JP2008502178A - 無線受信器における干渉を相殺する方法と装置 - Google Patents
無線受信器における干渉を相殺する方法と装置 Download PDFInfo
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Abstract
第1および第2の受信器分岐に対応した第1および第2の受信信号(r1(t)、r2(t))を第1および第2のサンプリング時間(nTs+1,nTs+2)にて周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリーム(r1[n]、r2[n])を生成させるための多重分岐無線受信器の方法と装置。オフセット・サンプル・ストリームはその後、結合回路(44)にて結合され、受信信号に存在する干渉を低減する。典型的な実施形態では、多重分岐無線受信器は第1および第2のオフセットしたサンプリング時間を生成するオフセット回路(30)を含む。第1のサンプラ(22)は第1の受信信号を第1のサンプリング時間で周期的にサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成し、第2のサンプラ(24)は第2の受信信号を第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングして、第1のサンプル・ストリームとはオフセットした第2のサンプル・ストリームを生成する。結合回路はRAKE受信器を備え、スケーリングを与え結合する方法と装置により、第1と第2の受信器分岐に対応する第1および第2の受信信号を第1と第2のサンプリング時間にて周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成させるための多重分岐無線受信器の干渉を低減する。
Description
本発明は一般的には受信した通信信号の処理に関するものであり、特に受信した通信信号に存在する干渉を低減する方法に関するものである。
多くのCDMA(符号分割多元接続)システムでは、ダウンリンクのスペクトル拡散信号は直交するような拡散符号で拡散されたマルチユーザ信号からなっている。その結果、チャンネルが平坦な特性を持ち、結合した送受信フィルタがナイキストパルス型を持っており、理想的なサンプリング時間が用いられる場合には復調器の出力において干渉成分は見られない。一般に、サンプルを生成するために用いられる理想的なサンプリング時間は隣接パルスと干渉を招くことのないナイキストパルスにおける点と一致する。CDMAシステムでは隣接パルスは受信シンボルを形成しているチップである。もし実サンプリング時間が理想的なサンプリング時間からずれると、そのときは処理中にマルチユーザ信号間の直交性が失われ、復調器の出力においてマルチユーザ間干渉が現れる。
受信器は受信信号に関してどの時点が理想的なサンプリング時間であるのかは分からないので、従来の受信器は通常は受信信号をオーバーサンプリングして最良のサンプルに対応するサンプリング時間を理想的なサンプリング時間であると選択する。例えばWCDMA(ワイドバンド符号分割多元接続)システムにおけるワイドバンド無線受信器では、受信信号をチップ速度の4倍に等しいサンプリング速度(チップあたり4サンプル)でオーバーサンプリングする。逆拡散のためにチップ間隔の(あるいはチップ速度の)サンプルを生成するために、無線受信器はオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームRの中から理想的なサンプリング時間に最も近いサンプリング時間でサンプリングされるチップ間隔をもつサンプルを選択する。例えば、モジュロ4で4倍オーバーサンプリングしたサンプル・ストリームにおける連続するサンプルが0,1,2,3、0,1,2,3、0,1,2,3、などと番号付けされているとしよう。更に2番目のサンプルのサンプリング時間がチップパルスの理想的なサンプリング時間に最も近いとしよう。このシナリオでは2番目のサンプルに対応するサンプリング時間がベストサンプリング時間として選ばれる。
しかしながら、サンプルの数が限られているので、ベストサンプリング時間でさえも理想的なサンプリング時間からは少しはずれている。このずれをサンプリング時間誤差とここでは呼ぶことにしよう。上記のオーバーサンプリングするWCDMAの例では、サンプリング時間誤差はTs/2の程度にまでなるであろう。ここでTsはサンプリング周期である。サンプルが理想的ではないサンプリング時間について得られるのでユーザ間の直交性は折衷的になっており、サンプルが隣接パルスとの干渉を含むものとなってしまう。この結果、サンプリング時間誤差は通常は受信器の全体の特性を劣化させるものとなる。
本発明は各受信器分岐信号に対して生成するオフセットサンプルによって多重分岐無線受信器における干渉を低減するための方法と装置からなる。本発明によれば多重分岐無線受信器はサンプリング回路と結合回路を備える。サンプリング回路は周期的に受信信号をサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成する。オフセット・サンプル・ストリームはタイミング誤差による干渉を低減するように結合回路で結合される。
典型的な実施形態ではサンプリング回路はサンプラと、時間オフセット回路を含む。第1のサンプラは第1の受信信号を第1のサンプリング時間で周期的にサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成する。第2のサンプラは第2の受信信号を第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングして第1のサンプル・ストリームからオフセットされた第2のサンプル・ストリームを生成する。典型的な結合回路はオフセット・サンプル・ストリームから生成された逆拡散値をスケーリングし、結合することによって干渉を低減する。
図1Aと図1Bは無線ネットワーク中の基地局および移動局の少なくともいずれかの一部である典型的な2分岐無線受信器10を示す。ここで用いるように、「移動局」とは携帯電話器、衛星電話器、パーソナル・コミュニケーション・サービス(PCS)装置、パーソナル・データ・アシスタント(PDA),パームトップ・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、ページャなどを含んでもよい。簡単のために2つだけの分岐が示されているが、図示された受信器は3つ以上の分岐を含むように一般化されてもよいものと理解されたい。
多重分岐無線受信器10は2つの離れたアンテナ12、対応するフロントエンド14、サンプリング回路20、および結合回路40を含んでいる。アンテナ12は、当技術分野ではよく理解されているように、基地局および移動局の少なくともいずれかからの無線信号を受信する。平坦なチャンネルでは、フロントエンド14はアンテナ12で受信した無線信号を処理して一般的に次式で表されるような複素ベースバンド信号r1(t)およびr2(t)を発生する。m=1,2である。
[式1]
式1に示すように、mをM個の受信器分岐のそれぞれを表す指数として、受信信号rm(t)は複素ガウシアン雑音Nm(t)と、cmとsiの係数が掛かったナイキスト型パルスg(t)列からなる。ここで、cmは送信器とm番目のアンテナ12との間の無線回線によって与えられる複素係数であり、siは送信器によってパルスに与えられる複素数である。狭帯域システムではsiは送信器によって送られるシンボルを表し、Tはシンボル間隔である。ワイドバンドCDMAシステムを記述する場合には、siはシンボルを構成する多くのチップの1つを表し、Tはチップ間隔である。狭帯域システムはシンボルあたり1チップのCDMAとして考えてもよい。
