JP2007534192A - 直交コードcdma信号検出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、移動通信技術の分野に関し、特に直交コード符号分割多重アクセス方式(CDMA)移動通信システムに適用できる受信信号検出方法に関する。
CDMA移動通信システムでは、厳しい多重アクセス干渉(MAI)とシンボル間干渉(Inter Symbol Interference(ISI)がある。単一のユーザのための伝統的な受信信号検出は、フィルタ処理を採用しており、整合フィルタは、チャンネル応答の後に必要な信号と妨害シグナルの分離と検出を実行するために、ユーザの拡散スペクトルのシーケンス波形に対し、関連した整合動作を実行する。タイムスロットCDMAシステムでは、合成検出技術を使用することができる。送信信号上の情報および、それについてのチャンネル応答がすべてのユーザのために利用され、そしてその信号の検出は、統一され、かつ関連している合成検出のプロセスとして扱われる。合成検出方法で受信信号が検出された時、多重アクセス干渉(MAI)およびシンボル間干渉を抑圧することができ、そして、符号分割多重アクセス方式システムの性能を著しく向上させることができる。Klein, G. K. Kaleh および P. W. Baierによる "Zero forcing and minimum mean square error equalization for multiuser detection in code division multiple access channels," (IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 45, pp.276-287,1996年5月)を参照。
この発明の目的は、直交コードCDMA信号を検出するための方法を提供することであり、これは、直交コードCDMA信号を検出するために、直交コードの特性を最大限に利用して、整合したフィルタリング処理か合成検出方法を簡単かつ改善された方法で実施でき、また、より安価で移動通信システムの性能を向上させることができる。
A. 使用中のセルでのすべてのユーザのチャンネル応答見積り結果を得るために、midambleコードで受信信号にチャンネル見積りを実行するステップを備え、
更に、
B. 使用中のセル中でのすべてのユーザのチャンネル応答見積り結果を用いることにより、その見積もりにかかわる干渉コードチャンネルを選択し、そして、マルチパス信号への合計の干渉パワーを見積もるステップと、
C. ユーザが検出されるために、拡散スペクトルコードおよびそれのチャンネル応答見積り結果を利用することによって、各コードチャンネルの各々のマルチパス信号についての受信信号に整合フィルタリングを実行し、そして、最適化した整合フィルタリング結果を得るために、マルチパス信号への干渉総パワーを利用することによって、マルチパワー信号の整合フィルタリング結果に対し、最大確率の結合を実行し、そして、最適化した整合フィルタリング結果から直交コードCDMA信号を得るステップとを備える。
A1. 使用中のセル中でのすべてのユーザのチャンネル応答結果を得るために、midambleコードで受信信号にチャンネル見積りを実行するステップと、
B1. 合成検出を実行しないことが選択されるなら、使用中のセル内でのすべてのコードチャンネルが、見積もりにかかわる干渉コードチャンネルとして選択される状態で、または、合成検出を実行することが選択されるなら、合成検出に含まれない使用中のセルでのコードチャンネルが、見積もり中の干渉コードチャンネルとして選択される状態で、使用中のセルにおけるすべてのユーザのチャンネル応答結果を利用することによって、マルチパス信号への干渉の総パワーを見積もるステップと、
C1. 検出されるべきユーザに対する拡散スペクトルコードおよび、それのチャンネル応答見積りを用いて、各コードチャンネルの各々のマルチパス信号に関して受信した信号に対して整合フィルタリングを実行し、そして、最適化された整合フィルタリング結果を得るために、マルチパス信号への干渉の合計パワーを用いることにより、マルチパス信号の整合したフィルタリング結果に対して最大確率の結合を実行するステップと、
D1. ステップB1で、合成検出を実行しないことが選択されたなら、そのステップを終了して、最適化された整合フィルタリング結果を、直交コードCDMAが検出結果として出力するか、ステップB1で、合成検出を実行することが選択されたなら、次のステップE1に進むステップと、
E1. ステップC1で得られた最適化された整合フィルタリング結果に合成同検出を実行し、そして、直交コードCDMA検出結果として合成検出結果を得るステップとを備える。
