JP2005536901A - チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品 - Google Patents

チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品 Download PDF

Info

Publication number
JP2005536901A
JP2005536901A JP2003533474A JP2003533474A JP2005536901A JP 2005536901 A JP2005536901 A JP 2005536901A JP 2003533474 A JP2003533474 A JP 2003533474A JP 2003533474 A JP2003533474 A JP 2003533474A JP 2005536901 A JP2005536901 A JP 2005536901A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
estimate
gain
generating
gain multiplier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003533474A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4146342B2 (ja
Inventor
ボトムレイ、グレゴリー、エドワード
− ピン、エリク ワン、イー
サワーアワー、エッサム
− チャン グエイ、ジャン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ericsson Inc
Original Assignee
Ericsson Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Inc filed Critical Ericsson Inc
Publication of JP2005536901A publication Critical patent/JP2005536901A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4146342B2 publication Critical patent/JP4146342B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0224—Channel estimation using sounding signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842—Weighted combining
    • H04B7/0848—Joint weighting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0204—Channel estimation of multiple channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H04B1/7103—Interference-related aspects the interference being multiple access interference
    • H04B1/7105—Joint detection techniques, e.g. linear detectors
    • H04B1/71052—Joint detection techniques, e.g. linear detectors using decorrelation matrix
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7097—Interference-related aspects
    • H04B1/711—Interference-related aspects the interference being multi-path interference
    • H04B1/7115—Constructive combining of multi-path signals, i.e. RAKE receivers
    • H04B1/712—Weighting of fingers for combining, e.g. amplitude control or phase rotation using an inner loop
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/7097—Direct sequence modulation interference
    • H04B2201/709727—GRAKE type RAKE receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/16—Deriving transmission power values from another channel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

通信信号を処理し、第１のチャネル（たとえば、パイロットチャネル）の利得と第２のチャネル（たとえば、トラフィックチャネル）の利得との間の比例関係を、第１のチャネルのモデルに従って、第１のチャネルのモデルと第２のチャネルから受信した情報とから推定する。シンボル推定値は、決定された比例関係に基づき、第２のチャネルから受信した情報から発生する。いくつかの実施例における利得乗数は、たとえば、第２のチャネルを介して受信した情報から逆拡散値を発生し、チャネル推定値に従って逆拡散値を処理しシンボル推定値を発生し、さらに雑音推定値とシンボル推定値から利得乗数の推定値を発生することによって、第２のチャネルを介して受信した情報、第１のチャネルのチャネル推定値および第１のチャネルの雑音推定値から推定される。方法、装置および計算機プログラム製品が与えられている。