[式1]
式1に示すように、mをM個の受信器分岐のそれぞれを表す指数として、受信信号rm(t)は複素ガウシアン雑音Nm(t)と、cmとsiの係数が掛かったナイキスト型パルスg(t)列からなる。ここで、cmは送信器とm番目のアンテナ12との間の無線回線によって与えられる複素係数であり、siは送信器によってパルスに与えられる複素数である。狭帯域システムではsiは送信器によって送られるシンボルを表し、Tはシンボル間隔である。ワイドバンドCDMAシステムを記述する場合には、siはシンボルを構成する多くのチップの1つを表し、Tはチップ間隔である。狭帯域システムはシンボルあたり1チップのCDMAとして考えてもよい。
結果として生成されるrm(t)で表されるM個の信号はサンプリング回路20へ供給される。サンプリング回路20は第1のサンプラ22と第2のサンプラ24とを含み、共通のサンプリングクロック26を共有する。第1のサンプラ22および第2のサンプラ24は、それぞれの受信信号を共通のサンプリング時間nTsで周期的にサンプリングして、第1のサンプル・ストリームr1[n]と第2のサンプル・ストリームr2[n]を生成する。上述のように、サンプリングクロック26によって供給されるサンプリング時間nTsが理想的なサンプリング時間と異なる場合、サンプリング時間誤差εが発生する。サンプリング時間誤差εが受信器特性にどのように影響するかをよりよく理解するために、次の数学的解析を考える。
式2は、サンプリング時間誤差εを有する、m番目の受信器分岐のサンプル・ストリームを表している。
単一ユーザ信号においてはサンプリング時間誤差εが含まれるサンプル・ストリームは通常は隣接パルスからのパルスのリンギングを含み、それゆえにパルス間干渉(IPI)を含む。 従来のM分岐受信器におけるすべての受信信号rm(t)は同じサンプリング時間nTsで周期的にサンプリングされるので、第1および第2のサンプラ22,24は、数式3で示される同一サンプリング時間誤差εを持つサンプルを生成する。
ε=0の場合、ナイキストパルスg[iT]は定義(式2)によって、ゼロでない整数iの全てに対して0となる。それゆえに、式3は式4のようになる。
[式6]
当業者であれば、r1[0]とr2[0]とが、同一のサンプリング時間誤差εと、それに基づく同一IPIを有するので、r1[0]とr2[0]とをスケーリングして結合しても、所望の信号s0を同等に相殺すること無しには、IPIを相殺することはできないことを理解するであろう。
当業者であれば、r1[0]とr2[0]とが、同一のサンプリング時間誤差εと、それに基づく同一IPIを有するので、r1[0]とr2[0]とをスケーリングして結合しても、所望の信号s0を同等に相殺すること無しには、IPIを相殺することはできないことを理解するであろう。
IPIを低減するために、本発明は図1Aのサンプリング回路20を図1Bに示すようにオフセット回路30を含むように修正して、第2のサンプル・ストリームr2[n]のサンプルを、第1のサンプル・ストリームr1[n]のサンプルに対してオフセットする。その結果のサンプル・ストリームはここではオフセット・サンプル・ストリームと呼ぶが、ここでオフセットとは時間的なオフセットを意味するものと理解されたい。
図1Bに示すように、第1のサンプラ22は第1の受信信号r1(t)を第1のサンプリング時間nTs+Δ1にて周期的にサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成する。一方、第2のサンプラ24は第2の受信信号r2(t)を第2のサンプリング時間nTs+Δ2にて周期的にサンプリングして、第1のサンプル・ストリームからオフセットをもたせた第2のサンプル・ストリームを生成する。M個の分岐を持つ受信器に対しては、このようなサンプル・ストリームは一般的に次のように記述される。
[式8]
典型的な実施形態では2分岐無線受信器10に対してオフセット量Δ2はTs/2が望ましい。しかしながら当業者はオフセット量Δ2はもとのサンプリング周期Tsの何分の1であってもよいものとを理解するだろう。式8のν(ε)とν(ε+Δ2)とは強い相関がありうるが、2つは等価ではない。その結果、最小平均二乗誤差法(MMSE)や最尤法(ML)などの従来の結合方法によるオフセットをもたせたサンプルr1[0]およびr'2[0]の重み付け結合形は所望の信号s0を減少させることなくサンプリング時間誤差εによるIPIを低減する。
典型的な実施形態では2分岐無線受信器10に対してオフセット量Δ2はTs/2が望ましい。しかしながら当業者はオフセット量Δ2はもとのサンプリング周期Tsの何分の1であってもよいものとを理解するだろう。式8のν(ε)とν(ε+Δ2)とは強い相関がありうるが、2つは等価ではない。その結果、最小平均二乗誤差法(MMSE)や最尤法(ML)などの従来の結合方法によるオフセットをもたせたサンプルr1[0]およびr'2[0]の重み付け結合形は所望の信号s0を減少させることなくサンプリング時間誤差εによるIPIを低減する。
上記解析は受信信号r1(t)およびr2(t)が単一ユーザ信号であることを仮定していて、狭帯域単一ユーザ信号およびCDMA単一ユーザ信号に適用される。しかしながら同じ一般的な解析が(例えばWCDMAシステム信号のような)直交拡散符号を用いたマルチユーザCDMA信号にも等しく適用できて、そこではシンボルを形成する多重チップがサンプリングされた信号を用いて逆拡散される。式9は従来の無線受信器のm番目の分岐の逆拡散器で逆拡散された出力を表す。
[式9]
ここでcmZ(ε)はサンプリング時間誤差εによる所望のユーザの逆拡散器出力に起こるマルチユーザ間干渉(MUI)を表し、cmX[ε]はサンプル・ストリームからの逆拡散符号の推定値であり、Nm[ε]はガウス雑音による逆拡散器の出力である。サンプリング回路20にて例えばCDMAマルチユーザ信号にサンプリング時間誤差εが導入された場合には、異なるユーザに対応するサンプル・ストリームからの逆拡散値は逆拡散されたときにもはや直交しない。直交基準に反する場合にはMUIが発生する。MUIはIPIおよび熱雑音よりも支配的であるので式9は式10のように書き換えられる。
ここでcmZ(ε)はサンプリング時間誤差εによる所望のユーザの逆拡散器出力に起こるマルチユーザ間干渉(MUI)を表し、cmX[ε]はサンプル・ストリームからの逆拡散符号の推定値であり、Nm[ε]はガウス雑音による逆拡散器の出力である。サンプリング回路20にて例えばCDMAマルチユーザ信号にサンプリング時間誤差εが導入された場合には、異なるユーザに対応するサンプル・ストリームからの逆拡散値は逆拡散されたときにもはや直交しない。直交基準に反する場合にはMUIが発生する。MUIはIPIおよび熱雑音よりも支配的であるので式9は式10のように書き換えられる。
[式10]
単一ユーザ信号の場合と同様に、マルチユーザ信号におけるサンプリング時間誤差εによる干渉は、オフセット回路30を用いてオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]を生成することによって低減でき、そこから逆拡散値X[ε]およびX[ε+Δ2]が式11に示すように発生する。
単一ユーザ信号の場合と同様に、マルチユーザ信号におけるサンプリング時間誤差εによる干渉は、オフセット回路30を用いてオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]を生成することによって低減でき、そこから逆拡散値X[ε]およびX[ε+Δ2]が式11に示すように発生する。
[式11]
