャネル推定（ｃｈａｎｎｅｌｅｓ
ｔｉｍａｔｉｏｎ）及び、必要ならば、自動周波数訂正（Ａｕｔｏｎｍａｔｉｃ
ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＣｏｒｒｃｔｉｏｎ；ＡＦＣ）を備えるコヒーレント
復調のような、高度復調技術が一般に採用される。

【０００６】伝送無線信号は、しばしば、チャネルと呼ばれる伝送媒体を通過する。在来の
受信機は、受信へのチャネルの影響を補償するためにチャネル推定を使用する。
チャネル推定は、典型的に、受信機においてベースバンド・プロセッサによって
遂行され、かつ受信された信号と関連したチャネル係数（ｃｈａｎｎｅｌｃｏ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を推定することを伴う。チャネル係数は、伝送中に受信さ
れた信号に起こる修正を表す。多くの無線通信応用では、推定される量は時間と
共に変化するので、チャネル係数変化を追跡する必要があるというようになる。
これは、適合パラメータ推定と呼ばれる。追跡は、典型的に、決定フィードバッ
クで以て遂行され、チャネル係数を更新するのを援助するために過去シンボル検
出を使用する。最尤系列推定（ＭａｘｉｍｕｍＬｉｋｅｌｉｈｏｏｄＳｅｑ
ｕｅｎｃｅＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ；ＭＬＳＥ）受信機のような或る種の受信
機設計では、決定フィードバック・チャネル推定は、信頼の置ける検出されたシ
ンボル値を得るために遅延を必要とする。これは、チャネル追跡処理に遅延を導
入し、そのチャネルが敏速に変化しつつあるとき低劣性能を招く始末になる。

【０００７】より良好なチャネル推定のためには、過去及び未来シンボル検出に関する情報
だけでなく、また注目のシンボル期間の後の情報を有することが望ましい。１つ
の解決は、送信機端で信号内に周期的に置かれたパイロット・シンボルを採用す
ることである。受信機端では、そのチャネルがそれらのパイロット・シンボルに
わたって推定されかつそれらの間で補間される。しかしながら、パイロット・シ
ンボルは、追加のオーバヘッドを導入し、情報シンボル・エネルギー及び送信す
ることができる情報シンボルの数を減少させる。或る１つの代替は、非コヒーレ
ントＭＬＳＥ受信機又は非コヒーレントＭＡＰ（ＭａｘｉｍｕｍＡ−Ｐｏｓｔ
ｅｒｉａｌＰｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ；最大事後確率）シンボル・バイ・シン
ボル検出器のように、チャネルの明示推定を必要としないような非コヒーレント
受信機を採用することである。しかしながら、これらの受信機は、遥かに複雑で
あり、かつ標準コヒーレント受信機よりもコストがかさむ。

【０００８】本発明は、上述の問題の１つ以上を克服することを目的とする。

【０００９】（発明の要約）通信システムにおいて受信されたシンボル値を検出する方法が用意される。１
形式では、方法は、一般に、シンボル値の系列を含むデータ・サンプルを受信す
るステップ、未来仮説シンボル値の集合を生成するステップ、受信されたデータ
・サンプルと未来仮説シンボル値の集合に基づいて、未来仮説シンボル値の集合
の各々に対して１集合ずつ、パラメータ推定値の集合を生成するステップ、パラ
メータ推定値の集合と受信されたデータ・サンプルに基づいて、パラメータ推定
値の集合に対して各１つずつ、複数の計量を生成するステップ、及び複数の計量
に基づいて検出されたシンボル値を生成するステップを含み、検出されたシンボ
ル値は受信されたデータ・サンプルに関係している。

【００１０】他の形式において、方法は、一般に、シンボル値の系列を含むデータ・サンプ
ルを受信するステップ、シンボル値の組合わせを仮説するステップ、仮説するス
テップに続いて、受信されたデータ・サンプルと仮説シンボル値と基づいて仮説
シンボル値の各組合わせと関連したパラメータ推定値を生成するステップ、パラ
メータ推定値を生成するステップに続いて、受信されたデータ・サンプル、仮説
シンボル値、及びパラメータ推定値に基づいて各パラメータ推定値と関連した計
量を生成するステップ、及び、計量を生成するステップに続いて、計量に基づい
て、検出されたシンボル値を生成するステップを含み、検出されたシンボル値は
受信されたデータ・サンプルに関係している。

【００１１】なお、他の形式において、方法は、一般に、シンボル値の系列を含むデータ・
サンプルを受信するステップ、シンボル期間の第１集合に仮説シンボル値の第１
集合を生成するステップ、シンボル期間の第２集合はシンボル期間の第１集合内
のシンボル期間より時間的に後の少なくとも１つのシンボル期間を含み、シンボ
ル期間の第２集合に仮説シンボル値の第２集合を生成するステップ、受信された
データ・サンプルと仮説シンボル値の第２集合とに基づいてパラメータ推定値を
生成するステップ、受信されたデータ・サンプル、パラメータ推定値、及び仮説
シンボル値の第１集合に基づいて、仮説シンボル値の第１集合に対して各１つ以
上ずつ、計量を生成するステップ、及び計量に基づいて検出されたシンボル値を
生成するステップを含み、検出されたシンボル値は受信されたデータ・サンプル
と関係している。

【００１２】なお更に他の形式において、方法は、一般に、シンボル値の系列を含むデータ
・サンプルを受信するステップ、受信されたデータ・サンプルに基づいて複数の
パラメータ推定値を生成するステップ、パラメータ推定値を生成するステップに
続いて、生成されたパラメータ推定値と受信されたデータ・サンプルに基づいて
複数の計量を生成するステップ、及び計量を生成するステップに続いて、複数の
計量に基づいて検出されたシンボル値を生成するステップを含み、検出されたシ
ンボル値は受信されたデータ・サンプルに関係している。

【００１３】チャネルを通して伝送されたデータ・サンプルを受信する受信機に使用される
ベースバンド・プロセッサがまた用意され、１形式では、ベースバンド・プロセ
ッサは、一般に、仮説シンボル値の集合を生成する仮説設定ユニット、受信され
たデータ・サンプル及び仮説シンボル値の集合に基づいて、パラメータ推定値を
生成するパラメータ推定器、生成されたパラメータ推定値、仮説シンボル値の集
合、及び受信されたデータ・サンプルの遅延されたバージョン受け取り、かつ受
信されたデータ・サンプルに関係した検出されたシンボル値の系列を生成する系
列推定器を含む。

【００１４】他の形式では、ベースバンド・プロセッサは、仮説シンボル値の第１集合を生
成する第１仮説設定ユニット、第１集合と異なる仮説シンボル値の第２集合を生
成する第２仮説設定ユニット、受信されたデータ・サンプル、仮説シンボル値の
第１集合、及び仮説シンボル値の第２集合を受け取り、かつそれらに基づいてパ
ラメータ推定値を生成するパラメータ推定器、及び生成されたパラメータ推定値
、仮説シンボル値の第１集合、及び受信されたデータ・サンプルの遅延されたバ
ージョンを受け取り、かつ受信されたデータ・サンプルに関係した検出されたシ
ンボル値の系列を生成する系列推定器を含む。

【００１５】ルックアヘッド・パラメータ推定能力を有するベースバンド・プロセッサを用
意することが本発明の目的である。

【００１６】未来シンボルの仮説に基づくばかりでなく現在シンボルの仮説と過去シンボル
の仮説に基づいてチャネル推定を遂行する能力のあるベースバンド・プロセッサ
を用意することが本発明の更に目的である。

【００１７】追加オーバヘッド信号（ｏｖｅｒｈｅａｄｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を加えるこ
となく、注目のシンボル期間前、中及び後におけるチャネルに関する情報を利用
するパラメータ推定を遂行する能力のあるベースバンド・プロセッサを用意する
ことが本発明のさらなる目的である。

【００１８】復調のために枝計量と経路計量を更新するのに先立ちチャネル推定値を更新す
る能力のあるベースバンド・プロセッサを用意することが本発明のさらなる目的
である。

【００１９】本発明の他の態様、目的、及び利点は、本願、その図面、及び付帯特許請求の
範囲を調べることから知ることができる。

【００２０】（発明の詳細な説明）本発明を、ＩＳ−１３６Ｄ−ＡＭＰＳ直線変調信号ダウンリンク通信に利用さ
れるような狭帯域幅についての文脈で説明するが、本発明は、このようなシステ
ムに限定されず、また広帯域幅応用における直接順拡散を含む、しかしこれに限
らない変調の他の形式を採用するシステムにまた応用可能である。

【００２１】図１は、全体的に１０で示した典型的先行技術無線ディジタル通信システムを
例示する。通話又は他のデータを表す２進の±１値のようなディジタル・シンボ
ル１２は送信機１４に供給され、送信機はディジタル・シンボル１２を代表波形
信号１６にマップして、アンテナ２０を経由して無線チャネル１８を通して伝送
する。伝送された信号１６は、チャネル１８を通過し、かつ１つ以上のアンテナ
２４を経由して受信機２２に修正された信号１６’として受信される。受信機２
２は、一般に、受信された信号１６’を処理するために無線プロセッサ２５、ベ
ースバンド信号プロセッサ２６、及び後処理ユニット１８を含む。

【００２２】本発明を無線通信システムについての文脈で説明するが、用語「チャネル」は
、本明細書では、一般的意味で使用し、信号がそれを通して伝送されるいずれか
の媒体を指す。例えば、チャネルは、無線環境、銅線、光ファイバ、又は磁気記
憶媒体であってよい。各場合において、受信された信号１６’は、チャネル１８
を通しての伝送の影響に因り伝送された信号１６と異なる。受信された信号１６
’は、しばしば、雑音及び他の信号からの干渉を含み、これらがその信号の品質
を劣化させかつ伝送誤差の可能性を高める。

【００２３】受信された信号１６’は無線プロセッサ２５に入力され、このプロセッサは所
望帯域と所望搬送周波数に同調させられる。無線プロセッサ２５は、受信された
信号１６’を増幅し、混合し、かつフィルタしてベースバンドに下げる。無線プ
ロセッサ２５は、ベースバンド信号をサンプルしかつ量子化し、ベースバンドの
受信されたサンプル３０の系列をまた生成することがある。初めに伝送された無
線信号１６は典型的に同相（Ｉ）成分と直角（Ｑ）成分を有するから、ベースバ
ンド・サンプル３０は典型的に複合的であってＩ成分とＱ成分を有する。ベース
バンド・プロセッサ２６は、ベースバンド・サンプル３０を受け取りかつ初めに
伝送されたディジタル・シンボルを検出して、ハード検出値３２の系列を生成す
る。ベースバンド・プロセッサ２６は、ソフト情報、又はソフト値３４をまた生
成し、この値はハード検出されたシンボル値３２の精度に関する情報を提供する
。

【００２４】後処理ユニット２８は、ハード検出された値３２と、もしあればソフト検出さ
れた値３４を受け取り、かつ特定通信応用に高度に依存する機能を遂行する。例
えば、後処理ユニット２８は、ハード検出された値３２に前進誤差訂正コーディ
ング又は誤差検出デコーディングを遂行するためにソフト検出された値３４を使
用することがある。初めに伝送された信号１６が通話信号であったならば、後処
理ユニット２８はベースバンド・プロセッサ２８によって開発されたハード検出
されたシンボル値３２を、通話デコーダ（図示してない）を使用して通話信号３
６に変換する。

【００２５】初めに伝送されたディジタル・シンボルのベースバンド・プロセッサ２６によ
る検出は、伝送された信号１６が無線チャネル１８によって、又はおそらく無線
プロセッサ２５によっていかに修正されたかについの推定をしばしば必要とする
。例えば、無線チャネル１８は、多重路伝搬の結果として伝送された信号に位相
変化と振幅変化を導入していることがある。伝送された信号１６は、分散される
ようになっていることがあり、信号エコーを生じる。ベースバンド・プロセッサ
２６によるコヒーレント復調は、これらの影響の推定を必要とする。典型的に、
チャネルは、チャネル係数を伝送された信号１６の異なった遅延又はエコーに指
定されることで以て、タップ形遅延線としてモデル化される。チャネル推定は、
普通、チャネル係数を決定するために使用される。

【００２６】無線プロセッサ２５内のベースバンドに下げる混合が不完全ならば、周波数誤
差がベースバンド信号３０に導入されている。周波数オフセット補償又は自動周
波数訂正（ＡＦＣ）は、この問題を訂正するために、しばしば、使用される。