Description

（発明の背景）
本発明は、チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品に関し、より詳細にはチャネルの特徴を抽出する方法およびシンボル推定方法、装置および計算機プログラム製品に関する。
無線通信技術は、たとえば音声情報や、ビデオ情報またはウエブ・ページの情報のようなアプリケーションのデータなど何らかの情報を伝達するために広く使用されてきた。このような無線通信に対しては、周波数分割多元接続（FDMA）技術、時分割多元接続（TDMA）技術および符号分割多元接続（CDMA）技術を含む様々な異なる無線インタフェースを使用することが可能である。
代表的なCDMA無線システムの場合、エンティティ間、たとえば、セルラー基地局とセルラー電話機のような無線端末との間の通信のチャネルは、送信した無線周波数信号を共用スペクトル全体にわたって拡散する拡散符号の使用によって定義される。周知のように、このように符号化された信号は、拡散符号の知識を通じて受信局で再生されうる。
CDMAシステムでは、送信電力を制御してチャネル間の妨害を小さくすることができるので、システムの容量を最大にすることができる。たとえば、広帯域CDMA（WCDMA）とIS-2000を含む第３世代のCDMAシステムの規格には、高速および低速ダウンリンク電力制御機構の規定が含まれている。高速ダウンリンク電力制御の場合、端末（たとえば、移動局）は、ダウンリンク電力が将来のデータのブロックに対して+x dBまたは−x dBであることを必要とする。WCDMAにおけるデータのブロックはスロットであるが、IS-2000におけるデータのブロックは電力制御グループと呼ばれる。通常、xの値は1 dB またはそれより小さく、移動局では判っている。
基地局はいろいろな方法で電力制御の要求に応答することができる。基地局は、その要求を正確に受信し、要求された変更を実行する。電力が、ユーザごとに許容された電力レベルの最大または最小に達すると、基地局はその要求を無視することができる。要求が誤って受信されると、基地局は正しく応答することができない。その場合も、基地局はその要求を完全に無視する。
また基地局は、オープンループ電力制御と送信電力の限界に起因してダウンリンク電力をゆっくり調整することができる。オープンループ電力制御は、移動局で受信した電力に基づいて実行される。
W-CDMA規格の初期バージョンは、トラヒックチャネルを推定するために、トラヒックチャネルの中で専用のパイロットシンボルを使用することを提案し、高速電力制御の結果として生じるトラフィックチャネルの変化を追跡記録する方法を提供していた。しかし、最近、共通パイロットチャネルがW-CDMAに導入された。現在のIS-2000規格は、チャネル推定のために利用可能な共通パイロットチャネルを含んでいるが、トラフィックチャネルの中にパイロットシンボルを含んでいない。
（発明の要約）
本発明の実施例によれば、通信信号を処理して、第１のチャネル（たとえば、パイロットチャネル）の利得と第２のチャネル（たとえば、トラフィックチャネル）の利得との間の比例関係を第１のチャネルのモデルと第２のチャネルから回復した情報とから、第１のチャネルのモデルに従って決定する。シンボル推定値は、決定した比例関係に基づき、第２のチャネルを介して受信した情報から発生することができる。本発明のいくつかの実施例における利得乗数（gain multiplier）は、第２のチャネルを介して受信した情報、第１のチャネルのチャネル推定値および第１のチャネルの雑音推定値から推定される。たとえば、第１のチャネルのモデルに従って逆拡散された値（despread values：以下、逆拡散値と記す）は、第２のチャネルを介して受信した情報から発生し、チャネル推定によって処理されてシンボル推定値を発生する。利得乗数の推定値は、雑音推定値とシンボル推定値とから発生する。
本発明は、方法、装置および計算機プログラム製品として実施される。
（詳細な説明）
本発明の代表的な実施例を示す添付の図面を参照しつつ、以下、本発明をより十分に説明する。しかし、この発明は、多数の異なる形で実施されるので、ここに述べた実施例に限定されるべきではなく、むしろ、この開示が完全であって、当業者に本発明の範囲を完全に伝えるようにこれらの実施例を提供しているのである。本明細書全体を通じて、類似の番号は類似の要素を示している。
本願における図１から図９は、本発明の実施例による代表的な通信装置と動作を示す模式図と流れ図である。模式図と流れ図のブロックおよびこれらブロックの組み合わせは、無線装置や無線通信システム（たとえば、セルラー基地局などの装置）に含まれる回路、または他の無線、有線、光通信システムなど他の通信システムで使用される回路のような、１つまたは複数の電子回路を使用して実行されうることは理解されるであろう。また一般に、模式図と流れ図のブロックおよびこれらのブロックの組み合わせは、マイクロプロセッサやデジタル信号処理プロセッサ（DSP）のようなコンピュータなどのデータ処理装置によって実行される計算機プログラム命令とともに、コンピュータなどのプログラマブルデータ処理装置上で実行し、ブロックまたは複数のブロックで指定された動作を実施する電子回路または他の手段のようなマシンを発生する計算機プログラムの命令によるとともに、１つまたは複数の個別電子部品、１つまたは複数の集積回路（IC）および１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ASIC）またはそれらのいずれかの中の１つまたは複数の電子回路を使用して実行されることは理解されるであろう。計算機プログラム命令は、コンピュータなどのデータ処理装置上で実行され、ブロックまたは複数のブロックで指定される動作を実施する動作を提供するように、コンピュータによって実行される処理を発生する一連の動作がコンピュータなどのプログラマブル装置上で実行されるようにして、命令がコンピュータなどのデータ処理装置上で実行する処理を発生する。
計算機プログラムの命令は、計算機可読記憶媒体（computer-readable storage medium）の中で計算機プログラム製品の形で実施される。つまり、媒体中で実施され、命令実行システムにより、つまり、命令実行システムとともに使用する計算機可読プログラム・コードとして実施される。計算機可読記憶媒体は、磁気ディスクや光ディスクあるいは集積回路記憶装置のように、電子的、磁気的、光学的記憶媒体など何らかの記憶媒体を含むが、それに限定されない。たとえば、計算機プログラム命令は、無線端末や無線通信システムの中と、このような記憶装置をプログラムするように動作可能な装置と記憶媒体またはそのいずれかの中に含まれる記憶装置によって実施される。したがって、図１から図９の模式図と流れ図のブロックは、電子回路と、指定された動作を実行する他の手段、指定された動作を実行する働き、および指定された動作を実行するように構成された計算機プログラム製品をサポートする。
また図１から図９に示す装置と動作は、無線、有線および光通信環境を含む多様な通信環境において実施されうることは理解されるであろう。たとえば、図１から図９に示す装置と動作は、無線端末（たとえば、セルラー電話機、無線を使用できるラップトップコンピュータまたは無線を使用できる携帯デジタル端末（PDA））、無線基地局、無線通信装置、光通信装置など何らかの通信装置の中で実施される。図１から図６に示す処理装置と動作は、さらなる信号処理装置（たとえば、このような機能を提供する回路）と動作を含む他の装置と動作（図示されず）と組み合わせることができることも理解されるであろう。
図１に示す本発明の実施例によれば、無線端末100のような無線通信装置は、ここでは基地局12と相互接続通信網14を含むように示されている無線通信システム10から情報を受信する。とくに端末100は、パイロットチャネル22を介して基地局12から既知の情報を受信するとともに、トラフィックチャネル24を介して、たとえば、音声やデータなど、他の情報を基地局12から受信する。無線端末100は、比例関係、とくにパイロットチャネル22の利得をトラフィックチャネル24の利得に関連づける利得乗数を決定する利得乗数決定器回路110を含む。たとえば、以下に説明するように、利得乗数決定器回路110は、チャネル応答推定値とパイロットチャネル22に対するノイズ推定値とに、トラフィックチャネル24のチャネル応答（伝送特性）がパイロットチャネル22と同じであると仮定して、発生するトラフィックチャネルのシンボルの推定値を組み合せて利得乗数を決定することができる。
本発明の各種実施例における利得乗数は、いくつかの異なる方法で「決定」される。たとえば、以下に示すように、パイロットチャネルのモデルに従って無線トラフィックチャネルの利得乗数は、無線パイロットチャネルのモデルの機能に対して最適または準最適なソリューションと、パイロットチャネルモデルによるトラフィックチャネルから回復したシンボルの推定値とを発生することによって、明白に決定されうる。このような明白に発生した利得乗数は、トラフィックチャネルに対して改訂されたシンボル推定値を発生するために使用されうる。しかし、このような利得乗数は、トラフィックチャネルを介して受信されたシンボルを推定する手続きの一部として、たとえば、トラフィックチャネルの利得がパイロットチャネルの利得と利得乗数の積としてモデル化されたチャネルモデルを仮定するシンボル推定手続きの一部として、陰に(implicitely)決定されることは理解されるであろう。
本発明の実施例によるシステムのモデルが図２に示されている。パイロットチャネルの信号sP(t)とトラフィックチャネルの信号sT(t)は、基地局など無線通信システムのどこかのノードで発生する。パイロットチャネルの信号sP(t)の送信電力はほぼ一定であり、トラフィックチャネルの信号sT(t)の送信電力は、電力制御機構の影響を受ける。図２において、パイロットチャネルの信号sP(t)とトラフィックチャネルの信号sT(t)は、トラフィックチャネル信号に加えられる時変（time-varying）電力制御をモデル化するために使用される乗数g(t)に等しい電力であると仮定する。パイロットチャネルの信号sP(t)と乗算されたトラフィックチャネルの信号g(t)sT(t)は、チャネル応答がh(t)の共通チャネル30を介して送信される。雑音n(t)は、信号が発生する前に注入さ、h(t)*(sP(t)+g(t)sT(t))+n(t)が受信器40で受信される（「＊」はたたみ込み計算を示す）。
パイロットチャネルの信号sP(t)は、
Figure 2005536901

で表される。ここで

Figure 2005536901

であり、sP(k)はｋ番目のパイロットチャネルのシンボルの変調度の値であり、wp(m)は、パイロットチャネルに割り当てられたウオルシュ・アダマール関数（Walsh-Hadamard function）であり、f(t)はチップ・パルスの形状、Tcはチップ周期、Tはシンボルの継続時間、およびak(m)はパイロットチャネルに加えられたスクランブル波形である。パイロットチャネル・シンボルの変調度の値sP(k)は既知なので、簡単にするため、すべてのkに対してsP(k)=1と仮定してもよい。結果として、パイロットチャネルの信号sP(t)は、
Figure 2005536901

で与えられる。
同様に、トラフィックチャネルの信号sT(t)は、
Figure 2005536901

で与えられ、ここで
Figure 2005536901

であり、ここでsT(k)とg(k)は、k番目のトラフィックチャネル・シンボルの変調指数と利得因子であり、wT(m)はトラフィックチャネルに割り当てられたウオルシュ・アダマール関数である。
パイロットチャネルの信号とトラフィックチャネルの信号が送信されるチャネル30のインパルス応答h(t)は、
Figure 2005536901

と表される。ここでh1とτlはそれぞれ、Ｌ個のマルチパスのｌ番目のマルチパスの係数と遅れであり、δ(t)はインパルス関数である。
受信器40のトラフィックチャネル逆拡散器46は、受信器40で受信した信号を逆拡散し、逆拡散トラフィックチャネルの値X(k)のベクトルを取得する。逆拡散値は、
Figure 2005536901