上記のように、サンプリング回路20のサンプラ22,24は、第1および第2のオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]を生成するが、これは所望のどのような手段によっても生成できる。典型的な実施形態においては、サンプラ22,24はフラッシュ・アナログ・ディジタル変換器(ADC)を備えてもよい。そこでは図2Aおよび図2Bに示すように、アナログからディジタルへの変換のタイミングが制御されて、サンプル・ストリーム間に必要なオフセット量を導入する。別の方法としては、サンプラ22,24は図2Cに示すようにオーバーサンプリング及びデシメーションのシステムとを備えてもよく、それはシグマ−デルタADCのようなオーバーサンプリングADCとそれに続くデシメータ/フィルタ回路を含んでいる。同じフィルタリングとデシメーション技術を高度にオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームに適用すると、その結果の2つのサンプル・ストリームは同じタイミング誤差εを持つことになってしまう。このように高度にオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームの1つにデシメーションおよびフィルタリングの少なくともいずれかを行う工程は、付加的な遅延(オフセット量)Δ12を含むように調整されてもよい。その結果、オフセットを有する低速出力サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]となる。尚、図2Dに示すように、サンプリングの前に受信信号の片方に遅延を加えることにより、サンプリング回路は共通のクロック信号を用いてオフセット・サンプル・ストリームを生成することができる。この場合ADCはフラッシュADCでも、あるいはオーバーサンプリング及びデシメーションのシステムでもよい。
上記のように、サンプリング回路20のサンプラ22,24は、第1および第2のオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]を生成するが、これは所望のどのような手段によっても生成できる。典型的な実施形態においては、サンプラ22,24はフラッシュ・アナログ・ディジタル変換器(ADC)を備えてもよい。そこでは図2Aおよび図2Bに示すように、アナログからディジタルへの変換のタイミングが制御されて、サンプル・ストリーム間に必要なオフセット量を導入する。別の方法としては、サンプラ22,24は図2Cに示すようにオーバーサンプリング及びデシメーションのシステムとを備えてもよく、それはシグマ−デルタADCのようなオーバーサンプリングADCとそれに続くデシメータ/フィルタ回路を含んでいる。同じフィルタリングとデシメーション技術を高度にオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームに適用すると、その結果の2つのサンプル・ストリームは同じタイミング誤差εを持つことになってしまう。このように高度にオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームの1つにデシメーションおよびフィルタリングの少なくともいずれかを行う工程は、付加的な遅延(オフセット量)Δ12を含むように調整されてもよい。その結果、オフセットを有する低速出力サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]となる。尚、図2Dに示すように、サンプリングの前に受信信号の片方に遅延を加えることにより、サンプリング回路は共通のクロック信号を用いてオフセット・サンプル・ストリームを生成することができる。この場合ADCはフラッシュADCでも、あるいはオーバーサンプリング及びデシメーションのシステムでもよい。
本発明による典型的なサンプリング回路20を示す図2Aから図2Dをここでより詳細に説明する。図2Aはオフセット・サンプル・ストリームを生成するためにADC22A、24aを用いる典型的なサンプリング回路20を示す。図2Aの第1のADC22Aは受信信号r1(t)を、クロック26から供給されるサンプリング時間nTsにおいて周期的にサンプリングすることによって第1のサンプル・ストリームr1[n]を生成する。オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]を生成するためには、オフセット回路30は遅延制御器32を用いて所望の遅延量Δ2を決定する。そこで遅延素子34は所望の遅延量Δ2をクロック信号に加え、オフセットをもつサンプリング時間nTs+Δ2を生成する。これを用いて第2のADC24aはオフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]を生成する。その結果、第2のサンプル・ストリームr'2[n]のサンプルは第1のサンプル・ストリームr1[n]のサンプルよりもオフセット量Δ2だけオフセットされる。
図2Bは本発明による別の典型的なサンプリング回路20を示す。この実施形態では、オフセット回路30はクロック26によって生成したクロック信号からオフセットをもつサンプリング時間を選択するためのクロック選択器36を含んでいる。実施形態の一つとして、クロック選択器36は第1と第2のADCをクロック信号の別の端部でトリガしてもよい。たとえば、クロック選択器36は、第1の受信信号r1(t)をサンプリングするためにクロック26から供給されるクロック信号の負のエッジで第1のADC22Aをトリガし、一方、第2の受信信号r2(t)をサンプリングするためにクロック26から供給されるクロック信号の正のエッジで第2のADC24aをトリガしてもよい。本実施形態では、クロック選択器36は、第1のADC22Aで用いられるサンプリング時間からTs/2だけオフセットされたサンプリング時間で第2のADC24aをサンプリング可能とするために、(不図示の)インバータを含んでもよい。
別の方法として、サンプリングクロック26はサンプリング速度を増大してM(nTs)個のサンプリング時間をオフセット回路30に供給してもよい。例えば、2分岐無線受信器10(m=1,2)のサンプリングクロック26はnTsの2倍の数のサンプリング時間をオフセット回路30に提供するものとする。この実施形態ではクロック選択器36は例えばクロック26から第1のADC22Aへ全ての偶数のサンプリング時間2Ts、4Ts、6Ts、などを供給し、クロック26から第2のADC24aへ全ての奇数のサンプリング時間Ts、3Ts、5Ts、などを提供することによってオフセットされたサンプリング時間を生成する。この結果、第1および第2のADC22A、24aによって生成するサンプル・ストリームはΔ2=(Ts/2)だけオフセット量をもっている。
当業者は、無線受信器10がm=2より多い分岐を含むときは、クロック選択器36は各分岐へのサンプリング時間を既知の選択過程のどれに従って選択してもよいことを認識するであろう。例えば4分岐受信器10の場合には、クロック26はnTsの4倍の数のサンプリング時間をクロック選択器36へ供給する。オフセット・サンプル・ストリームを生成するために、クロック選択器36はクロック26から第1の分岐にTs、5Ts、9Ts、などのサンプリング時間を、第2の分岐に2Ts、6Ts、10Ts、などのサンプリング時間を、第3の分岐に3Ts、7Ts、11Tsなどのサンプリング時間を、第4の分岐に4Ts、8Ts、12Ts、などのサンプリング時間を選択することができる。
