JP2009500885A - 通信システムにおける速度検出方法、受信機、ネットワーク要素、及びプロセッサ - Google Patents

通信システムにおける速度検出方法、受信機、ネットワーク要素、及びプロセッサ Download PDF

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Abstract

【課題】通信システム、受信機、ネットワーク要素、及びプロセッサにおける速度検出方法を提供する。
【解決手段】通信システムにおける速度検出方法、受信機、ネットワーク要素、及びプロセッサであり、プロセッサは、例えば、所定数の周波数推定値を判断するための手段、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断するための手段(300)、平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段(300)、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段(302)、及び所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段(304)を含む。
【選択図】図3

Description

本発明は、通信システムにおける速度検出方法、受信機、ネットワーク要素、及びプロセッサに関する。
ユーザ端末のような通信システム端末の速度を推定する機能は、ハンドオーバ処理、電力制御、及び/又はチャンネル割り当ての性能を改善することによって無線システムの容量を増す時に必要とされている。例えば、ハンドオーバの回数を低減するために、ミクロセルの代わりにマクロセルを選択することは、高速ユーザ端末に対して有利である。更に、ユーザ端末速度の知識によって、電力制御は、例えば、端末速度に応じて電力制御アルゴリズムの平均化周期を選択することによって最適化することができるであろう。すなわち、端末速度、又は同等に感知されるチャンネルドップラー拡散の信頼性のある推定は、無線システムにおいて極めて重要である。
端末速度を推定する従来技術の方法は、平均受信電力交差率に基づいている。そのアルゴリズムは、信号レベル値とそれらの平均値の比較に基づいている。アルゴリズムは、信号レベルが高速フェーディングによって平均信号レベルを交差する割合を計算する。交差率は、モバイル速度に比例する。
いくつかの問題が従来技術方法から生じる。第1に、異なる周波数が異なるフェーディング特性を有するために、この方法は、周波数ホッピングと共に使用するためには適切でない。第2に、速度が極めて大きい時、この方法は、正しい推定値を提供することができない。これは、電力交差率を使用しているためであり、電力交差率が使用されるサンプリング速度を超える時、推定速度値は、それ以上実際の速度に追従しない。
本発明の態様によれば、通信システムにおける速度検出方法が提供され、本方法は、所定の数の周波数推定値を判断する段階と、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断する段階と、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化する段階と、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算する段階と、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算する段階と、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定する段階と、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算する段階とを含む。
本発明の別の態様によれば、受信機が提供され、受信機は、所定の数の周波数推定値を判断するための手段と、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断するための手段と、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段と、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段と、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段と、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定するための手段と、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するための手段とを含む。
本発明の別の態様によれば、ネットワーク要素が提供され、ネットワーク要素は、所定の数の周波数推定値を判断するための手段と、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断するための手段と、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段と、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段と、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段と、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定するための手段と、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するための手段とを含む。
本発明の別の態様によれば、プロセッサが提供され、プロセッサは、所定の数の周波数推定値を判断するための手段と、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断するための手段と、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段と、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段と、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段と、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定するための手段と、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するための手段とを含む。
