JP5619900B2 - シンボル推定方法および装置 - Google Patents

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Description

優先権主張
（同時係属中の特許出願への参照）
本特許出願は、２００８年２月２７日に出願され、譲受人に譲渡され、ここにおける参照により明示的に組み込まれる「COHERENT SINGLE ANTENNA INTERFERENCE CANCELLATION FOR GSM(登録商標）/GPRS/EDGE」(Attorney Docket No. 071339/071341)と題された同時係属の米国特許出願第１２／０３８，７２４号に関する。
本特許出願は、２００８年８月１９日に出願され、譲受人に譲渡され、ここにおける参照により明示的に組み込まれる、「ENHANCED GERAN RECEIVER USING CHANNEL INPUT BEAMFORMING」(Attorney Docket No. 072177)と題された同時係属の米国特許出願第１２／１９３，９９５号に関する。
本特許出願は、２００９年６月４日に出願され、譲受人に譲渡され、ここにおける参照により明示的に組み込まれる、「ITERATIVE INTERFERENCE CANCELLATION RECEIVER」(Attorney Docket No. 072181)と題された同時係属の米国特許出願第１２／４７８，１９５号に関する。
本特許出願は、２００９年９月３日に出願され、譲受人に譲渡され、ここにおける参照により明示的に組み込まれる、「MULTI-STAGE INTERFERENCE SUPPRESSION」(Attorney Docket No. 091494)と題された同時係属の米国特許出願第１２／５５３，８４８号に関する。
本発明は、一般的には無線通信に関し、具体的には、受信シンボルの推定を精製することに関する。
ＧＳＭ、ＧＰＲＳ、ＥＤＧＥまたは同様なものを使用する多くの通信システムでは、受信信号を適切に復号する受信機の能力は、受信信号におけるシンボルを正確に推定する受信機の能力によって決まる。無線通信はこれまで以上に普及してきているが、ますます増加する干渉量およびシンボル推定についての実装の複雑化は、このようなシンボル推定を行う受信機の能力に悪影響を及ぼす可能性がある。
例示的な態様では、受信機において実装されるシンボル推定の方法が開示されている。本方法は、受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、受信シンボルのセットの精製された推定値を計算すること、を備える。精製オペレーションは、シンボルについて、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化することと、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、シンボルについて精製された推定値を選択することと、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度と通信チャネルの推定値とに、少なくとも一部、基づいて、シンボルについて選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算することと、を具備する。
ある例示的な態様では、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するように構成されたシンボル推定システムが開示される。本システムは、受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩへの寄与度をパラメータ化するように構成されたシンボル間干渉（ＩＳＩ）パラメータ化モジュールと、受信シンボルのセットにおける各シンボルについて精製された推定値を選択するように構成された精製された推定モジュールと、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価するように構成された最適化モジュールと、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度と通信チャネルの推定値とに、少なくとも一部、基づいて、受信シンボルのセットにおける各シンボルについて選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算するように構成された対数尤度モジュールと、を備える。
ある例示的な態様では、受信機においてシンボルを推定するための命令を備える機械可読媒体が開示される。命令は、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するためのコード、を備え、精製オペレーションは、シンボルについて、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化することと、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、シンボルについて精製された推定値を選択することと、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度と通信チャネルの推定値とに、少なくとも一部、基づいて、シンボルについて選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算することと、を備える。
ある例示的な態様では、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するための手段、を備えるシンボル推定装置であって、その精製オペレーションが、シンボルについて、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化するための手段と、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、シンボルについて精製された推定値を選択するための手段と、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度と通信チャネルの推定値とに、少なくとも一部、基づいて、シンボルについて選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算するための手段と、を備える、シンボル推定装置が開示されている。
下記の説明より、当業者にとって本技術の他の構成が容易に明らかとなるということが理解され、下記の説明の中では、本技術の様々な構成が説明により図示され、説明されている。理解されるように、本技術は、他のおよび異なる構成が可能であり、そのいくつかの細部は、様々な他の点において修正することができるが、すべて本技術の範囲から逸脱していない。したがって、図面および詳細な説明は、本質的には説明のためのものとみなされるべきであり、制約するものとしてみなされるべきではない。
図１は、本開示のある構成による例示的な通信システムを図示する。 図２は、本開示のある構成による、ＧＳＭ伝送における例示的なフレームおよびバーストフォーマットを図示する。 図３は、本開示のある構成による、受信機のブロック図である。 図４は、本開示のある構成による、マルチストリーム干渉キャンセラブロックのブロック図である。 図５は、本開示のある構成による、シンボル推定プロセスのフローチャートを図示する。 図６は、本開示のある構成による、マルチチャネルシンボル推定プロセスのフローチャートを図示する。 図７は、本開示のある構成による、反復マルチチャネルシンボル推定プロセスのフローチャートを図示する。 図８は、本開示のある構成による、本技術の様々な態様を使用して達成することができるフレームエラーレート性能の改善を図示するチャートである。 図９は、本開示のある構成による、本技術の様々な態様を使用して達成することができるシンボルエラーレート性能の改善を図示するチャートである。 図１０は、本開示のある構成による、受信機装置を図示するブロック図である。 図１１は、本開示のある構成による、シンボル推定システムを図示するブロック図である。 図１２は、本技術のある態様が本開示のある構成にしたがって実装されうるコンピュータシステムを図示するブロック図である。
詳細な説明
例えばＧＥＲＡＮのようなある無線規格にしたがって動作している受信機は、多くの場合、フェーディングチャネルとして特徴づけられうるチャネル上で信号を受信する。受信機のオペレーションは、多くの場合、信号を受信すること、受信した信号からシンボルを抽出すること、そして、シンボルを復調してデータビットを生成すること、を含む。データビットを正確に生成することを手助けするために、受信機はまた、通信チャネル、雑音、望まれていない送信機からの干渉、などによって引き起こされる信号の歪みを抑制する(または取り除く)ことができる。受信機は、多くの場合、通信チャネル(例、通信チャネルがある持続時間の有限インパルス応答を有すると仮定する)と雑音信号(例、雑音がホワイトスペクトラムを有すると仮定する)についての仮定を立てることによって設計される。立てられた仮定に基づいて、当業者(practitioner of the art)は、例えば、最大尤度(maximum likelihood)(ＭＬ)検出、決定フィードバック等化(decision feedback equalization)(ＦＤＥ)、最小二乗推定値(minimum least squares estimate )(ＭＬＳＥ)および他の周知のアルゴリズムを使用して、チャネル等化を実行することにより、信号の歪みを抑制するように受信機を構成することができる。最大尤度（ＭＬ）推定器が理論上最良な性能を提供する可能性を有するということは当業者に知られている。しかしながら、実際には、ＭＬ推定器は、計算的に複雑であることがある。