【００２７】無線応用では、推定しようとする量は、一般に、時間と共に変化し、したがっ
て、チャネル係数変化を追跡する必要がある。２タップ・チャネル・モデルを用
いると、受信された複素シンボル間隔を取ったベースバンド・サンプルｒ（ｋ）
は、次で与えられる。すなわち、

【００２８】

【数１】

【００２９】ここに、ｃ_j（ｋ）は経時変動チャネル係数であり、ｓ（ｋ）とｓ（ｋ−１）は
送られた現在シンボルと過去シンボルであり、及びｎ（ｋ）はチャネル１８と他
の源によって導入された雑音である。

【００３０】ビタビ最尤系列推定（ＶｉｔｅｒｂｉＭａｘｉｍｕｍＬｉｋｌｉｈｏｏｄ
ＳｅｑｕｅｎｃｅＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ）についての先行技術では、データ・
シンボル「ｓ」が送信機変調器に供給される点からデータ・サンプル「ｒ」が受
信機から出現する点までの伝送は、次の式によって推定される。

【００３１】

【数２】

【００３２】ここに、記法は、チャネル係数が時間間隔（ｋ−ｄ−１）までとこの時間間隔に受信された信号サンプルに基づ
いて時間間隔ｋに、かつシンボルまで限りの既に仮説されたシンボルを使用して、推定されたことを意味する。こ
のようなチャネル推定値は、（ｄ＋１）ステップ予測値に相当する。

【００３３】先行技術ＭビタビＬＳＥ等化器は、枝計量又はデルタ計量を得るために式（２
）を使用して、実際の受信されたサンプルｒ（ｋ）と予測された値との間の誤差を計算する。すなわち、

【００３４】

【数３】

【００３５】デルタ計量は、に終端する系列に対する新候補計量を得るために、に終端する先行系列仮説に対する経路計量（累算された過去デルタ計量）を計算
するために加算される。ビタビ・アルゴリスムを使用して、候補計量の或るいく
つかを考慮から除去して、経路計量の新集合を生じる。次いで、ｓ（ｋ）、（ｋ
−１）の値の各可能な対毎に、最良（例えば、最低）経路計量を有する値に終端
する仮説がの関連した値と共に保持される。これらの保持又は相続されたチャネル推定値は
、他の受信された信号サンプル番号（ｋ−ｄ）を使用して、すなわち、ｒ（ｋ−
ｄ）、及びｓ（ｋ−ｄ）までのシンボルを使用して更新される。ＬＭＳ（Ｌｅａ
ｓｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ；平均最小自乗）チャネル・トラッカに対して
は、更新式は、

【００３６】

【数４】

【００３７】ここに、「ｅ」は、次によって与えられた誤差信号である。

【００３８】

【数５】

【００３９】ここに、μはＬＭＳステップ寸法であり、及びここに、^*は共役複素数を表示し
、それゆえ、チャネル推定値を１シンボル期間だけ時間（ｋ−ｄ＋１）へ進ませ
る。これは、次の反復に式（６）で必要であることになる。式（２）に与えられ
た時間ｋにおけるチャネル推定値は、時間（ｋ−ｄ）における推定値を外挿する
ことによって推定される。同様に、時間（ｋ−ｄ）に必要なチャネル推定値は、
式（４）と（５）によって時間間隔（ｋ−ｄ＋１）にまさしく計算されたものか
ら、例えば、次のように第１導関数を使用することによって、外挿される。

【００４０】

【数６】

【００４１】チャネル推定値の導関数をまた追跡するとき、式（４）と（５）をそれらの導
関数の更新を含むように拡張して、次を得る。すなわち、

【００４２】

【数７】

【００４３】添字１で以て同様にを更新する。任意の単位の適当な選択によって、１シンボル期間である時間ステ
ップｄｔを１にセットすることができる。

【００４４】図２に示した先行技術ベースバンド・プロセッサ４０は、決定フィードバック
・チャネル推定を使用してコヒーレントＭＬＳＥ受信に対して上述の例に従って
動作する。受信されたサンプルｒ（ｋ）は系列推定器４２に供給され、この推定
器は計量更新ユニット４４とシンボル抽出ユニット４６を含む。系列推定器４２
は、受信されたサンプルｒ（ｋ）から最も公算の高い伝送されたシンボル系列を
決定するために、例えば、ビタビ・アルゴリズムを使用して系列推定を遂行する
。

【００４５】現在仮説シンボル値と過去仮説シンボル値は、現在及び過去シンボル仮説設定
ユニット（ｈｙｐｏｔｈｅｓｉｚｅｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｐａｓｔｓｙ
ｍｂｏｌｓｕｎｉｔ）４８によって開発される。現在仮説シンボル値と過去仮
説シンボル値は、例えば、ビタビ・アルゴリズムの応用によって開発され、この
応用では各状態遷移は現在仮説シンボル値と過去仮説シンボル値の集合に相当し
、これらの値はルックアップ・テーブルから抽出することができる。シンボル系
列仮説を発生し、試験し、破棄し、かつ保持するビタビ・アルゴリズムの動作は
、米国特許第５，３３１，６６６号、第５，５７７，０６８号、第５，３３５，
２５０号、及び第５，５５７、６４５号に説明されており、これらの開示はここ
に言及することによってそれらの内容を本明細書に組み入れてある。

【００４６】予測されたチャネル係数は、（ｄ＋１）ステップ・チャネル予測器５０によっ
て開発される。計量更新ユニット４４は、現在及び過去シンボル仮説設定ユニッ
ト４８からの現在仮説シンボル値と過去仮説シンボル値、及び（ｄ＋１）ステッ
プ・チャネル予測器５０からの予測されたチャネル係数を、１ステップ遅延ユニ
ット５２によって遅延された後に、受け取り、かつ枝計量を計算し、かつチャネ
ル推定値と仮説シンボル値の各集合に対して経路計量（累算された枝計量）を更
新する。経路計量はシンボル抽出ユニット４６によって受け取られ、このユニッ
トは最良経路、すなわち、最低値を有する経路計量を決定し、かつその特定経路
計量と関連した検出されたシンボル値を抽出する。検出されたシンボル値は、（ｄ＋１）ステップ・チャネル予測器５０に供給される。（ｄ＋１）ステッ
プ・チャネル予測器５０は、検出されたシンボル値と受信されたサンプルを、ｄ
ステップ遅延ユニット５４によって遅延された後、使用して、次の反復のための
チャネル係数を予測する。

【００４７】予測の量は、パー・サーバイバ処理（ＰｅｒＳｕｒｖｉｖｏｒＰｒｏｃｅ
ｓｓｉｎｇ；ＰＳＰ）技術を使用して、減少させることができる。例えば、グ
ッドムンドソン（Ｇｕｄｍｕｎｄｓｏｎ）に発行された米国特許第５，１６４，
９６１号を参照。これの開示は、ここに言及することによってその内容を本明細
書に組み入れてある。現在受信されたサンプルと１ステップ・チャネル推定値が
検出に使用された後、ビタビ・アルゴリズム内の各状態と関連したチャネル推定
値は、次の反復に使用されるために更新される。これは、性能を改善するが、し
かしチャネルが急速に変動しているとき１ステップ予測プロセスが常に信頼され
るとは限らないという点で限定される。

【００４８】特に、経路計量更新プロセスは、過去仮説シンボル値に相当する「状態」を有
するとみなすことができる。各状態と関連しているのは、チャネル係数推定値の
集合である。状態は時間（ｋ−１）までと、この時間中のシンボル仮説に相当す
るから、ｒ（ｋ−１）を含む受信されたサンプルは誤差信号を形成しかつ係数を
更新するために使用することができる。それゆえ、１ステップ予測だけが必要で
ある。

【００４９】図３は全体的に６０で示した先行技術ベースバンド・プロセッサを例示し、こ
のプロセッサはＰＳＰ技術を利用してチャネル係数を推定する。受信されたサン
プルｒ（ｋ）は系列推定器６２に供給され、この推定器は計量更新ユニット６４
とシンボル抽出ユニット６６を含むと共に、現在及び過去シンボル仮説設定ユニ
ット６８からの仮説現在シンボルと仮説過去シンボル及び１ステップ遅延ユニッ
ト７０からの遅延され予測されたチャネル係数を伴う。系列推定器６２は、受信
されたサンプルｒ（ｋ）から最も公算の高い伝送されたシンボル系列を決定する
ために、系列推定を遂行する。１ステップ遅延ユニット７０は１ステップ・チャ
ネル予測器７２から予測されたチャネル係数を受け取り、このチャネル予測器は
受信されたサンプルｒ（ｋ）とシンボル仮説設定ユニット６８によって開発され
た仮説現在シンボル値と仮説過去シンボル値に基づいて１ステップ・チャネル予
測を遂行する。更新状態に相当する現在シンボル値と過去シンボル値の仮説対に
対して、１ステップ・チャネル予測ユニット７２は、。チャネル係数予測値を開
発する。計量更新ユニット６４は、現在及び過去シンボル仮説設定ユニット６８
から現在仮説シンボル値と過去仮説シンボル値、及び１ステップ・チャネル予測
器７２から予測されたチャネル係数を、１ステップ遅延ユニット７０によって遅
延された後に受け取り、かつ枝計量を計算し、かつ経路計量を更新する。経路計
量はシンボル抽出ユニット６６によって受け取られ、このユニットは最良経路、
すなわち、最低値を有する経路計量を決定し、かつ検出されたシンボル値ｓ（ｋ
−ｄ）を抽出する。

【００５０】１ステップ遅延ユニット７０による予測されたチャネル係数の遅延は、本質的
に、時間ｋに経路計量を計算するに当たって、ｒ（ｋ−１）までを使用して予測
された時間（ｋ−１）におけるチャネル推定値（予測されたチャネル係数）を使
用することを生じる。それゆえ、図３に示した先行技術ベースバンド・プロセッ
サ６０は、時間（ｋ−１）におけるチャネル推定値を使用して時間ｋに経路計量
をまず更新することによってシンボル値を検出し、次いで、時間ｋにチャネル推定値を更新する。時間ｋに更新されたチ
ャネル推定値は、時間（ｋ＋１）に経路計量を更新するために使用される、等々
。

【００５１】パー・サーバイバ処理は、受信された信号の位相変化を追跡するためにまた使
用されてきている。依然、ＰＳＰ技術は、或る予測を必要とする。経路履歴中の
正しくないシンボルの強い影響は、多数の過去のシンボル系列仮説に相当する、
状態当たり多数のチャネル・モデルを維持することによって減少させることがで
きる。しかしながら、予測の限界は相変わらずある。

【００５２】出願人に発行された米国特許第５，５５７，６４５号には、チャネル推定値を
除去されたＭＬＳＥ計量を得るために式（２）から（６）を組み合わせることが
でき、ＭＬＳＥ計量は受信された信号サンプル及び仮説現在シンボルと仮説過去
シンボルの関数に過ぎないことが開示されている。除去されたチャネル推定値が
今日までの仮説シンボル履歴の全てに依存していたことに因り、ＭＬＳＥ計量関
数は、シンボル履歴の全てに依存し、それゆえ、所望するだけ多くの「状態」の
使用をできるようにし、これらの計量関数では、受信された信号サンプルが少数
の最近シンボルにのみ依存するときでも多数の過去シンボルがそれらの組合わせ
の全てに保持される。しかしながら、米国特許第５，５５７，６４５号に開示さ
れた計量は、未来シンボルにではなく、過去のシンボルにのみ非対称時間依存性
又は因果時間位依存性を有する。特にシンボルｓ（ｋ）までのしかしこれを超え
ない全てのシンボルは、受信されたサンプルｒ（ｋ）から計量を形成するために
使用される。それゆえ、その計量に含まれた陰チャネル推定（ｉｍｐｌｉｃｉｔ
ｃｈａｎｎｅｌｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）は、所望するだけ履歴に依存するが、
しかしいかなる未来仮説にも依存しない。