本発明の別の態様によれば、受信機が提供され、受信機は、所定の数の周波数推定値を判断し、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断し、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化し、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算し、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算し、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定し、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するように構成されている。
本発明の別の態様によれば、プロセッサが提供され、プロセッサは、所定の数の周波数推定値を判断し、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断し、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化し、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算し、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算し、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定し、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するように構成されている。
本発明の別の態様によれば、ネットワーク要素が提供され、ネットワーク要素は、所定の数の周波数推定値を判断し、平均周波数オフセットを得るために周波数推定値の平均値を判断し、平均周波数オフセットを使用して、受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化し、不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算し、所定の期間にわたるドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算し、2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定し、最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するように構成されている。
本発明は、いくつかの利点を提供する。本発明の実施形態は、サンプリング速度に依存せず、従って、実施形態はまた、高い速度に適している。実施形態はまた、周波数ホッピングシステムに十分に適している。
以下では、実施形態及び添付の図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
図1を参照して、本発明の実施形態を適用することができる通信システムの実施例を考察する。本発明は、様々な通信システムに適用することができる。そのような通信システムの実施例には、GSM(移動通信グローバルシステム)又はEDGE(グローバルな進化のための拡張データレート)がある。しかし、実施形態は、実施例として与えられているシステムに限定されず、当業者は、この解決法を必要な特性を備えた他のシステムに適用することができる。
本発明による方法は、異なる変調方法又はエアインタフェース標準を利用するシステムに適用することができることが当業者には明らかである。
図1は、本発明による解決法を適用することができるデジタルデータ送信システムの簡易図である。これは、ユーザ端末106及び108に双方向無線リンク102及び104を有する基地局100を含むセルラー無線システムの一部である。ユーザ端末は、固定されているか、車載か、又は携帯用とすることができる。基地局は、例えば、送受信機を含む。基地局の送受信機からは、ユーザ端末に双方向の無線リンクを構築するアンテナユニットへの接続がある。更に、基地局は、ネットワークの他の部分への端末の接続を送信する基地局コントローラ(BSC)110に接続されている。更に、基地局コントローラは、コアネットワーク(CN、図示せず)に接続されている。システムによっては、CN側の相手方は、移動通信交換局(MSC)、メディアゲートウェイ(MGW)、又は稼働中GPRS(汎用パケット無線サービス)サポートノード(SGSN)とすることができる。
セルラー無線システムはまた、公衆交換電話網又は「インターネット」のような他のネットワークと通信することができる。
次にドップラー効果をより詳細に説明する。
相対運動が送信機と受信機の間に存在する時は必ず、ドップラー効果のために受信信号の周波数に見かけのシフトが存在する。更に、送信機か受信機のいずれかが動いている時、全ての伝播径路の電気的長さの連続的な変化が現れるいわゆる動的マルチパス状態になり、従って、それらの間の相対的位相変化は、空間位置に応じて変化する。信号の受信振幅(エンベロープ)は変化する。一部の位置では、建設的な足し算が起こる一方、他では、ほぼ完全な相殺が起こる。実際には、勿論、位置によって異なる方法で結合するいくつかの異なる径路が存在する。
伝播径路長の時間変化又は動的な変化は、受信機の運動に直接的に、かつ生じるドップラー効果に間接的に関連付けることができる。運動による位相の変化率は、各伝播径路においてドップラー周波数シフトとして現れる。
従って、位相変化は、以下のようになる。
Figure 2009500885
ここで、λは、波長であり、Δlは、波dcosαの径路長の区分的変化である。
周波数の見かけの変化(ドップラーシフト)は、以下のようになる。
Figure 2009500885
ここで、Δφは、位相変化であり、Δtは、時間の区分的変化であり、v=速度又は速さ、λは、波長であり、αは、基地局に対する速度の角度であり、fcは、搬送波周波数であり、cは、光速、3*108m/sである。
径路長の変化は、波と運動方向の間の空間的角度に依存していることは明らかである。最大ドップラーシフトは、以下のように、表すことができる。
Figure 2009500885
ここで、vは、ユーザ端末の速度であり、fcは、搬送波周波数であり、cは、光速、3*108m/sである。
次に、速度推定方法の実施形態を図2を用いて説明する。この実施形態は、モバイル機器のような通信システムのユーザ端末の高速時における速度の推定に十分に適している。この実施形態では、速度推定処理は、例えば、バーストのような選択された期間にわたって実行される。本方法は、事前に判断された信号サンプル、インパルス応答値、又はフィルタのタップ値を利用する。信号をサンプリングし、インパルス応答値又はフィルタのタップ値を判断するいくつかの従来技術の方法が存在する。従って、これらの方法は、本明細書ではより詳細には説明しない。
この実施形態は、ブロック200において開始する。