ある態様では、本開示の構成は、「極大の(local maxima)」最適ソリューションを得るために干渉キャンセル技法と整合フィルタを反復的に使用して、そして、線形推定器の初期推定値（例、チャネルインパルス応答）を使用して受信信号からシンボルを復元することによって、シンボル推定を実行することによる受信信号における干渉をキャンセルする別のチャネルイコライゼーション技法を提供する。ある構成では、シンボル推定技法は、ＭＬ推定器に近い性能を達成することができるが、コンピュータ複雑性はより少ない。
広く一般的に言えば、ある態様では、本開示は、低い信号状態(信号対雑音比の低い値)の下、従来の技法よりも改善を提供する干渉キャンセル技法を提供する。広く一般的に言えば、ある態様では、本開示は、２値(binary)だけでなくＭ値の変調信号についての受信機の性能を改善するシンボル推定方法およびシステムを提供する。ある構成では、変調スキームは８ＰＳＫである。ある態様では、本開示は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）チャネルに適用可能な信号受信技法を提供する。ある構成では、ＭＩＭＯチャネルは、送信機における複数の送信アンテナから信号を受信するように構成された受信機において複数の受信アンテナを有することによって特徴づけられる。
本開示全体にわたって、下記の省略が使用される。
ＣＣＩ=共通チャネル干渉(co-channel interference)
ＥＤＧＥ=ＧＳＭエボリューションのための高められたデータレート(enhanced data rate for GSM evolution)
ＦＥＲ=フレームエラーレート(frame error rate)
ＧＥＲＡＮ=ＧＳＭ ＥＤＧＥラジオアクセスネットワーク(GSM EDGE radio access network)
ＧＰ=ガード期間(guard period)
ＧＳＭ=モバイル通信のためのグローバル規格(Global Standard for Mobile communication)(Groupe Mobil Special)
ＩＣ=干渉キャンセル/キャンセラ(interference cancellation / canceller)
ＩＳＩ=シンボル間干渉(inter-symbol interference)
ＬＬＲ=対数尤度比(log-likelihood ratio)
ＭＤＤ=最小距離検出器(minimum distance detector)
ＭＥＱ=マルチプルストリームイコライザ(multiple stream equalizer)
ＭＩＭＯ=多入力多出力(Multiple input multiple output)
ＭＬ=最大尤度(maximum likelihood)
ＭＳＩＣ=マルチプルストリームシンボル間干渉キャンセル(multiple stream inter-symbol interference cancellation)
ＰＨＩＣ=並列階層干渉キャンセル(parallel hierarchical interference cancellation)
ＰＳＫ=位相シフトキーイング(phase shift keying)
ＲＬＳ=再帰的最小二乗法(recursive least squares)
ＳＥＲ=シンボルエラーレート(symbol error rate)
ＳＮＲ=信号対雑音比(signal to noise ratio)
ＴＤＭＡ=時間領域多元接続(time domain multiple access)
図１は、本技術の一態様による通信システム１００を図示する。通信システム１００は、例えば、ＧＳＭ規格に基づいた無線通信システムでありうる。受信機１０２は、受信機１０２に結合されたアンテナ１０８において、基地局１０６によって送信された信号１０４を受信する。しかしながら、図示されるように、信号１０４は、別の基地局１１２からの送信１１０と、信号１０４の１つまたは複数の反射１１４を備えるシンボル間干渉（ＩＳＩ）と、を含む共通チャネル干渉（ＣＣＩ）のような妨害を経験することがある。したがって、ある態様では、受信機１０２は、信号１０４を処理して、ＣＣＩおよびＩＳＩの効果を抑制し、受信シンボルを推定することによって基地局１０６によって送信されたデータを復元する。
図２は、ＧＳＭにおける例示的なフレームおよびバーストフォーマットを図示する。ダウンリンク伝送についてのタイムラインは、マルチフレームへと分割される。ユーザ特有データを送信するために使用されるトラフィックチャネルの場合、例示的なマルチフレーム２０２のような各マルチフレームは、２６ＴＤＭＡフレームを含み、そしてそれらは、ＴＤＭＡフレーム０〜２５とラベル付けされる。トラヒックチャネルは、図２の「Ｔ」という文字により識別されるように、各マルチフレームの、ＴＤＭＡフレーム０〜１１およびＴＤＭＡフレーム１３〜２４で送信される。「Ｃ」という文字により識別された制御チャネルは、ＴＤＭＡフレーム１２で送信される。データは、（「Ｉ」という文字により識別された）アイドルＴＤＭＡフレーム２５において送信されない、そしてそれは、近隣基地局についての測定を行うために無線デバイスによって使用される。
例示的なＴＤＭＡフレーム２０４のような各ＴＤＭＡフレームは、タイムスロット０〜７とラベル付けされる８つのタイムスロットへとさらに分割される。各アクティブな無線デバイス／ユーザは、呼び出しの持続時間の間、１つのタイムスロットインデクスを割り当てられる。各無線デバイスについてのユーザ特有データは、その無線デバイスに割り当てられたタイムスロットにおいて、そして、トラヒックチャネルのために使用されるＴＤＭＡフレームにおいて、送信される。
各タイムスロットにおける伝送は、ＧＳＭでは「バースト(burst)」と呼ばれる。例示的なバースト２０６のような各バーストは、２つのテイル・フィールド、２つのデータ・フィールド、１つのトレーニングシーケンス（またはミッドアンブル）フィールド、および１つのガード期間（ＧＰ）を含む。各フィールドにおけるビットの数は、括弧内に示される。ＧＳＭは、トレーニングシーケンスフィールドにおいて送信されうる８つの異なるトレーニングシーケンスを定義する。ミッドアンブル２０８のような各トレーニングシーケンスは、２６ビットを含み、最初の５ビットが繰り返され、次の５ビットもまた繰り返されるように定義される。各トレーニングシーケンスはまた、そのシーケンスの１６ビットのトランケートバージョン(truncated version)とのそのシーケンスの相関が（ａ）タイムシフトがゼロの場合は１６に等しく、（ｂ）タイムシフト±１，±２，±３，±４および±５の場合はゼロに等しく、そして（３）他のすべてのタイムシフトの場合はゼロまたはノンゼロの値に等しいように、定義される。
図３は、本開示のある態様による、受信機３００のブロック図である。受信機３００は、ショート・イコライザセクション３０２、チャネル推定器セクション３０４、ロング・イコライザセクション３０６、干渉キャンセラセクション３０８、インタリーバセクション３１０、およびチャネル復号器セクション３１２を備える。図３で図示される受信機３００は、その全体において参照によりここに組み込まれる、共有の、また、同時係属の特許出願第１２／５５３，８４８号（Attorney Docket Number 091494）で開示されるように動作する。ショート・イコライザセクション３０２は、シンボルの受信バースト（例、ミッドアンブルまたはプリアンブル）からＣＣＩおよびＩＳＩをキャンセルすることにより、イコライズされたシンボルの第１のセット(a first set of equalized symbols)を生成するように構成される。ショート・イコライザセクション３０２はまた、シンボルの受信バーストが受信された、チャネルの第１の推定値（例、インパルス応答係数）を生成する。ショート・イコライザセクション３０２は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、チャネルの第１の推定値を得て、イコライズされたシンボルの第１のセットを計算する。チャネル推定器セクション３０４は、チャネルの第１の推定値とイコライズされたシンボルの第１のセット（入力３２２）を使用して、チャネルをさらに推定し、イコライズされたシンボルの第１のセットからＩＳＩをさらに抑制し、シンボルのＩＳＩ抑制されたセット（出力３２４）を出力するように構成される。ロング・イコライザセクション３０６は、シンボルのＩＳＩ抑制されたセットを使用して、さらにチャネルを等化し、ＩＳＩを抑制し、シンボルの受信されたセットにおいてシンボルの推定値（出力３２６）を生成する。ロング・イコライザセクション３０６はまた、シンボルのＩＳＩ抑制されたセットを使用してチャネルを再推定する機能を有する（出力３２６にも含まれる）。干渉キャンセラセクション３０８は、再推定されたチャネルとシンボル推定値を使用して、シンボル判定を改善する結果を精製する。干渉キャンセラセクション３０８は、シンボル判定と、そのシンボル判定と関連づけられた対数尤度値を生成する（出力３２８と一緒に示されている）。出力３２８からの値は、デインタリーバ３１０のような受信機セクションによってさらに使用され、データサンプル３３０を生成し、それらは、チャネル復号器３１２によってさらに復号され、復調データ３３２を生成する。