で与えられることを示すことができる。ここでh(k)は複合チャネル推定値を表し、n'(k)は、熱雑音、自己セル妨害（own-cell interference）および他セル妨害から生じた欠陥成分(impaiyment component)を表す。逆拡散値X(k)は、複合チャネル推定値h(k)と、推定された雑音共分散マトリックスR(k)とに基づいてコンバイナ48で結合され、ソフト値z(k)を発生する。複合チャネル応答がz(k)のチャネルと雑音共分散マトリックスR(k)との最適な結合の重みは、
Figure 2005536901

で与えられる。
受信器40のチャネル推定器42は、受信したパイロットチャネルのデータ、たとえば、パイロットチャネル逆拡散器（図示されず）により逆拡散された受信信号のサンプルから発生する逆拡散値を処理して、複合チャネル応答h(k)を推定することができる。雑音共分散マトリックス推定器44は、雑音共分散マトリックスR(k)を発生する。従来のRAKE結合処理の場合、雑音共分散マトリックスR(k)は、単位マトリックスによって近似することができる。他の結合技術に対しては、雑音共分散マトリックス推定器44は受信したパイロットチャネルのデータから雑音共分散マトリックスR(k)を発生する。チャネル応答h(k)と雑音共分散マトリックスR(k)を決定する代表的な技術は、G. E. Bottomleyの1998年10月2日出願の米国特許シリアル番号第09/165,647号、タイトル「RAKE受信器における妨害を打ち消す方法と装置（Method and Apparatus for Interference Cancellation in a RAKE Receiver）」の中で説明されている。
式(6)で与えられる結合の重みw(k)がトラフィックチャネルのために使用されると、トラフィックチャネルのソフト値
Figure 2005536901

は、
Figure 2005536901

で与えられる。ここで
Figure 2005536901

であり
Figure 2005536901

である。雑音n(k)の変動は、
Figure 2005536901

で与えられる。
しかし、トラフィックチャネルの複合チャネル応答をg(k)h(k)であると仮定すると、トラフィックチャネルの最適な結合の重みは、
Figure 2005536901

で与えられ、最適ソフト値は、
Figure 2005536901

で与えられる。
本発明の実施例によれば、上に説明した利得乗数の最尤解は、パイロットチャネルのチャネル推定値と、トラフィックチャネルを介して受信した情報とから発生しうる。シンボルのグループ、たとえば、電力制御のグループiの利得乗数を
Figure 2005536901

であるとすると、
Figure 2005536901

となる。ここでMは電力制御グループのシンボルの数である。ソフト値
Figure 2005536901

と、復号されたシンボル
Figure 2005536901

が与えられると、利得乗数
Figure 2005536901

の最尤解
Figure 2005536901

は、次式で与えられるメトリックJを最小にすることによって与えられる最小自乗（LS）解である。
Figure 2005536901

この解は、
Figure 2005536901

で与えられる。ここで
Figure 2005536901

は送信したシンボルsT(k)の推定値である。４相位相変調（QPSK）の場合、シンボル推定値
Figure 2005536901

は、
Figure 2005536901

で与えられる。ここでx＞0に対してsgn(x)=1、それ以外の場合は、sgn(x)=-1である。(13)で与えられたシンボル推定値の利得乗数はソフト値の項で直接表される。
２位相変調（BPSK）の場合、シンボル推定値
Figure 2005536901

は、
Figure 2005536901

で与えられる。代替方法として、マルチパス復号を使用してシンボル推定値
Figure 2005536901

を発生してもよい。この場合、ソフト値
Figure 2005536901

は、たとえば、フォワードエラー訂正（FEC）復号器のような復号器に転送され、復号されたビットは、シンボル推定値
Figure 2005536901

として使用される。
たとえば、第３世代CDMAシステムと互換性のある実施例のような本発明のいくつかの実施例の場合、利得乗数は、低速送信電力制御機構に関連する低速利得乗数と、高速送信電力制御機構に関連する高速利得乗数との積と見ることができる。たとえば、低速利得乗数は、経路損失（path loss）と付影（shadowing）効果を説明することができ、高速利得乗数は、フェージングに対抗するために使用する高速利得制御を説明することができる。可変拡散因子（variable spreading factors）を使用するシステムの場合、低速利得乗数は、パイロットチャネルとトラフィックチャネル用に使用する拡散因子の間の差を説明することができる。低速利得乗数は、フレームなど所定のデータブロックの継続時間中は比較的に一定であり、高速利得乗数は、「電力制御グループ」、スロットまたはデータブロック内の他の所定のグループの中で一定のままになっているが、たとえば、所定の増分／減分によって強制的に１つのグループから次のグループに変わるステップ関数である。電力制御グループを定義すると、電力制御コマンドの効果があらわれるときの遅れを説明することができる。
本発明の実施例によれば、送信したシンボルのグループ（「電力制御グループ）に対して送信電力が制御されるアプリケーションの場合、高速利得乗数gF(k)と低速利得乗数gS(k)は、シンボルのグループ間の電力制御関係に関する先験的知識(priori knowledge)を利用することによって推定されうる。推定した高速利得乗数を
Figure 2005536901

と呼ぶことにし、推定した低速利得乗数を
Figure 2005536901

と呼ぶことにする。推定した高速利得乗数
Figure 2005536901

は、図３に示すトレリス300に従う。トレリス300の各ノード301は、推定した高速利得乗数
Figure 2005536901

の仮定値を表し、推定した高速利得乗数
Figure 2005536901

の電力制御グループiからi+1までの可能な遷移は、

Figure 2005536901

が示されている。低速利得乗数gS(k)は、j番目のフレームのK個の電力制御グループが
Figure 2005536901

になるように、符号化したフレームの全体にわたって一定であると仮定してもよい。
本発明の実施例によれば、低速利得乗数推定値
Figure 2005536901

と高速利得乗数推定値
Figure 2005536901

は、次の処理を用いて発生することができる。
Ｉ．
Figure 2005536901

を推定する。
最尤解は、次のメトリックJを最小にする利得乗数
Figure 2005536901

を見付けることによって求められる。
Figure 2005536901

ＩＩ．
Figure 2005536901

を推定する。
ビタビのアルゴリズムを使用して、図３のトレリス300を通る最尤トレリス・パスを見付けることができる。ビタビのアルゴリズムのブランチ・メトリックは、
Figure 2005536901

で与えられ、ここで図３に従って、
Figure 2005536901

によって与えられる。
式(19)によれば、送信電力制御の状態遷移の確率に関する先験的情報は、最尤トレリス・パスを見付けることに使用されうる。たとえば、移動端末のような受信ユニットは、スロットｋの時間中にどんな電力制御を要求したかを知っている。たとえば、k番目のスロット中に受信局がxだけの増分を要求したとすれば、その受信局はp(k)=0.8とq(k)=0.1を使用できる。このような先験的情報は入手不能であれば、状態遷移確率は、
Figure 2005536901

によって与えられる。このケースの場合、自然対数をとり一定の項を削ると、ブランチ・メトリックは、
Figure 2005536901

に対して簡単になる。
上に説明した繰り返し手続きは次のように初期化される。たとえば、グループ最初に符号化されたフレームのK個のグループに対する、グループごとにLS推定値
Figure 2005536901