【００５３】対照的に、本発明は、時間ｋに計量を形成するために、未来シンボル仮説、す
なわち、信号サンプルｒ（ｋ＋１）及びシンボルｓ（ｋ＋１）又はこれを超える
シンボルの仮説を使用してチャネル推定値を開発することを考える。まず、ｒ（
ｋ）とｓ（ｋ）を使用してチャネル計量を形成し、次いで、その計量を時間ｋに
計量を計算するに当たって使用することは、まさに、本発明の範囲にあり、かつ
先行技術の範囲を超える。先行技術は、時間ｋに使用されるチャネル推定値を形
成するに当たってｒ（ｋ−１）とｓ（ｋ−１）までを使用することを考えるに過
ぎない。

【００５４】上に説明したように、チャネル追跡性能を改善するためには、第ｋ受信された
サンプルを処理するとき、現在シンボル値と未来シンボル値を知るという利点を有したチャネル係数計量値を使用できることが有効であろう
。そうすれば、過去の受信された信号値と未来の受信された信号値に基づいて、
チャネル係数の平滑推定値を使用することもできる。現在シンボル値と未来シン
ボル値は未知であり、それらは、本発明の模範的実施の形態に従って仮説される
。本発明は「ルックアヘッド」パラメータ推定として特徴付けることができ、こ
の推定ではＬシンボル（現在シンボルとＬ−１未来シンボル）が仮説されて改善
されたチャネル推定を許す。

【００５５】正規には、シンボルは、処理され受信された信号への顕著なＩＳＩ（Ｉｎｔｅ
ｒＳｙｍｂｏｌＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；シンボル間干渉）にそれらの
シンボルが寄与するときに限り仮説される。例えば、適合先行技術ＤＳＰ・ＭＬ
ＳＥ受信機で以て、現在シンボルと過去シンボルが仮説され、計量が更新され、
次いでチャネル推定値が異なった仮説に対して更新される。本発明で以て、未来
シンボルが、たとえそれらが現在処理される信号サンプルに寄与しなくても、そ
のチャネルをより良く推定するためにら仮説される。また、チャネル推定は、先
行技術と対照的に、計量が計算される前に、遂行される。

【００５６】本発明に従う模範的ベースバンド・プロセッサ８０を図４に示す。図１に示し
た通信システム１０に使用されるとき、ベースバンド・プロセッサ７０は、先行
技術プロセッサ２６に置き換わる。ベースバンド・プロセッサ８０は、（Ｌ−１
）ステップ遅延ユニット８２、計量更新ユニット８６とシンボル抽出ユニット８
８を含む系列推定器８４、固定ラグ・チャネル推定器９０、現在及び過去シンボ
ル仮説設定ユニット９２、及び未来シンボル仮説設定ユニット９４を含む。受信
されたサンプルｒ（ｋ）は（Ｌ−１）ステップ遅延ユニット８２に供給され、こ
のユニットはそれらの値を（Ｌ−１）シンボル期間、すなわち、仮説される未来
シンボルの数に相当するシンボル期間の数だけ遅延させる。受信されたサンプル
ｒ（ｋ）はまた、遅延されないで固定ラグ・チャネル推定器９０に供給される。
固定ラグ・チャネル推定器９０は、受信されたサンプルｒ（ｋ）、及び、それぞ
れ、現在及び過去シンボル仮説設定ユニット９２と未来シンボル仮説設定ユニッ
ト９４からの仮説現在シンボル値９６と９８に基づいて９５でチャネル推定値を
生成する。（Ｌ−１）ステップ遅延ユニット８２からの遅延された受信されたサ
ンプルは計量更新ユニット８６に供給され、このユニットは枝計量を計算しかつ
現在及び過去シンボル仮説設定ユニット９２と固定ラグ・チャネル推定器９０か
らの入力を使用して経路計量を更新するように動作する。計量更新ユニット８６
からの計算された経路計量はシンボル抽出ユニット８８に供給され、このユニッ
トは最良経路、すなわち、最低値を有する経路計量を決定し、かつ検出されたシ
ンボル値を抽出する。受信されたサンプルは固定ラグ・チャネル推定器９０に供給される
とき遅延されないから、特定サンプルｒ（ｋ）が計量更新ユニット８６内での計
量更新に使用されつつある所与の時間Ｔに、推定器９０からこのユニット８６に
供給されたチャネル推定値はサンプルｒ（ｋ＋Ｌ）までの、かつこれを含む受信
されたサンプルに基づいている。

【００５７】チャネル推定は、経路計量が計量更新ユニット８６によって更新される前に、
推定器９０内で起こる。それゆえ、たとえベースバンド・プロセッサ８０がチャ
ネル推定を遂行するために未来シンボルを仮説していない、すなわち、Ｌ＝１で
あっても、本発明に従うベースバンド・プロセッサは、チャネルが計量更新に先
立ち更新される（すなわち、チャネル推定が遂行される）という点で在来ＰＳＰ
・ＭＬＳＥプロセッサと依然として異なる。これは、立ち代わって、計量更新ユ
ニット８６内で計算された各枝計量が在来ＭＬＳＥ動作と比較して、異なったチ
ャネル推定値を使用することを意味する。在来ＭＬＳＥ動作ではいくつかの枝計
量が同じチャネル推定値を使用する。

【００５８】本質上、先行技術ＰＳＰでは、ビタビ・アルゴリズム内の各状態に相当するチ
ャネル・モデルある。それゆえ、先行技術チャネル・モデルは、過去シンボル値
にのみ依存する。したがって、同じ過去シンボル値に相当するがしかし異なった
現在シンボル値に相当する２つの計量は、同じチャネル推定値に基づいているこ
とになる。対照的に、本発明のベースバンド・プロセッサ８０及びＬ＝１では、
過去シンボル値と現在シンボル値の各組合わせに対して異なったチャネル推定値
がある。それゆえ、同じ過去シンボル値に相当するがしかし異なった現在シンボ
ル値に相当する２つの計量は、異なったチャネル計量に基づいていることになる
。

【００５９】固定ラグ・チャネル推定器９０は、現在及び過去シンボル仮説設定ユニット９
２によって生成された仮説現及び過去シンボル値９６の集合、及び未来シンボル
仮説設定ユニット９４によって生成された仮説未来シンボル値９８の集合を使用
する。他方、計量更新ユニット８６は、を計算するとき、現在及び過去シンボル仮説設定ユニット９２によって生成され
た仮説現在及び仮説過去シンボル値９６の集合のみを使用する。しかしながら、
を計算するために使用される推定値は、仮説未来シンボルにさらに依存する。し
たがって、本発明に従って、本明細書に定義された「状態」は、現在シンボル値
と未来シンボル値の両方を含む。例えば、２進変調及び２タップ・チャネル・モ
デルでは、在来ＭＬＳＥ受信は過去シンボル値に対する２つの可能値（＋１と−
１）に相当する２つの状態をビタビ・アルゴリズム内に有する。本発明及びＬ＝
１では、過去シンボル値と現在シンボル値の全ての組合わせに相当する４つの状
態、すなわち、＋１＋１、＋１−１、−１＋１、及び−１−１がビタビ・アルゴ
リズム内にある。Ｌ＝２では、過去シンボル値、現在シンボル値、及び未来シン
ボル値の全ての組合わせに相当する８つの状態、すなわち、＋１＋１＋１、＋１
＋１−１、＋１−１＋１、＋１−１−１、−１＋１＋１、−１＋１−１、−１−
１＋１、及び−１−１−１がビタビ・アルゴリズム内にある。Ｌ−３では、１６
状態がビタビ・アルゴリズム内にある、等々。

【００６０】本発明に従うベースバンド・プロセッサ８０の動作の模範的プロセスを図５の
流れ図に示す。プロセスは、信号が受信される際にブロック１００で開始する。
経路計量が、ブロック１０２で、計量更新ユニットによって初期化される。例え
ば、未知データ・シンボルに先立ち受信された信号内に既知トレーニング・シン
ボルがあるならば、計量更新ユニット８６は、その既知シンボル値を都合良く扱
うために経路計量を初期化する。データ・サンプルは、ブロック１０４で、処理
のためにベースバンド・プロセッサ８０によって受け取られる。データ・サンプ
ルは、トレーニング・シンボル後の最初のデータ・サンプルであることも、又は
受信された複数のデータ・シンボル中の次のサンプルであることもある。過去シ
ンボル値、現在シンボル値、及びそれにおそらくは未来シボル値は、ブロック１
０６で、現在及び過去シンボル仮説設定ユニット９２と未来シンボル仮説設定ユ
ニット９４によって仮説される。未来シンボルが仮説されるか否かは、Ｌの値に
依存する。Ｌ＝１で以て、現在シンボルと過去シンボルのみが仮説される。Ｌ＝
２で以て、現在シンボル、過去シンボル、及び未来シンボルが仮説される。Ｌ＝
３で以て、現在シンボル、過去シンボル、及び２つの未来シンボルが仮説される
、等々。ブロック１０８で、仮説シンボル値（過去、現在、及びそれにおそらく
は未来）及び現在データ・サンプルを用いて、チャネル推定値の集合が、固定ラ
グ・チャネル推定器９０によって更新される。ブロック１１０で、チャネル推定
値の更新された集合が、仮説現在シンボル値と仮説過去シンボル値と共に、例え
ば、ビタビ・アルゴリズムを使用して経路計量を更新しかつ枝切りするために、
計量更新ユニット８６によって使用される。当業者ならば、Ｍアルゴリズムのよ
うな他の枝切りアルゴリズムもまた充分に使用されることを承知するであろう。
更新された経路計量は、ブロック１１２で、シンボル抽出ユニット８８によって
受け取られ、このユニットはこの更新された経路計量を使用して伝送されたシン
ボルについて推定値を決定する。ブロック１１４で決定されるように、処理され
ることになっているなお多くのデータ・サンプルがあるならば、プロセスはブロ
ック１０４へ復帰しかつデータ・サンプルが受信されかつ処理される。ブロック
１１４で決定されるように、処理されることになっているデータ・サンプルはも
はやないならば、処理はブロク１１６で終了する。

【００６１】本発明を他の応用、例えば、無線応用に採用することができるが、本発明は無
線通信システム、例えば、移動局と基地局を含むセルラ・システムに特に有益で
ある。この点を例示するために、模範的基地局１２２と模範的移動局１２４を含
む全体的に１２０で示した模範的セルラ移動無電電話システムのブロック図を表
す図６の模範的実施の形態を考える。基地局１２２は、制御及び処理ユニット１
２６を含み、このユニットは本発明のベースバンド・プロセッサ７０（図示して
ない）を含み、このプロセッサはＭＳＣ（ＭｏｂｉｌｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ
Ｃｅｎｔｅｒ；移動通信交換センタ）１２８に接続され、これはまた、立ち代
わって、ＰＳＴＮ（ＰｕｂｌｉｃＳｗｉｔｃｈｉｎｇＴｅｌｅｐｈｏｎｅ
Ｎｅｔｗｏｒｋ；公衆交換電話網）（図示してない）に接続される。このよう
なセルラ無線電話システムの全体態様は技術的に知られており、「セルラ通信シ
ステムにおける隣接局援用ハンドオフ（Ｎｅｉｇｈｂｏｒ−ＡｓｓｉｓｔｅｄＨａｎｄｏｆｆｉｎＣｅｌｌｕｌａｒＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙ
ｓｔｅｍ）」と題する、ワイケ（Ｗｅｊｋｅ）他に発行された米国特許第５，１
７５，８６７号、及び「マルチモード信号処理（Ｍｕｌｔｉ−ｍｏｄｅＳｉｇ
ｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」と題する、１９９２年１０月２７日に出願さ
れた米国特許出願第０７／９６７，０２７号によって説明してあり、これらの開
示の両方はここに言及することによってそれら内容を本明細書に組み入れてある
。

【００６２】基地局１２２は音声チャネル・トランシーバ１３０を通して複数の音声チャネ
ルを取り扱い、このトランシーバは制御及び処理ユニット１２６によって制御さ
れる。また、基地局１２２は制御チャネル・トランシーバ１３２を含み、このト
ランシーバは２つ以上の制御チャネルを取り扱う能力がある。制御チャネル・ト
ランシーバ１３２は、制御及び処理ユニット１２６によってまた制御される。制
御チャネル・トランシーバ１３２は、基地局１２２の制御チャネルを通じて基地
局のセル内の、つまりそのカバレージの範囲内の移動体に制御情報を放送し、か
つその制御チャネルにロックされる。いうまでもなく、トランシーバ１３０と１
３２は、同じ無線搬送周波数を共用するＤＣＣＨ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＣｏｎ
ｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌｓ；専用制御チャネル）とＤＴＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ
ＴｒａｆｆｉｃＣｈａｎｎｅｌｓ；ディジタル・トラフィック・チャネル
）と共に使用されるために単一装置として実施することができる。