図３をさらに参照すると、干渉キャンセラ（ＩＣ）セクション３０８は、大まかに言えば、ＩＣセクション３０８に利用可能な通信チャネルの推定値と利用可能なシンボルの複数の推定値とを精製することにより、受信信号におけるシンボルを推定するように動作する。ＩＣセクション３０８はまた、各推定されたシンボルについての対数尤度と各推定されたシンボルについての対数尤度比（ＬＬＲ）とを計算する。対数尤度およびＬＬＲ値が、デインタリーブすることを支援する、デインタリーバステージ３１０（例、ビタビ・デインタリーバ）に与えられる。ある構成では、シンボル推定値は、最大尤度（ＭＬ）推定器のような理論上最適なアルゴリズムを使用して計算される。しかしながら、ＭＬ推定器の実装は、マルチ変数サーチ空間にわたって、各シンボルについて最良な推定値をサーチすることを要する、そしてそれは、ＭＬ推定器が多くの場合にいずれのシンボルの値についても情報を有していないので、計算的に高い可能性がある。
したがって、ある構成では、シンボル推定プロセスは、シンボル
Figure 0005619900
を推定するとき、
Figure 0005619900
の場合、シンボル
Figure 0005619900
からのシンボル間干渉への寄与度をパラメータ化することによって簡略化される。したがって、シンボル
Figure 0005619900
の推定および対応する対数尤度は、大いに簡略化される。このようなプロセスは、マルチプルストリーム干渉キャンセル（ＭＳＩＣ）と呼ばれる、なぜならば、一般に、プロセスは、入力シンボルのマルチプルストリームに関して機能するからである。プロセスは、反復終了基準が満たされるまで、各反復において各シンボル
Figure 0005619900
を推定することにより、反復で繰り返されることができる。ある構成では、反復終了基準は、シンボル
Figure 0005619900
の値に対する変化の測定値（例、ある反復から次の反復までの値の変更における絶対二乗の和）である。エラーレート（例、フレームエラーレートまたはシンボルエラーレート）における改善の計算はまた、反復終了基準として使うことができる。
構成を数学用語で説明するために、Ｄを、ＭＳＩＣセクションの入力におけるシンボルストリームの数を表す正の整数とする。ｄを、ストリームごとにチャネルメモリを表す正の整数とする。複雑な数学式で分かりにくくせず、本技術のある態様を強調するために、下の説明では、ストリームごとにチャネルメモリについて同じ値を仮定する。当業者は、一般に、シンボルストリームがストリームごとに異なるチャネルメモリを使用して処理されうるということを理解しうる。Ｎは、入力信号バーストに内在するデータ(data underlying an input signal burst)についてのデータの長さを表す、とする。

Figure 0005619900
を、ＭＳＩＣ（１≦ｉ≦Ｄ）の入力におけるｉ番目の入力ストリームについての同等のチャネルインパルス応答を表す、１ｘ（ｄ＋１）行ベクトルとする。Ａを、アルファベット
Figure 0005619900
からの入力シンボルを表す（ｄ＋１，Ｎ−ｄ）行列とする、なお、０≦ｋ≦Ｍ−１で、Ｎは、受信データの長さを表す正の整数である。例えば、２値の入力信号の場合、入力アルファベットセット
Figure 0005619900
は、｛−１，＋１｝に等しいことがある。例えば、ＧＳＭネットワークで動作するとき、Ｎは、ミッドアンブル２０８に対応する、２６に等しいことがある。同様に、８ＰＳＫ入力変調の場合、アルファベットセット
Figure 0005619900
は、
Figure 0005619900
に等しい８メンバを有しうる。
入力シンボルのストリーム
Figure 0005619900
、１ｘ（Ｎ−ｄ）行ベクトル、および、チャネル応答
Figure 0005619900
、１ｘ（ｄ＋１）行ベクトル間の関係は、
Figure 0005619900
と表され、
Figure 0005619900
は、下記の式（１）によって表される、受信シンボル推定値の（ｄ＋１）ｘ（Ｎ−ｄ）行列である。
Figure 0005619900
とりうるシンボル値がＭ個のとりうるシンボル値を備えるアルファベットセットＣによって表されるとする、なお、Ｃ＝｛ｃ０，ｃ１，…ｃＭ−１｝である。例えば、２値変調の場合、アルファベットセットＣは、２つの値Ｃ＝｛＋１，−１｝を備えうる。ある構成では、アルファベットセットＣのメンバのうちの１つに等しい、時間ｋでのシンボル
Figure 0005619900
の値に関する判定は、ｄ＋１受信シンボルに含まれるシンボル
Figure 0005619900
についての情報を使用して（ｄはチャネルメモリである）、また、ＭＳＩＣセクションの入力においてＤ個のストリームを使用して、計算されうる。関係性は、下記のように書かれることができる。
Figure 0005619900
なお、
Figure 0005619900
は、（ｄ＋１）ｘ１列ベクトルである。上記の式（２）は、下記のような行列の形で書かれることができる。
Figure 0005619900
利用可能なフィルタ推定値
Figure 0005619900
と現在、および過去および将来のシンボル値に対応するシンボル値
Figure 0005619900
上での（ＭＳＩＣセクションの入力における）受信シンボル値
Figure 0005619900
の機能的な依存を強調するために、式（３ａ）は、下記のように書き直すことができる。
Figure 0005619900
したがって、
Figure 0005619900
であるシンボル
Figure 0005619900
の尤度は下記のように書かれることができる。
Figure 0005619900
Figure 0005619900
は、時間ｔにおけるシフトレジスタのコンテンツを表し、
Figure 0005619900
は、
Figure 0005619900
、（０≦ｎ≦Ｍ−１）およびＮＳ＝Ｍｄを用いた具体的な実現(particular realization)であり、
Figure 0005619900
を伴った、状態
Figure 0005619900
の合計数を表す。以上のように、式（４）は、
Figure 0005619900
であるシンボル
Figure 0005619900
の尤度を推定するために、多数の計算がすべての起こりうる状態
Figure 0005619900
にわたって実行されなくてはならない場合がある、ということを意味する。実際、このことは、計算リソースおよび計算時間について実装するのに、非常に高価であることがある。
上記の式は、シンボル
Figure 0005619900
の値に対する他のシンボルからの寄与度をパラメータ化することにより、簡略化される。当業者によって理解されるように、この寄与度は、一般的には、他のシンボルに起因するＩＳＩを表す。パラメータ化は、（例、前のイコライザステージ３０６において実行されるように）値
Figure 0005619900
の初期推定値からの値を使用して実行される。
Figure 0005619900
上記の式（５）は、評価するためにより簡潔な式を表す、なぜならば、未知変数の数が大いに減らされるからである。シフトレジスタのコンテンツは、
Figure 0005619900
であると仮定され、
Figure 0005619900
は、シフトレジスタにおける他のすべてのシンボル値がそれらの（以前に）推定された値に固定される具体的な実現を表し、式（５）の確率的な右側への寄与度は現在のシンボル
Figure 0005619900
からである。１つのシンボル
Figure 0005619900
のみが、上記の式（５）の公式では未知であると仮定され、ある構成では、１以上のシンボルが未知であると仮定される。しかしながら、明瞭にするため、下記の結果は、簡略さという観点で表されており、
Figure 0005619900
のみが未知のシンボルであると仮定される。その後に代数言語が続く両辺の自然対数を取ると、下記のように、式（５）を書き直すことができる。
Figure 0005619900
上記の式（６ｂ）は、特定のシンボル
Figure 0005619900
から独立する項、そして、値
Figure 0005619900
に依存する項にさらに簡略化されることができる。
Figure 0005619900
式（６ｃ）の式をさらに簡略化するために、シンボル
Figure 0005619900
から独立する項は、シンボル
Figure 0005619900
の確率的性質に寄与しない、したがって、はずされる。したがって、
Figure 0005619900
に等しいシンボル
Figure 0005619900
の対数尤度は、下記のように書かれることができる。
Figure 0005619900
上記の式（７）は、（Ｄ個のとりうるシンボルストリームの中から）ｍ番目のシンボルストリームの寄与度を考慮することにより、
Figure 0005619900
に等しいシンボル
Figure 0005619900
についての簡略化された対数尤度の式として解釈されることができる。式（７）の結果に到達するために、式（５）で使用されるパラメータ化されたシンボル行列は、
Figure 0005619900
の前の推定値からの寄与度を表し、
Figure 0005619900
に対応する項はゼロに設定される。
Figure 0005619900
さらに、中間変数
Figure 0005619900
は、下記のように式（６a）を簡略化するために導入される。
Figure 0005619900
したがって、本技術のある態様によれば、ＭＳＩＣの入力におけるＤ個のストリームすべてを考慮することにより、
Figure 0005619900
の対数尤度が下記のように表される。
Figure 0005619900
ある構成では、受信信号は、位相シフトキー（ＰＳＫ）変調されたシンボルを備える。このような構成では、すべてのシンボルは同じ大きさを有する。式（１０）は、下記のように簡略化されることができる。
Figure 0005619900
２値シグナリング(例、
Figure 0005619900
)を使用するある構成では、対数尤度の比
Figure 0005619900
