JP4782678B2 - 無線受信器における時空等化 - Google Patents
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Description
以下の開示は、無線チャネルの周波数選択性によって生じるひずみを軽減するための複数の受信アンテナの使用について説明するが、説明する内容の局面は、単一の受信アンテナの受信器についても同様に用いられ得る。多数の例において、信号はBarker変調およびCCK変調を利用して変調される。これらの変調は、今日の無線システムにおいて利用されている一般的で普及した変調である。ただし、別段に指示のない限り、本開示の教示はその他の既存の変調スキームおよび今後開発される変調スキームにも適用可能であるという点を理解されたい。
極およびゼロ点が全て単位円内にある線形システムは「最小位相」である。受信信号にチャネル整合フィルタを適用することによって、組み合わせられたチャネルの応答およびチャネル整合フィルタは、等式3においてSH(z)によって与えられるz変換を有する。次いで等式4に示すz変換を伴うフィルタを整合フィルタの出力部に適用することによって、結果としての信号は最小位相になる。
(基本的な実施)
以下に説明するDFEおよびWMFの基本的な実施において、白色化された整合フィルタおよびデータ決定の両方が個々のチップに適用されている。Barker変調された信号とCCK変調された信号とに対し、チップのグループ(すなわちシンボル)上でデータ決定がなされ得、各チップに個々に決定しようとするよりもチップのグループを全体として考えることに利益がある。
ここで、様々な図面を参照し、与えられたチャネルについて一実施例を説明する。本例から、最短距離DFE受信器に対するフィードフォワードおよびフィードバックの整合フィルタ(図11の要素112および要素104)のフィルタ係数は、与えられたチャネルの特性から決定される。等式9に示すz変換を伴うチャネルを考慮されたい。チャネル整合フィルタは、そのチャネルが等式10に示すようになるためのものである。
H(z)=1+.5z−1(等式9)
H*(1/z*)=.5z+1=z(.5+z−1)(等式10)
白色化フィルタを計算するために、Levinson反復が用いられ得るが、その他のアプローチも用いられ得る。チャネル応答の自動訂正は、等式11のとおりである。Levinson反復は、フォワード予測エラー係数{ai}を求める等式12に示すシステムを解く。
b(z)g(z)=1(等式15)
したがって、
s={1,1,1,−1,1,1,−1,1}である。
Claims (30)
- 無線チャネルを介してデータを受信する無線受信器であって、該無線受信器は、
複数のアンテナであって、該無線チャネルから受信されたものが該複数のアンテナの各々において同一のものではないような信号ダイバシチを有する複数のアンテナと、
該複数のアンテナによって受信された複数の信号を処理するデジタル信号処理ロジックであって、該複数の信号は、Barker変調された信号および相補コードキーイング(CCK)信号のうちの1つ以上である、デジタル信号処理ロジックと、
該デジタル信号処理ロジックによって処理された信号のうちの1つ以上を受信し、フィルタされた複数の信号を出力する、白色化フィルタとチャネル整合フィルタの両方の機能を備えている白色化された整合フィルタと、
フィルタされた複数の信号を受信し、結果として生じるデータストリームを出力するシンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)であって、該SbS MDRは、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルのセットの中の複数のシンボル各々と、受信シンボルとの間の距離をそれぞれ決定し、さらに、その距離が最小となる1シンボルを、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルの前記セットの中から選択する、シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)と、
を備えており、該デジタル信号処理ロジックは、少なくとも、
該複数のアンテナのうちの2つ以上のアンテナによって受信された該複数の信号から一組の信号を復調する復調ロジックと、
該復調ロジックで復調された一組の信号のチャネル歪みを補償する歪み補償ロジックと
をさらに備え、該復調ロジックと該歪み補償ロジックとによって、該デジタル信号処理ロジックによって処理された信号を出力する、無線受信器。 - 前記復調ロジックは、該複数のアンテナのうちの2つ以上のアンテナによって受信された該複数の信号を受け取り、復調信号を出力する、Barker相関器およびBarkerスライサを備えるBarker復調器を備える、請求項1に記載の無線受信器。
- 前記復調ロジックは、該複数のアンテナのうちの2つ以上のアンテナによって受信された該複数の信号を受け取り、復調信号を出力する、CCK相関器およびCCKスライサを備えるCCK復調器を備える、請求項1に記載の無線受信器。
- 前記白色化された整合フィルタのノイズと符号間干渉の合計を最小化する二乗平均誤差イコライザをさらに備える、請求項1に記載の無線受信器。
- 複数のフィルタされた信号からの減算のための推定される干渉を計算する決定フィードバックイコライザをさらに備える、請求項1に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDRの入力に加えられるフィルタされた複数のフィードバック信号を供給するフィードバックフィルタ、をさらに備える、請求項1に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDRは、