本発明による更に他の典型的なサンプリング回路20は図2Cに示される。図2Cのサンプリング回路20では、サンプラ22,24はそれぞれオーバーサンプリングADCとデシメータ/フィルタ回路を含んでいるオーバーサンプリングとデシメータ系22b、24bを備えている。 第1のオーバーサンプリングとデシメータ系22Bは第1の受信信号r1(t)をオーバーサンプリングADCにおいて第1のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを生成するために共通のオーバーサンプリング速度で周期的にサンプリングすることにより第1のサンプル・ストリームr1[n]を生成する。デシメータ/フィルタ回路はその後、第1のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームをフィルタして所定のダウンサンプリング速度で周期的にダウンサンプリングして第1のサンプル・ストリームr1[n]を生成する。
オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]を生成するために、第2のオーバーサンプリングとデシメータ系24bは第2の受信信号をオーバーサンプリングADCの中で共通のオーバーサンプリング速度で周期的にサンプリングして第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを生成する。オフセット回路30の遅延制御器32はそこで、オフセット量Δ2をデシメータ/フィルタ回路38に与えてオフセットをもつ第2のサンプル・ストリームr'2[n]を生成する。例示した実施形態では、デシメータ/フィルタ回路38は通常は第1のオーバーサンプリングとデシメータ系22bにおけるデシメータ/フィルタ回路とは異なる。
遅延制御器32はオフセット量Δ2をデシメータ/フィルタ回路38のフィルタ部分に供給して第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームにオフセットを与える。この実施形態では、デシメータはオフセット・サンプル・ストリームを所定のダウンサンプリング速度で周期的にダウンサンプリングして、オフセットをもたせた第2のサンプル・ストリームr'2[n]を生成する。また、遅延制御器32がオフセット量Δ2をデシメータ/フィルタ回路38のデシメータ部分に供給して、デシメータのダウンサンプリング速度にオフセットを与える。この実施形態ではデシメータ/フィルタ回路38は第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームをフィルタして、第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを、オフセットされたダウンサンプリング速度で周期的にダウンサンプリングして、オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]を生成する。どちらにしても、オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]のサンプルは第1のサンプル・ストリームr1[n]のサンプルからオフセットΔ2だけオフセットされる。
図2Dのサンプリング回路20に示すように、本発明は第2の受信信号r2(t)をサンプリングする前に第2の受信信号r2(t)にオフセットを与えることによって実施してもよい。この実施形態では、オフセット回路30は遅延制御器32と遅延素子34を用いて第2の受信信号r2(t)にオフセットを与えてもよい。遅延制御器32は遅延Δ2を決定し、遅延素子34は第2の受信信号r2(t)にオフセットをあたえて、決定された遅延に基づいてオフセットされた受信信号r2(t+Δ2)を生成する。サンプラ22,24はその後、第1の受信信号とオフセットされた受信信号r2(t+Δ2)をそれぞれサンプリング時間nTsで周期的にサンプリングして、オフセットされたサンプル・ストリームを生成する。
図2Aから図2Dは、図1Bの多重分岐無線受信器10のサンプリング回路20の典型的な実施形態を示す。各実施形態には固有のサンプラが示されているが、当業者であれば、本発明が固有のサンプリング回路の実施形態として例示したサンプラに限定されるものではないことを理解するであろう。オフセット・サンプル・ストリームを生成するサンプラであれば、どのようなサンプラであっても本発明に適用できる。
図1Bに戻って、サンプリング回路20はオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]を結合回路40に供給する。結合回路40は最尤法(ML)または最小平均二乗誤差法(MMSE)を用いた重み計算器42と結合器44を含み、オフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]の重み付けと結合を行い、結合された出力シンボル/チップs^[n]の信号対雑音比(SNR)を最大にし、それによりIPIおよびMUIを含む干渉を相殺することになる。
結合回路40は、干渉を低減するためにオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]に重み付けと結合を行うような既知の結合回路のいずれでもよい。典型例としての結合回路40を図3に示す。オフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]に基づいて、重み計算器42はMMSEまたはMLのような従来から知られている技術のどれかに従って複素重み付け係数w1とw2を計算する。可変スケーリング乗算器46は第1のサンプル・ストリームr1[n]に重み付け係数w1を掛けてスケーリングする。同様に、可変スケーリング乗算器47はオフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]に重み付け係数w2を掛けてスケーリングする。合算器48はスケーリングされたオフセット・サンプル・ストリームw1r1[n]およびw2r'2[n]を合算してMUIおよびIPIを含むような干渉を相殺して結合出力信号s^[n]を生成する。
他の典型的な実施形態では、図4に示すように、結合回路40はRAKE受信器のようなRAKE結合回路40を備える。重み計算器42と結合器44に加えて、RAKE結合回路40は第1のRAKEフィンガーの組50、第2のRAKEフィンガーの組52、およびフィンガー設置用プロセッサー54を含む。第1のサンプル・ストリームr1[n]に基づいてフィンガー設置用プロセッサー54は第1のアンテナ12によって受信したK個の信号イメージに対応した1つ以上の遅延からなるベクトルd1を同定して選択する。選択された遅延d1,1‐‐‐‐d1,Kのそれぞれは別々のRAKEフィンガー50に供給される。RAKEフィンガー50は第1のサンプル・ストリームr1[n]に存在する1つ以上のユーザ信号を、供給された遅延d1,1‐‐‐‐d1,Kに基づいて逆拡散し相関をとり、第1のサンプル・ストリームr1[n]の中に存在するユーザ信号のK個のイメージに対応したK個の逆拡散サンプル・ストリームy1,1[p]‐‐‐‐y1,K[p]を生成する。
同様に、オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]に基づいてフィンガー設置用プロセッサー54は1つ以上の遅延からなるベクトルd2を同定して選択する。選択された遅延d2,1‐‐‐‐d2,Jのそれぞれは別々のRAKEフィンガー52に供給される。RAKEフィンガー52はオフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]に存在する1つ以上のユーザ信号を、供給された遅延d2,1‐‐‐‐d2,Jに基づいて逆拡散し相関をとり、オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]の中に存在するユーザ信号のJ個のイメージに対応したJ個の逆拡散サンプル・ストリームy2,1[p]‐‐‐‐y2,J[p]を生成する。