は、式
Figure 0005619900
と等しい。したがって、式（１１）の結果を使用して、このような構成のＬＬＲは、下記のように簡略化される。
Figure 0005619900
このように、式（１０）と式（１１）で図示される対数尤度値は、計算するのに相対的には安価であり、相対的に低い計算リソースを必要とする場合がある。
他のシンボルによるＩＳＩ寄与度のパラメータ化はまた、値
Figure 0005619900
に関する判定を簡略化するために使用される。例えば、上記の結果を使用して、判定（硬判定）は、下記の最適化関数を評価することによって、行われる。
Figure 0005619900
このように、式（１３ａ）は、最大尤度検出器によって生成された結果に近い結果を生成する。
いくつかの態様では、受信信号がＰＳＫ変調を備えるとき、各シンボル
Figure 0005619900
の大きさは定数である。これを使用して、受信信号がＰＳＫ変調されるとき、最適化関数は、下記のように書き直すことができる。
Figure 0005619900
図４は、本技術のある態様による、干渉キャンセラ３０８によって実行されるＭＳＩＣオペレーション４００のブロック図である。入力Ｚ４０２は、入力ストリーム値を表す。入力
Figure 0005619900
４１２は、通信チャネルの初期推定値を表し、入力
Figure 0005619900
４１４は、（シンボル
Figure 0005619900
を含む）受信シンボルのセットの初期推定値を表す。明瞭にするため、入力ストリーム値Ｚ４０２は、セクション４１６で、一時的に、且つ、空間的に、分けられて図示される。セクション４１６で図示される様々な信号では、上付きのインデクス(superscript index)は、ストリームインデクスに対応する（そのインデクスは、両方を含む、１からＤまでの整数値を有する）。ストリームインデクスは、サンプルが関連づけられるストリームを表す。上付きのインデクスは、サンプルの一時的な値を表す。したがって、示された例では、時間ｋにおいて、所与のストリームは、最大で時間インデクスｋ＋ｄ（ｄはチャネルメモリである）の値を有するように示される。
図４をさらに参照すると、各セクション４０４は、推定されたチャネルフィルタ
Figure 0005619900
４１２を通じてフィルタリングされた、入力Ｚ４０２からのストリームサンプルのセットから寄与度を差し引くことにより生成される、瞬間ｋにおける、シンボル
Figure 0005619900
の推定値の部分の計算を示す。各セクション４０４の出力は、要素４０６と全体的に示され、したがって、対応するチャネルインパルス応答係数によってスケールされた、シンボル
Figure 0005619900
の推定値の部分と、雑音ｎｋとで、表す。雑音ｎｋは、チャネル雑音の、また、任意の以前の計算セクションからの計算の誤り(inaccuracies)の、寄与度を表す。雑音ｎｋの統計について、具体的な仮定は立てられていない。各出力４０６は、そのあとで、推定されたフィルタ係数の複素共役で乗算される（乗算器４０８）。一態様では、乗算は、入力シンボル値と、干渉キャンセルされたシンボル値の合計電力をマッチすることを支援する。すべての乗算４０８の結果は、加算セクション４１０で加算されて、シンボル
Figure 0005619900
の精製された推定値を生成する。
図５は、本開示のある構成による、シンボル推定のプロセス５００のオペレーションのフローチャートを図示する。図５のプロセス５００は、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）の寄与度を、シンボルについて、パラメータ化するオペレーション５０２を含む。プロセス５００はまた、受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値と通信チャネルの推定値とを使用して最適化関数を評価することにより、シンボルについて精製された推定値を選択するオペレーション５０４を含む。プロセス５００はさらに、通信チャネルの推定値と、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度に、少なくとも一部、基づいて、シンボルについての精製された推定値についての対数尤度値を計算するオペレーション５０６を含む。
ある構成では、プロセス５００は、反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての受信シンボルのセットの初期推定値として、反復の受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することにより、受信シンボルのセットの精製された推定値を反復で改善するオペレーションをさらに含む（図５で図示されず）。
図６は、実装されうる本技術のある態様による、干渉キャンセルのプロセス６００を図示するフローチャートである。プロセス６００は、計算がシンボル時間ｋ＝０のときに開始するオペレーション６０２を含むように考えられる。プロセス６００はまた、シンボル推定値
Figure 0005619900
（０≦ｉ≦ｄである）についての１番目のストリームが処理される、オペレーション６０４を含む。プロセス６００はまた、最後のオペレーション６０６で、シンボル推定値
Figure 0005619900
（０≦ｉ≦ｄである）が処理されるように、プロセス６０４と同様のさらなるＤ−１オペレーションを含む。ｉ番目のオペレーション６０４では、ｄ個のシンボル値は下記のように評価される。
Figure 0005619900
プロセス６００は、残りのシンボル（
Figure 0005619900
以外のシンボル）に起因するＩＳＩのパラメータ化された寄与度が計算される、オペレーション６０８をさらに含む。本技術のある態様では、パラメータ化された寄与度は、上記の式（９）について前に説明されているように計算され、下記の式（１４）のように書き直される。
Figure 0005619900
プロセス６００は、各精製されたシンボル推定値についての対数尤度を計算する、オペレーション６１０をさらに備える。オペレーション６１０は、ＰＳＫ変調が利用される場合、例えば、式（１０）または式（１１）を使用して実行される。プロセス６００は、推定値
Figure 0005619900
がシンボル
Figure 0005619900
について計算される、オペレーション６１２をさらに含む。推定値（硬判定とも呼ばれる）は、式（１３a）または（１３ｂ）で与えられているような式を評価することによって計算される。いったん硬判定
Figure 0005619900
がシンボル
Figure 0005619900
の値について行われると、この計算された値
Figure 0005619900
は、例えば式（１）に示される行列の値を含む、後続シンボル推定値について使用される。
様々な最適化関数は、例えば式（１３ａ）と式（１３ｂ）に示される最適化関数を含む、硬シンボル判定について使用することができる。例えば、式（１３ａ）と式（１３ｂ）の場合、最適化関数Ｆ（）は、下記のように表される。
Figure 0005619900
式（１３ａ）または式（１３ｂ）を使用して計算される値自体は、シンボル
Figure 0005619900
についての硬判定を行うことにおける最適化関数として使用されるということが示される。最適化関数のいくつかの他の選択が起こりうる、そしてそれは、本開示のある態様と一致する。例えば、ある構成では、最適化関数は、最小距離検出器であり、式（１５ｂ）にで表される。
Figure 0005619900
ある構成では、関数は、双曲線正接関数(hyperbolic tangent function)であり、下記の式（１５ｃ）で表される。一態様では、式（１５ｃ）で与えられた関数は、当技術分野でよく知られているように、２つのとりうる値のうち１つのみに入力シンボルがとることができるとき、適切である。
Figure 0005619900
図７は、本開示のある構成による、シンボル推定の反復実装７００を図示するブロック図を図示する。第１の反復は、ＭＳＩＣセクション７０２を備え、そのあとで、上記の式（１５ａ）−（１５ｃ）について説明されているような最適化関数を評価することによってシンボル判定を生成する最適化関数セクション７０４が続く。関数セクション７０４からのシンボル判定７０６は、次の反復についてＭＳＩＣセクションへの入力として使用される。ＭＳＩＣセクション７１０は、その後で、最適化関数セクション７０８が続く。関数セクションからの出力シンボル判定７０６は、次のＭＳＩＣセクションへの入力として使用され、以下同様である。実装７００は、Ｌ個の反復の後で終了する。各反復（例、セクション７０２とセクション７０４）はまた、並列階層干渉キャンセル(parallel hierarchical interference cancellation)（ＰＨＩＣ）ステージと呼ばれる。最後のＭＳＩＣ反復についての値Ｌは、反復終了基準を評価することにより、アプリオリで固定されることができる、または、ランタイムの間に決定されることができる。例えば、ある構成では、各反復の終わりに（例、セクション７０８，７１０）、新規シンボル推定値によって達成される改善に関する決定が行われる。改善は、推定値
Figure 0005619900
に対する変更の大きさ（例、Ｌ１，Ｌ２，またはＬ∞ノルム）という観点から評価される。他の態様では、改善は、新規シンボル推定値の結果として、ＦＥＲまたはＳＥＲという観点から、また、以前の推定値にわたる改善が予め決定された閾値より上であるか、評価される。例えば、ある構成では、反復は、次の反復における改善が０．２ｄＢ ＳＮＲ未満に対応する場合、終了する。
