JP2012510193A - マルチユーザmimoシステムにおけるmmse復調 - Google Patents
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Abstract
Description
u=((HW)H(HW))-1(HW)Hr 式1
ここで、Hは、送信アンテナ102と受信アンテナ202との間のチャネルであり、Wは、所望のデータストリームに適用されたプリコーディング重みのセット(即ち、プリコーダ)であり、rは、各受信アンテナ202において受信された受信シンボルのベクトルであり、uは、推定されたシンボルである。2×2 MIMOシステムでは、Hは2×2行列であり、Wは2×1ベクトルであり、rは2×1ベクトルである。便宜上、プリコーディング回路124によって特定のデータストリームに対して適用されるプリコーディング重みのセットを、本明細書ではプリコーダと称する。
u=((HW)H(HW)+R)-1(HW)Hr 式2
ここで、Rは、2×2行列として表される雑音の共分散である。2×2 MIMOシステムにおいて、W=[w1,w2] は、所望のデータストリーム及び干渉データストリームに適用されるプリコーディング重みの2×2行列である。w1によって示されるWの第1行は、所望のデータストリームに適用されるプリコーディング重みのセットからなり、w2によって示されるWの第2行は、干渉データストリームに適用されるプリコーディング重みのセットである。
さらに、送信端末100が、2つの異なるデータストリームについて同一のプリコーダを選択する可能性は低い。従って、仮説設定されたプリコーダについての復調特性メトリックの算出では、所望のデータストリーム用のプリコーダと同一の、仮説設定されたプリコーダに対して低く重み付け(down-weight)して、所望のデータストリームと直交するプリコーダに対して高く重み付け(up-weight)してもよい。復調特性メトリックを増加又は減少させるために、算出された復調特性メトリックに、予め定められたスケーリング係数を適用することによって、当該復調特性メトリックを重み付けすることができる。復調特性メトリックに重み付けすることによって、受信端末のプリコーダ推定器は、所望のデータストリーム用のプリコーダと直交する仮説設定されたプリコーダが有利になるように(in favor of)バイアスをかけられ、所望のデータストリーム用のプリコーダと同一の仮説設定されたプリコーダが不利になるように(disfavor)バイアスをかけられることになる。
Claims (26)
- MIMOシステムにおける受信された信号を復調する方法であって、
2つ以上の送信アンテナを有する送信機から送信された信号であって、既知のプリコーダを用いてプリコーディングされた所望のデータストリームと、未知のプリコーダを用いてプリコーディングされた少なくとも1つの干渉データストリームに起因した干渉とを含む前記信号を受信するステップと、
前記干渉データストリーム用のプリコーダを推定するステップと、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと前記干渉データストリーム用の前記推定されたプリコーダとを使用して、前記所望のデータストリームを復調することで、前記干渉を低減するとともに、前記所望のデータストリームに対応する復調シンボルを取得するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記干渉データストリーム用のプリコーダを推定する前記ステップは、
2つ以上の仮説設定されたプリコーダを検定することで、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを生成するステップと、
前記復調特性メトリックに基づいて、前記2つ以上の仮説設定されたプリコーダのうちの1つを前記推定されたプリコーダとして選択するステップと
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 2つ以上の仮説設定されたプリコーダを検定することで、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを生成する前記ステップは、
仮説設定された各プリコーダを使用して、前記所望のデータストリーム内の選択された複数の検定用シンボルを復調するステップと、
仮説設定された各プリコーダごとに、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出するステップと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出する前記ステップは、
仮説設定された各プリコーダに対応する前記復調された複数の検定用シンボルについての平均干渉を算出するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記複数の検定用シンボルについての平均干渉を算出する前記ステップは、
復調された各検定用シンボルについての干渉を、当該検定用シンボルについて算出されたハード値とソフト値との差分として推定するステップと、
前記干渉の推定値に基づいて平均干渉を算出するステップと
を含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記復調特性メトリックに基づいて、前記2つ以上の仮説設定されたプリコーダのうちの1つを前記推定されたプリコーダとして選択する前記ステップは、
最小の平均干渉をもたらす前記仮説設定されたプリコーダを選択するステップを含むことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出する前記ステップは、
仮説設定された各プリコーダに対応する前記復調された複数の検定用シンボルについて、信号プラス雑音メトリックを算出するステップを含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記復調特性メトリックに基づいて、前記2つ以上の仮説設定されたプリコーダのうちの1つを前記推定されたプリコーダとして選択する前記ステップは、
最小の信号プラス雑音メトリックをもたらす前記仮説設定されたプリコーダを選択するステップを含むことを特徴とする請求項7に記載の方法。 - 仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出する前記ステップは、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと同一の仮説設定されたプリコーダに不利に、前記推定されたプリコーダの選択にバイアスをかけるために、重み付けされた特性メトリックを算出するステップ