【００６３】移動局１２４は、制御チャネルを通じて放送された情報を音声及び制御チャネ
ル・トランシーバ１３４に受信する。処理ユニット１３６は、本発明のベースバ
ンド・プロセッサ７０（図示してない）を含み、移動局１２４がロックする相手
候補であるセル、すなわち、基地局の特性を含む受信された制御チャネル情報を
評価し、かつどのセルに移動局１２４がロックするべきか決定する。都合が良い
ように、受信された制御チャネル情報は、それが関連しているセルに関する絶対
情報だけでなく、またこの制御チャネルが関連しているセルに隣接する他のセル
に関する相対情報も含む。このような制御チャネル情報の発生、受信、及び使用
は、「無線電話システムにおける通信制御方法及び装置（Ｍｅｔｈｏｄａｎｄ
ＡｐｐａｒａｔｕｓｆｏｒＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ
ｉｎａＲａｄｉｏｔｅｌｅｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）」と題する、レイ
ス（Ｒａｉｔｈ）他に発行された米国特許第５，３５３，３３２号に開示されて
おり、これの開示はここに言及することによってその内容を本明細に組み入れて
ある。

【００６４】本発明の上述の模範的実施の形態はＭＬＳＥ等化に関して説明されており、こ
の実施の形態では計量更新ユニット８６によって採用された計量はユークリッド
距離計量である。このような受信機用「検出統計量（ｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｔ
ａｔｉｓｔｉｃ）」は、単に受信されたベースバンド・サンプルである。しかし
ながら、当業者ならば、本発明が他の形式の適合等化および他の計量のいずれか
を使用するＭＬＳＥ等化にまた応用可能であることを承知するであろう。例えば
、本発明は計量更新ユニットによって採用される計量がアンガーベック（Ｕｎｇ
ｅｒｂｏｅｃｋ）計量であるＭＬＳＥ等化技術に使用することができ、この技術
は多数の受信されたサンプルばかりでなく多数の「ｓパラメータ」をフィルタす
るためにチャネル推定値を使用する。この形式のＭＬＳＥ等化技術に関する更に
詳細な情報については、Ｇ・アンガーベック「搬送波変調データ伝送システム用
最尤受信機」ＩＥＥＥ通信論文誌、巻Ｃｏｍ−２２、６２４〜６４６ページ、１
９７４年５月（Ｇ．Ｕｎｇｅｒｂｏｅｃｋ，“ＡｄａｐｔｉｖｅＭａｘｉｍｕ
ｍＬｉｋｅｌｉｈｏｏｄＲｅｃｅｉｖｅｒｆｏｒＣａｒｒｉｅｒ−Ｍｏ
ｄｕｌａｔｅｄＤａｔａＴｒａｎｓｍｍｉｓｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ，”
ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｉｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＶｏ
ｌ．Ｃｏｍ−２２，ｐｐ．６２４−６４６，Ｍａｙ１９７４）を参照。これは
、ここに言及することによってその内容を本明細書に組み入れてある。ｓパラメ
ータは、固定ラグ・チャネル推定器９０からのチャネル推定値を使用して直接に
又は間接にどちらかで推定することができる。いずれにしても、各反復は、特定
「現在」シンボル期間と依然関連している。それゆえ、先に説明した２タップ・
チャネル・モデルについては、第ｋシンボルは、受信されたサンプルｒ（ｋ）と
ｒ（ｋ＋１）を使用して処理されて、次のように現在検出統計量を形成する。す
なわち、

【００６５】

【数８】

【００６６】式（１０）は、次のような真の表示式への普通使用される近似式であって、

【００６７】

【数９】

【００６８】これが採用された理由は「未来」値がまだ利用可能でなかったからである。しかしながら、本発明は、より正確な式
（１１）の使用を容易にする。それゆえ、この模範的実施の形態に対しては、ｒ
（ｋ＋１）は「現在」受信されたサンプルであることになり及びｓ（ｋ）は「現
在」シンボルであることになる。通例のＰＳＰ適合では、チャネル推定値は、第
ｋシンボルに対する仮説値と過去シンボルに対する仮説値を使用する反復ｋの後
、更新される。本発明では、未来シンボルもまた仮説されることになりかつ検出
統計量は式（１０）内のの代わりに式（１１）内のを使用することによって改善されることになる。

【００６９】更になお、本発明は、ＭＳＬＥ等化応用に限定されるのではなく、適合決定フ
ィードバック等化（ＤｅｃｉｓｉｏｎＦｅｅｄｂａｃｋＥｑｕａｌｉｚａｔ
ｉｏｎ；ＤＦＥ）及び適合直線等化（ＬｉｎｅａｒＥｑｕａｌｉｚａｔｉｏ
ｎ；ＬＥ）にもまた応用可能である。計量は、チャネル推定値を枝切りするに
当たって使用されるためにソフト決定値とハード決定値との間の差の平方のよう
な形を取ることができる。ＬＥに対しは、パラメータを形成する計量は、フィル
タ係数であってよい。ＤＦＥに対しては、パラメータを形成する計量はフィード
フォワード・フィルタ係数又はフィードバック・フィルタ係数であってよい。

【００７０】更に、本発明は、いかなるコヒーレント検出器にも使用できる。例えば、受信
された信号が次のうようにモデル化されるならば、

【００７１】

【数１０】

【００７２】通例の適合コヒーレント検出器は、次の検出統計量を形成することになる。すな
わち、

【００７３】

【数１１】

【００７４】それで、検出されたシンボルは、検出統計量ｙ（ｋ）に最近接のシンボル、例えば、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ
ＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ；２値位相偏移変調）に対するｙ（
ｋ）の実部の符号（ｓｉｇｎ）である。それで、通例のチャネル追跡は、誤差信
号と現在推定値を使用して、次の反復に対するチャネル・タップ、すなわち、形を予測することになる。この応用に対しては、シンボルを仮説する又は経路計量
を形成する必要はないことを観察されたい。

【００７５】本発明の他の模範的コヒーレント検出実施の形態に従って、現在シンボル（Ｌ
＝１及びそれにおそらくは未来シンボル（Ｌ＞１）は、それぞれ、ユニット９２
と９４によって仮説されて、それぞれ、状態空間格子を形成する。各仮説に対し
て、チャネル推定値が推定器９０によって形成され、かつシンボル検出のために
系列推定器８４によって使用される。これは初めの方で挙げた例の簡単化であっ
て、その例では、ｃ₀（ｋ）＝ｃ（ｋ）かつｃ₁（ｋ）＝０。

【００７６】Ｌ＝１かつＢＳＰＫ変調の模範的場合を考える。本発明に従うコヒーレント検
出は、次のように動作する。まず、現在シンボルが＋１であると仮説され、かつ
１つのチャネル推定値が形成される。すなわち、

【００７７】

【数１２】

【００７８】計量がまた形成される。すなわち、

【００７９】

【数１３】

【００８０】チャネル推定値と計量が、また同じく、−１の現在シンボル仮説に対して形成さ
れる。検出されたシンボルは、どちらの計量がより小さいかばかでなくどちらの
チャネル推定値がになるか表示する。

【００８１】代わりに、チャネル・タップを枝切りするために使用される計量は、伝送され
たビットを検出するめに使用される計量と異なっていることがある。例えば、上
の計量はチャネル・モデル枝切りに使用することができるのに対して、検出され
たシンボルは決定統計量の符号（ｓｉｇｎ）によって決定することができる。す
なわち、

【００８２】

【数１４】

【００８３】統計量ｚ（ｋ）は、ソフト値としてまた使用されることがある。

【００８４】チャネル推定に使用される計量は、多様な形式を有することがきる。例えば、
平均自乗誤差計量は、チャネル推定値と次を使用して得られる瞬時値との間の差の絶対値の平方を取るのに使用することができる。すなわち、

【００８５】

【数１５】

【００８６】本発明は、アンテナ・アレーを含むシステムにまた応用可能である。例えば、
本発明は、ボットムレイ（Ｂｏｔｔｏｍｌｅｙ）に発行された米国特許最５，６
８０，４１９号に論じられた干渉排除組合わせ（ＩｎｔｅｆｅｒｅｎｃｅＲｅ
ｊｅｃｔｉｏｎＣｏｍｂｉｎｉｎｇ；ＩＲＣ）に使用することができ、これ
の開示はここに言及することによってその内容を本明細に組み入れてある。本発
明は、適合アンテナ組合わせに使用することができて、組合わせ重みがより良い
推定から益を受けれるようにする。

【００８７】図７は、図４に示した固定ラグ・チャネル推定器９０の好適実施の形態を例示
し、この形態はチャネル・トラッカ１５０とラグ・トラッカ１５２を含む。受信
されたサンプルｒ（ｋ）は、チャネル・トラッカ１５０によって、仮説現在及び
過去シンボル値９６と仮説未来シンボル値９８と共に、受け取られる。チャネル
・トラッカ１５０は、下に詳細に説明する複数のチャネル追跡アルゴリズのいず
れかを使用して、チャネル推定値１５４と誤差信号１５６を生成する。誤差信号
１５６は、誤差信号に関係した中間信号であることも、又は誤差信号それ自体ｅ
（ｋ，ｋ−１）であることもある。

【００８８】ラグ・トラッカ１５２は、チャネル推定値１５４と誤差信号１５６を、仮説現
在及び過去シンボル値９６と仮説未来シンボル値９８と共に、受け取り、かつチ
ャネルの固定ラグ推定値を信号９５で生成し、これは系列推定器８４（図４参照
）への入力である。

【００８９】種々のチャネル追跡アルゴリズムは、チャネル・トラッカ１５０によって利用
することができ、カルマン追跡アルゴリズム、ＬＭＳ（ＬｅａｓｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ；平均最小自乗）追跡アルゴリズム、ＫＬＭＳ（Ｋａｌｍａｎ
ＬｅａｓｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ；カルマン平均最小自乗）追跡アルゴリズ
ム、及びＲＬＳ（ＲｅｃｕｒｓｉｖｅＬｅａｓｔＳｑｕａｒｅ；再帰的最小
自乗）追跡アルゴリズムを含むが、しかしこれらに限定されない。

【００９０】カルマン・フィルタリングについては、標準１ステップ予測を、次のように状
態ベクトルｘと誤差共分散行列Ｐに関する測定更新式と時間更新式によって表す
ことができる。すなわち、

【００９１】

【数１６】

【００９２】上式（１８〜２２）で、ｙ（ｋ）は測定されたデータであり（ｙ（ｋ）＝Ｈ^H（
ｋ）ｘ（ｋ）＋ｖ（ｋ）であり、ここにｖ（ｋ）は測定雑音）、Ｒ（ｋ）は測定
雑音共分散行列であり（単一測定チャネルに対する測定雑音電力）、Ｈ^H（ｋ）
は時間ｋにおける状態を理論無雑音測定へ写像し、ただし上添字Ｈはエルミート
転値（Ｈｅｒｍｉｔｉａｎｔｒａｎｓｐｏｓｅ）を表示し、Ｆ（ｋ）は現在状
態を次の状態に写像し（ｘ（ｋ＋１）＝Ｆ（ｋ）ｘ（ｋ）＋ｗ（ｋ）、ここにｗ
（ｋ）はプラント雑音である）、及びＱ（ｋ）はプラント雑音共分散行列である
。

【００９３】カルマン・チャネル追跡については、状態ｘはチャネル係数ｃを含むと定義さ
れる。ここでは、代替の受信された信号モデルが使用され、それであるから、

【００９４】

【数１７】

【００９５】式（２３）では、式（１）におけるのと違って、チャネル係数ｃ₀とｃ₁は共役で
あることに注意。

【００９６】利用された特定モデル信号に依存して、チャネル係数は、チャネル係数の導関
数のような関係量を含むこともできる。非結合（ｕｎｃｏｕｐｌｅｄ）であると
想定されるチャネル係数ｃに対して単一のランダム・ウォーク（ｒａｎｄｏｍｗａｌｋ）モデルを考えると、２タップ・チャネル・モデルに対して状態ベクト
ルｘ（ｋ）は、ｘ（ｋ）＝ｃ（ｋ）＝［ｃ₀（ｋ）ｃ₁（ｋ）］^Tと定義される。
その状態ベクトルは、シンボル値を介して測定雑音にまた結合される。すなわち
、