図８は、本技術のある構成にしたがって達成することができる例示的な性能を図示するチャート８００である。チャート８００は、ＧＳＭ ＴＵ５０通信チャネル上で動作する例示的な受信機システムのための、信号エネルギー対雑音エネルギーの比（Ｅｂ／Ｎｏ）の範囲にわたるフレームエラーレートを図示する。チャート８００で示されるように、第２の反復８０４における性能は、ほぼ１／２ｄＢ Ｅｂ／Ｎｏで、第１の反復８０２の後の性能よりも改善する。
図９は、本技術のある構成にしたがって達成することができる例示的な性能を図示するチャート９００である。チャート９００は、８ＰＳＫ変調を使用してＥＤＧＥ ＨＴ１００通信チャネル上で動作する例示的な受信機システムのための、信号エネルギー対雑音エネルギーの比（Ｅｂ／Ｎｏ）の範囲にわたるシンボルエラーレートを図示する。チャート９００に示されるように、第２の反復９０４と第３の反復９０６における性能は、数ｄＢＥｂ／Ｎｏずつ、第１の反復９０２の後の性能より改善する。チャート９００でさらに示されるように、シンボル推定値の連続反復による性能の改善は、わずかに損なわれた改善(marginally diminishing improvements)を与える。
図１０は、本技術のある構成による例示的な受信機装置１０００を図示するブロック図である。受信機装置１０００は、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳ）の寄与度を、シンボルについて、パラメータ化するための手段１００２と、受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値と通信チャネルの推定値を使用して最適化関数を評価することによってシンボルについて精製された推定値を選択するための手段１００４と、通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度に、少なくとも一部、基づいて、シンボルについての精製された推定値についての対数尤度値を計算するための手段１００６と、を備える。図１０で図示されるように、手段１００２、手段１００４、および手段１００６は、通信手段１００８によって互いに通信する。
図１１は、本技術のある構成による例示的な受信機システム１１００を図示するブロック図である。受信機システム１１００は、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳ）の寄与度を、シンボルについて、パラメータ化するために構成されたＩＳＩパラメータ化モジュール１１０２を備える。受信機システム１１００は、受信シンボルのセットの初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値と通信チャネルの推定値を使用して最適化関数を評価することにより、シンボルについて精製された推定値を選択するために構成された精製された推定モジュール１１０４をさらに備える。受信機システム１１００は、最適化関数を評価することによりシンボル推定値を提供するために構成された最適化関数モジュール１１０６をさらに備える。受信機システム１１００は、受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度に、少なくとも一部、基づいて、シンボルについての精製された推定値についての対数尤度値を計算するために構成された対数尤度モジュール１１０８をさらに備える。図１１で図示されるように、モジュール１１０２、モジュール１１０４、モジュール１１０６、およびモジュール１１０８は、通信モジュール１１１０によって通信する。
図１２は、一態様が実装されうるコンピュータシステム１２００を図示するブロック図である。コンピュータシステム１２００は、バス１２０２または情報を通信するための他の通信メカニズム、および情報を処理するためのバス１２０２と結合されたプロセッサ１２０４を含む。コンピュータシステム１２００はまた、プロセッサ１２０４によって実行されるべき情報および命令を格納するための、バス１２０２に結合された、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）または他の動的なストレージデバイスのようなメモリ１２０６を含む。メモリ１２０６はまた、プロセッサ１２０４によって実行されるべき命令の実行の間、一時的な変数または他の中間情報を格納するために使用されることができる。コンピュータシステム１２００は、情報および命令を格納するための、バス１２０２に結合された、磁気ディスクまたは光学的ディスクのようなデータストレージデバイス１２１０をさらに含む。
コンピュータシステム１２００は、コンピュータユーザに情報を表示するための、ブラウン管（「ＣＲＴ」）または液晶ディスプレイ（「ＬＣＤ」）のようなディスプレイデバイス（図示されず）に、Ｉ／Ｏモジュール１２０８によって、結合されうる。例えばキーボードまたはマウスのような入力デバイスはまた、プロセッサ１２０４に情報およびコマンド選択を通信するためのＩ／Ｏモジュール１２０８によって、コンピュータシステム１２００に結合されうる。
ある態様によれば、干渉抑制は、メモリ１２０６に含まれる１つまたは複数の命令の１つまたは複数のシーケンスを実行するプロセッサ１２０４に応答して、コンピュータシステム１２００によって実行される。このような命令は、データストレージデバイス１２１０のような別の機械可読媒体からメモリ１２０６へと読み出されうる。メモリ１２０６に含まれる命令のシーケンスの実行は、プロセッサ１２０４にここで説明されるプロセスのステップを実行させる。マルチ処理配列における１つまたは複数のプロセッサはまた、メモリ１２０６に含まれる命令のシーケンスを実施するために使用されうる。別の態様では、ハード・ワイヤードの回路は、様々な態様を実装するソフトウェア命令の代わりに、または、組み合わせて、使用されうる。したがって、本態様は、ハードウェア回路およびソフトウェアのいずれの具体的な組み合わせにも限定されない。
ここで使用される「機械可読媒体(machine-readable medium)」という用語は、実行するためにプロセッサに命令を提供することに関与する任意の媒体を指す。このような媒体は、限定されないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、および伝送媒体を含む多くの形を取ることができる。不揮発性媒体は、例えば、データストレージデバイスのような光学ディスクまたは磁気ディスクを含む。揮発性媒体は動的メモリを含む。伝送媒体は、同軸ケーブル、銅線、および光ファイバを含み、バス接続プロセッサおよびメモリ部分を備える有線を含む。伝送媒体はまた、無線周波数および赤外線データ通信の間に生成されたもののような、音波または光波の形を取ることができる。機械可読媒体の共通形式は、例えば、フロッピー(登録商標）ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、いずれの他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、いずれの他の光学媒体、パンチカード、ペーパーテープ、ホールのパターンを備えるいずれの他の物理的媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ ＥＰＲＯＭ、いずれの他のメモリチップまたはカートリッジ、キャリア波、または、コンピュータが読み取ることができる任意の他の媒体を含む。
一態様では、本開示は、従来の手法と比べて計算的により効率であるシンボル推定方法を提供する。一態様では、他のシンボルによるシンボル間干渉の寄与度は、受信信号から所与のシンボルを推定するためにパラメータ化される。一態様では、パラメータ化は、シンボル判定についての対数尤度値を推定することにおいてサーチを実行する未知の変数のスペースを有利に減らす。一態様では、性能は、シンボルの推定値を反復で精製することによって改善されることができる。
当業者は、ここで説明された、様々な説明のためのセクション、モジュール、要素、コンポーネント、方法およびアルゴリズムが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェアあるいは両方の組合せとして実装されうる、ということをさらに理解するであろう。さらに、これらは、説明されているものと別に分けられうる。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明瞭に説明するために、様々な説明のためのセクション、モジュール、要素、コンポーネント、方法およびアルゴリズムが、一般に、それらの機能という観点から、上で説明されてきた。このような機能が、ハードウェアあるいはソフトウェアとして実装されるかは、特定のアプリケーションと全体のシステムに課された設計制約によって決まる。当業者は、各特定のアプリケーションごとに、さまざまな方法で、説明された機能を実装しうる。
開示されたプロセスにおけるセクションまたはステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の説明である、ということが理解される。設計の優先度に基づいて、プロセスにおけるステップまたはセクションの特定の順序または階層は再配置されうるということが理解される。方法の請求項は、サンプル順序における様々なステップの要素を提示しており、提示される特定の順序または階層に限定されるべきであると意味していない。