選択された遅延d1およびd2はオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]とともに重み計算器42に供給され、第1のサンプル・ストリームr1[n]に対して重み付け係数w1の、オフセットされた第2のサンプル・ストリームr'2[n]に対してw2のベクトルを計算する。結合器44は逆拡散値y1,1[p]‐‐‐‐y1,K[p]およびy2,1[p]‐‐‐‐y2,J[p]と対応する重み付け係数w1およびw2を受けて、当分野では良く知られた方法によって逆拡散値y1,1[p]‐‐‐‐y1,K[p]およびy2,1[p]‐‐‐‐y2,J[p]に重み付けをしてコヒーレントに結合することによってMUIおよびIPIを含む干渉を相殺して、出力信号推定値s^[n]を生成する。
別の実施形態では、図5に示すようにオフセット・サンプル・ストリームはRAKE結合回路に入力される前に結合されてもよい。図5に示した結合回路40では、重み計算器42が、MMSEまたはMLのような従来法のいずれの方法によって、複素重み付け係数w1およびw2を計算する。可変スケーリング乗算器46および47はオフセット・サンプル・ストリームr1[n]およびr'2[n]をそれぞれ重み付け係数 w1およびw2によってスケーリングする。合算器48はスケーリングされたオフセット・サンプル・ストリーム w1r1[n]およびw2r'2[n]を合算してMUIおよびIPIを含む干渉を相殺して、結合されたサンプル・ストリームr'[n]を生成する。
結合サンプル・ストリームr'[n]はその後、1組のRAKEフィンガー50、フィンガー設置用プロセッサー54、重み計算器56およびRAKE結合器58を備えたRAKE結合回路に入力される。結合サンプル・ストリームr'[n]に基づいて、フィンガー設置用プロセッサー54は結合サンプル・ストリームr'[n]に関係した K個の信号イメージに対応する1つ以上の遅延のベクトルdを同定し選択する。 選択された遅延d1、‐‐‐‐dKのそれぞれは別々のRAKEフィンガー50に供給される。RAKEフィンガー50は提供された遅延d1、‐‐‐‐dKに基づいて結合サンプル・ストリームr'[n]に存在する1つ以上のユーザ信号を逆拡散し相関をとり、結合サンプル・ストリームr'[n]に存在するユーザ信号のK個のイメージに対応するK個の逆拡散サンプル・ストリームy1,1[p]‐‐‐‐y1,K[p]を生成する。
選ばれた遅延d1、‐‐‐‐dKは結合サンプル・ストリームr'[n]とともに重み計算器56へ供給されて、結合サンプル・ストリームr'[n]に対して重み付け係数wのベクトルを計算する。結合器58は逆拡散された値y1,1[p]‐‐‐‐y1,K[p]と対応する重み付け係数wを受け取って逆拡散された値y1,1[p]‐‐‐‐y1,K[p]を当分野では良く知られている方法によってコヒーレントに結合し、出力シンボル推定値s^[n]を生成する。図4および5に示した両方の実施形態とも重み付け係数を生成するために逆拡散された値を用いるRAKE結合回路を示している。しかし、当業者であれば容易に理解するように、重み付け係数を、オフセット・サンプル・ストリーム(図4)および結合サンプル・ストリーム(図5)に基づいて生成してもよい。
上記は無線受信器10で受信した信号から干渉を相殺するための方法と装置を記述している。本発明の受信器10は、一般にタイミング誤差がシンボル間干渉(ISI)を引き起こす狭帯域システム、即ち、CDMAシステムに用いてもよいし、一般にタイミング誤差がチップ間干渉(ICI)を引き起こすワイドバンドシステム、即ち、WCDMAシステムに用いてもよい。更に、当業者であれば容易に理解するように、サンプリングはベースバンドで行う必要はない。オフセット・サンプル・ストリームはRFまたはIF信号から生成されてもよい。どちらも、本発明の受信器10はタイミング誤差によって生じるISIやICIを低減させ、それにより受信器10の総合特性を改善する。
上記では、2分岐無線受信器10について説明したが、当業者であれば、本発明が2つ以上のアンテナ12から信号を受信する、2つ以上の受信器分岐を持つ無線受信器にも適用可能なことを理解するであろう。そのような多重分岐無線受信器10は、第1の受信器分岐で受信信号を周期的にサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成し、1つ以上の残りの受信器分岐の受信信号を同様に周期的にサンプリングして、第1のサンプル・ストリームからオフセットされたサンプル・ストリームを生成する。本発明のいくつかの実施形態では、残りの受信器分岐でサンプリングされる信号のそれぞれに異なるオフセットを与えてもよい。例えば4分岐無線受信器10におけるサンプリング回路20は各分岐を次々とTs/4だけオフセットしてもよい。その結果、3つの受信器分岐によって生成するサンプル・ストリームは第1のサンプル・ストリームからそれぞれTs/4、Ts/2、33Ts/4だけオフセットされる。しかしながら、本発明に用いられるオフセット・サンプル・ストリームは、第1のサンプル・ストリームから所望のいかなるオフセット値を用いてオフセットされてもよいし、適用されるオフセット値は、オフセット・サンプル・ストリームの間で等間隔であってもよいし、そうでなくてもよい。
上記は本発明を固定のオフセット時間Δと固定のサンプリング速度を用いて記述したが、本発明はこれには限定されない。例えば、図6に示すように、サンプリング回路20は、制御器28を含んでいてもよく、該制御器28は、オフセット回路30を制御して、オフセット時間Δを選択的に制御したり、サンプリングクロック26を制御してサンプリング速度を選択的に制御したりする。例えば、ある種のチャンネル状態で1つ以上の受信器分岐を選択的に非稼動にする手段を含む多重分岐無線受信器10は、現在稼動している受信器分岐の数に対応するために、オフセット時間Δを変えることのできる制御器28を用いてもよい。4分岐が稼動しているときは、制御器28は、オフセット時間Δ2、Δ3、および、Δ4の少なくともいずれかを制御して、第1のサンプル・ストリームr1[n]からそれぞれTs/4,Ts/2、および3Ts/4だけオフセットされたサンプル・ストリームr'2[n]、r'3[n]、およびr'4[n]を生成してもよい。しかし、4受信器分岐の1つが非稼動になるとそれに応じて、制御器28はオフセット時間Δを変化させて、第1のサンプル・ストリームr1[n]からΔ2=Ts/3および,Δ3=2Ts/3だけオフセットされたサンプル・ストリームr'2[n]およびr'3[n]を生成してもよい。上記したオフセット法を用いる多重分岐では、より大きなタイミング誤差も許容でき、従ってより長いサンプリング周期も許容される。それ故、多重分岐を用いる時はリソースを節約するためにサンプリング速度を下げる(サンプリング周期を長くする)ことができて有利である。
無線受信器10によって受信した信号から干渉を相殺するための上記の方法および装置は、従来の無線受信器および無線システムに比べて重大なる利益を提供するものである。この利益を例示するために、上記の無線受信器10のSNR特性をサンプリング時間誤差εがTc/8であるシミュレーション用の信号サンプルを用いてシミュレーションした。ここでTcはチップ周期であり、それは受信信号における隣接パルス間の距離に対応するものである。SNR動作シミュレーションにおいては、Tc/8のオフセット量Δを第1のサンプル・ストリームのサンプルと第2のサンプル・ストリームのサンプルの間に導入した。オフセット・サンプル・ストリームは上記したようにスケーリングされ結合され、オフセット・サンプル・ストリームからの希望信号の出力SNRを測定し、オフセットをもたないサンプル・ストリームからの希望信号の出力SNRと比べた。これらSNR動作シミュレーションを100シンボルのそれぞれに対して100時間スロット分繰り返した。各シミュレーションはTc/8のオフセット時間を用いた。オフセットをもたないサンプル・ストリームから生じるSNRと比べると、オフセット・サンプル・ストリームから生じるSNRは広いEc/Ior(チップあたりのエネルギー/全ダウンリンク信号エネルギー)値に亘って常に15dBの改善を示す。このSNRの改善は無線システムの送信パワーの低減が可能であることに通じるものであり、それはマルチユーザ間干渉を更に低減するものであると当業者は認識するであろう。
