JP2010536275A - 雑音レベル推定を用いる適応変調システムのための自動リンク品質測定のシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の限定されない例に従って、ブラインド型CFAR雑音推定器は、(場合により)マルチ信号環境を伴うスカラー・チャネルにインサービスの推定器を提供する。ブラインド型雑音推定器は、検出閾値が検出確率及び誤報率を満足するよう設定されることを可能にする。雑音推定は、ある最大サイズの時間相関行列の分解から得られる。信号混成の問題は、使用される行列のサイズのために回避される。
あらゆるモデル次数推定プロシージャが、場合により、推定モデル次数を得るために使用されてよく、その推定モデル次数をpestと呼ぶ。可能なプロシージャには、PHD、MUSIC、ARモデリング、MDL、BIC、AIC又はその他が含まれるが、これらに限定されない。
一般に、システムは、期待される信号の数より多い2、3余分の列を必要とする。システムは、“余分のディメンジョン”(すなわち、M及びv)を選択する。Mは、上述されるように、推定されるモデル次数を越える(over bound)よう選択され、vは、一定数の雑音のみディメンジョンを保証するよう選択される。良好な性能は、v=3(pが適切に推定されたとする)により得られている。vを選択する際の制限要因は、信号+雑音空間値とは異なる繰り返し値(repeated value)を有することを確かめるためにシステムが必要とする“同じ”固有値がいくつかあるか、である。また、システムは、M、pest及びvが増大するにつれて、ますます大きな行列の全固有値分解を必要としうるので、必要とされる計算を制限するようv(及び“マージン”M)を制限することが望ましい。
Dim=pest+abs(“最大モデル次数バイアス”)+v
と、Rxxのディメンジョンを選択することができる。
行列Rxxの“従来の”固有値分解を計算する。
システムは最小値から始める。これは、アプリケーションで有意な結果を提供するよう、雑音フロア値に対して十分に選択されてよい。しかし、限定されない例として、より良いアプローチは、v個の最小固有値を、例えば、それらを平均化することによって、使用することである。平均化は、単一の固有値を選択することから雑音推定の分散を減らす傾向がある。また、ポイント推定を精緻化するよう統計値の一群を処理する多数の他の方法も存在する(例えば、v個の最小値の中央値を使用すること)。1の方法が全ての場合で好ましいというわけではない。
システムはパラメータpを増やすとともに、最小固有値がおおよそ同じままであるかどうかを決定するよう処理を繰り返すことができる。これは、システムが前のステップから既に計算されたRxxに単一の行及び列を付加するので、多くの付加的な計算を伴わず単純である。従って、それはほぼ帰納的である。
本発明の限定されない例に従って、適応変調通信システムは、上記のブラインド型インサービス雑音推定器を組み込み、“信号”電力推定器及びリンク・リソース・アロケータを有する。このシステムで、チャネルは、一般に、マルチ信号アプリケーション及びマルチユーザアプリケーションについてスカラーである(すなわち、非アレイに基づく)。本発明の限定されない例に従うシステム及び方法は、信号及び雑音の推定を適用して、利用可能なチャネル容量を最大限使用するとともに、変化するチャネル条件に適応するよう、波形を選択する。
Claims (10)
- エンコードされた通信データを有する変調信号を通信チャネルを介して送信する送信器と、
前記送信信号を受信する受信器と
を有し、
前記送信器は、送信信号に係る受信されるチャネルステート情報に基づいて、当該送信器での少なくとも変調及び符号化のうち一方を調整するリンク・リソース・アロケータを有し、
前記受信器は、
前記変調信号から受信信号メトリクスを決定する復調器と、
受信された通信信号からN個のデータサンプルを集め、モデル次数推定に基づいて前記N個のデータサンプルの共分散行列を形成し、該共分散行列の固有値分解を計算し、得られた固有値を最小値から最大値まで順位付けして前記受信された通信信号の雑音電力を決定することによって、前記受信された通信信号の前記雑音電力を推定する雑音電力推定器と、
前記通信チャネルのリンク品質を決定し、推定された前記雑音電力及び前記受信信号メトリクスに基づいてチャネルステート情報を生成し、該チャネルステート情報を前記送信器内の前記リンク・リソース・アロケータへ送信するリンク品質発生器と
を有し、
変調及び符号化のうち少なくとも一方は、利用可能なチャネル容量の使用を増すよう前記通信チャネルのモニタされるリンク品質に基づいて調整される、通信システム。 - 前記信号メトリクスは信号対雑音比を有する、請求項1に記載の通信システム。
- 前記通信チャネルはスカラーマルチ信号通信チャネルを有する、請求項1に記載の通信システム。
- 前記雑音電力推定器は、前記送信器からの可能な個々の信号の最大可能数を越える数に基づいてモデル次数を推定するよう動作する、請求項1に記載の通信システム。
- 通信チャネルを介して送信された、エンコードされた通信データを有する変調信号を受信する信号入力部と、
前記変調信号から受信信号メトリクスを決定する復調器と、
受信された通信信号からN個のデータサンプルを集め、モデル次数推定に基づいて前記N個のデータサンプルの共分散行列を形成し、該共分散行列の固有値分解を計算し、得られた固有値を最小値から最大値まで順位付けして前記受信された通信信号の雑音電力を決定することによって、前記受信された通信信号の前記雑音電力を推定する雑音電力推定器と、
前記通信チャネルのリンク品質を決定し、推定された前記雑音電力及び前記受信信号メトリクスに基づいてチャネルステート情報を生成し、該チャネルステート情報を送信器へ送信するリンク品質発生器と
を有し、
前記送信器で、変調及び符号化のうち少なくとも一方は、利用可能なチャネル容量の使用を増すよう前記通信チャネルのモニタされるリンク品質に基づいて調整される、受信器。 - 前記信号メトリクスは信号対雑音比を有する、請求項5に記載の受信器。
- 前記通信チャネルはスカラーマルチ信号通信チャネルを有する、請求項5に記載の受信器。
- エンコードされた通信データを有する変調信号を送信器から通信チャネルを介して送信するステップと、
受信器内で前記変調信号を受信するステップと、
受信信号メトリクスを前記変調信号から決定しながら、受信信号を復調するステップと、
受信された通信信号からN個のデータサンプルを集め、モデル次数推定に基づいて前記N個のデータサンプルの共分散行列を形成し、該共分散行列の固有値分解を計算し、得られた固有値を最小値から最大値まで順位付けして前記受信された通信信号の雑音電力を決定することによって、前記受信された通信信号の前記雑音電力を推定するステップと、
前記通信チャネルのリンク品質を決定し、推定された前記雑音電力及び前記受信信号メトリクスに基づいてチャネルステート情報を生成するステップと、
利用可能なチャネル容量の使用を増すよう前記通信チャネルのモニタされるリンク品質に基づいて符号化及び変調のうち少なくとも一方を調整する前記送信器へ、前記チャネルステート情報を送信するステップと
を有する通信方法。 - 前記信号メトリクスは信号対雑音比を有する、請求項8に記載の方法。
- 前記通信チャネルはスカラーマルチ信号通信チャネルを有する、請求項8に記載の方法。
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