上記の説明は、いずれの当業者がここで説明される様々な態様を実行することを可能にするように提供されている。これらの態様に対する様々な修正は、当業者にとっては容易に明らかであろう、そして、ここにおいて定義された包括的な原理は、他の態様に適用されうる。したがって、本願請求項は、ここにおいて示されている態様に限定されるように意図されていないが、本願請求項の用語と一致して全範囲を与えられ、単数の構成要素への言及は、具体的に述べられていない限り「唯１つ(one and only one)」を意味するように意図されておらず、むしろ「１以上(one or more)」を意味する。特に述べられていないかぎり、用語「いくつか(some)」は、１つまたは複数を指す。男性代名詞（例、彼の）は、女性代名詞と中性代名詞（例、彼女の、およびその）を含み、以下同様である。当業者に知られているまたは後に知られる、本開示全体にわたって説明される様々な態様の構成要素に対するすべての構造的及び機能的な同等物は、参照によりここにおいて明示的に組み込まれており、そして、本願請求項によって包含されるように意図される。さらに、ここにおいて開示されているものは、そのような開示が本願請求項で明示的に記載されているかに関らず、公的に使用されることが意図されている。構成要素が明示的にフレーズ「するための手段(means for)」を使用して記載されていないかぎり、または、方法の請求項の場合にはフレーズ「するためのステップ(step for)」を使用して記載されていないかぎり、米国特許法第１１２条第６項の規定の下で請求項の構成要素は解釈されるべきではない。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
受信機において実装されるシンボル推定方法において、
通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算すること、
を備え、前記精製オペレーションは、
前記シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化することと、
前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、前記シンボルについて精製された推定値を選択することと、
前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算することと、
を備える、
シンボル推定方法。
［Ｃ２］
反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの前記初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復的に改善すること、をさらに備えるＣ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは等しい値を有する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記精製オペレーションは、前記精製された推定値についての対数尤度推定値を生成すること、をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備える、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ７］
前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションにおいて、前記最適化関数を評価することは、軟判定を評価することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］
前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションにおいて、前記最適化関数を評価することは、最小距離関数を評価することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
前記受信シンボルのセットは２つのとりうる値を備え、前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションにおいて、前記最適化関数を評価することは、双曲線正接関数を評価することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記対数尤度推定値をビタビ復号器に提供すること、をさらに備えるＣ６に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度は、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルのフィルタリングの出力を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１４］
通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するように構成されたシンボル推定システムにおいて、前記システムは、
前記受信シンボルのセットの各シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩへの寄与度をパラメータ化するように構成されたシンボル間干渉（ＩＳＩ）パラメータ化モジュールと、
前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて精製された推定値を選択するように構成された精製された推定モジュールと、
前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価するように構成された最適化モジュールと、
前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算するように構成された対数尤度モジュールと、
を備える、
シンボル推定システム。
［Ｃ１５］
反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復的に改善するように構成された反復干渉キャンセルモジュール、をさらに備えるＣ１４に記載のシステム。
［Ｃ１６］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは、等しい値を有する、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ１７］
前記精製された推定値についての対数尤度推定値を生成するように構成された対数尤度推定モジュール、をさらに備えるＣ１４に記載のシステム。
［Ｃ１８］
前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備える、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ１９］
前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備える、Ｃ１８に記載のシステム。
［Ｃ２０］
前記最適化モジュールは、軟判定を評価するように構成される、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ２１］
前記最適化モジュールは、最小距離関数を評価するように構成される、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ２２］
前記受信シンボルのセットは２つのとりうる値を備え、前記最適化モジュールは、双曲線正接関数を評価するように構成される、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ２３］
前記対数尤度モジュールは、前記対数尤度値をビタビ復号器に提供するようにさらに構成される、Ｃ１９に記載のシステム。
［Ｃ２４］
前記ＩＳＩパラメータ化モジュールは、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルのフィルタリングの出力を計算するようにさらに構成される、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ２５］
前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ２６］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ１４に記載のシステム。
［Ｃ２７］
受信機においてシンボルを推定するための命令を備える機械可読媒体において、前記命令は、
通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するためのコード、
を備え、前記精製オペレーションは、
前記シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化することと、
前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、前記シンボルについて精製された推定値を選択することと、
前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記受信シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算することと、
を備える、
機械可読媒体。
［Ｃ２８］
前記命令は、反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復で改善するためのコード、をさらに備えるＣ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ２９］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは、等しい値を有する、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３０］