前記無線チャネルおよび前記白色化された整合フィルタの応答に整合した、SbS MDR整合フィルタと、
該SbS MDR整合フィルタの出力信号が入力される相関器と、
該相関器の出力信号が入力されるスライサと
を備える、請求項6に記載の無線受信器。 - 前記SbS MDR整合フィルタおよび前記白色化フィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項7に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDR整合フィルタおよび前記フィードバックフィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項7に記載の無線受信器。
- 前記スライサによるスライシングの前に補正を行う、請求項7に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDR整合フィルタおよび前記白色化フィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項10に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDR整合フィルタおよび前記フィードバックフィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項10に記載の無線受信器。
- 無線チャネルを介して複数のアンテナからデータを受信する無線受信器であって、該無線受信器は、
該複数のアンテナから受信された2つ以上の入力信号を受信し、フィルタされた複数の信号を出力する白色化された整合フィルタであって、該フィルタされた複数の信号は、該2つ以上の入力信号からの寄与で、白色化され整合されフィルタされた信号を表す少なくとも1つの組み合わされフィルタされた信号を含み、該白色化された整合フィルタは、チャネル整合フィルタおよび白色化フィルタに従って該2つ以上の入力信号に対して動作する、白色化された整合フィルタと、
該白色化された整合フィルタから該フィルタされた複数の信号を受信し、結果として生じるデータストリームを出力するシンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)であって、該SbS MDRは、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルのセットの中の複数のシンボル各々と、受信シンボルとの間の距離をそれぞれ決定し、前記受信シンボルとの距離が最小となる1シンボルを、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルの前記セットの中から選択する、シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)と
を備える、無線受信器。 - 前記受信された2以上の入力信号は、前記フィルタされ出力された複数の信号とは異なる、請求項13に記載の無線受信備器。
- 受信されたBarker変調された信号を復調するためのBarker復調器をさらに備える、請求項13に記載の無線受信器。
- 受信された相補コードキーイング(CCK)信号を復調するための相補コードキーイング復調器をさらに備える、請求項13に記載の無線受信器。
- 複数のフィルタされた信号からの減算のための推定される干渉を計算する決定フィードバックイコライザをさらにえる、請求項13に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDRは、
前記無線チャネルおよび前記白色化された整合フィルタの応答に整合した、SbS MDR整合フィルタと、
該SbS MDR整合フィルタの出力信号が入力される相関器と、
該相関器の出力信号が入力されるスライサと
を備える、請求項13に記載の無線受信器。 - 前記SbS MDR整合フィルタおよび前記白色化フィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項18に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDR整合フィルタおよびフィードバックフィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項18に記載の無線受信器。
- 前記スライサによるスライシングの前に補正を行う、請求項18に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDR整合フィルタおよび前記白色化フィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項21に記載の無線受信器。
- 前記SbS MDR整合フィルタおよびフィードバックフィルタを実現する1つの組み合わされたフィルタを備える、請求項21に記載の無線受信器。
- 前記チャネル整合フィルタは、前記SbS MDR整合フィルタおよび前記白色化フィルタとは別個の1つのフィルタとして実現される、請求項13に記載の無線受信器。
- 無線チャネルを介してデータを受信する無線受信器であって、該無線受信器は、
チャネル整合フィルタと、
該チャネル整合フィルタの出力を受信するように結合された入力を有する第1の組み合わされたフィルタであって、該第1の組み合わされたフィルタは、シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)整合フィルタの伝達関数と白色化フィルタの伝達関数との組み合わせである、第1の組み合わされたフィルタと、