【００９７】

【数１８】

【００９８】カルマン・フィルタリング式を利用して、ただしｙ（ｋ）＝ｒ^*（ｋ）、及びＦ（ｋ）＝Ｉ、チャネル・トラッカ１５０は、チャネル推定値１５４を次の
ように生成する。すなわち、

【００９９】

【数１９】

【０１００】かつここに、誤差信号１５６は、次のように生成される。すなわち、

【０１０１】

【数２０】

【０１０２】カルマン追跡アルゴルズムを使用するＮラグ・チャネル推定については、ラグ
・トラッカ１５２は、ｉ＝１からＮに対する次の式を利用して、固定ラグ・チャ
ネル推定値９５を生成する。すなわち、

【０１０３】

【数２１】

【０１０４】カルマン・チャネル追跡のこの形式を利用すれば、ラグ１チャネル指定値から
ラグＮチャネル推定値が固定ラグ・チャネル推定器９０によって生成される。特
定応用次第で、これは貴重であるといえる。例えば、ＩＳ−９５システムはでは
、電力制御ビットに対するのとは異なった量の遅延がトラフィック・データ・ビ
ットに対して許容されることがある。異なった許容シンボル期間遅延に相当する
異なったラグＮチャネル推定値を、トラフィック・ビットと電力制御ビットを復
調するために使用することもできる。ラグＮチャネル推定値のみが必要ならば、
ラグ１チャネル推定値からラグ（Ｎ−１）チャネル推定値を、次の更新式を利用
して除去することができる。すなわち、

【０１０５】

【数２２】

【０１０６】チャネル・トラッカ１５０によって使用される追跡アルゴリズムに依存して、
ラグ・トラッカ１５２は、種々の形式を取ることがある。図８は、カルマン・チ
ャネル追跡に使用されるラグ・トラッカ１５２の第１実施の形態を例示し、この
トラッカは乗算器１６０と１６２、加算器１６４と１６６、及び遅延ユニット１
６８と１７０を含む。乗算器１６０と１６２は、それぞれ、信号１７１と１７２
に仮説シンボル値を受け取る。乗算器１６０によって受け取られる仮説シンボル
値１７１は最未来性（ｍｏｓｔｆｕｔｕｒｅｓｔｉｃ）仮説シンボルと全ての
先行仮説シンボルを含む一方、乗算器１６２によって受け取られる仮説シンボル
値１７２は単に仮説シンボル１７１を１シンボル周期だけ後へ偏移させたもので
ある。

【０１０７】チャネル推定値１５４は、遅延ユニット１６８によって１更新期間だけ遅延さ
れて、遅延されたチャネル推定値１７３を生成する。乗算器１６０は、語差信号
１５６に乗数を乗じて、修正された誤差信号１７４を生成する。カルマン・ラグ
２チャネル追跡については、この乗数は、好適には、次の行列に相当する。すな
わち、

【０１０８】

【数２３】

【０１０９】それであるから、乗算器１６０によって出力された修正された誤差信号１７４は
ｅ（ｋ，２）に相当し、これはｉ＝１の場合の式（３０）で与えられる誤差信号
である。同様に、乗算器１６２は、修正された誤差信号１７４を乗じて、更に修
正された誤差信号１７６を生成し、これはｅ（ｋ，３）に相当し、ｉ＝２の場合
に式（３０）で与えられる誤差信号である。遅延されたチャネル推定値１７３と
修正された誤差信号１７４は加算器１６４で加算されて、ラグ１チャネル推定値
１７８を生成する。ラグ１チャネル推定値１７８は遅延ユニット１７０によって
１更新期間だけ遅延されて、遅延されたラグ１チャネル推定値１８０を生成する
。更に修正された誤差信号１７６と遅延されたラグ１チャネル推定値は、加算器
１６６で加算されて、ラグ２チャネル推定値１８２を生成し、この推定値はラグ
・トラッカ１５２によって固定ラグ・チャネル推定値９５（図４と７参照）とし
て出力される。

【０１１０】図９は、カルマン・チャネル追跡に使用されるラグ・トラッカ１５２の代替実
施の形態を例示し、このトラッカは乗算器１８４と１８６、遅延ユニット１８８
、１９０、１９２、及び加算器１９４を含む。図８と同様に、乗算器１８４は最
未来性仮説シンボルと全ての先行仮説シンボルを含む仮説シンボル値１７１を受
け取る一方、乗算器１８６は仮説シンボル値１７２受け取り、このシンボル値は
単に仮説シンボル１７１を１シンボル周期だけ後へ偏移させたものである。

【０１１１】チャネル推定値１５４は、遅延ユニット１８８によって１更新期間だけ遅延さ
れて、遅延されたチャネル推定値１９６を生成する。遅延されたチャネル推定値
１９６は、遅延ユニット１９０によって追加１更新期間だけ遅延されて、２更新
期間だけ遅延された更に遅延されたチャネル推定値１９６を生成する。代わって
、遅延ユニット１８８と１９０は、チャネル推定値１５４を２更新期間だけ遅延
させる単一ユニットを含むことがある。誤差信号１５６は乗算器１８４によって
乗算されて、ｅ（ｋ，２）に相当する修正された誤差信号２００を生成し、これ
はｉ＝１の場合に式（３０）で与えられる誤差信号である。同様に、乗算器１８
６は、修正された誤差信号２００を乗じて、ｅ（ｋ，３）に相当する更に修正さ
れた誤差信号２０２を生成し、これはｉ＝２の場合に式（３０）で与えられる誤
差信号である。修正された誤差信号２００は、遅延ユニット１９２によって１更
新期間だけまた遅延されて、遅延された修正された誤差信号２０４を生成する。
更に遅延された誤差信号１９８、更に修正された誤差信号２０２、及び遅延され
た修正された誤差信号２０４は、加算器１９４で加算されて、ラグ２チャネル推
定値２０６を生成し、この推定値はタグ・トラッカ１５２によって固定ラグ・チ
ャネル推定値９５（図４と７参照）として出力される。

【０１１２】ＬＭＳチャネル追跡については、経時変動Ｐ行列が対角線に沿って同じ値を持
つ固定対角行列によって近似される。すなわち、

【０１１３】

【数２４】

【０１１４】ＬＭＳ追跡アルゴリズムを使用するこの近似で以て、チャネル・トラッカ１５０
によって出力されるチャネル推定値１５４は、次によって与えられる。すなわち
、

【０１１５】

【数２５】

【０１１６】ここに、ｅ（ｋ，ｋ−１）は、式（２６）で与えられ、かつ

【０１１７】

【数２６】

【０１１８】ＬＭＳ追跡アルゴリズムを使用するＮラグ・チャネル推定については、ラグ
・トラッカ１５２は、ｉ＝１からＮに対する次の式を利用して固定ラグ・チャネ
ル推定値９５を生成する。すなわち、

【０１１９】

【数２７】

【０１２０】代わりに、ラグＮチャネル推定値のみが必要ならば、固定ラグ・チャネル推定
値を次の式に従って生成することができる。

【０１２１】

【数２８】

【０１２２】ＬＭＳチャネル・トラッカでは、一般に、誤差関係項は、ＬＭＳ更新ステップでチャネル推定値を更新するために使用され
る項である。修正された誤差項を発生するために使用される乗数は、過去シンボ
ル値と共にのみ変化する。パイロット・チャネルに対しては、これらの乗数は、
全て同じ固定値であることになる。パイロット・シンボルに対しては、シンボル
変調を事前除去することができ、それであるから固定値をまた充分に使用するこ
とができる。近似ＬＭＳチャネル推定値は、典型的に非相関であるシンボル値に
わたって誤差信号の期待値を取ることによって得ることができる。この手順は、
次に従って近似チャネル推定値を生成する。

【０１２３】

【数２９】

【０１２４】これはまた次のように実現することができる。

【０１２５】

【数３０】

【０１２６】はＭＰＳＫ（Ｍ’ａｒｙＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ；Ｍ値位相
偏移）変調に対しては１に等しいことに注意。１つのチャネル係数のみがある場
合は、上に与えられた近似チャネル推定値は正確になりかつ行列乗数の代わりに
スカラ乗数になる。

【０１２７】ＲＬＳチャネル追跡については、次のような想定が行われる。

【０１２８】

【数３１】

【０１２９】ＲＬＳ追跡アルゴリズムに上の推定値を使用して、チャネル・トラッカ１５０
によって出力されるチャネル推定値１５４は、次によって与えられる。すなわち
、

【０１３０】

【数３２】

【０１３１】次いで、チャネル更新はカルマン利得によって表することができ、次によって与
えられる。すなわち、

【０１３２】

【数３３】

【０１３３】ＲＬＳ追跡アルゴリズムを使用するＮラグ・チャネル追跡については、ラグ・
トラッカ１５２は、次の式に従ってｉ＝１からＮに対して固定ラグ・チャネル推
定値９５を生成する。すなわち、

【０１３４】

【数３４】

【０１３５】ＫＬＭＳチャネル・トラッカでは、状態ベクトルは状態対からなり、各対はチ
ャネル・タップと関連している。対内の第１状態はチャネル係数であり、かつ対
内の第２状態は第１状態に関係している。例えば、ＩＲＷ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅ
ｄＲａｎｄａｍＷａｌｋ；積分ランダム・ウォーク）ＫＬＭＳチャネル・
トラッカでは、第２状態値はチャネル・タップ（第１状態値）の導関数であり、
及びＡＲ２（ＳｅｃｏｎｄＯｒｄｅｒＡｕｔｏ−Ｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ；二次自動回帰）ＫＬＭＳチャネル・トラッカでは、第２状態値は先行チャネル係
数値の定数倍（第１状態値の遅延されたバージョン）である。

【０１３６】チャネル・タップが非結合していると想定すると、Ｆ行列はブロック対角であ
って、次の形を有する。すなわち、

【０１３７】

【数３５】

【０１３８】ただし、Ｆ_2x2はその対内の第２状態に依存する。

【０１３９】ＫＬＭＳチャネル・トラッカの出力はチャネル係数にのみ依存し、それである
からＨ^H（ｋ）は、次のように表すことができる。すなわち、

【０１４０】

【数３６】

【０１４１】ここに、Ｈ_2x1＝［１０］^T。ＬＭＳチャネル・トラッカと同様に、ＫＬＭＳチ
ャネル・トラッカは、固定Ｐ行列を使用してカルマ・フィルタを近似する。しか
しながら、各チャネル・タップと関連した２つの状態値があるから、Ｐ行列はブ
ロック対角であると想定される。すなわち、

【０１４２】

【数３７】

【０１４３】ここに、Ｐ_2x2（ｊ）は、パラメータ設定と相対チャネル・タップ強度によって
決定され、かつ次の形を有する。すなわち、

【０１４４】

【数３８】

【０１４５】ＫＬＭＳトラッカでは、状態ベクトルｘで表されるチャネル・タップ状態は、
次の形を有する。すなわち、

【０１４６】

【数３９】

【０１４７】ブロック構造が想定されるから、各チャネル・タップ状態毎に個別更新を共通誤
差信号を使用して行うことができる。例えば、タップｊ更新は、次の形を有する
。すなわち、

【０１４８】

【数４０】

【０１４９】それゆえ、各チャネル・タップは、それと関連した２つのタップ寸法、すなわち
、μ_jとα_jを有する。全体状態更新（全タップ）のカルマン利得は、次で表すこ
とができる。すなわち、

【０１５０】

【数４１】

【０１５１】ただし、０ステップ予測値は、次で与えられる。すなわち、

【０１５２】

【数４２】

【０１５３】Ｎラグ・チャネル推定に対しては、全てのチャネル係数状態を一緒に更新する
ことを考慮するべきである。したがって、ｉ＝１からＮに対して次のチャネル状
態方程式を評価する。すなわち、

【０１５４】

【数４３】

【０１５５】ＦとＰのブロック対角構造に因り、式（６５）と（６７）は、チャネル・タップ
当たり個別更新として表すことができる。すなわち、

【０１５６】

【数４４】

【０１５７】ここに、ｅ（ｋ，ｉ＋１）（ｉ＝０〜Ｎ）は、次の形を有する。

【０１５８】

【数４５】

【０１５９】残念ながら、式（６６）は、きれいに減結合（ｄｅｃｏｕｐｌｅ）せず、次の
形を有する。すなわち、

【０１６０】

【数４６】

【０１６１】ＬＭＳトラッカと同様に、誤差信号を単に期待値を取ることによって近似するこ
とができる。シンボルが非相関であると想定すると、ｅ（ｋ，ｉ＋１；ｊ）更新
はブロック対角形を有し、それであるから第ｊチャネル・タップに対する項は次
の誤差信号を使用して更新される。すなわち、