前記精製オペレーションを実行するためのコードは、前記精製された推定値についての対数尤度推定値を精製するためのコードをさらに備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３１］
前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３２］
前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３３］
前記シンボルについての前記精製された推定値を選択するためのコードは、軟判定を評価するためのコードを備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３４］
前記精製された推定値を選択するためのコードは、最小距離関数を評価するためのコードを備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３５］
前記受信シンボルのセットは２つのとりうる値を備え、前記精製された推定値を選択するためのコードは、双曲線正接関数を評価するためのコードを備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３６］
前記命令は、前記対数尤度推定値をビタビ復号器に提供するためのコードをさらに備える、Ｃ３６に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３７］
前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度を計算するためのコードは、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルのフィルタリングの出力を計算するためのコードを備える、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３８］
前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ３９］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ２７に記載の機械可読媒体。
［Ｃ４０］
シンボル推定装置において、
通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するための手段、
を備え、前記精製オペレーションは、
前記シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化するための手段と、
前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、前記シンボルについて精製された推定値を選択するための手段と、
前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記受信シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算するための手段と、
を備える、
シンボル推定装置。
［Ｃ４１］
反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの前記初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復で改善するための手段、をさらに備えるＣ４０に記載の装置。
［Ｃ４２］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは、等しい値を有する、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ４３］
前記精製オペレーションを実行するための手段は、前記精製された推定値についての対数尤度推定値を精製するための手段をさらに備える、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ４４］
前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備える、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ４５］
前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備える、Ｃ４４に記載の装置。
［Ｃ４６］
前記精製された推定値を選択する精製オペレーションを実行するための手段において、前記最適化関数を評価するための手段は、軟判定を評価するための手段を備える、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ４７］
前記精製された推定値を選択する精製オペレーションを実行するための手段において、前記最適化関数を評価するための手段は、最小距離関数を評価するための手段を備える、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ４８］
前記受信シンボルのセットは、２つのとりうる値を備え、前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションを実行するための手段において、前記最適化関数を評価するための手段は、双曲線正接関数を評価するための手段を備える、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ４９］
前記対数尤度推定値をビタビ復号器に提供するための手段、をさらに備えるＣ４５に記載の装置。
［Ｃ５０］
前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度は、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルの前記フィルタリングの出力を備える、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ５１］
前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ４０に記載の装置。
［Ｃ５２］
前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、Ｃ４０に記載の装置。

Claims (34)

  1. 受信機において実装されるシンボル推定方法において、
    通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算すること、
    を備え、前記精製オペレーションは、
    前記シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化することと、
    前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、前記シンボルについて精製された推定値を選択することと、
    前記受信シンボルのセットにおける前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算することと、
    を備え、
    前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは等しい値を有し、
    前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備え、前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備え、
    前記受信シンボルのセットは２つのとりうる値を備え、前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションにおいて、前記最適化関数を評価することは、双曲線正接関数を評価すること、または最小距離関数を評価することを備える、
    シンボル推定方法。
  2. 反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの前記初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復的に改善すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
  3. 前記精製オペレーションは、前記精製された推定値についての対数尤度推定値を生成すること、をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  4. 前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションにおいて、前記最適化関数を評価することは、軟判定を評価することを備える、請求項１に記載の方法。
  5. 前記対数尤度推定値をビタビ復号器に提供すること、をさらに備える請求項１に記載の方法。
  6. 前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度は、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルのフィルタリングの出力を備える、請求項１に記載の方法。
  7. 前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項１に記載の方法。
  8. 前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項１に記載の方法。
  9. 通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するように構成されたシンボル推定システムにおいて、前記システムは、