を発生することができる。第１のフレームの第１のグループの推定した高速利得乗数を
Figure 2005536901

に設定すると、グループi = 1, ..... , k-1に対する高速利得乗数推定値
Figure 2005536901

は、
Figure 2005536901

によって推定される。
利得乗数g(i)を推定することが可能な１つの準最適な方法は、信号対雑音比は大きいと仮定して式(7)を修正することである。雑音n(k)を無視すると、式(7)はシンボル推定値
Figure 2005536901

とA(k)で除した結果の共役と乗算することができる。g(k)が一定のM個のシンボルについてこの推定値を平均すると、
Figure 2005536901

を得る。代替的には
Figure 2005536901

の形にすることができる。
送信ダイバーシティ方式は多くのシステムで利用可能なオプションであり、これらの方式はIS-2000とW-CDMAの規格に準拠した規格を含んでいる。これらの方式において同じ場所にある複数のアンテナは、ブロック単位で符号化されたシンボルを送信して、より大きいダイバーシティ利得を得る。たとえば、WCDMAの時空送信ダイバーシティ（Space-Time Transmit Diversity：STTD）は、２基の送信アンテナを使用し２つの連続するシンボル間隔ｋでQPSKシンボルsT(k)、oT(k)を送信する。とくに第１のアンテナは、第１のシンボル間隔でsT(k)を送信し第２のシンボル間隔でoT(k)を送信し、第２のアンテナは、第１のシンボル間隔で
Figure 2005536901

を送信し第２のシンボル間隔で
Figure 2005536901

を送信する。
直交送信ダイバーシティ（OTD）とIS-2000の時空拡散方式（STS）の符号化は異なっているが、構造は同様である。３つのケースに対する処理された値と逆拡散値は、
Figure 2005536901

とのようなマトリックスの形で表される。ここでX(k)とY(k)は、それぞれ第１と第２のシンボル間隔に対応する逆拡散値のスペクトルであり、
Figure 2005536901

は、それらに対応する雑音成分であり、H(k)は、採用した特定の送信ダイバーシティ方式に依存するマトリックスである。WCDMAのSTTDの場合、H(k)は、
Figure 2005536901

で与えられ、ここでh1(k)は、第１の送信アンテナと受信エンティティとの間の無線チャネルの複合チャネル応答であり、h2(k)は、第２の送信アンテナと受信エンティティとの間の無線チャネルの複合チャネル応答である。このマトリックス表記を用いると、１つのアンテナのケースに対して上に与えられた誘導式（derivation）は、送信ダイバーシティを使用する本発明の実施例に容易に拡張される。
Figure 2005536901

の中で、
Figure 2005536901

にすると、式(25)は、
Figure 2005536901

と書き直すことができる。結合の重みは、
Figure 2005536901

によって与えられ、ここで
Figure 2005536901

の相関関係である。するとコンバイナの出力は、
Figure 2005536901

と表される。
Figure 2005536901

が、検出されたシンボルのベクトルとすると、利得因子g(k)は、メトリック
Figure 2005536901

を最小にすることによって解かれる。解は、
Figure 2005536901

によって与えられ、ここで
Figure 2005536901

である。
図４は、本発明の実施例による信号処理装置400を示しており、とくに移動端末のような無線通信装置の受信器で採用される信号処理装置を示している。パイロットチャネルとトラフィックチャネルを介して受信した情報に対応する信号サンプル401が与えられる。たとえば、ベースバンド変換回路に対する無線周波数（RF）のような、かかるサンプルを発生する装置（図示されず）は、当業者には周知であるから、ここでは考察しない。信号サンプル401は逆拡散回路410によって逆拡散され、パイロットチャネルとトラフィックチャネルに対応する逆拡散値411a、411bの各グループを発生する。パイロットチャネルの逆拡散値411bは、チャネル推定器回路420によって使用されチャネル推定値hを発生し、さらに雑音相関推定器回路430によって使用され推定された雑音共分散マトリックスRを発生する。チャネル推定値hと雑音共分散マトリックスRはコンバイナ回路440に転送される。
コンバイナ回路440は、トラフィックチャネルのチャネル応答と雑音共分散はパイロットチャネル（ここで使用されたように、このようなソフト値や、ソフト値から作られるハードデシジョンは、「シンボル推定値」と考えても良い）と同じであると仮定して、チャネル推定値hに従ってトラフィックチャネルの逆拡散値411aと雑音共分散マトリックスRを結合し初期ソフト値
Figure 2005536901

、つまり特定のトラフィックチャネルのシンボルが特定の値をもつ確率を示す値を発生する。コンバイナ回路440は、たとえば、結合の重みとチャネル推定値hに対応する遅れを使用する従来のRAKEコンバイナを含むことができる。この場合、雑音相関推定器回路430は省略されている。代替的に、コンバイナ回路440は、G. E. Bottomleyの1998年10月2日出願の米国特許出願シリアル番号第09/165,647号、タイトルが「RAKE受信器における妨害を打ち消す方法と装置（Method and Apparatus for Interference Cancellation in a RAKE Receiver）」、Bottomleyほかの1999年6月25日出願、米国特許出願シリアル番号第09/344,898号およびOttossonほかの1999年10月19日出願、米国特許出願シリアル番号、第9/420,957号で説明されているように、重み因子と遅れを発生する場合に雑音相関推定器の出力を使用する、いわゆる「一般化した」RAKEコンバイナを含むことができる。ここでこれらの特許出願に言及することによりこれらの特許出願の開示内容のすべてを本願に組み入れることにする。
初期ソフト値
Figure 2005536901

は、上に説明したように、トラフィックチャネルのチャネル応答はパイロットチャネルと同じであると仮定して、たとえば、受信したトラフィックチャネルのデータから発生するシンボル推定値のような初期シンボル推定値
Figure 2005536901

を発生するシンボル推定器回路450に転送される。シンボル推定器回路450は、式(13)および(14)の公式のような代数式を使用して、たとえば、シンボル推定値
Figure 2005536901

をソフト値
Figure 2005536901

から発生することができるか、あるいは、たとえば、FEC復号器を使用してソフト値
Figure 2005536901

を復号することができる。このような復号器の動作は、当業者には公知であるから、ここで詳細に説明しない。
チャネル推定値h、雑音共分散マトリックスR、初期ソフト値
Figure 2005536901

および初期シンボル推定値
Figure 2005536901

は、たとえば、上に説明した１つまたは複数の推定処理を使用して利得乗数gを決定する利得乗数決定器回路460に転送される。図４に示すように、利得乗数gは、初期ソフト値
Figure 2005536901

を乗算するために使用され、新しいソフト値Zを発生する。つぎにシンボル推定器は、新しいソフト値Zから新しいシンボル推定値sTを発生する。
図４に示す構造と動作は、本発明の範囲内で変わりうることは理解されるであろう。たとえば、ソフト値
Figure 2005536901