を含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出する前記ステップは、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと直交する仮説設定されたプリコーダが有利になるように、前記推定されたプリコーダの選択にバイアスをかけるために、前記復調特性メトリックを重み付けするステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出する前記ステップは、
それ以前の時間又は周波数インターバルにおいて前記干渉データストリームのために使用された、仮説設定されたプリコーダが有利になるように、所与の時間又は周波数インターバルにおいて前記推定されたプリコーダの選択にバイアスをかけるために、前記復調特性メトリックを重み付けするステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと前記干渉データストリーム用の前記推定されたプリコーダとを使用して、前記所望のデータストリームを復調する前記ステップは、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと前記干渉データストリーム用の前記推定されたプリコーダとを使用して、前記所望のデータストリームと前記干渉データストリームとを一緒に復調するステップ
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記所望のデータストリームと前記干渉データストリームとを一緒に復調する前記ステップは、
前記所望のデータストリームと前記干渉データストリームとを、MMSE復調器において復調するステップを含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。 - 受信端末であって、
2つ以上の送信アンテナを有する送信機から送信された信号であって、既知のプリコーダを用いてプリコーディングされた所望のデータストリームと、未知のプリコーダを用いてプリコーディングされた少なくとも1つの干渉データストリームに起因した干渉とを含む前記信号を受信する受信機と、
前記所望のデータストリームを復調する復調部であって、
前記干渉データストリーム用の前記プリコーダを推定する推定器と、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと前記干渉データストリーム用の前記推定されたプリコーダとを使用して、前記所望のデータストリームを復調することで、前記干渉を低減するとともに、前記所望のデータストリームに対応する復調シンボルを取得する復調器と
を備える前記復調部と
を備えることを特徴とする受信端末。 - 前記推定器は、
2つ以上の仮説設定されたプリコーダを検定することで、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを生成し、
前記復調特性メトリックに基づいて、前記2つ以上の仮説設定されたプリコーダのうちの1つを前記推定されたプリコーダとして選択する
ことによって、前記干渉データストリーム用のプリコーダを推定することを特徴とする請求項14に記載の受信端末。 - 前記推定器は、
仮説設定された各プリコーダを使用して、前記所望のデータストリーム内の選択された複数の検定用シンボルを復調し、
仮説設定された各プリコーダごとに、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出する
ことによって、2つ以上の仮説設定されたプリコーダを検定することで、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを生成することを特徴とする請求項15に記載の受信端末。 - 前記推定器は、
仮説設定された各プリコーダに対応する前記復調された複数の検定用シンボルについての平均干渉を算出することによって、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出することを特徴とする請求項16に記載の受信端末。 - 前記推定器は、
復調された各検定用シンボルについての干渉を、当該検定用シンボルについて算出されたハード値とソフト値との差分として推定し、
前記干渉の推定値に基づいて平均干渉を算出する
ことによって、前記複数の検定用シンボルについての平均干渉を算出することを特徴とする請求項17に記載の受信端末。 - 前記推定器は、
最小の平均干渉をもたらす前記仮説設定されたプリコーダを選択することを特徴とする請求項17に記載の受信端末。 - 前記推定器は、
仮説設定された各プリコーダに対応する前記復調された複数の検定用シンボルについて、信号プラス雑音メトリックを算出することによって、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出することを特徴とする請求項16に記載の受信端末。 - 前記推定器は、
最小の信号プラス雑音メトリックをもたらす前記仮説設定されたプリコーダを選択することを特徴とする請求項20に記載の受信端末。 - 前記推定器は、さらに、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと同一の仮説設定されたプリコーダに不利に、前記推定されたプリコーダの選択にバイアスをかけるために、重み付けされた特性メトリックを算出する
ことによって、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出することを特徴とする請求項16に記載の受信端末。 - 前記推定器は、さらに、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと直交する仮説設定されたプリコーダが有利になるように、前記推定されたプリコーダの選択にバイアスをかけるために、前記復調特性メトリックを重み付けする
ことによって、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出することを特徴とする請求項16に記載の受信端末。 - 前記推定器は、さらに、
それ以前の時間又は周波数インターバルにおいて前記干渉データストリームのために使用された、仮説設定されたプリコーダが有利になるように、所与の時間又は周波数インターバルにおいて前記推定されたプリコーダの選択にバイアスをかけるために、前記復調特性メトリックを重み付けする
ことによって、仮説設定された各プリコーダについての復調特性メトリックを算出することを特徴とする請求項16に記載の受信端末。 - 前記復調器は、
前記所望のデータストリーム用の前記既知のプリコーダと前記干渉データストリーム用の前記推定されたプリコーダとを使用して、前記所望のデータストリームと前記干渉データストリームとを一緒に復調することを特徴とする請求項14に記載の受信端末。 - 前記復調器は、MMSE復調器からなることを特徴とする請求項25に記載の受信端末。
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