上記の干渉相殺技術の効果を更に評価するため、受信信号のビット誤差率(BER)をBER動作シミュレーションによって評価した。BER動作シミュレーションにおいては、シミュレーションされるパイロットチャンネル信号は一定のEc/Ior=−8dBとし、シミュレーションされるデータチャンネル信号はEc/Iorが−35dBと−15dBの間で変化させた。さらに、BER動作シミュレーションは現行のWCDMA受信器のために設計された受信器フィルタのような非理想的フィルタを用いた。SNR動作シミュレーションと同様に、BER動作シミュレーションは、それぞれにおいてオフセット量がTc/8で、100シンボルのそれぞれに対して100時間スロット分繰り返した。このBERシミュレーションの結果を図7Aに示す。量子化雑音が支配的な受信器障害であると仮定して、オフセットをもたないサンプル・ストリームと比べて、オフセット・サンプル・ストリームに対するBER動作シミュレーションの結果は受信器のサンプリング速度がチップ速度の4倍であるときに、10%BERではEc/Iorの受信器利得が約4dB、1%BERでは約6dBを示した。
同じ仮定で受信器サンプリング速度をチップ速度の2倍にした場合の更なるシミュレーションを行った。このBER動作シミュレーションの結果は図7Bに示されている。予期したとおり、結果はサンプリング速度が下がったことによって総合的な受信器BER特性の劣化を示している。しかしながら、結果はまたオフセットをもたないサンプル・ストリームの処理に比べて、オフセット・サンプル・ストリームを処理することによって10%BERではEc/Iorの受信器利得が約7dB、1%BERでは約9dBが達成されることを示している。
更なるBER動作シミュレーションではサンプリング速度がチップ速度の2倍のときのオフセット・サンプル・ストリームから生じるBERを、サンプリング速度がチップ速度の4倍のときのオフセットをもたないサンプル・ストリームから生じるBERと比較する。図7Cに示すように、サンプリング速度がチップ速度の4倍である、オフセットをもたないサンプル・ストリームと比べて、サンプリング速度がチップ速度の2倍である、オフセット・サンプル・ストリームは約3dB低いEc/Iorで同じBERを達成することが出来る。これらの結果が示すように、受信器特性を犠牲にすること無しにベースバンド受信器の複雑さを低減することができる。実際にこれらの結果が示すように、受信器特性を尚改良しながら、ベースバンド受信器の複雑さを軽減できる。
まとめると、オフセットをもつサンプル・ストリームを処理することによって受信信号に関するIPIおよびMUIの少なくともいずれかを低減することができる。この干渉低減により無線受信器10の特性は従来の無線受信器に比べて3dB以上改良する。その結果、無線受信器10は必要な送信パワーが低減され、そしてまたは所望の受信信号品質を達成するためにより低いサンプリング速度で動作することが出来る。送信パワーの低減はMUIの影響を更に低減し、そしてまたは送信パワーリソースを他の無線受信器に振り向けることを可能とし、一方サンプリング速度の低減が無線受信器10の複雑さを低減する。
発明の本質的な特徴から逸脱することなく、本発明を、以上に具体的に記載した内容別の方法で実行できるのは当然である。本実施形態は全ての側面で例示目的で記載されたものであって、そこに限定的な意図はなく、特許請求の範囲が意味するところと等価な範囲内での修正はここに含まれるものと意図されている。
Claims (44)
- 多重分岐無線受信器で受信した信号における干渉を低減させる方法であって、
第1及び第2の受信信号を、それぞれ第1及び第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成する工程と、
前記オフセット・サンプル・ストリームを結合して干渉を低減する工程と
を備えることを特徴とする方法。 - 前記第1及び第2の受信信号を、前記第1及び第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成する前記工程は、
クロック信号から前記第1のサンプリング時間を生成する工程と、
前記第1のサンプリング時間をオフセットして前記第2のサンプリング時間を生成する工程と、
前記第1の受信信号を、前記第1のサンプリング時間で周期的にサンプリングする工程と、
前記第2の受信信号を、前記第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングする工程と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第1のサンプリング時間をオフセットして前記第2のサンプリング時間を生成する前記工程は、
前記第1のサンプリング時間に時間オフセットを加えて前記第2のサンプリング時間を生成する工程
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記クロック信号から前記第1のサンプリング時間を生成する前記工程は、
前記クロック信号の偶数番目の要素を前記第1のサンプリング時間として同定する工程
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記第1のサンプリング時間をオフセットして前記第2のサンプリング時間を生成する前記工程は、
前記クロック信号の奇数番目の要素を前記第2のサンプリング時間として同定する工程
を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記クロック信号から前記第1のサンプリング時間を生成する工程は、
前記クロック信号の負のエッジを前記第1のサンプリング時間として同定する工程
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記第1のサンプリング時間をオフセットして前記第2のサンプリング時間を生成する工程は、
前記クロック信号の正のエッジを前記第2のサンプリング時間として同定する工程
を含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記第1のサンプリング時間をオフセットして前記第2のサンプリング時間を生成する工程は、
Tsをサンプリングの周期とし、mを前記多重分岐受信器における分岐の数として、前記第1のサンプリング時間をTs/mだけオフセットして、前記第2のサンプリング時間を生成する工程
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 第3の受信信号を第3のサンプリング時間で周期的にサンプリングする工程を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第3のサンプリング時間は、前記第1及び第2のサンプリング時間のうち、少なくとも一方からオフセットされていることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記第3のサンプリング時間は、前記第1及び第2のサンプリング時間の一方と等しいことを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記第1及び第2の受信信号を、前記第1及び第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成する前記工程は、