を利得乗数gと乗算して新しいソフト値Zを発生するのではなく、利得乗数を使用してチャネル推定値hを乗算し、スケーリングしたチャネル応答ghを発生することもできる。そしてこのghは、コンバイナ回路440でトラヒックチャネルの逆拡散値411aを処理して新しいソフト値Zを発生するために使用することができる。図６を参照して以下に考察するいくつかの実施例における利得乗数は、上に説明した初期シンボル推定値
Figure 2005536901

を使用せずに、チャネル推定値、雑音相関およびソフト値から決定されうる。
装置400は、ハードウエア、ソフトウエア（またはファームウエア）、あるいはそれらの組み合わせを含むいくつかの異なる方法で実施されることは、さらに理解されるであろう。たとえば、逆拡散回路410、チャネル推定器回路420、雑音相関推定器回路430、コンバイナ回路440、シンボル推定器回路450および利得乗数決定器回路460は、特殊目的の論理回路、プログラマブル論理装置（PLD）、プログラマブル・ゲートアレーおよび特定用途向け集積回路（ASIC）またはそのいずれか、たとえば、デジタル信号処理プロセッサ（DSP）チップのような１つまたは複数のデータ処理装置上で実行するソフトウエアまたはファームウエア、またはそのいずれかのような特殊な目的のハードウエアを使用して実行される。
図５は、本発明のいくつかの実施例による式(13)に基づく利得乗数決定器回路500を示している。複素シンボル推定値501とソフト値502は、複素値の積の実数部を形成する乗算器574に与えられる。チャネル推定値503と雑音相関推定値504はA(k)発生器570に与えられる。第１の乗算器574によってつくられる実数成分（real products）と、A(k)発生器570によってつくられるA(k)が第２の乗算器578に与えられると、第２の乗算器578は第１の累算器582の中に累算される複数のシンボル周期にわたって累算される実数成分を発生する。A(k)発生器570によってつくられるA(k)は、第２の累算器590の中で累算される自乗値をつくる自乗器586にも与えられる。第１の累算器582の出力は、利得乗数値505を発生する除算器599の中で第２の累算器590の出力によって除算される。
A(k)発生器570は、いくつかの方法でA(k)値をつくることができる。いくつかの実施例によれば、たとえば、図４のコンバイナ回路440の結合重みに対応するw=R-1hは、コンバイナ回路440がG-RAKEコンバイナの場合、たとえば、Wangほかによる1999年6月25日出願、係属中の米国特許出願第09/344,899号の中で説明されているガウス・ザイデルの手続き（Gauss-Seidel procedure）を使用して決定される。A(k)は、チャネル推定値と重みの内積によって、つまりA(k) = hHwを形成することによって決定される。
本発明の実施例による他の準最適な方法は、トラフィックチャネルの電力とパイロットチャネルの電力の推定に基づいている。これら２つの電力の比の平方根は、利得乗数に対応する。電力の推定は、RAKEコンバイナまたはG-RAKEコンバイナの実行後に実行される。
図６は、本発明のこのような実施例による利得乗数決定機回路600を示している。ここでは一般化G-RAKE受信器の使用を仮定している。複素ソフト値601がマグニチュード自乗器672に与えられると、マグニチュード自乗器672は、たとえば、実数成分と虚数成分の自乗を加算することによって複素ソフト値のマグニチュード自乗を決定する（図５と異なり、シンボル推定値を使用しない）。マグニチュード自乗器672の出力が第１の累算器682に与えられると、第１の累算器682は、複数のシンボル周期にわたってマグニチュード自乗値を累算する。チャネル推定値602と雑音相関推定値603はA(k)発生器670に与えられる。A(k)発生器670から発生したA(k)が自乗器686に与えられると、自乗器686は第２の累算器690の中に累算される自乗した値を発生する。第１の累算器682の出力は、除算器694の中で第２の累算器690の出力によって除算される。平方根決定器696は、除算器694によってつくられた値の平方根を決定し、利得乗数値605を発生する。
図７は、本発明のさらなる実施例による、とくに送信アンテナダイバーシティのケースで使用される利得乗数決定器回路700を示している。チャネル推定値702（たとえば、H(k）)、雑音相関推定値703（たとえば、
Figure 2005536901

）およびシンボル推定値704（たとえば、
Figure 2005536901

）は、B(k)発生器770に与えられる。ソフト値701とB(k)発生器770からのB(k)が乗算器778に与えられると、乗算器778は、第１の累算器782の中で複数のシンボル周期にわたって累算される実数成分を発生する。B(k)発生器770からのB(k)が自乗器786に与えられると、自乗器786は、第２の累算器790の中で累算される自乗した値を発生する。第１の累算器782の出力が除算器794の中で第２の累算器790の出力で除算されると、除算器794は利得乗数値705を発生する。
図８は、本発明の実施例によって推定された利得乗数を使用してシンボル推定値を発生する代表的な動作800を示している。チャネル推定値と雑音推定値（たとえば、雑音共分散マトリックス）は、逆拡散パイロットシンボル値から発生する（ブロック810）。シンボル推定値、たとえば、ソフト値と対応するハード・シンボル推定値（hard symbol estimate）は、トラフィックチャネルを介して受信した情報、たとえば、トラフィックチャネルの逆拡散値から発生する（ブロック820）。利得乗数は、チャネル推定値、雑音推定値およびシンボル推定値から決定される（ブロック830）。新しいシンボル推定値は、利得乗数を使用して発生する（ブロック840）。
上に説明したように、多くのアプリケーションでは、異なる速度で機能する第１と第２の電力制御機構にそれぞれ対応する第１と第２の利得乗数を含む利得乗数のモデルをつくることが可能である。図９は、本発明の実施例により低速および高速利得乗数を推定する代表的な動作900を示している。カウントｌは、第１のフレームのそれぞれのグループのシンボル（たとえば、電力制御グループ）のそれぞれの最尤利得乗数推定値
Figure 2005536901

が、たとえば、式(12)を使用して推定される（ブロック910、915、920）繰り返しループの中に入る前に初期化される（ブロック905）。第１のフレームのK個のグループ（たとえば、電力制御グループ）に対する利得乗数推定値
Figure 2005536901

が発生すると、カウントｌは再度初期化される（ブロック925）。第１のフレームの第１の電力制御グループに対する第１の高速利得乗数推定値
Figure 2005536901

は、所定の値の「１」に設定される（ブロック930）。繰り返しループに入れられると、第１のフレームの各シンボルグループに対する各高速利得乗数推定値
Figure 2005536901

が、たとえば、式(22)を使用して最尤利得乗数推定値
Figure 2005536901

から発生する（ブロック935、940、945）。
第２のカウントjが初期化され（ブロック950）、他の繰り返しループに入れられると（ブロック955、960、965、970）、ｊ個のフレーム・グループのフレームごとに各推定された低速利得乗数
Figure 2005536901