相関器とスライサとを備えているシンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)であって、該SbS MDRは、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルのセットの中の複数のシンボル各々と、受信シンボルとの間の距離をそれぞれ決定し、前記受信シンボルとの距離が最小となる1シンボルを、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルの前記セットの中から選択し、該相関器は、フィードバック信号に加えられた、該第1の組み合わされたフィルタの出力を受信するように結合され、該スライサは、1つ以上のウェイトが加えられた、該相関器の出力を受信するように結合される、シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)と、
スライサ出力を受信するように結合された第2の組み合わされたフィルタであって、該第2の組み合わされたフィルタは、該フィードバック信号を出力し、該SbS MDR整合フィルタの伝達関数とフィードバックフィルタの伝達関数との組み合わせである、第2の組み合わされたフィルタと、
該スライサの出力から結果として生じるデータストリームを出力するデータ出力と
を備える、無線受信器。 - 無線チャネルを介してデータを受信する無線受信器であって、該無線受信器は、
該無線チャネルから複数の信号を受信する複数のアンテナと、
シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)であって、該SbS MDRは、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルのセットの中の複数のシンボル各々と、受信シンボルとの間の距離を決定し、前記受信シンボルとの距離が最小となる1シンボルを、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルの前記セットの中から選択する、シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)と、
チャネル整合フィルタの伝達関数とSbS MDR整合フィルタの伝達関数との組み合わせである第1の組み合わされたフィルタであって、該チャネル整合フィルタが該無線チャネルのチャネル応答と整合され、該SbS MDR整合フィルタが該SbS MDRと整合され、該第1の組み合わされたフィルタが1つ以上のフィルタされた出力を該SbS MDRに提供するように結合されている、第1の組み合わされたフィルタと、
該SbS MDR整合フィルタの伝達関数とフィードバックフィルタの伝達関数との組み合わせである第2の組み合わされたフィルタであって、該フィードバックフィルタは、該SbS MDRの出力を受信し、該SbS MDRの入力において該1つ以上のフィルタされた出力と組み合わされるように信号をフィードバックする、第2の組み合わされたフィルタと
を備える、無線受信器。 - 前記SbS MDRは、
前記アンテナで受信した信号を入力する相関器と、
スライサによるスライスの前に、前記相関器からの信号にウェイトを加える手段と、 該相関器からのウェイトを加えられた信号をスライスするスライサと
を備える、請求項26に記載の無線受信器。 - 前記第1の組み合わされたフィルタは、白色化フィルタ伝達関数をさらに備える、請求項26に記載の無線受信器。
- 無線チャネルを介してデータを受信する無線受信器であって、該無線受信器は、
該無線チャネルから1つ以上の信号を受信する1つ以上のアンテナと、
シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)であって、該SbS MDRは、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルのセットの中の複数のシンボル各々と、受信シンボルとの間の距離をそれぞれ決定し、前記受信シンボルとの距離が最小となる1シンボルを、前記無線チャネルを介して送信される可能性のあるシンボルの前記セットの中から選択する、シンボル・バイ・シンボル最短距離受信器(SbS MDR)と、
チャネル整合フィルタの伝達関数と白色化フィルタの伝達関数とSbS MDR整合フィルタの伝達関数との組み合わせである第1の組み合わされたフィルタであって、該チャネル整合フィルタが該無線チャネルのチャネル応答と整合され、該SbS MDR整合フィルタが該SbS MDRと整合され、該第1の組み合わされたフィルタが1つ以上のフィルタされた出力を該SbS MDRに提供するように結合されている、第1の組み合わされたフィルタと、
該SbS MDR整合フィルタの伝達関数とフィードバックフィルタの伝達関数との組み合わせである第2の組み合わされたフィルタであって、該フィードバックフィルタは、該SbS MDRの出力を受信し、該SbS MDRの入力において該1つ以上のフィルタされた出力と組み合わされるように信号をフィードバックする、第2の組み合わされたフィルタと
を備える、無線受信器。 - 前記SbS MDRは、
前記アンテナで受信した信号を入力する相関器と、
スライサによるスライスの前に、前記相関器からの信号にウェイトを加える手段と、 該相関器からのウェイトを加えられた信号をスライスするスライサと
を備える、請求項29に記載の無線受信器。
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