ブロック202において、所定数の周波数推定値を判断する。GSM/EDGEシステム(GSM=「移動通信グローバルシステム」、EDGE=グローバルな進化のための拡張データレート、又はGSM進化のための拡張データレート)において周波数を推定する1つの可能な方法は、受信値及び基準値の使用に基づいている。本方法は、26個のトレーニングシンボル及び最小二乗推定量によって推定された5個のチャンネルインパルス応答値から得られた受信及び基準シンボルに「最小二乗誤差(LSE)」判定基準を用いる。最小二乗推定量は、不偏化周波数推定値を提供する(すなわち、それは、平均成分を導入しない)。
周波数は、以下の式を使用することによって推定される。
Figure 2009500885
ここで、Znは、受信サンプルであり、rn≡(n−N/2)は、定数であり、Imは、虚数値を示し、Σは、総和演算を示し、nは、現在の受信シンボルを示し、anは、次式で得られる基準値を示している。
Figure 2009500885
ここで、hkは、現在のチャンネルインパルス応答値を表し、sn-kは、送信されたトレーニングシンボルを表し、Σは、総和演算を示し、Lは、チャンネルインパルス応答値の個数を表している。
ブロック204において、周波数推定値の平均値を判断する。この平均は、以下のように移動平均を計算することによって判断することができる。
Figure 2009500885
ここで、
Figure 2009500885
は、以前の周波数推定値平均(例えば、以前のバーストに対して計算された)を表し、ωkは、選択された期間(例えば、バースト)にわたる周波数推定値を表し、kは、期間番号であり、μは、適応定数である。定数μは、滑らかな平均値を得るために、0.008〜0.04の間に設定することができるが、高速適応を必要とする時は、より大きい値に設定することができる。
平均を計算する他の方法も存在する。
ブロック206において、所定の受信サンプル及び/又はインパルス応答値は、平均周波数オフセットを使用して不偏化される。
不偏化は、平均周波数成分を除去するために行われる。不偏化は、受信サンプルに関して以下のように行うことができる。
Figure 2009500885
ここで、Znは、不偏化前の受信サンプルを表し、Mは、期間長さ(例えば、バースト長)であり、jは、複素数値を示し、
Figure 2009500885
は、式(6)から得られる(ω=2πf)。
以下の式を使用して、インパルス応答値(又はフィルタのタップ)に関して不偏化を行うことができる。
Figure 2009500885
ここで、hiは、不偏化前のフィルタのタップ又はインパルス応答値を表し、Lは、フィルタのタップ又はインパルス応答値の個数を示し、jは、複素数値を示し、
Figure 2009500885
は、式(6)から得られる(ω=2πf)。
ブロック208において、ドップラー周波数推定値は、不偏受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用して計算される。ドップラー周波数推定値は、以下のように計算することができる。
Figure 2009500885
ここで、Zn’は、修正された受信サンプル(中間/平均周波数オフセットが除去された)であり、rn≡(n−N/2)は、定数であり、σw 2は、推定ノイズ分散であり、σω 2は、周波数オフセットの分散であり、Σは、総和演算を示し、Imは、虚数値を示し、nは、現在の受信シンボルを示し、an’’は、平均値の除去後に得られた基準値の複素共役を表し、an’は、以下の式を使用することによって計算することができる平均値の除去後に得られる基準値を表している。
Figure 2009500885
ここで、hk’は、平均値の除去(不偏化)後のチャンネルインパルス応答値を表し、sn-kは、送信されたトレーニングシンボルを示し、Σは、総和演算を示し、Lは、チャンネルインパルス応答値の個数を表している。
ブロック210において、選択されたドップラー周波数推定値の2次統計値が、所定の期間にわたって計算される。実際には、推定量の信頼性の欠如のために、観測結果から最大値を選択することによって最大ドップラーシフトを得ることはできないが、観測結果は、統計的に処理されることになる。使用することができるいくつかの可能な2次統計値が存在する。この実施例においては、標準偏差が使用される。標準偏差は、以下のように計算することができる。
Figure 2009500885
ここで、Nは、期間の個数であり、fkは、選択された期間(例えば、バースト)にわたる周波数推定値を表し、
Figure 2009500885
は、周波数推定値の平均値を示し、それは、式(6)から得られ(ω=2πf)、Σは、総和演算を示し、√は、平方根を示し、kは、期間番号である。
式(11)は、以下のように書くこともできる。
Figure 2009500885
ここで、fd(i)は、不偏化後のドップラーシフト推定値を示し、Nは、期間(又はバースト)の個数であり、√は、平方根を示し、Σは、総和演算を示している。
ブロック212において、最大ドップラー周波数は、2次統計値に基づいて推定される。最大ドップラー周波数は、以下の式から得ることができる。
Figure 2009500885
ここで、fstdは、式(12)から得られ、√は、平方根を示し、αは、周波数分布から最大ドップラーシフトを得ることができる信頼区間又は最適確率を意味し、変数αは、シミュレーションを用いて選択することができ、ln()は、自然対数を意味する。
ブロック214において、通信システム端末の速度が、最大ドップラー周波数推定値を使用して計算される。携帯電話のような通信システム端末の速度推定値は、以下のように最大ドップラーシフトの定義を使用することによって得ることができる。
Figure 2009500885
ここで、vは、ユーザ端末の速度であり、fcは、搬送波周波数であり、cは、光速、3*108m/sである。
従って、速度推定値:
Figure 2009500885
は、下式を使用することによって得ることができる。
Figure 2009500885
ここで、fcは、搬送波周波数であり、cは、光速、3*108m/sであり、
Figure 2009500885
は、式(13)から得られる。
この実施形態は、ブロック216において終了する。矢印218は、この実施形態を繰り返す1つの可能性を表している。
受信機の一部分の実施例(一般的にプロセッサ又はその一部によって実施される)を図3に示している。受信機のこの部分は、一般的に基地局のようなネットワ−ク要素に設けられる。
ブロック300への入力値は、受信信号サンプル、及び/又は以前に判断されたインパルス応答値、及び/又はフィルタタップ値である。信号をサンプリングし、インパルス応答値又はフィルタのタップ値を判断するいくつかの従来技術の方法が存在する。従って、これらの方法は、本明細書でより詳細には説明しない。
