JP4309388B2 - Cdmaシステムにおけるパイロット信号および不要トラヒック信号の消去 - Google Patents
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Description
=a+jb (式1)
複素数はa+jbの形式であり、この式においてaとbは実数であり、j2=−1である。図2Aを再び参照すると、結果として得られる拡散ずみ信号I37aとQ37bは互いに異なる拡散符号を有する他の拡散ずみ信号(チャネル)と合成され45a、45b、搬送波信号43と乗算(混合)されて送信される47。この送信47は複数の個別の信号を含む。
ここで、受信信号rは複素数であって、パイロット信号強度αとパイロット符号cpとを乗算したものに、トラヒック信号強度βとトラヒック符号ctとの積およびランダム雑音nとを加算したものである。この雑音nは全受信雑音を含み、干渉は他の全てのトラヒック信号を含む。受信信号rからグローバルパイロット信号を消去するために、このシステム61はパイロット符号α、すなわち
α≠β (式3)
の信号強度を導き出す必要がある。これは、グローバルパイロット信号がトラヒック信号よりも高い電力レベルで伝送されるからである。
図4を参照すると、受信したベースバンド信号rは、パイロット信号消去システム61およびパイロット逆拡散器65に入力63され、この逆拡散器65により受信信号rからパイロット信号を逆拡散する。第1のミキサ67は、拡散の際に用いたパイロットpn符号の複素共役値cp*69を乗算することにより受信信号rを逆拡散し、次式の信号を生ずる。
複素共役値は符号のみが異なり互いに等しい実数部と虚数部とを有する一対の複素数の一つである。
ここで、L1はパイロット拡散符号cpとパイロット拡散符号の複素共役値cp*との積をLチップにわたって加算した値である。
低域フィルタ75の出力Olpfは処理手段77に供給され、パイロット符号強度αを生ずる。処理手段77は低域フィルタ75の出力OlpfをLで除算することによりαを計算する。したがって、処理手段77の出力Opmは次の式で表される。
(式8)
パイロット拡散符号cp*複素共役値発生器69は複素共役値プロセッサ79に結合され、パイロット拡散符号cpを生じる。パイロット拡散符号cpは第2のミキサ81に入力され、トラヒック拡散符号ct*複素共役値発生器83の出力と混合される。この第2のミキサ81の出力から得られる積は第2の加算/ダンププロセッサ85に供給される。第2の加算/ダンププロセッサ85の出力Osd2はΣcpct*であり、第3のミキサ87でαと合成される。第3のミキサ87の出力89はαΣcpct*である。
トラヒック信号逆拡散器91の出力95は第3の加算/ダンププロセッサ97に供給される。第3の加算/ダンププロセッサ97の時間に対する出力Osd3は次のようになる。
ここで、L2はトラヒック信号拡散符号ctとトラヒック信号拡散符号の複素共役値ct*との積をLチップにわたって加算した値である。
したがって、パイロット信号消去システム61の出力Oaddは、下式で単純化したとおり受信信号rマイナスパイロット信号に等しい。
(式12)
本発明は、所望トラヒック信号から不要なトラヒック信号(s)を消去するのに類似の手法を使う。トラヒック信号は他のトラヒック信号にとってはグローバルパイロット信号と同様に干渉となるが、トラヒック信号はデータで変調されており、したがって動的な性質を備えるので、不要トラヒック信号の消去はグローバルパイロット信号の消去とは異なる。グローバルパイロット信号が一定の位相を備えるのに対して、トラヒック信号ではデータ変調により絶えず位相が変わる。
(式13)
ここで、受信信号rは複素数であり、トラヒック符号信号強度Ψとトラヒック信号データdと消去すべき不要トラヒック信号のトラヒック符号cdとの積に、所望のトラヒック符号ctを乗算した所望のトラヒック符号強度βと、雑音nとを加算したものである。雑音nは全受信雑音を含み、干渉成分は他の全てのトラヒック信号とグローバルパイロット信号とを含む。受信信号rから不要なトラヒック信号(s)を消去するには、システム101は減算すべき不要トラヒック符号Ψの信号強度を導き出してデータdを推算する必要がある。
受信信号rを時間領域にわたって加算すると、式13は次式で表される。
図5を参照すると、受信ベースバンド信号rは、この受信信号rから所望トラヒック信号を逆拡散する所望トラヒック信号逆拡散器91に入力103される。所望トラヒック信号ミキサ93は受信信号rを、拡散の際に用いた所望トラヒックpn符号の複素共役値ct*と混合する。逆拡散ずみのトラヒック信号を加算/ダンププロセッサ97に加え、時間領域にわたって加算する。加算/ダンププロセッサ97の出力Osd3は次式で与えられる。