【０１６２】

【数４７】

【０１６３】まとめると、ＫＬＭＳ固定ラグ・チャネル・トラッカは、各チャネル・タップ
ｊ毎に、ｉ＝１からＮに対する次の状態方程式を評価することを必要とする。す
なわち、

【０１６４】

【数４８】

【０１６５】それゆえ、追加状態更新は、ステップ寸法が異なっているかつ状態間に結合が
あることを除いて、ＫＬＭＳトラッカと同じ形を有する。これは、次の式を使用
してから得ることができるを追跡することを必要とする。すなわち、

【０１６６】

【数４９】

【０１６７】１ステップ予測値は必要とは限らないから、状態値は、直接追跡されることがありかつ固定ラグ推定値を形成するために使用される
ことがある。Ｆ_2x2による乗算は、誤差信号ｅ（ｋ，ｋ−１）を形成するときに
、必要とされる。

【０１６８】例えば、積分ランダム・ウォーク（ＩＲＷ）ＫＬＭＳトラッカを考える。この
信号モデルについては、第１状態はチャネル係数であり、かつ第２状態はチャネ
ル係数導関数である。結果として、

【０１６９】

【数５０】

【０１７０】ここに、ｐ_ijに対する値は、パラメータ化される。

【０１７１】本発明のプロセッサは、スペクトル拡散ＣＤＭＡシステムに使用することがで
きる。推定パラメータは、ＲＡＫＥ受信機組合わせ重みおよびＲＡＫＥ受信機組
合わせ遅延のいずれかであってよい。干渉を取り消す適合相関に対しては、これ
らのパラメータは、適合逆拡散重みであってよい。マルチユーザ検出のために、
パラメータは、多重信号に対する信号強度順序ばかりでなくチャネル・タップを
含むこともできる。事実、概括的な言葉での本発明は、未来シンボルの仮説を使
用して、ＡＦＣ（自動周波数訂正）、ＡＧＣ（自動利得制御）、位相、等々のよ
うないかなる値も推定する全ての技術を包含する。

【０１７２】図１０は、パイロット・チャネル、例えば、直接順スペクトル拡散パイロット
・チャネルを備えるＣＤＭＡに使用される固定ラグ・チャネル推定器９０の代替
実施の形態を例示する。推定器９０は、加算器２０８、２１０、２１２、乗算器
２１４、遅延ユニット２１６、２１８、及びラグ・フィルタ２２０を含む。この
ようなシステムでは、各チャネル係数を個別に追跡するのが普通である。また、
パイロット・チャネルが利用されるから、シンボル仮説は必要なく、それらはパ
イロット・チャネルから知られる。図１０に示し固定ラグ・チャネル推定器９０
は、次のように動作する。

【０１７３】受信されたデータ・サンプルｒ（ｋ）は、パイロット・チャネルを含み、在来
のように逆拡散器２２２によって逆拡散されて、パイロット相関信号２２４を生
成する。パイロット相関信号２２４とによって与えられるチャネル推定値２２６との間の差は、加算器２０８によって
決定されて、ｅ（ｋ，ｋ−１）によって与えられる誤差信号２２８を生成する。
誤差信号２２８は、乗算器２１４で係数μを乗じられて、修正された誤差信号２
３０を生成する。修正された誤差信号２３０は加算器２１０でチャネル推定値２
２６に加算されて、によって与えられる更新されたチャネル推定値２３２を生成する。更新されたチ
ャネル推定値２３２は、遅延ユニット２１６によって１更新期間だけ遅延されて
、チャネル推定値２２６を生成する。チャネル推定値２２６は、遅延ユニット２
１８によって追加更新期間だけ遅延されて、によって与えられる遅延されたチャネル推定値２３４を生成する。修正された誤
差信号２３０は、ラグ・フィルタ２２０に入力される。ラグ・フィルタ２２０は
、遅延素子と乗算器を含み、かつフィルタされた誤差信号２３６を生成する。フ
ィルタされた誤差信号２３６と遅延されたチャネル推定値２３４は、加算器２１
２で加算されて、ラグ２チャネル推定値２３８を生成し、これが固定ラグ・チャ
ネル推定値９５（図４と７参照）として出力される。それゆえ、ＬＭＳラグＮ追
跡に関する式（４２）に基づいて。ラグ２チャネル推定値２３８は、次の式によ
って与えられる。すなわち、

【０１７４】

【数５１】

【０１７５】１つのチャネル・タップがあるとき、しばしば、このタップの位相だけが一次
位相ロック・ループ（ＰｈａｓｅＬｏｃｋｅｄＬｏｏｐ；ＰＬＬ）を使用
して追跡される。所望ならば、二次位相ロック・ループは、位相及び周波数誤差
を追跡するために使用することができる。パラメータ集合中のチャネル係数、位
相及び周波数誤差を追跡することは、可能である。

【０１７６】二次ＰＬＬは、位相とその導関数を定ステップ寸法で以て追跡するという点で
、位相及び周波数追跡に関してカルマン・フィルタへの近似とみなすことができ
る。それゆえ、ＩＲＷ・ＫＬＭＳ固定ラグ・トラッカは、固定ラグＰＬＬに対す
る基礎を用意する。

【０１７７】特に、位相と周波数を追跡する二次ＰＬＬ方程式は、次のように表すことがで
きる。すなわち、

【０１７８】

【数５２】

【０１７９】それゆえ、二次ＰＬＬは、β₁＝μ_j，β₂＝α_j，ｓ（ｋ−ｊ）＝１の場合のＩＲ
Ｗ・ＫＬＭＳトラッカの形及び固定Ｐ行列を有する。カルマン・フィルタ理論を
上の式に適用すると、０ステップ予測値は、次によって与えられる。すなわち

【０１８０】

【数５３】

【０１８１】二次ＰＬＬを使用する位相と周波数の固定ラグ推定については、ｉ＝１からＮ
に対して次の式が評価される。

【０１８２】

【数５４】

【０１８３】ここに、β₁（ｉ）とβ₂（ｉ）は、固定Ｐ行列要素の関数としてパラメータ化す
ることもできるパラメータである。

【０１８４】この型式の位相及び周波数トラッカは定常状態に達するまでランさせることも
でき、かつ、次いで、定常状態Ｐ行列は位相と周波数の両方に対する測定雑音電
力とプラント雑音電力（位相ジッタ電力と位相ランプ雑音電力）によってステッ
プ寸法を決定するために使用することができる。

【０１８５】本発明は、チャネル追跡のために過去シンボルを仮説することへ拡張すること
がきる。もっとも、このような拡張がチャネルの時間分散に対処するために不必
要であるともある。例えば、上の１タップ例で、追跡にハード決定フィードバッ
クを使用するのよりはむしろ、過去シンボルの仮説を開放しておくことによって
、より多くのチャネル・モデルを「活かして」おくことができる。過去シンボル
仮説それだけを使用することは、デント（Ｄｅｎｔ）に発行された米国特許第５
，５５７，６４５号に開示されており、これの開示はここに言及することによっ
てその内容を本明細書に組み入れてある。本発明では、過去シンボル、現在シン
ボル、及びそれにおそらくは未来シンボルを仮説することになり、かつ各々と関
連したチャネル推定値があることになる。

【０１８６】本発明は、仮説値よりはむしろ、粗検出された値と共に使用することがまたで
きる。例えば、等化器を必要とする或るＩＳＩ（シンボル間干渉）があっても、
未来シンボルをＤＱＰＳＫ（ＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＱｕａｄｒａｔｕｒｅ
ＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ；差動４値位相偏移変調）用差動検
出器で以て検出することもできる。シンボルは最終的には等化器によって検出さ
れることになるので、これらの粗値をチャネル推定にだけ使用することもできる
。また、もしも周期パイロット・シンボルが存在しているとするならば、仮説の
数を減らされていることであろう。というのは、１つの値だけしかパイロット・
シンボルには必要でないからであって、このことは、Ｐ・デント（Ｐ．Ｄｅｎｔ
）の「符号分割多元接続無線通信システムに使用される最尤Ｒａｋｅ受信機（Ｍ
ａｘｉｍｕｍＬｉｋｅｌｉｈｏｏｄＲａｋｅＲｅｃｅｉｖｅｒｆｏｒｕｓｅｉｎａＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎ，ＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅ
ｓｓＷｉｒｅｌｅｓｓＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）」と題
する米国特許出願第０９／２４７，６０９号に論じられている。これの開示は、
ここに言及することによってその内容を本明細書に組み入れてある。もしもセミ
ブラインド（ｓｅｍｉ−ｂｌｉｎｄ）マルチユーザ・チャネル推定が使用中であ
るとするならば、それらユーザのうちの一人の未知シンボルを仮説の数を減らす
ために使用することもできるであろう。

【０１８７】模範的実施の形態に従うルックアヘッド・チャネル追跡の使用は、適合的に行
うことがまたできる。例えば、低ビークル速度（すなわち、低ドップラ拡散を生
じる）では、ルッキング・アヘッドの有益性は、高ビークル速度におけるよりも
大きいといえる。計量成長、ＳＮＲ（信号対雑音比）、及びビット誤り率のよう
な、Ｌを変化させる他の判定基準も可能である。これは、ルックアヘッドの程度
を必要に則して制御することによって電力を節約するように使用することもでき
る。

【０１８８】例えば、信号が強いか又は深いフェードかどうかに依存してＬを変動させるこ
ともできる。信号がフェードするとき、信号がフェードから脱するまでＬを増加
させることもできる。フェードは、チャネル係数の絶対値の平方を検査すること
によって、又は信号強度を検査することによって、又はＳＮＲの或る測定量によ
って検出することもできる。

【０１８９】本発明によって包含される他の変形態様は、信号サンプルをメモリに受け取り
かつそれらを逆時間順序に遡及して処理することであって、デント（Ｄｅｎｔ）
他に発行された米国特許第５，３３５，２５０号、及び第５，８４１，８１６号
に記載されているようにして行われ、これらの開示は、ここに言及することによ
ってそれらの内容を本明細書に組み入れてある。それゆえ、いうまでもなく、上
掲の説明又は特許請求の範囲の中で、信号の時間順序が「先の（ｐｒｉｏｒ）」
と「続く（ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ）、「前の（ｐｒｅｃｅｄｉｎｇ））」と「従
う（ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ）」、「遅い（ｌａｔｅｒ）」と「早い（ｅａｌｉｅｒ
）」のような用語によって暗示されているときは必ず、その技術は受信された信
号の時間順序を逆にしてもまた適用する。

【０１９０】本発明を図面を特に参照して説明したが、いうまでもなく、種々の修正を本発
明の精神と範囲に反することなく行うこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】典型的ディジタル通信システムのブロック図である。