第1に、周波数推定値は、例えば式(4)を使用することによって判断され、次に、周波数推定値は、例えば式(6)を使用することによってブロック300において平均される。周波数推定値又はインパルス応答値は、判断された平均値を使用して不偏化される。不偏化は、平均周波数成分を除去するために行われる。不偏化は、式(7)及び/又は式(8)を使用することによって行うことができる。
不偏化後のドップラーシフトfd(i)は、例えば、式:
Figure 2009500885
を使用することによってブロック302において行われ、この式の中で、fkは、選択された期間(例えば、バースト)にわたる周波数推定値を表し、
Figure 2009500885
は、周波数推定値の平均値を表し、それは、式(6)から得られる(ω=2πf)。
ブロック304において、選択されたドップラー周波数推定値の2次統計値を計算する。最大ドップラー周波数は、2次統計値(例えば、分散又は標準偏差)を使用してブロック304において推定される。最大ドップラー周波数は、式(13)を使用することによって得ることができる。
速度推定は、例えば式(14)を使用することによってブロック306において行われる。
受信機は、図3に示すもの以外の他の部分を含む場合がある。
図4は、基地局の一部分の実施例を示している。基地局は、ネットワーク要素の例である。送受信機は、受信及び送信に同じアンテナ408を使用し、従って、送信と受信を分けるために複式フィルタ406が存在する。アンテナは、アンテナアレイ又は単一アンテナとすることができる。
受信機RF部分410は、この場合には、無線経路上で減衰した受信信号を増幅する電力増幅器も含む。一般的に、RF部分は、信号を中間周波数に、次にベースバンド周波数までダウンコンバートするか、又は直接にベースバンド周波数までダウンコンバートする。アナログデジタル変換器412は、サンプリング及び量子化によってアナログ信号をデジタル形式に変換する。
受信機及び送信機は、一般的に「デジタル信号処理」ブロック400を共有する。両者に別々のDSPブロックが存在することも可能であろう。DSPブロックの一般的な機能は、例えば、送信に対するインターリーブ、符号化、及び暗号化であり、受信に対する例えばインターリーブ解除、復号化のような対応する解除機能である。「デジタル信号処理」は、当業技術で公知である。
送信機において、ブロック402は、信号をアナログ形式に変換する。ブロック404のRF部分は、信号を中間周波数を通じて搬送波周波数、すなわち、無線周波数に又は直接に搬送波周波数にアップコンバートする。この実施例において、RF部分はまた、無線経路に対する信号を増幅する電力増幅器を含む。
制御ブロック414は、DSPブロック400を制御する。また、制御ブロックは、DSPブロック内に含めることができる。
送受信機はまた、図4に示すもの以外の他の部分を含むことができる。
速度検出方法の上述の実施形態の開示した機能は、有利な態様においては、一般的に「デジタルシグナルプロセッサ」に位置するソフトウエアによって実施することができる。実装解決法はまた、例えば、ASIC(特定用途向け集積回路)構成要素とすることもできる。これらの異なる実装の混成も実現可能である。速度検出方法はまた、例えば、ネットワーク要素に挿入可能なモジュールとして実施することができる。
本発明を添付図面による実施例を参照して説明したが、本発明は、これに限定されず、特許請求の範囲内でいくつかの方法で修正することができることは明らかである。
通信システムの実施例を示す図である。 流れ図である。 受信機の一部をその実施例で示す図である。 ネットワーク要素の一部をその実施例で示す図である。
符号の説明
300 平均判断手段、不偏化手段
302 ドップラー周波数推定値計算手段
304 2次統計値計算手段

Claims (29)

  1. 所定数の周波数推定値を判断する段階と、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断する段階と、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化する段階と、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算する段階と、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算する段階と、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定する段階と、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算する段階と、
    を含むことを特徴とする、通信システムにおける速度検出方法。
  2. 選択された期間にわたって実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. バースト毎に実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって前記周波数推定値を判断する段階、
    を更に含み、
    ここで、Znは、受信サンプルであり、rn≡(n−N/2)は、定数であり、nは、現在の受信シンボルを示し、anは、次式:
    Figure 2009500885
    から得られる基準値を示し、ここで、hkは、現在のチャンネルインパルス応答値を表し、sn-kは、送信されたトレーニングシンボルを表し、Lは、チャンネルインパルス応答値の個数を表している、
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  5. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって前記周波数推定値の前記平均値を判断する段階、
    を更に含み、
    ここで、
    Figure 2009500885
    は、以前のバーストに対して計算された以前の周波数推定値平均を表し、ωkは、バーストを含む選択された期間にわたる周波数推定値を表し、kは、期間番号であり、μは、適応定数であり、該適応定数μは、滑らかな平均を得るために0.008〜0.04の間に設定され、かつ高速適応を必要とする時はより大きい値に設定される、
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  6. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって所定の周波数推定値を不偏化する段階、
    を更に含み、
    ここで、Znは、不偏化前の前記受信サンプルを表し、Mは、バースト長を含む期間長さであり、jは、複素数値を示している、
    ことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用してインパルス応答値を不偏化する段階、