図5に示したトラヒック信号消去システム101はn個の不要トラヒック信号キャンセラー1151〜115nを含む。この実施例は10個の(n=10)不要トラヒック信号キャンセラー1151〜11510を備えている。
ここで、L3は不要トラヒック信号拡散符号cdnとの積でありcdn*は不要トラヒック信号拡散符号の複素共役値である。
低域フィルタ1271〜127nの出力Qlpfnは処理手段1291〜129nに供給され、不要トラヒック信号符号強度Ψを抽出する。処理手段1291〜129nはフィルタ1271〜127nの出力QlpfnをLで除算することによりΦを推算する。
(式19)
加算器143の出力O(また、不要トラヒック信号消去システム101の出力でもある)は受信信号rマイナス不要トラヒック信号に等しく、次のとおり簡略表示される。
(式20)
ここで、雑音nは受信信号から減算したトラヒック信号量に応じて変化する。
19 送信機
21 受信機
23 シグナルプロセッサ
25 音声および非音声信号
27 前向き誤り訂正符合器
33x,33y シンボル
39 複素乗算器
43 搬送波
45a,45b 合成器
47 受信広帯域信号
49a,49b 復調器
55a,55b QPSK信号
53 フィルタ
56 複素乗算器
57x,57y データ信号
59 シグナルプロセッサ
61 パイロット信号消去システム
63 システム入力
65 パイロット信号逆拡散器
67,93,87 ミキサ
73 加算/ダンププロセッサ
75 低域フィルタ
91 トラヒック逆拡散器
93 所望トラヒック信号ミキサ
101 トラヒック信号逆拡散器
1151・・・115n 不要トラヒック信号キャンセラ
145 複素共役値発生器
Claims (16)
- 復号化の前に受信信号から被選択信号を除去する方法であって、
前記方法は、
不要トラヒック信号を消去するように構成されたトラヒック信号キャンセラに受信信号を入力し、出力(O)を生ずるステップと、
グローバルパイロット信号を除去するように構成されたパイロット信号キャンセラに前記受信信号を入力し、出力(Oadd)を生ずるステップであって、
前記受信信号からグローバルパイロット符号を逆拡散するステップと、
前記グローバルパイロット符号強度を決定するステップと、
前記グローバルパイロット符号と所望トラフィック符号の共役値を交差相関するステップと、
前記グローバルバイロット符号強度と、前記グローバルパイロット符号と前記所望トラフィック符号の共役値の交差相関結果とを混合するステップと
を含むステップと、
前記トラヒック信号キャンセラの前記出力(O)から前記パイロット信号キャンセラの前記出力(Oadd)を減算し、前記被選択信号を除去するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - トラヒック信号キャンセラに受信信号を入力する前記ステップは、
前記受信信号から所望トラフィック符号を逆拡散するステップと、
前記受信信号から少なくとも一つの不要トラフィック符号を逆拡散するステップと、
前記不要トラフィック符号強度を決定するステップと、
前記逆拡散された不要トラフィック符号から不要トラフィックデータを決定するステップと、
前記不要トラフィック符号強度と前記不要トラフィックデータを乗算するステップと、
前記所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号を交差相関するステップと、
前記不要トラフィック符号強度と前記不要トラフィックデータの乗算結果にしたがって、前記所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号の交差相関結果を増幅するステップと、
前記増幅結果を前記逆拡散された所望トラフィック符号から減算するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記不要トラフィック符号強度を決定するステップは、
予め定められた期間、逆拡散された不要トラフィック符号を加算するステップと、
硬判定プロセッサを用いて不要トラフィック符号の位相出力を生成するステップと、
前記位相出力をフィルタリングするステップと、
前記フィルタリング結果から前記不要トラフィック符号強度を計算するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記グローバルパイロット符号強度を決定する前記ステップは、
一定の期間にわたって前記逆拡散されたグローバルパイロット符号を加算するステップと、
前記加算結果をフィルタリングするステップと、
前記フィルタリング結果から前記グローバルパイロット符号強度を計算するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 受信信号からグローバルパイロット符号を除去する方法であって、