が発生し、ｊ個のフレーム内の各シンボルグループに対して推定された各高速利得乗数
Figure 2005536901

が発生する。各繰り返しにおける、ｊ番目のフレームの低速利得乗数推定値
Figure 2005536901

は、たとえば、式(16)を使用して高速利得乗数の初期推定値
Figure 2005536901

から発生する（ブロック955）。ｊ番目のフレームの各シンボルグループに対する各高速利得乗数推定値
Figure 2005536901

は、たとえば、式(17)から(18)で説明したブランチ・メトリックを採用するビタビのアルゴリズムを使用して低速利得乗数推定値
Figure 2005536901

から推定される（ブロック960）。これらの繰り返しはｊ個のフレームのすべてが処理されるまで処理が続けられる（ブロック970）。
この装置と図８および図９の動作は、本発明の範囲内において各種方法で実現されることは理解されるであろう。図９の初期化動作（ブロック905から945）には、たとえば、式(11)から式（16）を参照して上に説明した最尤推定手続きや、式(23)から式（24）を参照して上に説明した特定の目的についての(ad hoc)手続きを含めることができる。
図面と明細書の中で、本発明の代表的な実施例が開示されており、特定の用語が使用されているが、これらの用語は、一般的、かつ記述のために用いられており限定する目的で使用されているものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲で述べられている。
本発明の実施例による無線通信システムと端末装置を示す模式図である。 本発明の実施例によるシステム・モデルの模式図である。 本発明の実施例によるチャネル利得の状態遷移を示すトレリス図である。 本発明の実施例による無線通信装置を示す模式図である。 本発明の各種実施例による利得乗数決定器回路を示す模式図である。 本発明の各種実施例による利得乗数決定器回路を示す模式図である。 本発明の各種実施例による利得乗数決定器回路を示す模式図である。 本発明の実施例による代表的なシンボル推定動作を示す流れ図である。 本発明の実施例による代表的なシンボル推定動作を示す流れ図である。

Claims (57)

  1. 通信信号を処理する方法であって、
    前記通信信号を処理し、前記通信信号によって表される第１のチャネルの利得と第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルの前記モデルと、前記第２のチャネルから回復した情報とから決定することを含む方法。
  2. 請求項１に記載の方法であって、前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した情報からシンボル推定値を発生することを更に含む前記方法。
  3. 請求項１に記載の方法において、前記第１のチャネルの利得と前記第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと、前記第２のチャネルから回復した情報とから決定することは、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から利得乗数の推定値を発生することを含む前記方法。
  4. 請求項３に記載の方法において、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から、利得乗数の推定値を発生することは、
    前記第２のチャネルを介して受信した情報から逆拡散値を発生し、
    前記チャネル推定値に従って逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生して、
    前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生する、
    ことを含む前記方法。
  5. 請求項４に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最尤解を発生することを含む前記方法。
  6. 請求項４に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最小自乗解を発生することを含む前記方法。
  7. 請求項４に記載の方法において、前記チャネル推定値に従って逆拡散値を処理し、シンボル推定値を発生することは、
    前記チャネル推定値から重み付け因子を発生し、
    前記重み付け因子に従って逆拡散値を結合し、ソフト値を発生して、
    前記ソフト値からハード・シンボル推定値を発生する、
    ことを含む方法において、
    前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
  8. 請求項７に記載の方法であって、前記第１のチャネルを介して受信した情報を処理し、前記第１のチャネルの雑音共分散推定値を発生することを更に含む方法において、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
  9. 請求項８に記載の方法において、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
    Figure 2005536901

    を発生することを含み、
    Figure 2005536901

    前記
    Figure 2005536901

    は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、対応するハード・シンボル推定値であり、
    A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定によって決定される、
    前記方法。
  10. 請求項７に記載の方法において、前記雑音推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
    Figure 2005536901

    を発生することを含み、
    Figure 2005536901

    前記
    Figure 2005536901

    は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、対応するハード・シンボル推定値であり、
    A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定によって決定される、
    前記方法。
  11. 請求項４に記載の方法において、前記チャネル推定値に従って逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生することは、
    前記チャネル推定値から重み付け因子を発生し、
    前記重み付け因子に従って逆拡散値を結合し、かつソフト値を発生して、
    前記ソフト値からハード・シンボル推定値を発生する、
    ことを含む方法において、
    前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値および前記ソフト値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
  12. 請求項11に記載の方法であって、前記第１のチャネルを介して受信した情報を処理し、前記第１のチャネルの雑音共分散推定値を発生することを更に含む方法において、前記雑音推定および前記ソフト値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値および前記ソフト値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
  13. 請求項１に記載の方法において、前記通信信号を処理し、前記通信信号によって表される第１のチャネルの利得と第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと、前記第２のチャネルから受信した情報とから決定することは、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定することを含む前記方法。
  14. 請求項11に記載の方法において、前記第２の速度は、前記第１の速度よりも速い前記方法。
  15. 請求項11に記載の方法において、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定することは、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生することを含む前記方法。
  16. 請求項15に記載の方法において、状態遷移確率に関する前記情報は、送信電力制御情報を含む前記方法。
  17. 請求項16に記載の方法において、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生することは、前記第１の利得乗数の前記推定値の関数であるブランチ・メトリックを採用するビタビのアルゴリズムを使用して前記第２のチャネルの前記第２の利得の前記状態遷移を説明するトレリスを通る経路を決定することを含む前記方法。
  18. 請求項11に記載の方法において、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定することは、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から、前記第１の利得乗数の推定値を発生することを含む前記方法。
  19. 請求項18に記載の方法において、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から、前記第１の利得乗数の推定値を発生することは、
    前記第２のチャネルを介して受信した情報から逆拡散値を発生し、
    前記チャネル推定値に従って前記逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生し、
    前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生する、
    ことを含む前記方法。
  20. 請求項19に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最尤解を発生することを含む前記方法。
  21. 請求項19に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最小自乗解を発生することを含む前記方法。
  22. 請求項19に記載の方法において、前記チャネル推定値に従って前記逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生することは、
    前記チャネル推定値から重み付け因子を発生し、
    前記重み付け因子に従って逆拡散値を結合し、かつソフト値を発生して、
    前記ソフト値からハード・シンボル推定値を発生する、
    ことを含む方法において、
    前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
  23. 請求項22に記載の方法であって、前記第１のチャネルを介して受信した情報を処理し、前記第１のチャネルの雑音共分散推定値を発生することを更に含む方法において、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
  24. 請求項23に記載の方法において、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、次の関係式のメトリックを最大にすることによって、各グループがM個のシンボルを含むK個のグループを含み、前記第２のチャネルを介して送信された複数のJ個のデータブロックに対する前記第１の利得乗数の推定値gs(jk)を発生することを含み、
    Figure 2005536901