    前記受信シンボルのセットの各シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化するように構成されたＩＳＩパラメータ化モジュールと、
    前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて精製された推定値を選択するように構成された精製された推定モジュールと、
    前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価するように構成された最適化モジュールと、
    前記受信シンボルのセットにおける前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算するように構成された対数尤度モジュールと、
    を備え、
    前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは等しい値を有し、
    前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備え、前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備え、
    前記受信シンボルのセットは２つのとりうる値を備え、前記最適化モジュールは、双曲線正接関数を評価する、または最小距離関数を評価するように構成される、
    シンボル推定システム。
  10. 反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復的に改善するように構成された反復干渉キャンセルモジュール、をさらに備える請求項９に記載のシステム。
  11. 前記精製された推定値についての対数尤度推定値を生成するように構成された対数尤度推定モジュール、をさらに備える請求項９に記載のシステム。
  12. 前記最適化モジュールは、軟判定を評価するように構成される、請求項９に記載のシステム。
  13. 前記対数尤度モジュールは、前記対数尤度値をビタビ復号器に提供するようにさらに構成される、請求項９に記載のシステム。
  14. 前記ＩＳＩパラメータ化モジュールは、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルのフィルタリングの出力を計算するようにさらに構成される、請求項９に記載のシステム。
  15. 前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項９に記載のシステム。
  16. 前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項９に記載のシステム。
  17. 受信機においてシンボルを推定するための命令を備える機械可読記憶媒体において、前記命令は、
    通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するためのコード、
    を備え、前記精製オペレーションは、
    前記シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化することと、
    前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、前記シンボルについて精製された推定値を選択することと、
    前記受信シンボルのセットにおける前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算することと、
    を備え、
    前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは等しい値を有し、
    前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備え、前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備え、
    前記受信シンボルのセットは２つのとりうる値を備え、前記精製された推定値を選択するためのコードは、双曲線正接関数を評価するためのコード、または最小距離関数を評価するためのコードを備える、
    機械可読記憶媒体。
  18. 前記命令は、反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復で改善するためのコード、をさらに備える請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  19. 前記精製オペレーションを実行するためのコードは、前記精製された推定値についての対数尤度推定値を生成するためのコードをさらに備える、請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  20. 前記シンボルについての前記精製された推定値を選択するためのコードは、軟判定を評価するためのコードを備える、請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  21. 前記命令は、前記対数尤度推定値をビタビ復号器に提供するためのコードをさらに備える、請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  22. 前記残りのシンボルによるＩＳＩの寄与度を計算するためのコードは、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルのフィルタリングの出力を計算するためのコードを備える、請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  23. 前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  24. 前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項１７に記載の機械可読記憶媒体。
  25. シンボル推定装置において、
    通信チャネルの推定値と受信シンボルのセットの初期推定値とに基づいて、前記受信シンボルのセットにおける各シンボルについて、精製オペレーションを実行することによって、前記受信シンボルのセットの精製された推定値を計算するための手段、
    を備え、前記精製オペレーションは、
    前記シンボルについて、前記受信シンボルのセットにおける残りのシンボルによるシンボル間干渉（ＩＳＩ）への寄与度をパラメータ化するための手段と、
    前記通信チャネルの前記推定値と前記受信シンボルのセットの前記初期推定値からの１つまたは複数のシンボル値とを使用して最適化関数を評価することによって、前記シンボルについて精製された推定値を選択するための手段と、
    前記受信シンボルのセットにおける前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度と前記通信チャネルの前記推定値とに、少なくとも一部、基づいて、前記シンボルについての前記選択された精製された推定値についての対数尤度値を計算するための手段と、
    を備え、
    前記受信シンボルのセットの前記初期推定値における各シンボルは等しい値を有し、
    前記受信シンボルのセットは、シンボルの既知セットからの１つまたは複数のシンボルを備え、前記シンボルの既知セットは、ミッドアンブルを備え、
    前記受信シンボルのセットは、２つのとりうる値を備え、前記精製された推定値を選択する前記精製オペレーションを実行するための手段において、前記最適化関数を評価するための手段は、双曲線正接関数を評価するための手段、または最小距離関数を評価するための手段を備える、
    シンボル推定装置。
  26. 反復終了基準が満たされるまで、次の反復についての前記受信シンボルのセットの前記初期推定値として反復の前記受信シンボルのセットの出力精製された推定値を使用することによって、前記受信シンボルのセットの前記精製された推定値を反復で改善するための手段、をさらに備える請求項２５に記載の装置。
  27. 前記精製オペレーションを実行するための手段は、前記精製された推定値についての対数尤度推定値を生成するための手段をさらに備える、請求項２５に記載の装置。
  28. 前記精製された推定値を選択する精製オペレーションを実行するための手段において、前記最適化関数を評価するための手段は、軟判定を評価するための手段を備える、請求項２５に記載の装置。
  29. 前記対数尤度推定値をビタビ復号器に提供するための手段、をさらに備える請求項２５に記載の装置。
  30. 前記残りのシンボルによるＩＳＩの前記寄与度は、前記通信チャネルの前記推定値を備えるフィルタを通じて前記残りのシンボルの前記フィルタリングの出力を備える、請求項２５に記載の装置。
  31. 前記通信チャネルの前記推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項２５に記載の装置。
  32. 前記受信シンボルのセットの前記初期推定値は、ブラインドチャネル推定アルゴリズムを使用して、前記受信シンボルのセットからの１つまたは複数のシンボルを使用して計算される、請求項２５に記載の装置。
  33. コンピュータに対して、請求項１−８のうちの１つにしたがって、前記方法を実行させるプログラム。
  34. プログラムがコンピュータに対して、請求項１−８のうちの１つにしたがって、前記方法を実行させる、前記プログラムを記録したコンピュータ可読記憶媒体。
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