前記方法は、
前記受信信号からグローバルパイロット符号を逆拡散するステップと、
前記グローバルパイロット符号強度を決定するステップであって、
予め定められた期間にわたって前記逆拡散されたグローバルパイロット符号を加算するステップと、
前記加算結果をフィルタリングするステップと、
前記フィルタリング結果から前記グローバルパイロット符号強度を計算するステップと
を含むステップと、
前記グローバルパイロット符号と所望トラフィック符号の共役値を交差相関するステップと、
前記受信信号から前記所望トラフィック符号を逆拡散するステップと、
前記逆拡散された所望トラフィック符号から前記グローバルパイロット符号強度の結果及び前記交差相関結果を減算するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 受信信号から不要トラフィック信号を除去する方法であって、
前記方法は、
前記受信信号から所望トラフィック符号を逆拡散するステップと、
前記受信信号から少なくとも一つの不要トラフィック符号を逆拡散するステップと、
前記不要トラフィック符号強度を決定するステップと、
前記逆拡散された不要トラフィック符号から不要トラフィックデータを決定するステップと、
前記不要トラフィック符号強度と前記不要トラフィックデータを乗算するステップと、
前記所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号を交差相関するステップと、
前記不要トラフィック符号強度と前記不要トラフィックデータの乗算結果にしたがって、前記所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号の交差相関結果を増幅するステップと、
前記増幅結果を前記逆拡散された所望トラフィック符号から減算するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記不要トラフィック符号強度を決定するステップは、
予め定められた期間、逆拡散された不要トラフィック符号を加算するステップと、
硬判定プロセッサを用いて不要トラフィック符号の位相出力を生成するステップと、
前記位相出力をフィルタリングするステップと、
前記フィルタリング結果から前記不要トラフィック符号強度を計算するステップと
をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 受信信号からパイロット符号を消去するように構成された受信機であって、
受信信号からグローバルパイロット符号を逆拡散するように構成されたグローバルパイロット符号逆拡散器と、
前記逆拡散されたグローバルパイロット符号からグローバルパイロット符号強度を生成するように構成された第1の生成器であって、
前記グローバルパイロット符号逆拡散器に結合された加算ダンププロセッサと、
前記加算ダンププロセッサに結合されたローパスフィルタと、
前記グローバルパイロット符号強度を計算するように構成されたプロセッサと
を含む第1の生成器と、
所望トラフィック符号の共役値と前記グローバルパイロット符号の交差相関を生成するように構成された第2の生成器と、
前記グローバルパイロット符号強度と、前記所望トラフィック符号の共役値と前記グローバルパイロット符号の交差相関出力とを混合するように構成されたミキサと、
前記受信信号から前記所望トラフィック符号を逆拡散するように構成された所望トラフィック符号逆拡散器と、
前記ミキサの出力と前記所望トラフィック符号逆拡散器の出力を加算するように構成された加算器と
を含むことを特徴とする受信機。 - 前記第2の生成器は、
前記グローバルパイロット符号の共役値を生成するように構成された複素共役値生成器と、
所望トラフィック信号複素共役値生成器と、
グローバルパイロット信号符号と所望トラフィック信号複素共役値符号を交差相関するように構成されたミキサと、
時間領域にわたって前記交差相関結果を加算するように構成された加算ダンププロセッサと
を含むことを特徴とする請求項8に記載の受信機。 - 復号化の前に受信信号から不要トラフィック信号を除去するように構成された受信機であって、
受信信号から所望トラフィック符号を逆拡散するように構成された所望トラフィック符号逆拡散器と、
少なくとも一つの不要トラフィック符号キャンセラであって、前記不要トラフィック符号キャンセラは、
前記受信信号から不要トラフィック符号を逆拡散するように構成された不要トラフィック符号逆拡散器と、
前記逆拡散された不要トラフィック符号から不要トラフィック符号強度を生成し、不要トラフィックデータを決定するように構成された生成器と、
前記不要トラフィックデータと前記不要トラフィック符号強度を乗算するように構成された乗算器と、