    を更に含み、
    ここで、hiは、バイアス前のフィルタタップ又は前記インパルス応答値を表し、Lは、フィルタタップ又はインパルス応答値の個数を示し、jは、複素数値である、
    ことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  8. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって前記ドップラー周波数推定値を計算する段階、
    を更に含み、
    ここで、Zn’は、中間/平均周波数オフセットが除去された修正受信サンプルであり、rn≡(n−N/2)は、定数であり、σw 2は、推定ノイズ分散であり、σω 2は、該周波数オフセットの分散であり、Σは、総和演算を示し、Imは、虚数値を示し、nは、現在の受信シンボルを示し、an’’は、平均値の除去後に得られる基準値の複素共役を表し、an’は、以下のような平均値の除去後に得られる基準値を表し、
    Figure 2009500885
    ここで、hk’は、中間/平均値の除去後のチャンネルインパルス応答値を表し、sn-kは、送信されたトレーニングシンボルを示し、Lは、チャンネルインパルス応答値の個数を表している、
    ことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  9. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって、選択された2次統計値を計算する段階を更に含み、
    ここで、Nは、期間の個数であり、ωkは、バーストを含む選択された期間にわたる前記周波数推定値を表し、
    Figure 2009500885
    は、前記周波数推定値の前記平均値を示し、kは、期間番号である、
    ことを特徴とする請求項5に記載の方法。
  10. 前記選択された2次統計値は、標準偏差であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  11. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって最大ドップラー周波数を推定する段階、
    を更に含み、
    ここで、αは、周波数分布から前記最大ドップラーシフトを捕らえる信頼区間又は最適確率であり、ここで、αは、シミュレーションを使用して選択される、
    ことを特徴とする請求項9に記載の方法。
  12. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって通信システム端末の速度を計算する段階、
    を更に含み、
    ここで、fcは、搬送波周波数であり、cは、光速、すなわち、3*108m/sである、
    ことを特徴とする請求項11に記載の方法。
  13. 所定数の周波数推定値を判断するための手段と、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断するための手段と、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段と、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段と、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段と、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定するための手段と、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するための手段と、
    を含むことを特徴とする受信機。
  14. 選択された期間にわたって前記速度計算を実行するための手段、
    を更に含むことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  15. バースト毎に前記速度計算を実行するための手段、
    を更に含むことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  16. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって周波数推定値を判断するための手段、
    を更に含み、
    ここで、Znは、受信サンプルであり、rn≡(n−N/2)は、定数であり、nは、現在の受信シンボルを示し、anは、以下のように得られる基準値を示し、
    Figure 2009500885
    ここで、hkは、現在のチャンネルインパルス応答値を表し、sn-kは、送信されたトレーニングシンボルを表し、Lは、チャンネルインパルス応答値の個数を表している、
    ことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  17. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって前記周波数推定値の前記平均値を判断するための手段、
    を更に含み、
    ここで、
    Figure 2009500885
    は、以前のバーストに対して計算された以前の周波数推定値平均を表し、ωkは、バーストを含む選択された期間にわたる周波数推定値を表し、kは、期間番号であり、μは、適応定数であり、該適応定数μは、滑らかな平均を得るために0.008〜0.04の間に設定され、かつ高速適応を必要とする時はより大きい値に設定される、
    ことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  18. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって所定の周波数推定値を不偏化するための手段、
    を更に含み、
    ここで、Znは、不偏化前の前記受信サンプルを表し、Mは、バースト長を含む期間長さであり、jは、複素数値を示している、
    ことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  19. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用してインパルス応答値を不偏化するための手段、
    を更に含み、
    ここで、hiは、バイアス前のフィルタタップ又は前記インパルス応答値を表し、Lは、フィルタタップ又はインパルス応答値の個数を示し、jは、複素数値を示している、
    ことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  20. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって前記ドップラー周波数推定値を計算するための手段、