【図２】決定フィードバックを使用する先行技術の適合ＭＬＳＥベースバンド・プロセ
ッサのブロック図である。

【図３】パー・サーバイバ処理を使用する先行技術の適合ＭＬＳＥベースバンド・プロ
セッサのブロック図である。

【図４】本発明に従う模範的ＭＬＳＥベースバンド・プロセッサのブロック図である。

【図５】本発明に従う適合ＭＬＳＥベースバンド・プロセッサに関するプロセスを例示
する流れ図である。

【図６】本発明のベースバンド・プロセッサがそれに実施されてよいセルラ無線通信シ
ステムの模範的部分のブロック図である。

【図７】図４に示した固定ラグ・チャネル推定器の第１実施の形態のブロック図である
。

【図８】カルマン追跡理論を使用する図７に示したラグ・トラッカの第１実施の形態の
ブロック図である。

【図９】カルマン追跡理論を使用する図７に示したラグ・トラッカの代替実施の形態の
ブロック図である。

【図１０】パイロト・チャネルを備えるＣＤＭＡシステムに使用される図４に示した固定
ラグ・チャネル推定器の代替実施の形態をブロック図である。

───────────────────────────────────────────────────── 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，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ランプ、ロス、ダブリュアメリカ合衆国ノースカロライナ、ローリー、ホワイトオークロード 2408 Ｆターム(参考） 5K004 AA05 FD05 FH03 5K014 AA01 BA10 EA01 EA08 HA10 5K022 EE01 EE31 5K046 AA05 BB01 EF02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信システムにおいて受信されたシンボル値を検出する方法
であって、シンボル値の系列に関係したデータ・サンプルを受信するステップと、未来仮説シンボル値の集合を生成するステップと、受信されたデータ・サンプルと前記未来仮説シンボル値の集合とに基づいて、
前記未来仮説シンボル値の集合に対して１集合ずつ、パラメータ推定値の集合を
生成するステップと、前記パラメータ推定値の集合と前記受信されたデータ・サンプルとに基づいて
、前記パラメータ推定値の集合に対して各１集合ずつ、複数の計量を生成するス
テップと、前記複数の計量に基づいて検出されたシンボル値を生成するステップであって
、前記検出されたシンボル値は前記受信されたデータ・サンプルに関係している
前記検出されたシンボル値を生成するステップとを含む、方法。
【請求項２】請求項１記載の方法において、前記検出されたシンボル値は
前記未来仮説シンボル値と前記複数の計量のうちの最低値を有する計量と関連し
た前記パラメータ推定値とに関係している、方法。
【請求項３】請求項１記載の方法において、前記パラメータ推定値はチャ
ネル係数と、位相誤差と、周波数誤差と、信号強度又は信号振幅とを含むグルー
プから選択される、方法。
【請求項４】請求項１記載の方法において、前記パラメータ推定値はＲＡ
ＫＥ受信機組合わせ重みと、ＲＡＫＥ受信機タップ遅延と、適合逆拡散重みと、
信号強度とを含むグループから選択される、方法。
【請求項５】請求項１記載の方法において、前記複数の計量は、前記未来
仮説シンボル値の特定のものに依存しない、受信されたデータ・サンプルを含む
前記パラメータの集合を前記受信されたデータ・サンプルと組み合わせることに
よって開発される、方法。
【請求項６】請求項１記載の方法において、前記パラメータ推定値は、カ
ルマン追跡アルゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＬＭＳ追跡アルゴリ
ズムと、ＲＬＳ追跡アルゴリズムとを含むグループから選択されたアルゴリズム
を使用して生成する、方法。
【請求項７】請求項１記載の方法において、前記複数の計量は前記パラメ
ータ推定値と関連した平方誤差計量を含む、方法。
【請求項８】請求項７記載の方法において、前記平方誤差計量は式によって与えられるような枝計量を累算することによって開発され、ここに、全
て時間（ｋ）において、は前記パラメータ推定値であり、は前記仮説シンボル値の共役複素数であり、及びｒは前記受信されたデータ・サ
ンプルである、方法。
【請求項９】通信システムにおいて受信されたシンボル値を検出する方法
であって、シンボル値の系列に関係したデータ・サンプルを受信するステップと、シンボル値の組合わせを仮説するステップと、前記仮説するステップに続いて、受信されたデータ・サンプルと仮説シンボル
値とに基づいて仮説シンボル値の各組合わせと関連したパラメータ推定値を生成
するステップと、前記パラメータ推定値を生成するステップに続いて、前記受信されたデータ・
サンプルと、前記仮説シンボル値と、前記パラメータ推定値とに基づいて各パラ
メータ推定値と関連した計量を生成するステップと、前記計量を生成するステップに続いて、前記計量に基づいて、前記受信された
データ・サンプルに関係している検出されたシンボル値を生成するステップとを含む、方法。
【請求項１０】請求項９記載の方法において、前記仮説シンボル値は現在
仮説シンボル値と過去仮説シンボル値とを含む、方法。
【請求項１１】請求項９記載の方法において、前記パラメータ推定値を生
成するために使用される前記仮説シンボル値は、過去仮説シンボル値と、現在仮
説シンボル値と、未来仮説シンボル値とを含み、かつ前記計量を生成するために
使用される前記仮説シンボル値は過去シンボル値と現在シンボル値とを含む、方
法。
【請求項１２】請求項９記載の方法において、前記シンボル値の組合わせ
は選択判定基準に基づいて多数のシンボル間隔にわたって仮説される、方法。
【請求項１３】請求項１２記載の方法において、前記選択判定基準は前記
受信されたデータ・サンプルのビークル速度と、ドップラ拡散と、計量成長と、
信号対雑音比と、ビット誤り率と、強度とを含むグループから選択される、方法
。
【請求項１４】請求項９記載の方法において、前記検出されたシンボル値
は前記仮説シンボル値と最低値を有する計量と関連したパラメータ推定値とに関
係している、方法。
【請求項１５】請求項９記載の方法において、前記パラメータ推定値はチ
ャネル係数と、位相誤差と、周波数誤差とからなるグループから選択される、方
法。
【請求項１６】請求項９記載の方法において、前記パラメータ推定値はＲ
ＡＫＥ受信機組合わせ重みと、ＲＡＫＥ受信機組合わせ遅延と、適合逆拡散重み
と、信号強度とからなるグループから選択される、方法。
【請求項１７】請求項９記載の方法において、前記パラメータ推定値はカ
ルマン追跡アルゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＬＭＳ追跡アルゴリ
ズムと、ＲＬＳ追跡アルゴリズムとを含むグループから選択されるアルゴリズム
を使用して生成される、方法。
【請求項１８】請求項９記載の方法において、前記複数の計量は前記パラ
メータ推定値と関連した平方誤差計量を含む、方法。
【請求項１９】請求項１８記載の方法において、前記平方誤差計量は式によって与えられるような枝計量を累算することによって生成され、ここに、全
て時間（ｋ）において、は前記パラメータ推定値であり、は前記仮説シンボル値の共役複素数であり、かつｒは前記受信されたデータ・サ
ンプルである、方法。
【請求項２０】通信システムにおいて受信されたシンボル値を検出する方
法であって、シンボル値の系列に関係したデータ・サンプルを受信するステップと、シンボル期間の第１集合に仮説シンボル値の第１集合を生成するステップと、シンボル期間の第２集合に仮説シンボル値の第２集合を生成するステップであ
って、前記シンボル期間の第２集合は前記シンボル期間の第１集合内のシンボル
期間より時間的に後の少なくとも１つのシンボル期間を含む前記シンボル期間の
第２集合を生成するステップと、前記受信されたデータ・サンプルと前記仮説シンボル値の第２集合とに基づい
てパラメータ推定値を生成するステップと、前記受信されたデータ・サンプルと、前記パラメータ推定値と、前記仮説シン
ボル値の第１集合とに基づいて、前記仮説シンボル値の第１集合に対して各１つ
以上ずつ、計量を生成するステップと、前記計量に基づいて検出されたシンボル値を開発するステップであって、前記
検出されたシンボル値は前記受信されたデータ・サンプルと関係していることを含む、方法。
【請求項２１】請求項２０記載の方法において、前記検出されたシンボル
値は前記仮説シンボル値の第１集合と最低値を有する計量と関連したパラメータ
推定値とに関係している、方法。
【請求項２２】請求項２０記載の方法において、前記仮説シンボル値の第
１集合は過去仮説シンボル値と現在仮説シンボル値とを含み、かつ前記仮説シン
ボル値の第２集合は過去仮説シンボル値と現在仮説シンボル値と未来仮説シンボ
ル値とを含む、方法。
【請求項２３】請求項２０記載の方法において、前記計量を生成するステ
ップは候補計量の集合を枝刈りするステップを更に含み、かつ前記検出されたシ
ンボル値は枝刈りされた計量の集合に基づいて開発される、方法
【請求項２４】請求項２０記載の方法において、前記パラメータ推定値は
チャネル係数と、位相誤差と、周波数誤差とを含むグループから選択される、方
法。
【請求項２５】請求項２０記載の方法において、前記パラメータ推定値は
ＲＡＫＥ受信機組合わせ重みと、ＲＡＫＥ受信機組合わせ遅延と、適合逆拡散重
みと、信号強度とを含むグループから選択される、方法。
【請求項２６】請求項２０記載の方法において、前記計量はビタビ・アル
ゴリズムを使用して生成される、方法。
【請求項２７】請求項２０記載の方法において、生成された計量はユーク
リッド（Ｅｕｃｌｉｄｅａｎ）距離計量とアンガーベック（Ｕｎｇｅｒｂｏｅｃ
ｋ）計量とを含むグループから選択される、方法。
【請求項２８】請求項２０記載の方法において、前記計量を生成するステ
ップは前記パラメータ計量と前記仮説シンボル値の第１集合と関連した枝計量を計算
するステップと、経路計量を形成するために前記仮説シンボル値の第１集合の各々に対する枝計
量を加算するステップとを含み、前記検出されたシンボル値は前記経路計量を使用して生成される、方法。
【請求項２９】請求項２０記載の方法において、前記パラメータ推定値は
カルマン追跡アルゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＬＭＳ追跡アルゴ
リズムと、ＲＬＳ追跡アルゴリズムとを含むグループから選択されたアルゴリズ
ムを使用して生成される方法。
【請求項３０】請求項２０記載の方法において、前記シンボル期間の第１
集合と前記シンボル期間の第２集合とは選択判定基準に基づいて適合的に決定さ
れる、方法。
【請求項３１】請求項３０記載の方法において、前記選択判定基準は前記
受信されたデータ・サンプルのビークル速度と、ドップラ拡散と、計量成長と、
信号対雑音比と、ビット誤差率と、強度とを含むグループから選択される、方法
。
【請求項３２】チャネルを通して伝送されたデータ・サンプルを受信する
受信機において、ベースバンド・プロセッサは仮説シンボル値の集合を生成する仮説設定ユニットと、受信されたデータ・サンプルと前記仮説シンボル値の集合とに基づいて、パラ
メータ推定値を生成するパラメータ推定器と、生成されたパラメータ推定値と、前記仮説シンボル値の集合と、前記受信され
たデータ・サンプルの遅延されたバージョンとを受け取りかつ前記受信されたデ
ータ・サンプルに関係し検出されたシンボル値の系列を生成する系列推定器とを
含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項３３】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記系列推定器は前記生成されたパラメータ推定値と、前記仮説シンボル値の集合と、前記受信
されたデータ・サンプルの前記遅延されたバージョンとを受け取りかつそれらに
基づいて、前記仮説シンボル値の集合に対して各１つずつ、計量を生成する計量
更新ユニットと、生成された計量を受け取りかつそれに基づいて、検出されたシンボル値の系列
を開発するシンボル抽出ユニットとを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項３４】請求項３３記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記検出されたシンボル値の生成された系列は前記シンボル抽出ユニットによって
決定された最低計量値を有する前記仮説シンボル値の集合に相当する、ベースバ
ンド・プロセッサ。
【請求項３５】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定値はチャネル係数と、位相誤差と、周波数誤差と、信号強度又
は信号振幅とを含むグループから選択される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項３６】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定値はＲＡＫＥ受信機組合わせ重みと、ＲＡＫＥ受信機タップ遅
延と、適合逆拡散重みと、信号強度とを含むグループから選択される、ベースバ
ンド・プロセッサ。
【請求項３７】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定器はカルマン追跡アルゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズム
と、ＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＲＬＳ追跡アルゴリズムとを含むグループから
選択されたアルゴリズムを使用してチャネル推定値を生成する固定ラグ・チャネ
ル推定器を含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項３８】請求項３３記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記計量更新ユニットによって生成された計量は前記パラメータ推定値と関連した
平方誤差計量を含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項３９】請求項３８記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記平方誤差計量は式によって与えられるような枝計量を累算することによって生成され、ここに、全
て時間（ｋ）において、は前記パラメータ推定値であり、は前記仮説シンボル値の共役複素数であり、及びｒは前記受信されたデータ・サ
ンプルである、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４０】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記仮説シンボル値の集合は過去仮説シンボル値と現在仮説シンボル値とを含む、
ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４１】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記仮説設定ユニットは選択判定基準に基づいて多数のシンボル間隔にわたってシ
ンボル値の集合を仮説する、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４２】請求項４１記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記選択判定基準は前記受信されたデータ・サンプルのビークル速度と、ドップラ
拡散と、計量成長と、信号対雑音比と、ビット誤り率と、強度とを含むグループ
から選択される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４３】請求項３３記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記計量更新ユニットは前記計量を生成するためにビタビ・アルゴリズムを使用す
る、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４４】請求項３３記載のベースバンド・プロセッサにおいて、生
成された計量はユークリッド距離計量とアンガーベック（Ｕｎｇｅｒｂｏｅｃｋ
）計量とを含むグループから選択される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４５】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定器は前記受信されたデータ・サンプルと、前記仮説シンボル値の集合とを受け取り
かつチャネル推定値と誤差信号とを生成するチャネル・トラッカと、前記チャネル推定値と、前記誤差信号と、前記仮説シンボル値の集合とを受け
取りかつ前記パラメータ推定値として固定ラグ・チャネル推定値を生成するラグ