所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号を交差相関するように構成された交差相関器と、
前記不要トラフィックデータと前記不要トラフィック符号強度の乗算結果にしたがって、所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号の交差相関結果を増幅するように構成された可変利得増幅器と
を含む不要トラフィック符号キャンセラと、
前記逆拡散された所望トラフィック符号と前記不要トラフィック符号キャンセラの出力を加算するように構成された加算器と
を含むことを特徴とする受信機。 - 前記生成器は、
予め定められた期間にわたって前記逆拡散された不要トラフィック符号の加算出力を生成するように構成された加算ダンププロセッサと、
前記逆拡散された不要トラフィック符号の位相出力と位相訂正された不要トラフィックデータを生成するように構成された硬判定プロセッサと、
前記硬判定プロセッサの出力を処理するように構成されたローパスフィルタと、
前記ローパスフィルタの出力から前記不要トラフィック符号強度を生成するように構成されたプロセッサと
を含むことを特徴とする請求項10に記載の受信機。 - 無線インタフェース経由で受信信号から被選択信号を消去するように構成された受信機であって、
受信信号から不要トラフィック信号を減算するように構成された不要信号キャンセラと、
受信信号からパイロット信号を減算するように構成されたパイロット信号キャンセラであって、
受信信号からグローバルパイロット符号を逆拡散するように構成されたグローバルパイロット符号逆拡散器と、
前記逆拡散されたグローバルパイロット符号からグローバルパイロット符号強度を生成するように構成された第1の生成器と、
所望トラフィック符号の共役値と前記グローバルパイロット符号の交差相関を生成するように構成された第2の生成器と、
前記グローバルパイロット符号強度と、前記所望のトラフィック符号の共役値と前記グローバルパイロット符号の交差相関出力とを混合するように構成されたミキサと
を含むパイロット信号キャンセラと
を含むことを特徴とする受信機。 - 前記不要信号キャンセラは、
受信信号から所望トラフィック符号を逆拡散するように構成された所望トラフィック符号逆拡散器と、
少なくとも一つの不要トラフィック符号キャンセラであって、前記不要トラフィック符号キャンセラは、
前記受信信号から不要トラフィック符号を逆拡散するように構成された不要トラフィック符号逆拡散器と、
前記逆拡散された不要トラフィック符号から不要トラフィック符号強度を生成し、不要トラフィックデータを決定するように構成された生成器と、
前記不要トラフィックデータと前記不要トラフィック符号強度を乗算するように構成された乗算器と、
所望トラフィック符号の共役値と前記不要トラフィック符号を交差相関するように構成された交差相関器と、
前記不要トラフィックデータと前記不要トラフィック符号強度の乗算結果にしたがって、所望トラフィック符号の共役値と不要トラフィック符号の交差相関結果を増幅するように構成された可変利得増幅器と
を含む不要トラフィック符号キャンセラと、
前記逆拡散された所望トラフィック符号と前記不要トラフィック符号キャンセラの出力を加算するように構成された加算器と
を含むことを特徴とする請求項12に記載の受信機。 - 前記生成器は、
予め定められた期間にわたって前記逆拡散された不要トラフィック符号の加算出力を生成するように構成された加算ダンププロセッサと、
前記逆拡散された不要トラフィック符号の位相出力と位相訂正された不要トラフィックデータを生成するように構成された硬判定プロセッサと、
前記硬判定プロセッサの出力を処理するように構成されたローパスフィルタと、
前記ローパスフィルタの出力から前記不要トラフィック符号強度を生成するように構成されたプロセッサと
を含むことを特徴とする請求項13に記載の受信機。 - 前記第2の生成器は、
前記グローバルパイロット符号の共役値を生成するように構成された複素共役値生成器と、
所望トラフィック信号複素共役値生成器と、
グローバルパイロット信号符号と所望トラフィック信号複素共役値符号を交差相関するように構成されたミキサと、
時間領域にわたって前記交差相関された結果を加算するように構成された加算ダンププロセッサと
を含むことを特徴とする請求項12に記載の受信機。 - 前記第1の生成器は、
前記グローバルパイロット符号逆拡散器に結合された加算ダンププロセッサと、
前記加算ダンププロセッサに結合されたローパスフィルタと、
前記グローバルパイロット符号強度を計算するように構成されたプロセッサと
を含むことを特徴とする請求項12に記載の受信機。
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