    を更に含み、
    ここで、Zn’は、中間/平均周波数オフセットが除去された修正受信サンプルであり、rn≡(n−N/2)は、定数であり、σw 2は、推定ノイズ分散であり、σω 2は、該周波数オフセットの分散であり、Σは、総和演算を示し、Imは、虚数値を示し、nは、現在の受信シンボルを示し、an’’は、平均値の除去後に得られる基準値の複素共役を表し、an’は、以下のような平均値の除去後に得られる基準値を表し、
    Figure 2009500885
    ここで、hk’は、中間/平均値の除去後のチャンネルインパルス応答値を表し、sn-kは、送信されたトレーニングシンボルを示し、Lは、チャンネルインパルス応答値の個数を表している、
    ことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  21. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって、選択された2次統計値を計算するための手段、
    を更に含み、
    ここで、Nは、期間の個数であり、ωkは、バーストを含む選択された期間にわたる前記周波数推定値を表し、
    Figure 2009500885
    は、前記周波数推定値の前記平均値を示し、kは、期間番号である、
    ことを特徴とする請求項17に記載の受信機。
  22. 標準偏差を2次統計値として計算するための手段を更に含むことを特徴とする請求項13に記載の受信機。
  23. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって最大ドップラー周波数を推定するための手段、
    を更に含み、
    ここで、αは、周波数分布から前記最大ドップラーシフトを捕らえる信頼区間又は最適確率を表し、ここで、αは、シミュレーションを使用して選択される、
    ことを特徴とする請求項21に記載の受信機。
  24. 以下の式:
    Figure 2009500885
    を使用することによって通信システム端末の速度を計算するための手段、
    を更に含み、
    ここで、fcは、搬送波周波数であり、cは、光速、すなわち、3*108m/sである、
    ことを特徴とする請求項23に記載の受信機。
  25. 所定数の周波数推定値を判断するための手段と、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断するための手段と、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段と、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段と、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段と、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定するための手段と、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するための手段と、
    を含むことを特徴とするネットワーク要素。
  26. 所定数の周波数推定値を判断するための手段と、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断するための手段と、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化するための手段と、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算するための手段と、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算するための手段と、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定するための手段と、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算するための手段と、
    を含むことを特徴とするプロセッサ。
  27. 所定数の周波数推定値を判断し、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断し、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化し、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算し、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算し、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定し、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算する、
    ように構成されたことを特徴とする受信機。
  28. 所定数の周波数推定値を判断し、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断し、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化し、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算し、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算し、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定し、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算する、
    ように構成されたことを特徴とするプロセッサ。
  29. 所定数の周波数推定値を判断し、
    平均周波数オフセットを得るために前記周波数推定値の平均値を判断し、
    前記平均周波数オフセットを使用して受信サンプル及び/又はインパルス応答値を不偏化し、
    前記不偏化された受信サンプル及び/又はインパルス応答値を使用してドップラー周波数推定値を計算し、
    所定の期間にわたる前記ドップラー周波数推定値の選択された2次統計値を計算し、
    前記選択された2次統計値に基づいて最大ドップラー周波数を推定し、
    前記最大ドップラー周波数を使用して通信システム端末の速度を計算する、
    ように構成されたことを特徴とするネットワーク要素。
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