前記第2の受信信号にオフセットを加えて第2のオフセット受信信号を生成する工程と、
前記第1及び第2のサンプリング時間を、共通のサンプリング時間と等しく設定する工程と、
前記第1の受信信号と前記第2のオフセット受信信号とを、前記共通のサンプリング時間で周期的にサンプリングして前記オフセット・サンプル・ストリームを生成する工程と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第1及び第2の受信信号を、前記第1及び第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成する前記工程は、
前記第1及び第2のサンプリング時間を、共通のサンプリング時間と等しく設定する工程と、
前記第1及び第2の受信信号を、前記共通のサンプリング時間で周期的にオーバーサンプリングして第1及び第2のオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームを生成する工程と、
前記第2のオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームをオフセットして、オフセットされたオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームを生成する工程と、
前記第1のオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームと、前記オフセットされたオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームとを、共通のダウンサンプリング時間で周期的にダウンサンプリングして、前記オフセット・サンプル・ストリームを生成する工程と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記第1及び第2の受信信号を、前記第1及び第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングしてオフセット・サンプル・ストリームを生成する前記工程は、
前記第1及び第2のサンプリング時間を、共通のサンプリング時間と等しく設定する工程と、
前記第1及び第2の受信信号を、前記共通のサンプリング時間で周期的にオーバーサンプリングして第1及び第2のオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームを生成する工程と、
第1のダウンサンプリング時間をオフセットして、オフセットされたダウンサンプリング時間を生成する工程と、
前記第1のオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームを、前記第1のダウンサンプリング時間で周期的にダウンサンプリングし、前記第2のオーバーサンプリングしたサンプル・ストリームを、前記オフセットされたダウンサンプリング時間で周期的にダウンサンプリングして、前記オフセット・サンプル・ストリームを生成する工程と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記オフセット・サンプル・ストリームを結合して干渉を低減する前記工程は、
前記オフセット・サンプル・ストリームに基づいて重み付け係数を計算する工程と、
前記オフセット・サンプル・ストリームに前記重み付け係数を適用して、重み付けされたサンプル・ストリームを生成する工程と、
前記重み付けされたサンプル・ストリームを結合して、干渉を低減する工程と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記オフセット・サンプル・ストリームを、RAKE受信器フィンガーの第1及び第2のセットにそれぞれ逆拡散して、逆拡散値の第1及び第2のセットをそれぞれ生成する工程を更に備えることを特徴とする請求項15の方法。
- 前記オフセット・サンプル・ストリームに基づいて重み付け係数を計算する前記工程は、
前記逆拡散値の第1及び第2のセットに基づいて、前記重み付け係数を計算する工程を更に含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。 - 結合された前記サンプル・ストリームを、RAKEフィンガーのセットで逆拡散して、逆拡散値のセットを生成する工程と、
RAKE結合器において前記逆拡散値を結合する工程と
を更に備えることを特徴とする請求項15に記載の方法。 - 前記干渉は、シンボル間干渉、チップ間干渉、および、マルチユーザ間干渉のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記オフセット・サンプル・ストリームを生成するために用いられる時間オフセットを選択的に制御する工程を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 第1及び第2の受信信号を、第1及び第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングして、オフセット・サンプル・ストリームを生成サンプリング回路と、
前記オフセット・サンプル・ストリームを結合して、受信信号中の干渉を低減する結合回路と
を備えることを特徴とする多重分岐無線受信器。 - 前記サンプリング回路が
時間オフセットを生成し、前記第1のサンプリング時間を、該時間オフセットによりオフセットして前記第2のサンプリング時間を生成するオフセット回路と
前記第1の受信信号を前記第1のサンプリング時間で周期的にサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成する第1のサンプラと、
前記第2の受信信号を前記第2のサンプリング時間で周期的にサンプリングして、前記第1のサンプル・ストリームからオフセットされた第2のサンプル・ストリームを生成する第2のサンプラと
を含むことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記オフセット回路が
前記時間オフセットを生成する遅延制御器と、
前記第1のサンプリング時間に前記時間オフセットを加えて、前記第1のサンプリング時間からオフセットされた前記第2のサンプリング時間を生成する遅延素子と、
を含むことを特徴とする請求項22に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記オフセット回路が、
クロック信号の第1の時間要素を前記第1のサンプリング時間として同定し、該クロック信号の、前記第1の時間要素からオフセットされた第2の時間要素を前記第2のサンプリング時間として同定する選択回路
を含むことを特徴とする請求項22に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記選択回路が、
前記クロック信号の偶数番目の時間要素を前記第1の時間要素と同定し、前記クロック信号の奇数番目の時間要素を前記第2の時間要素として同定する
ことを特徴とする請求項24に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記選択回路が、
前記クロック信号の負のエッジを前記第1の時間要素と同定し、前記クロック信号の正のエッジを前記第2の時間要素として同定する