    前記
    Figure 2005536901

    は、前記J個のデータブロックの第１のデータブロックの前記第２の利得乗数の初期推定値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記J個のデータブロックの前記シンボルのソフト値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、対応するハード・シンボル推定値であり、
    A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
    前記方法。
  25. 請求項１に記載の方法において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記方法。
  26. 無線通信システムに対し無線端末を結合するトラフィックチャネルを介して送信される情報を表す通信信号を処理する方法であって、
    前記通信信号を処理し、前記通信信号によって表されるパイロットチャネルの利得とトラフィックチャネルの利得との間の比例関係を、前記パイロットチャネルの前記モデルを使用して前記パイロットチャネルのモデルと、前記トラフィックチャネルを介して受信した情報とから発生するシンボル推定値とから決定する方法。
  27. 請求項26に記載の方法において、前記通信信号によって表されるパイロットチャネルの利得とトラフィックチャネルの利得との間の比例関係を、前記パイロットチャネルの前記モデルを使用して前記パイロットチャネルのモデルと、前記トラフィックチャネルを介して受信した情報から発生するシンボル推定値とから決定することは、
    前記パイロットチャネルのチャネル推定値と雑音推定値を使用し、前記トラフィックチャネルを介して受信した情報から第１のシンボル推定値を発生し、
    前記チャネル推定値、前記雑音推定値および前記第１のシンボル推定値から前記比例関係を決定する、
    ことを含む前記方法。
  28. 請求項26に記載の方法であって、前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した情報から第２のシンボル推定値を発生することを更に含む前記方法。
  29. 請求項１に記載の方法において、前記通信信号は、複数の送信アンテナから生じる前記方法。
  30. 通信信号を処理する装置であって、
    前記通信信号に応答し、第１のチャネルのモデルと、第２のチャネルから回復した情報とから通信信号によって表される第２のチャネルの利得に、前記第１のチャネルの利得を関係づける利得乗数を決定するように動作可能な利得乗数決定器回路を含む装置。
  31. 請求項30に記載の装置であって、前記決定された利得乗数に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報からシンボル推定値を発生するように動作可能なシンボル推定器回路を更に含む前記装置。
  32. 請求項30に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から前記利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記装置。
  33. 請求項32に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
    Figure 2005536901

    を発生するように動作可能であり、
    Figure 2005536901

    前記
    Figure 2005536901

    は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、対応するハード・シンボル推定値であり、
    A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
    前記装置。
  34. 請求項32に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
    Figure 2005536901

    を発生するように動作可能であり、
    Figure 2005536901

    前記
    Figure 2005536901

    は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、対応するハード・シンボル推定値であり、
    A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
    前記装置。
  35. 請求項30に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定するように動作可能である前記装置。
  36. 請求項35に記載の装置において、前記第２の速度は、前記第１の速度よりも速い前記装置。
  37. 請求項35に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記装置。
  38. 請求項37に記載の装置において、状態遷移確率に関する前記情報は、送信電力制御情報を含む前記装置。
  39. 請求項37に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、前記第１の利得乗数の前記推定値の関数であるブランチ・メトリックを採用するビタビのアルゴリズムを使用して前記第２のチャネルの前記第２の利得の前記状態遷移を説明するトレリスを通る経路を決定するように動作可能である前記装置。
  40. 請求項35に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、次の関係式のメトリックを最大にすることによって、各データブロックがM個のシンボルを含むK個のグループを含み、前記第２のチャネルを介して送信された複数のJ個のデータブロックに対する前記第１の利得乗数の推定値gs(jk)を発生するように動作可能であり、
    Figure 2005536901

    前記
    Figure 2005536901

    は、前記J個のデータブロックの第１のデータブロックの前記第２の利得乗数の初期推定値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値と雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記J個のデータブロックの前記シンボルのソフト値であり、
    前記
    Figure 2005536901

    は、対応するハード・シンボル推定値であり、
    A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
    前記装置。
  41. 請求項30に記載の装置において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記装置。
  42. 請求項30に記載の装置において、前記通信信号は、複数の送信アンテナから生じる前記装置。
  43. 通信信号を処理する装置であって、
    通信信号を処理し、前記通信信号によって表される第１のチャネルの利得と第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと、前記第２のチャネルから回復した情報から発生する第１のシンボル推定値とから決定する手段と、
    前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した情報から第２のシンボル推定値を発生する手段と、
    を含む前記装置。
  44. 請求項43に記載の装置において、通信信号を処理し、前記通信信号によって表される前記第１のチャネルの利得と前記第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルの前記モデルと、前記第２のチャネルから回復した情報から発生する第１のシンボル推定値とから決定する手段は、前記第１のチャネルのチャネル推定値と雑音推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から前記第１のシンボル推定値を発生する手段を含む前記装置。
  45. 請求項43に記載の装置において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記装置。
  46. 通信信号を受信するように動作可能な受信器であって、
    前記受信した通信信号に応答し、第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと第２のチャネルから回復した情報とから、前記第１のチャネルの利得を前記第２のチャネルの利得に関連づける利得乗数を決定するように動作可能な利得乗数決定器回路と、
    前記決定された利得乗数に基づき、前記受信した情報からシンボル推定値を発生するように動作可能なシンボル推定器回路と、
    を含む前記受信器を含む無線通信端末。
  47. 請求項46に記載の端末において、前記利得乗数決定器回路は、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から前記利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記端末。
  48. 請求項46に記載の端末において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記端末。
  49. 請求項46に記載の端末において、前記利得乗数決定器回路は、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定するように動作可能である前記端末。
  50. 請求項49に記載の端末において、前記利得乗数決定器回路は、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記端末。
  51. 請求項50に記載の端末において、状態遷移確率に関する前記情報は、送信電力制御情報を含む前記端末。
  52. 通信信号を処理するとともに、計算機可読な記憶媒体の中で実現される計算機可読なプログラム・コードを含む計算機プログラム製品であって、前記計算機可読なプログラム・コードは、
    前記通信信号を処理し、前記第１のチャネルの利得と前記第２のチャネルの利得の間の比例関係を、第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルの前記モデルと、第２のチャネルから回復した情報とから、決定する第１の計算機可読なプログラム・コードを含む計算機プログラム製品。
  53. 請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記計算機可読なプログラム・コードは、前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報からシンボル推定値を発生する第２の計算機可読なプログラム・コードを更に含む前記計算機プログラム製品。
  54. 請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記第１の計算機可読なプログラム・コードは、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値、および前記第１のチャネルの雑音推定値から利得乗数の推定値を発生する計算機プログラム・コードを含む前記計算機プログラム製品。
  55. 請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記第１の計算機可読なプログラム・コードは、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定する計算機可読なプログラム・コードを含む前記計算機プログラム製品。
  56. 請求項55に記載の計算機プログラム製品において、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定する前記計算機プログラム・コードは、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生する計算機プログラム・コードを含む前記計算機プログラム製品。
  57. 請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記通信信号は無線チャネルを含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記計算機プログラム製品。
JP2003533474A 2001-10-01 2002-09-25 チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品 Expired - Fee Related JP4146342B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/968,443 US7236514B2 (en) 2001-10-01 2001-10-01 Communications methods, apparatus and computer program products using gain multipliers
PCT/US2002/031937 WO2003030402A1 (en) 2001-10-01 2002-09-25 Communications methods, apparatus and computer programs products for channel characterization

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005536901A true JP2005536901A (ja) 2005-12-02
JP4146342B2 JP4146342B2 (ja) 2008-09-10