・トラッカとを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４６】請求項４５記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記チャネル・トラッカは前記チャネル推定値を生成するためにカルマン追跡アル
ゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＲＬＳ
追跡アルゴリズムとのうちの１つを使用する、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４７】請求項４５記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記ラグ・トラッカは修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に第１乗数を乗じる第１乗
算ユニットと、遅延されたチャネル推定値を生成するために前記チャネル推定値を遅延させる
第１遅延ユニットと、ラグされたチャネル推定値を生成するために前記修正された誤差信号と前記遅
延されたチャネル推定値とを加算する第１加算器と、更に修正された誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号に第２乗数
を乗じる第２乗算ユニットと、遅延されたラグされたチャネル推定値を生成するために前記ラグされたチャネ
ル推定値を遅延させる第２遅延ユニットと、固定ラグ・チャネル推定値として更にラグされたチャネル推定値を生成するた
めに前記更に修正された誤差信号と前記遅延されたラグされたチャネル推定値と
を加算する第２加算器とを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４８】請求項４５記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記ラグ・トラッカは修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に乗数を乗じる第１乗算ユ
ニットと、遅延されチャネル推定値を生成するために前記チャネル推定値を遅延させる遅
延ユニットと、固定ラグ・チャネル推定値としてラグされたチャネル推定値を生成するために
前記修正された誤差信号と前記遅延されたチャネル推定値とを加算する加算器と
を含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項４９】請求項４５記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記ラグ・トラッカは修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に第１乗数を乗じる第１乗
算ユニットと、遅延されチャネル推定値を生成するために前記チャネル推定値を遅延させる第
１遅延ユニットと、遅延され修正された誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号を遅延
させる第２遅延ユニットと、更に修正された誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号に第２乗数
を乗じる第２乗算ユニットと、固定ラグ・チャネル推定値としてラグされたチャネル推定値を生成するために
前記更に修正された誤差信号と、前記遅延された修正された誤差信号と、前記遅
延されたチャネル推定値とを加算する加算器とを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５０】請求項３２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記受信されたデータ・サンプルはパイロット・チャネルを含み、及び前記パラメ
ータ推定器は誤差信号を生成するために前記パイロット・チャネルの逆拡散バージョンとチ
ャネル推定値とを加算する第１加算器と、修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に乗数を乗じる乗算ユニッ
トと、更新されたチャネル推定値を生成するために前記修正された誤差信号と前記チ
ャネル推定値とを加算する第２加算器と、遅延された更新されたチャネル推定値を生成するために前記更新されたチャネ
ル推定値を遅延させる少なくとも１つの遅延ユニットと、フィルタされた誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号に重みつけ
をしかつ先に修正された誤差信号と組み合わせるラグ・フィルタと、前記パラメータ推定値として固定ラグ・チャネル推定値を生成するために前記
フィルタされた誤差信号と前記遅延された更新されたチャネル推定値とを加算す
る第３加算器とを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５１】請求項５０記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パイロット・チャネルは直接順スペクトル拡散チャネルを含む、ベースバンド
・プロセッサ。
【請求項５２】チャネルを通して伝送されたデータ・サンプルを受信する
受信機において、ベースバンド・プロセッサは仮説シンボル値の第１集合を生成する第１仮説設定ユニットと、前記第１集合と異なる仮説シンボル値の第２集合を生成する第２仮説設定ユニ
ットと、受信されたデータ・サンプルと前記仮説シンボル値の第１集合と前記仮説シン
ボル値の第２集合とを受け取りかつそれらに基づいて、パラメータ推定値を生成
するパラメータ推定器と、生成されたパラメータ推定値と、前記仮説シンボル値の第１集合と、前記受信
されたデータ・サンプルの遅延されたバージョンとを受け取りかつ前記受信され
たデータ・サンプルに関係し検出されたシンボル値の系列を生成する系列推定器
とを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５３】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記仮説シンボル値の第１集合と前記仮説シンボル値の第２集合とは、それぞれ、
シンボル期間の第１集合とシンボル期間の第２集合とに生成され、及び前記シン
ボル期間の第２集合は前記シンボル期間の第１集合内のシンボル期間より時間的
に後の少なくとも１つのシンボル期間を含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５４】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記仮説シンボル値の第１集合は過去仮説シンボル値と現在仮説シンボル値とを含
み、かつ前記仮説シンボル値の第２集合は未来仮説シンボル値を含む、ベースバ
ンド・プロセッサ。
【請求項５５】請求項５３記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記シンボル期間の第１集合と前記シンボル期間の第２集合とは選択判定基準に基
づいて適合的に決定される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５６】請求項５５記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記選択判定基準は前記受信されたデータ・サンプルのビークル速度と、ドップラ
拡散と、計量成長と、信号対雑音比と、ビット誤り率と、強度とを含むグループ
から選択される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５７】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記系列推定器は前記生成されたパラメータ推定値と、前記仮説シンボル値の第１集合と、前記
遅延された受信されたデータ・サンプルとを受け取りかつそれらに基づいて、前
記仮説シンボル値の第１集合に対して各１つ以上ずつ、計量を開発する計量更新
ユニットと、前記開発された計量を受け取りかつそれに基づいて、検出されたシンボル値の
系列を生成するシンボル抽出ユニットとを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５８】請求項５７記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記検出されたシンボル値の生成された系列は前記シンボル抽出ユニットによって
決定された最低計量値を有する前記第１集合からの仮説シンボル値の集合に相当
する、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項５９】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定器はカルマン追跡アルゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズム
と、ＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＲＬＳ追跡アルゴリズムとを含むグループから
選択されたアルゴリズムを使用してチャネル推定値を生成する固定ラグ・チャネ
ル推定器を含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６０】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定値はチャネル係数と、位相誤差と、周波数誤差とを含むグルー
プから選択される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６１】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定値はＲＡＫＥ受信機組合わせ重みと、ＲＡＫＥ受信機タップ遅
延と、適合逆拡散重みと、信号強度とを含むグループから選択される、ベースバ
ンド・プロセッサ。
【請求項６２】請求項５７記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記計量更新ユニットによって生成された計量は前記パラメータ推定値と関連した
平方誤差計量を含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６３】請求項６２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記平方誤差計量は式によって与えられるような枝計量を累算することによって生成され、ここに、全
て時間（ｋ）において、は前記パラメータ推定値であり、は前記仮説シンボル値の共役複素数であり、及びｒは前記受信されたデータ・サ
ンプルである、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６４】請求項５７記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記計量更新ユニットは前記計量を開発するためにビタビ・アルゴリズムを使用す
るベースバンド・プロセッサ。
【請求項６５】請求項５７記載のベースバンド・プロセッサにおいて、生
成された計量はユークリッド距離計量とアンガーベック（Ｕｎｇｅｒｂｏｅｃｋ
）計量とを含むグループから選択される、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６６】請求項５７記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記計量更新ユニットによって生成された前記計量は、前記パラメータ推定値と前
記仮説シンボル値の第１集合とに関連した枝計量を計算しかつ、前記仮説シンボ
ル値の第１集合に対して各１つ以上ずつ、経路計量を形成するために前記仮説シ
ンボル値の第１集合の各々に対して前記枝計量を加算することによって生成され
た前記経路計量を含み、前記シンボル抽出ユニットは検出されたシンボル値の系
列を生成するために前記経路計量を使用する、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６７】請求項５２記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記パラメータ推定器は前記受信されたデータ・サンプルと、前記仮説シンボル値の第１集合と、前記
仮説シンボル値の第２集合とを受け取りかつチャネル推定値と誤差信号とを生成
するチャネル・トラッカと、前記チャネル推定値と、前記誤差信号と、前記仮説シンボル値の第１集合と、
前記仮説シンボル値の第２集合とを受け取りかつ前記パラメータ推定値として固
定ラグ・チャネル推定値を生成するラグ・トラッカとを含む、ベースバンド・プロセッサ。
【請求項６８】請求項６７記載のベースバンド・プロセッサにおいて、前
記チャネル・トラッカは前記チャネル推定値を生成するためにカルマン追跡アル
ゴリズムと、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＲＬＳ
追跡アルゴリズムとのうちの１つを使用するベースバンド・プロセッサ。
【請求項６９】チャネルを通して伝送されたデータ・サンプルを受信する
受信機において、固定ラグ・チャネル推定器は前記受信されたデータ・サンプル値を受け取りかつ、ＫＬＭＳ追跡アルゴリズ
ムと、ＬＭＳ追跡アルゴリズムと、ＲＬＳ追跡アルゴリズムとのうちの１つを使
用して、チャネル推定値と、誤差信号とを生成するチャネル・トラッカと、前記チャネル推定値と、前記誤差信号とを受け取りかつ固定ラグ・チャネル推
定値を生成するラグ・トラッカとを含む、固定ラグ・チャネル推定器。
【請求項７０】請求項６９記載の固定ラグ・チャネル推定器において、前
記ラグ・トラッカは修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に第１乗数を乗じる第１乗
算ユニットと、遅延されたチャネル推定値を生成するために前記チャネル推定値を遅延させる
第１遅延ユニットと、ラグされたチャネル推定値を生成するために前記修正された誤差信号と前記遅
延されたチャネル推定値とを加算する第１加算器と、更に修正された誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号に第２乗数
を乗じる第２乗算ユニットと、遅延されたラグされたチャネル推定値を生成するために前記ラグされたチャネ
ル推定値を遅延させる第２遅延ユニットと、固定ラグ・チャネル推定値として更にラグされたチャネル推定値を生成するた
めに前記更に修正された誤差信号と前記遅延されたラグされたチャネル推定値と
を加算する第２加算器とを含む、固定ラグ・チャネル推定器。
【請求項７１】請求項６９記載の固定ラグ・チャネル推定器において、前
記ラグ・トラッカは修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に乗数を乗じる乗算ユニッ
トと、遅延されたチャネル推定値を生成するために前記チャネル推定値を遅延させる
遅延ユニットと、固定ラグ・チャネル推定値としてラグされたチャネル推定値を生成するために
前記修正された誤差信号と前記遅延されたチャネル推定値とを加算する加算器と
を含む、固定ラグ・チャネル推定器。
【請求項７２】請求項６９記載の固定ラグ・チャネル推定器において、前
記ラグ・トラッカは修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に第１乗数を乗じる第１乗
算ユニットと、遅延されたチャネル推定値を生成するために前記チャネル推定値を遅延させる
第１遅延ユニットと、遅延された修正された誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号を遅
延させる第２遅延ユニットと、更に修正された誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号に第２乗数
を乗じる第２乗算ユニットと、固定ラグ・チャネル推定値としてラグされたチャネル推定値を生成するために
前記更に修正された誤差信号と、前記遅延された修正された誤差信号と、前記遅
延されたチャネル推定値とを加算する加算器とを含む、固定ラグ・チャネル推定器。
【請求項７３】チャネルを通して伝送されたデータ・サンプルを受信する
受信機において、前記受信されたデータ・サンプルはパイロット・チャネルを含
み、前記固定ラグ・チャネル推定器は誤差信号を生成するために前記パイロット・チャネルの逆拡散バージョンとチ
ャネル推定値とを加算する第１加算器と、修正された誤差信号を生成するために前記誤差信号に乗数を乗じる乗算ユニッ
トと、更新されたチャネル推定値を生成するために前記修正された誤差信号と前記チ
ャネル推定値とを加算する第２加算器と、遅延された更新されたチャネル推定値を生成するために前記更新されたチャネ
ル推定値を遅延させる少なくとも１つの遅延ユニットと、フィルタされた誤差信号を生成するために前記修正された誤差信号に重みつけ
しかつ先に修正された誤差信号と組み合わせるラグ・フィルタと、固定ラグ・チャネル推定値を生成するために前記フィルタされた誤差信号と前
記遅延された更新されたチャネル推定値とを加算する第３加算器とを含む、固定ラグ・チャネル推定器。