1) 受信機に利用できる情報の完全な利点(つまり直交コードの特性およびマルチユーザチャンネル見積りの結果)を得るために、この発明に基づく方法の使用により、現在アクセスされている干渉コードチャンネルのチャンネル化コードの完全な情報、およびそれの対応するチャンネル応答を受信機が得ることができない場合、既存の整合フィルタリングおよび合成検出アルゴリズムは改善され、そして、システム性能の改善が達成される。
以下に、この発明は添付の図面を参照して詳細に説明される。この発明の実施例に従った方法は、直交コードを用いた時間帯のCDMAシステムの観点で、拡散スペクトルコードの直交特性および、複数ユーザのチャンネル応答を利用するために提案された直交コードCDMA信号を検出するための方法であり、異なる状況および要求下でそれぞれの信号検出解決法を提供することができる。
チャンネル見積り結果を利用することによってマルチパス信号への干渉総パワーσ2 total,iを見積もる。
(×)は Kroneck 積、
Iはユニットマトリックス、
Aはシステム応答マトリックス、
12:マルチパス信号への干渉総パワーを見積もるステップ
13:マルチパス信号に整合フィルタリングを実行するステップ
14:合成検出を実行するステップ
Claims (9)
- 直交コードを用いる時間帯の直交CDMAシステム内の受信デバイスに適用される直交コードCDMA信号を検出するための方法であり、
A. 使用中セルでのすべてのユーザのチャンネル応答見積り結果を得るために、midambleコードで受信信号にチャンネル見積りを実行するステップを備え、
更に、
B. 使用中セルのすべてのユーザのチャンネル応答見積り結果を用いることにより、その見積もりにかかわる干渉コードチャンネルを選択し、そして、マルチパス信号への合計の干渉パワーを見積もるステップと、
C. ユーザが検出されるために、拡散スペクトルコードおよびそれのチャンネル応答見積り結果を利用することによって、各コードチャンネルの各々のマルチパス信号についての受信信号に整合フィルタリングを実行し、そして、最適化した整合フィルタリング結果を得るために、マルチパス信号への干渉の総パワーを利用することによって、マルチパワー信号の整合フィルタリング結果に対し、最大確率の結合を実行し、そして、最適化した整合フィルタリング結果から直交コードCDMA信号を得るステップとを備える。 - 前記ステップBでは、合成検出を実行しないように選択されるなら、見積りにかかわる干渉コードチャンネルを選択することは、見積りにかかわる干渉コードチャンネルとして、使用中のセルでのすべてのコードチャンネルを選択することであり、そして、ステップCでは、得られた最適化された整合フィルタリング結果が、直交コードCDMA信号検出結果として採用される請求項1記載の方法。
- 前記ステップBにて、合成検出を実行するように選択されるなら、見積りにかかわる干渉コードチャンネルを選択することは、見積りにかかわる干渉コードチャンネルとして、合成検出にかかわらない使用中のセルでのコードチャンネルを選択することであり、そして、ステップCでは、最適化された整合フィルタリング結果から直交コードCDMA検出結果を得るために、ステップCで得られた最適化された整合フィルタリング結果に対して、合成検出を実行することを含むステップDが更に実行される請求項1記載の方法。
- 前記Dでの合成検出は、決定フィードバックおよび、干渉キャンセル法を用いて、ステップCで得た最適化された整合フィルタリング結果に対し、合成検出を実行するステップを更に備える請求項3記載の方法。
- 前記ステップBにて、使用中セルのすべてのユーザチャンネル応答見積もり結果を用いて、見積もりにかかわる干渉コードチャンネルに対して、マルチパス信号への干渉総パワーが見積もられるプロセスは、
B1. チャンネル応答結果 hi (k)を用いることにより、それぞれの時間遅延した位置で干渉コードチャンネルから
B2. 直交コードの特性に基づいて、干渉コードチャンネルから信号コードチャンネルへの干渉総パワーを、
B3. マルチパス信号への干渉総パワーσ2 total,i を、σ2 total,i=βIi+σ2 no の公式(σ2 noは隣接セルおよび熱ノイズからの干渉パワーであり、βは、それぞれの時間遅延した位置での干渉コードチャンネルから信号コードチャンネルへの干渉の見積もりに対する重み付けファクタ)で見積もるステップとを更に備える請求項1〜3のいずれか記載の方法。 - 前記βの範囲は、0.5から2である請求項6記載の直交コードCDMA 信号検出方法。
- 前記βは1が採用される請求項7記載の直交コードCDMA 信号検出方法。
- 前記ステップCにて、最適化された整合フィルタリング結果を得るために、最大確率の結合が実施されるプロセスは、
C1. マルチパス信号への干渉の総パワーσ2 total,iを用いることにより、
C2. 最適化された 整合フィルタリング結果を
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