Family

ID=25514279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003533474A Expired - Fee Related JP4146342B2 (ja) 2001-10-01 2002-09-25 チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7236514B2 (ja)
EP (1) EP1433269B1 (ja)
JP (1) JP4146342B2 (ja)
AT (1) ATE315289T1 (ja)
DE (1) DE60208571D1 (ja)
WO (1) WO2003030402A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008516491A (ja) * 2004-10-06 2008-05-15 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） スペクトル拡散受信機における遅延選択のための装置、方法およびコンピュータプログラム製品

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7035659B1 (en) * 2001-10-22 2006-04-25 Via Telecom Co., Ltd. Estimation of forward link signal-to-noise ratio
JP3813490B2 (ja) * 2001-10-30 2006-08-23 富士通株式会社 スペクトラム拡散レイク受信機
KR100686410B1 (ko) * 2002-08-01 2007-02-28 삼성전자주식회사 이동 통신 시스템에서 트래픽 채널과 파일럿 채널간전력비 검출 장치 및 방법
US7295637B2 (en) * 2002-11-04 2007-11-13 Broadcom Corporation Method and apparatus for diversity combining and co-channel interference suppression
US8027417B2 (en) 2003-12-19 2011-09-27 Nortel Networks Limited Interference-weighted communication signal processing systems and methods
US7660568B2 (en) * 2004-09-27 2010-02-09 Alcatel-Lucent Usa Inc. Method and apparatus for generating a channel estimate using a non-pilot portion of a signal
US7916681B2 (en) * 2005-05-20 2011-03-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for communication channel error rate estimation
US7724813B2 (en) * 2005-05-20 2010-05-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for transmit power control
US7609754B2 (en) * 2005-08-30 2009-10-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for received communication signal processing
US7590167B2 (en) * 2005-08-30 2009-09-15 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for QAM demodulation in a generalized rake receiver
US8265209B2 (en) 2005-10-28 2012-09-11 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for channel and noise estimation
US8149964B2 (en) * 2007-01-05 2012-04-03 Qualcomm, Incorporated Symbol scaling with automatic gain control for wireless communication
US8023600B2 (en) * 2007-11-07 2011-09-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for interference rejection combining and detection
US8018985B2 (en) * 2008-03-26 2011-09-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) CDMA receivers for the golden code
US8897339B2 (en) * 2010-04-20 2014-11-25 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and arrangement of increasing impairment co-variance matrix estimation accuracy
US8737247B1 (en) * 2010-10-08 2014-05-27 Marvell International Ltd. Data channel noise estimation using pilot channel
US8982866B1 (en) 2010-10-08 2015-03-17 Marvell International Ltd. Data channel noise estimation using control channel
WO2012118415A1 (en) * 2011-03-01 2012-09-07 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Channel estimation in wireless communication systems
US9831910B2 (en) 2013-09-16 2017-11-28 Marvell International Ltd. Noise estimation based on control messages destined for other mobile terminals

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA938324B (en) * 1992-11-24 1994-06-07 Qualcomm Inc Pilot carrier dot product circuit
US5872775A (en) * 1996-10-30 1999-02-16 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for performing rate determination
US6173162B1 (en) 1997-06-16 2001-01-09 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Multiple code channel power control in a radio communication system
US6208632B1 (en) 1998-01-29 2001-03-27 Sharp Laboratories Of America System and method for CDMA channel estimation
CA2298273A1 (en) 1999-02-22 2000-08-22 Lucent Technologies Inc. Method and system for compensation of channel distortion using lagrange polynomial interpolation
US6452917B1 (en) * 1999-04-08 2002-09-17 Qualcomm Incorporated Channel estimation in a CDMA wireless communication system
US6334047B1 (en) * 1999-04-09 2001-12-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Adaptive power control in a mobile radio communications system
US6167273A (en) * 1999-04-28 2000-12-26 Nokia Mobile Phones Ltd. Apparatus, and associated method, for effectuating power control to maintain desired QoS levels in the performance of a communication service
US6493329B1 (en) * 1999-08-23 2002-12-10 Qualcomm Incorporated Adaptive channel estimation in a wireless communication system
US6728307B1 (en) * 1999-09-13 2004-04-27 Nokia Mobile Phones Ltd Adaptive antenna transmit array with reduced CDMA pilot channel set
US6700919B1 (en) * 1999-11-30 2004-03-02 Texas Instruments Incorporated Channel estimation for communication system using weighted estimates based on pilot data and information data
US7170924B2 (en) * 2001-05-17 2007-01-30 Qualcomm, Inc. System and method for adjusting combiner weights using an adaptive algorithm in wireless communications system
US6985709B2 (en) * 2001-06-22 2006-01-10 Intel Corporation Noise dependent filter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008516491A (ja) * 2004-10-06 2008-05-15 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン（パブル） スペクトル拡散受信機における遅延選択のための装置、方法およびコンピュータプログラム製品

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003030402A1 (en) 2003-04-10
US20030092447A1 (en) 2003-05-15
JP4146342B2 (ja) 2008-09-10
DE60208571D1 (de) 2006-03-30
ATE315289T1 (de) 2006-02-15
EP1433269A1 (en) 2004-06-30
EP1433269B1 (en) 2006-01-04
US7236514B2 (en) 2007-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4146342B2 (ja) チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品
US7333420B2 (en) Receiving process method and receiving apparatus in mobile communication system
US7477634B1 (en) Method and apparatus for a chip-level no-decision feedback equalizer for CDMA wireless systems
US20080016381A1 (en) Reduced power consumption signal processing methods and apparatus
US7697594B2 (en) Method and apparatus for regenerative based interference cancellation within a communication system
US6931050B1 (en) Digital receivers and receiving methods that scale for relative strengths of traffic and pilot channels during soft handoff
US7738534B2 (en) Multi-transmitter interference suppression using code-specific combining
US20090323777A1 (en) Methods and Apparatus for Sharing Signal Correlation Data in a Receiver
US8275023B2 (en) Method and apparatus for shared parameter estimation in a generalized rake receiver
MXPA05008761A (es) Calculo de canal de una senal de cdma de trayectoria multiple de receptor.
KR20080063292A (ko) 다중-경로 신호-구성 요소 결합 방법 및 장치
US20030072282A1 (en) Code division multiple access downlink receiver
US8351487B1 (en) Equalizer with adaptive noise loading
WO2002019577A1 (en) Rake receiver for cdma wireless communications
JP3676986B2 (ja) 無線受信装置及び無線受信方法
JP4685798B2 (ja) 少ないメモリを有するデジタル通信システム
WO2005055456A1 (en) Method and apparatus of noise variance estimation for use in wireless communication systems
US9054903B2 (en) Signal equalization with compensation for scrambling code correlation
US20060215738A1 (en) Data detection in communication system
Karlsson et al. Improved single-user detector for WCDMA systems based on Griffiths' algorithm
Gollamudi et al. Low complexity adaptive receiver for CDMA with Multipath fading
MATRICESFHM Wang et a
JP2002237765A (ja) 受信回路

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050922

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20060322

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20060628

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080501

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080523

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080619

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4146342

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110627

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120627

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130627

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees