JP3487842B2 - モバイル無線チャネルのチャネルインパルス応答を推定する方法 - Google Patents
モバイル無線チャネルのチャネルインパルス応答を推定する方法Info
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Description
【０００１】本発明は、請求項１の前提部に従うモバイ
ル無線チャネルのチャネルインパルス応答を推定する方
法に関する。
ル無線チャネルのチャネルインパルス応答を推定する方
法に関する。
【０００２】モバイル無線システムにおける良好な伝送
品質を達成するために、モバイル無線チャネルのチャネ
ルインパルス応答を知ることが特に重要である。この手
段によってのみ、モバイル無線チャネルを介して伝送さ
れる信号が、受信機において引き続いて行われる評価の
ために、十分に等化され得る。モバイル無線チャネルの
チャネルインパルス応答が受信機に正確に知られれば知
られるほど、より良好に受信された信号が等化され、評
価され得る。
品質を達成するために、モバイル無線チャネルのチャネ
ルインパルス応答を知ることが特に重要である。この手
段によってのみ、モバイル無線チャネルを介して伝送さ
れる信号が、受信機において引き続いて行われる評価の
ために、十分に等化され得る。モバイル無線チャネルの
チャネルインパルス応答が受信機に正確に知られれば知
られるほど、より良好に受信された信号が等化され、評
価され得る。
【０００３】チャネルインパルス応答を推定するため
に、例えば、ＧＳＭ（広域自動車通信システム）および
ＩＳ−９５規格に従うＱｕａｌｃｏｍｍ ＣＤＭＡ（符
号分割多元接続）のような狭帯域システムでは、最尤法
が用いられる。特に、最尤法は、周波数資源当りのユー
ザ数が少ない狭帯域システムに適している。
に、例えば、ＧＳＭ（広域自動車通信システム）および
ＩＳ−９５規格に従うＱｕａｌｃｏｍｍ ＣＤＭＡ（符
号分割多元接続）のような狭帯域システムでは、最尤法
が用いられる。特に、最尤法は、周波数資源当りのユー
ザ数が少ない狭帯域システムに適している。
【０００４】例えば、ＧＳＭシステムでは、２００ｋＨ
ｚの狭帯域の周波数スロットは、常に、特定の時刻にお
いて１人のユーザーのみによって使用される。ユーザー
に利用可能なこの時間スロットの中で、基地局は、ユー
ザーのモバイル無線受信機に既知である、試験信号を伝
送する。この試験信号を使用して、モバイル無線受信機
は、最尤法に従って、モバイル無線チャネルのチャネル
インパルス応答を推定する。この推定は、効率的な等化
のために必要な、モバイル無線チャネルの遅延パラメー
タと重み係数との両方を与える。
ｚの狭帯域の周波数スロットは、常に、特定の時刻にお
いて１人のユーザーのみによって使用される。ユーザー
に利用可能なこの時間スロットの中で、基地局は、ユー
ザーのモバイル無線受信機に既知である、試験信号を伝
送する。この試験信号を使用して、モバイル無線受信機
は、最尤法に従って、モバイル無線チャネルのチャネル
インパルス応答を推定する。この推定は、効率的な等化
のために必要な、モバイル無線チャネルの遅延パラメー
タと重み係数との両方を与える。
【０００５】ＩＳ−９５規格に従うＱｕａｌｃｏｍｍ
ＣＤＭＡシステムでは、１．２５ＭＨｚの周波数帯域内
で、６３人までのユーザが同時に送受信することができ
る。そのようなシステムでは、平均で、２０から２５人
のユーザが同時に送受信する。モバイル無線チャネルの
チャネルインパルス応答は、別個のパイロットチャネル
を介して推定される。このパイロットチャネルは、１．
２２８８Ｍｃｈｉｐ／ｓのチップ速度のそのチャネルの
疑似ランダムバイナリ系列特性からなり、チャネル符号
化を何ら有しない。
ＣＤＭＡシステムでは、１．２５ＭＨｚの周波数帯域内
で、６３人までのユーザが同時に送受信することができ
る。そのようなシステムでは、平均で、２０から２５人
のユーザが同時に送受信する。モバイル無線チャネルの
チャネルインパルス応答は、別個のパイロットチャネル
を介して推定される。このパイロットチャネルは、１．
２２８８Ｍｃｈｉｐ／ｓのチップ速度のそのチャネルの
疑似ランダムバイナリ系列特性からなり、チャネル符号
化を何ら有しない。
【０００６】しかしながら、伝送のために利用可能なよ
り大きい帯域幅を有するモバイル無線システム−特にＣ
ＤＭＡモバイル無線システムでは、モバイル無線受信機
での復号に必要な、予め定められた時間フレームの中の
サンプルの数が増加し、その結果、最尤法に基づく復号
方法のための計算の負担が非常に増加してしまう。
り大きい帯域幅を有するモバイル無線システム−特にＣ
ＤＭＡモバイル無線システムでは、モバイル無線受信機
での復号に必要な、予め定められた時間フレームの中の
サンプルの数が増加し、その結果、最尤法に基づく復号
方法のための計算の負担が非常に増加してしまう。
【０００７】例えばＷ−ＣＤＭＡ（広帯域ＣＤＭＡ）の
ような、広帯域のモバイル無線システムでは、狭帯域シ
ステムよりも、同時に送受信するユーザの数がさらに多
い。理論的には、Ｗ−ＣＤＭＡは、５ＭＨｚの周波数帯
域内に２５０人以上のユーザを許容する。これにより、
最尤法のための計算の負担が、さらに増えてしまう。最
も近い従来技術を示す欧州特許出願ＥＰ ０ ８７６
００２には、チャネル推定の方法が記載されている。こ
の方法では、遅延パラメータがパイロット系列とによっ
て推定され、レークフィンガがそのようにして決定され
た遅延時間に従って調節される。チャネルパラメータま
たは重みパラメータの決定について、この文献には、こ
れらがパイロットシンボルから計算されることが示され
ている。欧州特許出願ＥＰ ０ ７０４ ９８７ Ａ２
に記載される方法では、基地局の予め定められたＰＮオ
フセット、すなわちシステム時刻と基地局によるパイロ
ット信号の発信時刻との間の時間差が、同期チャネルを
介して伝送される同期系列を評価することによって、受
信機において決定される。
ような、広帯域のモバイル無線システムでは、狭帯域シ
ステムよりも、同時に送受信するユーザの数がさらに多
い。理論的には、Ｗ−ＣＤＭＡは、５ＭＨｚの周波数帯
域内に２５０人以上のユーザを許容する。これにより、
最尤法のための計算の負担が、さらに増えてしまう。最
も近い従来技術を示す欧州特許出願ＥＰ ０ ８７６
００２には、チャネル推定の方法が記載されている。こ
の方法では、遅延パラメータがパイロット系列とによっ
て推定され、レークフィンガがそのようにして決定され
た遅延時間に従って調節される。チャネルパラメータま
たは重みパラメータの決定について、この文献には、こ
れらがパイロットシンボルから計算されることが示され
ている。欧州特許出願ＥＰ ０ ７０４ ９８７ Ａ２
に記載される方法では、基地局の予め定められたＰＮオ
フセット、すなわちシステム時刻と基地局によるパイロ
ット信号の発信時刻との間の時間差が、同期チャネルを
介して伝送される同期系列を評価することによって、受
信機において決定される。
【０００８】本発明の根底の目的は、モバイル無線チャ
ネルのチャネルインパルス応答を推定するための方法の
仕様を定めることである。その方法の計算の必要量は、
最尤法の計算の負担よりも少ない。さらに、その方法の
コスト負担によって、達成されるべき伝送品質を判定す
ることが可能であるべきである。
ネルのチャネルインパルス応答を推定するための方法の
仕様を定めることである。その方法の計算の必要量は、
最尤法の計算の負担よりも少ない。さらに、その方法の
コスト負担によって、達成されるべき伝送品質を判定す
ることが可能であるべきである。
【０００９】この目的は、請求項１の特徴を有する方法
によって達成される。本発明の好適な実施形態は、従属
請求項の主題である。
によって達成される。本発明の好適な実施形態は、従属
請求項の主題である。
【００１０】本発明の方法は、符号分割多元法によって
広帯域にわたってアクセスされるモバイル無線チャネル
のチャネルインパルス応答を推定する方法であって、モ
バイル無線受信機を同期するための系列が連続的に複数
のモバイル無線受信機に第２のモバイル無線チャネルを
介して伝送され、その系列は、その複数のモバイル無線
受信機のそれぞれに既知であり、その方法は、以下のス
テップを有する。すなわち、 ａ）マルチパス伝搬によって引き起こされるそのモバイ
ル無線チャネルの遅延パラメータを推定するステップ
と、 ｂ）ステップａ）で推定されたその遅延パラメータに従
ってそのモバイル無線受信機を調節するステップと、 ｃ）そのモバイル無線チャネルの重み係数を推定するス
テップとである。この方法では、そのモバイル無線チャ
ネルのその遅延パラメータは、ステップａ）において同
期チャネルを介して伝送された系列によって推定され
る。
広帯域にわたってアクセスされるモバイル無線チャネル
のチャネルインパルス応答を推定する方法であって、モ
バイル無線受信機を同期するための系列が連続的に複数
のモバイル無線受信機に第２のモバイル無線チャネルを
介して伝送され、その系列は、その複数のモバイル無線
受信機のそれぞれに既知であり、その方法は、以下のス
テップを有する。すなわち、 ａ）マルチパス伝搬によって引き起こされるそのモバイ
ル無線チャネルの遅延パラメータを推定するステップ
と、 ｂ）ステップａ）で推定されたその遅延パラメータに従
ってそのモバイル無線受信機を調節するステップと、 ｃ）そのモバイル無線チャネルの重み係数を推定するス
テップとである。この方法では、そのモバイル無線チャ
ネルのその遅延パラメータは、ステップａ）において同
期チャネルを介して伝送された系列によって推定され
る。
【００１１】この多段階の方法は、不可欠のステップと
して、モバイル無線チャネルの遅延パラメータを推定す
るステップを示し、モバイル無線チャネルの重み係数を
推定するステップがそれに続く。モバイル無線チャネル
のパラメータの２段階の推定は、例えば、最尤法よりも
少ない計算の負担しか必要としない。さらに、モバイル
無線チャネルの重み係数を推定するための計算の負担
は、２段階の評価によって達成されるべき伝送品質に相
応して適応され得る。
して、モバイル無線チャネルの遅延パラメータを推定す
るステップを示し、モバイル無線チャネルの重み係数を
推定するステップがそれに続く。モバイル無線チャネル
のパラメータの２段階の推定は、例えば、最尤法よりも
少ない計算の負担しか必要としない。さらに、モバイル
無線チャネルの重み係数を推定するための計算の負担
は、２段階の評価によって達成されるべき伝送品質に相
応して適応され得る。
【００１２】本発明に従って遅延時間を推定するために
使用される同期チャネルは、符号分割多元法のモバイル
無線システムには、常に存在する。既知の系列がその同
期チャネルを介して伝送されるので、このチャネルは、
遅延パラメータを推定するのに適切である。同時に、モ
バイル無線受信機が同期され得る。
使用される同期チャネルは、符号分割多元法のモバイル
無線システムには、常に存在する。既知の系列がその同
期チャネルを介して伝送されるので、このチャネルは、
遅延パラメータを推定するのに適切である。同時に、モ
バイル無線受信機が同期され得る。
【００１３】ステップａ）におけるモバイル無線チャネ
ルの遅延パラメータの推定は、好適には、同期チャネル
を介して伝送される系列の相関特性を利用する相関法に
よって、実行される。
ルの遅延パラメータの推定は、好適には、同期チャネル
を介して伝送される系列の相関特性を利用する相関法に
よって、実行される。
【００１４】特に、伝送される系列は、ゴールド系列に
対応する。ゴールド系列は、有利に、特に良好な相互相
関特性を示し、従って、符号分割多元法を使用するモバ
イル無線システムに非常に適している。このようなモバ
イル無線システムでは、技術的には達成することができ
ないとはいえ、非相関のノイズ系列は、モバイル無線受
信機における最適復号のために利用可能であるべきであ
る。ゴールド系列は、有利に、これらの非相関のノイズ
系列を非常によく近似する。
対応する。ゴールド系列は、有利に、特に良好な相互相
関特性を示し、従って、符号分割多元法を使用するモバ
イル無線システムに非常に適している。このようなモバ
イル無線システムでは、技術的には達成することができ
ないとはいえ、非相関のノイズ系列は、モバイル無線受
信機における最適復号のために利用可能であるべきであ
る。ゴールド系列は、有利に、これらの非相関のノイズ
系列を非常によく近似する。
【００１５】モバイル無線チャネルの遅延パラメータの
推定は、理想的には、モバイル無線受信機の初期同期の
後に実行される。この構成において、モバイル無線受信
機が既に伝送周波数に調整されており、信号をより効率
的に受信しているので、推定の結果は、より正確になり
得る。
推定は、理想的には、モバイル無線受信機の初期同期の
後に実行される。この構成において、モバイル無線受信
機が既に伝送周波数に調整されており、信号をより効率
的に受信しているので、推定の結果は、より正確になり
得る。
【００１６】モバイル無線チャネルの遅延パラメータの
推定は、好適には、受信された信号のうち最も強い信号
を評価することによって実行される。この構成におい
て、送信された信号の周波数ダイバーシティが利用され
る。伝送される信号は、周波数ダイバーシティに起因し
て、モバイル無線チャネルの中のいくつかの伝送パスに
わたって広がるような帯域幅を有する。伝送パスのそれ
ぞれは、異なる伝達関数を有する。受信された信号のう
ち最も強い信号のみを考慮することにより、計算の負担
は、全ての受信された信号を考慮した場合と比較して、
有利に低減される。
推定は、好適には、受信された信号のうち最も強い信号
を評価することによって実行される。この構成におい
て、送信された信号の周波数ダイバーシティが利用され
る。伝送される信号は、周波数ダイバーシティに起因し
て、モバイル無線チャネルの中のいくつかの伝送パスに
わたって広がるような帯域幅を有する。伝送パスのそれ
ぞれは、異なる伝達関数を有する。受信された信号のう
ち最も強い信号のみを考慮することにより、計算の負担
は、全ての受信された信号を考慮した場合と比較して、
有利に低減される。
【００１７】特に、モバイル無線チャネルの重み係数の
推定は、第３のモバイル無線チャネルおよび第４のモバ
イル無線チャネルを介して伝送されるパイロット系列に
よって実行される。Ｗ−ＣＤＭＡモバイル無線システム
では、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）は、
第３のモバイル無線チャネルとして使用することがで
き、個別物理チャネル（ＤＰＣＨ）は、第４のモバイル
無線チャネルとして使用することができる。
推定は、第３のモバイル無線チャネルおよび第４のモバ
イル無線チャネルを介して伝送されるパイロット系列に
よって実行される。Ｗ−ＣＤＭＡモバイル無線システム
では、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）は、
第３のモバイル無線チャネルとして使用することがで
き、個別物理チャネル（ＤＰＣＨ）は、第４のモバイル
無線チャネルとして使用することができる。
【００１８】モバイル無線チャネルの重み係数の推定
は、好適には、獲得の期間中に実行される。この構成に
おいて、特に、以前に同期のために使用された拡散スペ
クトル符号が使用される。
は、好適には、獲得の期間中に実行される。この構成に
おいて、特に、以前に同期のために使用された拡散スペ
クトル符号が使用される。
【００１９】代替として、モバイル無線チャネルの重み
係数の推定は、パイロットインテグレーション（Ｐｉｌ
ｏｔ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）の方法に従った後に実
行される。さらに、モバイル無線チャネルの重み係数の
推定は、位相トラッキングアルゴリズムによって実行さ
れ得る。
係数の推定は、パイロットインテグレーション（Ｐｉｌ
ｏｔ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）の方法に従った後に実
行される。さらに、モバイル無線チャネルの重み係数の
推定は、位相トラッキングアルゴリズムによって実行さ
れ得る。
【００２０】この方法を実行するために、適応フィンガ
を有するレーク受信機がモバイル無線受信機に提供され
る。このレーク受信機は、ステップｃ）において決定さ
れたモバイル無線チャネルの重み係数を介して、調節さ
れる。
を有するレーク受信機がモバイル無線受信機に提供され
る。このレーク受信機は、ステップｃ）において決定さ
れたモバイル無線チャネルの重み係数を介して、調節さ
れる。
【００２１】さらなる利点および可能な用途が、図面と
ともに例示的な実施形態の以下の説明から得られる。
ともに例示的な実施形態の以下の説明から得られる。
【００２２】コヒーレント帯域幅ＢCよりもずっと大き
い帯域幅Ｂを有する伝送信号Ｓ（ｔ）は、周波数選択モ
バイル無線チャネルを介してサンプリングされ、伝送さ
れる。受信された信号ｅ（ｔ）は、従って、以下の通り
である。
い帯域幅Ｂを有する伝送信号Ｓ（ｔ）は、周波数選択モ
バイル無線チャネルを介してサンプリングされ、伝送さ
れる。受信された信号ｅ（ｔ）は、従って、以下の通り
である。
【００２３】
【数１】
周波数ダイバーシティに起因して、伝送信号ｓ（ｔ）
は、ｎ個の伝搬パス上に伝送される。伝送信号のｎ番目
の伝搬パス上の伝達関数は、ｈn（ｔ）で与えられる。
伝搬パスは、１／Ｂの分解能で分離され、その結果、受
信された信号ｅ（ｔ）は、１／Ｂの時間間隔で到着する
ｎ個の信号成分の系列から構成される。その信号成分の
すべては、対応する伝達関数ｈn（ｔ）によって乗算さ
れた伝送信号に対応する。
は、ｎ個の伝搬パス上に伝送される。伝送信号のｎ番目
の伝搬パス上の伝達関数は、ｈn（ｔ）で与えられる。
伝搬パスは、１／Ｂの分解能で分離され、その結果、受
信された信号ｅ（ｔ）は、１／Ｂの時間間隔で到着する
ｎ個の信号成分の系列から構成される。その信号成分の
すべては、対応する伝達関数ｈn（ｔ）によって乗算さ
れた伝送信号に対応する。
【００２４】広帯域信号の周波数ダイバーシティを利用
するために、適合したフィルタまたは相関器と、サンプ
リングユニットと、検出された信号を出力するしきい値
決定回路とを有するレーク受信機が使用される。この構
成において、レーク受信機は、受信された信号を伝搬パ
スに従って個々の信号成分に分離し、最も強い信号成分
を組み合わせて評価信号を形成するように意図されてい
る。
するために、適合したフィルタまたは相関器と、サンプ
リングユニットと、検出された信号を出力するしきい値
決定回路とを有するレーク受信機が使用される。この構
成において、レーク受信機は、受信された信号を伝搬パ
スに従って個々の信号成分に分離し、最も強い信号成分
を組み合わせて評価信号を形成するように意図されてい
る。
【００２５】図１は、そのようなレーク受信機の例示的
な実施形態を示す。
な実施形態を示す。
【００２６】受信された信号１は、どちらの場合も１／
Ｂ秒だけ信号を遅延させる第１の遅延素子２と第２の遅
延素子３との直列回路に供給される。
Ｂ秒だけ信号を遅延させる第１の遅延素子２と第２の遅
延素子３との直列回路に供給される。
【００２７】第１および第２の遅延素子２および３のそ
れぞれの入力信号と、第２の遅延素子３の出力信号と
は、それぞれの場合に、第１のフィルタ構造体１３、１
４、１９、２０および第２のフィルタ構造体１５、１
６、２１、２２のそれぞれと、第３のフィルタ構造体１
７、１８、２３、２４のそれぞれにと供給され、フィル
タリングされる。各フィルタ構造体は、それぞれの場合
に、第１のフィルタリング済み信号成分と、第２のフィ
ルタリング済み信号成分とを出力する。
れぞれの入力信号と、第２の遅延素子３の出力信号と
は、それぞれの場合に、第１のフィルタ構造体１３、１
４、１９、２０および第２のフィルタ構造体１５、１
６、２１、２２のそれぞれと、第３のフィルタ構造体１
７、１８、２３、２４のそれぞれにと供給され、フィル
タリングされる。各フィルタ構造体は、それぞれの場合
に、第１のフィルタリング済み信号成分と、第２のフィ
ルタリング済み信号成分とを出力する。
【００２８】第１、第２および第３のフィルタ構造体の
第１および第２の信号成分は、第１の加算器２５および
第２の加算器２６にそれぞれ供給される。
第１および第２の信号成分は、第１の加算器２５および
第２の加算器２６にそれぞれ供給される。
【００２９】第１の加算器２５と第２の加算器２６との
出力信号は、それぞれの場合に、積分器２８および２９
によってそれぞれ積分され、次いで、減算器２７によっ
てお互いから減算される。
出力信号は、それぞれの場合に、積分器２８および２９
によってそれぞれ積分され、次いで、減算器２７によっ
てお互いから減算される。
【００３０】減算器２７の出力信号は、次いで、サンプ
ラ３０によってサンプリングされ、実数部計算器３１に
供給される。実数部計算器３１は、供給された信号の実
数部を計算し、モバイル無線チャネルを介して伝送され
た信号を検出するために、実数部３２をしきい値決定回
路に供給する。
ラ３０によってサンプリングされ、実数部計算器３１に
供給される。実数部計算器３１は、供給された信号の実
数部を計算し、モバイル無線チャネルを介して伝送され
た信号を検出するために、実数部３２をしきい値決定回
路に供給する。
【００３１】第１、第２および第３のフィルタ構造体は
同一の構成を有するので、第１のフィルタ構造体の構成
のみが以下で説明される。
同一の構成を有するので、第１のフィルタ構造体の構成
のみが以下で説明される。
【００３２】フィルタリングされるべき信号は、第１の
乗算器１３と、第２の乗算器１４とに供給される。第１
の乗算器１３および第２の乗算器１４は、供給された受
信信号１を直交基底パルス（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｎ
Ｇｒｕｎｄｉｍｐｕｌｓｅｎ）４および５によりそれ
ぞれ乗算する。この直交基底パルス４および５は、バイ
ナリパルスを形成するために使用される。その結果、フ
ィルタリングされるべき信号から２つの信号成分が形成
される。
乗算器１３と、第２の乗算器１４とに供給される。第１
の乗算器１３および第２の乗算器１４は、供給された受
信信号１を直交基底パルス（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｅｎ
Ｇｒｕｎｄｉｍｐｕｌｓｅｎ）４および５によりそれ
ぞれ乗算する。この直交基底パルス４および５は、バイ
ナリパルスを形成するために使用される。その結果、フ
ィルタリングされるべき信号から２つの信号成分が形成
される。
【００３３】２つの信号成分は、次いで、第３の乗算器
１９および第４の乗算器２０にそれぞれ供給される。２
つの乗算器１９および２０は、供給された信号成分をフ
ィルタリングされるべき信号の伝搬パスに対応する第１
の伝達関数１０によって乗算する。その第１の伝達関数
１０は、チャネルの推定で以前に決定されている。
１９および第４の乗算器２０にそれぞれ供給される。２
つの乗算器１９および２０は、供給された信号成分をフ
ィルタリングされるべき信号の伝搬パスに対応する第１
の伝達関数１０によって乗算する。その第１の伝達関数
１０は、チャネルの推定で以前に決定されている。
【００３４】第２のフィルタ構造体１５、１６、２１お
よび２２でも、供給された信号は、直交基底パルス６お
よび７によってそれぞれ乗算され、次いで、フィルタリ
ングされるべき信号の伝搬パスに対応する第２の伝達関
数１１によって乗算される。これは、フィルタリングさ
れるべき信号の伝搬パスに対応する第３の伝達関数１２
によって符号器を乗算する第３のフィルタ構造体１７、
１８、２３および２４に、相応して当てはまる。
よび２２でも、供給された信号は、直交基底パルス６お
よび７によってそれぞれ乗算され、次いで、フィルタリ
ングされるべき信号の伝搬パスに対応する第２の伝達関
数１１によって乗算される。これは、フィルタリングさ
れるべき信号の伝搬パスに対応する第３の伝達関数１２
によって符号器を乗算する第３のフィルタ構造体１７、
１８、２３および２４に、相応して当てはまる。
【００３５】受信された信号の個々の信号成分は、受信
された信号を複数の直列接続された遅延素子によって遅
延させることにより、受信された信号からマルチパス伝
搬に起因して取り出される。この構成において、受信さ
れた信号は、直列接続された遅延素子の全体を通過した
後に、最長の伝搬パスに対応する遅延を示すべきであ
る。直交基底パルスによる引き続く乗算により、「正し
い」信号成分、すなわち、同じ情報を有する信号成分が
フィルタリングして取り出される。各信号成分の伝搬パ
スに対応する伝達関数ｈn（ｔ）による乗算によって、
対応する信号成分が等化される。レーク受信機の現実的
な実施形態では、コストの理由から、受信された信号の
最も強い信号成分のみが処理される。
された信号を複数の直列接続された遅延素子によって遅
延させることにより、受信された信号からマルチパス伝
搬に起因して取り出される。この構成において、受信さ
れた信号は、直列接続された遅延素子の全体を通過した
後に、最長の伝搬パスに対応する遅延を示すべきであ
る。直交基底パルスによる引き続く乗算により、「正し
い」信号成分、すなわち、同じ情報を有する信号成分が
フィルタリングして取り出される。各信号成分の伝搬パ
スに対応する伝達関数ｈn（ｔ）による乗算によって、
対応する信号成分が等化される。レーク受信機の現実的
な実施形態では、コストの理由から、受信された信号の
最も強い信号成分のみが処理される。
【００３６】レーク受信機は、このように、受信された
信号からトランスバーサルフィルタで、同じ情報を有す
る信号成分をフィルタリングすることによって、広帯域
の受信された信号の周波数ダイバーシティを利用する。
この構成では、レーク受信機は、モバイル無線チャネル
または伝搬パスのパラメータ、特に、それぞれパスの重
みおよび伝達関数を知らなければならない。
信号からトランスバーサルフィルタで、同じ情報を有す
る信号成分をフィルタリングすることによって、広帯域
の受信された信号の周波数ダイバーシティを利用する。
この構成では、レーク受信機は、モバイル無線チャネル
または伝搬パスのパラメータ、特に、それぞれパスの重
みおよび伝達関数を知らなければならない。
【００３７】以下の方法は、パラメータを推定するため
に使用され、特に、最大のエネルギ成分を有する伝搬パ
ス、すなわち、伝送されるべき信号を最小に減衰させる
伝搬パスを推定する。
に使用され、特に、最大のエネルギ成分を有する伝搬パ
ス、すなわち、伝送されるべき信号を最小に減衰させる
伝搬パスを推定する。
【００３８】Ｗ−ＣＤＭＡおよびＵＭＴＳモバイル無線
システムでは、信号が連続的に送られる同期チャネル
が、推定のために使用される。さらに、同期チャネルを
介して送られる信号は、モバイル無線受信機の初期同期
に起因して、既知である。
システムでは、信号が連続的に送られる同期チャネル
が、推定のために使用される。さらに、同期チャネルを
介して送られる信号は、モバイル無線受信機の初期同期
に起因して、既知である。
【００３９】同期チャネルの各スロットまたは時間スロ
ットの始まりにおいて、初期同期に起因して受信機に既
知である、いわゆる「１次同期符号」および「２次同期
符号」が送られる。その符号は、ゴールド系列によって
拡散される。
ットの始まりにおいて、初期同期に起因して受信機に既
知である、いわゆる「１次同期符号」および「２次同期
符号」が送られる。その符号は、ゴールド系列によって
拡散される。
【００４０】同期チャネルの中のＷ個の伝搬パスのそれ
ぞれは、その固有の伝達関数ｈn（ｔ）を有しており、
ここで、ｎ＝１，２，．．．，Ｗである。各符号の各伝
達関数による乗算と、引き続いて行われる合計は、以下
の受信信号を与える。
ぞれは、その固有の伝達関数ｈn（ｔ）を有しており、
ここで、ｎ＝１，２，．．．，Ｗである。各符号の各伝
達関数による乗算と、引き続いて行われる合計は、以下
の受信信号を与える。
【００４１】
【数２】
ここで、１＜＝ｉ＜＝Ｌm＋Ｗ−１である。関数ｎiは、
伝送の間に発生するチャネル干渉を表す。Ｌmは、符号
のチップ数を指定し、これは通常２５６である。
伝送の間に発生するチャネル干渉を表す。Ｌmは、符号
のチップ数を指定し、これは通常２５６である。
【００４２】相関をとることにより、
【００４３】
【数３】
となり、ここで、ｊ＝１，２，．．．．１２８であり、
ｚjは、伝達関数ｈjの推定を妨げる残差項である。残差
項ｚjは、特に、符号の相関特性に依存する。ゴールド
系列またはゴールド符号は、特に良好な相互相関特性を
有しているので、残差項は、特にこれらの符号では無視
し得る程度に小さくなり、その結果、伝達関数ｈjは、
上記の式からよく推定され得る。この推定は、相関を伴
うタウ推定とも呼ばれる。 ［図面の簡単な説明］
ｚjは、伝達関数ｈjの推定を妨げる残差項である。残差
項ｚjは、特に、符号の相関特性に依存する。ゴールド
系列またはゴールド符号は、特に良好な相互相関特性を
有しているので、残差項は、特にこれらの符号では無視
し得る程度に小さくなり、その結果、伝達関数ｈjは、
上記の式からよく推定され得る。この推定は、相関を伴
うタウ推定とも呼ばれる。 ［図面の簡単な説明］
【図１】広帯域モバイル無線信号を受信し、復号し、本
発明に従う方法を実行するレーク受信機の例示的な実施
形態を示す図である。
発明に従う方法を実行するレーク受信機の例示的な実施
形態を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 プレヒンガー， ヨルク
ドイツ国 デー−80469 ミュンヘン,
ヴェスターミュールシュトラーセ 16
(72)発明者 シュミット， ペーター
ドイツ国 デー−67167 エアポルツハ
イム， バーンホーフシュトラーセ 32
(72)発明者 シュナイダー， ミヒャエル
ドイツ国 デー−81541 ミュンヘン,
ザンクト−マルティン−シュトラーセ
44アー
(72)発明者 ケッラ， チデヤ
ドイツ国 デー−80337 ミュンヘン,
トゥンブリンガーシュトラーセ 54
／42
(56)参考文献 特開 平９−8776（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−327126（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−102699（ＪＰ，Ａ)
米国特許5764687（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04J 13/00 - 13/06
H04B 1/69 - 1/713
Claims (11)
- 【請求項１】符号分割多元法によって広帯域にわたって
アクセスされるモバイル無線チャネルのチャネルインパ
ルス応答を推定する方法であって、モバイル無線受信機
を同期するための系列が連続的に複数のモバイル無線受
信機に同期チャネルである第２のモバイル無線チャネル
を介して伝送され、該系列は、該複数のモバイル無線受
信機のそれぞれに既知であり、該方法は、 ａ）マルチパス伝搬によって引き起こされる該モバイル
無線チャネルの遅延パラメータを推定するステップと、 ｂ）ステップａ）で推定された該遅延パラメータに従っ
て該モバイル無線受信機を調節するステップと、 ｃ）該モバイル無線チャネルの重み係数を推定するステ
ップであって、該重み係数の推定がパイロットチャネル
を介して伝送されたパイロット系列によって実行される
ステップとを包含し、 該モバイル無線チャネルの該遅延パラメータは、ステッ
プａ）において該同期チャネルを介して伝送された該系
列によって推定されることを特徴とする、方法。 - 【請求項２】ステップａ）における前記モバイル無線チ
ャネルの前記遅延パラメータを推定するステップは、相
関法によ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。 - 【請求項３】前記伝送された系列は、ゴールド系列に対
応することを特徴とする、請求項１または２に記載の方
法。 - 【請求項４】前記モバイル無線チャネルの前記遅延パラ
メータを推定するステップは、モバイル無線受信機の初
期同期の後に実行されることを特徴とする、請求項１〜
３のいずれかに記載の方法。 - 【請求項５】前記モバイル無線チャネルの前記遅延パラ
メータを推定するステップは、受信された信号の最も強
い信号を評価することによって実行されることを特徴と
する、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項６】前記モバイル無線チャネルの前記重み係数
を推定するための前記パイロット系列は、第３のモバイ
ル無線チャネルおよび第４のモバイル無線チャネルを介
して伝送されることを特徴とする、請求項１〜５のいず
れかに記載の方法。 - 【請求項７】前記モバイル無線チャネルの前記重み係数
を推定するステップは、獲得の期間中に実行されること
を特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。 - 【請求項８】前記モバイル無線チャネルの前記重み係数
を獲得の期間中に推定するために、以前に同期のために
使用された拡散スペクトル符号が使用されることを特徴
とする、請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】前記モバイル無線チャネルの前記重み係数
を推定するステップは、パイロットインテグレーション
法の後に実行されることを特徴とする、請求項６〜８の
いずれかに記載の方法。 - 【請求項１０】前記モバイル無線チャネルの前記重み係
数を推定するステップは、位相トラッキングアルゴリズ
ムによって実行されることを特徴とする、請求項６〜８
のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１１】前記方法を実行するために、適応フィン
ガを有するレーク受信機がモバイル無線受信機に提供さ
れ、該レーク受信機は、ステップｃ）で決定された状態
の前記モバイル無線チャネルの前記重み係数を介して調
節されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか
に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19933271 | 1999-07-15 | ||
| DE19933271.1 | 1999-07-15 | ||
| PCT/DE2000/002259 WO2001006670A1 (de) | 1999-07-15 | 2000-07-11 | Verfahren zur schätzung der kanalimpulsantwort eines mobilfunkkanals |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003505917A JP2003505917A (ja) | 2003-02-12 |
| JP3487842B2 true JP3487842B2 (ja) | 2004-01-19 |
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ID=7914944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001511004A Expired - Fee Related JP3487842B2 (ja) | 1999-07-15 | 2000-07-11 | モバイル無線チャネルのチャネルインパルス応答を推定する方法 |
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|---|---|
| US (1) | US6765951B2 (ja) |
| EP (1) | EP1195016B1 (ja) |
| JP (1) | JP3487842B2 (ja) |
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| AT (1) | ATE270796T1 (ja) |
| DE (1) | DE50007018D1 (ja) |
| WO (1) | WO2001006670A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19938494C2 (de) * | 1999-08-13 | 2001-10-25 | Siemens Ag | Verfahren zur Sendeleistungseinstellung in einem Mobilfunksystem |
| FR2815805B1 (fr) * | 2000-10-23 | 2005-09-02 | Telediffusion De France Tdf | Procede de synchronisation de signaux numeriques |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3444444B2 (ja) * | 1994-09-30 | 2003-09-08 | ソニー株式会社 | 通信端末装置 |
| US5671221A (en) * | 1995-06-14 | 1997-09-23 | Sharp Microelectronics Technology, Inc. | Receiving method and apparatus for use in a spread-spectrum communication system |
| US5764687A (en) * | 1995-06-20 | 1998-06-09 | Qualcomm Incorporated | Mobile demodulator architecture for a spread spectrum multiple access communication system |
| FR2737362B1 (fr) | 1995-07-25 | 1997-10-10 | Matra Communication | Procede de selection des retards de propagation retenus pour recevoir des messages transmis par radiocommunication a etalement de spectre |
| US6067292A (en) * | 1996-08-20 | 2000-05-23 | Lucent Technologies Inc | Pilot interference cancellation for a coherent wireless code division multiple access receiver |
| US5930366A (en) | 1997-08-29 | 1999-07-27 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson | Synchronization to a base station and code acquisition within a spread spectrum communication system |
| KR100407355B1 (ko) * | 1998-02-14 | 2004-04-03 | 삼성전자주식회사 | 이동통신시스템의역방향링크시간정렬장치및방법 |
| FI106897B (fi) * | 1998-09-14 | 2001-04-30 | Nokia Networks Oy | RAKE-vastaanotin |
| US6363104B1 (en) * | 1998-10-02 | 2002-03-26 | Ericsson Inc. | Method and apparatus for interference cancellation in a rake receiver |
| US6330271B1 (en) * | 1998-10-13 | 2001-12-11 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | CDMA receiver that shares a tracking device among multiple rake branches |
| US6414988B1 (en) * | 1999-05-12 | 2002-07-02 | Qualcomm Incorporated | Amplitude and phase estimation method in a wireless communication system |
| ES2162512T3 (es) * | 1999-06-24 | 2001-12-16 | Cit Alcatel | Receptor y metodo para transmision cdma con buscador de caminos mejorado. |
| EP1069696B1 (en) * | 1999-06-24 | 2006-09-27 | Alcatel | Receiver and method with enhanced performance for CDMA transmission |
| EP1145459B1 (en) * | 1999-11-26 | 2006-05-24 | Nokia Corporation | Rake receiver |
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2000
- 2000-07-11 DE DE50007018T patent/DE50007018D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-11 EP EP00954317A patent/EP1195016B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-11 CN CNB008103186A patent/CN1213548C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-11 AT AT00954317T patent/ATE270796T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-07-11 JP JP2001511004A patent/JP3487842B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-07-11 WO PCT/DE2000/002259 patent/WO2001006670A1/de active IP Right Grant
-
2002
- 2002-01-15 US US10/047,614 patent/US6765951B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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