ことを特徴とする請求項24に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記第1及び第2のサンプラの少なくとも一つは、アナログ・ディジタル変換器を含むことを特徴とする請求項22に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記第1及び第2のサンプラの少なくとも一方は、オーバーサンプリング及びデシメーションのシステムを備えることを特徴とする請求項22に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記オフセット回路が、
Tsをサンプリングの周期とし、mを多重分岐受信器における分岐の数として、前記第2のサンプリング時間を前記第1のサンプリング時間からTs/mだけオフセットする
ことを特徴とする請求項22に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記サンプリング回路が、
前記第2の受信信号を前記第1の受信信号から時間オフセット分だけオフセットして、オフセットされた第2の受信信号を生成するオフセット回路を含み、
前記第1及び第2のサンプリング時間は等価であって、前記第1及び第2のサンプラが、前記第1の受信信号と前記オフセットされた第2の受信信号とを共通のサンプリング時間でサンプリングして、前記オフセット・サンプル・ストリームを生成することを特徴とする請求項22に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記サンプリング回路が
前記第1及び第2の受信信号を共通のサンプリング時間で周期的にオーバーサンプリングして、第1及び第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを生成するための第1及び第2のオーバーサンプリング器と、
時間オフセットを生成するオフセット回路と、
前記第1のオーバーサンプリングされた信号を、共通のダウンサンプリング時間で周期的にダウンサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成する第1のダウンサンプリング回路と、
前記第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームをオフセットして、オフセットされた前記第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを、共通のダウンサンプリング時間でダウンサンプリングして、前記第1のサンプル・ストリームからオフセットされた第2のサンプル・ストリームを生成する第2のダウンサンプリング回路と
を含むことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記サンプリング回路が
前記第1及び第2の受信信号を共通のサンプリング時間で周期的にオーバーサンプリングして、第1及び第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを生成するための第1及び第2のオーバーサンプリング器と、
時間オフセットを生成するオフセット回路と、
前記第1のオーバーサンプリングされた信号を、第1のダウンサンプリング時間で周期的にダウンサンプリングして第1のサンプル・ストリームを生成する第1のダウンサンプリング回路と、
前記第2のオーバーサンプリングされたサンプル・ストリームを、前記第1のダウンサンプリング時間からオフセットされた第2のダウンサンプリング時間でダウンサンプリングして、前記第1のサンプル・ストリームからオフセットされた第2のサンプル・ストリームを生成する第2のダウンサンプリング回路と、
を含むことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。 - 第3の受信信号を第3のサンプリング時間で周期的にサンプリングして、第3のサンプル・ストリームを生成する第3のサンプリング回路を更に備えることを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記第3のサンプリング時間が、前記第1及び第2のサンプリング時間の少なくとも一方からオフセットされていることを特徴とする請求項33に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記第3のサンプリング時間が、前記第1及び第2のサンプリング時間の一方と等しいことを特徴とする請求項33に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記結合回路が
前記オフセット・サンプル・ストリームに基づいて重み付け係数を計算する重み計算器と、
前記重み付け係数を前記オフセット・サンプル・ストリームに適用して、重み付けされたサンプル・ストリームを結合して干渉を低減させる結合器と
を含むことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記多重分岐無線受信器が、狭帯域受信器を含むことを特徴とする請求項36に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記結合回路が、RAKE受信器をさらに備え、該RAKE受信器は、
結合された前記サンプル・ストリームを逆拡散して、逆拡散値のセットを生成する1つ以上のRAKEフィンガーと、
前記逆拡散値のセットに基づいてRAKE重み付け係数を計算するRAKE重み計算器と、
前記RAKE重み付け係数を前記逆拡散値に適用して、重み付けされた前記逆拡散値を結合するRAKE結合器と
を含むことを特徴とする請求項36に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記結合回路が、前記オフセット・サンプル・ストリームを結合して干渉を低減するためのRAKE受信器を備え、該RAKE受信器は、
前記オフセット・サンプル・ストリームに基づいて重み付け係数を計算する重み計算器と、
前記オフセット・サンプル・ストリームから生成された逆拡散値に前記重み付け係数を適用し、重み付けされた前記逆拡散値を結合して干渉を低減する結合器と
を含むことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記RAKE受信器が
第1のサンプル・ストリームを逆拡散して、逆拡散値の第1のセットを生成するRAKEフィンガーの第1のセットと、
オフセットされた第2のサンプル・ストリームを逆拡散して、逆拡散値の第2のセットを生成するRAKEフィンガーの第2のセットと、
を更に含み、
前記重み計算器が、前記逆拡散値の第1及び第2のセットに基づいて前記重み付け係数を更に計算することを特徴とする請求項39に記載の多重分岐無線受信器。 - 前記多重分岐無線受信器が、基地局および移動局の少なくともいずれかに配置されることを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記多重分岐無線受信器が、2分岐無線受信器を含むことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記多重分岐無線受信器が、WCDMA通信システムに配置されることを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。
- 前記サンプリング回路が、制御器を更に備え、
前記制御器は、前記サンプリング回路が前記オフセット・サンプル・ストリームを生成するために用いる時間オフセットを選択的に制御する
ことを特徴とする請求項21に記載の多重分岐無線受信器。
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